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锂电池行业研究及中期策略:需求无虞,把握盈利趋势确定性

数据能源(稿源) 2022-6-27 20:05 No.1785

(报告出品方/作者:兴业证券,王帅,孙曌续)

1. 新能源车:需求修复超预期,下游高景气无虞

1.1 中国:市场韧性十足,政策协调下疫情影响减退

2022 年伊始,新能源车面临补贴退坡,开启第一轮价格上涨。按照工信部政策, 新能源车补贴在原有基础上将再退坡 30%,其中续航里程大于 400km 的车型补贴 下降 5400 元,续航里程在 300-400km 之间的车型补贴下降 3900 元,超 50km 的 插混车型退坡 2000 元,2022 年 12 月 31 日之后上牌的车辆不再给予补贴,完全 转向由市场驱动。受补贴退坡影响,新能源车于一月初开启第一轮涨价。

原材料价格影响持续走高,3 月开始车企启动新一轮涨价。2021 年开始锂价出现 3 轮涨幅,21Q1 开始,碳酸锂价格从 5 万元/吨逐步翻番,于 2021 年 Q3 达到了 10 万元/吨,8 月起价格再次上涨,于 2021 年底至 20 万元/吨。21 年 12 月开始, 锂价开启第三轮涨幅,价格一度超 50 万元/吨,较 12 月初已上涨近 150%,目前 虽有所回落但仍处于历史高位。近期碳酸锂等原材料价格大幅上升,叠加芯片紧 缺问题,3 月上旬车企开始新一轮涨价,成本开始部分向下游传导。

原材料成本上涨为本轮新能源车涨价原因,价格开始向下游传导。特斯拉于 3 月 10 日、15 日及 19 日三次涨价,最高涨幅超 3.6 万元;比亚迪于 3 月 16 日涨价 3000-7000 元不等;理想、蔚来分别于 4 月、5 月初涨价 10000 元以上,多数车型 涨价幅度已覆盖退坡幅度。目前各厂商订单充足,本轮新能源车价格上涨暂未对 销量造成实质影响,当月多家车企销量均创新高。后续产业链价格博弈仍在继续, 车企也可通过促销等手段进行动态调整,对整体需求影响有限。


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新能源乘用车淡季不淡,复工复产行业实现复苏。今年以来新能源乘用车市场克 服补贴退坡、价格上涨、特斯拉 3 月底停产等不利影响, 2022 年 1-5 月中国新能 源乘用车批发销量分别达 189.2 万辆,同比实现增长 117.4%,凸显市场韧性十足。 4 月受疫情影响新能源车销量降至 28 万辆,但随着复工复产进行,行业景气度依 旧,5 月销量恢复至 42.1 万辆,预计下半年依旧实现高增长。

渗透率不断提升,2022 年 5 月渗透率达 26.5%。受芯片短缺、油价上涨等不利因 素影响,燃油车销量承压,推动新能源车渗透率持续提升,1-5 月渗透率达 23.7%。 其中,4 月相较于新能源车,燃油车销量回撤更多,渗透率再创新高接近 30%。 未来随着多款新车型上市、车企产能逐步扩张,预计仍将保持上升趋势不变。

比亚迪销售量创新高。比亚迪宣布 3 月起停产燃油车,同月以 10.4 万辆的销量成 为国内首个月销量破十万的新能源车品牌,实现行业月销量“十连冠”,四月销 量逆势上扬,销量达 10.6 万辆,五月再破销售记录达 11.5 万辆。 特斯拉中国 22Q1 销量 10.8 万辆,同比增加 34.1%,环比降低 30.9%。特斯拉上 海工厂受疫情影响累计停产 24 天,按每日产能 2100 辆计算,产量损失约 5 万辆, 考虑到复产后产能利用率较低,预计合计影响接近 10 万辆。截至 6 月初特斯拉已恢复双班生产,产能爬坡进展顺利,且近期投产的柏林工厂与德州工厂可能缓解 上海工厂向海外供货的压力,改善国内交付成绩。


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造车新势力 22Q1 销量趋势良好,5 月销量触底反弹。五家新势力车企(包括蔚 来、理想、小鹏、零跑、哪吒,下同)Q1 销量 14.38 万辆,同比增加 146.4%,环 比减少 2.3%,市场占比 12.1%。零跑与哪吒表现出强劲增长势头,Q1 销量同比增 长 338.2%、305.1%,环比增长 27.4%、6.7%。4 月疫情导致零部件供应短缺,新 势力车企销量受一定影响,5 月迎来触底反弹,多家车企销量超 1 万辆。3 月以来,全国多地疫情反复,汽车供应链面临考验。其中吉林和上海作为我国 汽车重要生产基地,一汽、上汽、特斯拉等相关车企一度停产。同时,汽车作为 上海支柱产业之一,长三角汽车零部件企业密集,供应链承压将给各地车企带来 进一步考验。

政策协调下,各大车企及零部件供应商积极克服困难,复工复产有序进行 。4 月 11 日,工信部上线“汽车产业链供应链畅通协调平台”。4 月 16 日,上海市经信 委发布《上海市工业企业复工复产疫情防控指引(第一版)》。4 月 18 日,全国 保障物流畅通促进产业链供应链稳定会议在北京召开;同日,长三角重要物资应 急保供中转站正式投运,全程落实闭环管理与“无接触”交货。

各地方相继出台促消费政策。4 月 28 日,广东省政府出台《广东省进一步促进消 费若干措施》,新增了购置新能源车新车的补贴。其余地方新能源车补贴刺激政 策也密集出炉,山东、湖北、海南、上海、深圳、苏州等省市均出台包括发放补 贴、汽车消费券、增加购车指标等激励措施,在政策激励下将有效释放前期需求。


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1.2 欧洲:高补贴延续,供应链考验不改长期增长势头

碳排放政策压顶驱动欧洲新能源车强势增长。2021 年起欧盟持续加大对整车厂新 增碳排放标准的限制,要求整车厂将 100%新车平均每车碳排放量降低至 95g/km, 超出标准的整车厂将面临每车 95 欧元/g 的罚款,且计划 2025 年将该标准进一步 收紧至 81g/km。要求 2030 年碳排放量较 2021 年均 值再降 55%,此规划降幅远大于目前所制定的减排 37.5%目标,并规划在 2035 年 彻底结束内燃机时代。

2035 年欧盟境内将停止销售燃油车及混合动力汽车。6 月 8 日欧洲议会通过欧盟 委员会提案,决定于 2035 年起在欧盟境内停止销售新的燃油车,包括混合动力汽 车。并且规定将 2030 年碳排放缩减量提升至 55%,2035 年提升至 100%。该提案 相当于自 2035 年起欧盟境内只授权销售纯电动汽车和使用氢能的燃料电池车。此 前已官宣禁售燃油车时间的国家有挪威(2025 年);比利时(2026 年);瑞典、 荷兰、英国、德国(2030 年);西班牙、法国、葡萄牙(2040 年)。在此之前, 27 个欧盟成员国中,仅有 9 个国家明确禁售时间且早于 2035 年。

2022 年欧洲新能源车补贴政策基本延续。法国去年 7 月起个人购车补贴退坡至 6000 欧元,此补贴将持续至今年 7 月,届时补贴预计全面再退坡;瑞典去年 4 月 起降低 PHEV 补贴,上调 EV 补贴;意大利于去年将 EV 和 PHEV 单车补贴回落 至 4000 和 1500 欧元,并于去年 10 月起提供 1 亿欧元用于推广新能源汽车。其他 国家基本维持原有补贴政策。

