复盘2023：脱碳迫在眉睫 船舶电动化“提速”

摘要

从创新场景“驶向”必然趋势。

过去一年，锂电池上船不断传来“捷报”。截至2023年12月，亿纬锂能船舶电池装船量已突破1000艘，宁德时代电池装船量则超过500艘。

装船量取得突破的背后，是全球应对气候变化背景下,航运业面临着日益严峻的减排压力，受到国际社会和我国政府的高度关注。其中，船舶电动化已被验证为极具前景的脱碳路径。

政策要求的趋严，市场环境的改善，叠加船舶电动化经济性的上升，船舶电池正以80%的速度加速上船。随着主流电池企业布局的加速，船舶电池的应用范围正不断扩大。

航运脱碳迫在眉睫，已成全球共识

宁德时代曾在公开场合总结，当前航运现状有“三高”，一是贸易运输中船舶占比高，二是化石能源消耗高，三是碳排放量高。航运减排压力大，脱碳形势严峻。

统计数据显示，全球范围内，交通运输是电力、工业之后的第三大碳排放领域；交通运输领域中，船运行业又是继汽车行业（包含轻型车和重卡）之后的第二大碳排放领域，且其碳排放一直以来呈现不断上涨的趋势。

对此，国际海事组织IMO已提出国际海运温室气体排放要尽快达峰，并于 2050年前后达到净零排放的目标，与其在2018年提出的初步战略相比时间更为提前，目标要求也有所加强。

更进一步来看，欧盟已将排放交易体系扩展至海运领域，并完成了第一阶段建立船舶碳排放监测系统的任务。进入2024年，欧盟将对海运碳排放进行定价，即对航运船舶进行碳税征收，受此影响的全球大型船舶超过3成。

我国也于2022年12月起,要求所有进出港口的400总吨以上船舶记录能耗数据。

航运脱碳推动全球船舶绿色转型的趋势已迫在眉睫，并成为全球共识。

曙光已现，船舶电动化拐点有望提前到来

推动船舶绿色转型的核心是应用绿色动力，包括LNG、液氨、甲醇、氢和锂电池等。

其中，氢、甲醇等仍处于初步研发或示范阶段，而LNG和锂电池已进入技术成熟阶段。相比之下，电动船舶在减碳效果和运营成本方面更具优势。

首先，与传统化石燃料相比，LNG的减碳效果有限，仅为20%左右，而锂电池动力方案可以实现完全零碳。

其次，从全生命周期维度看，电动船舶在运营成本上更具有优势。以百吨级客船为例，虽然初始购置成本较高，但电动化后可以在5.1年内收回增量成本。对于电动集装箱船，其经济性将随着充换电配套设施的完善而更加明显。

与此同时，在市场化层面，随着经济性提升、政策确定性不断增强，此前制约电动船舶需求渗透的条件也正在得到解决。

其一，随着政策设计的不断完善，船舶电动化的进程有望加快。

相关文件已指出，将重点推动纯电池动力技术在中短途内河货船、滨江游船及库湖区船舶等的应用，并围绕珠江、长江、闽江等主要水系展开。对于细分场景的优先与明确，将有效提升电动船舶在细分场景的渗透率。

此外，地方层面关于电动船舶、岸电设施等的补贴扶持正不断加强，可直接刺激电动船舶数量的提升。例如，深圳为清洁能源动力船舶的单船补贴最高可达1500万元，上海、浙江等地对使用岸电船舶采取优先通行政策等。

其二，电芯价格降低叠加能量密度突破，船舶电池整体造价正不断下降，电动船舶初始投资高、经济性不足的痛点也随之弱化。

2023年，受到碳酸锂价格大幅下跌至10万元以下的影响，三元、铁锂电芯的单价也不断下滑，其中动力型电芯单价已跌破0.5元/Wh。

据市场机构测算，在电动客船场景中，当船舶电池单价下跌至800元/kWh时，一艘单日运营里程为110km的客船，收回增量成本的周期最短可缩减至3年。电动集装箱船场景中，该周期最短可缩短至6年以内。

其三，全球船舶已进入换新周期，新造船需求不断上涨，叠加绿色转型的刚需，正加速推动船舶电动化。

船舶行业具有明显的周期性特点。相关数据显示，2000-2011年为全球船舶交付的上行大周期，故目前16-20年船龄运力占比超过15%，20年以上船龄运力超过7%，船队老化趋势明显。

叠加碳税征收等碳中和相关政策趋严，一方面将大大降低老旧船舶的经济性，并迫使其退出市场；另一方面则为绿色航运需求赋予了长期成长性。数据显示，为实现2030年碳达峰的目标，船舶行业需要在2027-2030年每年新造0.6亿GT的零碳新船。

具体到国内来看，中国造船新单的国际份额自2020年起便呈现上升趋势，其中，绿色动力船舶订单占比也逐年增加，至2023年已达到57%。

船舶电池：布局加速，找到方向

近年来，国内船舶电池行业呈现出蓬勃发展的态势。随着船舶电动化的趋势加速，电池厂商在船舶电池领域布局越来越广泛。

主流电池厂商凭借技术储备和资金实力，正推动船舶电池的应用范围不断扩大，从内河船舶到远洋船舶，都在积极探索电动化的可能。

根据中国船级社（CCS）官网披露的信息，其已向宁德时代、中创新航、亿纬锂能、国轩高科、欣旺达、瑞浦兰钧、赣锋锂电、力神电池、鹏辉电源等数十家电池企业发放了锂电池相关产品型式认可证书，覆盖电芯、模组、BMS和电池包。

随着电动船舶市场的潜力不断释放，船舶用锂电池的装机量在2023年实现了超过80%的增速。其中，亿纬锂能和宁德时代作为主要的船舶电池供应商，装船量分别超过了1000艘和500艘。

以上电池企业在研发和生产阶段不断投入，致力于提升船舶电池的性能和安全性。

据了解，中创新航电池产品基于安全失效的双层功能保护设计，pack级分布式独立热失控排放等全生命周期安全与性能管理，适配船舶市场更高效经济、安全可靠的电动运行方案，满足航运核心需求。

楚能新能源研发全新一代船舶专用320Ah电芯则通过正极方面优化碳包覆技术、负极方面优化焦原料组成、电解液添加特殊成膜添加剂等方式实现电芯性能提高与突破，达到使用寿命超过20年。

除了宁德时代和亿纬锂能之外，中创新航已支持多样化的船用电池系统定制，装机项目包括中国内陆湖最大载客量纯电动游船“滇景号”、中国首条纯电动离岸双体帆船、700TEU江海直达纯电池动力集装箱船等。同时，公司在欧洲高端游艇备电市场排名第一，市占率超80%。

国轩高科也不断斩获船舶电池系统订单，并计划与奇瑞集团共同推动在电动船舶领域的合作。

与此同时，国内电动船舶单船电池容量正不断突破。“中远海运绿水02”轮船的电池带电量已达到57.6MWh（全球最大），拉开锂电池在大型船舶上的应用序幕。

随着绿色航运需求的确定性和成长性不断提升，动力电池企业将面临巨大的发展机遇。对于锂电池厂商而言，除了储能领域的应用外，电动船舶市场有望成为又一个快速增长的应用场景。这将有助于加快消耗过剩产能、检验前沿技术的步伐。

审核编辑：刘清