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動力鋰電池新一輪擴建,鋰電設備迎機遇

鉅大LARGE  |  點擊量:147次  |  2020年03月11日  

摘要
國內外知名車企不斷加碼新能源汽車領域,其成本、續航里程和充電便捷性將不斷改善,預計2019-2020年國內新能源汽車銷量復合增速35%、維持高上升。動力鋰電池向高能量密度、低成本方向發展將是趨勢,未來5

國內外知名車企不斷加碼新能源汽車領域,其成本、續航里程和充電便捷性將不斷改善,預計2019-2020年國內新能源汽車銷量復合增速35%、維持高上升。


動力鋰電池向高能量密度、低成本方向發展將是趨勢,未來5-10年將是三元動力鋰電池技術進步相對穩定的階段,低端產量將被出清,高端產量正進入新一輪產量擴建期。


預計2019-2020年動力鋰電池新建產量復合增速約30%,優質鋰電設備龍頭公司將受益于新一輪動力鋰電池擴建和集中度提升、并有望進軍國外市場。


預計2019-2020年我國新能源汽車銷量復合增速35%


新能源汽車產、銷量持續高上升,動力鋰電池需求提升。


動力鋰電池是新能源汽車產業鏈關鍵環節。


鋰離子電池上游重要是正極、負極材料,隔膜、電解液、電解質以及外殼包裝等其他材料。


中游環節是由原材料加工制成鋰離子電芯,并成組為電池包。


電池分為動力鋰電池、消費電池、儲能電池三大類,應用于不同的下游領域,動力鋰電池是新能源汽車核心的零部件環節。


全球新能源乘用車銷量及滲透率快速提升。


隨著電動汽車和混合動力汽車的技術成熟,全球新能源汽車的規模快速上升,未來新能源汽車相關于傳統燃油車的成本優勢有望建立。


根據BNEF的預測,到2025年全球新能源乘用車的銷量有望上升至1100萬輛,占汽車銷量的比例達11%。


2025年后,傳統燃油車的銷量逐漸下降,到2030年新能源乘用車將進一步上升至3000萬輛,占汽車銷量的比例達28%。


全球鋰離子電池結構變化,動力鋰電池成為新的上升引擎。


從2011年起,全球動力鋰電池占鋰離子電池消費總量的比例逐年攀升。


新能源汽車行業的逐步發展帶動了動力鋰電池的需求,2011-2017年,動力鋰電池占鋰離子電池的比例從4.5%提升至39.8%,出貨量年均復合增速為83.6%。


根據智研咨詢預測,到2020年動力鋰電池占鋰離子電池的比例有望達到52%,超過消費電池。


國內新能源汽車產銷已形成規模,逐漸發展為全球最大市場。在我國“十二五”規劃中,新能源汽車納入了七大戰略新興產業,對推進新能源汽車的產業化應用中給予了指引。


在“十三五”規劃中,新能源汽車的戰略地位大幅度提升。


我國將新能源汽車納入重點發展的戰略新興產業后,行業規模快速發展。2013-2017年,我國純電動汽車銷量從1.5萬輛上升至65.2萬輛,插電混合動力汽車銷量從約3000輛上升至12.5萬輛。


2017年國內新能源汽車銷量規模已經達到了77.7萬輛,其中新能源乘用車銷量為57.8萬輛,占全球比例接近50%。


2017年國內動力鋰電池產量約36Gwh,占全球比例超過60%,已經發展成為全球最大的新能源汽車市場。


預計2020年新能源汽車銷量230萬輛,2019-2020年復合增速35%。


政策頻出改善新能源汽車行業生態,促進行業良性發展。


2016-2018年,新能源汽車行業陸續出臺多項政策,從產業規模發展目標、公司和產品準入管理、電池技術發展目標、補貼調整等多方面,引導新能源汽車行業進入良性發展通道。


雙積分政策出臺進一步助推動新能源汽車上升。


2017年九月,《乘用車公司平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法》(即雙積分政策)正式文件出臺。


雙積分制度核心目的在于敦促車企重視節能減排,控制燃油汽車的銷售比重,加大對新能源汽車的投入。


正式文件中,細化了新能源汽車標準分,關于新能源汽車積分的考核推遲了一年(2018年不考核、2019和2020年合并考核),同時將執行雙積分制度的車企產量標準從5萬輛調整為3萬輛。


由于整車公司可通過多余的NEV正積分交易獲利,相當于對新能源汽車變相的一種補貼延續,因此整車公司大力發展新能源汽車將成為毫無疑問的選擇,同時制度中積分值關于純電動汽車有大幅度傾斜,將促進車企將研發和生產的重心放在純電動汽車。


