超级电容行业的大佬「超级电容技术」

今天带来超级电容行业的大佬「超级电容技术」，关于超级电容行业的大佬「超级电容技术」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

今年电动车板块最爆炸性的机会

最近，超级电容板块火了！

根据东方财富数据，超级电容概念板块2月份上涨13%，而同期沪指下跌3.23%，这一涨一跌，反差非常明显。

究竟是怎么回事？

这要从特斯拉说起。

从2019年10月至今，特斯拉上涨了200%以上。特斯拉火，生产锂电池的宁德时代也火了。

至于为什么会涨这么好？

要我说，答案就是——成势了。

记得在2018年，特斯拉提出要在中国建超级工厂。

吓得我赶紧看了一下特斯拉的财报。

2017年，特斯拉亏损22.4亿美元，资产负债率80%，流动比率仅为0.86，现金资产33.7亿美元。

再看公司的产销数据，2017年销量仅为10.13万辆。2017年公布三季报后，裁员700人。

这么高的负债率，这么低的产销数据，就问是哪里来的钱建超级工厂？难道是梁静茹给的勇气？

2018年10月17日，特斯拉摘得上海临港1297亩的工业用地。准备建超级工厂，计划投资140亿元以上。

还是那句话，钱在哪里？

不过办法总比困难多，凭着明星光环，2019年3月特斯拉向一批中国银团贷款35亿元人民币。

钱有了，可以动工了，先把地基打起来。

时间来到2020年初，特斯拉又从国内多家银行拿到5年期、累计100亿元的贷款，而利率仅为一年期基准利率的90%，即3.915%，享受到了最优质国企才能拿到的最低利率。

大陆的资金，大陆的地。就这样，超级工厂成了。

规模上来了，单位生产成本也就下去了。

Model 3终于有了降价空间，毕竟价格高了不好卖。

2019年上半年Model 3的价格还在40万以上，现在Model 3的价格已经降到了30万以下。

而产品价格下降，接着就是销量上升，很简单的微观经济学道理。

2019年，特斯拉公司完成交付36.7万辆，同比增50%，拿下电动车市场第一把交椅。

销量暴增，股价自然也是飙升。

截止2020年2月7日，菲亚特克莱斯勒、通用汽车、福特汽车三家公司总市值加起来为1010亿美元，而特斯拉的市值高达1348亿美元。

百年老牌汽车企业，败给特斯拉这个后起之秀，想起来真不是滋味。

就在这时候，特斯拉又有了新动作。

2020年2月18日，特斯拉表示将自主研发新电池。

而特斯拉研发电池的想法早在2019年初就已经暴露出来了。2019年2月，特斯拉宣布以2.18亿美元溢价55%收购 Maxwell。

Maxwell 是干嘛的？

Maxwell 是一家技术领先的超级电容企业，核心业务包括两块：干电极技术和超级电容。

很快，一种造车思路出来了：“锂电池 超级电容”，又被称为电动汽车的新混动技术。

特斯拉电动车做好，自然成了行业领头羊，因此特斯拉研究的方向自然就成了行业的指路标。

于是，“锂电池 超级电容”成了市场的焦点。

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对于电动车，大家都非常关心一个问题，那就是充电时间。

就拿model S 75D为例，即使是在超级充电桩，80分钟才能充满。如果是用220V的普通电压，充电时间大概要10个小时，太难受。

所以，电池问题一直是关键。提升能量密度，缩短充电时间，大家都在找方法，都在试。

有没有一种能够瞬间充好电就能跑的能源？

还真有，这就是超级电容。

2010年，超级电容公交车在上海投入运营。每到一站，都要充电，而充电时间大概是30秒充满，所以到站利用乘客下车的时间就能充满电，然后继续奔向下一站。

2016年，国内首列超级电容轻轨列车在湖南省株洲市下线运营，停站30秒内可快速充满电，制动时能量回收率达到85%以上。

我们也看到了，超级电容充电极快。但是缺点也明显，那就是能量密度低，电动车一次充电根本跑不了多远。

另外，超级电容还有一个好处，那就是功率输出非常高。而电池的功率输出较为稳定，在启动或者刹车的时候，大功率输出会损害电池。怎么办？

那就优势互补，锂电池 超级电容。把超级电容作为一个辅助能源，锂电池负责续航里程和稳定的功率输出，在启动、刹车和爬坡时需要大功率输出，就由辅助能源也就是超级电容来完成。

