新兴能源行业锂电应用广阔船舶电动化时代来临20190520国泰君安15页

请务必阅读正文之后的免责条款部分[Table_MainInfo][Table_Title]2019.05.20锂电应用广阔，船舶电动化时代来临徐云飞（分析师）胥本涛（分析师）石岩（研究助理）[e-mail]@[e-mail]证书编号S0880517030003S0880518020001S0880117080210本报告导读：船舶排放污染较为严重，电动化一方面解决污染问题，同时具备更高的经济性，船舶电动化大势所趋，预计在2025年电动化带来的锂电池需求在6.27Gwh以上。摘要：[Table_Summary]传统的船舶排放污染严重。船舶使用的油料是劣质油，一般含有较高的硫，对空气污染严重，尤其是在港口城市影响更大。2017年我国船舶排放二氧化硫、碳氢化合物、氮氧化物、颗粒物分别为85.3万吨、7.9万吨、134.6万吨、13.1万吨,其中氮氧化物和颗粒物分占到非道路移动源排放的25.6%和28.4%。在港口城市香港，2016年船舶排放的二氧化硫、氮氧化物、PM10和PM2.5的排放占比，在当地分别高达49%、37%、38%和44%，减少船舶排放势在必行。此前推广的LNG船效果不佳，电动船则具备较好的经济效应。我国自2000年来，开始逐步推广LNG船舶来减少排放，由于LNG和船舶用油的价差不断缩小，LNG的使用成本偏高，一直以来效果不佳，目前我国仅有百余艘LNG船，占比仅为0.1%，但是电动船性价比则更佳。根据我们测算，柴油船舶、LNG船舶、电动船百公里的综合使用成本为4320元、4440元、3272元，电动船已经具备较好的经济效益，且随着磷酸铁锂电池进一步降价，电动船舶的性价比优势更加明显。预计2025年船舶电动化所需锂电为6.27Gwh左右。我国目前拥有运输船舶总量为13.17万艘，总吨位为2.48亿吨，扣除远洋运输船、跨海运输船舶，聚焦在内湖、内河运输船舶数量为12.8万艘，2.1亿吨，考虑部分内河、内湖船舶也有长距离运输的需求，我们判断这部分船舶电动化比例最终在60%左右，对应电动化船舶数量为7.7万辆，1.31亿吨。船舶使用寿命15年，假设每年自然更新的且具电动化条件开始逐步电动化，预计2019-2025年电动化比例为10%、20%、30%、40%、45%、50%，对应锂电池需求为1.14Gwh、2.28Gwh、3.42Gwh、4.56Gwh、5.13Gwh、5.70Gwh、6.27Gwh。投资建议：由于船舶布局空间较大，电动船普遍采用磷酸铁锂电池，推荐已经具备多家船舶应用的亿纬锂能（300014），推荐和船级社合作的宁德时代（300750），受益标的：国轩高科（002074），磷酸铁锂电池供应商。风险提示：船舶电动化推广不及预期[Table_Invest]评级：增持上次评级：增持[Table_subIndustry]细分行业评级动力锂电增持[Table_Report]相关报告新兴能源：《燃动未来，燃料电池汽车蓄势待发》2019.05.07新兴能源：《硅片涨价依然供不应求，大概率继续涨价》2019.03.04新兴能源：《光伏政策或变革，全国竞价扩大装机规模》2019.02.18新兴能源：《盈利拐点已现，风电行业盈利长期上行》2019.01.28新兴能源：《回顾2018，细数新能源汽车的点滴》2019.01.21行业深度研究新兴能源股票研究证券研究报告行业深度研究请务必阅读正文之后的免责条款部分2of15目录1.我国民用机动运输船数量较为庞大.....................................................32.环保和经济双重因素推动电动船舶时代到来.....................................43.电动船对锂电池需求拉动可观.............................................................84.相关公司梳理及投资建议....................................................................115.风险提示...............................................................................................136.电动船舶重大案例及相关文件...........................................................13行业深度研究请务必阅读正文之后的免责条款部分3of151.我国民用机动运输船数量较为庞大我国现有民用机动运输船约有13万艘左右，约2.47亿吨。民用运输船舶是指在水路运输管理部门注册登记的从事水上客、货运输活动的营业性机动运输船舶，不包括非运输船舶及农业、渔业生产船舶。根据2017年统计年鉴的数据，2017年我国民用机动运输船舶数量超13.17万艘，民用机动船净载重量达2.47亿吨位。表1：2017年我国民用机动运输船数量为13.17万艘类别2017年民用机动运输船数(万艘)13.17民用机动船净载重量(亿吨)2.47数据来源：国家统计局，国泰君安证券研究受宏观经济形势波动，我国运输船数量最近几年略有下滑。运输船舶数量和宏观经济形势相关，受到宏观经济形势波动，2014年至2017年，我国民用机动运输船从15万艘减少到13万艘，呈现递减趋势。图1：2014-2017年民用机动运输船数呈现递减趋势（艘）数据来源：国家统计局，国泰君安证券研究逐步淘汰老旧船舶，船龄结构不断优化。根据中国船级社（CCS）的统计数据，2016年我国20年以上的船龄的民用机动运输船舶数占总船舶数的10.3%，而2017年占比为9.47%，老旧船舶占比同比下降0.83%，15年以下船龄的民用机动运输船舶占比同比增长2.05%，船龄结构逐步优化。