电力设备与新能源证券研究报告 新能源汽车行业系列报告之电池篇 新能源汽车销量暴增 锂电池迎历史机遇 评级 : 买入前次 : 未评级 首席分析师 高级分析师 曾朵红 沈成 S0740514080001 S0740514080003 021-20315167 021-20315179 zengdh@r.qlzq.com.cn yinbin@r.qlzq.com.cn 2015 年 2 月 3 日 基本状况 上市公司数 148 行业总市值 ( 百万元 ) 1224555.46 行业流通市值 ( 百万元 ) 916228.01 行业 - 市场走势对比 重点公司基本状况 EPS PE 证券代码 公司 股价 评级 2013 2014E 2015E 2013 2014E 2015E 新宙邦 300037 32.38 0.73 0.77 1.14 44.4 42.1 28.4 未评级 沧州明珠 002108 16.49 0.44 0.51 0.65 37.5 32.3 25.4 未评级 比亚迪 002594 38.47 0.23 0.46 0.91 167.3 83.6 42.3 未评级 东源电器 002074 18.35 0.12 0.31 0.53 152.9 59.2 34.6 未评级 长园集团 600525 12.67 0.35 0.44 0.62 36.2 30.2 19.5 买入 天赐材料 002709 31.95 0.82 0.61 0.85 39.0 52.4 37.6 未评级 来源 :Wind 一致预期, 齐鲁证券研究所 投资要点 : 汽车电动化成为全球经济新的增长点已成为行业共识, 也是未来最佳投资领域之一 本报告通过对新能源汽车的 心脏 动力锂电池的逻辑链梳理, 对动力锂电池产业的市场容量 竞争格局 技术路线 技术瓶颈与扩产规划等多维度进行综合分析 我们认为 2014 年是新能源汽车行业拐点的发展元年,2015 年将会是续写传奇的爆发之年, 无疑给动力锂电池注入了无穷活力, 其巨大的增长空间值得期待, 尤其是打入国际锂电巨头的原材料企业将最大程度分享这一盛宴 我们首次推荐行业 买入 投资评级 能源危机和环保压力的客观需求, 迫使政策加码推动新能源汽车步入快车道 : 为了应对化石能源危机以及环境保护等共性问题的客观需求, 全球各国投入巨额资金研究开发与推广应用新能源汽车 同时, 传统汽车市场日趋成熟, 而新能源汽车作为新兴产业将刺激汽车市场再次繁荣提供了良机, 被认作是未来最重要的经济增长点, 上述多重客观因素助力世界各国推出一系列强力政策推动新能源汽车市场快速发展 比较而言, 中国政府推行力度最大, 政策包括示范推广 财政补贴 税收减免 技术创新 政府采购与征收燃油税等多个方面,2014 年底还推出了 2016-2020 年新能源汽车补贴征求意见稿 我们认为, 2020 年前将是新能源汽车市场的重点培育期与攻坚期, 政策红利将贯穿这一重要时期, 为新能源汽车与动力电池产业的健康发展保驾护航 重磅车型横空出世与产业链的快速崛起, 将持续引爆新能源汽车产业的巨大投资机遇 : 为了抓住新能源汽车发展的历史性机遇, 传统老牌与新晋车企纷纷投巨资推出重磅车型以赢取消费者芳心 2013 年被誉为汽车界 苹果 的 TESLA 推出的 Model S 纯电动车引发了全球新能源汽车投资热潮, 随后 BMW 推出的 i 系列电动车与比亚迪推出 秦 与 Denza 等车型把市场引向销量高峰 我们认为, 未来将会有
更多重磅车型陆续推出以催化新能源汽车市场 在销量剧增的带动下, 整个产业链逐渐走向成熟, 为新能源汽车的快速发展奠定了良好基础 截至 2014 年, 全球新能源汽车销量累计超过 60 万辆 特别是中国,2014 年新能源汽车销量同比增长 331% 达 8.4 万辆, 成为名副其实的爆发元年 根据我们对行业的判断,2015 年预计中国新能源车销量将达到 22 万辆, 同比增长 158%, 未来十年将是新能源汽车产业高速发展期, 凸显巨大投资机会 存量与增量空间巨大, 锂电池尽显主流地位 : 新能源汽车有铅酸电池 镍氢电池 锂离子电池和燃料电池等多种动力源, 而锂电池是迄今最符合电动汽车中远期发展的优选体系 根据 IEK 统计,2013 年全球电池市场規模为 4589 亿元, 其中一次电池 907 亿元, 铅酸电池为 2535 亿元, 镍氢电池为 170 亿元, 锂电池为 901 亿元 随着锂电池的性能提升与成本下降, 铅酸电池被优异性能的锂电池取而代之是必然趋势, 为锂电池开拓千亿存量空间奠定良好的市场基础 财政部发布 关于对电池 涂料征收消费税的通知 明确指出对铅酸电池从 2016 年 1 月 1 日起征收 4% 消费税, 这无疑加速锂电池取代铅酸的步伐, 迎来锂电发展的新高潮 我们认为, 三年内镍氢电池在在混合动力汽车 (HEV) 细分领域的应用仍将延续, 但被性能优异的锂电池取代的命运难以扭转 考虑到较低的绝对数量 氢气价格和充氢站等多种瓶颈因素, 燃料电池仍将让位于锂电池 我们认为, 动力电池领域将随新能源车的推广而呈现爆发之势, 预计占比将由 2014 年的不到 15% 跃升至 35% 以上 动力锂电池爆发性增长,2015 年增速超 150%, 延伸产业链凸显投资良机 :2014 年国内新能源汽车销量达 8.4 万辆, 与 2013 相比增速达 331%, 保有量达 11.9 万辆, 一跃成为第二大电动车销售国, 预计 2015 年将超过美国成为第一大电动车销售和生产国 同期动力锂电池销量约达 5GWh, 产值首次突破 100 亿, 产量 销量与产值增速均超 200% 我们根据现有汽车企业产能布局 产业链供需关系和基础设施建设进度综合分析, 预计 2015-2018 年国内的电动车销售将分别为 22 35 50 70 万辆, 增长率分别为 162% 59% 43% 与 40%, 至 2018 年渗透率将达到 3% 我们根据现有动力锂电池企业产能布局 扩产进度和车型细分来判断, 预计 2015 年国内动力锂电池需求将达约达 12.5GWh, 产值约合 250 亿, 同比增长 150% 同时预测 2016~2018 年动力锂电池的需求量为 23.1 35.5 49.8GWh 动力锂电池的爆发性需求将延伸到上游锂矿 正极 负极 隔膜与电解液等相关材料产业, 将一举缓解材料环节过剩的困境, 预计将在 2016 年左右迎来上游材料的紧平衡, 同时 2015 年动力电池近 2 倍的产能扩张也将带来锂电池设备投资的大幅增长 动力锂电池呈现强者恒强 多种技术路线并存的多极格局 : 目前动力锂电池企业主要中日韩三足鼎立格局, 代表性企业分别有中国比亚迪与 ATL 等, 日本有 Panasonic 与 AESC 等, 韩国有三星 SDI 与 LG 化学等 LG 与 SDI 分别规划在中国南京投资 35 亿美元与西安投资 6 亿美元建立超大规模的动力电池工厂, 将成为中国锂电池企业发展的最大 拦路虎 就技术路线而言, 目前存有磷酸铁锂 三元材料与锰酸锂等多种技术, 我们认为, 在商用车领域仍将使用安全性较高的磷酸铁锂技术, 乘用车领域将是三元材料慢慢取代磷酸铁锂, 国内锂电龙头企业已布局三元材料体系应用于电动汽车, 但在未来五年内仍将呈现多种技术路线并存格局 五大关键指标决定动力电池应用前景, 未来 5 年电池成本年均降幅达 10~20%: 目前新能源汽车存在成本高企 充电时间长 续驶里程短等瓶颈, 亟待需要革新动力电池技术以满足客户日益提升的需求, 主要着眼于降低成本 提升安全性 延长使用寿命 提升能量密度与功率密度等五方面的综合性能 特别地, 我们认为动力电池成本下降的空间和速度超出市场预期, 材料成本下降 技术进步和电池良率提高 设备自动化和国产化 电池梯级利用四大领域均有很大的降本空间, 尤其是以比亚迪为代表的龙头企业的成本优势也将愈加 - 2 -
明显 我们判断随着电动汽车和动力电池产销放量, 未来 5 年成本年均降幅达 10-20%, 将为电动汽车的普 及应用奠定良好基础 投资策略 : 随着国内电动汽车开始爆发式增长, 动力锂电池以及上游核心材料将迎来数倍的成长空间, 具有核心技术的动力锂电池龙头及其优质供应商均迎来高速成长机会, 我们强烈推荐打入比亚迪 LG 以及三星 SDI 等锂电巨擘的优质供应商, 优选动力电池 电解液 隔膜 锂盐龙头公司, 强烈推荐组合 : 新宙邦 (300037) (LG 供应链 比亚迪供应链 电解液龙头 毛利率高 ) 沧州明珠(002108)( 动力电池隔膜 比亚迪供应链 毛利率高 ) 东源电器(002074)( 动力电池纯正标的 产能翻倍以上扩张中 动力电池供不应求 毛利率高 ) 比亚迪(002594)( 动力电池产能最大且快速扩张中 电动大巴和乘用车型丰富 动力电池成本最低 供不应求 毛利率高 ) 长园集团(600525)( 全面布局电动车产业链 电解液添加剂全球第一 参股隔膜和动力电池龙头公司 ) 天赐材料(002709)( 电解液龙头 锂盐规模最大价格弹性大 毛利率高 ), 此外建议关注标的 : 电解液江苏国泰 (002091) 正极材料厦门钨业(600549) 与当升科技 (300073) 锂矿路翔股份 (002192) 锂盐多氟多(002407) 负极材料杉杉股份(600884) 动力电池德赛电池(000049) 欣旺达(300207) 与亿纬锂能 (300014) 磁性材料正海磁材(300224) 铝塑膜紫江企业(600210) 与道明光学 (002632) 风险提示 : 政策不达预期 ; 电动汽车推广低于预期 ; 行业竞争加剧 ; 系统性风险 - 3 -
内容目录 动力锂电池已扬帆起航, 欲乘风破浪... - 8-1. 新能源汽车爆发式增长, 动力锂电池迎历史契机... - 8-1.1 新能源汽车大放异彩, 升级为全球战略产业... - 8-1.2 政策保驾护航, 市场向纵深方向演绎... - 9-1.3 锂电池成功突围, 吹响嘹亮号角... - 12-2. 锂电产业链迎千亿蓝海, 凸显投资良机... - 20-2.1 全面放量, 高成长可期... - 21-2.2 需求开拓巨大增量空间... - 29-2.3 巨擘战略布局, 谋发展宏图... - 33-3. 群雄并起, 技术革新成破局利器... - 35-3.1 现有竞争格局 : 中日韩三足鼎立... - 35-3.2 三大技术路线并行前进... - 38-3.3 基础材料成战略制高点... - 47-4. 平衡五大指标, 赢取用户芳心... - 53-4.1 攻克成本高企的壁垒, 价廉物美 不是梦... - 54-4.2 生命高于一切, 安全重于泰山... - 60-4.3 延年益寿 确保与车等寿命... - 64-4.4 提升功率密度, 缩短充电时间... - 68-4.5 提升能量密度, 缓解 里程焦虑 难度大... - 69-5. 重点投资标的... - 72-5.1 沧州明珠 (002108)... - 72-5.2 新宙邦 (300037)... - 73-5.3 天赐材料 (002709)... - 74-5.4 东源电器 (002074)... - 74-5.5 比亚迪 (002594)... - 75-5.6 长园集团 (600525)... - 76-5.7 欣旺达 (300207)... - 77-5.8 亿纬锂能 (300014)... - 78-5.9 德赛电池 (000049)... - 78-5.10 杉杉股份 (600884)... - 79-5.11 多氟多 (002407)... - 79-5.12 厦门钨业 (300073)... - 80-5.13 当升科技 (300073)... - 81-6. 风险提示... - 82 - 图表目录 图表 1: 新能源汽车产业链示意图... - 8 - - 4 -
图表 2: 新能源汽车产业链示意图... - 9 - 图表 3: 全球主要国家与地区的新能源汽车政策规划... - 10 - 图表 4: 中国新能源汽车重要政策梳理... - 11 - 图表 5: 示范城市 2013 年 -2015 年推广计划及完成量... - 12 - 图表 6:2013 年全球电池市场销售情况 ( 亿 RMB)... - 13 - 图表 7: 动力电池性能比较... - 13 - 图表 8: 不同电池体系的能量密度比较... - 14 - 图表 9: 全球铅酸电池市场销售额与增速... - 14 - 图表 10: 全球铅酸电池出货量与增速... - 15 - 图表 11: 全球铅酸电池细分领域的应用比例... - 15 - 图表 12: 铅酸电池在各领域的市价与利润情况... - 16 - 图表 13: 国网张家口磷酸铁锂储能装置一览表... - 16 - 图表 14: 全球镍氢电池市场销售额 ( 亿 RMB)... - 17 - 图表 15: 交通工具电动化市场发展预测 (GWh)... - 18 - 图表 16: 锂电池在储能市场的市场预测 (GWh)... - 18 - 图表 17: 锂电池在交通领域的市场预测 (GWh)... - 19 - 图表 18:2014 年全球锂电池产值分布... - 20 - 图表 19:2014 年中国锂电池产值分布... - 20 - 图表 20: 主要汽车生产国新能源汽车规划目标... - 21 - 图表 21: 美国新能源汽车销量情况 ( 辆 )... - 22 - 图表 22: 德国新能源汽车销量情况 ( 辆 )... - 22 - 图表 23: 日本新能源汽车销量情况 ( 辆 )... - 22 - 图表 24: 美国 2014 年电动汽车销量统计... - 23 - 图表 25: 德国 2013-2014 年电动汽车销量统计... - 23 - 图表 26: 法国 2013-2014 年电动汽车销量统计... - 24 - 图表 27: 英国 2013-2014 年电动汽车销量统计... - 24 - 图表 28: 挪威 2013-2014 年纯电动汽车销量统计... - 25 - 图表 29: 全球主流乘用车销量情况 ( 辆 )... - 26 - 图表 30:2014 年中国新能源汽车细分市场情况... - 26 - 图表 31: 中国电动汽车销量 ( 辆 )... - 27 - 图表 32: 中国新能源乘用车销售情况 ( 辆 )... - 27 - 图表 33:2014 年比亚迪秦销量 ( 辆 )... - 28 - 图表 34: 国家与地区的新能源客车累计销量 ( 辆 )... - 28 - 图表 35: 中国新能源客车销售情况 ( 辆 )... - 29 - 图表 36:2014 年中国新能源汽车销售情况 ( 辆 )... - 29 - - 5 -