好想法，这让最近的超级电容概念股也火了一把。

那锂电池和超级电容具体是如何优势互补，行业的风口在哪里？

且看君临的细细分析。

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要了解电池和超级电容的互补原理，我们先来看他们各自的特点。

目前动力电池都是锂离子电池，锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称，以碳素材料为负极。

锂离子电池是怎样工作的？

锂离子电池充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而负极的碳层有很多微孔，到达负极的锂离子嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。

所以，锂电池充放电过程，就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。

锂离子电池的充放电过程是化学反应，输出功率稳定，缺点是充放电速度慢。而且放电速度快了，对电池伤害也会比较大。

这时候超级电容来了，超级电容的工作原理和普通电容的工作原理是一样的，只是储能大小不同。

电容器简单来说是由两个极板构成，极板之间是绝缘的。当对两个极板进行充电，电子会从一个极板跑到另外一个极板。这时，一个极板带正电，另外一个极板带负电，这样就把能量存储起来了。

电容储存电量的大小与电极板的面积成正比，与两个电极板之间的距离成反比。

当把两个极板连接起来，电容器就会快速放电。由于整个充放电过程是直接的物理反应，所以理论上充放电是瞬间完成的。

另外，我们日常所了解到的电容其实储能是极小的。并且这些普通电容更多的功能是用于调谐、滤波、旁路和去耦。

电容的单位是法拉（F），在1伏特直流电压作用下，如果电容器储存的电荷为1库仑，电容量就被定为1法拉。

大部分情况下，我们在电子元件上看到的电容，大多都是pF（皮法）级别，而1法拉等于10的12次方pF。

所以你别指望普通电容能够作为驱动能源。

但超级电容的容量可达0.1到1000F，这就可以作为动力能源了。

超级电容，又名电化学电容，双电层电容器（EDLC超级电容）、黄金电容、法拉电容。

超级电容可以说是鉴于电池和电容之间，有电池储能高的特性，也有高速充放电的电容基本特性。

1745年，一位名叫 Ewald Geory Von Kliesst 的德国工程师制造出了世界上第一只电容器。

1957年，Becker申请了一个表面积活性炭作为电极材料的电化学电容器专利，这就是超级电容的关键，并且他还提出将小型电化学电容器用于储能器件。

然而，电化学超级电容并没有激起人们的研发热情，大家的研究热点都在电解电容。

其实很容易理解，进入20世纪，科技快速进步，各种电子产品被生产出来，对调谐、滤波、旁路和去耦等电路的需求极大，所以对传统电容需求量是以万亿为单位。

一言以蔽之，当时电容器的储能功能并不是那么重要。

1962年，标准石油公司（SHIO）以活性炭作为电极材料，以硫酸水溶液作为电解质，生产一种6V的超级电容器，并且在1969年商业化。后来这项技术转让给日本的NEC公司。