2022Q2 欧洲乘用车市场静待复苏。3 月欧洲乘用车市场整体下滑,供给端受地缘 政治影响,下游半导体及线束等零部件供应短缺,部分车企欧洲工厂 3 月初受到 制约被迫减产。乌克兰作为汽车线束的关键生产地,多家线束工 厂关闭将导致 15%的欧洲汽车生产面临供应链风险,2022Q1 及 Q2 预计减产 70 万辆。目前由于供应链中断,大众集团及宝马已经削减了德国的产量,而奔驰则 减少了德国与匈牙利工厂的产量。同时在欧洲宏观经济形势及能源等因素影响下, 需求端支撑力度减弱。

2022Q1 欧洲新能源车销量达 53.3 万辆,同比+19%,新能源车高增长势头依旧。 2022 年 1-4 月欧洲新能源车销量分别为 14.5、15.4、23.4、15.1 万辆,同比增速分 别为+30%、+35%、+6%、-3%。 2022Q1 渗透率同比增加 4pct 达 15%,4 月小幅 降至 14%。 欧洲八国(法国、德国、英国、挪威、瑞典、意大利、西班牙、葡萄牙,下同) 2022Q1 新能源车注册量同比+18.5%达 43.8 万辆。2022Q1 渗透率同比增加 5pct 达 21.3%,4-5 月分别为 19.6%、20.2%。德国、法国、英国的市场主体地位依旧 显著。


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德国、法国、英国新能源车市场需求不减,欧洲主体地位显著。欧洲新能源车的 销量主要来自于德国、法国、英国,2022Q1 西欧三国销量占欧洲整体比例约 60%。 德国 2022 年 1-5 月同比+0.1%达 24.8 万辆,渗透率达 24.4%。法国 2022 年 1-5 月 同比+14.5%达 12.2 万辆,渗透率达 20.4% 。 英国 2022 年 1-5 月同比+25.9%达 13.6 万辆,渗透率达 22%。英国受换牌政策刺 激, 3 月注册量环比+266.7%达 5.5 万辆,创历史新高。其中纯电注册量达 3.9 万 辆,同环比分别为+78.7%、+277.4%;插混注册量达 1.6 万辆,同环比分别为-7.5%、 +242.9%。4 月旺季后回撤至 1.9 万辆,5 月环比增长 17.8%至 2.3 万辆。

纯电市场持续回温,2022 年增长强势。2022 年 1-4 月欧洲纯电注册量同比+49% 达 39.9 万辆;插混注册量同比-14%达 28.5 万辆。伴随燃料成本上涨及长期高通 胀等因素致使欧洲整体乘用车市场表现低迷,纯电的相对需求将会持续得到加强。 2022 年欧洲纯电车型放量显著,4 月占新能源车比重提升至 54.5%。碳排放政策 压顶,欧洲传统车企加快转型,优先推出燃油车改款的插混车型,2019 年以来欧 洲市场 EV 占比下降,2021Q1 下降至 44%。但随着碳排放政策不断趋严,各车企 的重磅纯电车型陆续投放,纯电车型的热销预计带动 EV 占比持续回温。

特斯拉 3 月注册量达 4.2 万辆,带动欧洲纯电注册量显著提升。2022Q1 特斯拉欧 洲总注册量(Model 3/Model Y,下同)达 5.9 万辆,市占率 11.0%,3 月环比增长 7.7pct 高达 18.0%,其中 Model 3 注册量达 3.3 万辆,Model Y 注册量达 2.5 万辆。 4 月受货运影响,特斯拉销量季节性回调,但受上海工厂停产及供应链短缺问题, Q2 特斯拉销量将面临考验。

欧洲市场格局较为分散,2022 年 1-4 月 CR10 占比为 26.5%。今年以来特斯拉依 旧在欧洲市场保持领先地位,1-4 月 Model 3 和 Model Y 分列销量冠亚军。前十名 车型中,仅起亚 NIRO、沃尔沃 XC40 和福特 Kuga 含插混版本,其余均为纯电车 型,电动化趋势明显。


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1.3 美国:迈入新车型周期,大补贴时代即将开启

现行政策下各州补贴力度低于联邦,累计销量 20 万辆触发退坡机制。在联邦层 面,补贴形式为税收抵免,补贴额度在 2500 美元-7500 美元。各州的补贴政策更 多集中于充电设施层面,补贴力度上低于联邦。根据现行补贴政策规定,单一车 企销量达到 20 万辆后的第一个季度和第二个季度,补贴额度减半,第三个季度和 第四个季度额度减为 1/4,第五个季度开始不再享受补贴。当前,特斯拉、通用已 经触发退坡条款,分别于 2020 年 1 月及 4 月起不再享受补贴。

新议案提高补贴金额,集中发力新能源车基础设施。在众议院通过的重建美好法 案中,补贴有望提至 1.25 万美元,同时取消了 20 万辆的补贴上限。新能源车采 购及基础设施建设方面,在税收抵免的基础上,重建美好法案还涉及 120 亿美元采购新能源车用于政府、邮政服务,以及超过 165 亿元美元用于充电基础设施建 设。11 月 16 日拜登签字生效的 1.2 万亿美元基建计划中,180 亿美元将用于新能 源车基础设施投资,50 亿美元用于资助替代燃料和零排放校车。

最终版本多项指标收紧,车企面临更严格的碳排放要求。落地版碳排放标准中, CO2 排放量 2025-2026 年标准分别下降为 179g/mile、161g/mile,差值为 3g/mile、 12g/mile。激励乘数规则有所变动,取消 2022 年及 2025 年以后的乘数奖励,2023- 2024 年的乘数奖励下降为 1.5 和 1.3,极大降低企业应对碳排放问题的灵活度。积 分有效期较提案版缩减,仅将 2017-2018 年积分使用年限延长 1 年。针对皮卡的 积分优惠方面,尽管最终版延长了优惠期限,但优惠力度减小,取消了 2022 及 2025 年皮卡积分政策。

现行标准下,2019 年开始乘用车和轻卡当年累积积分均已转负。2016 年全行业年 度累积的积分已经转负,2019 年开始乘用车积分也已经转负,全行业层面最迟在 2023 年底已经不再具备可用的历史积分。分企业来看,根据 2020 年数据仅有本 田、斯巴鲁、特斯拉和沃尔沃四家具备正积分,后续如果大幅提升碳排放要求, 对于传统车企无疑雪上加霜。


锂电池行业研究及中期策略:需求无虞,把握盈利趋势确定性

CAFE 标准制定一波三折。奥巴马政府期间 NHTSA 将 CAFE 标准提升速度定为 每年 5%,但是 2020 年在特朗普的压力下,提升速度修改为每年 1.5%,2021 年 4 月 NHTSA 提议废除 SAFE 规则,拜登上台后则计划将目标大幅提升至 8%。目前 政策尚在审议中。

CAFE 标准有望大幅提升。2021 年 1 月,NHTSA 临时最终规则将 CAFE 民事罚 款率从 2022 车型年开始由 5.5 美元调整为 14 美元。2021 年 8 月,NHTSA 提议 CAFE 标准的严格性以每年 8%的速度增加。按照目前严格程度最高的方案 3 来 看,2024-2026 年 CAFE 标准与现行标准相比,增幅依次为 8.61%、18.87%和 29.93%,若提案落地将会激发生产端电动化活力。