图表 37: 全球新能源汽车销量及相应增速预测... - 30 - 图表 38: 中国电动车及动力电池需求预测... - 31 - 图表 39: 中国电动汽车销量与增速预测... - 31 - 图表 40: 中国动力锂电池产量与增速预测... - 32 - 图表 41: 中国动力锂电池产值与增速预测... - 32 - 图表 42: 中国动力电池正极材料产量与增速预测... - 33 - 图表 43: 中国动力电池负极材料产量与增速预... - 33 - 图表 44: 中国动力电池隔膜材料产量与增速预测... - 33 - 图表 45: 中国动力电池电解液产量与增速预测... - 33 - 图表 46:2014-2015 年中国主要动力电池企业产能 (GWh)... - 34 - 图表 47:2014 年度中国 ( 含外资 ) 动力锂电池企业扩产规划... - 34 - 图表 48: 全球主流汽车厂商与电池企业的关联图... - 36 - 图表 49:2014 年中国主要动力电池企业产值 ( 亿元 )... - 37 - 图表 50:2014-2015 年中国主要动力电池企业产能 (GWh)... - 38 - 图表 51: 锂电池正极材料性能对比... - 39 - 图表 52: 常见锂离子电池正极材料的晶体结构... - 40 - 图表 53: 全球主要电动汽车搭载动力电芯情况... - 41 - 图表 54:2013 年全球主流电动汽车单体电池容量分布... - 42 - 图表 55: 动力锂电池封装结构占比情况... - 42 - 图表 56: 全球主流电动汽车电池封装结构... - 43 - 图表 57: 国际主流电池厂商的方形金属外壳锂电池概况... - 44 - 图表 58: 国际主流电池厂商的软包电池概况... - 45 - 图表 59:2014 年国内新能源汽车产业链兼并重组重要事件... - 46 - 图表 60: 下一代锂电池正极与负极材料... - 47 - 图表 61: 国外主流材料厂商... - 48 - 图表 62: 国内四大关键材料厂商及主要客户... - 50 - 图表 63: 全球正极材料出货量 ( 万吨 )... - 51 - 图表 64: 国产正极出货量及增速... - 51 - 图表 65: 全球负极材料出货量 ( 万吨 )... - 51 - 图表 66: 国产负极出货量及增速... - 51 - 图表 67: 全球隔膜出货量 ( 亿平方米 )... - 52 - 图表 68: 干法隔膜与湿法隔膜比例... - 52 - 图表 69: 全球隔膜出货量 ( 亿平方米 ) 及国产隔膜占比... - 52 - 图表 70: 全球电解液出货量及增速... - 53 - 图表 71: 国产电解液出货量及增速... - 53 - - 6 -
图表 72: 动力锂电池关键性能指标... - 53 - 图表 73: 不同电池体系的关键指标比较... - 54 - 图表 74:2013 年日本动力电池成本概况... - 54 - 图表 75: 国产动力锂电池组均价走势 ( 元 /Wh)... - 55 - 图表 76: 国产磷酸铁锂价格走势 ( 万元 / 吨 )... - 56 - 图表 77: 国产三元材料 523 价格走势 ( 万元 / 吨 )... - 56 - 图表 78: 国产人造石墨价格走势 ( 万元 / 吨 )... - 56 - 图表 79: 国产天然石墨价格走势 ( 万元 / 吨 )... - 56 - 图表 80: 国产常规型电解液价格走势 ( 万元 / 吨 )... - 57 - 图表 81: 国产功能型电解液价格走势 ( 万元 / 吨 )... - 57 - 图表 82: 国产湿法隔膜价格走势 ( 元 / 平方米 )... - 57 - 图表 83: 国产干法单拉隔膜价格走势 ( 元 / 平方米 )... - 57 - 图表 84: 中国锂电池设备投资 ( 亿元 )... - 58 - 图表 85: 动力锂电池主要生产设备... - 59 - 图表 86: 近年代表性锂电池安全事故... - 60 - 图表 87: 动力电池安全性 / 可靠性测试设备... - 61 - 图表 88: 动力电池安全性测试... - 61 - 图表 89: 锂离子电池体系中的主要热行为... - 62 - 图表 90: 电极对电解液氧化还原电位关系图... - 63 - 图表 91: 钴酸锂与电解液电位关系图... - 63 - 图表 92: 动力电池安全设计策略... - 64 - 图表 93: 锂离子动力电池老化过程的内部机理... - 65 - 图表 94: 锂离子电池中各种容量衰减现象... - 65 - 图表 95: 锂电池寿命 - 模型的示意图... - 66 - 图表 96: 材料中锂离子迁移界面示意图... - 67 - 图表 97: 材料失效示意图... - 67 - 图表 98: 动力锂离子电池组寿命研究... - 67 - 图表 99: 电动车驱动系统概况... - 68 - 图表 100: 我国新能源汽车纯电动续驶里程要求... - 69 - 图表 101: 全球畅销车型参数对比... - 71 - 图表 102: 动力电池单体数与包体容量之间相互关系... - 72 - 图表 103: 动力电池单体数与模组容量之间相互关系... - 72 - 图表 104: 各种电动车动力电池的体积能量密度... - 72 - 图表 105: 各种电动车动力电池的质量能量密度... - 72 - 图表 106: 重点公司及营利性预测... - 82 - - 7 -
动力锂电池已扬帆起航, 欲乘风破浪 市场与政策双轮驱动 : 从市场层面看, 新能源汽车逐渐替代传统燃油汽车已成为全球共识, 被各国认作是新的重要经济增长点 ; 尤其是中国把新能源汽车定义为七大新兴产业之一, 是振兴中国经济的重大举措 目前, 全球主要汽车生产国及主流车企投入巨额资金对电动汽车的研制与开发力度 从政策层面来看, 各国政府尤其是中国制定了强有力的政策 法规来推动电动汽车的发展 在市场与政策的双重驱动下, 新能源汽车迎来了历史上最佳发展机遇 发展动力电池重要性 : 若要有序地发展电动汽车产业, 获得与传统燃油车相当的竞争力, 除了日益紧迫的环保压力驱动和政策的强力支持外, 最为紧要的是要找到合适的新能源汽车动力源 -- 动力电池, 这也是新能源汽车与传统燃油车之间的本质区别 动力电池是电动汽车的 心脏 部件, 与电机 电控一同被称作三大核心部件 近年来电机 电控已有长足进步, 然而动力锂电池进展相对迟缓 因此, 研制与生产先进的动力电池已经成为抢占市场的最有力砝码 图表 1: 新能源汽车产业链示意图 来源 : 齐鲁证券研究所 1. 新能源汽车爆发式增长, 动力锂电池迎历史契机 1.1 新能源汽车大放异彩, 升级为全球战略产业 能源匮乏与环境污染助推新能源汽车发展 : 化石资源枯竭迫在眉睫, 能 - 8 -
源危机成为当今世界发展面临的共性问题 另一方面, 随着汽车数量的日益增加, 燃油汽车排放的尾气造成了严重的环境污染, 能源危机与环境保护在 21 世纪将面临重大挑战, 这是制约全球汽车工业发展的重要因素 全球汽车工业转向开发无污染 高效能的新能源电动汽车的方向发展成为必然趋势 新能源电动汽车可以有效地解决交通能源消耗及环境污染问题, 成为了汽车工业发展的主要方向 发展新能源汽车上升为国家战略 : 新能源汽车已经成为世界主要国家和汽车制造商的共同选择, 成为未来汽车产业发展的方向和主流 各国都加大了对新能源汽车领域的资金支持, 以期在这一新兴高技术产业竞争中抢占市场先机 国际上, 美国推出 Freecar 计划 智能电网计划 ; 日本也开展了新能源产业技术综合开发机构 (NEDO) 计划 在中国新能源汽车是国家 十二五 规划和国家长期科技规划中重点支持和发展的方向 我们从 2008 年开始实施 十城千辆 计划, 在全球范围内率先进行新能源汽车的大规模推广与应用 2014 年, 国家主席习近平已明确指出 : 发展新能源汽车是迈向汽车强国的必由之路 图表 2: 新能源汽车产业链示意图 来源 : 齐鲁证券研究所 1.2 政策保驾护航, 市场向纵深方向演绎 国际层面 : 目前美国 日本和欧盟等发达国家与地区都非常重视本国新能源汽车产业的发展, 采取了能源政策 法律法规体系 技术研发推广及政府政策支持方式等方面的扶持措施, 但它们又有各自不同的特点 值得关注的是, 日本与其他国家发展战略差异较大, 日本聚焦燃料电池将是未来新能源汽车发展方向, 并提出其应用关键是强化技术研发和加强氢能源基础设施建设 例如, 丰田发布燃料电池汽车 Mirai, 于 2014 年 12 月 15 日在日本正式开售, 开启燃料电池汽车应用的新里程 - 9 -
图表 3: 全球主要国家与地区的新能源汽车政策规划 国家或地区 发展目标 (2020 年 ) 补贴政策 研发 & 产业化支持 2020 年前, 把汽车燃油效率 能源部拨款 3000 万美金, 资助通用 购买 PHEV 的车主, 可以享受提高 40%, 并大幅增加乙醇等生汽车 福特 GE2008-2011 年进行的 7500 美元的税收抵扣物燃料的添加比例 PHEV 研究项目 同时地方政府也都还有配比 在 2015 年有 100 万辆 PHEV 投 20 亿美元支持美车企研发车型车的免税措施入使用用电池及系统 购买纯电动汽车 混合动力 2020 年逐步推广氢能车 清洁柴油车可享受免除多项 5 年投入约 100 亿日元开发适用于 日本国内新车销量中,EV 和税负的优惠 PHEV 和 EV 的高性能充电电池的项 HEV 合计的比例最高要达到 日本政府给予普锐斯 20 万日目计划 50% 元的补贴 举国研发体制 : 以京都大学为核 2020 年前在全国建成 200 万 消费者在更换了 13 年以上的心, 集中日本汽车和电池领域产业和个普通充电站 5000 个快速充旧车时, 购置一辆混合动力可得研发方面全部的顶尖力量电站 25 万日元的补贴 德国 : 对于电动汽车的资金支 德国 : 拨款 1500 万欧元资助政府与 德国 : 到 2020 年, 在德国行持, 主要用于技术的研发, 而对大众和 EON 联合公布的混合动力汽驶的电动汽车总量达到 100 万电动汽车的购买者暂不提供购车发展计划辆 ; 到 2030 年德国电动汽车数买补贴 法国 : 投入 4 亿欧元, 研发和制造量超过 500 万辆 ; 到 2050 年, 德 法国 : 购买电动车的消费者提清洁能源汽车国城市交通基本摆脱化石燃料供每辆 1.5 万法朗的补贴 英国 : 资助 1000 万英镑, 开发用于 法国 : 预计到 2020 年推广 荷兰 : 政府为购买电动汽车的纯电动和混合动力汽车的先进高效 200 万辆电动汽车车主免除车辆购置税及公路费, 电气系统 5 年内可节省资金 6000 欧元 试点城市公共服务领域新能 新能源汽车产业化和市场规模达到全球第一 新能源汽车保有量达到 500 万辆 节能汽车销量世界第一, 年产销量达到 1500 万辆 源车定额补助,HEV 最高补 5-45 万元 对满足支持条件的新能源汽车, 按 3000 元 / 千瓦时给予补贴 PHEV 乘用车每辆最高补贴万元,EV 乘用车每辆最高补贴 6 100 亿元支持新能源汽车及关键零部件产业化 以贷款贴息的方式, 安排 200 亿元资金支持技改 ; 500 亿元为节能与新能源汽车产业发展专项基金 万元 来源 : 赛迪顾问, 齐鲁证券研究所 国内方面 : 中国为了加速推广新能源汽车普及应用, 近年来国务院 发改委 工信部 财政部 科技部等多部委先后出台了 20 余项专门针对新能源汽车的产业扶持政策, 激励并引导新能源汽车产业发展 政策内容涉及生产准入 示范推广 财政补贴 税收减免 技术创新等多个方面 从 2014 年的市场情形来看, 从中央到地方, 国家密集出台了一系列推广新能源汽车的政策, 包括减免购置税 敲定电价 公布公务用车新能源化的具体方案 允许社会资本进入充电站建设及运营领域等, 力促新能源汽车产业发展, 新能源汽车的推广迎来了提速阶段 - 10 -
图表 4: 中国新能源汽车重要政策梳理 发布时间 发布名称 主要内容 2012.07 国务院发布 节能与新能源汽车产业发展规划 (2012-2020 年 ) 明确发展节能与新能源汽车的主要目标和主要任 2012.12 多部委发布 新能源汽车产业技术创新进一步提高新能源汽车产业技术创新能力, 加快产业政奖励资金管理执行办 化进 2013.09 四部委发布 关于继续开展新能源汽车 2013 年到 2015 年新能源汽车补贴政策, 重点支持大推广应用工作的通知 中型城市示范运营 2013.11 四部委发布 第一批新能源汽车推广应用城市或区域名单 第一批新能源汽车推广应用城市或区域名单公布 2014. 01 四部委发布 关于进一步做好新能源汽提出了本轮新能源汽车推广的重点 资金补贴方式以车推广应用工作的通知 及示范验方式 2014.02 四部委发布 第二批新能源汽车推广应用城市名单公布 第二批新能源汽车推广应城市名单公布 2014.07 国管局多部委公布 政府机关及公共机政府机关和公共构购买新能源汽车占当前配备更新构购买新能源汽车实施方案 的比例 30% 以上 2014.07 国务院常务会议决定新能源汽车减免购对在中国境内销售的新能源汽车实行减免购置税的政置税策 2014.07 国务院办公厅发布 关于加快新能源汽新能源汽车推广涉及充电设施 商业模式 公共领域 车推广应用的指导意见 政策体系 破除地方保护等 2014.08 财政部 国税局 工信部发布 关于免征新能源汽车车辆购置税的公告 对符合政策要求的新能源汽免征车辆购置税 014.11 四部委发布 关于新能源汽车充电设施中财政安排资金对新能源汽车推广城市或城市群设奖励的通知 给予充电设施建设奖励 2014.12 从产业布局和项目设立 生产规模和工艺技术 产品工业和信息化部研究制定了 锂离子电质量 资源综合利用及环境保护 安全管理 卫生社池行业规范条件 意见稿会责任 监督与管理等方面给予明确 2014.12 四部委联合发布 2016-2020 年新能源汽中央财政对购买新能源给予补助, 实行普惠制, 并提车补贴征求意见稿 出了相应的补助对象 产品和标准 来源 : 公开资料, 齐鲁证券研究所 电动车推广低于预期, 政策仍将主导 : 根据 关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知 的规定,2013~2015 年, 特大型城市或重点区域新能源汽车累计推广量不低于 10000 辆, 其他城市或区域累计推广量不低于 5000 辆 目前共有 39 个城市或城市群入围新能源汽车推广名单, 总计 88 座城市 这些城市如能如期完成任务, 到 2015 年, 将累计推广 24 万辆新能源汽车 ( 按照 30 座城市每座 5000 辆,9 个城市群每个 10000 万辆计 ) 然而, 工信部公布了新能源汽车示范城市本轮推广截至 2014 年 9 月的成绩, 与至 2015 年要完成的总量对比, 总完成量仅 11.48% 在推广应用存在巨大缺口面前, 预计中央与地方将会进一步采取强有力的刺激措施发展新能源汽车 我们认为, 在 2020 年之前, 中国新能源汽车产业的发展仍处于政策主导期 - 11 -
