镍氢电池行业分析

　　背景：镍氢电池是二十世纪九十年代发展起来的一种新型绿色电池。我国的镍氢电池起步较晚，但近年来发展速度较快，2006年我国已成为全世界镍氢电池第一生产国，至2019年市场规模达到44.37亿元，出口额达到3.89亿美元，而2020年受疫情影响，市场规模下降至39.49亿元，虽疫情得到控制，行业逐步恢复生产。但是行业本身已确定进入成熟阶段，且近年来锂电池的成本下降对镍氢电池的市场空间造成挤压，未来几年增速将降低，2025年行业市场规模能达到48.83亿元期间，每年的市场增速约在2~1%左右。目前我国镍氢电池行业发展趋势为由主要生产小型、零售镍氢电池，变为同时能大规模生产大型、动力电池和小型电池。其生产所需原材高度国产化，上下游配套完整。其上游主要为金属原料供应商与电池材料供应商；中游为电池制造商负责制造各类镍氢电池；下游则是各类需要装配电池的电子制品。

　　未来镍氢电池的主要市场增长空间来自于两个方面：一是用于混合动力汽车的动力电池将随着新能源汽车发展而发展，从16年~20年产能增减来看，我国产能与市场差距较小，趋势相同，基本能做到自给自足，国内市场空间扩大有助于国内电池厂商的发展重心向动力电池倾斜，专家预测，至2025年我国混动汽车的市场能达到228万辆/年，平均每年的增速达30%，至2035年混合动力汽车销量可能超过2000万辆/年，假设每混动镍氢电池能达到1万元/辆，那么根据预测从2022年起，每年的市场空间能够超过100亿、至2025年达到200亿、至2030年能达到2千亿；二是随只能网联汽车产业政策的有力推动，以及5G通信网络的商用，我国智能网联汽车产业面临着巨大的市场机遇，T-Box将进一步融合5G的先进特性，功能将更强大，其渗透率和市场规模也将大幅度提高。截至2020年，我国T-Box装配数量已达940万套，装机量增速达到27%，整个汽车市场渗透率已达到20%，据专家预测，未来五年增速将维持在20%左右，至2025年年装配量有望达到2020万套其中每套T-Box设备价格在1000-500元左右，电池价格约在20元左右，22年市场空间约合2.4亿元，至25年能达到约4亿元。另外随着懒人经济和悦己经济的兴起，装配镍氢电池的家电如吸尘器，个护仪器如剃须刀、电动牙刷等产品需求增加。其本身市场空间大规模增加，使得镍氢电池市场空间依然在持续上升。

　　投资建议：镍氢电池产业链成熟且完整，行业覆盖群体较大，市场空间与产值足够大，从传统的零售和消费电子市场来看增长较为平缓，而进军动力电池和T-BOX供电电池的公司未来十年内将随着新能源汽车的发展能够得到充分的发展空间。由于近年来行业内部竞争激烈，可以再一次进行选择关注行业中市占率较大的企业。可关注：五矿资本科力远安泰科技、赛德电池、长虹华意等。

　　风险提示：碳排放政策变化，混动汽车市场空间被纯电汽车挤压、T-box政策落地没有到达预期、技术进步没有到达预期、替代产品如锂电池技术大幅突破等。

　　镍氢电池是二十世纪九十年代发展起来的一种新型绿色电池，具有高能量、长寿命、无污染等特点，因而变成全球各国竞相发展的高科技产品之一。镍氢电池是在镍镉电池的基础上发展而来的新产品，环境友好，拥有极高的回收价值，是目前市场上最环保的电池。以氢氧化镍为正极，高能贮氢合金为负极，比前一代镍镉电池具有更大的能量。