行业景气度持续向好,2022 年以来新能源汽车销量实现高增长,1-5 月累计销量 达 38.6 万辆。2022 年 Q1 美国新能源车销量同比高增 72.4%,达 21.5 万辆,其中 特斯拉销量达 13.1 万辆。4 月、5 月销量稳步上升,分别为 8.6 及 8.5 万辆,1-5 月市占率上升至 7%,新能源车在汽车市场中的地位显著提高。

SUV 占比持续走高,皮卡电动化趋势明显。SUV 与皮卡均为燃油车的重点车型, 此前受制于供给不足,需求无法得到释放,进而影响了销量。2020 年 Model Y 推 出后快速放量,带动 SUV占比大幅提升至61.51%。2022 年Q1,SUV占比 63.37%。 2019 年起多家车企对电动皮卡市场进行了布局,2021 下半年电动皮卡上市,2022 年 Q1 销量 1005 辆,占比 0.47%,未来,Cybertruck、F-150、Hummer、R1T 等电 动皮卡将于未来两年上市,电动皮卡或是下一个风口。(报告来源:未来智库)


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特斯拉销量再创新高,市占率有所回升。2017 年起特斯拉成为美国新能源车销量 的绝对主力,2017-2020 年新能源汽车销量的增长主要来自于特斯拉的销量周期。 2021 年随着大众 ID.4、福特 Mach-E 等契合美国市场需求的车型陆续上市,在优 质供给释放的背景下,特斯拉市占率从 2020 年的 62%降至 52%。2022 年第一季 度受油价飞涨等因素的影响,特斯拉同比增长 88.8%,销量达 13.1 万辆,市占率 升至 61%,其中,一季度 Model 3 销量 4.9 万辆,Model Y 销量达 6.7 万辆。 通用新能源汽车生产逐渐恢复。2021 年 8 月,由于主力新能源车型面临电池安全 问题,通用大规模召回 Bolt EV/EUV 并更换电池,导致生产长期中断,因此电动 汽车销量欠佳。2022 年 4 月,通用位于密歇根州的 Orion 工厂已开始逐渐恢复这 两款电动汽车的生产,预计销量将随之上涨。

新车型上市刺激销量。当下美国正迈入新车型周期,多款纯电车型将于近两年上 市。2021 年大众 ID.4、奔驰 EQS、现代 IONIQ 5、吉普 Wrangler 等优质新车型密 集释放,2022 年势头不减,多款车型抢占销量前十,1-5 月为市场贡献超过 4.4 万 的纯增量。2022 年新上市的福特 Transit、起亚 EV6、宝马 iX 与 i4 等进一步提振 销量,1-5 月累计为市场贡献超过 1.3 万的纯增量。新车型市占率由 1 月的 20.9% 上升至 5 月的 28.3%,特斯拉市占率由 1 月的 64.4%降至 5 月的 56.2%,车型丰富 度显著提升。

1.4 预测:销量高增长势头确定,需求加速迈向 TWh 时代

中国:随着补贴逐步退坡,国内新能源车市场已由政策驱动转向 C 端消费发力, 尽管 Q1 以来面临价格上涨、供应链短缺等考验,目前来看各车企订单依旧充足, 疫情影响逐步消退,短期波动不改长期高增长趋势,预计全年国内新能源车销量 达 550 万辆,同比增长 156.5%,市场景气度依旧。 欧洲:今年欧洲各国政策基本延续,为当下全球补贴力度最大地区,短期来看受 地缘冲突半导体、线束等原材料供应面临考验,但车企已积极协调布局,在供应 链恢复及补贴政策刺激下,欧洲市场有望继续维持高速增长,预计全年销量达 262 万辆,同比增长 18.9%。

美国:当下美国正迈入新车型周期,多款纯电车型将于近两年上市,皮卡电动化 亦将带来巨大市场空间,叠加特斯拉奥斯汀超级工厂投产及弗里蒙特工厂产能爬 升,供给端持续发力。政策端虽然短期受阻,但在能源价格上升背景下电动化趋 势确定,政府签署行政令设定美国到 2030 年零排放汽车销量占新车总销量 50% 的目标,在供需两端持续发力下美国市场将实现快速增长,预计全年销量达 122 万辆,同比增长 82.8%。 其他地区:今年以来日韩新能源车市场增长迅速,22Q1 同比增长 88.6%销量达 4.74 万辆,有望成为新的增长点。在日韩的推动下,全球其他地区新能源车销量 有望达 45 万辆。


锂电池行业研究及中期策略:需求无虞,把握盈利趋势确定性

在全球三大市场同步发力,新能源车高增长趋势确定。预计全年销量近 980 万辆, 2025 年超 2000 万辆。在新能源车市场高景气度的背景下,动力电池装机需求同 步上升,我们预计今年全球动力电池需求将达 533GWh,到 2025 年将超 1200GWh, “十四五”期间 CAGR 达 50.8%,正式迈入 TWh 时代。

2. 电池:把握盈利修复主线,关注资源布局增益

2.1 全球市场新能源车需求激增,宁德时代龙头地位稳固

全球市场由政策驱动转向产品驱动,新能源车需求激增。 新能源汽车热销,动力电池装机量稳定高速增长:2022 年 1-3 月全球动力电池装 机量达 95.1GWh,同比+98.95%。受益于新能源汽车销量的爆发性增长,动力电 池装机需求保持高增速。

宁德时代占据动力电池半壁江山,中国企业瓜分市场不断:2022 年 1-3 月,全球 动力电池装机份额宁德时代维持 30%以上占有率,日韩龙头企业 LG 新能源(- 5.1%)、松下(-1%)市场占有率均有所下降;而中国企业市占率均加速上升,比 亚迪(+1.2%)、中创新航(+1.3%)等国产品牌全球市占率稳步提升。

宁德时代海外业务稳步推进,市占率显著提高。 国内电池企业逐步拓展海外市场,宁德时代海外份额稳步上升。宁德时代 2021 年 海外装机占比 11.3%,22Q1 海外装机占比提升至 16.6%,海外项目稳定推进助力 宁德时代拓展海外市场空间。22Q1 海外市场装机前三仍为 LG 新能源、松下与宁 德时代。松下在海外市场份额缩水,与 2021 年末相比下降 7.5%,LG 新能源海外 市场维持高市占率。

国内动力电池市场龙头效应明显,一超多强格局稳固。宁德时代 2020 年装机占比 49.9%,2021 年装机占比 52.1%, 2022 年 1-4 月装机占比 47.4%,4 月受到上海 疫情影响,宁德时代装机量略微承压,但龙头地位依旧稳固;上海疫情风波逐渐 淡去,预计短期市占率仍将维持 50%。 2022 年 1-4 月国内装机排行二三位分别 为比亚迪(22.7%),中创新航(7.9%)。2020 年国内装机前三分别为宁德时代、 比亚迪、LG 化学,但海外品牌在国内市场拓展乏力,产能无明显提升,LG 在中 国市占率已从 2021 年 4%下降 2 pcts 至 2%;国内二线厂商积极寻求突破,产能扩 张加速,市占率不断提升,竞争格局逐渐清晰。

2.2 宁德时代广泛布局,二线厂商持续拓展客户

全球布局宁德时代和 LG 领先,宁德、比亚迪国内布局最广泛。宁德和 LG 客户 基本覆盖了全球主要车企,松下在除特斯拉和日系车企外推进缓慢。国内汽车公 司与宁德时代合作广泛,龙头地位稳固,二线厂商依靠汽车公司二供需求和新技 术研发不断在局部突破。

