新能源汽车产业链深度报告:政策、车型、电池、材料

核心观点:

2021 年全球电动化进程开启新篇章。三季度我国新能源汽车销量迅速恢复, 10 月创出历史新高,欧洲市场在补贴刺激下大放异彩,成为拉动全球销量 增长主力。我们认为随着补贴明确,车型进步,消费习惯确立,行业拐点已 至, 2021 年将开启新的篇章,新车型、新续航、新品质、新智能打造的高 竞争力车型供给井喷,消费者接受度大幅提升。我们预计 2021 年我国新能 源汽车销量有望突破 180 万辆,全球销量突破 430 万辆。

产业链格局完成重塑,电池龙头强者恒强。2020 年产业在疫情之下继续重 塑,龙头材料企业对头部电池厂的主供关系进一步固化,供货份额持续提 升。电池供应份额更加集中,宁德时代、LGC 和松下三足鼎立,占据 70% 市场份额。电池能量密度提升和成本下降是一系列工艺革新综合作用的结 果,龙头电池厂已经拥有核心制造工艺,有望继续引领技术变革,技术和成 本优势进一步强化。

中游材料:2020 年拨云见日,2021 年春暖花开,看好三元材料和电解液量 价(利)齐升。2020 年受疫情影响,行业呈现前低后高,上半年企业停产 严重,盈利整体处于低位,但自下半年开始随着国内复产复工推进,锂电产 业链排产、出货恢复增长,叠加海外需求爆发,带动企业盈利修复。此外在 国内外双重支撑下,部分材料一改往年持续跌价态势,甚至止跌反升,我们 判断中游材料行业已经见底,边际改善趋势确立,而展望 2021 年在新能源 汽车高景气、材料需求增长确定性依旧较高态势下,材料环节盈利有望全面 修复,整体进入上行通道。

2021 年中游材料盈利有望全面修复,建议关注三条主线:(1)量升本降、 否极泰来,建议关注中游材料领域折旧或制造费用占比较高的环节,随着需 求起量,经营杠杆优先体现,成本费用将得到显著改善,此外考虑行业景气 周期,优先推荐三元正极材料,其次建议关注锂电隔膜;(2)量升价涨, 供需错配带来涨价弹性,优先关注供给相对刚性、量/价/利齐升的六氟-电解 液产业链,其次可关注与六氟基本面类似、有一定边际改善潜力的磷酸铁 锂;(3)关注盈利修复后二线材料企业的份额“逆袭”,在过往行业以内 部竞争为主的情况下,龙头企业受益,但随着 2021 年迎来行业整体复苏的 机会,二线材料厂拥有更高的边际改善弹性,尤其建议关注二线负极、隔膜 企业的“逆袭”。

一、疫情之下,新能源汽车产业链表现出超强韧性

2020 年年初疫情导致全球宏观经济面临巨大压力,各国家不同的抗疫政策使得消费活动受到大幅 压缩,新能源汽车行业作为极具发展潜力的新兴行业,在传统车企纷纷转战电动化的刺激下,本可 以在 2020 年实现大的突破,但上半年仍被突发的疫情所限制。面对种种不利因素,新能源汽车产 业展现出了超强的韧性,受益于欧洲强有力的补贴政策和中国下半年的经济复苏,我们预计全球新 能源汽车销量有望实现 20%左右的增长,各环节需求在下半年呈现出爆发增长趋势。

产业链格局完成重塑,新能源汽车进入全新 3.0 时代

2018-2019 年终端需求无增长的情况下,2020 年产业迎来较大的重塑。叠加疫情影响,实际上产 业链关系的固化和调整幅度更大,这个调整包括供应关系的变化和产业态势的变化。在供应关系方 面,龙头材料企业对头部电池厂的主供关系进一步固化,供货份额持续提升,我国成为重要的锂电 材料输出国;在产业格局方面,大众收购国轩高科和特斯拉自建电池厂给整车企业提供了重获产业 链主导权的重要思路,电池在整个产业链的地位有望迎来大幅变化。

我们认为新能源汽车的发展已经经历了两个时代,即将进入 3.0 新时代。1.0 时代,在政策强推进 的情况下,新能源汽车迎来初步发展时期,电动化率走过了 0%→1%,从无到有的阶段;2.0 时代, 政策导向更加细化,电池厂成为行业发展引领者,产品形态与政策要求高度趋同;而全新的 3.0 时 代,补贴政策彻底退出,产业政策引导为主,整车厂通过垂直整合,有望获得产业主导权,整车产 品的设计和发展更加贴合实际消费者需求,智能化和自动化成为车企竞争的核心。

动力电池是新能源汽车的核心,2.0 时代,电动车升级的核心均在电池环节。激进的提升能量密度, 增加车辆续航水平;持续性的降低成本,应对补贴下降;大幅扩产,满足下游远期需求等。这些频 繁变化导致 2.0 时代终端销量遇到瓶颈,头部企业集中度迅速提升,并持续压缩二线电池厂的生存 环境。消费者对整车最看重的四个点(价格、续航、充电时间和安全性)均跟动力电池有关,而这 四个关注的点则是由动力电池多个指标综合决定,这里体现了动力电池的复杂性。在补贴政策的刺 激下,动力电池基本朝着高能量密度高续航方向发展,能量密度平均每年提升 10Wh/kg,续航水 平平均每年提升 100 公里,电池价格平均每年下降 15%。

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新能源汽车 3.0 时代,800-1000 公里续航基本满足用户需求;能量密度提升速度趋缓;补贴完全 取消,整车 TCO 迎来全面平价并向购置平价过渡;电池核心转向安全可控,整车将迎来第二波量 的高速增长阶段。未来 10 年,新能源汽车将从年销量 300 万辆增长到 1800 万辆,对动力电池的 需求量将增长到 1260GWh。在整车和电池厂关系上,由于对电池环节的整体要求减弱,整车厂将 开启大规模垂直整合动作,二线电池厂迎来份额提升和价值重构的双机遇。同时整车之间的竞争将 从电池技术升级转向智能化和自动化领域。