1979年，NEC公司开始生产超级电容器，而超级电容这一概念就是这时候提出的。

由于日本、美国等国在超级电容市场布局较早，所以现在超级电容市场主要由日本、美国、韩国和俄罗斯等国主导。

直到20世纪90年代之后，为了满足机动车引擎的快速反应能力，延长电池的使用寿命，人们开始考虑将超级电容与蓄电池联用。

终于，超级电容开始进入加速通道。

那问题来了，为何超级电容的储能会远高于普通电容器？

答案是因为材料不同，超级电容主要由集流体、电极、电解质以及隔膜等几部分组成。

当外加电压加到两个极板上时, 电解液中的电荷会重新分布, 并在与电极的接触界面上形成特殊的双电层电荷分布结构，储存大量电荷。

由于电极材料具有多孔结构，使得超级电容每克储存电荷的表面积可达几千平方米，并且电极之间的距离极小，超级电容器中电荷分隔的距离小于10埃。

超级电容器能够释放瞬时大功率，并迅速存储能量，回收可能流失的多余电能。

听没听懂没关系，不考。

总之就是超级电容的电极板面积非常大，并且极板的距离极小，所以储能更高。

超级电容充放电速度极快，作为电源时输出的功率非常高，例如一个拳头大小的超级电容，能瞬间把钢条融掉。

从储能的角度来讲，超级电容能量密度约为大多数蓄电池的20%左右，但是如果比输出功率，那超级电容完全可以把电池甩飞几条街。

另外，超级电容的充电次数更高。不过这倒无所谓，因为即使是电池104的充电次数用在电动车上，够了。

关键在于超级电容的充放电速度和输出功率，这是电池完全比不了的。

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现在，超级电容在汽车中的运用又被提出来，与以往不同的是这次不再是超级电容单干，而是锂电池加超级电容的新混动力技术。

汽车在正常行驶时，电动汽车从蓄电池中汲取的平均功率相当低，在加速和爬坡时又需要很高功率，而电池在大功率充放电过程中会损害电池的使用寿命。

这时候就可以采用两套能源系统，由电池负责续驶里程，由辅助能源超级电容在加速和爬坡时提供超大功率输出。

加特纳的研究总监James Hines表示，超级电容器是在大功率应用中电池的一种理想补充。

电池我们都知道，宁德时代和比亚迪都是电池领域的佼佼者。

但是超级电容，直到特斯拉收购Maxwell之后才成了人们掘金的对象，所以才是我们今天分析的重点。

超级电容发展到今天，规模已经不小了。

据中国超级电容产业网发布数据显示，2018年全球超级电容市场规模为296.5亿美元，同比增长20%，预计将在2022年达到615亿美元。

如果电动车都用上锂电池加超级电容的系统，那么超级电容的增长空间和速度将会非常大。

这几年政策大力支持新能源车，从2012年到2018年，全球新能源车的年均增速大部分时间都是在50%以上。

可以想象超级电容以辅助能源系统的身份装上电动车之后，市场对超级电容的需求怕是会一飞冲天。

既然超级电容运用前景大

那我国的超级电容市场情况怎样？

根据智研咨询统计数据显示，2012年中国超级电容器市场规模仅为15亿元，而2018年中国超级电容器市场规模达到91.3亿元，年均增速35%，预计2020年将达到152.7亿元。

很明显，超级电容这把火，已经开始烧起来了。

增速大家都看到了，整天吼着要买成长股，高成长的股票就在高成长的行业里。

按照6.8的汇率，2018年中国超级电容器的市场规模仅为13.4亿美元。

我国超级电容的研究工作起步于80年代，由于起步晚，所以目前在全球的份额占比仅为4.5%。

但是要知道，中国人口规模世界第一，是世界上最大的汽车市场，而超级电容的份额仅为4.5%，从潜力上来讲是说不过去的。

有潜力，自然就有机会。而且除了潜力，政策也在支持。

2016年4月，工信部印发了《工业强基2016专项行动实施方案》，首次将超级电容器列入扶持重点。

2016年，在国家发改委、国家能源局下《能源技术革命重点创新行动路线图》中，提出发展大容量超级电容储能技术。而且目标很明确，包括开发新型电极、电解材料、超级电容器模块化技术和钠离子新型超级电容器。