2.3 产能加速扩张,下游传导修复,上游合作布局

主要电池企业加速扩张,宁德时代到 2025 年底产能预计达到 700GWh 以上。全 球电池公司加快产能扩张步伐,预计到 2025 年全球产能规模达到 2021 年底的 4 倍,国内电池公司扩张规划更为激进。宁德时代到2025年底产能预计达到700GWh 以上,中航锂电、蜂巢能源等公司的产能规划均超 500GWh,亿纬锂能、孚能科 技均超过 200GWh。


锂电池行业研究及中期策略:需求无虞,把握盈利趋势确定性

原材料价格大幅上涨,电池环节成本向下游传递修复盈利能力。上游原材料价格 上涨挤压电池盈利空间,2022 年电芯涨价逐渐落地。 3 月以来电芯价格涨幅明 显,以目前价格测算,电芯环节单 wh 盈利能力已经修复至 2021 年 1 月水平以上。 考虑到目前锂资源价格已处于高位,且 Q2 以来锂价有高位企稳甚至小幅回落的 态势,我们认为成本上涨对于电池环节盈利能力的影响暂时告一段落。 前期成本上涨主要由电池企业承担,盈利拐点预计在 Q2 出现。今年以来,主要 电池厂商毛利率均出现下滑,其中宁德时代、亿纬锂能、国轩高科较去年年末下 降 4~12 pcts。虽然在短期内电池公司盈利能力承压,但随着 Q1 各大电池企业涨 价落地,盈利能力触底反弹,Q2 盈利能力预计将得到确定性修复。

电池公司锂资源布局广泛,宁德时代在四川与江西加大投资,亿纬锂能主要布局 盐湖。宁德时代在国内主要在四川和江西宜春加大投资,在宜春与永兴材料、志 存锂业深化合作,国轩高科同样深耕宜春锂资源,亿纬锂能主要布局青海盐湖和 西藏盐湖,预计 2022 年开始电池公司合作锂资源逐步放量,带来投资收益。

2.4 上游涨价电池承压,成本传导盈利能力修复

电池环节营收保持高增速。22Q1 宁德时代/亿纬锂能/国轩高科营收同比 +154.0%/+127.7%/203.1%,动力电池公司保持营收高增速,而受益于储能市场高速 发展的鹏辉能源/派能科技 22Q1 营收同比+56.5%/216.2%,消费圆柱电池公司蔚蓝 锂芯营收同比+25.7%。 受原材料成本上涨影响,宁德时代和亿纬锂能销售净利率下降到低位。22Q1 宁德 时代销售利润率环比-9.6 pcts 至 4.1%,电池环节受影响幅度最大,亿纬锂能环比 -6.4 pcts 至 7.1%,而鹏辉能源、派能科技、蔚蓝锂芯等公司受益于价格传导更顺 畅,盈利能力小幅回升。

22Q1 电池环节资产负债率基本维持在 60%左右水平。为支持产能建设,加速产 品和技术研发迭代,行业平均资产负债率水平处于 60%左右。 流动比率逐渐下降,行业公司差距不大。宁德时代 21Q1 开始速动比率逐渐下降, 行业公司基本维持在 1.0~1.35 之间,派能科技表现优秀,流动比率达到 2.44。(报告来源:未来智库)


锂电池行业研究及中期策略:需求无虞,把握盈利趋势确定性

营运能力无明显差异,存货周转天数和应收账款周转天数趋同。22Q1 亿纬锂能存 货周转天数为 66 天,表现最为优秀,其他公司基本维持在 100~125 天,宁德时代 相比 21Q4 存货周转天数+10 天达到 110 天。 宁德时代应收账款周转天数一直处于行业较低水平,22Q1 达到 45 天。行业营运 能力处于平稳水平。

2.5 技术创新:电池新技术厚积薄发,新业务拓展加速

CTP/CTB 技术推陈出新,宁德时代、比亚迪优势明显。 CTP 技术不断迭代,集成效率不断提高。宁德时代率先将电池包 CTP 技术推向 市场,通过简化模组结构,使得电池包体积利用率提高 20%~30%,理论上零部件 数量可以减少 40%,生产效率提升 50%,宁德时代第三代 CTP 技术麒麟电池已正 式宣布,集成效率进一步提高。比亚迪刀片电池充分发挥磷酸铁锂电池优势,集 成效率表现优异。 CTC/CTB 技术成为下一步突破点,比亚迪从车端至电池端垂直整合率先推出 CTB 技术。比亚迪依托自身从车端至电池端的垂直集成研发能力,在 22 年 5 月 推出 CTB 技术,车身地板集成电池上盖,电池包体积利用率提升至 66%;宁德时 代 CTC 也在研发中,在客户端有待进一步合作突破。 CTP 概念结构件确定性受益。CTP/CTB 技术的推广使得动力电池对结构件的需 求要求更高,水冷板与壳体一体化设计推升集成工艺需求。

特斯拉率先布局 4680 电池,助推销量升级,引领行业技术方向。随着新能源汽车 的渗透率逐年增加和特斯拉产品力持续提升,预计特斯拉 2025 年销量达到 380 万 辆,预计 60%车型搭载 4680 电池,4680 电池的需求将达到 236GWh。目前海内 外主流电池企业宁德时代、亿纬锂能、松下、LG、三星加快了 4680 的布局。 电池及材料各环节龙头恒强,大幅受益于全球化采购,且降本加速盈利有望改善。 特斯拉 4680 电池自有产能不能满足整车需求,松下和 LG 有望继 2170 电池后, 继续供货 4680 电池。亿纬锂能布局 4680 电池较早,拥有多年圆柱项目经验,亿 纬锂能有望凭借 4680 电池实现单点突破,提升自身市场占比。

换电站业务受政策支持,商业模式逐渐成型,产业链齐入局。随着换电技术的进 步、电站建设成本的降低和换电标准的完善,各厂商开始加大换电模式的研发与 实践,换电产业在经历十余年商业探索后开启新篇章。一系列支持车电分离的政 策出台推动我国新能源汽车从“充电为主、换电为辅”切换到“充换电并行发展”。

换电业务的增加对产业链各环节公司的业绩弹性略有差异。换电设备厂商将最先 受益且市盈率弹性整体较高,快换系统和充电系统初始投资规模大、行业集中度 低、设备商与运营商深度绑定;运营商前期利用率爬坡和盈利提升速度让位于扩 张速度,预计将采取优先布局换电站的竞争策略。


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3. 中游:短期看供需,成本技术决定长期格局

3.1 正极:供需紧张趋于缓解,新技术催化盈利点

正极材料成本占锂电池总成本比例最大。根据铁锂和三元电池成本拆解,正极>人 工及制造费用>结构件>铜箔及铝箔>电解液>负极>隔膜,其中正极材料成本占锂 电池总成本比例最大,铁锂电池和三元电池分别为 48%和 58%,领先于其他原材 料成本。正极材料成本下降是进一步提高电动车渗透率的关键。 受碳酸锂价格持续走高影响,2021 年正极材料平均上涨幅度超 100%。随着动力 电池需求激增,对锂资源的需求也同步上升,碳酸锂和氢氧化锂价格不断向上, 2021 年开始锂价出现 3 轮涨幅,21Q1 开始,碳酸锂价格从 5 万元/吨逐步翻番, 于 2021 年 Q3 达到了 10 万元/吨,8 月起价格再次上涨,于 2021 年底至 20 万元/ 吨。21 年 12 月开始,锂价开启第三轮涨幅,价格一度超 50 万元/吨,较 12 月初 已上涨近 150%,目前虽有所回落但仍处于高位。