二、政策:欧洲碳排放+中国双积分为电动化保驾护航

2.1 欧洲碳排放约束助力车企转型新能源

2020 年 1 月 1 日,欧盟正式实施碳排放法案 Regulation (EU) 2019/631,规定 2020 年欧洲市场 生产和销售的碳排放情况最佳的 95%车辆每公里排放二氧化碳量不应当超过 95 克(相当于百公里 油耗 4.1L),并对销售超标车辆的车企收取 95 欧元/克/辆的罚款。到 2021 年,100%的新车应当 满足该要求,同时规定 2025/2030 年的排放量将比 2021 年分别减少 15%/37.5%,即 81 克/公里、 59 克/公里,罚款规定不变。值得一提的是,欧盟在 2018 年实行的罚金制度是阶梯式的,即对超 出排放目标值的第一到第三个 1 克/公里分别收取 5/15/25 欧元,此后的超额量均以 95 欧元/克计 算。而自 2019 年起,该惩罚标准简化为一律以 95 欧元/克计算。

今年 9 月,欧盟没有因为疫情的冲击而降低碳排放量限定,反而拟进一步提升碳排放量标准,加快 带动欧洲新能源市场发展。在欧盟最新发布的《2030 年气候目标计划》草案中提到,2030 年温室 气体减排目标调整为较 1990 年至少减少 55%(原规定为 40%)。为达成该目标,2030 年新车碳 排放量需降至 2021 年的 46.9%,即 45 克/公里,比原先目标下降了 24%。可见,欧盟碳排放政策 将在未来几年内逐步严格,逼迫欧洲市场玩家向新能源车持续转型。

2019 年欧洲新乘用车平均碳排放量为 122 克/公里,比 2018 年的统计数据增加了 1 克。为达到 2021 年设立的目标数值,该平均碳排放量需要每年降低 11.9%。当然,欧盟也出台了一些灵活的 规则机制来尽可能帮助车企达到 95 克/公里的排放标准。例如,通过建立共享排放联盟的方式来帮 助高排放量企业顺利达到排放要求。FCA(菲亚特克莱斯勒汽车公司)通过支付给 Tesla 数亿欧元 实现共享其排放量。本田也以相同方式加入了特斯拉共享排放联盟。因充电起火事件而停售了相关 插混车型的福特也于近日宣布将和沃尔沃、Polestar 达成共享碳排放配额的联盟。此外,对于排放 量小于 50 克/公里的低排放车型,其统计数量可按 2 倍计算,到 2021 年降低为 1.67 倍,2022 年 为 1.33 倍。该项优惠与国内双积分政策中对低油耗车型的倍数优惠十分相似。欧盟还规定,对于 特定的、可以在碳排放测试之外有效降低碳排放量的技术应用可以为车企带来碳排放目标值的优 惠。且碳排放目标值的设立也与企业销售车型的平均整车质量相关,平均整车质量越大的企业,其 目标值也较大。根据 T&E 统计,在碳排放政策的压力下,2020 年上半年欧洲电动车销量渗透率已 达到 8%,明显高于 2019 年同期 2.4%,使得上半年欧洲乘用车平均碳排放量一跃降至 111 克/公 里。

欧洲电动车市场上半年的表现十分强劲,但即使是这样快速的增长,大部分车企却仍然无法完成欧 盟的碳排放的目标。根据统计,2020 年上半年仅有 PSA、沃尔沃、FCA-Tesla、宝马四家车企/碳 排放联盟达到了要求。这四家车企 / 联盟在欧洲上半年的新能源车销售渗透率分别为 6.3%/22.6%/13.1%/12.6%。除了 PSA 以外,另外三家车企/联盟的新能源车销售渗透率均明显超 过均值 8%。我们对欧洲乘用车市场主要车企的 2020 年预期净利润与可能交付的罚金进行了估算。 其中,大众集团由于乘用车销量大,但仍面临着 28 亿欧元的巨额罚金,将超过其 2020 年净利润 的一半。尽管大众集团电动力车在欧洲乘用车市场的市占率已经达到 22%,但其电动力车销售渗 透率仅为 6.9%。此前,大众表示,由于软件故障而推迟了 ID.3 上市,使其可能无法完成 2020 年 的碳排放任务,已经拨出了数亿欧元作为后续潜在罚款的准备金。此外,虽然 FCA 虽然通过绑定 Tesla 建立共享排放量联盟,但由于其 2020 年上半年利润亏损严重,今年将较难实现正利润。同 样的,日产汽车也可能由于上半年的大量亏损导致今年无望于正收益。尽管新冠疫情为欧洲电动力 车市场带来了高增长,但同时也对部分车企的总体销售情况提出了挑战,没有把握住电动力车市场 的车企将来可能面临存量竞争与碳排放罚金的双重压力。