图表 5: 示范城市 2013 年 -2015 年推广计划及完成量 序号 城市 ( 群 ) 计划 ( 辆 ) 完成量 ( 辆 ) 进度 序号 城市 ( 群 ) 计划 ( 辆 ) 完成量 ( 辆 ) 进度 1 浙江省 10100 5203 52% 21 沈阳 5000 232 5% 2 北京 35020 4762 14% 22 大连 5000 225 5% 3 深 35000 4189 12% 23 云南省 5000 223 4% 4 合肥 5720 4145 72% 24 潍坊 5500 174 3% 5 上海 10000 4022 40% 25 临沂 5690 173 3% 6 江苏省 18085 3118 17% 26 贵州省 6000 166 3% 7 天津 12000 1726 14% 27 新乡 5000 153 3% 8 郑州 5500 1 23 26% 28 福建省 10000 153 2% 9 广东省 10000 1369 14% 9 宁波 5000 119 2% 10 广州 10000 1241 12% 30 江西省 5300 118 2% 11 重庆 10000 995 10% 31 淄博 5000 63 1% 12 河北省 13141 803 6% 32 泸州 5000 48 1% 13 西安 11000 710 6% 33 长春 10000 33 0% 14 襄阳 5000 561 11% 34 内蒙古 5000 2 1% 15 青岛 5200 510 10% 35 哈尔滨 5000 5 0% 16 长株潭 100 492 8% 36 晋城 6000 3 0% 17 太原 5000 489 10% 37 兰州 5000 3 0% 18 武汉 10500 389 4% 38 聊城 5010 3 0% 19 成都 5000 298 6% 39 海口 5000 0 0% 20 芜湖 5110 252 5% 合计 335976 38616 11.48% 注 :2013 年 1 月至 2014 年 9 月底 来源 : 工信部, 齐鲁证券研究所 1.3 锂电池成功突围, 吹响嘹亮号角 电池行业概况 : 由于动力电池的性能直接关系到新能源汽车运行的经济性 可靠性 续驶里程等性能指标, 新能源汽车对动力电池的性能和成本的要求将越来越高 因此, 能否突破价廉 安全 环境友好 性能优异的动力电池技术已成为制约新能源汽车发展的瓶颈 电动汽车理想动力电池具有绿色环保 低成本 安全性好 高能量密度 高功率密度与循环寿命长等优异的综合特性 目前常见电池主要包括铅酸电池 镍氢电池 锂离子电池等多种二次电池 全球电池市场情况 : 根据台湾工研院数据,2013 年全球电池市场規模为 4589 亿元, 其中一次性电池占 907 亿元 各类电池中以铅酸电池市场规模最大,2013 年迖 2535 亿元,2014 年略有增加预计为 2605 亿元 二次电池中的镍氢电池的产值持平而镍镉电池产值降低较为明显, 两者总收入在 2013 年与 2014 年的产值分别为 170 亿元与 161 亿元 而被寄予厚望用于电动汽车领域中的锂电池产值略有增加, 在 2013 年的销售收入为 - 12 -
901 亿元, 在 2014 年的销售收入预计为 926 亿元, 同比增长 2.7% 图表 6:2013 年全球电池市场销售情况 ( 亿 RMB) 来源 :IEK, 齐鲁证券研究所 图表 7: 动力电池性能比较 锂离子电池 性能特点 铅酸蓄电池 镍氢电池 液态锂离子电池 聚合物锂离子电池 燃料电池 比能量 /W-h-kg -1 40 80 110 160 比能量 /W-h-kg -1 比功率 /K-w-kg -1 50 200 300 320 比功率 /K-w-kg -1 能量密度 /W-h-L -1 80 200 280 320 能量密度 /W-h-L -1 输出电压 /V 2 1.2 3. 3.7 输出电压 /V 循环寿命 / 次 800 1000 以上 1000 以上 1000 以上 循环寿命 / 次 自放电率 (30d)/% 5 30 5 0.5 自放电率 (30d) /% 工作温度 / o C -20~60 20~60 0~60 20~60 工作温度 / o C 成本 低 较高 高 高 成本 优点 比能量高 比功率技术成熟 原材高倍率放电性比能量较高 比功率高 无需隔膜材料 料丰富 成本低能好 安全性好较高 输出电压高易于规模化生产 优点 缺点 比能量和比功率低 环境污染 自放电率高 成本高 需要过充保护 安全性低 成本高 低温性能差 缺点 来源 : 储能科学与技术, 齐鲁证券研究所 - 13 -
图表 8: 不同电池体系的能量密度比较 来源 :Nature, 齐鲁证券研究所 铅酸电池概况 : 铅酸电池技术成熟 成本低 安全性好, 但能量密度较低, 自放电率较高, 一般应用在低速和城市短途电动车上 铅酸电池仅能作为小型电瓶车的动力电池, 但无法用做真正意义上的电动汽车的动力源 与此同时, 我们认为铅酸电池中的高端阀控铅酸电池与铅碳电池, 随着风光储能的规模化应用, 在未来几年仍会较大的应用市场 铅酸市场的整体增速在 4% 以内 图表 9: 全球铅酸电池市场销售额与增速 来源 :IEK, 齐鲁证券研究所 铅酸市场容量 : 全球铅酸电池的市场规模预计 2014 年达 2530 亿元, 同比 2013 的 2465 亿元增长 2.63% 工研院预测, 在市场价格稳定的前提下, 未来几年全球市场的销售收入年均增长率维持在 2~3% 的水平 我们比较看好铅酸电池中高端产品如 VRLA 和铅炭电池的未来应用前景 就市场容量而言, 铅酸电池在所有的二次电池中市场规模最大, 其未来的替代空间非常大, 为锂电池打开巨大的增量空间奠定良好的市场基础 - 14 -
图表 10: 全球铅酸电池出货量与增速 来源 :IEK, 齐鲁证券研究所 铅酸电池 @ 细分领域 :2014 年电池需求容量保持穩定, 可望达到 438GWh 的销量, 增长率为 2.78% 在 2015-2017 年, 预计铅酸电池规模分别可达 450GWh,465GWh,487GWh, 对应同比增长率分别为 2.85%,3.35% 与 4.82% 铅酸电池在汽车启动电源市场有微幅增长, 预计在储能领域增速较快 ; 而在传统的电动自行车与 UPS 领域维持稳定 图表 11: 全球铅酸电池细分领域的应用比例 来源 :IEK, 齐鲁证券研究所 铅酸电池价格 利润 : 铅酸电池的价格受多种因素影响且波动幅度较大, 是二次电池中平均单价最低的电池技术 仅有在新能源领域应用部分因客户特需设计要求其单价较高, 其最高毛利率也只有约 20%, 大部分处于 10% 左右, 大幅低于同领域应用的锂电池 20% 左右的毛利率 近年国家政策正逐步倾向发展锂电池, 但因铅酸电池价格具备市场优势, 其替代率仍很低 值得关注的是, 在锂电池与铅酸电池的竞争中, 不少传统铅酸电池龙头已经开始布局锂电产业 例如, 国内的天能和超威两大企业已经开始转型锂电池争抢未来市场份额 - 15 -
图表 12: 铅酸电池在各领域的市价与利润情况 商品 规格 2014Q2 国际均值国际均价下平均毛中国大陆均值 (RMB/Wh) 利率 (%) (RMB) 汽车启动电瓶 12V/48Ah 0.62~1.30 8%~20% 350~400 机车启动电瓶 12V/100h 1.12 10%~14% N/A 电动自行车电池 48V/2 Ah 0. 4 3%~20% 300~500 UPS 用 12V/100A 0.81~1.86 %~18% 400~500 通讯基地台应用 12V/200Ah 0.62 5%~10% 300~400 再生能源用 RESS 12V/100Ah 4.96 15~20% 400~900 来源 :IEK, 齐鲁证券研究所 锂电池将逐步取代铅酸 : 随着锂电池的性能提升与成本下降, 铅酸电池被优异性能的锂电池取而代之是必然趋势 我们坚定看好锂电池尤其是磷酸铁锂电池体系逐步取代铅酸电池在未来储能领域的应用 例如, 国家电网在河北张家口采用磷酸铁锂电池体系的示范储能装置取得良好的运营效果 2014 年 8 月, 加拿大可再生能源有限公司 (RES Canada) 宣布该公司的第二代储能系统 Amphora 通过最终认证 此系统采用了比亚迪提供的基于全球领先的磷酸铁锂电池核心技术的储能组件 同年 9 月, 比亚迪公司与美国洛杉矶市水电局就可再生储能电网项目签署合作计划, 继电动汽车之后, 磷酸铁锂电池以新形式再次挺进美国能源领域 图表 13: 国网张家口磷酸铁锂储能装置一览表 电池厂商 总容量 单元数 单容量 比亚迪 6MW 6h( 能量型 ) 3 2MW 6h 东莞 ATL 4WM 4h( 能量型 ) 2 2MW 4h 中航锂电 3MW 3h( 功率型 ) 3 1MW 3h 万向亿能 1MW 2h( 功率型 ) 1 1MW 2h 总机容量 14MW,63MWh 来源 : 公开资料, 齐鲁证券研究所 镍氢电池能量密度约 80Wh/kg, 循环寿命约 1000 次, 技术相对成熟, 安全性好等优点, 但存在成本高 低温性能差的缺点 镍氢电池在早期的发展中相对于锂离子电池具有较好的安全性能以及其较高的功率密度而成为电动汽车的主流动力电池, 代表电池厂商有日本的 PEVE 与 Panasonic, 国内有科力远 但镍氢电池在电动汽车领域的应用仅限于混合动力汽车 (HEV), 代表车型有丰田的普锐斯 镍氢电池市场情况 :2011~2014 年, 全球镍氢电池销售收入在 142~155 亿元, 预计未来镍电将呈逐渐下降的趋势, 这是因为镍氢的优势越来越小, 在各个细分领域逐渐替代 镍氢电池目前生产成本仍然较高, 自放电率高, 无法满足电动汽车的飞速发展对动力电池提出的越来越高的要求, 很少被应用在纯电动车型上, 镍氢电池的主流地位已逐渐被锂离子 - 16 -
电池所取代 镍氢电池容量大于 4Ah 大部分用于混合动力汽车 (HEV), 目前这一细分领域将会保持相对平稳发展 而容量小于 4Ah 的镍氢的市场份额将会逐渐降低 总体而言, 我们认为, 未来三至五年内, 镍氢电池在混合动力汽车 (HEV) 细分领域的主流地位或将延续, 仍会有一定发展空间 但随着锂电池技术进步, 镍氢电池被锂电取代的命运难以扭转 图表 14: 全球镍氢电池市场销售额 ( 亿 RMB) 来源 :IEK, 齐鲁证券研究所 锂离子电池具有比能量和比功率高, 工作温度范围宽 自放电小与循环寿命长等优越的综合性能脱颖而出, 备受市场青睐, 但作为动力电池其安全性和高成本的问题仍需进一步改善 综合各种电池技术来看, 美国先进电池联合体 (USABC) 的对比研究表明, 动力锂电池是迄今为止最能满足电动汽车中远期发展目标的优选体系, 这一结论已成业界共识 电动汽车快速增长给动力锂电池打开了巨大的增长空间, 动力锂电池是未来最值得投资的新兴产业领域 全球锂电池市场 : 全球市场与中国市场呈相似趋势 : 消费类电子产品用锂电池增速趋缓,2011 年至 2013 年全球市场年均增速为 23.12%, 而中国市场增速为 42.74% 而以电动汽车 电动三轮车 低速电动车为代表的电动交通用锂离子电池呈现快速增长趋势, 中国市场与全球市场的增速分别为 74.04% 与 97.78% 在储能领域, 移动基站 电网储能等市场同样呈现快速增长趋势, 在中国市场与全球市场的增速分别达 80.06% 与 97.36% 锂电池 @ 消费电子领域 : 除了移动电源之外, 其他主要的消费类电子产品市场容量均已基本饱和, 锂离子电池需求增长的主要动力来自于产品单位用电量的增加, 产品包括手机 平板电脑 笔记本电脑 移动电源等 该领域的市场增长的空间有限, 预计未来的增速在 20~30% 行业本身也在洗牌, 行业集中度越来越高, 海外的 Panasonic LG 三星与索尼以及国内的 ATL 比亚迪 力神占据全球市场的 60% 的份额 - 17 -
图表 15: 交通工具电动化市场发展预测 (GWh) 来源 : 真锂研究, 齐鲁证券研究所 锂电池 @ 储能领域 : 据真锂研究研究数据显示, 移动基站电源市场未来 5 年内会高速增长,2017 年将超越手机市场而成为锂离子电池第二大细分市场家庭储能市场 未来几年会以每年翻番的高速度增长, 预计 2018 年锂电池将在电网储能将在大规模发展 我们看好锂电池在储能领域各细分子行业的快速发展 图表 16: 锂电池在储能市场的市场预测 (GWh) 来源 : 真锂研究, 齐鲁证券研究所 锂电池 @ 交通领域 : 电动交通工具市场的细分子行业主要包括电动汽车 低速电动车与电动自行车等, 虽电动自行车与低速电动车等行业发展较为迅速, 但产品处于低端, 并且存在一定无序发展状态, 因此政府并未给其正名 我们认为未来电动交通领域锂电池的旺盛需求将是来自电动汽车的翻倍需求, 预计 2015 年中国动力锂电池将会在 2014 年的基础上实现翻番增长 动力电池在电动汽车领域的强劲增长, 这给上游的原材料产业包括正极材料 负极材料 隔膜材料 电解液与锂盐等材料领域注入了新鲜血液 伴随着国家与地方政府的各项政策逐渐落地, 锂电池产业链将逐渐走向成熟 未来锂电池产业也会由消费类电子锂电池逐渐转向动力电池方向发展, 我们认为, 在动力锂电池行业快速崛起的时点, 受益最大的是动力锂电池龙头企业, 同时打入动力电池巨头的优质供应商也将最大程度分享新能源汽车产业发展的豪华盛宴 - 18 -
图表 17: 锂电池在交通领域的市场预测 (GWh) 来源 : 真锂研究, 齐鲁证券研究所 锂电池产值全球分布, 动力锂电池成香饽饽 : 据高工锂电池数据显示, 2014 年全球前十电池企业占全球 66.5% 产值, 其中, 日韩企业占据领先位置, 国产企业略显不足 韩国 SDI 与 LG 化学合计 26.8% 产值份额, 日本松下与索尼合计 21.8% 份额, 中国前五合计 15.9%, 前四产值总和小于 SDI 从独立公司来看, 拔得头筹的是韩国三星 SDI, 主要是得益于其消费类电子产品在全球市场的巨大应用, 占据约达 15% 的市场份额 目前三星在动力电池领域加大投资, 例如, 在中国西安 6 亿美金建立大型动力电池工厂, 为其在电动汽车领域攻城略地而积极布局 同时三星 SDI 成功杀入宝马电动车方显实力不容小觑 素有行业标杆的松下屈居亚军, 产值为 14% 略输三星 SDI 让业界津津乐道的是三星 SDI 与特斯拉的强强联合, 二者目前欲在美国本土合力打造年产能 35GWh 的全球最大动力锂电池工厂, 预计在 2020 年完工 这将为松下未来的锂电池抢占更大的蛋糕奠定了基础 韩国 LG 化学作为一颗耀眼的明星锂电企业, 在动力锂电池领域的快速崛起, 使其在全球市场 11% 产值跃升至第三位 在动力电池领域,LG 化学拥有全球最丰富的客户群体, 如通用 福特 现代 起亚 沃尔沃 雷诺与三菱电机等 LG 化学在中国南京投资 35 亿美金建立超大规模的动力电池工厂, 我们认为, 这将会是中国本土电池企业发展道路上的最大拦路虎 国内锂电池产值概况 : 与全球锂电产值分布类似, 国内锂电池行业集中度非常高, 国内龙头企业 ATL 比亚迪 力神与光宇的分别占据国内 19% 11% 8% 与 4% 的市场份额 ATL 是苹果产业链的优质供应商, 其技术实力和产业布局堪称一流, 名副其实能与 SDI 松下与 LG 等一较高下的锂电领军企业 目前 ATL 在宁德与青海建厂, 利用其品牌与渠道优势, 将在中国新能源市场开启新的发展里程 比亚迪在锂电池领域产值虽屈居亚军, 国内 11%, 但比亚迪在新能源汽车产业链上的优势, 具有从矿产资源 四大关键材料 ( 正极 负极 隔膜与电解液 ) 三大核心部件( 电机 电控 电池 ) 到整车以及充电桩等全产业链的全球布局, 尤其是在锂电池领域的先发优势, 使其成为最耀眼的新能源领军企业 目前比亚 - 19 -