　　我国的镍氢电池起步较晚，但近年来发展速度较快，从1986年将该产品列入“863”重点项目进行研发攻坚开始；2001年完成产业化开发后大规模投产；2006年我国已成为全世界镍氢电池第一生产国，至2019年市场规模达到44.37亿元，出口额达到3.89亿美元，而2020年受疫情影响，市场规模下降至39.49亿元，虽疫情得到控制，行业逐步恢复生产。但是行业本身已确定进入成熟阶段，且近年来锂电池的成本下降对镍氢电池的市场空间造成挤压，未来几年增速将降低，但是根据十四五规划中提及行业要增加30%和行业渗透率提高的明确要求，专家预测到2025年行业市场规模能达到48.83亿元期间，每年的市场增速在2~1%左右。

　　总体而言，镍氢电池具有拥有非常良好的安全性、良好的一致性、优良的高低温性能、良好的环境友好性、高的可回收价值等优点，相较于新兴的锂离子电池，镍氢电池具有相对的优势，如锂电池无法极端环境中的持续工作而镍氢电池可以、使用接近寿命和长期过饱充时锂电池会膨胀漏液而镍氢电池不会，所以在航空航天、精密仪器以及等考虑领域电池耐受和稳定的领域，所以在锂电池取得特别重大在突破之前，短期镍氢电池依然不会被完全取代。

　　我国在镍氢电池于2006年产量突破13亿支，取代日本变成全球第一生产大国，至今产能在每年55亿支左右。目前，全球镍氢电池生产大多分布在在中国和日本，我国以生产小型镍氢电池为主，日本则以生产大型镍氢电池为主。

　　目前我国镍氢电池生产所需原材高度国产化，上下游配套完整。其上游主要为金属原料供应商与电池材料供应商，主要供应镍、锰、钴、稀土金属等原材料和加工后的泡沫镍、储氢合金等；中游为电池制造商负责制造各类镍氢电池，下游则是各类需要装配电池的电子制品。

　　从上游原材料供应来看，镍氢电池中含有非常多金属氢化物，其中镍含量占55%，稀土占32.2%，其他为钴、锰以及铝元素。而稀土元素中镧为20.2%，铈占8%，钕占3%，镨占1%，均为中国富有的轻稀土，同时我国占有世界约41.3%的稀土储量，是世界最主要的稀土出口国，这使得我国在制造镍氢电池上拥有了得天独厚的优势。中国各大稀土集团不仅拥有稀土资源的相对垄断，在相关生产加工技术也相对垄断，随着稀土价格逐年上升，我国原材料获取难度和成本相较于日本会低很多，这使得我国镍氢电池的成本变化幅度将不会太大。

　　中游是镍氢电池生产商，具有较高的技术壁垒，但目前我国已经实现各项技术的突破。但是目前全球小型镍氢电池市场已趋近饱和，制造商向更加集约化的方向发展，但是由于成本提升行业内的兼并整合重组频繁发生，优胜略汰，集中度逐步的提升；产品也在向更体现便利性、差异化、性价比的方向发展。由于我国市场需求和政策对适合镍氢电池的混合动力汽车支持力度较低的等问题，绝大多数厂商生产的都是小型镍氢电池，具有镍氢动力电池生产能力或计划进入该领域的公司不多，根据2020年调查多个方面数据显示全球85%的镍氢动力电池为日本生产，但我国相关有突出贡献的公司已实现镍氢电池和泡沫镍原材料的全产业链布局，形成了完整的产业链，更有甚者已成为丰田混动汽车动力电池国内供应商

　　而下游市场对镍氢电池产品的需求还在进一步提升。在航空航天和军事等领域由于工作环严苛，只有镍氢电池能适应，且得益于近年来我航空航天和军工产业持续不断的发展，镍氢电池能够维持基本的生存空间。在混动汽车的动力电池方面，随着我们国家混动汽车产量逐步的提升，对于镍氢电池的需求也在持续不断的增加，与此同时由于我国各大车企和动力电池公司推出的搭载镍氢电池混动方案的动力和价格有明显优势，使得车企不用再采购日本的整体方案和成套设备，国产替代优势显著。在民用电子设备特别是家用电器方面虽然受到锂离子电池的冲击，但是由于下游市场空间依然在持续扩大，所以对中游产品的需求还在不断增加。