明年欧洲市场将推出多款纯电动新车。作为万众瞩目的入门级纯电动 SUV,Model Y 在欧洲市场 的交付有望提前至明年一季度。国内 Model Y 已于 11 月正式出现在工信部第 338 批《道路机动车 辆生产企业及产品公告》新产品公示中,预计将在 2021 年一季度在上海工厂量产。官网上的长续 航版预售价为 48.8 万,WLTP 工况下续航能力为 505 公里,Performance 高性能版预售价 53.5 万 元,续航能力为 480 公里,具有更高时速和更快的加速性能。作为欧洲乘用车市场的龙头,大众集 团曾明确表示将在混合动力、电动出行以及数字化领域投资 600 亿欧元(约 4650 亿元),并将在 明年继续推出 ID 系列的纯电动车。国内合资企业上海大众和一汽大众也将共同助力纯电动车生产。 目前,上海安亭工厂已规划了年产能 30 万辆,总投入 170 亿元,佛山工厂规划产能为 30 万辆。 2020 年 11 月 3 日,一汽-大众首款纯电 SUV-ID.4 CROZZ 在深圳欢乐海岸正式亮相。此外,上半 年凭借纯电动 i3 车型顺利达标的宝马也将在明年陆续推出 IX3、iNext 和 i4 等纯电动车型进一步巩 固其在电动车领域的优势。PSA 的 e-C4、吉利-沃尔沃的 Polestar 2、马自达首款纯电动 MX-30、 日产 Ariya 以及福特 Mach-E 也将陆续亮相于欧洲纯电动车市场。

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2.2 双积分保障 2025 年我国新能源汽车产量 537 万辆

2017 年 9 月,由工信部、财政部、商务部、海关总署和质检总局联合公布的《乘用车企业平均燃 料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》(简称“双积分”政策)正式面世。通过设立乘用车企 业平均燃料消耗量积分和新能源汽车积分来积极引导车企向绿色电动化方向转型。工信部也为此 建立了官方积分管理平台,并已经组织积分交易 2 次,但尚未对未达标企业进行实质性惩罚。2020 年 6 月,工信部正式发布《关于修改〈乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办 法〉的决定》,对原先的积分计算细则做出调整,并规定了 2019-2025 年各项计算参数数值以及积分结转与转让规则,定下了“先宽松、后加紧”的逐步趋严导向。该办理办法将于 2021 年 1 月 1 日起正式施行。

“双积分”政策的重点在于建立两个独立的积分计算体系。其中,平均燃料消耗量积分用来衡量车 企生产销售汽车对环境造成的伤害,以规定的燃料消耗量达标值与实际燃料消耗量的差值作为积 分值。新能源汽车积分则表示车企为减小环境伤害,或者说弥补因生产销售燃油车造成环境污染而 做出的努力,即生产更多的新能源汽车,同样以规定的达标值与实际值的差值作为积分值。“双积 分”政策从这两个维度分别对车企提出了考核要求,意在大力鼓励车企发展新能源汽车的同时,也 锁定了对传统燃油车高排放、高污染问题的技术创新。

最新的双积分管理办法在原先办法的基础上做出了调整,最主要的变化是规定了 2021-2023 年新 能源汽车积分比例要求分别为 14%/16%/18%;调整了新能源乘用车车型的积分计算公式,降低了 各车型的标准积分,其中纯电动车和燃料电池乘用车的单车积分都下降了 50%左右;插电混动乘 用车标准积分则从 2.0 下降到 1.6。对于纯电动车型,还加入了续驶里程(R)、能量密度和电耗 优化水平(EC 系数)权重,对纯电动车的考察性能更为全面,杜绝政策指向性产品;在燃油车积 分方面,新增了 2021-2025 年传统能源汽车平均燃料消耗量积分达标值比例要求,分别为 123%/120%/115%/108%/100%,体现了“先宽松,后收紧”的政策导向;调整了积分结转的关联 机制和关联企业的认定条件,加严了相互转让的难度;赋予低油耗车型比较多的积分测算优惠。

我们将 C 企业和 Q 企业 2019 年汽车销售结构带入到双积分测算模型中,通过循环求解得到后续 核算年度内正负双积分恰好抵消时的新能源乘用车最佳占比,即为核算年度内该企业应该完成的 新能源汽车销量比例的最小值。测算结果显示,对于新能源汽车销量占比仅为 4.51%的 C 车企来 说,其 2025 年新能源汽车销量比例至少为 22.32%,接近工信部要求的 25%目标值。而 Q 企业由 于其传统能源车型的油耗实际值较高,其 2025 年双积分达标时的新能源汽车销量比例最小值要求 为 30%。测算比例与工信部目标相吻合,说明了双积分管理办法从政策层面约束了车企继续加大 新能源汽车产销力度,是继补贴政策连续调整后助推新能源汽车行业恢复高增长的强大动力之一。

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另一方面,由于双积分政策给予了传统低油耗车型较大的扶持,车企可以通过发展低油耗车型从而 有效降低新能源汽车销量最小占比的要求,从而避免未来高额的罚款金额。我们通过调整 C 企业 传统燃油车中低油耗车型占比为 50%时,其 2025 年新能源汽车销量占比最小值降至 9.85%,降 幅达一半以上;同样的调整也使得 Q 企业从原先的 30%降低至 19.68%。可见低油耗汽车产量占 比的提升确实可以有效降低企业对新能源车产量比例的达标要求。这也预示着未来车企需要面对 新能源车技术以及传统能源车的节能技术同步开发的双重压力,需要关注对传统能源车的电气化 改造,例如混合动力技术。目前市场上绝大部分的 HEV 车型都能够满足双积分规定中低油耗车型 的条件,因此未来车企发展 HEV 车型将会是双积分政策压力下的另一条出路。

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我们进一步测算了全国汽车行业未来 5 年的双积分情况:到 2025 年,整个行业将出现 3136 万燃 料负积分和 319 万新能源负积分,且正负积分抵偿后,2025 年仍有 3141 万积分缺口;假设企业 间可以无条件结转与转让积分,则到 2025 年正负双积分正好清零时,整个行业内新能源汽车产量 最低要求为 537 万辆,占乘用车总产量的 21.3%;若传统燃油车中低油耗车型占比达到 20%,2025 年新能源汽车需求量降至 414 量,占比达 17.3%。考虑到实际情况中,积分在企业间以及企业内 部的转让与结转需要满足一定条件,因此我们认为双积分政策规定下的 2025 年新能源汽车最低需 求量可能超过上述预测值。