迪已有动力电池产能为 4GWh, 到 2015 年底将建成全球最大的 10GWh 的动力电池工厂 我们坚定看好比亚迪未来的投资机会, 以及给上游原材料企业带来巨大的成长空间, 且行且珍惜 图表 18:2014 年全球锂电池产值分布 图表 19:2014 年中国锂电池产值分布 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 2. 锂电产业链迎千亿蓝海, 凸显投资良机 规划丰满, 现实骨干 : 新能源汽车产业是全球各国竞相追逐的战略性新兴产业之一, 世界上主要汽车制造大国, 皆制订了目标远大的新能源汽车推广计划 但推广应用情况并不乐观, 实际进度与原有目标相差甚远, 例如美国 2015 年要求新能源汽车保有量达到 100 万辆, 但截至 2014 年度只有 28 万辆 ; 德国截至日前仅有 2.5 万辆, 中国累计销量达到 11.9 万辆, 离十二五规划提出 2015 年销量达到 50 万辆目标仍有约 38 万辆差距 把握住导入期后将迎来爆发式增长的新机遇 : 究其缘由, 这是因为 2009 年 -2014 年是新能源汽车的导入期, 产品经历从无到有, 从试验开发走向商业化道路, 逐渐呈现规模化集群趋势 随着车型日益丰富 技术不断提升 规模化生产, 产业链不断完善与政策不断加码等多重因素刺激下, 未来新能源汽车发展将会产销呈爆发增长趋势 中国 2014 年同比 2013 年新能源销量增长约 2.5 倍就是最好印证, 未来十年将是动力锂电池作为最佳电动汽车动力源的黄金发展期, 历史机遇就在跟前, 不容错过 - 20 -
图表 20: 主要汽车生产国新能源汽车规划目标 国家 规划期 新能源车产销目标 新能源车类型 美国 2015 年 100 万保有量 插电式混动 混合动力 日本 2020 年 200 万年销量电动车 80 万 混合动力 120 万 2030 年销量占比达 7 电动车 混合动力 德国 2020 年 100 万保有量电动车 2030 年 500 万保有量电动车 法国 2020 年 200 万累计产量 电动车 韩国 2020 年 小型电动车普及率 10% 电动车 中国 2015 年 50 万累计销量纯电动 插电式混合动力 2020 年年产能 200 万累计产销 500 万纯电动 插电式混合动力 来源 : 中国产业信息网, 齐鲁证券研究所 2.1 全面放量, 高成长可期 新能源汽车进入全面提速期 : 多年来难以打开市场突破口的新能源汽车, 终于在 2014 年迎来了新能源汽车的产 销数量均出现迅猛增长, 新能源汽车步入发展快车道, 尤其是中国市场 截至 2014 年底, 全球累积销售新能源汽车超过 60 万辆, 其市占率和渗透率仍然非常低, 为今后新能源汽车产业的快速崛起保留巨大的空间 主流国家电动汽车销量比较 : 美国新能源汽车销量全球领先,2013 年与 2014 年分别销售 96702 辆与 114733 辆, 累积销售 28 万辆, 保有量居全球第一, 但 2014 年的增速较慢仅为 18.5%; 德国在强力政策刺激下, 即将全面开启电动汽车商业化进程, 德国 2013 年与 2014 年分别销售 7463 辆与 12800 辆,2014 年的增速为 71.5%, 累积销售 2.5 万辆 作为汽车强国的德国来讲, 显然这个数目明显不足 为了分享这场盛宴, 德国知名车企如宝马 奔驰 大众等投入巨资发展新能源汽车 日本作为锂电强国, 拥有锂电池最完善的产业链和最先进的技术, 在产业中具有领先地位 在新能源汽车领域发展也较为迅速 2013 年与 2014 年分别销售 29761 辆与 33603 辆, 累积销售 10 万辆 值得重视的是, 目前日本把新能源汽车重点的转向了氢燃料电池汽车的开发与应用, 以应对中国与韩国迅速崛起的动力锂电池的挑战, 以保持其竞争优势 - 21 -
图表 21: 美国新能源汽车销量情况 ( 辆 ) 图表 22: 德国新能源汽车销量情况 ( 辆 ) 来源 : 中国电动汽车百人会, 齐鲁证券研究所 来源 : 中国电动汽车百人会, 齐鲁证券研究所 图表 23: 日本新能源汽车销量情况 ( 辆 ) 来源 : 中国电动汽车百人会, 齐鲁证券研究所 美国电动汽车销量情况 :2014 年全年电动乘用车累计销量为 118682 辆, 占新登记机动车占比的 0.73% 与 11 月相比,12 月份美国电动乘用车销量保持了回升的态势 其中, 纯电动乘用车共计销售 7419 辆, 环比上升 20.1%, 同比增长 49.1%, 该月的纯电动乘用车销量达到了全年最高值 ; 插电式混合动力乘用车 3867 辆, 占机动车市场的 0.26%, 环比上升 7.1%, 同比下降 22.2% 12 月美国插电式混合动力乘用车销售量小有回升, 但在整个机动车市场中的占比仍旧低迷 ; 传统混合动力乘用车销量为 33302 辆, 环比上升 7%, 同比下降 8% - 22 -
图表 24: 美国 2014 年电动汽车销量统计 来源 : 齐鲁证券研究所 德国电动汽车销量情况 : 德国 2014 年 12 月电动汽车销量创历史新高, 电动汽车销量达到创纪录的 1562 辆, 较上年同期成长近 3 倍 同时, 推升全年销量至 13049 辆, 同比强劲增长近 76% 从车型看, 德国 2014 年纯电动汽车的销量占据绝大多数, 达到 8522 辆, 插电式混合动力车虽然只售出 4527 辆, 但是成长速度非常之快,2015 年的销量有可能会超过纯电动车 图表 25: 德国 2013-2014 年电动汽车销量统计 来源 : 第一电动网, 齐鲁证券研究所 法国电动汽车销量情况 :2014 年, 法国电动乘用车的销量占比为 70%, 从 2013 年的 8779 辆增至 10560 辆, 而电动货车的销量则从 2013 年的 5175 辆下降至 4485 辆 在前五名畅销车中, 雷诺 ZOE 依然是法国最受欢迎的电动车, 全年销售 5970 辆, 市场占比达 57% 日产聆风排名第 - 23 -
二, 累计销售 1604 辆, 博洛雷 (Bollore)Bluecar 位列第三, 共销售 1170 辆, 宝马 i3 位于第四, 累计销售 607 辆, 电动版 smart 以 509 辆的成绩排名第五 雷诺 Kangoo Z.E. 电动厢式货车全年共销售 2657 辆, 日产 e-nv200 上市不到一年, 在法国共销售 242 辆 图表 26: 法国 2013-2014 年电动汽车销量统计 来源 : 第一电动网, 齐鲁证券研究所 英国电动汽车销量情况 : 2014 年全年, 英国累计销售插电式汽车 14498 辆, 比 2013 年多出四倍, 平均市场份额上升 0.585% 三菱欧蓝德 PHEV 是英国最畅销的插电式混合动力车型,2014 年登陆英国几乎改变了插电式汽车市场, 现在其销量占比已达年度总量的近一半 日产聆风则是纯电动最畅销车,2014 年在英国销售 4051 辆, 市场占比 55% 截至 2014 年结束, 英国的插电式和电动汽车总销量已经超过 23000 辆, 经过多年的宣传 补贴和基础设施建设, 英国电动汽车市场终于在 2014 年起飞 图表 27: 英国 2013-2014 年电动汽车销量统计 来源 : 第一电动网, 齐鲁证券研究所 挪威电动汽车销量情况 : 挪威电动汽车市场 2014 年 12 月以 1528 辆的佳 - 24 -
绩完美收场, 全年新注册电动乘用车 18017 辆, 比 2013 年的 7845 辆增长 2 倍多 现在在挪威新注册销售的每 8 辆车之中, 就有一辆是纯电动汽车 挪威是电动汽车革命的唯一代言国, 在这个国家, 纯电动汽车已经成为主流文化的一部分, 挪威政府给予电动汽车的慷慨补贴和种种特权优惠政策, 以及公众对电动汽车的追捧, 令电动汽车市场份额在 2013 年以后每月保持在 10% 以上 图表 28: 挪威 2013-2014 年纯电动汽车销量统计 来源 : 第一电动网, 齐鲁证券研究所 车型日益丰富 :2010 年美国市场仅有 Leaf 和 Volt 两款新能源车在销售, 2013 年已经接近 20 款, 主流汽车企业皆推出新能源汽车产品参与该细分市场的竞争, 欧洲 日本和中国呈现相似的发展历程 : 欧洲 美国的新能源汽车产品接近 20 款, 主流制造商皆推出产品参与该细分市场竞争 日本新能源汽车产品从 2009 年的 3 款, 也增加到 2013 年的 9 款 技术日趋成熟 : 电动汽车研发与应用已从初期的龙头公司扩张到主流汽车公司皆参予的状态 例如本土企业比亚迪就是最佳例证, 凭借其厚积薄发的技术优势与全产业链垂直整合优势, 先后推出了 F3DM e6 K9 秦 腾氏等多款热门车型, 给用户带来多重选择 其中双模电动车秦受制于该司的动力电池产能不足处于供不应求的状态,2014 年全年销售量为 14747 辆, 接近德国宝马 i3 纯电动车 16007 辆 随着全球电动车技术的快速升级, 与传统燃油车的竞争优势将会越发凸显 - 25 -
图表 29: 全球主流乘用车销量情况 ( 辆 ) 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 我国新能源汽车发展成效显著 : 中国电动车产业经过几年积累后,2014 年在政策与市场的强劲驱动下, 在产销方面均呈现放量增长 我们认为, 政策红利不断释放 技术升级的前提下, 将会给中国汽车产业带来历史上最佳发展机遇 行业拐点已至, 高歌猛进正当时 : 据中国电动百人会的数据显示,2014 年年产量快速增长, 达到 8.49 万辆, 同比增长 331% 其中, 纯电动乘用车 3.89 万辆, 插电式混合动力乘用车 1.65 万辆, 纯电动客车 1.27 万辆, 纯电动专用车 0.34 万辆, 插电式混合动力客车 1.33 万辆 截至 2014 年底, 我国已经生产各类新能源汽车月 12 万辆 ( 不含常规混合动力大客车近 2 万辆 ) 图表 30:2014 年中国新能源汽车细分市场情况 来源 : 中国电动汽车百人会, 齐鲁证券研究所 2014 年被誉为中国新能源汽车发展元年, 截至 2014 年底, 根据机动车整车出厂合格证数据统计, 我国已生产各类新能源汽车 11.9 万辆,2014 年产量快速增长, 合计销售 8.49 万辆 2012-2014 年的销量增速分别为 65.25% 56.52% 与 330.68% 而 2014 年美 德 日的新能源汽车的增速分别为 18.65%,71.51% 与 12.91%, 远低于我国同期 331% 的增速 中国将会延续新能源汽车的高速增长趋势, 这给产能严重不足的动力电池带来巨大的增量需求与投资机会 - 26 -
图表 31: 中国电动汽车销量 ( 辆 ) 来源 : 中国电动汽车百人会, 齐鲁证券研究所 纯电动 弯道超车 终难实现 : 中国新能源乘用车在 2014 年之前基本以纯电动汽车 (EV) 作为我们应用方向, 期望跨越插电式混动 (PHEV) 形式直接步入纯电动的发展模式, 达到 弯道超车 的目标 然而,EV 由于成本高 (30 万元以上 ) 续驶里程短(300 公里以下 ) 等因素影响, 并未受到用户青睐 当比亚迪秦面世后, 在国内掀起了 PHEV 应用之风, 似乎 PHEV 在电池技术没有突破的前提是不可逾越的的电动汽车路线 比亚迪秦在 2014 年一共销售 14747 辆, 成为国内率先破万辆的新能源汽车 同时乘用车中的 PHEV 与 EV 比例也从 2013 年的 8% 跃升至 2014 年的 31% 我们认为, 在电池技术没有实质性突破的情况下, 未来 5 年内将会是多种车型并存的局面 图表 32: 中国新能源乘用车销售情况 ( 辆 ) 来源 : 中国电动汽车百人会, 齐鲁证券研究所 - 27 -
图表 33:2014 年比亚迪秦销量 ( 辆 ) 来源 : 中汽协, 齐鲁证券研究所 以公带私 成效显著 : 在导入初期, 我国提倡新能源汽车先在公共交通领域发展, 带动整个产业发展后, 再发力乘用车领域 在中央与地方的大力支持下, 国内商用客车发展极为迅速, 稳坐全球首位, 其中美国 日本 德国 中国新能源客车累计分别为 10000 辆 10000 辆 2500 辆与 57800 辆 中国远高于同期的国外, 成果显著 图表 34: 国家与地区的新能源客车累计销量 ( 辆 ) 来源 : 中国电动汽车百人会, 齐鲁证券研究所 新能源客车发展如火如荼 : 在 2014 年中国新能源客车销售达 3 万辆, 渗透率较高达到 5.6%, 远高于乘用车不到千分之五的比例 从细分领域来看, 之前占比较高的 HEV 客车从 2013 的 6111 辆降到 2014 年的 797 辆 而同期 PHEV BEV 客车分别从 2637 辆 1672 辆攀升到 16500 辆与 12760 辆 新能源客车发展之所以迅猛, 主要是受益于财政补贴的强力刺激, 最高可享受 50 万的补贴 这也使得客车龙头宇通客车销售达 7230 辆客车, 增速达 88%, 但我们也要看到, 宇通大部分销售的是 PHEV 客车 我们认为, 在公共交通领域走 EV 路线更有利于环境保护与促进新能源汽车产业健康发展 - 28 -
图表 35: 中国新能源客车销售情况 ( 辆 ) 来源 : 中国电动汽车百人会, 齐鲁证券研究所 未来销量同比成倍增长值得期待 :2014 年在政策春风的驱动下, 新能源汽车迎来了高速增长, 从一季度月均销量不足 2500 辆, 到四季度迅速跃升到月均销量超 11300 辆, 尤其是在年末效应的带动下销量超 20000 辆 纵观全年, 整个销量呈有序的阶梯爬坡状态, 实现新能源汽车快速增长, 这完全对应于 2014 年动力锂电池扩产现状 目前, 国内龙头锂电企业均处于翻番扩产的状态, 有的甚至是 2~3 倍的扩产, 我们预计 2015 年动力锂电池产能将逐渐释放, 基础设施逐渐完善, 新能源汽车的销量也将迎来成倍增长, 整个产业链将迎来最佳投资机会 图表 36:2014 年中国新能源汽车销售情况 ( 辆 ) 来源 : 工信部, 齐鲁证券研究所 注 : 不包括无造车资质的企业 2.2 需求开拓巨大增量空间 我们从现有新能源汽车销量 基础设施 主流车企 政策层面 动力电池现有产能以及扩产情况等多方面综合来看, 对全球以及国内新能源汽车未来几年的销量与增速进行相应预测 预测前的简化处理 : 目前电动汽车发展非常快, 细分车型日益丰富, 如要精确预测电动车的走势以及相应的电池用量相当困难 因此, 我们根据对行业的了解以及电动汽车与动力电池的发展趋势, 做了以下简化处理 :1) 根据客户需求与政策规 - 29 -