　　早期，镍氢电池用于航天领域特别是卫星上镍镉电池的替代，上世纪80年代开始向民用市场扩展。截至目前，在民用领域镍氢电池主要使用在在混合动力汽车(HEV)和消费类电器产品两部分。

　　混合动力汽车是指同时装备两种动力源——热动力源(由传统的内燃机产生)与电动力源(电池或其他储能装置等)的汽车。通过在混合动力汽车上混合使用热动力源和电动力源，使得车辆的动力系统能按照整车的实际运行工况来优化控制，确保发动机工作在综合性能最佳的区域。镍氢电池由于其成本较低且研究起步时间较早占据了该方面90%左右的市场。混动汽车的大部分工作模式为电池放电产生动力，而发动机更多负责给电池充电，使得电池耗电从始至终维持在40%左右。汽车用电池中，镍氢电池有着较为成熟稳定的技术，相比锂电池，即使镍氢电池在电池容量上稍显不足，其稳定的安全性是如今技术尚未成熟的锂电池不能够比拟的，因其平稳的放电特性，高比热容，出色的快速充放电能力，镍氢电池的性能在需要不停快速充放电的混合动力汽车上得到完全的发挥，对于混动的动力组这种浅放浅充的工作模式，镍氢电池由于其耐饱充的特性和更高的充放电承受次数而难以被锂电池替换。

　　目前我国对车企实施的双积分政策分别为CAFC（平均燃油消耗量积分）和NEV（新能源积分），也就是说我国的节能减排并非要将加油汽车一刀切，不仅仅聚焦于纯电路线，而是想尝试多元技术解决方案，插电式混动、油电混动以及燃料电池汽车将获得较大的发展空间，目前由于我国大多数公司专注于纯电技术，所以我国车企NEV实现效果更好，CAFC效果欠佳。这种情况下如果混动技术充分的利用动力系统最优能效功率，实现节油35—50%，同样可以帮助企业CAFC达标。

　　虽然从长期看，纯电动车和燃料电池汽车是零排放的最终解决方案，但是从中期看，氢燃料电池受限于制氢、储氢、运氢多个环节的搭建，纯电动车续航能力和充电时间等问题迟迟没有办法解决，混动车可能是当前实现节能减排，同时兼顾技术发展和经济的效果与利益的优选方案。

　　混合动力车在基建落后，供电不稳定的地区比纯电动车更为适合。另外在以燃煤发电的地方，混合动力车比纯电动车有更低的碳排放量。另外混合动力车辆并不是过渡方案，也是不会浪费研发能量，因应混合动力车辆发展的技术，大多也是燃料电池车及纯电动车所需的技术（电动机（马达）、高品质充电电池、轻量化车体）而在串联式混合动力车上就更是内燃发电机直接供电给充电电池及电动机，并无传动系统，所以只要等待高性能电池出现后把发电机换作高性能电池就马上变化完整的纯电动车。

　　目前世界每年有85%以上镍氢电池为日本生产，从专利技术来看，日本的技术也领先于中国，世界动力镍氢电池的专利竞争格局为日、中和美在镍氢电池产业的专利申请中三分天下，分别占比32.68%、28.45%、16.05%。

　　但是从日本镍氢电池的简单法律状态中能够准确的看出，虽然日本企业在镍氢电池的研发、生产技术和专利申请量上都领先于中国，但是由于大量专利申请时间早，近86.6%的专利都已经处于失效状态。从中国企业的专利申请趋势能够准确的看出，中国企业正在快速、大量的抢占日本企业原先形成的技术壁垒，重新打造属于自身个人的技术壁垒，进而促进国内自主品牌的混合动力汽车的发展。

　　此前国内的镍氢电池技术发展较为缓慢。主要由于我国没有将混动车型划入新能源汽车行列，无法受到国家和地方财政的双向补贴政策、限购政策、电池回收利用补贴政策和新能源汽车不限行等刺激。现如今国产品牌中也只有长安和吉利两家企业倾向使用镍氢电池技术。