双积分政策从新能源汽车发展要求以及传统低油耗车技术扶持两个方面为车企施加了加快电动化 改造的压力,使得车企在大力开发和生产新能源汽车车型的同时,也可以选择,甚至是必须选择同 步改进传统燃油车消耗量问题。政策的实施将给予车企更多技术发展道路的选择,也可以说是鼓励车企更全面地通过技术创新解决交通出行的环境污染问题。就好比近期快速的车电分离模式的实 现,新能源汽车行业的技术创新将体现在新能源技术开发的方方面面。政策导向下的电动化改造技 术以及终端消费者电动车使用焦虑问题的解决,将共同助推新能源汽车在补贴后时代进入 5%-20% 快速渗透阶段。

2.3 技术路线图和中长期规划剑指 2035 大丰收

10 月 27 日,《节能与新能源汽车技术路线图 2.0》正式发布,技术路线图 2.0 进一步研究确认了 全球汽车技术“低碳化、信息化、智能化”发展方向,客观评估了技术路线图 1.0 发布以来的技术 进展和短板弱项,深入分析了新时代赋予汽车产业的新使命、新需求,进一步深化描绘了汽车产品 品质不断提高、核心环节安全可控、汽车产业可持续发展、新型产业生态构建完成、汽车强国战略 目标全面实现的产业发展愿景,提出了面向 2035 年我国汽车产业发展的六大目标,即:我国汽车 产业碳排放将于 2028 年左右先于国家碳减排承诺提前达峰,至 2035 年,碳排放总量较峰值下降 20%以上;新能源汽车将逐渐成为主流产品,汽车产业基本实现电动化转型;中国方案智能网联汽 车核心技术国际领先,产品大规模应用;关键核心技术自主化水平显著提升,形成协同高效、安全 可控的产业链;建立汽车智慧出行体系,形成汽车、交通、能源、城市深度融合生态;技术创新体 系基本成熟,具备引领全球的原始创新能力。

三、车型:爆款车型频出,21 年销量预期 180 万辆

2020 年疫情之后,各车企很快调整过来,新的产品更加注重消费者使用习惯,高销量车型无论从 续航,性价比,安全性以及智能化方面,都具备极强的竞争力。如宏光 mini 车型因为 2.88-4.28 万 的定价策略,上市后受到大量好评,月销量节节攀升,11 月销量超过 3.3 万辆,并且没有减少的 势头。此前的销量冠军 model 3 受制于产能因素,基本维持万辆级别;比亚迪汉 EV/混动借助刀片 电池,成为市场热门车型,11 月销量突破 1 万辆。电动车已经有 3 款车型月销量破万,同时还有 多款车型销量在 5000 辆以上。再加上三家造车新势力上升势头旺盛,我们认为电动化突破到了临 界点。展望明年,宏光 mini 有望贡献 45 万辆销量,带动增量 32.5 万辆;搭载超级混动系统的秦 plus 性价比将非常突出,有望贡献 6 万辆销量;特斯拉上海工厂产能瓶颈解决,明年 model Y 上 市,有望贡献 10 万辆销量。此外滴滴专用汽车 D1、大众国内首款纯电平台 SUV——ID.4、小鹏 P5 紧凑型车、领克首款纯电动车 ZERO 有望在明天陆续上市,叠加原有部分销量不错的车型,我 们预计这些新车型明年有望贡献 94 万辆增量,扣除一定比例的同车型之间竞争,预计明年新能源 乘用车有望贡献 60 万辆增量。

从纯电动乘用车不同级别车型角度来看,我们认为宏光 mini 将拉动 A00 车型销量明显提升,即使 考虑蚕食其他 A00 车型份额,预计 A00 车型有望达到 55 万辆的产销量。由于微型车尺寸向 A0 小 型车进化,缺少热门车型支撑的情况下,预计明年基本维持 10 万辆销量基数。汽车消费升级将使 得 B 级纯电动车受宠,抢占不少 A 级车份额,而 A 级车增量主要来自 ID4,宋 plusEV 等车型, 预计 2021 年维持 35 万辆。B 级车在 model Y 和蔚来汽车拉动下有望达到 33 万辆级别。我们预 计插混的比例将进一步下降到 15%,叠加 20 万辆商用车,我国 2021 年销量有望到 180 万辆。

从全球角度来看,欧洲碳排放和补贴政策延续性好,明年有望继续维持高增长,预计实现 180 万 辆汽车销量。美国市场,随着拜登上台,新能源汽车激励计划有望实施,停滞的电动化消费市场有 望迎来转机,预计 21 年销量达到 40 万辆;日韩仍以混动车型为主,预计维持 20 万辆规模,其他 市场 10 万辆预期,全球合计 430 万辆,预计较 2020 年增长 50%。终端电动车销量恢复高增长有 望带动整个产业链恢复繁荣,我们坚定看好新能源汽车大行业,认为未来 10 年都将是行业高速发 展期。

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四、电池:高镍趋势延续,继续推荐龙头 CATL

新能源汽车作为对传统能源汽车的一种替代存在,对消费者而言,性价比是其选择新能源汽车而不 是传统能源汽车的关键所在。性价比的一端是性能,另一端则是成本。对于性能端来说,近年来, 在提高三元锂离子电池正极材料中的镍含量进而提升能量密度的技术发展下,纯电动车的续航里 程已经达到了 700 公里。高镍电池的优异性能表现既化解了消费者“里程焦虑”,又缓解了与高能 量密度挂钩的产业政策导向对整车企业施加的压力,因而成为各大动力电池企业的必争之地。然而, 高镍电池优异性能背后隐藏的安全问题却始终是消费者与电池厂家心里的一根刺。目前实现批量 供应的高镍电池仅有松下的 NCA 电池以及宁德时代的 NCM811 电池,其中宁德时代的高镍电池 路线的发展节奏又因为近期广汽 AION 起火事件而受到打压,可见开发高镍电池技术的难点不仅 仅在于生产技术的实现,未来将还体现在对电池安全问题的解决和改善措施上。