定, 我们电动汽车的续驶里程逐年增加, 相应的动力电池的用量也会随之增加 ;2) 目前乘用车与商用车的车型包括 EV PHEV 低速电动车等众多门类, 我们根据国内外畅销车型的销量走势以及相应车型所用电池用量做了相应平均化处理 3) 由于国外的政策与国内相比变化较大, 因此, 对其动力电池的用量未做预判 全球新能源汽车销量预测 :2012 至 2014 年全球电动汽车销量稳步提升, 分别为 12.9 万 20.6 万以及 35 万辆, 增速分别为 138.9% 59.7% 与 69.9% 根据我们对行业判断, 预计 2015 至 2018 年电动汽车全球范围内的增速将在 40% 以上, 可以预见的是全球范围内的电动汽车在汽车领域的市占率与渗透率将会节节攀升, 我们强烈看好新能源汽车产业链的投资机会, 将会给未来经济注入新的活力 图表 37: 全球新能源汽车销量及相应增速预测 来源 : 齐鲁证券研究所 中国电动车销量及增速预测 : 在政策红利的强力刺激下,2014 年中国新能源汽车迎来销量高峰高达 8.5 万, 同比增长 331%, 成为全球年度第二大汽车销量国家 我们预计 2015 至 2018 年电动汽车销量分别为 22 35 50 与 70 万辆, 增长率分别为 162% 59% 43% 与 40%, 呈现前高后低的走势, 在 2018 年我国新能源汽车销量的渗透率将达 3% 就细分领域而言, 乘用车的占比将会逐渐增加 锂电池的用量也会成相应比例增加, 我们预计 2017 年锂电池在电动汽车将超越电子产品用量成为最大用量的细分领域, 电池用量达超 35GWh - 30 -
图表 38: 中国电动车及动力电池需求预测车型分类 2014 2015E 2016E 2017 2018E 乘用车 / 万辆 纯电动 1.6 4.5 9 20 35 低速电动车 /PHEV 4 12 18 20 24 客车 / 万辆 大型 EV 客车 0.26 0.9 1.5 2 2.5 中小型 EV 客车 /PHEV 2.5 4.6 6.5 8 8.5 乘用车平均电池用量 纯电动 35 35 40 45 50 /KWh 低速电动车 /PHEV 20 22 25 27 30 客车平均电池用量 大型 EV 客车 300 325 300 375 375 /KWh 中小型 EV 客车 /PHEV 100 120 150 170 185 乘用车电池用量 /GWh 纯电动 0.57 1.58 3.6 9 17.5 低速电动车 /PHEV 0.80 2.64 4.5 5.40 7.2 客车电池用量 /GWh 大型 EV 客车 0.78 2.93 5.25 7.50 9.38 中小型 EV 客车 /PHEV 2.50 5.52 9.75 13.6 15.7 合计销量 / 万辆 / 8.40 22 35 50 70 合计电池用量 /GWh / 4.65 12.66 23.10 35.50 49.8 来源 : 齐鲁证券研究所 图表 39: 中国电动汽车销量与增速预测 来源 : 齐鲁证券研究所 中国动力锂电池产量 产值与增速预测 : 在电动汽车的放量下, 动力电池也迎来了其销量高峰, 达到 4.7GWh, 同期增速为超 210% 产能利用率也达到了历史高点, 平均利用率超过 60%, 如比亚迪 沃特玛 国轩等动力企业出现供不应求的状态 目前为应对电动车巨大需求, 各大企业都在积极扩大产能 根据我们对中国市场与行业判断,2015 年的动力电池的产量大幅增加, 远远高于 2014 年, 预计产量超 12.5GWh 其相应增速达 170% 从中长期来看, 锂动力电池在 2018 年产量将达到 50GWh, 届时其销售收入也将突破 700 亿 2015-2018 年将会是动力电池企业决定其未来格局的重要节点 - 31 -
图表 40: 中国动力锂电池产量与增速预测 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 图表 41: 中国动力锂电池产值与增速预测 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 四大基础材料迎来发展高峰 : 在新能源汽车与动力锂电池的巨大增量需求带动下, 上游的关键原材料将迎来发展的良机 未来四大关键材料将与动力电池发展速度相一致, 基本上保持 40% 以上的年均复合增长率 在产能严重过剩的情况下, 动力电池的旺盛需求, 给业已处于艰难发展的材料企业, 尤其是正负极材料企业迎来发展的第二春 技术实力较强 布局完善的材料企业将占据先机 - 32 -
图表 42: 中国动力电池正极材料产量与增速预测 图表 43: 中国动力电池负极材料产量与增速预 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 图表 44: 中国动力电池隔膜材料产量与增速预测 图表 45: 中国动力电池电解液产量与增速预测 来源 : 齐鲁证券研究所 来源 : 齐鲁证券研究所 2.3 巨擘战略布局, 谋发展宏图 随着国内电动汽车的飞速发展, 大部分电池企业预估不足, 从技术 生产 检测等方面准备不到位, 没做好应对措施, 落后在起跑线上了 当政策加码与市场突然启动, 却没有尽情分享这场盛宴 而技术实力较强的龙头企业由于产能跟不上订单, 一方面在于企业对于新能源车市场预估不足, 不愿投入巨额资金试水动力锂电池领域 ; 另一方面在于政策及补贴超预期 针对上述情况, 为了应对下游的旺盛需求, 国内外锂电龙头企业已开始加速布局, 预计在 2015 年产能将会大幅扩产, 其中大多数厂家都是以翻倍产能扩产以面对市场增量需求 - 33 -
图表 46:2014-2015 年中国主要动力电池企业产能 (GWh) 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 机遇只留给有准备和实力强的企业 : 越来越多的企业掘金动力锂电市场, 国内企业数从 2008 年的 10 余家增长到目前的 100 余家 动力电池具有较高的投资回报率, 但该领域具有技术门槛高 投资额大 周期长等特点, 只有前期布局完善 技术实力强 财务状况良好的企业才能在比拼中胜出, 赢取胜果 例如三星 SDI Tesla 和 LG 化学等纷纷追加数亿美元投资增设锂电池工厂争夺市场 ; 比亚迪 国轩 CATL 力神 中航锂电和沃特玛等在国内市场逐步形成先发优势, 实现国产动力锂电池的生产 图表 47:2014 年度中国 ( 含外资 ) 动力锂电池企业扩产规划 2014 年 10 月, 韩国 LG 化学有限公司 (LG Chem Ltd.) 表示, 其在中国投资的电动车电池工厂已开工 产能扩张 建设, 并计划在 2016 年正式投产, 届时该工厂生产的电池将为 10 万辆电动汽车使用 2014 年 8 月 18 日, 三星环新汽车动力电池项目在西安高新区开工建设, 工厂预计 2015 年投产, 建成后每年可为 4 万辆以上纯电动汽车供应电池, 欲打造中国大陆最大的汽车动力电池生产基地 为了满足新能源汽车订单的及时交付, 比亚迪将在深圳坑梓基地新建一家年产量为 8GWh 的超大规模电池工厂, 目前第一期 1.5GWh 已经顺利布线, 处于前期调试试产阶段 天津力神公司现有动力电池产能约为 1.5 亿 Ah, 目前正在天津 武汉和青岛三处扩建产能 天津基地计划从 1.5 亿 Ah 扩建至 3 亿 Ah, 预计 2014 年内能投产 同时在武汉和青岛都有新工厂正在建设, 武汉和青岛预计要到 2015 年中投产 2014 年 7 月, 国轩高科将在武汉开发区汉南产业新城建动力锂电池生产及研发基地, 年产 2000 辆新能源大巴和 5 万辆小车的动力电池规模 国轩现有约为 3.5Ah 方形动力电池产能, 其中 2 亿 Ah 新增产能于今年 5 月在合肥投产 昆山正在新建圆柱动力电池生产基地, 单体 5Ah, 预计明年上半年投产 福建正在筹划建设动力电池 PACK 厂深圳市沃特玛电池有限公司成立于 2002 年 公司现有员工 1300 余人, 研发人员 300 余人, 现日产 32650 型 5Ah 电芯 22 万支, 新厂区规划产能为日产 32650 型 5Ah 电芯 50 万支, 是国内最早成功研发磷酸铁锂新能源汽车动力电池, 并率先实现规模化生产和批量应用的磷酸铁锂电池企业之一 来源 : 齐鲁证券研究所 - 34 -
3. 群雄并起, 技术革新成破局利器 新能源汽车技术路线 : 从全球范围来看, 新能源汽车产业处在一个群雄并起的 战国时代, 还没有哪一个国家或企业做到绝对领先 未来五年, 新能源汽车仍然从技术方向上会是多元化的, 混合动力 插电式的混合动力 纯电驱动与燃料电池等多种形式并存发展的格局 随着国家二氧化碳以及油耗法规逐渐加严, 必然会逐步推动电动汽车的应用, 推动商品化的成熟 预计在 2025 年前后, 可能会出现某一种技术和方案并行, 也有可能会出现某一种技术方案变得更有竞争力, 占主导地位 多极并存格局给我国的新能源汽车产业发展带来了机遇, 为我国实现 弯道超车 从汽车大国跨越到汽车强国带来了希望 动力锂电池处于技术提升与市场导入阶段 : 动力电池行业仍处于发展初期, 行业竞争格局非常不稳定, 随着各家企业对客户资源的争夺, 行业的竞争格局及企业市场份额将发生较大的变化 相对而言, 全球动力锂电池市场主要被中 日 韩三国占据, 日本和韩国占全球动力电池市场近 70%, 主要是因为其细分行业处于领先地位, 行政壁垒少, 整车厂和系统集成商的系统集成能力远高于中国纯电动汽车生产商 3.1 现有竞争格局 : 中日韩三足鼎立 日韩占据制高点, 美中 不足 : 从全球来看, 传统锂离子电池生产企业仍然是汽车动力锂电池市场的主导者, 并具备较大的产能 从品牌实力 产品性能 客户群体 出货量以及技术水平等多个层面考虑, 国际主流的电池厂商主要是来自于日本与韩国, 尤其是日本老牌电池厂以及韩国新秀 LG 化学公司处于领先地位, 是我们最有力的竞争者 例如, 日本主要有 NEC Guasa Panasonic&sanyo electric Hitachi Hitachi Maxwell 等国际锂电巨头 中国之前处于动力电池先进水平, 可与日韩并驾齐驱, 目前稍逊一筹, 处于追赶之势 强强联手, 打造合资品牌利益共同体 : 从全球汽车厂商与电池企业的战略布局来看, 目前国际主流车企和电池企业一共建立了主流 6 家合资公司生产动力电池 其中 5 家合资动力电池公司以日本为主, 主要是因为日本锂电公司的强大技术实力 剩下的一家为比亚迪与奔驰合作的深圳比亚迪戴姆勒新技术有限公司, 应说明比亚迪的强大电池技术实力, 赢得了国际主流汽车厂商的认可 值得关注的是, 之前的韩国三星 (Samsung SDI) 和德国博世 (Bosh) 合资的 SB Limotive, 以及美国江森自控 (Johnson Control) 和法国萨夫特 (Saft) 合资的 JCI Saft 已经解体, 合作各方由于各种原因分道扬镳, 而德国戴姆勒奔驰 (Daimler-Benz) 和赢创 (Evonic) 合资的 Li-Tec 则因为订单太少基本停产而处于破产边缘 同时, 我们可以看到除了比亚迪, 世界上没有任何一个汽车厂家独资建立动力电池厂 从产业层面来看, 比亚迪从原材料 电池 电机 - 35 -
电控到整车 充电桩全产业链的广泛布局, 并且积极谋划国际市场, 其在电动车领域的影响力与日俱增, 形成了与国际主流车厂抗衡的核心竞争力 图表 48: 全球主流汽车厂商与电池企业的关联图 来源 : 齐鲁证券研究所 国内动力电池行业基本概况 : 我国动力电池研发和产业化取得了积极进展, 在部分领域取得了突破, 为新能源汽车加快发展奠定了较好的基础 但也要看到同国际先进水平相比还有一定差距, 还不能很好满足新能源汽车大规模推广应用的需要, 整个行业发展还呈现小 散 乱现象 中国动力锂电池市场格局变化较大, 行业集中度提升, 企业分化加剧 国内锂电企业梯队分布, 比亚迪产业链投资机会巨大 : 从电池技术 产能规模以及发展前景等方面综合来看, 国内动力锂电池厂商中, 产业化做得最好的是比亚迪, 依靠自身全产业链的整合资源优势, 拉大与其他厂家的差距 其次是日本 TDK 全资收购的东莞新能源 (ATL) 和天津力神, 这三大电池企业属于第一集团 合肥国轩 沃特玛 中航锂电与万向亿能等企业属第二集团 比亚迪 国轩高科出货量高于其他竞争对手, 比亚迪电池为自产的电动乘用车和客车配套, 国轩高科则为江淮汽车 安凯客车等配套 综合而言, 比亚迪具有全产业链 布局全面, 尤其是 2015 年的产能释放明显, 将给产业链上的优质供应商带来巨大的投资机会 国内动力锂电池产值 : 根据 GBII 数据显示,2014 年的销售收入共约 103 亿元 正因为国内动力锂电池的行业集中度非常高, 其中比亚迪占据绝对第一的 30 亿元, 而国轩 CATL 力神 沃特玛的销售收入分别达到 - 36 -
约为 10 亿 9 亿 8 亿 7.5 亿 随着电动车巨大需求的推动, 已具有量 产的动力锂电池的企业将会呈现强者恒强的格局, 其营收与盈利能力将 增强 图表 49:2014 年中国主要动力电池企业产值 ( 亿元 ) 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 国内动力锂电池产能规模 : 随着新能源汽车的迅猛发展, 我们 2014 年的增速达到 331% 预计 2015 年保持 195% 高速增长, 销量高达 25 万辆 从国内产能规模来看, 惠州比亚迪在 2014 年的产量达到 1.6GWh 满产状态,GBII 预计 2015 年比亚迪扩产约为 5GWh, 产能扩大超两倍 对于其它几大锂电公司, 同样在 2015 年实施了扩产计划, 基本上都在 14 年的基础上实现了翻番 考虑到锂电池布线到生产需要较长时间, 因此具体数据还需追踪各个厂家的实际进度 总体而言,2014 年的总体产能规模为 10.5GWh, 根据各个企业的开工进度, 我们预计 2015 年能达到 25~30GWh 的产能规模 ( 不包括 LG 在南京建厂 三星 SDI 西安与 SK 在北京建厂的产能 ), 高于 GBII 的 20GWh 的产能预测, 为 2015 年中国电动车的快速增长奠定了坚实基础 - 37 -