正极环节盈利增速领先,盈利潜力强劲。从 2021 年全年盈利增速来看,正极>负 极>铜箔>电解液>电池>结构件>前驱体>隔膜,正极环节盈利增速大幅领先,达到 约 490%;再从 2022Q1 盈利增速来看,其排序为正极>负极>电解液>结构件>隔 膜>铜箔>前驱体>电池,正极环节盈利增速遥遥领先,约为 270%,是负极环节盈 利增速的 2.5 倍。虽然正极环节盈利增速有所放缓,但相比于其他环节,正极环 节盈利增速优势更加明显,盈利潜力最为强劲。我们认为这一方面得益于出货量 的快速增长,另一方面也受益于需求超预期,供需关系改善。

正极材料需求保持增长。2020 年全球三元及磷酸铁锂正极材料出货量为 34.1 万 吨,2021 年为 71.9 万吨,同比增长 111%。预计未来 4 年全球三元及磷酸铁锂正 极材料需求量保持逐年增长,由 2022 年的 110.2 万吨的需求量逐步增长到 2025 年的 252.9 万吨的整体需求量,复合年均增长率达到 49%。

三元铁锂错位竞争,并行发展。2020 年全球三元和铁锂正极材料需求量占比分别 为 77%和 23%,2021 年,受动力及储能电池出货量高速增长、磷酸铁锂电池低能 量密度得到改善和低成本等多种因素驱动,2021 年全球磷酸铁锂正极材料出货量 达到 26.39 万吨,同比大幅增长 237.14%,2022 年继续保持在 80%的增速,预计 2022 年铁锂将达到全球 43%的市场份额。磷酸铁锂电池的特点是“低成本+高安 全”,较三元电池成本高低、寿命更高,所以其多应用于中低端、主打性价比的 车型。三元的特点是“高性能+长续航”,多应用在中高端车型,解决中高端车型 对充电、动力和续航的要求。远期来看,随着海外车企更加侧重三元电池的应用 和中高端车型的放量,此后三元开始再次扩大市场份额,预计 2025 年三元正极材 料需求量市场份额为 61%。

技术壁垒铸就高端三元供需比例维持高位。正极三元企业和电池企业保持较好的 合作关系,新进入者产能较难进入到高端电池企业供应链。三元方面,考虑到高 镍化技术路线具有一定壁垒,高端产能短期内仍处于较紧的状态。随着磷酸锰铁 锂、钠离子电池等新产品工艺不断成熟,下游客户对材料性能要求不断提升,中 低镍三元产品竞争力下降,低端产能存在一定的过剩问题。根据测算,2020 年三 元的供需比例为 63%,21 年提升至 74%,但预计 22 年产能利用率再次下滑至 65%, 23 年回升至 75%。但由于高镍三元正极材料的技术壁垒,高端三元产能的供给比 例维持在高位。

铁锂新增产能较大,2023 年供需格局或将发生变化。目前铁锂市场供需格局相对 平衡,但各家企业的规划产能规模都比较大,且不少化工企业布局铁锂产能,但 是短期来看对于优质产能供需格局影响有限。新增产能在完成产线建设和安装调 试后,下游产品验证至少需要半年以上的时间,对于磷酸铁锂材料供需格局短期 影响有限。2020 年磷酸铁锂整体供需相对宽松,21 年优质供需相对紧张,预计 23 年降至 42%,供需紧张的格局会出现一定的扭转,低端产能面临过剩风险。从长 期来看,铁锂企业依然需要不断地提升自身技术创新能力,布局未来的技术发展 趋势,例如磷酸锰铁锂产品,是确保产能不大幅下滑的唯一路径。


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2021 年高镍三元材料出货量占比增长明显。从不同镍含量三元材料出货量占比来 看,在高端乘用车和海外市场对高能量密度电池需求的带动下,例如特斯拉等, 高镍三元(以 8 系为主)占比由 2016 年的 1%逐步提高到 2021 年的 36%,且中 镍三元(5 系)出货量占比下降明显,三元正极材料的高镍化趋势进一步明确。随着 9 系超高镍三元今年开始投产,未来高镍和超高镍的比例会持续扩大。

三元格局相对分散,竞争较为激烈。2018 年-2021 年四年间总体而言,中国三元 正极材料行业,CR3 和 CR5 的数据基本保持稳步上升,CR3 由 30%逐步上涨到 38%,CR5 由 48%逐步上涨到 55%,可见中国三元正极材料行业集中度有所提高。 随着三元材料高镍化趋势进一步明确,以 8 系、9 系产品为主的高镍三元材料厂 商市场份额逐步提高,其中容百科技为高镍龙头,出货量连续 4 年位于行业首位。 此外,行业前五名厂商排序存在较明显波动,竞争较为激烈。

21 年下游需求激增,营收规模大幅增长。近三年正极企业的总体营收规模分别为 203 亿、199 亿和 583 亿,2020 年受新冠疫情爆发影响,下游需求下降,导致正 极材料企业出现不用程度的下滑。2021 年得益于新能源汽车市场需求回暖,同时 受各企业新产能持续释放、原材料价格上涨等因素的影响,正极企业营业收入规 模大幅增加。

21 年正极材料供需紧张。2021 年正极行业平均营收增速为 192.83%,其中湖南裕 能、振华新材、德方纳米、长远锂科的营收增速超过行业平均水平,其增速分别 达到 636.07%、432.07%、413.93%、240.25%。主营磷酸铁锂的德方纳米和湖南裕 能整体营收增速远超正极平均水平,一方面是下游铁锂电池的需求快速增长,另 一方面铁锂企业新增产能陆续释放。厦钨新能由于其目前主营钴酸锂材料,主要 应用于 3C 消费电子领域,营收增速相比其他正极企业有所放缓。


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21 年正极材料企业盈利能力改善。2020 年疫情的爆发叠加国内补贴退坡导致终 端市场需求锐减,使正极企业当期产品产销量下滑较快,毛利率相应下滑。2021 年正极企业整体毛利率有所改善:一方面上游原材料价格的上涨带动正极材料售 价提升,企业低价原材料库存的消耗提升了盈利空间;另一方面各公司 2021 年产能持续释放,产销量增加,毛利率得到提升。2022 年 Q1 由于原材料价格持续上 涨基数增大导致部分企业毛利率稍有下滑。

21 年磷酸铁锂企业盈利能力优于三元企业。随着产品结构的优化、产能利用率提 升以及前驱体自供率的提升,容百和长远锂科 21 毛利率均有所提高;振华 20 年 产销量大幅下滑导致当年毛利率降至行业最低水平,21 年因高镍 8 系产品销售占 比提升以及低价原料库存促进毛利率大幅提升,充足的原料库存使得其在 22 年 Q1 季度毛利率持续上涨;厦钨新能主营产品为钴酸锂,其毛利率水平显著低于三 元材料,总体看厦钨新能毛利率始终处于行业较低水平。铁锂电池下游需求 21 年 激增,同比 21 年增速达 237%,铁锂企业 21 年处于供不应求状态,毛利率大幅提 升,优于三元正极企业。

