復合母排行業(yè)市場需求規(guī)模發(fā)展趨勢研究預測及下游應用領域市場結(jié)構(gòu)預測咨詢

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1、復合母排發(fā)展概況：復合母排伴隨功率器件發(fā)展而得到廣泛應用。功率器件作為能源變換與傳輸?shù)暮诵牟考?，主要用途包括變頻、整流、變壓、功率放大、功率控制等，同時具有節(jié)能功效，被稱為“電力電子系統(tǒng)的CPU”，幾乎用于所有的電子制造業(yè)。

20世紀80年代以來，以IGBT為代表的雙極型復合功率器件迅速發(fā)展，使得電力電子設備沿著高電壓、大電流、高頻化、模塊化的方向發(fā)展，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加緊湊、功率密度不斷提高。高頻化、大功率的電壓控制型功率器件在開關過程中，受到母線寄生電感和功率模塊自身電感的影響，會產(chǎn)生很高的尖峰電壓，這一方面增加了開關損耗，使系統(tǒng)發(fā)熱增加，另一方面，過高的尖峰電壓會影響功率模塊正常工作，進而對變頻電源系統(tǒng)的可靠性和電磁兼容性提出了較高要求。

傳統(tǒng)分立母排寄生電感量較大，在功率器件關斷瞬間會產(chǎn)生的瞬態(tài)電壓與直流回路電壓的疊加，對功率器件和電動機絕緣構(gòu)成威脅，難以滿足功率器件高頻化、大功率的發(fā)展趨勢。復合母排將電力電子應用裝置中的所有不同電位的連線以又薄又寬的銅排形式疊放在一起，各層之間用很薄的高絕緣強度材料粘合成一體，連接功率器件、散熱器、電容器等，使寄生電感成數(shù)量級減小，保證電力電子裝置在較佳狀態(tài)工作，使得整機的組裝難度及成本均有所下降。

隨著技術發(fā)展和下游應用領域不斷拓寬，功率器件廣泛應用于軌道交通、新能源汽車、新能源發(fā)電、工控、變頻家電、消費電子等領域，涵蓋高、中、低各個功率層級。而在上述中、高功率電力電子系統(tǒng)中，復合母排憑借自身優(yōu)勢也得到廣泛應用。

2、電池連接系統(tǒng)發(fā)展概況：在動力電池及電化學儲能領域，鋰電池主要的技術進步來源于結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和材料創(chuàng)新，前者是在物理層面對“電芯—模組—電池包”進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，達到兼顧提高電池包體積比能量密度與降低成本的目的，后者是在化學層面對電池材料進行探索，達到兼顧提高單體電池性能與降低成本的目的。鋰離子電池傳統(tǒng)的應用形式包括“電芯—模組—電池包”三層結(jié)構(gòu)，電池模組在電池包箱體內(nèi)排列，輔以管理系統(tǒng)和高壓元器件，組成完整的電池包。目前電池結(jié)構(gòu)創(chuàng)新主要朝無模組化方向發(fā)展，減少零件數(shù)量降低成本，同時節(jié)約空間提高體積比能量密度。作為電芯之間串并聯(lián)以及采集溫度和電壓等信號的連接傳輸組件，電池連接系統(tǒng)伴隨電池結(jié)構(gòu)創(chuàng)新不斷迭代升級，主要體現(xiàn)在信號線路發(fā)展、集成工藝多樣化以及CTP/CTC趨勢下產(chǎn)品尺寸增加等方面。具體如下：

（1）信號線路發(fā)展：早期鋰離子電池主要采用銅線線束作為信號線路，常規(guī)線束由銅線外部包圍塑料而成，連接電池包時每一根線束到達一個電極，當動力電池包電流信號較多時，則需要多根線束配合使用，對空間擠占較大。在電池包裝配環(huán)節(jié)由于線束較多、組裝較為復雜，且需要依賴人工將端口固定到電池包上，導致裝配自動化程度較低。

相較銅線線束，F(xiàn)PC由于其高度集成、厚度較薄、柔軟度較高等優(yōu)點，在安全性、輕量化、布局規(guī)整等方面具備突出優(yōu)勢，裝配時可通過機械手臂抓取直接放置電池包上、自動化程度高，適合規(guī)?；笈可a(chǎn)。2017年前后，F(xiàn)PC開始小批量應用于新能源汽車動力電池連接系統(tǒng)，隨著FPC展現(xiàn)出的優(yōu)異性能以及規(guī)模化生產(chǎn)后快速降本，F(xiàn)PC替代傳統(tǒng)線束的進程明顯提速，目前FPC已經(jīng)成為動力電池連接系統(tǒng)的主要選擇。