图表 50:2014-2015 年中国主要动力电池企业产能 (GWh) 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 锂动力电池需迎接其它 挑战者 在动力电池领域, 目前拥有铅酸电池 镍氢电池 锂离子电池和燃料电池等多种电池体系, 其中锂离子电池是公认为最适合的汽车动力电池 但是随着燃料电池技术的不断成熟, 将是未来汽车动力电池的发展方向 另外, 在储能领域, 存在着诸如铅酸电池 锂离子电池 液流电池 钠硫电池等多种储能电池技术路线 因此, 锂离子电池在短期内同样面临着来自其他类型电池体系的强烈竞争 3.2 三大技术路线并行前进 技术路线尚未确定 : 锂离子电池按照正极材料体系的不同可以分为磷酸铁锂 锰酸锂 三元材料 镍酸锂等多种技术路线, 动力锂电池一般按正极材料体系来划分 按负极材料的不同可以分为碳系 钛酸锂动力电池等, 碳系仍为目前的主流路线 目前, 锂离子动力电池大多使用磷酸铁锂 锰酸锂与碳负极复配等主流技术路线 其中, 中国选择磷酸铁锂安全性优异作为主流路线, 但是其能量密度低导致汽车续航里程短, 我们认为在电动乘用车领域有逐步被高能量密度的三元材料取代的趋势 虽然磷酸铁锂在安全性方面有保障 综合来讲, 在目前形势下, 动力锂电池本身技术路线尚未确定为产业的发展带来了多种可能性 - 38 -
图表 51: 锂电池正极材料性能对比 性能 钴酸锂 镍钴锰 111 镍钴锰 523 镍钴铝 锰酸锂 磷酸铁锂 晶体密度 (g/cm3) 5.05 4.77 4.77 4.8 4.18 3.6 压实密度 (g/cm3) 4.1 3.5~3.6 3.5~3.6 3.4~3.6 2.9 2.6 振密度 (g/ m3) 2.4~2.8 2.0~2.3 2.0~2.3 2.2~2.6 2.2~2.4 1.0~1.5 比表面积 (m2/g) 0.2~0.4 0.3~0.6 0.3~0.6 0.3~0.6 0.3~0.8 12~20 克量 理论 274 278 278 278 148 170 /(mah/g) 实际 ~140 140~145 150~160 180~190 90~11 100~130 电压平台 /V 3.6 3.5 3.5 3.5 3.7 3.2 常温循环性能 500 80 500 500 300 2000 热稳定性 差 较好 较好 较差 良 优秀 原成本 很高 高 较高 较高 低廉 低廉 原料资源 钴贫乏 钴贫乏 钴贫乏 钴贫乏 丰富 非常丰富 优点 高体积比能密度 高体积比能量密度 成本相对较低 成本低 循环性好 缺点 成本高 高温易胀气 易吸潮 高温易胀气 高温循环性差体积比能量密度低循环性差能量密度低批次稳定性差 适用领域 小电池 小电池 / 动力电池 动力电池 动力电池 来源 : 齐鲁证券研究所 动力锂电池三大技术路线并行 : 从技术现状来看, 日本 韩国的企业基本以三元 锰酸锂或者其混合材料作为动力电池首选正极材料, 而中国企业大规模地采用磷酸铁锂 锰酸锂系 (LMO): 主要采用 LMO 作为正极材料, 但一般经过改性处理, 并混合少量 NCM 或 LNO 提高电池能量密度, 主要代表厂商是 LGC AESC LEJ 等, 在中国主要是中信国安盟固利, 目前已成为全球电动汽车领域的主流技术路线 三元材料系 (NCA/NCM): 主要采用 NCA 和 NCM 作为正极材料,NCM 电池能量密度高, 但成本高于 LMO 电池, 主要代表厂商是 SDI SKI, 在中国主要是力神 万向等 ;NCA 采用 18650 型电池, 主要应用于特斯拉, 能量密度在目前是最高的, 但由于安全性能较差, 需要先进的 BMS 以监控电池工作状态, 并未被广泛采用 磷酸铁锂体系 (LFP): 美国和加拿大最先开始研发的磷酸铁锂材料技术, 专利主要拥有者包括美国 Valence A123 加拿大 Phostech 和魁北克水电公司 目前中国众多的动力电池厂商采用 LFP 技术, 代表厂商 BYD 国轩高科 沃特玛等, 在中国和美国推广使用 目前美国汽车厂商也放弃 LFP 电池, 转而采购日韩厂商生产的锰系电池 - 39 -
图表 52: 常见锂离子电池正极材料的晶体结构 来源 : 文献资料, 齐鲁证券研究所 层状结构尖晶石结构橄榄石结构 国内三元系替代磷酸铁锂系在已开始在乘用车领域发力 : 电动汽车要求国内锂电企业也纷纷开始导入三元材料体系的动力电池,ATL 已为宝马开发三元的动力电池, 力神 中航锂电 万向等主流动力电池企业也开始采用三元动力电池用于电动乘用车, 北汽的 E150 二代也开始转配 SK 生产的三元动力电池 - 40 -
图表 53: 全球主要电动汽车搭载动力电芯情况 正极材料锰酸锂 LMO 锰酸锂系改性 LMO LMO+LTO 三元材料 NCM 三元系改性 NCM 三元 NCA 磷酸铁锂 LFP 电动车类型 EV HEV EV PHEV 电池参数电压 /V 容量 /Ah 汽车企业 配套车型 电池供应商 3.75 33.1 日产 Leaf AESC 3.75 33.1 雷诺 Kangoo/Fulence AESC 3.7 50 三菱 imiev/qutlander LEG 3.7 4~5 日产 Almera Tino 日立车辆能源 3.7 4.4 通用 君威 / 君越 日立车辆能源 3.7 4.2 日产 风雅 AESC 3.7 15 福特 福克斯 LGC 3.7 15 雷诺 Twizy / ZOE LGC 3.7 15 通用 Volt LGC 3.7 15 沃尔沃 V60 LGC HEV 3.7 5.3 现代 Avante LGC 3.7 20 大众 Golf 东芝 EV 3.7 20 三菱 Mnicab-MiEV 东芝 3.7 20 本田 Fit 东芝 EV 3.7 20.5 丰田 Scioni/RAV4 松下 3.7 20.5 大众 E-up/E-Golf 松下 PHEV 3.7 20.5 福特 Fusion/C-MAX 松下 3.7 20.5 丰田 Prius 松下 3.7 5 大众 捷达 松下 3.7 5 福特 蒙迪欧 松下 HEV 3.7 4.7 本田 思域 Blue energy 3.7 4.4 宝马 7 Active JCS 3.7 4.4 奔驰 S400 blue JCS EV 3.7 10~20 宝马 i3 SDI PHEV 3.7 10~20 宝马 i8 SDI EV 3.6 2.9/3.1 特斯拉 Roadster/Model S 松下 HEV 3.6 5 丰田 普锐斯 PEVE EV 3.2 200 比亚迪 e6 比亚迪 3.3 20 通用 Prius A123 PHEV 3.2 25 比亚迪秦比亚迪 3.3 20 菲斯科 Spark A123 HEV 3.3 20~25 本田雅阁 Blue energy 3.3 4.4 宝马 Avita A123 来源 : 佐思汽车, 齐鲁证券研究所 单体容量分布情况 :HEV 车型在全球范围内推出最多, 由于对电池容量 需求不高, 多以 10Ah 以下的单体电芯为主 ;PHEV 和 EV 车型, 多采用 20Ah 及以上单体电芯, 高于 40Ah 的大容量单体电芯在中国应用较为普 - 41 -
遍, 尤其比亚迪应用于 e6 和 K9 等车型上的单体电电池容量达到 200Ah 随着电动汽车对动力电池要求更高的能量密度要求, 在保证电池具有足够安全性的前提下, 预计为了提高电池的空间利用率, 单体电池的容量也会逐渐增加 图表 54:2013 年全球主流电动汽车单体电池容量分布 来源 : 佐思汽车, 齐鲁证券研究所 全球主流电动汽车电池封装结构占比 : 动力锂电池主要有方壳 软包与圆柱体三种封装结构 全球动力电池厂商主要采用了方形电芯结构, 全球 150 款电动汽车, 方形电池占比超过一半, 代表车型包括三菱 imiev, 宝马 i3, 丰田 Pruis, 比亚迪秦等 ; 而特斯拉 Model S 采用的松下 18650 型电池则是圆柱形动力电池的代表 ; 铝塑膜软包电池的代表则是日产 Leaf 和通用 Volt 图表 55: 动力锂电池封装结构占比情况 来源 :IIT, 佐思汽车, 齐鲁证券研究所 - 42 -
图表 56: 全球主流电动汽车电池封装结构 封装结构 代表电池厂商 代表车型 主要特征 方形电池 三菱 壳体采用铝合金 不锈钢等, 内部采用卷绕式或者叠片式三星 SDI imiev 宝 对电芯的保护作用强于铝塑膜电池, 电芯安全性相对圆柱型 AESC 马 i3 电池有较大改善力神 ATL 丰田 Pruis 壳体较重导致电池组能量密度有限, 自动化生产程度低, 产日立 LEJ 奔驰腾势品良率低, 一致性较差比亚迪秦 圆柱电池 自动化生产工艺成熟, 产品良率高,pack 成本较低江森自控特斯拉 采用圆柱形的电池组一致性强, 电池组能量密度较高 B456 Model S 电池组直径较大, 电芯内部积累的热量难以释放, 存在安全三洋索尼问题 安全性能好 : 软包电池在结构上采用铝塑膜包装, 在发生安 全隐患的情况下软包电池最多只会鼓气裂开, 而不像钢壳铝壳 Enerdel LGC 电芯那样会发生爆炸 重量轻 : 软包电池重量较同等容量的钢壳锂电池轻 40%, 较 软包电池 B456 日产 Leaf 铝壳锂电池轻 20% AESC 通用 Volt 容量大 : 采用软包装节约体积 20% 以上, 比容量提高 50% 万向中信国安 内阻小 : 软包电池的内阻较锂电池小, 可以极大的降低电池的自耗电 设计灵活 : 外形可变任意形状, 可以做更薄, 可根据客户的 需求定制, 开发新的电芯型号 来源 :IIT, 佐思汽车研究, 齐鲁证券研究所 - 43 -
图表 57: 国际主流电池厂商的方形金属外壳锂电池概况 Battery maker SDI Pansonic PEVE LEJ BEC HVE Toshiba BYD Application xev HEV/PHEV HEV BEV HEV HEV BEV BEV Capacity/Ah 5.2-63 5.0/20.5-25 5 50 4.7 4.4/4.8 20 200 Element Winding x1-4p Wingding Winding Winding x2p Winding Winding Winding Winding x 4p Case Al prismatic Al prismatic Al prismatic SUS prismatic Al prismatic SUS cylindrical, Al prismatic Al prismatic SUS prismatic Fuji Spring Fuji Spring Fuji Spring Kuno Kinzoku Fuji Spring Power Seimitsu IMI,Ozawa Industries Made in China Cathode main Cathode sub Anode Cu foil NCM NCM base LNO NCM NCM LMO NCM LFP Umicore Nichia Sumitomo Metal Mitsubishi Mitsubishi Honio Tanaka Chemical Mining Chemical Chemical FMC(Ube) Phostech LMO / / LMO / NCM LMO/LCO LFP Mitsui Kinzoku / / Toda Kogyo / Mitsubishi Chemical Toda Kogyo BYD Gr Gr-SC Gr Gr-Gr HC HC-SC LTO Gr Showa/Denko/Nip Kureha/Hit Mitsubishi Mitsubishi Nippon Nippon Carbon pon Power Kureha achi Titan Kogyo Chemical Chemical Carbon Graphite Chemical Electrolysis Electrolysis Rolled Electrolysis Electrolysis Rolled Anode Al Electrolysis foil,rolled rolled lljin Furukawa Electric Hitachi Cable Furukawa Electric Furukawa Electric Hitachi Cable Nippon Foil Mfg. Furukawa Electric, Nippon Foil Mfg. Separator 3 layer dry/pe wet Celgard/Toray/ BSF 3 layer dry/pp dry 3 layer dry PE wet PE wet 3 layer dry Non-woven fiber Ube/Clegard Ube Asahi Kasei ND Asahi Kasei ND Ube Nippon Kodoshi Shut Down Necessary No reason to remove Necessary Necessary Necessary Necessary Unnecessary Unnecessary Ceramic layer SFL on anode HRL on anode HRL on anode No No No No No Electrolyte EC type EC type EC type EC type PC type PC type PC type EC type (additive) No Yes No No Yes Yes No No Panax-Etec 来源 :IIT, 齐鲁证券研究所 Mitsubishi Chemical Mitsubishi Chemical Mitsubishi Chemical Mitsubishi Chemical Ube Industries Mitsui Chemical PP dry Senior Internal production - 44 -