21 年正极企业整体归母公司净利润显著提高。2019 至 2021 年,正极企业归母净 利润整体呈现上升趋势,整体归母净利润分别为 4.26 亿元、8.07 亿元、56.46 亿 元;19 年当升科技因计提对比克的坏账以及中鼎高科的商誉减值使得其利润亏损; 20 年受疫情影响开工不足,德方纳米以及振华新材全年收入有所下降,当期业绩 出现亏损;2021 年随下游需求逐渐恢复,各企业盈利能力提升,亏损企业扭亏为 盈,归母公司净利润同比增加 599.97%至 56.46 亿元,归母净利润显著提高。

碳酸锂价格持续上涨,正极企业库存增加。2021 年,上游锂材料价格持续上涨, 截至年末锂材料价格相比年初已上涨超 300%。由于正极行业通常采取“原料成本 +加工价格”的定价原则,材料成本主要根据近期市场价格确定,加工价格一般 保持稳定。在原材料市场价格上行期间,各正极企业提前备货以满足安全库存以 及保证产能的稳定供应,同时低价原材料与价格匹配的滞后性可以提升企业的毛 利率。2021 年,各企业原材料库存持续增加,其中,厦钨新能、德方纳米、振华 新材以及湖南裕能原材料库存较多,分别为 13.91 亿元、8.89 亿元、8.41 亿元、 4.91 亿元,同比增加 258.83%、618.43%、45.90%、742.77%。

磷酸锰铁锂是磷酸铁锂的基础上添加锰元素以提高电压平台的产物,具有较大潜 力,是磷酸系正极材料的发展方向。锰铁比例会对材料性质有重大影响。目前锰 铁比 4:6 的 LiMn0.4Fe0.6PO4 受到关注较多。 能量密度、性价比提高:磷酸锰锂与磷酸铁锂理论比容量均为 170mAh/g,但磷酸 铁锂的电压仅约 3.4V,磷酸锰锂高至 4.1V。在磷酸锰铁锂的实际容量发挥到与 磷酸铁锂相同程度的情况下,其能量密度比磷酸铁锂提高 15%,且原料成本低, 具有较高的性价比。 导电、循环性能较差:由于锰电导率低,接近绝缘体,因此材料导电性较差,大 电流放电性较差。同时,锰占比的上升会增加锰析出概率,进而导致电极与电解 质副反应加剧,容量衰减。


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在工艺技术上,磷酸锰铁锂与磷酸铁锂二者流程具有共通性,铁锂设备产线可以 稍加改造用于锰铁锂生产。目前固相法与液相法仍为两种主流方法,磷酸铁锂的 老玩家德方纳米与湖北万润分别沿用其自热蒸发液相法与高温固相法,湖南裕能 暂未在该领域有相关布局。 德方纳米:基于磷酸铁锂的液相法生产工艺,并结合非连续石墨烯包覆技术和纳 米化技术等研发而成。差异性在于新离子的引入、烧制温度及粉碎强度的提高。 湖北万润:基于磷酸铁锂的固相法生产工艺,在前驱体制备环节中引入猛盐制备 获得 LMFP 前驱体,后续环节无较大差异。

同时,力泰锂能与天津斯特兰在磷酸锰铁锂领域亦表现突出。由于液相法使元素 混合较为容易,二者多采用半固半液的方法制备磷酸锰铁锂,即前段工艺采用液 相法来提取元素,使铁锰能形成均一的固溶体。 力泰锂能:在前段采用共沉淀法将锰盐、铁盐与草酸或磷酸混合制备获得 LMFP 前躯体,后续环节与固相法无较大差异。 斯科兰德:在前段先加入磷酸、锰源、铁源、锂源,后加入碳源经过两次烧制获 得 LMFP 前驱体,后续环节与固相法无较大差异。

企业积极布局磷酸锰铁锂产业,拥有核心专利与大规模量产能力的公司将具备核 心竞争力,德方纳米有望最快实现量产。 从产品专利来看,德方纳米在克容量和电压上具有优势,且专利研发时间较早; 斯科兰德近一年在压实密度上有所突破;力泰锂能和湖北万润整体性能处于劣势 从产能布局来看,德方纳米已有大量产能布局,由于其 LFP 的制备采用液相法技 术,工艺改进难度较小,具备一定优势;力泰锂能已有生产线,计划加大布局建 设。

正极材料是锂电池能量密度的瓶颈,历史上正极的技术进步都是围绕提高能量密 度并保持安全性的角度展开的。典型的是 5 系向 8 系的迭代,以及高电压、大单 晶方案的应用。当前时点看,超高镍和 6 系高电压成为未来三元正极的主要选择。 优化正极材料克容量,提升电池能量密度。三元材料镍含量越高,能够嵌入嵌出 更多的锂离子,实际的克容量也就更高。通常三元中镍的克容量在 175mAh/g,8 系高镍达到 188mAh/g 左右,超高镍 9 系将进一步提升至 205mAh/g,进而使得电 池能够实现 295Wh/kg 的能量密度,较当前 8 系 275Wh/kg 的体系有显著提升。

提高正极材料电压平台,提升电池能量密度。一般三元电池的充电截止电压为 4.2V~4.3V。以 5 系三元为例,当充电截止电压由 4.2V 提高到 4.4V 时,正极材 料放电克容量可以由 158.4mAh/g 提高到 188.6mAh/g,提高 19%,充电截止电压 提高到 4.5V 时,正极克容量可以超过 200mAh/g。(报告来源:未来智库)

从正极企业工艺路线来看,头部企业各具特色:1)容百科技:收购凤谷节能,采 用陶瓷窖炉设备,降低成本,提高效率,具备多晶、单晶柔性产线。2)当升科技:改进包覆工艺,三氧化二铝直接混料,缩减工艺流程。3)振华新材:三烧工艺, 降低三元前驱体选用要求,上游三元前驱体端可相应降低成本。 当升容百超高镍龙头,产业化领先全行业。容百 Ni90 产品处于量产及试生产阶 段,Ni96 产品处于产线调试阶段,预计 2022 下半年大批量供应。当升 Ni90 向海 外客户大批量出口,Ni95 完成客户认证即将量产,Ni98 开发及客户认证。其他正 极厂商超高镍产品处于下游客户验证阶段。


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中镍高电压成本、能量密度和安全优势明显,即将迎来爆发期。 材料特性方面,Ni6 系三元材料的充电电压提升至 4.40V,克比容量也提升至 181mAh/g,基本达到 Ni8 系产品水平,能量密度(670 Wh/kg)已接近后者 (688Wh/kg),且因镍含量较低,Ni6 系高电压产品热稳定性更优。 材料成本方面,由于 Ni6 系高电压三元正极的 Co 含量相对较低,Ni6 系高电压产 品单吨原材料成本约 31.14 万元/吨,较 Ni8 系常规电压产品低 7%,约 2.25 万元/ 吨。Ni 含量 6 系高电压相对 8 系较低,生产工艺不如 Ni8 系复杂,6 系高电压相 比于 8 系产品对工艺要求不高(不需要氧和干燥氛围),因此加工费也较 Ni8 产 品降低约 8000 元/吨左右。

受益于国家“碳达峰,碳中和”战略,新能源汽车延续高景气发展,预计 2022 年 中国销量有望达到 550 万辆以上,对于动力电池的需求量和正极材料的需求维持 高增长。2021 年正极在整个电动车板块处于盈利能力最高的位置,整个正极板块 有盈利下行的趋势。在这个节点,我们更应该关注在新技术和优质产品力加持的 标的,能够享有一定的溢价,在远期维持稳定的盈利能力。