　　2016年10月发布的《节能与新能源汽车技术路线图》指出了“以混合动力为重点，以动力总成优化升级、降摩擦和先进电气技术为支撑，全方面提升传统燃油汽车节能技术和燃油经济性水平”的总体思路，还首次对混合动力汽车提出了“硬指标”，规划到2020年、2025年、2030年混合动力汽车销量占比要分别达到8%、20%、25%；2020年12月，中国汽车工程学会2021年发布的《节能与新能源汽车技术路线年混合动力占比分别达到40%/45%/50%，到2035年后燃油车要全面实现混动化，混动化以后的燃油车和新能源汽车的市场占有率将各占一半。双碳、双积分政策共振下，车企面临更迫切的降油耗压力，但是燃油车不足以满足苛刻的排放标准，纯电车受限于充电时间和续航等阶段性问题，混动成为满足政策和市场需求的最佳解决方案，纯电为主、混动为辅、 燃料电池为示范的格局将逐步形成。作为被国家工信部归为成熟工艺的镍氢电池混合动力乘用车，从各方面数据和政策来看混动产业的前景是非常广阔的。

　　以此占比硬指标基础，可预测得知，至2025年我国混动汽车的市场能达到228万辆/年，平均每年的增速达30%，至2035年混合动力汽车销量可能超过2000万辆/年。国内市场空间扩大有助于国内电池厂商的发展重心向动力电池倾斜。

　　假设每混动镍氢电池能达到1万元/辆，那么根据预测从2022年起，每年的市场空间能够超过100亿、至2025年达到200亿、至2030年能达到2千亿。

　　另外近期丰田的“双极性镍氢电池”已在日本新新一代 AQUA 混合动力汽车实现商用。与上一代镍氢电池相比，双极性镍氢电池中每个电芯的输出提高了1.5 倍，相同空间内容纳的电芯数量是原来的 1.4 倍多，总输出提高约两倍。“双极性镍氢电池”的出现，表明镍氢电池性能具备大幅度的提高空间，未来可能会进入纯电动汽车领域。

　　车载tbox是Telematics BOX的简称，是车联网系统的基础硬件之一。需要在汽车电源切断后，能独立上传10分钟的数据，故而需要有独立供电电池，另外近期发布的《智能网联车载终端用金属氢化物镍蓄电池要求》中规定T-box备电，最基本的应用是紧急呼叫功能，关乎生命安全，必须可在-30~85度宽温域内满足15分钟以上的通话功能，在极限车温下长期存储（3-10年）仍能支持15分钟通话功能，如此苛刻的条件使得镍氢电池成为首选。目前的其使用的电池是宽温镍氢电池，根据2018年数据，FDK的镍氢电池为该产品方案的首选，当年全球市占率达到60%，产品中大部分产品为中国厂商代工生产后贴牌。

　　近几年中国全力发展及推广智能汽车，因其复杂的自动驾驶系统，车机一体设备，网络信息安全等一系列问题，EDR黑匣子成为了刚需的存在，在汽车联网的大趋势下，国内T-Box供应商不约而同的开发了集成EDR功能的产品。随只能网联汽车产业政策的有力推动，以及5G通信网络的商用，我国智能网联汽车产业面临着巨大的市场机遇，T-Box将进一步融合5G的先进特性，功能将更强大，其渗透率和市场规模也将大幅度提高，在2020年智能联网汽车的渗透率已达到40%，在未来将进一步提高。

　　从2020我国T-Box竞争格局来看中国市场中市占率较高的国家有中国、法国、德国和韩国的企业，但没企业的市占率达超过20%，竞争格局较为分散，行业内部竞争激烈，开始大规模降价来提升个人的竞争力，T-Box单个价格已经由2015年3000~2000元降低至1000~500元甚至更低，价格战导致各大厂商不得不大量缩减成本，其中一项是将价格在100元/个左右的日本电池换为价格在20元/个的国产电池。由于T-BOX企业的认证周期和道路测试周期长达三年，准入壁垒较高，审批流程复杂，且下游采购集中，未来行业龙头可能会从目前市占率较高的企业中诞生，同样的集中采购也能倒逼镍氢电池中游生产商提高集中度。