图表 58: 国际主流电池厂商的软包电池概况 AESC AESC LGC LGC A123 Litec Application BEV HEV PHEV HEV BEV BEV Capacity/Ah 33.1 4.2 15.9 5.3 20 40 Element Full strip stack Full strip stack Bicell rotary stack Bicell rotary stack Zigzag folded stack Stack Pouch Pouch Pouch Pouch Pouch Pouch Case Dai Nippon Printing Dai Nippon Printing Dai Nippon Printing Dai Nippon Printing Dai Nippon Printing Okura Industrial LMO LMO LMO LMO LFP NCM Cathode main Nippon Denko,Mitsui Mining&Smelting Nippon Denko Internal production/umicore Toda Kogyo Internal production BASF Cathode sub LNO LNO LMO NCM / / Toda Kogyo Toda Kogyo Toda Kogyo Internal production / / Gr HC Gr-HC SC-Gr Gr Gr Anode Hitachi Chemical Kureha Mitsubishi Chemical/Kureha Hitachi Chemical/Mitsubishi Chemical Conoco Philips Hitachi Chemical Electrolysis Electrolysis Electrolysis Electrolysis Electrolysis Rolled Cu foil Furukawa Electric Furukawa Electric lljin lljin Furukawa Electric Hitachi cable Separator PP dry PP dry 3 layer dry 3 layer dry PP dry PET non-woven fiber Celgard Celgard Celgard Celgard Celgard Evonik Shut down Unnecessary Irrelevant Unnecessary Unnecessary Unnecessary Unnecessary Ceramic layer Coating on separator in evaluation No SRS on separator SRS on separator No Coating on separator EC type PC type EC type EC type EC/PC type EC type Electrolyte (additive) No No Yes Yes No Yes Tomiyama/Mitsubishi Mitsubishi Internal production Internal production Made in Evonik Chemical Chemical China 来源 :IIT, 齐鲁证券研究所 兼并重组成新常态, 重塑未来产业格局 : 产业整合是高科技产业的必经之路, 是实现产业做大做强的重要途径 而实现产业的整合则有利于实现资源和技术的共享和有效利用 锂离子电池作为一个技术密集型的产业, 只有打破行业间的壁垒, 实行资源和技术的整合, 才能更好的促进发展与共赢 2014 年我国锂电行业的重要并购 重组事件达 10 余起, 未来产业整合将会常态化 - 45 -
图表 59:2014 年国内新能源汽车产业链兼并重组重要事件 2014 年 9 月, 动力电池领域的 国家队 国联汽车动力电池研究院有限责任公司在北京纳米科技产业园完成注册并正式运行 国联公司是在工信部 科技部 国资委 发改委 财政部等部委的指导下, 由中国汽车工业协会组织, 由有研总院 中国一汽 东风 长安 上汽 北汽 广汽 华晨 力神等 9 家企业依据公司法联合出资成立的动力电池大型研发与生产企业 2014 年 11 月 25 日, 宁波富邦集团双鹿控股有限公司与台湾必翔电能高科技股份有限公司签署新能源项目合作暨商务采购协议, 合作的目标市场锁定中国新能源动力电池市场, 包括纯电动汽车 插电式油电混合 电动巴士等市场的需求 2014 年 10 月上旬, 锂离子电池制造商 A123 系统公司 (A123 Systems LLC) 宣布, 旗下位于中国常州的锂电池制造厂将售予庄信万丰 (Johnson Matthey) 英威腾 2014 年 9 月 11 日公告, 为加速公司在新能源领域的整体布局, 公司拟以全资子公司深圳市英威腾控制技术有限公司为投资主体, 与欣旺达电子股份有限公司共同投资设立深圳市欣旺达电动汽车电池有限公司, 主要从事电动汽车电池模组及电源管理系统等相关业务长园集团 2014 年 12 月 11 日公告, 同意全资子公司长园盈佳以 1 亿元增资深圳市沃特玛电池有限公司, 增资完成后, 长园盈佳将持有沃特玛 11.11% 股权 沃特玛是国内最早成功研发磷酸铁锂新能源汽车动力电池 汽车启动电源 通信基站后备电源 风光储能及家庭储能电池系统解决方案, 并率先实现规模化生产和批量应用的磷酸铁锂电池企业之一, 拥有自主知识产权, 主要技术指标处于兼国际领先水平 并 2014 年 11 月 5 日, 长园集团董事会审议通过了 关于收购江苏华盛精化工股份有限公司 80% 股权重的议案, 同意公司以 7.2 亿元收购沈锦良等 26 名股东合计持有的江苏华盛 80% 的股权组新宙邦公告称, 为了进一步提高公司锂离子电池电解液业务的竞争优势, 公司决定以自有资金 2796.80 万元收购张家港瀚康化工有限公司 76% 股权 瀚康化工是国内主要的锂电池添加剂供应商, 主营产品有碳酸亚乙烯酯 (VC) 氟代碳酸乙烯酯(FEC), 此种功能添加剂有利于提高电解液的低温性能 改善电极 SEI 膜性能 提高电解液电导率 改善电池安全性能与电解液循环稳定性 新宙邦拟以发行股份及支付现金的方式购买王陈锋 曹伟 朱吉洪 谢伟东 吕涛和张威等 6 人合计持有的海斯福 100% 股权, 交易总对价为 6.84 亿元 海斯福主要从事六氟丙烯下游含氟精细化学品的研发 生产和销售 其下游客户主要为国内外含氟医药企业 含氟聚合物企业 含氟农药企业 天赐材料 2014 年 9 月 30 日出炉定增预案, 拟以每股 32.4 元的发行底价, 向不超过 10 名投资者发行 818 万股, 募集资金 2.65 亿元, 其中 2 亿用于收购锂电池电解液产销商东莞凯欣 100% 股权,4900 万投资建设 6000t/a 液体六氟磷酸锂项目, 其余用于补充流动资金欣旺达 2014 年 10 月 20 日晚间发布公告, 拟以自有资金收购东莞锂威能源科技有限公司股东所持有的目标公司 51% 以上股权 欣旺达有望通过收购实现锂电池电芯自产化 浩宁达拟以发行股份和支付现金相结合的方式购买河南义腾 100% 股权, 交易金额为 9.1 亿元 河南义腾为国内领先的专业锂离子电池隔膜生产企业, 其纳米微孔隔膜制造的 拉伸 - 回缩 工艺属国内首创, 获授国家发明专利 ; 在更适合动力电池和工业储能应用的陶瓷涂覆隔膜方面, 河南义腾也是国内首先实现大规模量产的企业之一 来源 : 公司公告, 公开资料, 齐鲁证券研究所 - 46 -
3.3 基础材料成战略制高点 电池材料是电池性能的决定性因素 : 由于锂离子电池技术是当前电动汽车的重点发展方向, 先进材料是制备性能优异的动力电池的基础, 锂离子电池关键材料包括正极材料 负极材料 隔膜和电解液 开发优异综合性能的锂电池关键材料成为新能源汽车产业链中重要环节, 也是产业界热点投资领域之一 图表 60: 下一代锂电池正极与负极材料 来源 : Nature, 齐鲁证券研究所 从全球范围来看, 日本是生产锂离子电池的先驱, 拥有核心材料的关键技术, 拥有最完善 最先进的锂电池产业链 日本从正负极材料 隔膜材料到电解液都占据绝对优势, 为日本锂电发展奠定了良好基础 韩国企业在电池与材料领域迅猛发展, 其电池出货量已超过日本, 但基础材料领域研究与日本相比还有一定差距, 应属第二梯队行业 而中国企业在材料领域的基础研究领域处于相对落后水平, 尤其是动力电池用材料 ; 大多数出口到国外的基础原材料产品主要是用于电子产品 在国产材料成本较低的前提下, 随着国产产品质量的不断提升, 进口替代和国产化应用比例也随之攀升 - 47 -
图表 61: 国外主流材料厂商 国家 / 地区 正极材料 负极材料 隔膜材料 电解液材料 日亚化学户田工业清美化学田中化学三菱化学住友金属矿山 日立化成日本碳素吴宇化学三菱化学 JFE 旭化成宇部东燃住友化学 宇部兴产三菱化学三井化学森田化学关东电化 Ecopro Hanwha L&F / Panax-Etec SK LG chem LG 化学韩国蔚山化学 比利时 Umicore 德国赢创 - 德 德国 BASF 法国 Saft / 固赛德国科德宝 巴斯夫 3M Dow Valence / Celgard Novolyte (BASF) Phostech 来源 : 齐鲁证券研究所 电解液行业竞争格局 : 目前电解液技术占绝对优势的日本, 大多数电解液企业与本国正负极企业共同开发, 然后打包卖给电池企业 日本的大型电解液企业包括宇部兴产 三菱化学 三井化学等, 前两者被公认为是技术实力最强的电解液公司, 特别是在电解液添加剂领域 韩国的国外主要的电解液企业包括 :Panax-Etec,LG chem, 应该属于第二梯队 目前全球 500 强化学品公司如德国的 BASF 与美国的 Dow 都在中国内地建电解液公司, 但受到国外内公司竞争, 表现一般 国内主要有张家港国泰华荣 深圳新宙邦 东莞杉杉 广州天赐 汕头金光 天津金牛 珠海赛维, 其中国泰华荣 金牛化工 新宙邦等公司打入日韩企业, 表明中国企业经过多年锤炼, 在成本与技术等方面已达到国际客户的需求, 但需清醒认识离日韩仍存在较大差距 正极材料行业竞争格局 : 日本的顶级锂电池正极材料企业日亚化学 清美化学 户田工业 田中化学 住友金属矿山等企业在市场占据较大份额, 它们绝大部分产品是供给日本国内的锂电池企业, 并且负极材料企业 电解液企业等共同开发应用体系形成战略合作关系 上述企业生产的 LCO LMO NCM 与 NCA 材料其综合性能优异, 例如住友金属矿山的 NCA 产品只供给松下, 给特斯拉汽车配套使用 韩国在正极材料领域也投入巨额资金开发, 目前主要有 Ecopro,Hanwha 与 L&F 等厂商, 其中 L&F 的产品定向供给三星与 LG 化学 美国的 3M 公司的具有强大的技术研发实力, 拥有全球三元材料 NCM(111) 型号的专有权, 已把生产权利转让给比利时的 Unicore,2013 前之前授权给湖南瑞翔材料 国内而言, 湖南杉杉目前是最大正极材料厂, 预计 2014 年的出货量达到 1.5 吨, 采取的以量取胜的方法大规模占据市场份额 近几年国产正极材料产能显著过剩, 毛利率也处于较低的 5~10% 水平 目前国内主要的正极材料企业包括杉杉 北大先行 当升科技 巴莫 金和 厦门钨业与 - 48 -
天骄等 随着电动车的快速增长的需求, 未来正极材料企业有进一步上升空间 负极材料行业竞争格局 : 负极材料的行业集中度非常高, 主要集中在日本与中国的六大负极材料企业 从企业看, 产能和产销量向少数几家大型核心企业集中, 日本与中国 6 家企业市占率高达 70% 左右 日本负极材料的主要供应商是日立化成 日本碳素 日本 JFE 与三菱化学等, 其中前三者以人造石墨为主, 三菱化学以天然石墨为主 中国负极材料主要供应商是中国宝安集团下属子公司贝特瑞和杉杉股份, 其中深圳贝特瑞的客户群体非常丰富, 包括三星 LG 日本松下 索尼 ATL 力神 比克 比亚迪 国轩等众多国内外知名企业, 产品也应用于电子产品与动力电池等多系列产品, 而杉杉股份的客户包括 LG SONY ATL 力神 比克 比亚迪和光宇等 负极材料应是四大关键材料中中国与国外差距最小的原材料产品 隔膜材料行业竞争格局 : 在全球范围看, 隔膜技术差异相对较小, 日韩美技术相对先进, 中国也迎头追赶, 目前实现部分高端产品的进口替代 传统隔膜有干法与湿法两种制备方法, 美国 Celgard 和日本宇部兴产采用干法, 日本旭化成 东丽 东燃与韩国的 SK LG 化学采用湿法制备隔膜产品, 中国主要采用的是干法制备技术 目前国内技术水平相对较高的是星源材质, 属国内第一梯队 隔膜材料目前是四大基础材料中毛利率最高的产品, 国内是高端产能不足, 低端过剩的局面 目前星源材质已给 LGC 比亚迪 力神 中航锂电与万向等供货 沧州明珠 中科科技 天津东皋 金辉高科 南都天丰等企业不断提高技术水平, 产品也逐渐实现了进口替代 为了满足高性能锂电池的需求, 德国的赢创 - 德固赛最早开发出新型陶瓷隔膜材料, 之后许多企业开发出不同类型的陶瓷隔膜材料, 陶瓷材料主要有氧化铝 氧化硅与二氧化碳等, 这一领域的应用越来越广泛 - 49 -
图表 62: 国内四大关键材料厂商及主要客户 正极材料企业 主要客户情况 负极材料企业 主要客户情况 湖南杉杉 比亚迪 海盈 国内中小型客户 贝特瑞 三星 LG 日本松下 索尼 ATL 力神 比克 比亚迪 国轩等 北大先行 ATL 光宇国际等 上海杉杉 LG SONY ATL 力神 比克 比亚迪和光宇等 当升科技 三星 LGC 松下 索尼 BYD 比克 力神等 江西紫宸 ATL 等 天津巴莫 比亚迪 力神 三星 LGC 光宇国际 宁波维科等 斯诺实业 福斯特 迪凯特等 湖南瑞翔 LGC 三星 力神 比亚迪等 星城石墨 福斯特 比亚迪 苏州星恒等 余姚金和 ATL 等 江西正拓 深圳华粤宝 中山天贸 宁波维科 深圳比克等 天骄科技 比克 邦凯 中小锂电池客户等 创亚动力 哈尔滨光宇 比克电池等 厦门钨业 松下 天贸等 天津锦美 LG 化学 凯丰电子 比克电池 神鹿能源 捷威动力等 振华材料 ATL 邦凯 天贸等 摩根海容 万向等 青岛乾运 日本 enax 国内中小客户 成都兴能 万向 微宏动力 安徽天康等 隔膜企业 主要客户情况 电解液企业 主要客户情况 星源材质 LG 比亚迪 力神 万向 LG 化学 松下 Maxwell 国泰华荣中航锂电 比克 华粤宝等 ATL 力神电池等 中科科技 福斯特 哈光宇等 新宙邦 三星 SDI 松下 索尼 比克 中山天贸 力神电池等 金辉高科 比亚迪等 天津金牛 索尼 三星 SDI 和力神电池 沧州明珠 比亚迪 中航锂电 苏州星恒等 东莞杉杉 比亚迪 比克电池 ATL 等 河南义腾 / 广州天赐 国轩高科 沃特玛 万向集团 哈尔滨光宇 维科精华等 南通天丰 环宇赛尔 精进能源等 东莞凯欣 ATL 等 东航光电 / 珠海赛纬 ATL 等 河北金力 力神等 北化所 / 天津东皋 比亚迪 德朗能 东莞鸿德 福斯特等 金光高科 / 正华隔膜 / 创亚动力 / 来源 : 齐鲁证券研究所 正极出货量及增速情况 : 据赛迪顾问数据显示,2011~2015 年全球正极材料出货量逐年增加, 其中 LCO 的出货量最大, 主要用于电子类产品 同时, 由于电动车的高速增长的需求,LFP 与 NCA 呈现快速增速增长, NCA 主要是用于 Panasonic 的 18650 圆柱体电池, 供给 Tesla 电动车, LFP 主要是用于国内的电动车和部分储能领域 中国在 2013-2015 年正极材料增速保持在 30% 左右, 预计出货量分别为 5.65 万吨 7.34 万吨与 9.42 万吨 - 50 -