短期来看,随着铁锂技术的不断成熟和电池降成本的压力,具备低成本、高安全 性的磷酸铁锂材料市场份额近几年逐步走高,21 年铁锂供需处于紧张状态,Q2 国 内受疫情影响,下游需求减弱,铁锂原有的供给紧缺有所缓解,同时碳酸锂的低 价库存带来的收益从 22Q1 开始逐渐减弱,铁锂单吨的盈利能力 Q2 环比有所下降。三元供需格局始终未发生较大变化,单吨盈利能力环比持平,预计 Q3 国内下 游需求恢复,同时叠加海外新能源车销量增加,高镍三元的市场需求有望出现高 增长的机会。

长期来看,铁锂的新进入者不断增加,产能扩张速度较快,对于行业格局可能会 产生一定的影响,预计磷酸铁锂在 2023 年出现产能结构性过剩,磷酸铁锂盈利能 力会受到影响,但更高能量密度的新产品磷酸锰铁锂享有较高溢价能力。随着中 高端电动车的放量,超高镍将成为三元电池的未来发展方向,同时高镍和超高镍 享有较大技术壁垒,开发验证周期较长,二线企业很难突破龙头企业的核心供给 地位。未来随着动力电池进一步向高能量密度、高安全、低成本技术方向发展, 一些布局磷酸锰铁锂和超高镍的企业,德方纳米、容百和当升有望实现大规模应 用。

3.2 前驱体:原材料价格短期扰动,行业一体化趋势明显

前驱体采取成本加成模式,价格受金属波动较大。目前三元前驱体定价采取金属 价格+加工费的定价模式,加工费根据加工难度和技术壁垒差异确定。三元前驱体 的竞争壁垒在于上游资源和高镍沉淀技术。 2022 年以来,由于全球镍供应紧张 加剧及市场行为,镍价出现大幅上涨,致前驱体价格上涨显著。4 月下旬开始价格 出现回落,根据鑫椤锂电公开数据,截至 5 月 27 日,811/622/523 型前驱体单吨 价格分别降至 15.85/14.8/14.15 万元。

去年 Q4 以来液碱价格上涨显著,挤压行业利润空间。液碱作为生产前驱体过程 中的重要辅料,单吨前驱体生产约需 3 吨液碱,目前行业内企业暂时无法将成本 向下游传导,即液碱单吨价格每上升 100 元,前驱体企业单吨净利将下降 300 元。今年液碱价格上涨主要系 3 月中下旬至今,受疫情影响,部分企业开始有计划地 减产检修规避风险,导致液碱市场供应紧张,推动液碱价格上扬。随着供给恢复, 液碱价格有望维持在正常区间。


锂电池行业研究及中期策略:需求无虞,把握盈利趋势确定性

2021 年正极产量中高镍份额高歌猛进。3 系 NCM 基本淡出市场,8 系占比达 36.2%, 预计明年高镍份额将持续上升。高镍路线下硫酸镍含量及成本不断上升。镍元素 在单吨 5 系、6 系、8 系前驱体中的含量分别为:0.323t、0.387t、0.515t,其中硫 酸镍成本占总成本:5 系 48%、6 系 53%、8 系 72%,成为降本之路上的核心方 向。

高镍化是三元前驱体的确定技术方向,加工费高于中镍。由于下游市场对于续航 里程的需要,高镍三元材料是未来三元动力电池的发展方向,具有广阔的市场前景。与中镍前驱体相比,高镍材料在合成技术、工艺装备难度方面更高,因此加 工费也显著高于中镍。随着前驱体企业高镍占比稳步上升,盈利能力有望改善。

前驱体巨头积极布局上游环节。格林美的青美邦项目正在加紧建设,预计 2022 年 中试产;华友的“三部曲”唱响,华越项目已于 2021 年 12 月投料试产成功,华 科项目已于 2021 年上半年开工建设,华飞项目前期工作已启动;中伟的中青合资 项目一期预计 22 年下半年投产,同时今年 5 月公司宣布拟投资 12.6 亿美元加码 印尼镍,三个项目合计年产能达 12 万金属吨高冰镍,单吨投资额小幅下降至 1.05 万美元/金属吨。

镍资源自供比例不断攀升,有效改善经营效益。华友钴业因其资源端布局优势, 自供比例长期保持高位,同时印尼镍矿投产将同步满足前驱体扩产需求。中伟股 份积极布局上游资源,自供比例快速上升。公司计划到 2023 年实现 50 万吨前驱 体产能,每年所需约 25 万吨硫酸镍,其中自身规划镍后端 16 万吨,前端 12.6 万 吨,自供比例稳步上涨,目标将实现全自供。

市场景气度高涨,龙头企业业绩快速上升。在下游旺盛需求的驱动下,前驱体企 业业绩快速上升。龙头企业中伟股份 2021 年实现营收 200.7 亿元,净利润同比增 长 123%达 9.4 亿元。华友钴业、格林美前驱体业务也保持高速增长趋势,受益于 上游矿产资源布局,目前盈利能力优于中伟股份。受液碱价格上涨,前驱体企业 21Q4 及 22Q1 业绩出现一定程度下降,随着复工复产有序推进,液碱产能恢复, 预计盈利能力也将迎来修复。

目前我国在三元前驱体研发与生产方面,已经处于全球领先地位。2021 年全球三 元前驱体产量中,中伟股份、格林美和华友钴业位居全球前三,市场占比分别为 21%、12%与 9%;湖南邦普作为宁德时代子公司,前驱体市场份额也达 9%。此 外芳源股份 NCA 技术在行业中也处于领先位置。


锂电池行业研究及中期策略:需求无虞,把握盈利趋势确定性

由于动力电池装机量快速上升,前驱体行业迎来快速增长。2021 年全球三元前驱 体出货量跃升至约 74 万吨,同比大增 76%,而国内出货量约为 62 万吨,同比增 长 87%,在总量中的占比提升至 84%。未来汽车电气化趋势确定,且磷酸铁锂及 三元材料应用场景逐渐清晰,行业市场需求高增长趋势明确。

根据测算,前驱体环节供需相对偏松。一方面动力电池需求快速上升,另一方面 在全球能源价格上涨背景下,海外储能也将迎来大发展。2022-2024 年预计动力、 消费、储能前驱体合计需求约 75/109/144 万吨。供给方面,前驱体环节产能扩张 势头迅速,对应同期行业产能约 132/175/214 万吨,供需格局相对宽松。

备货需求及镍价波动拖累行业现金流。2021 年三元前驱体环节企业合计实现经营 活动现金流量净额-7.96 亿元,同比由正转负,分季度看 22Q1 实现经营活动现金 流量净额-49.22 亿元,现金流下降显著,我们认为一方面是由于各家厂商增加库 存备货的影响,同时镍价上涨也推升了行业备货的现金压力,二者结合对行业现 金流造成了一定拖累。

3.3 负极:成本传导持续,无惧短期盈利波动

石墨化供应持续紧张。石墨化产能在全国能耗管控的高压下,项目审批繁琐且不 易,结合产能建设周期因素,产能建设与需求增长存在一定错配;此外能耗双控 下,内蒙古严控高能耗产业,石墨化一度减产约 40%,山西、陕西等地域双控政 策相对宽松,整体石墨化产能影响约 25%,政策因素加剧了石墨化供需失衡。受 此影响,低端石墨化和高端石墨化价格分别上涨至目前的 2.6 万元/吨和 3 万元/ 吨,2021 年初至今涨幅分别达到 100%和 76%。 原材料价格上行加重成本压力。在国际能源价格上涨及电解铝需求增加的影响下, 今年以来石油焦价格明显上行,大庆石化石油焦 1#A 的价格上行至 9050 元/吨, 年内累计上涨 47%。