　　2016年，国家工信部颁发《工业与信息化部关于进一步做好新能源汽车推广应用安全监管工作的通知》，要求自2017年1月1日起，对新生产和已销售的全部新能源汽车安装车载终端，即车载T-Box，按照《电动汽车远程服务与管理系统技术规范》（GB/T32960）国家标准要求，将公共服务领域车辆相关安全状态信息上传至地方监测平台。2021年，工信部发布《机动车运行安全技术条件》国家标准第 2 号修改单，规定从2022年1月1日起，国内所有新生产的乘用车都强制要求配备符合规定标准的EDR或DVR设备。在国家政策驱动下，我们国家新能源汽车产业将成为车载T-Box行业发展的源动力。

　　截至2020年，我国T-Box装配数量已达940万套，装机量增速达到27%，整个汽车市场渗透率已达到20%，据专家预测，未来五年增速将维持在20%左右，至2025年年装配量有望达到2020万套。

　　其中每套T-Box设备价格在1000-500元左右，电池价格约在20元左右，22年市场空间约合2.4亿元，至25年能达到约4亿元。

　　镍氢电池已经被大范围的应用于专业电子设备、照明、无绳家电、便携式打印机、移动数码产品、远程通信设施、激光器仪器以及电动玩具消费电子中等。这一些产品原先使用的是镍镉电池，2012年之前市场主基调为对低端市场镍镉电池的淘汰，2014年前后锂电池由于成本下降也进入市场开始对镍氢电池市场空间造成挤压，从2013年统计数据分析来看，非动力电池的镍氢电池市场占有率占比较大的有零售、无绳电话、吸尘器和个护设备。

　　我国零售市场在2013年占到除混动电池外整体市场的28%，但我国的零售电池仍然以一次性电池为主，花了钱的人二次电池认识不明确，还需要对其进行引导。根据日本富士经济预测，2021-2024年全球民用零售镍氢电池将保持在2.70亿只的市场规模。而无绳电话的市场已饱和，由于手机的大规模普及，市场正在逐渐萎缩。

　　但是在吸尘器和个人护理产品方面则有上涨的趋势。据产业在线年中国吸尘器销量呈一直上升趋势，2020年中国吸尘器销量为15629.4万台，同比上升17.5%。GfK多个方面数据显示，中国个护小家电七大品类(电吹风、剃须刀、电动牙刷、美容仪、美发器、女士脱毛仪、冲牙器)市场规模已从2015年的130亿元增至2019年的416亿元，5年复合增长率达到27%。即便是疫情期间，多个方面数据显示，2020年前9个月个护小家电零售额也达到343亿元，同比增长17%。这些设备多为收纳架充电器一体式，在不使用的情况下会一直维持充电状态，需要电池拥有良好的耐饱充特性。在“懒人经济”和“悦己经济”的加持下，吸尘器和个护电器方面产品需求增加。其本身市场空间大规模增加，使得镍氢电池市场空间依然在持续上升。

　　镍氢电池产业链成熟且完整，其行业覆盖群体较大，市场空间与产值足够大，从传统的零售和消费电子市场来看增长较为平缓，而进军动力电池和T-BOX供电电池的公司未来十年内将随着新能源汽车的发展能够得到充分的发展空间。由于近年来行业内部竞争激烈，可以再一次进行选择关注行业中市占率较大的企业。

　　碳排放政策变化，混动汽车市场空间被纯电汽车挤压、T-box政策落地没有到达预期、技术进步没有到达预期、替代产品如锂电池技术大幅突破等。

　　摘要背景：镍氢电池是二十世纪九十年代发展起来的一种新型绿色电池。我国的镍氢电池起步较晚，但近年来发展速度较快，2006年我国已成为全世界镍氢电池第一生产国，至2019年市场规模达到44.37亿元，出口额达到3.89亿美元，而2020年受疫情影响，市场规模下降至39.49亿元，虽疫情得到控制，行业...