1549741496591445681317460500001000001500002000002014201520162017行业深度研究请务必阅读正文之后的免责条款部分4of15图2：2016年中国船级社入级船舶船龄结构，5-10年占比为36.2%数据来源：中国船级社（CCS），国泰君安证券研究图3：2017年中国船级社入级船舶船龄结构，5-10年的占比提高到40.5%数据来源：中国船级社（CCS），国泰君安证券研究2.环保和经济双重因素推动电动船舶时代到来在港口城市，船舶排放的二氧化硫和氮氧化物已成为主要空气污染物。“以上海市为例，上海市环境监测中心的数据显示，2012年船舶排放二氧化硫、氮氧化物占当地排放总量的12.4%、11.6%，2015年的数据分别上升到25.7%、29.4%。香港环境保护署的数据则显示，2016年船舶排放的二氧化硫、氮氧化物、PM10和PM2.5的排放占比，在当地分别高达49%、37%、38%和44%。”船舶排放在总污染物排放中占比较大。《中国机动车环境管理年报2018》显示，2017年我国船舶排放二氧化硫、碳氢化合物、氮氧化物、颗粒物分别为85.3万吨、7.9万吨、134.6万吨、13.1万吨,其中氮氧化物和颗粒物分占到非道路移动源排放的25.6%和28.4%。0-5,34.68%5-10,36.20%10-15,10.58%15-20,8.16%20-25,5.54%25-30,2.09%30年以上,2.74%0-55-1010-1515-2020-2525-3030年以上0-5,30.28%5-10,40.51%10-15,12.76%15-20,6.98%20-25,5.09%25-30,1.70%30年以上,2.68%0-55-1010-1515-2020-2525-3030年以上行业深度研究请务必阅读正文之后的免责条款部分5of15我国对于船舶污染排放的控制不断趋严。此前主要聚焦在控制燃料品质。和汽车相比，船舶发动机排放控制水平和燃油质量相对较低，提高燃料质量，是此前控制排放的主要手段。2015年12月，交通部印发《珠三角、长三角、环渤海（京津冀）水域船舶排放控制区实施方案》（以下简称《方案》），设立珠三角、长三角、环渤海（京津冀）水域船舶排放控制区，确定排放控制区内的核心港口区域。目的是通过设立船舶大气污染物排放控制区（以下简称“排放控制区”），控制我国船舶硫氧化物、氮氧化物和颗粒物排放，改善我国沿海和沿河区域特别是港口城市的环境空气质量。《方案》设定的目标包括：自2018年1月1日起，船舶在排放控制区内所有港口靠岸停泊期间应使用硫含量≤0.5%m/m的燃油。自2019年1月1日起，船舶进入排放控制区应使用硫含量≤0.5%m/m的燃油。《行动计划》要求，2019年底前，调整扩大船舶排放控制区范围，覆盖沿海重点港口。推动内河船舶改造，加强颗粒物排放控制，开展减少氮氧化物排放试点工作。同时，2019年1月1日起，全国全面供应符合国六标准的车用汽柴油，停止销售低于国六标准的汽柴油，实现车用柴油、普通柴油、部分船舶用油“三油并轨”，取消普通柴油标准，重点区域、珠三角地区、成渝地区等提前实施。国际公海也在严格控制船用燃料的标准。根据国际海事组织环境规则，2020年起，船用燃料含硫量在公海需低于0.5%，而在近海区需低于0.1%，减少碳排放也是未来船舶产业重要考虑因素，发展绿色船舶是大势所趋。我国自2018年国务院审议通过《打赢蓝天保卫战三年作战计划》后，交通运输部等部门发布《长江经济带船舶污染防治专项行动方案（2018—2020年）》、《推进珠江水运绿色发展行动方案（2018～2020年）》、《关于做好船舶水污染物排放控制标准实施工作的通知》、《内河码头船舶岸电设施建设技术指南》、《关于进一步共同推进船舶靠港使用岸电工作的通知》等文件，鼓励船舶改造油气收集系统和岸电受电设施、加装排气污染治理装备等；预计在2020年年底前，完成船舶污染物排放不符合要求的船舶改造。所以研究和使用确实可行的新能源船舶势在必行。我国此前也推广过LNG船，用以减少排放，但是效果不佳。我国自2010年开始就推动将LNG作为船舶燃料，但在实施过程中，由于LNG价格和船用油价差逐步缩小，导致由于LNG性价比优势逐步缩小，且改造的成本较大，加上LNG加注配套设施建设不完善，船东积极性严重不足，LNG动力船的发展非常缓慢，截止到2018年5月，全国投入使用的纯LNG燃料船舶仅109艘，占比仅为0.1%，且大部分为小型内河船舶。行业深度研究请务必阅读正文之后的免责条款部分6of15图4：自2016年以来，天然气价格呈现上涨趋势数据来源：百川资讯，国泰君安证券研究电动船舶是长期解决方案。电动船舶具有众多优点：（1）绿色环保，零污染。一方面对环境无污染，对保护水资源和空气均具有积极意义，另一方面对使用者来说，储藏、运输、使用都很干净，没有难闻的汽油味、油污以及废气；（2）安全。汽油、柴油、液化气等都燃料都易燃易爆，操作时有风险，而电动船相对安全；（3）使用成本低。根据我们估算，船舶的每百公里运行成本，柴油动力船舶为4320元，LNG燃料船舶为4440元，电动船舶为3272元，电动船舶的运行成本明显低于柴油和LNG燃料船舶。同时由于电动船舶结构简单，转动部件少，工作可靠，所以维护成本极低。电动船舶非常符合当下发展绿色船舶的趋势，对于打赢蓝天保卫战具有十分重要的意义。电动船在运营成本上已经具备优势。2019年1月18日，由广船国际有限公司建造的2000吨级（1887吨）新能源纯电动散货船“河豚”号交付，开创了2000吨级船舶采用电池作为船舶动力的先河。由瑞华集团改造的500吨级纯电动货船“瑞华1号”配备9组磷酸铁锂动力电池组+超级电容为储能装置，“河豚”号同样采用锂电池+超级电容作为储能方式。“河豚”号电动船的整船电