2018年新能源汽車產銷量維持快速上升。


2016年和2017年,國內新能源汽車銷量分別為50.7萬和77.7萬輛,同比上升分別為53.2%和53.3%。


2018年,國內新能源汽車累計產量為127萬輛,同比上升60%,累計銷量為125.6萬輛,同比上升61.7%。


國內新能源汽車市場作為全球最大的市場,表現出了強勁的發展動力。


政策不斷提高新能源汽車銷量指引。政府出臺的相關政策不斷促進和引導新能源汽車行業規模的發展。


2016年十二月《“十三五”國家戰略新興產業發展規劃》中,明確提出到2020年新能源汽車年產量達到200萬,累計產銷量達到500萬。


2017年四月《汽車產業中長期發展規劃》中,提出目標到2025年國內汽車銷量達到3500萬輛,新能源汽車銷量占汽車總銷量比例達20%。


2018年三月,工信部部長在接受央視采訪時,提出燃油車退出時間表,初步確定了2019年新能源汽車占比達8%,2020年新能源汽車占比達10%,之后將進一步確定2020年以后的新能源汽車占比,該規劃進一步提高了2019年和2020年新能源汽車銷量目標。


主流車企開啟新能源汽車布局,奠定行業長遠景氣。


新能源汽車在全球范圍內普及的趨勢已形成,多國已制定了停產銷售傳統燃油車的時間表,2016年起海外傳統車企如福特、通用、寶馬、戴姆勒等調整戰略重心,開始大力布局新能源汽車。


國內大型車企也持續加大新能源汽車規劃。


2018年上半年銷量排名靠前的上汽集團、長安汽車、廣汽集團、吉利汽車、長城汽車、江淮汽車等關于2020年均規劃了較大的新能源汽車產、銷量。


上汽集團、廣汽集團、東風汽車與寧德時代合資設立電池公司,長安汽車與比亞迪達成合作,江淮汽車與國軒高科達成合作。


我們認為“整車公司+電池公司”的合作模式有助于車企新能源汽車產量快速提升,同時將促進電池公司發展。


預計2020年和2025年國內新能源汽車銷量分別達到230萬輛和700萬輛。


工信部燃油車退出節奏指引到2020年新能源汽車占比達10%,預計當年汽車銷量3000萬輛,則新能源汽車銷量為300萬輛,考慮原本政策目標2020年新能源汽車銷量為200萬輛,我們結合目前新能源汽車銷量上升態勢,預計到2020年新能源汽車銷量為230萬輛,2019-2020年銷量復合增速約為35%。


假設平均單車帶電量為55kwh,電池價格為0.9元/wh,則2020年動力鋰電池市場規模接近1100億元。


根據《汽車產業中長期發展規劃》,預計到2025年新能源汽車銷量達到700萬輛,2021-2025年銷量復合增速為24.9%,到2025年動力鋰電池產量需求或超過400Gwh。


全球動力鋰電池迎來新一輪產量擴張,海外潛在產量需求大


補貼退坡驅動產業高端化,提振新能源汽車消費需求。


電池能量密度新增,車輛續航里程提高是新能源汽車發展趨勢。


2017年二月,工信部等公布《促進汽車動力鋰電池產業發展行動方案》,關于汽車動力鋰電池的產品性能,尤其是電池能量密度的提升提出了較高的發展要求和目標,目標在2020年動力鋰電池單體能量密度達到300wh/kg,系統能量密度達到260wh/kg,到2025年,動力鋰電池單體能量密度達到500wh/kg。


在行業發展初期,新能源汽車的續航里程不足是極大的痛點,也是制約新能源汽車消費需求的重要因素。


我們認為電池能量密度新增,續航里程持續提升將會是長期的發展趨勢。


補貼逐步退坡,政策導向“扶優扶強”。


2018年二月,最新的新能源汽車補貼政策出臺,在單車補貼方面,砍掉或大幅度降低了低續航里程和低系統能量密度的車輛補貼,一定程度上調高了高續航和高能量密度的車輛補貼。


通過補貼的調整,引導動力鋰電池產品性能不斷提升。


關于新能源汽車,市場化推廣的重要制約因素在于電池成本和汽車續航能力,兩者分別影響了新能源汽車的性價比和用戶使用體驗。


我們認為補貼退坡或相關財政政策將繼續保持“扶優扶強”的導向,促進新能源汽車公司和動力鋰電池公司技術升級。


電池公司優勝劣汰,預計2019-2020年國內產量擴建超170GWh。


補貼退坡與電池降價使得電池公司承壓,低端電池產量逐步出清。


在補貼退坡背景下,從產業鏈下游的資金、成本壓力逐漸向中上游傳導。


電池價格的快速下降使得電池公司盈利水平承壓。重要上市公司電池公司如寧德時代、國軒高科、鵬輝能源、億緯鋰能等2018年上半年的電池毛利率相比于2017年分別下降了2.6、7.3、1.3和4.1個百分點。