我们认为三元动力电池的高镍趋势不变,除了性能端的优势外,其对于性价比的成本端来说也是重 要的一环。2020 年,新能源汽车的全生命周期使用成本优势(TOC)已经得到了部分消费者的认 可,然而为实现未来的大规模普及仍需要在其购置成本方面做出努力。动力总成系统的改造是影响 电动车与传统燃油车成本差异的关键。继特斯拉和通用汽车后,福特也在近期表示将筹划自产电池 来降低电动车成本,提升市场竞争力。目前三元动力电池和磷酸铁锂电池的售价已分别较 2014 年 下降 69%和 73%,降至 0.86 元/Wh 和 0.79 元/Wh。我们预计到 2025 年,三元电池和磷酸铁锂电 池的售价将分别降至 0.6 元/wh 和 0.5 元/wh,纯电动汽车将实现与燃油车的购置端平价,进而全 面赶超传统燃油车。值得注意的是,随着起售价仅 2.88 万元的宏光 mini EV 上市,A00 级新能源 车已基本实现了对燃油车的替代。

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当电池能量密度不断提升,其一定程度上也就降低了电池的单位成本,使得具备同等续航里程的电 池材料消耗更少,价格更低,抑或是电池在整车中所占体积更小,车辆可以放入更多的电池从而提 升带电量和续航里程,新能源车的性价比也就能逐步显现。另一方面,由于上游资源端的价格波动 大,特别是作为三元正极材料中钴用量的多少将很大程度上决定电池的成本。高镍电池的技术发展 路线将逐步减少钴的使用,从而加快电池成本的下降。此外,三元正极的理论能量密度在 300 至 350Wh/kg 之间,目前的三元高镍单体能量密度已达 280Wh/kg,未来进一步投入研发从而提升能 量密度的边际效益将逐步降低,材料端将可能更多关注于对 NCM 高镍电池的循环性能及安全性能 上的改善,例如发展四元正极材料 NCMA 和固态电池,进而更全面地提升高镍电池的各项性能, 安全问题也终将被解决。

电池的降本是一个多路径综合作用的结果。除了正极材料端的高镍化路线,电池成本的降低也受益 于在工艺优化、提高电芯尺寸以及改进成组技术方向上的改进与创新。在工艺优化方面,头部电池 企业 CATL、比亚迪和三星 SDI 等已开始布局叠片工艺。经我们测算该工艺可使得能量密度提高 12%,电芯每 Wh 物料成本下降近 10%。提高电芯尺寸方面,最近 CATL 单体容量高达 200Ah(约 750Wh)的 NCM523 大电芯受到很大关注,其所构建的电池系统能量密度已达到了 180Wh/kg, 与 NCM811 相当,其成本还比 811 降低了 10%。在高镍电池受到安全性质疑的短期内,宁德时代 推出的大电芯技术方向值得看好。无独有偶,9 月特斯拉电池日上公布的直径为 46mm 的 4680 圆 柱大电芯,其能量密度直接提升至 5 倍,功率提升 6 倍,续航能力提升了 16%,每千瓦时的成本 下降 14%。这款新电池将有望搭载上全新动力总成的 Model S。近期,蔚来也发布了 100kWh 大 电池软包,成功提升体积利用率 19.8%,提升能量密度 37%。我们计算了在各项降本措施得到有 效实施后(除了叠片工艺),电池系统成本可降至 0.47 元/Wh,当毛利率为 25%时,其售价可降 至 0.7 元/Wh(含税),至此,2025 的电池降本目标有望基本实现。

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事实上,由于材料和电池系统设计优化面临安全性和工序能力的掣肘,往往只有研发经验丰富的龙 头企业才能够享受到技术降本的红利。优化后的材料与设计技术可以在提升品质的同时,降低质量 损失,缩短生产周期,最终降低了整体的生产成本。更高的品质还会进一步扩大其市场份额,加强 其生产规模效应,从而强化其成本优势。在锂电行业,已经打破了一般制造业品质—成本—生产效 率的不可能三角。这一正反馈闭环也正不断加强锂电池龙头企业的领先地位。就拿具有强大 ATL 锂电背景的宁德时代 CATL 为例,其在 2019 年实现了 40.25GWh 锂电池销量,连续三年位居全 球第一。在技术方面,宁德时代的高镍 811 单体能量密度已达到 250-280Wh/kg 的水平,其配套 的车型覆盖了续航里程从 300 公里到 700 公里,从 A0 级到 C 级的车型,其中小鹏 P7 续航超过 700 公里。宁德时代还成立了 21C 实验室以研究新型电池材料。其于今年 6 月推出了一款新型长 寿命自修复电池,8 月提出了正在研发一种不含镍或钴的全新电动汽车动力电池。此外,宁德时代 还积极布局钠离子电池、固态电池。在电池系统设计方面,从电芯大模组产品到 CTP(cell to pack), 再到 CTC(cell to Chassis)结构,宁德时代持续引领着电池系统设计的创新。

高技术水平带来的高品质与大规模生产,也为宁德时代带来超高的供应商议价能力。与上游原材料 公司签订长单供货协议来抵抗原材料价格波动,自建前驱体生产公司掌握核心技术并降本,将负极 与电解液供应商转换为代工厂进一步降本,公司通过深度参与到上游核心材料的生产、采购与研发过程中,逐步建立起强大的供应链管理能力,以更优的良品率与生产效率进一步打造其综合成本竞 争力优势。同时,高品质也为其迅速建立起下游客户壁垒。在国内,与头部自主、合资企业共同出 资建厂;在国外积极开拓全球客户,共享欧洲市场红利。绝对龙头企业的多维度超强护城河优势, 形成了锂电行业强者恒强的现状。