FFC為采用絕緣材料包裹多股銅絲絞合導體壓合而成的扁平型電纜，相較FPC具有成本低廉、強度高的優(yōu)點，但由于FFC作為信號采集線路使用時存在加工難度較高的問題，目前在電池連接系統(tǒng)中尚未規(guī)模應用。未來，隨著FFC在電池連接系統(tǒng)中應用技術的不斷成熟，其有望憑借低成本、高強度的優(yōu)勢逐步替代FPC，進一步降低電池連接系統(tǒng)產(chǎn)品成本并提高產(chǎn)品可靠性。

（2）集成工藝多樣化發(fā)展：在國內(nèi)企業(yè)推出絕緣膜熱壓CCS前，行業(yè)內(nèi)主要采用注塑托盤的集成方案，通過熱鉚或卡扣固定托盤、信號線路及銅鋁排。由于塑膠結(jié)構(gòu)件較厚且重量相對較重，注塑托盤方案一定程度上影響電池成組效率與空間利用率。絕緣膜熱壓CCS通過熱壓工藝將絕緣膜與信號線路、鋁巴壓合為一塊薄片，與注塑托盤相比具有重量輕、空間利用率高、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點，契合下游提升電池包成組效率和空間利用率的發(fā)展趨勢，適合大尺寸產(chǎn)品應用。近年來還出現(xiàn)了吸塑盤方案，采用較為輕薄的吸塑盤替代注塑托盤，也能有效降低重量、提高空間利用率。

（3）動力電池CTP/CTC發(fā)展使得電池連接系統(tǒng)尺寸不斷增加：動力電池廠商和車企在電池結(jié)構(gòu)方面的研發(fā)創(chuàng)新始終圍繞著成組效率和空間利用率提升開展，致力于達到提升能量密度、降低成本的目的。過去幾年，電池包結(jié)構(gòu)創(chuàng)新主要體現(xiàn)在通過增加標準化電池模組尺寸、減少模組數(shù)量等，提升電池包的空間利用率和系統(tǒng)能量密度，如從355模組向590模組、大尺寸模組演化。

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由于模組的存在降低了動力電池包的空間利用率，影響成組效率，目前主流電池廠商已逐步采用CTP高效成組技術，跳過標準化模組環(huán)節(jié)，將電芯直接集成至電池包，突破傳統(tǒng)“電芯—模組—電池包”三層結(jié)構(gòu)。根據(jù)寧德時代官方網(wǎng)站，以寧德時代CTP技術為例，通過簡化模組結(jié)構(gòu)，能夠使電池包空間利用率提高20%~30%，零部件數(shù)量減少40%，生產(chǎn)效率提升50%。

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在CTP基礎上，行業(yè)內(nèi)部分電池廠家、車企已開始布局CTC技術，將電芯直接集成至汽車底盤，可省去模組、打包過程，實現(xiàn)更高程度集成化，步提升新能源汽車續(xù)航里程。上述大模組或CTP/CTC發(fā)展趨勢對電池連接系統(tǒng)設計、生產(chǎn)制造工藝水平均提出了更高的需求，電池連接系統(tǒng)尺寸需相應增加，同時進一步提升集成化水平，簡化結(jié)構(gòu)的同時提高空間利用率，以適應電池成組技術發(fā)展需求。

中金企信國際咨詢公布的《2023-2029年中國復合母排行業(yè)市場深度調(diào)研及“十四五”投資戰(zhàn)略預測報告》

3、下游主要行業(yè)市場前景：

（1）新能源汽車：中國作為世界最大的汽車消費市場和生產(chǎn)基地，對全球汽車行業(yè)的發(fā)展起到關鍵性作用。汽車產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)，在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。新能源汽車作為我國的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，是我國汽車行業(yè)實現(xiàn)彎道超車的重要契機。自2013年以來，國家發(fā)改委、財政部、工信部以及科技部等部門陸續(xù)出臺了一系列鼓勵和推廣新能源汽車發(fā)展的政策，對我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速成長發(fā)揮了重要的促進作用。在國家“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要中，新能源汽車行業(yè)被列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。在政策、需求、技術等多重因素驅(qū)動下，新能源汽車行業(yè)正處于高速發(fā)展的黃金時期。