政策的支持，新能源车的刺激，这些年超级电容技术不断进步，能量密度不断增加，生产成本不断下降，所以产品价格也在下降。

起初，超级电容主要用在军事上，美军将超级电容应用于电子设备领域。为了国防，是不太讲究成本的。

但伴随超级电容价格的下降，现在交通运输、工业装备、电力、新能源等领域都有广泛的运用。

超级电容价格下降和能量密度的提高为超级电容普及创造了基础条件。

例如，近期Maxwell生产的K2系列超级电容达到3.0V/3400F，比现有领先的2.7V/3000F能量密度提升43%。

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根据中国超级电容产业网数据，2018年全球超级电容运用在交通运输领域的市场份额为38%，运用在新能源领域的市场份额为21%。

具体在交通运输领域是怎么运用的？

一种是作为主动力源，例如前面我们讲的超级电容公交车和超级电容轻轨列车。

莫斯科市的超级电容公交车，充电一次行驶20公里。日本的超级电容自行车，充电20秒，行驶20公里。

另外一种就是作为辅助电源，这就是我们今天讲的锂电池加超级电容。

在超级电容产业上，龙头公司是美国的Maxwell Technologies， 日本的 Elna、Panasonic、 Nec-Tokin，俄罗斯的 Econd、Elit、Esma，韩国的Ness、LSMtron Ltd.公司等。

Maxwell公司成立于1965年，在全球有350多名员工，主要产品为超级电容。

Maxwell公司非常重视在中国的发展，例如在上海建立了Maxwell中国总部。

2006年，Maxwell在中国深圳建立了第一家合约制造商。

面对投资者的提问，深科技（000021）公司表示，在超级电容领域，公司与MAXWELL有多年的合作关系。

截止2018年，全球有超过610万辆汽车在使用Maxwell公司的超级电容。而且Maxwell超级电容已经用于吉利五款微混及插混车型。

吉利汽车集团副总裁兼首席技术官冯擎峰表示，Maxwell超级电容器技术可以为吉利的混合动力车型提供重要支持，并能够有效地满足电池无法提供的峰值功率需求。

Maxwell公司向大陆集团提供了启停电压稳定系统的储能单元，为标致雪铁龙和通用汽车提供超级电容器，为兰博基尼提供再生制动储能装置。

其实，Maxwell公司一直是锂电池加超级电容混合使用的推动者。

Maxwell公司运营副总裁Earl Wiggins表示，超级电容器能帮助汽车、轨道交通以及可再生能源发电等领域更好地实现节能与减排，发展前景十分广阔。超级电容器与电池强强联手，能够实现快速响应并延长电池使用寿命达2倍。

在国内，从事超级电容器的厂家有50多家，然而能够批量生产的不到20家，重要企业有锦州凯美能源、北京集星电子、上海奥威科技和江海股份等十多家。

其中奥威科技是中国超级电容行业的龙头，公司被工信部、中国超级电容产业联盟、中国电子工业标准化技术协会等单位联合评选为“2017年度中国超级电容器产业十佳企业”之首。