受正反馈闭环加强,目前国内一二线电池企业无论是在技术、品控还是规模化效应上都已经在性能 和成本端拉开了明显差距,国内市场格局较为稳定;然而,海内外龙头的竞争却依旧胶着。海外软 包技术的质量能量密度优势以及产线自动化很好地弥补了其物料及人工成本的偏高,使得海内外 龙头的综合成本差异较小。国内企业的供应商采购优势突出,产业链盈利空间的压缩也面临着这一 成本优势的可持续性问题。未来,海内外龙头间的竞争将仍成本控制能力上,我们坚定看好宁德时 代,作为动力电池环节龙头,公司有望引领国内电池厂和材料企业持续向全球输出,公司全球份额 有望持续提升。

新能源汽车产业链深度报告:政策、车型、电池、材料

五、材料:2020 年拨云见日,2021 年春暖花开

我们在 2020 年策略报告《海内外成长共振,看好中上游盈利确定标的》中,认为中游材料环节 2019 年为静待破晓,2020 年将拨云见日,部分材料子领域将迎来量升利稳、盈利见底回升阶段,在此 基础上我们判断 2020 年材料端需要众里挑优,把握盈利边际改善明显的子行业,如隔膜行业、电 解液行业、钴行业等。而展望 2021 年,在新冠后疫情时代,新能源汽车产业链将迎来全面复苏, 我们判断中游材料在盈利低基数、出货量大幅增长态势下也将迎来全面开花阶段,众多材料子领域 都将先后迎来投资机会,同时我们建议关注三条主线逻辑:(1)量升本降,开工提升带来的成本 下降,优先关注行业否极泰来的三元材料;(2)量升价涨,供需错配带来涨价弹性,优先关注六 氟-电解液产业链;(3)在上述逻辑上,可关注盈利修复后二线材料企业的份额“逆袭”。

5.1回顾 2020 年:扫除阴霾拨云见日,材料盈利见底复苏

回顾过往,从整体锂电池中游板块来看,2019 年底由于新能源汽车终端风险集中释放,导致产业 链集中计提坏账,单四季度盈利水平出现断崖式下滑,而进入 2020 年初,由于受新冠疫情影响, 一季度产业链开工、出货整体又不及预期,导致刚性费用侵蚀部分利润,因此连续两个季度盈利处 于低位。而进入 2020 年二季度,随着国内复工复产的推进,锂电产业链排产、出货开始恢复增长, 进而带动企业盈利修复,净利润、净利率均呈现出底部上行态势。此外,受益于海外尤其是欧洲新 能源车爆发,国内供应链开始承接起全球产能,进而带动中游企业出货量进一步攀升,企业盈利在 三季度持续修复,并有望在四季度再创新高。综合而言,2019 年底的坏账“风潮”叠加 2020 年初 的疫情影响,导致锂电中游产业链整体盈利落至低位,而疫情后时代的复工复产叠加海外需求强劲, 又进一步将锂电中游盈利从底部推行向上,使得 2020 年产业链整体呈现前低后高态势,而下半年 国内国外需求两旺则进一步扫除疫情阴霾,乌云散去重现阳光。

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从细分产品来看,2020 年锂电中游材料一改往年持续跌价态势,在下半年需求强劲支撑下,部分 中游材料价格触底回升,有些产品甚至出现了较高的涨幅。我们认为这一方面是因为中游材料供给 相对刚性,在前期价格持续下跌态势中企业扩产动力有所收窄,新增产能相对有限,因此到下半年 旺季时呈现出一定的阶段性紧张态势;另一方面这也是价格或企业盈利的合理回归,我们认为锂电 材料价格或企业盈利长时间处于极高值或极低点均为不合理状态,企业在两重极端下的自发进入 或自发出清都会在一定时间内将行业利润修正至合理水平,而过去两年在锂电中游材料价格单边 下滑情形下,企业盈利不断压缩,再叠加今年疫情影响,部分产品价格已经跌无可跌,而上涨动能 却不断累积,最终在一定催化条件下进入上行修复通道,例如电解液、溶剂、六氟、三元前驱体、 铝箔等,临近年底的价格相比年初均出现了一定涨幅,可谓否极泰来,而我们判断这种边际改善趋 势也仅仅为产业链复苏的开端,随着明年疫情影响减弱、国内外新能源车持续增长,锂电中游材料 出货量及盈利都将持续迎来修复。

5.2展望 2021 年:国内外需求共振,材料盈利有望全面修复

从材料环节来看,我们判断 2021 年材料需求高增长的确定性较高,该判断主要源于三方面:(1) 国内新能源车及动力电池在新冠后疫情迎来恢复性增长;(2)海外新能源车及动力电池的持续增 长;(3)国内新能源车以外的锂电池需求维持较快增长。从 2020 年数据来看,前三季度国内新 能源车销量同比下滑 12.78%,动力电池产量同比下滑 31.26%,如上文所述,我们判断 2021 年该 两大板块将迎来明显的复苏,预期之内的高增长可期。同时,我们观察到锂电多个材料环节在今年 前三季度则维持了正常的增长,抑或下降幅度远小于新能源车和动力电池环节,如正极材料产量同 比增长达 47.41%,其中磷酸铁锂材料增速达 74.22%,此外负极材料、锂电隔膜、电解液均维持 了 10%以上的正增长,只有三元材料和六氟磷酸锂产量小幅下滑。