①中國新能源汽車市場情況：在國家政策扶持和技術進步的推動下，我國新能源汽車的產(chǎn)業(yè)規(guī)模正在逐漸擴大，處于行業(yè)的高速發(fā)展初期。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示，2022年上半年中國新能源汽車產(chǎn)量為265.35萬輛，較2021年上半年增加了143.88萬輛，同比增長118.46%；銷量為259.19萬輛，較2021上半年增加了139.80萬輛，同比增長117.09%，產(chǎn)銷量均實現(xiàn)大幅增長。根據(jù)國泰君安證券研報，預計2022年新能源汽車銷量有望突破550萬輛。

②全球新能源汽車市場情況：當前，全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革蓬勃發(fā)展，汽車與能源、交通、信息通信等領域有關技術加速融合，電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化成為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展潮流和趨勢。近年來，世界主要汽車大國紛紛加強戰(zhàn)略謀劃、強化政策支持，跨國汽車企業(yè)加大研發(fā)投入、完善產(chǎn)業(yè)布局，新能源汽車已成為全球汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的主要方向和促進世界經(jīng)濟持續(xù)增長的重要引擎。

歐洲市場方面，隨著碳排放標準不斷提高，車企不斷加大新能源汽車投入。從二十世紀九十年代開始實施的EURO1排放標準到2014年實施的EURO6標準，每一代標準都在不斷提升對汽車各類排放物的限制，使得車企為了達到排放要求不斷加大對新能源汽車的投入。同時，歐洲各國紛紛出臺各式新能源汽車政策補貼，自2020年以來，補貼力度不斷加大，歐洲新能源汽車呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。

美國市場方面，由于2019年特朗普上任后取消了奧巴馬執(zhí)政時期的新能源汽車補貼政策，導致2019-2020年美國新能源汽車銷量僅為32萬和32.4萬輛，均低于2018年的35.6萬輛，新能源汽車滲透率僅為1.5%左右。拜登上任后啟動了新能源新政，提出了鼓勵新能源汽車的系列政策，包括消費補貼、稅收抵免、充電設備建設、公共交通電動化等，美國市場新能源汽車銷量逐步提升。

③新能源汽車市場前景廣闊：與燃油車相比，新能源汽車的能源補充成本更低并且享有利好政策和補貼，這吸引了越來越多的消費者從燃油車轉(zhuǎn)向新能源汽車，帶動了行業(yè)的市場需求。同時，電池技術的不斷發(fā)展促使新能源汽車的電池續(xù)航里程及充電效率明顯提升，智能物聯(lián)則進一步強化了新能源汽車作為智能技術載體的特征，為汽車革命帶來了全新的發(fā)展機遇。此外，在全國范圍內(nèi)擴大充電基礎設施的覆蓋范圍，很大程度上提高了新能源汽車消費者的駕駛體驗，降低了里程焦慮。隨著越來越多的消費者關注并且接受新能源汽車，新能源汽車對傳統(tǒng)燃油車的替代是順應行業(yè)和國家發(fā)展的大趨勢。

經(jīng)過多來的市場教育和產(chǎn)業(yè)鏈培育，新能源汽車行業(yè)各個環(huán)節(jié)逐步成熟，豐富和多元化的新能源汽車產(chǎn)品不斷滿足市場需求，使用環(huán)境也在逐步優(yōu)化和改進，新能源汽車受消費者認可度持續(xù)提高。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)，2017-2022年上半年，中國新能源汽車產(chǎn)銷量及滲透率不斷上升，2022年上半年新能源汽車產(chǎn)量為265.35萬輛，銷量為259.19萬輛，滲透率分別為21.92%、21.52%。

根據(jù)國務院辦公廳印發(fā)的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》，預計到2025年和2035年，我國新能源汽車銷量分別為600萬輛和1,750萬輛，分別占到汽車銷售總量的20%和50%，成為新車銷售的主流。2021-2025年，我國新能源汽車年均復合增速預計為34.42%；2026-2035年，我國新能源汽車年均復合增速預計為11.30%。綜上所述，新能源汽車行業(yè)仍處于高速發(fā)展階段，市場前景良好。