奥威科技建有我国唯一的国家车用超级电容器系统工程技术研究中心。

奥威科技主要从事双电层电容器及超级电容器生产，技术水平世界领先，公司开发了从3.6V到720V的超级电容器组件，产品用于各种车辆。

奥威科技产品覆盖了世界上所有商业化超级电容器产品的技术路线。

另外，奥威科技还是863计划电动车重大专项车用超级电容器课题的承担单位，公司拥有上百项超级电容专利。

前面我们提到上海超级电容公交车的超级电容就是奥威科技产的，目前公司商业化运营的超级电容客车已经累计行驶近1500万公里，载客近亿人次。

就在2014年，新筑股份(002480)收购了奥威科技51%的股权，奥威科技成了新筑股份的控股子公司。

2018年，新筑股份的营业收入为19.6亿元，其中来至于超级电容系统的收入为1.4亿，占公司业务收入的7.13%，超级电容业务的毛利率为44.5%。

关键的是，新筑股份把轨道交通和超级电容作为了未来重要的发展方向。

新筑股份的超级电容基本指的就是奥威科技，按照新筑股份超级电容的收入情况来看，大概在中国的市场份额为1.5%。由此可见，目前超级电容市场集中度还很低。

市场集中度低并不一定代表竞争激烈，因为整个行业2018年的市场规模仅为91.3亿元，行业还是刚升起的太阳。

未来的巨头还在成长中，就看你有没有一双发现金子的眼睛。

除了新筑股份，A股另外一家生产超级电容的公司是江海股份。

江海股份是全球少数几家同时在铝电解电容、薄膜电容和超级电容三大领域布局的公司之一。

江海股份拥有EDLC（双电层电容器）和LIC超级电容（锂离子超级电容器）各一条完整的生产线，其中LIC超级电容已达到国际先进水平。

江海股份成立于1958年。

在1999年，江海股份与日本日立AIC合资成立南通海立电子，生产螺栓型电容器。所以江海股份布局电容器业务的时间很早。

2013年 ，江海股份收购了日本ACT的超级电容研发机构。

现在江海股份超级电容广泛运用于ETC、轨道交通和风电等领域。

2016年 ，江海股份募集8亿元资金，准备投资超级电容项目。截止2019年，公司超级电容产业化项目合计投入3.5亿元。

2018年 ，江海股份营业收入为19.6亿元，其中88.3%来至于电容器业务，这一年公司销售出了10亿只电容器。

江海股份负责超级电容器生产的工厂为南通江海储能。

2018年，江海储能营收超过4000万元。

另外，江海股份超级电容业务在2019年7月收入突破1千万，实现单月盈利。

2018年，江海股份公司超级电容月产能已达到1500Kwh，主要客户包括三星和华为。

先不管现在江海股份的产能情况，江海股份公司的年报表示：公司另一个战略发展的产品是超级电容器。

根据我们对江海股份公司的访问，公司表示，公司的研发投入大部分都是放在超级电容上。

很明显，江海股份已经把超级电容作为了战略发展的方向。

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其实，超级电容的投资价值不仅仅是超级电容的生产企业，还包括整个产业链。

超级电容器产业链中，生产环节的原材料主要是正负电极、电解液和隔膜。

双电层电容器的电极活性材料多为活性炭，而电极材料大概占电容器30%左右的成本，电容炭价格大概在30-80万元/吨，年需求预计大于6000吨。

目前超级电容器电极用的电极碳技术主要由日韩主导。

不过，现在美锦能源（000723）在电容炭方面取得了一定突破。

2016年，美锦能源与中国科学院山西煤炭化学研究所合作研发超级电容器电极材料中试技术。

目前美锦能源公司电容炭项目10吨/年中试线已建成投产，技术性能达到国际先进水平，填补国内空白。

虽然量不大，但总算有所起步。

另外就是电解液。在电解液上，新宙邦（300037）具有很强优势。

新宙邦（300037）目前是全球电容器细分市场领军企业，国内市场份额为50%左右，行业市场占有率第一。

早在2004年，新宙邦公司就开始超级电容器电解液的研究与开发了。

到现在，公司是国内超级电容器电解液市场主要供应商。

多年的研究，付出总算没白费。新宙邦公司拥有两项超级电容器电解液关键技术，一是电解质季铵盐合成技术，二是电解液配制技术。公司的超级电容电解液整体性能处于国际先进水平。

目前，新宙邦公司超级电容电解液年产能达到800吨。

从产能上看，可能不太看得出新宙邦的重要性，那我们就来看公司的客户。

新宙邦公司的国际客户包括美国的Maxwell、REDI 公司、韩国Nesscap等，国内客户包括北京集星、北京合众汇能、锦州凯美等公司，都是超级电容行业的大佬。

所以在超级电容的电解液方面，新宙邦的优势是不言而喻的。

伴随锂电池加超级电容所组成的新混动力系统的提出，超级电容是时候与新能源车同台演出了。

而超级电容全产业链，处处透露着闪亮的机会。

你准备好了吗？

投资充满着风险，我们不能拍拍脑袋就能轻易做出的决定。

除了基本面的机会分析，还需要对财务风险、业绩确定性、业务竞争格局等进行更深入的考察。

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作者：君临团队.

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