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我们认为材料环节产量普遍优于新能源车和动力电池环节的核心就在于海外和非动力电池需求。 在新能源车和动力电池环节,全球竞争格局相对分散,如车端有欧系、美系、日韩系等,动力电池 端海外有 LG、松下、三星、SKI、Northvolt 等,但在中游材料环节,中国相对拥有明显的成本优 势,导致全球锂电材料的供给不断向中国集聚,如三元前驱体和负极材料,出口量已经占据较高比 例,而电解液、隔膜和六氟的出口也在不断提速,未来还有较大的提升空间,三元材料和磷酸铁锂 的出口则相对较为缓慢,但也有部分公司表现优异。在目前全球疫情仍在持续发酵背景下,中国供 应链成为全球锂电产业最可靠的保障体系,无论是 2020 年还是 2021 年,都将给国内材料企业带 来可观的需求。在非动力电池领域,2020 年中游材料的表现同样亮眼,以比较典型的三元材料和 磷酸铁锂材料为例,2020 年非动力电池领域(主要包括轻型动力、电动工具、消费、储能等)对 材料的需求也要超过主流动力电池的需求。而展望 2021 年,锂电池在轻型动力、电动工具、储能 等领域的渗透率仍将持续提升,非动力电池对中游材料的需求同样将保持快速增长势头。

在 2021 年国内外新能源汽车齐放量、其他需求维持高增长下,我们判断明年锂电中游材料需求无 忧,整体产销量在 2020 年基础上将维持大幅增长,而相关企业盈利也将由点及面持续修复,整体 产业链迎来“春暖花开、百花齐放”,在此基础上,我们建议关注三条主线。

5.2.1 主线一:量升本降、否极泰来,重点关注三元正极材料

主线一我们建议关注中游材料领域折旧或制造费用占比较高的环节,主要如三元正极材料、锂电隔 膜等。由于 2020 年受疫情影响,大部分中游材料企业出货量呈现前低后高态势,整体产销量不及 年初预期,尤其在今年上半年,开工、出货受疫情影响有所停滞,而人工、折旧等费用呈现刚性, 导致上半年企业费用率大幅增加,盈利出现恶化;而到下半年,随着中游材料出货逐步恢复,企业 的经营杠杆开始体现,费用端得到显著改善,盈利情况在三季度也有所恢复。展望 2021 年,在下 游需求有所保障的情况下,中游材料企业的产能利用情况在明年将得到显著提升,进而通过规模效 应、经营杠杆等带动费用及综合成本的下滑,因此在“量升价涨”之外我们提出“量升本降”的逻 辑,建议关注在成本中固定费用占比较高的环节,如三元正极材料、锂电隔膜等。

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在此基础上,我们对锂电中游主流材料企业的折旧及制作费用做了一定分析,在中游四大材料中, 无论是折旧还是制造费用,在成本中占比较高的当属三元正极材料和锂电隔膜,例如折旧,在主要 的隔膜和三元正极企业中,折旧/毛利润的比值普遍在 40%以上,远高于电解液和负极材料环节, 尤其 2020 年上半年受疫情影响,三元正极材料和隔膜受固定费用的冲击更为显著,如若 2021 年 产能利用率提升带动企业发挥经营杠杆,折旧端的下滑对这两个环节毛利润的影响也将十分可观。

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此外在三元材料环节,我们尤其建议关注行业底部起来后,由于结构性需求导致龙头企业与二线 企业之间拉开差距。大家普遍认为三元材料行业壁垒不高,参与者众多,同时,受下游客户分散采 购制约,很难有企业能一家独大成为龙头。但我们认为这种局面将发生实质性变化,经过近两年来 的技术升级和供应链关系整合,目前三元正极材料行业即将破局。从行业竞争格局来看,海外相对 集中,优美科,住友金属和日亚化学占据了 60%的份额;而国内仍较为分散,长远锂科,容百科技 等 top5 占据 47%的行业份额,同时出货量排名 6-10 的企业之间差距并不是特别大,份额集中在 4%-7%之间。随着技术壁垒更高的高镍三元份额提升以及优势企业与下游龙头企业深度绑定,行 业格局也将得到优化,头部企业份额将进一步提升,这种变革的核心催化因素是整车销量超预期导 致的三元正极需求大幅放量,我们认为明年就是三元材料体系变革的时间节点。

按镍钴锰的配比划分,三元材料的固定型号仅有 333、523、622、811 之分,但三元材料产品是典 型的非标品,为了满足下游不同客户的需求,开发的材料逐渐脱离了固有型号,从而衍生出不同系 列的产品,如 5 系材料涵盖普通 523,单晶 523,Ni55,大小颗粒等;6 系材料有 Ni60-Ni65-Ni70; 8 系材料包括 Ni80-Ni81-Ni83-Ni85-Ni90 等系列。三元材料的技术壁垒随着材料结构升级而分化, 如 NCM811 的制造难度远高于 NCM523,包括生产环境控制、纯氧氛围、膨胀控制、产品一致性、 设备投资等,在此情况下掌握高镍技术的龙头企业有望占据先发优势,目前掌握该核心技术的正极 厂商仍较少,高镍第一梯队主要容百科技和当升科技,第二梯队包括天津巴莫、长远锂科、杉杉股 份等。普通三元材料的溢价已经被抹平,而高镍材料的超额收益持续存在。从量上来看,2020 年 上半年,高镍 811 材料产量份额约 12%左右,还处于导入期,在解决了高镍电池安全问题之后, 高镍材料将得到快速普及,头部企业将大幅受益。

未来三元材料供应链关系将进一步固化,头部企业锁定大客户。在当前供应链全球化的趋势下,上 下游之间强强绑定,头部企业的客户认证壁垒在提升。产业变局的推动也有客户结构的助力,尽管 新能源汽车产销量停滞,全球锂电供应关系一直持续固化。三元正极材料的客户认证周期一般为 6 至 12 个月,高镍迭代后,安全事故偶有发生,对正极材料一致性提出了更高的要求。因此长期来 看不同正极厂商产品切换较难,未来龙头电池厂的正极供应商将趋于集中少数几家。