（2）儲能市場：隨著相關政策不斷向清潔能源傾斜，國家對于新興環(huán)保能源的高度重視，光伏、風電等可再生能源發(fā)電占比快速提升，但是可再生能源具有不連續(xù)、不穩(wěn)定、不可控的特性，因此需要大規(guī)模儲能技術參與調(diào)節(jié)。為了控制棄風、棄光率，全國已有部分省份出臺政策鼓勵或者強制要求新能源配套儲能，在政策及市場需求共同刺激下，新能源發(fā)電側(cè)電儲能需求預計將持續(xù)增長。2021年7月15日，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》提出2025年實現(xiàn)新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)?；l(fā)展轉(zhuǎn)變、新型儲能裝機規(guī)模達30GW以上，2030年實現(xiàn)新型儲能全面市場化發(fā)展。2022年1月29日，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》，進一步指出要支撐構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，加快推動新型儲能高質(zhì)量規(guī)模化發(fā)展。

新型儲能主要場景為電化學儲能，與傳統(tǒng)機械儲能相比，電化學儲能不受自然條件影響，特別是鋰電池儲能，具有充電速度快、放電功率大、系統(tǒng)效率高等優(yōu)點，且建設周期較短，可以靈活運用于電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)及其他各類場景中。隨著系統(tǒng)成本的不斷下降、商業(yè)化應用日益成熟，電化學儲能是未來儲能產(chǎn)業(yè)重要的發(fā)展方向。

根據(jù)中金企信統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2021年，全球新增投運電力儲能項目裝機規(guī)模18.3GW，同比增長185.54%，其中新型儲能的新增投運規(guī)模最大，并且首次突破10GW，達到10.2GW，同比增長117.02%；2021年，中國儲能項目新增裝機規(guī)模10.5GW，同比增長288.13%，其中新型儲能新增裝機規(guī)模首次突破2GW，為2.4GW，同比增長50.00%。

2016-2021年全球新型儲能項目新增裝機規(guī)模及同比增速分析

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數(shù)據(jù)整理：中金企信國際咨詢

2016-2021年中國新型儲能項目新增裝機規(guī)模及同比增速分析

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數(shù)據(jù)整理：中金企信國際咨詢

隨著可再生能源裝機規(guī)模的持續(xù)增長、儲能及電價相關政策的不斷完善，以鋰電池為主的新型儲能技術有望在相關機制的推動下迎來高速發(fā)展契機。國家發(fā)改委、能源局發(fā)布的《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》明確了2025年新型儲能裝機規(guī)模達30GW以上的目標，以此計算，2020-2025年均復合增長率將超50%。保守場景下，2025年中國電化學儲能累計投運規(guī)模有望達35.5GW；隨著“碳達峰”和“碳中和”目標和儲能相關政策的推動，理想場景下2025年中國電化學儲能累計投運規(guī)模有望達55.9GW。預測到2025年我國鋰電儲能累計裝機規(guī)模有望達50GW；到2035年我國鋰電儲能累計裝機規(guī)模有望達600GW。

（3）新能源發(fā)電：20世紀以來，煤炭、石油、天然氣等傳統(tǒng)化石能源的大規(guī)模開發(fā)利用造成了一系列的生態(tài)環(huán)境問題，嚴重污染了全球的居住環(huán)境。在環(huán)境問題日益嚴重的背景下，為了實現(xiàn)“碳達峰”“碳中和”的目標和社會的可持續(xù)發(fā)展，發(fā)展清潔能源已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)應對生態(tài)環(huán)境問題的共同選擇，其中光伏、風電作為新能源發(fā)電重要方式未來有著較大發(fā)展?jié)摿Α?/span>

①光伏市場發(fā)展情況：根據(jù)中金企信統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2021年，全球光伏市場新增裝機量為175GW，同比增長30.60%，全球累計光伏發(fā)電裝機總量達到了942GW，同比增長23.95%。2013年至2021年，全球光伏發(fā)電新增裝機量年復合增長率為21.44%，光伏發(fā)電累計裝機量年復合增長率達到了27.25%，均保持了較高的增長速率。

2013-2021年全球光伏電站新增和累計裝機容量分析

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數(shù)據(jù)整理：中金企信國際咨詢

根據(jù)國家能源局數(shù)據(jù)顯示，2021年，中國光伏市場新增裝機量為53.00GW，同比增長9.96%，累計光伏發(fā)電裝機總量達到了306.00GW，同比增長20.95%。2022年上半年繼續(xù)保持增長，新增裝機量和累計裝機量分別達到了30.88GW和336GW。2013-2021年，我國光伏新增裝機容量和累計裝機量連續(xù)9年位居世界第一，累計裝機容量年復合增長率達到41.15%。