锂电池行业研究及中期策略:需求无虞,把握盈利趋势确定性

石墨化预付款拖累负极环节现金流。负极环节 2021 年实现经营活动现金流量净 额-3.59 亿元,相较于 2020 年呈现由正转负的局面。22Q1 负极环节现金流情况同 样表现并不乐观,季度内实现经营活动现金流量净额-7.75 亿元。负极环节现金流 情况的恶化主要是由于石墨化供给紧张加剧,各家厂商为了保证石墨化产能供给 向上游供应商支付大额预付款所致,我们预计这一情况将会随着下半年石墨化产 能逐步释放而有所改善。

2021 年负极环节盈利能力整体改善,内部分化。2021 年全年情况来看,负极环节 毛利率由 2020 年 25.50%上升至 27.43%,净利率由 8.47%上升至 16.69%,整体盈 利能力表现为改善趋势,但是细分来看,五家主要负极企业中,璞泰来和杉杉股 份实现了正增长,而贝特瑞、中科电气、翔丰华则出现了下滑,我们认为产业内 部盈利能力趋势的分化主要是受到石墨化自供的影响,受石墨化产能建设与负极 成品产能错配以及政策性限产的影响,石墨化价格呈现上涨趋势,但是从负极成 品价格的情况来看,年内成本的传导并不充分,因此对于石墨化自供比例较低且 没有边际改善的负极企业盈利能力产生了负面影响。

成本传导逐渐顺畅,22Q1 负极环节毛利率修复。由于石墨化价格大幅上涨,以及 前期成本传导不够顺畅,21Q4 负极环节毛利率由 21Q3 的 28.03%下滑至 25.52%, 22Q1 开始随着负极价格上涨,成本传导逐步顺畅,负极环节盈利能力显著修复至 27.36%,成本压力有所缓解。

受负极传导滞后性的影响,Q2 负极环节盈利能力或短期承压。去年年中开始,负 极环节陆续向下传导成本压力。但是负极环节产品定制化特征显著,价格分层明 显,相较于其他材料环节成本更为不透明,定价模式也不同于正极等环节的成本 加成方式,因此成本剧烈变化时传导存在一定滞后,二季度可能面临一定的成本 压力。 存货及工艺优化的助力下,实际盈利影响预计有限。考虑到目前负极环节的紧缺 局面,我们认为成本传导将保持顺畅,盈利波动也会是短期扰动。

石墨化供应紧张有望下半年陆续缓解。我们预计 2021-2023 年石墨化需求 60.71 万 吨/88.28 万吨/115.52 万吨,同期有效产能为 56.20 万吨/96.30 万吨/164.30 万吨, 考虑到今年年内的新增产能以下半年为主,我们预计今年下半年开始石墨化供给 紧张的局面将会陆续得到缓解。


锂电池行业研究及中期策略:需求无虞,把握盈利趋势确定性

负极企业加速石墨化自供产能建设。在经历了 2018 年和 2021 年两轮石墨化供给 紧张之后,出于供应链安全和成本考量,各家负极企业都在加速石墨化自供产能 的建设,提升自身成本控制能力的同时,有效保证产品一致性。

石墨化自供比例,每提升 10%对应毛利率提升 2.27%。动力锂电对于性价比要求 高于消费锂电,石墨化成本在人造石墨负极材料加工成本中占比超过 45%,通过 一体化布局从而获得成本上的优势是提升竞争力的有效途径。各大负极材料企业 也逐渐从“以委外加工为主的生产模式”向“以自建石墨化产能为主的一体化模 式”转变。以 2021 年均价进行测算,石墨化自供比例每提升 10%,对应毛利率可 以提升 2.27%。 自供比例边际提升有望部分弥补价格波动影响。悲观预期下假设 2023 年各家产 能投放后石墨化单价回落至前期低点 1.2 万元/吨,2021 年全年石墨化均价 1.57 万 元/吨左右,石墨化自供比例的边际提升可以平抑价格波动对盈利的影响。

硅基负极的规模应用需解决体积效应等关键问题:(1)巨大的体积变化带来材料 的粉化与电极的破坏。硅与锂的合金化反应使硅发生 1-3 倍的体积膨胀,材料产 生裂纹直至粉化,带来容量的快速衰减,较大的应力下影响结构稳定性,安全风 险提高;(2)体积的变化使 SEI 膜出现破裂与生成的交替,消耗活性物质与电解 液,导致电池的内阻增加和容量的迅速衰减;(3)硅的导电性差,在高倍率下不 利于电池容量的有效释放。 硅基负极仍处于产业早期。根据高工锂电的数据,2021 年我国硅基负极材料出货 量超过 1 万吨。

针对硅基负极的改性研究集中在解决体积效应、维持 SEI 膜稳定和提高首效三个 方面。优化的方向包括: (1)硅源的改性研究。即通过制备纳米硅、多孔硅或合金硅的方式改善电化 学性能,但同时也会面临工艺的复杂性等问题; (2)制备复合材料。如制备结构稳定的硅碳负极,提高导电性,增强机械强 度。在开发过程中,碳源选择和结构设计是造成性能差异的关键; (3)制备氧化亚硅(SiOx)材料。作为石墨与硅的折中方案(比容 1500mAh/g 左右),材料体积膨胀大大减小,循环性能提升,但首效较低也限制在全电池中 的应用。

圆柱高镍电池产业化领先方型和软包电池。1991 年,索尼公司发布了首个商用锂 离子电池,采用的就是圆柱电池的结构,后广泛应用在消费电池领域。电池为了 追求高能量密度,正极材料镍含量不断提升。镍含量越高对电池生产过程的环境 和工艺要求越来越高。圆柱电池工艺成熟度和自动化程度较高,而方型和软包的 工艺成熟度较低。在同材料体系的新产品量产时间上,圆柱电池早于方型和软包 电芯 2~3 年。

圆柱结构提高负极硅含量,提高电池能量密度。在负极中掺杂硅或氧化亚硅可显 著提高电池容量,但硅在充放电过程中会产生巨大的体积变化(硅在充放电过程中 容易产生 300%的体积膨胀,而石墨只产生 30%的体积膨胀),从而引发 SEI 膜破 损副反应,导致电池容量衰减。4680 电池的不锈钢壳体机械强度大,可充分吸收 负极的膨胀力;同时 4680 电池极片卷绕的特点可以使极片各个位置膨胀力均匀, 减少破损和褶皱的出现,而方型和软包电池在 R 角处易出现应力集中而导致的破 损和褶皱。因此,4680 电池负极中硅的掺杂比例可达到 5%~18%,而方型和软包 目前最多掺杂 5%。


锂电池行业研究及中期策略:需求无虞,把握盈利趋势确定性

硅基负极产业化持续铺开,推动电池产品性能提升。特斯拉已将硅碳负极应用于 Model3,在人造石墨中加入 10%的硅,负极容量提升至 550mAh/g,单体能量密度 达 300Wh/kg;日本 GS 汤浅公司的硅基负极已成功应用在三菱汽车上。中国方面, 宁德时代、国轩高科、万向集团、比亚迪等正在加紧硅负极体系的研发和试生产。 负极企业贝特瑞已实现硅碳负极量产并为松下配套部分材料,杉杉股份、江西紫 宸等具备小量试产能力。CATL 的高镍

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