2020 年以来,欧洲电动车销量爆发,成为全球电动车增量核心,国产材料通过日韩电池厂陆续进 入全球龙头车企。目前我国正极材料企业已经打入了全球 top5电池厂,如当升科技批量供货 LGC、 SK 和比亚迪,容百科技供货宁德时代、三星 SDI 和 SK,格林美供应三星 SDI,芳源股份供货松 下等。在行业整体需求相对萎靡的情况下,头部三元材料企业把握住了欧洲市场电动化机遇,随优 质车型共同成长,有效保障疫情之后出货规模迅速恢复并创新高。从产能释放节奏来看,头部企业 保持适当的产能拓展节奏,并集中投建高镍产品,优化客户结构的同时,产品结构持续升级。随着 明年全球电动车市场维持高景气度,头部车企将继续保持较大规模增长,从而拉动优势锂电池产业 链需求走高。头部企业对优质客户的供货体系更加稳固,有效保障出货量的同时,也将享受到加工 费溢价。

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5.2.2 主线二:量升价涨,供需错配带来涨价弹性,关注电解液产业链

在此主线下我们重点推荐六氟磷酸锂-电解液产业链,核心逻辑在于六氟供给刚性将带动价格上涨, 2021 年将迎来量价双升;其次推荐磷酸铁锂,逻辑为需求增长带动价格底部修复,进而带动行业 及相关企业盈利修复。

六氟磷酸锂-电解液仍是 2021 年相对确定的主题。首先,前期六氟磷酸锂价格已经跌破 2013 年价 格最低点,六氟企业拥有较强的盈利修复需求,目前虽然价格有所上涨,但相比 2015 年历史高点 仍处于较低位置,而前期行业普遍亏损,大部分企业盈利水平亟待修复,同时也缺乏足够的动力和 能力去做新一轮的资本开支,导致 2021 年六氟新增供给较为有限,未来企业涨价动力依旧存在; 其次,虽然从明年全年维度看六氟不至于出现短缺,但行业产能利用率将继续提升,恢复至 2016 年高位水平,此外需求端电解液出货量有望大幅增长且有明显的淡旺季,到 2021 年旺季时六氟可 能会出现阶段性供不应求,再次演绎 2020 年 9 月份以来行情,届时六氟价格仍将保持较强的上涨 动能。

量价齐升带动六氟磷酸锂-电解液产业链盈利进入上行通道。目前六氟磷酸锂和电解液的盈利相比 2020 年上半年已有所恢复,但我们认为产业链盈利还未到终点,在供需阶段性错配下六氟仍有涨 价空间,进而带动电解液价格和盈利修复,从价格差趋势来看六氟和电解液已经过修复并进入上行 通道,在 2021 年中游材料需求高增长态势下,六氟磷酸锂-电解液将是确定性最高、盈利改善空间 最大的子领域,建议持续关注!

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磷酸铁锂盈利见底,2021 年强需求支撑下有望得到修复。我们认为目前磷酸铁锂的处境与六氟磷 酸锂涨价前的处境较为类似,即价格持续下跌导致企业盈利恶化,甚至出现全行业亏损情况,而需 求端磷酸铁锂超预期增长,2020 年前十月磷酸铁锂产量同比增长约 70%,出现阶段性供需紧张, 最终导致磷酸铁锂盈利修复动能充足。此外,虽然磷酸铁锂名义产能过剩,但新增或有效产能基本 都在向大企业靠拢,例如我们统计 2021 磷酸铁锂新增产能约 11.2 万,其中德方纳米、湖南裕能、 安达科技三家就要占据其中的 8 万吨,而行业出货也在向龙头集中,行业格局有望出现好转,龙头 企业涨价动力将进一步上升。综合而言,我们判断磷酸铁锂材料有望部分复制六氟磷酸锂演绎逻辑, 在量升价涨带动下,企业盈利在 2021 年将迎来修复。

5.2.3 主线三:关注盈利修复后二线材料企业的份额“逆袭”

最后,在上述两条主线基础上,我们建议务必重视 2021 年二线材料厂商发力的机会,尤其是行业 格局相对分散、二线材料厂商存在显著边际改善机会的子领域,如隔膜、负极材料、铜箔行业等。 一方面,即使在今年疫情影响下,有的二线材料厂商出货份额逆势增长,增速超过龙头企业,而有 的二线材料厂毛利率引领行业,同样超过龙头,虽然这些厂商或由于费用、坏账等因素无法在利润 表上较好地体现出来,或在客户结构、收入利润规模上与龙头企业仍存在一定差距,但在今年依旧 表现出较强的韧性,而在明年量升价涨、量升本降的背景下,二线材料厂在边际端的改善有望显著 优于龙头厂商,并逐步在资产负债表、利润表甚至在现金流表端体现出来;另一方面,在今年新能 源行业整体相对不景气抑或低预期情况下,行业内的竞争呈现出一定的“内卷”,龙头企业在成本、 客户稳定性、风险抵抗力、资金实力等方面拥有优势,因此整体表现要优于二线材料厂,但我们也 观察到今年部分二线材料厂依旧在优质客户开拓方面取得了一定的突破,如隔膜、负极材料等领域, 因此展望 2021 年,在行业整体需求高增长、行业内部竞争减弱、价格下降压力减轻、储备优质客 户基础上,二线材料厂有望获得更高的边际改善弹性,不排除其增长、份额甚至估值等出现一定程 度的“逆袭”。因此,2021 年我们同样建议关注边际改善潜力较大的二线材料企业。

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