據凈零追蹤（Net Zero Tracker）報告稱，截至2023年5月，已提出或設立碳中和目標的國家數量已達127個，其覆蓋全球GDP的92%、總人口的85%、碳排放的88%。推進綠色轉型已成為全球主流國家的共識。而船運行業是交通運輸領域減碳的重要場景之一。據國際原子能機構（IEA）2020年統計數據，全球范圍內，交通運輸是電力、工業之后的第三大碳排放領域，占比約21%；在交通運輸領域，2020年船運行業是汽車行業（包含輕型車和重卡）之后的第二大碳排放領域，占比約11%。

各類船舶綠色動力技術中，電動船舶在運營成本、操縱性、可靠性、環保性能和駕乘體驗等方面具備優勢，是船運行業技術升級的重要方向。實現船舶綠色轉型的核心在于應用綠色動力技術，按照燃料不同分為LNG、液氨、甲醇、氫動力和鋰電為主的電驅動。其中，以電池為儲能裝置、開展電力推進的技術具有多重優勢，尤其是在降低運營成本、提升駕乘體驗、以及推動船舶智能化等方面優勢較為明顯。因此，在減碳降污大勢疊加電動技術迭代升級的背景下，電動船舶將逐漸滲透適宜場景，在未來的綠色船舶中占據一席之地。

圖1 中國船級社（CCS）審圖和執行建造檢驗的全球最大電池容量純電池動力船

“長江三峽1號”

國內外權威機構出臺一系列政策，推動船舶領域節能減排。政策指引下，全球綠色船舶數量提升。據DNV統計，2022年全球綠色船舶保有量突破1000艘，其中電動船舶586艘占比約56%，但各類綠色船舶滲透率均不足1%。海外尤其歐洲的船舶電動化發展較早，歐美國家自2010年開始，積極推動零排放、低噪音的電動船舶替代柴油船舶。挪威是當下全球運營大型電動船舶數量最多的國家。在國家支持、船企持續升級技術的背景下，未來海外依然是船舶電動化的主要戰場。從應用場景來看，海外電動船舶已開始由“消費品”場景向“經濟實用”場景滲透，即從小型豪華郵輪、客船等對系統穩定性和舒適度要求較高的船型向工程船、海岸救援船、貨船等延伸。

圖2 全球最大插電式混合動力豪華客滾船

“Color Hybrid”號

國內電動船舶近年來同樣發展提速，主要應用集中于內河。從電動船舶鋰電池出貨量看，2021年同比增速達100%，達151.2MWh。目前純電動船舶已近300艘，大型船50余艘。電動船舶在船型、場景方面愈加豐富，包括小型郵輪、客船、渡船、干散貨船等。同時電池容量快速增長。

國家及地方層面的船舶電動化政策支持為基礎，推動示范先行，在適宜場景實現加速替代，同時降低初始投資并開展充換電配套，進一步提升經濟性，將有效提升市場需求、拓寬市場空間。

2019年9月，中共中央國務院印發《交通強國建設綱要》，要求推進船舶、港口污染防治；隨后與推廣新能源船舶相關的政策陸續推出。2022年9月，工信部等發布《關于加快內河船舶綠色智能發展的實施意見》，提到要加快發展電池動力船舶，重點推動純電池動力技術在中短途內河貨船、濱江游船及庫湖區船舶等應用。各省市陸續推出發展綠色船舶的扶持政策，包括對電動船舶、岸電設施等的補貼。

表1：國家層面積極推進交通領域綠色低碳化，支持電動船舶發展

表2：部分省市發展綠色船舶的扶持政策

船舶電動化轉型將帶來動力系統改變，且需增加充換電配套設施。由燃油驅動向電力驅動轉變，一方面帶來船舶核心設備的變化，主要包括電池、電力推進和電控系統；另一方面電力推進要求補能設施的參與，即岸電系統，包括岸基供電、岸電連接和船舶受電系統。

圖3 電動船舶與岸電系統主要構成、主要面向的場景及產品展示

電動船舶的核心系統構成包括三部分：船用電池系統、電控系統和電力推進系統，技術升級主要圍繞“三電系統”展開，包括電池系統、電池管理系統、組網與控制技術、推進器等的持續優化，致力于降本增效，一方面要降低電池等成本占比較高設備的成本，另一方面提升產品力以增強駕乘體驗，實現適宜場景下船舶加速向電動化轉型。

圖4：電動船舶核心系統構成

岸電系統是指在船舶正常營運靠港期間港口向船舶供電的系統，包括岸基供電、岸電連接和船舶受電系統。以電壓1KV為分界線，岸電系統分為高壓岸電系統和低壓岸電系統。1989年全球首個低壓岸電系統在瑞典哥德堡港開工，隨船舶用電需求增加、電動船舶數量提升，國內主要港口逐步實現岸上供電系統的覆蓋。當下岸電推進仍存在使用經濟性不足、接口標準不統一等問題，在政策支持下，給予岸電建設和改造補貼，完善標準和規范，將推動行業更高效發展。

圖5：岸電系統工作拓撲圖及岸電發展歷程

（本文來源：國海證券行業研究報告）