規模較小的成飛集成,在2017年毛利率就下降至0.7%,2018年毛利進一步虧損狀態,2017年國內動力鋰電池公司同比減少約40家。


我們認為具備規模和技術成本優勢的一線、二線動力鋰電池公司能渡過補貼退坡帶來的行業洗牌,而低端電池產量將被逐步出清。


動力鋰電池格局向頭部集中,2018年CATL和比亞迪市占率合計61%。


2018年,寧德時代的動力鋰電池市占率達到41.1%,比亞迪為20.1%,兩者均相比2017年市占率大幅提升,合計占約61%。


TOP10以外的其他電池公司總市占率由2017年的32.7%下降至17.4%,說明小規模、低端的電池產量在逐步萎縮,行業格局向頭部公司集中。


2018年的動力鋰電池CR2、CR5和CR10分別達到64.9%、77.7%和82.6%。


短時間動力鋰電池產量呈現結構性過剩,裝機量高上升有望逐步消化過剩產量。


據我們結合第三方的統計,2016年動力鋰電池出貨量為27.9Gwh,產量利用率約為51%。


2017年行業產量快速擴張,2017年底行業內電池公司建成產量合計約120-130Gwh,考慮新建產量投產時間,全年實際產量約85Gwh,2017年動力鋰離子電池出貨量36Gwh,產量利用率約為42%。


短時間來看,動力鋰電池產量嚴重過剩。


在2018年新能源車型和動力鋰電池高端化發展的趨勢下,我們認為2017年之前大部分存量產量屬于低端無效產量,2018年動力鋰電池裝機量約56.98GWh,同比上升約55%。


預計2019年動力鋰電池需求將繼續上升,剔除存量無效產量后,高端電池產量仍有較大需求。


國內一、二線電池公司開啟新一輪擴產,海外公司布局后補貼市場。


2018年國內龍頭寧德時代、比亞迪規劃了大量的產量擴張,部分二線電池公司如國軒高科、孚能科技、萬向等規劃了新的產量擴建或開啟了原有產量建設計劃的設備招標。


同時,海外龍頭電池公司如三星SDI,LG化學等在國內的電池產線建設開始持續推進,以布局2020年以后補貼完全退坡的市場。


根據我們統計,預計2019-2020年國內累計擴建產量超過170GWh,2019和2020年鋰電設備需求迎來拐點。


到2025年海外潛在動力鋰電池產量擴建需求超過300GWh。


預計到2025年海外動力鋰電池需求達到350GWh,2018-2025年復合增速達37%。


根據數據,2014-2017年海外新能源汽車動力鋰電池需求量分別約為4GWh、9GWh、20GWh、28GWh,2020年動力鋰電池需求量或將達75GWh。


結合BNEF預測,預計2025年全球新能源汽車銷量超過1200萬輛,帶動全球和海外動力鋰電池需求分別達到750GWh和350GWh,2017-2025年的復合增速分別為35%和37%。


根據IDC統計,2017年海外動力鋰電池產量不足50GWh,潛在動力鋰電池產量擴建需求超300GWh。


海外電池龍頭公司擴張迅猛,2022年前累計新建產量或超過150GWh。


海外動力鋰電池公司重要以LG化學、松下、三星SDI和SKI等為代表。


LG化學四大基地規劃了大量的產量擴建,預計在2022年產量達到105GWh;


松下與以往特斯拉合作關系密切,其電池廠重要布局在日本、美國和我國,其中與特斯拉合資在美國內華達州的Gigafactory超級廠,預計全部達產后產量到35GWh,2020年松下全球產量有望達49GWh。


三星SDI在全球范圍內重要有三大動力鋰電池生產基地,我國天津廠預計經過增資改建后,將承擔動力鋰電池生產功能,預計三星SDI在2020年前產量超過20GWh。


SKI受限于客戶結構,2017年之前產量規模僅5GWh左右,但SKI在匈牙利和我國江蘇常州等地規劃了新生產基地,并在韓國基地規劃了新建產量,預計到2022年SKI全球產量達到45GWh。