图表 63: 全球正极材料出货量 ( 万吨 ) 图表 64: 国产正极出货量及增速 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0 2011 2012 2013 2014E 2015E 出货量 / 万吨增速 /% 50 40 30 20 10 0 来源 : CCID, 齐鲁证券研究所 来源 : CCID, 齐鲁证券研究所 负极出货量及增速情况 : 据赛迪顾问数据显示,2011~2015 年全球负极材料出货量逐年增加, 主要是电子产品保持在 25% 增速需求, 人造石墨的需求量增速将随着电动汽车的放量将超过天然石墨 中国在 2012-2014 年负极材料增速保持在 25%~30%, 出货量分别为 2.81 万吨 3.6 万吨与 5.95 万吨 中国石墨资源丰富, 具有成本优势, 预计今后中国石墨负极的出货量将在全球市场的占有率平稳增加 图表 65: 全球负极材料出货量 ( 万吨 ) 图表 66: 国产负极出货量及增速 来源 : CCID, 齐鲁证券研究所 来源 : CCID, 齐鲁证券研究所 隔膜出货量及增速情况 : 2011~2015 年全球隔膜材料出货量逐年增加, 且干法隔膜与湿法隔膜保持相当比例接近 5:5 就材料体系而言,LFP 体系适合使用干法制备的 PP 隔膜材料, 而高电压且安全性较差的三元材料适合使用湿法制备的 PE 的陶瓷隔膜材料 国内的 LFP 使用量在未来几年内仍将占主流市场, 但三元材料的应用也将大幅增加, 主要是用在乘用车领域 因此, 国内的隔膜仍将以干法为主, 但主流隔膜企业将会扩产湿法隔膜产能应对未来高电压电池体系的应用 随着国内隔膜企业技术的进步, 国产隔膜在全球市场的占有率呈快速增长趋势, 由 2011 年的 25% 增长到 2014 的 40% - 51 -
图表 67: 全球隔膜出货量 ( 亿平方米 ) 16 图表 68: 干法隔膜与湿法隔膜比例 100% 12 75% 8 50% 4 25% 0 2011 年 2012 年 2013 年 2014 年 2015 年湿法隔膜干法隔膜 0% 2011 年 2012 年 2013 年 2014 年 2015 年干法隔膜湿法隔膜 来源 : CCID, 齐鲁证券研究所 来源 : CCID, 齐鲁证券研究所 图表 69: 全球隔膜出货量 ( 亿平方米 ) 及国产隔膜占比 25 20 15 10 5 0 2011 2012 2013 2014E 2015E 中国全球国产占比 50% 40% 30% 20% 10% 0% 来源 : 齐鲁证券研究所 电解液出货量及增速情况 : 全球电解液的出货量从 2011 年的 3.85 万吨增长到 2014 年的 8.25 万吨, 四年增长 1.15 倍, 增速保持在 26%~32% 之间, 而同期中国保持在 36%~46% 之间, 显著高于全球平均增速 这主要是中国电解液企业在不提升技术水平, 已低廉价格与优异品质赢得用户的认可 过往动力电池与高端电子产品电池采用国外进口电解液, 目前不仅基本上实现了进口替代, 而且新宙邦 国泰华荣等企业打入国际供应链, 不断蚕食原有日韩企业的市场份额 预计在未来几年, 国产电解液的市场份额将进一步提升 - 52 -
图表 70: 全球电解液出货量及增速 图表 71: 国产电解液出货量及增速 12 10 8 6 4 2 0 2011 2012 2013 2014E 2015E 出货量 / 万吨增速 /% 35 30 25 20 15 10 5 0 来源 : CCID, 齐鲁证券研究所 来源 : CCID, 齐鲁证券研究所 4. 平衡五大指标, 赢取用户芳心 电动汽车对动力锂电池的要求极高, 其必须同时达到具有高的比能量和能量密度 高的比功率和功率密度 快速充电和深度放电的能力, 以及使用寿命长 自放电率小和充电效率高 安全性好且成本低 免维修 对环境无污染和可回收等一系列技术要求, 已成为了产业研究的热点 总体而言, 决定动力电池应用前景主要取决于以下五个方面的核心因素 : 1) 电池的使用成本 ;2) 电池安全性 ;3) 电池的使用寿命 ;4) 电池的功率密度 ;5) 电池的能量密度 图表 72: 动力锂电池关键性能指标 来源 : 齐鲁证券研究所 按照正极材料的划分, 目前有三种比较成熟的动力电池技术路线, 分别是磷酸铁锂 (LFP) 路线 锰酸锂 (LMO+NCM) 路线和三元材料 (NCA) 路线 目前各国走的电池路线大相径庭, 日韩企业集中在锰酸锂与三元的混用体系, 美国特斯拉采用的是日本的镍酸锂体系 (NCA), 中国主推的使磷酸铁锂体系 不同的电池技术路线对上述的五个关键指标表现出不一样, - 53 -
同样对整个配套系统的要求不同, 导致使用的领域也存在较大差异 图表 73: 不同电池体系的关键指标比较 电池体系 安全性 寿命 功率密度 能量密度 成本 LMO/C NCA/C NCM/C LFP/C LMO/LTO NCA/LTO NCM/LTO ( ) LFP/LTO 优异 一般 较差 来源 : 齐鲁证券研究所 4.1 攻克成本高企的壁垒, 价廉物美 不是梦 动力锂电池是电动汽车的核心部件, 其价格在很大程度上制约 HEV EV 及 PHEV 的普及程度, 开发低成本高性能的动力锂电池是目前电动车产业发展面临的重要课题 我国 节能与新能源汽车产业发展规划 (2012-2020 年 ) 明确要求到 2015 年动力电池模块成本降至 2 元 / 瓦时以下, 循环使用寿命稳定达到 2000 次或 10 年以上 ; 到 2020 年动力电池模块成本降至 1.5 元 / 瓦时以下 然而动力电池属于各个车企的专属产品, 由于受众多因素影响, 目前价格分布也是十分分散 根据 IEK 的数据, 2013 年日本的主流电池厂的产品价格分布在 2.5~7.5 元 / 瓦时的区间, 主流产品的均价在 3.2 元 / 瓦时 同期我国采用的磷酸铁锂体系价格低了约 20% 左右, 电池组的均价约为 2.6 元 / 瓦时 图表 74:2013 年日本动力电池成本概况 来源 :IEK, 齐鲁证券研究所 - 54 -
预计 2020 年前国家政策仍会采取有力的资金补贴政策助推动新能源汽车产业发展 随着电动车的飞速发展, 我国动力锂电池成本持续降低, 从 2010 年 5 元 / 瓦时到现在的 2.3 元 / 瓦时, 预计到 2020 年能降低到 1.2 元 / 瓦时, 低于国家规划的 1.5 元 / 瓦时 除了前面提到的放量需求导致规模化作业降低的成本外, 我们主要是从以下四个方面给予动力电池成本下降的合理判断 :1) 原材料的价格下降 ;2) 制造设备的投资大幅降低 ; 3) 技术进步 工艺改善, 产品良率不断攀升 ;4) 动力电池的梯次利用 图表 75: 国产动力锂电池组均价走势 ( 元 /Wh) 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 1) 原材料仍处于降价通道动力锂电池的成本下降主要由于关键原材料价格的降低 : 材料成本的大幅度下降是动力电池价格下降首要因素, 动力锂电池的成本下降主要来自其上游关键原材料价格的降低 ; 随着材料的大量国产化和成本的降低, 动力电池的成本下降成为必然趋势 就正极材料而言, 国内主流商用的磷酸铁锂由于产能过剩一直处于匀速下降的通道中, 主流厂商的均价从 2011 年的 13.5 万元 / 吨降到 2014 年约为 8.8 万元 / 吨 随着三元材料在乘用车领域的占比不断提高, 磷酸铁锂材料占比将会进一步下滑,2015 年价格估计在 7 万元 / 吨 而三元材料的降幅收窄趋于稳定, 国内主流厂商的三元材料 (NCM523) 均价从 2011 年的 17 万元 / 吨降到 2014 年约为 11.6 万元 / 吨, 预计 2015 年约为 11.4 万元 / 吨 这是因为随着三元电池体系在电动乘用车领域的应用比例的增长, 国产三元材料将会小幅微跌, 而磷酸铁锂材料将会出现较大跌幅 - 55 -
图表 76: 国产磷酸铁锂价格走势 ( 万元 / 吨 ) 图表 77: 国产三元材料 523 价格走势 ( 万元 / 吨 ) 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 就负极材料而言, 目前主流负极产品有天然石墨与人造石墨两大类, 人造石墨则用于大容量的车用动力电池和倍率电池, 而天然石墨主要用于小型锂电池和手机锂电池 目前很多手机锂电池厂商为了弥补天然石墨的缺点, 都会掺进一定比例的人造石墨, 从而使得锂电池能在延长使用寿命并有效地减低成本 随着工艺进步和技术突破, 未来成本低廉的天然石墨有望得到进一步的应用 目前日本锂电池制造利用技术优势仍然大规模使用天然石墨, 并继续保持低成本的优势 据 GBII 预计, 随着锂电池的放量增长,2015 年的降幅将会缩小, 降幅约为 10% 左右 图表 78: 国产人造石墨价格走势 ( 万元 / 吨 ) 图表 79: 国产天然石墨价格走势 ( 万元 / 吨 ) 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 电解液主要是由锂盐 ( 目前主要是六氟磷酸锂 ) 溶剂以及添加剂三部分组成, 其中锂盐占据成本的 50%, 近年国产锂盐大幅替代进口, 锂盐由 2010 年的 30 万 / 吨降到现在不到 9 万 / 吨, 降幅高达 60%, 同期电解液价格降幅也达 50%, 未来锂盐的成本下行空间较小, 同时电池对电解液的综合要求越来越高, 势必会增加相应电解液添加剂的成本 随着动力电池需求放量, 估计 2015 年降幅较小, 降幅应在 5% 左右, 而电解液在电池中的成本占比约为 8%, 算折算到电池中的成本降低约为 0.4% 未来电解液的方向还是朝着功能化的电解液发展, 即开发新鲜锂盐与相应的 - 56 -
电解液添加剂制胜之道 图表 80: 国产常规型电解液价格走势 ( 万元 / 吨 ) 图表 81: 国产功能型电解液价格走势 ( 万元 / 吨 ) 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 隔膜具有较高的技术壁垒, 随着国内隔膜企业技术的不断突破, 隔膜的国产化成为整个锂电产业的重要趋势, 目前仍然存在高端产能不足, 低端过剩的局面 2014 年以来, 在动力电池需求不断扩大的现实情况下, 隔膜的市场发展也将快速上量, 中国从单一的重视数量 走价格战的低端路线, 现在逐步向高端迈进 国内隔膜企业如星源材质, 沧州明珠的隔膜就成功替代进口产品进入国内锂电龙头比亚迪的供应链 目前传统隔膜有干法与湿法两种制备工艺, 干法隔膜主要应用磷酸铁锂电池体系, 而湿法隔膜涂覆表面陶瓷用于高端 3C 产品以及三元动力电池体系 近年国产隔膜价格下滑的速度非常快,GBII 根据市场调研统计, 目前干法单拉隔膜 4.5 元左右, 湿法隔膜均价约为 5 元 预计到 2015 年国产干法单拉隔膜降至 3.6 元, 湿法隔膜降至 4 元, 两者降幅高达 20% 而隔膜在电池中的成本处于 10~20% 的区间, 隔膜的降格下降为锂电池的成本下降带来约 2-4% 的降价幅度 图表 82: 国产湿法隔膜价格走势 ( 元 / 平方米 ) 图表 83: 国产干法单拉隔膜价格走势 ( 元 / 平方米 ) 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 - 57 -
2) 技术改进与设备自动化促使产品良率不断提高 : 目前动力锂电池朝着高容量 大体积方向发展, 对生产的工艺水平和在线检测技术要求非常高, 这就要求在过程中严格把控质量, 其生产过程复杂, 控制点点非常多 中国 fi863 计划 动力电池测试中心主任王子冬在 2013 年中国电动车辆学术年会上曾吐露, 国际知名锂电巨头 LG 生产动力电池的生产控制点高达 1000 个左右 中国所有动力电池生产企业均无法达到如此严格的质量控制水平, 一般是几十个控制点, 多的也就是几百个 这说明我们技术上有巨大空间可以突破, 良品率仍有很大的上升空间 良率提升就意味着是净利润, 目前国产大容量电池 (100Ah 以上 ) 良品率较低, 仅 70~85% 的水平, 而日本松下的 18650 电池良率达到 99% 以上 因此, 随着技术的改进与设备自动化程度的提高, 良品率提升导致的成本下降是必然的, 当然也取决于每个厂家的实力与技术水平 3) 从昂贵的设备投资中谋求成本突破动力电池主要设备包括生产设备与检测设备两大类 目前投资成本主要是来自电池生产设备, 包括 : 配料系统 连续合浆系统 极片和电芯生产装备 电池组装系统 电池自动化化成和筛选系统 电池组和模块自动化组装生产设备 自动物流系统和在线质量检测系统 生产质量控制设备 生产过程的测试评价设备等 据 GBII 估测, 中国未来的设备投资将会突破线性增长,2015 年将达到 100 亿元的投资额, 远远高于 2014 年的 26 亿元 目前设备成本的投资较以前大幅降低,2014 年投一条同样规模的产线, 价格不到 2010 年的一半, 并且设备的各项指标都有大幅改善 其主要原因有以下几个方面 : 国外动力电池设备竞争激烈, 降价明显 ; 部分进口设备的国产替代 ; 设备制造日趋规模化 集成化以及成熟化使得设备厂的制造成本同比降低 图表 84: 中国锂电池设备投资 ( 亿元 ) 来源 :GBII, 齐鲁证券研究所 - 58 -
图表 85: 动力锂电池主要生产设备 来源 : 齐鲁证券研究所 4) 电池的梯次使用 : 为了降低电动汽车用锂电池的成本, 开发和扩展锂电池市场, 一个重要的策略是通过论证和评估锂电池潜在的二次利用价值, 实现动力电池的再利用 电动汽车用锂电池的发展十分迅速, 预计未来几年动力电池将进入大量回收的阶段, 因此需要考虑电池的回收 处理和再利用等, 动力电池的梯次利用逐渐受到关注 在 节能与新能源汽车规划 中, 提出了要在运营方面制定动力电池回收利用管理办法, 建立动力电池梯级利用和回收管理体系的目标 建立动力电池的回收与二次利用体系, 充分发挥锂电池的容量价值, 在一定程度上能够有效地分摊电动汽车消费者的使用成本, 有利于更好地培育和推广电动汽车市场 一方面能延长电池使用的全周期寿命, 另一方面也有助于降低电池储能系统的初始成本 成本优势显著 : 电动汽车上的锂电池寿命终结后, 仍具有约 70%~80% 的容量, 如直接报废进行回收处理, 未能实现物尽其用 因此动力电池的梯次利用具有很大的可行性和潜在的市场空间 目前对于梯次利用动力锂电池, 国内的回收价格为 300~400 元 /kwh, 而是用全新的铅酸蓄电池的价格为 600 元 /kwh, 在保证性能的同时还会有更高的成本优势 因此对于电动汽车用锂电池梯次利用具有十分重要的现实意义 应用领域 : 退役后动力锂电池的残余容量可以考虑用于其他性能要求较低的应用领域, 如用于电动自行车 游览车等电源, 或者用于储能, 包括风光储能 智能电网的削峰填谷与频率平衡 偏远地区分布式供电 充换电站储能 家庭电能调节等领域 巨大应用空间 : 预计到 2015 年, 国产纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量超过 30 万辆 ; 到 2020 年, 纯电动汽车和插电式混合动力汽 - 59 -