2013-2022年上半年中國光伏電站新增和累計裝機容量分析

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數(shù)據(jù)整理：中金企信國際咨詢

預測2025年全球太陽能光伏發(fā)電能滿足25%的總電力需求，是2017年太陽能光伏發(fā)電總量的10倍以上，2050年全球太陽能光伏發(fā)電裝機容量將達到8,519GW。根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會測算，在十四五“碳中和”政策支持下，國內(nèi)光伏新增裝機預計到2025年可達90-110GW，繼續(xù)保持全球領先的位置。

②風電市場發(fā)展情況：根據(jù)中金企信統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2021年全球風電市場新增裝機容量93.61GW，累計裝機容量837.45GW，累計裝機容量同比增長12.6%。2012至2021年，風電累計裝機容量從283.19GW增長至837.45GW，年復合增長率達12.80%。

根據(jù)國家能源局統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2013年以來，中國風電裝機規(guī)模保持增長態(tài)勢，累計裝機容量年復合增長率達19.85%。2021年全國新增裝機容量46.95GW，累計裝機容量328.48GW，累計裝機容量同比增長16.68%。

根據(jù)預測，我國2025年陸上風電新增裝機容量有望達到45GW，2021-2025年CAGR達到10.67%；海上風電在經(jīng)過2019-2021年搶裝潮后發(fā)展速度可能放緩，2025年新增裝機容量達到5GW，2022-2025年CAGR可能達到7.72%?！?020北京風能大會”上，400多家風電公司首次發(fā)起聯(lián)合宣言保證，將年均新增風電裝機50GW以上。2025年后，中國風電年均新增裝機容量不低于60GW，到2030年累計裝機量至少達到800GW。

（4）軌道交通：

①高速鐵路建設方興未艾：我國高鐵建設有兩波浪潮，第一波是2004年《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》確定規(guī)劃建設“四縱四橫”200公里/小時客運專線，至2015年底，全國鐵路營業(yè)里程達到12.1萬公里，其中高速鐵路1.9萬公里，跨區(qū)域快速通道基本形成；第二波開始于2016年修編新的《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，在“四縱四橫”高速鐵路基礎上，于2025年形成以“八縱八橫”主通道為骨架、區(qū)域連接線銜接、城際鐵路補充的高速鐵路網(wǎng)。展望至2030年實現(xiàn)省會城市高速鐵路通達、區(qū)際之間高效便捷相連。目前我國正處于第二波高鐵建設浪潮中期，高快速鐵路建設將拉動動車組車輛保有量進一步擴大。

根據(jù)《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，到2025年鐵路網(wǎng)規(guī)模達到17.5萬公里左右，其中高速鐵路3.8萬公里左右（不包括城際快速鐵路），根據(jù)《規(guī)劃》中未建成的干線高速鐵路和支線快速鐵路計算，未來5-10年將新建通車高速鐵路（包括城際快速鐵路）23000公里以上。展望未來5-10年，復興號總訂單規(guī)模有望超4,000標準組（列），約合5000億元市場規(guī)模，年均500-1000億元，不低于“和諧號”時代水平。

②城市軌道交通進入黃金發(fā)展期：隨著城市軌道審批和投資門檻的不斷變化，各地方政府紛紛掀起了城市軌道交通建設的浪潮，根據(jù)中國城市軌道交通協(xié)會的數(shù)據(jù)，2021年全年共完成建設投資5859.8億元，2012年以來年均復合增速達13.24%。

2016-2021年中國城市軌道交通當年完成建設投資額分析

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數(shù)據(jù)整理：中金企信國際咨詢

源源不斷的資金投資強力支持了城市軌道的建設，根據(jù)中國城市軌道交通協(xié)會的數(shù)據(jù)，2021年我國在建項目的可研批復投資累計45553.5億元，在建線路總長6096.4公里，在建線路規(guī)模與年度完成投資額同比均略有回落。截至2021年底，共有67個城市的城軌交通線網(wǎng)獲批，其中城軌交通線網(wǎng)建設規(guī)劃在實施的城市共計56個，在實施的建設規(guī)劃線路總長6988.3公里。

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