海外公司開啟國際化合作,國內電池與設備公司有望分享全球市場。


隨著全球范圍內的電動化浪潮開啟,國內電池、設備公司與海外公司的國際化合作也逐漸深入。


寧德時代在2017年已經成為全球出貨規模最大的動力鋰電池公司,2018年寧德時代先后與大眾、寶馬集團、戴姆勒等達成供應合作關系,并擬在德國建立生產基地。


億緯鋰能與戴姆勒達成長期供應合同,孚能科技或將成為戴姆勒供應商,國產電池公司進入海外車企供應鏈,有望帶動國產鋰電設備銷往海外市場。


同時,國內鋰電設備優質供應商先導智能、贏合科技等也與海外電池、整車公司如松下、LG化學、特斯拉等簽訂合作訂單,并在海外設立子公司。


我們認為未來國內優質龍頭設備商將有機會獲得較多海外鋰電設備需求的市場份額。


設備再迎機遇,預計2019-2020年新建產量復合增速30%


鋰離子電池制造工藝復雜,2017年國內電池公司設備國產化率近90%。


鋰離子電池制造設備重要分為前端、中端和后端設備。


前段重要包括攪拌、涂布、輥壓、分切、制片、極耳成型等工序,是鋰電芯制造的基礎。


中段設備是電芯組裝工藝設備,重要包括卷繞或疊片、電芯預封裝、注電解液等工序。


后段設備重要包括電芯化成、分容、電池組檢測和自動化組裝。


國內鋰電設備公司已經覆蓋了動力鋰電池全部生產環節。


海外的優質動力鋰電設備公司重要以日本、韓國的公司為主。


其中日本的淺田、平野、CKD、Kaido等公司均成立超過50年,長期從事自動化機械的設計與生產、銷售,具備先進的設計理念和極強的設備制造和軟件控制能力。


韓國的鋰電設備供應商重要有Koem、PNT和CIS等,韓國公司成立時間較近,但在針對鋰離子電池生產形成了成熟的設備供應能力。


國內設備公司隨著國內新能源汽車產業鏈的興起而快速發展,目前在前段的攪拌、涂布、輥壓、分切,中段的模切、卷繞、疊片,后段的化成分容檢測等各環節均有多家國產設備供應商,國內公司已經形成了很完備的鋰電設備供應能力。


主流設備廠商不斷拓寬產品線類別。


鋰電設備生產過程中,前段的攪拌、涂布,中段的模切、卷繞、疊片和后段的化成分容等環節較為重要,價值度高。


2017年起優質鋰電設備公司不斷完善自己產品線,提升整線或分段整線設備供應能力。先導智能2017年收購泰坦新動力布局后段化成分容,并自主研發完成涂布機的生產。


贏合科技通過收購雅康精密,在原有整線模式的基礎上強化了方形卷繞、涂布機的產品實力。浩能科技擬收購譽辰自動化和誠捷智能,布局后段檢測和卷繞環節。


國內領先設備供應商的產品技術已經基本達到國際領先水平。


為了匹配國內快速上升的動力鋰電池生產需求和不斷提升的電池品質要求,國內設備公司與電池公司不斷配合提升鋰電設備的技術能力。


卷繞機方面,先導智能在2017年就已經達到了國際領先水平,并繼續不斷進行技術研發和迭代。


涂布機方面,2018年七月浩能科技自主研發的新型高速雙層涂布機的涂覆速度達到了120m/min,超過日、韓公司。疊片機方面,格林晟的四工位疊片機生產效率可達到0.3-0.4s/pcs,基本與國際領先水平相當。


產量高端化利好龍頭,預計2019-2020年新建產量復合增速超30%。


電池高品質需求提升對設備技術的要求,龍頭設備公司受益。


隨著電池生產工藝升級、材料的變化和電池能量密度的提高,車企會更加重視動力鋰電池的高品質。


關于電池公司來說,要采購盡可能好的設備以匹配高品質電池生產需求,同時要更加市場化的采購以追求性價比,由此從產業鏈自下而上進行產量高端化的升級。設備環節的集中度將隨之提升。


分析比較國內重要上市的鋰電設備公司,先導智能、贏合科技的鋰電設備收入規模與其他設備商逐漸拉大,從2017、2018年的發展趨勢來看,龍頭設備的市場份額提高。


預計2019-2020年國內新建動力鋰電池產量的復合增速30%。


根據各公司披露的新建產量計劃和重啟的原有產量擴建,估算2019-2020年鋰離子電池公司新建或擴建動力鋰電池產量超過170GWh。


統計數據,則2018年國內新建動力鋰電池產量約為60GWh。


根據投建進度,預計2019年和2020年國內新建動力鋰電池產量分別為80GWh和100GWh,同比上升33%和25%。


預計海外電池公司將提升本土化采購比例,核心設備供應商將受益。


2019-2020年國內的動力鋰電池擴建規劃中,LG化學、三星SDI等海外公司的產量擴建占比約20%。


國內優質設備商先導智能、贏合科技已經先后獲得了LG化學的設備訂單,我們認為海外公司在國內市場的產量擴建部分設備會本土化采購。


鋰電設備涂布機、卷繞機、疊片機等為核心設備環節,價值量高。我們認為核心設備技術突出的優質供應商將率先進入海外電池公司的供應體系。


軟包動力鋰電池滲透率提升或將帶動疊片機等需求快速上升。


軟包動力鋰電池在安全性、循環壽命和比能量密度方面具備優勢。


動力鋰電池重要分為圓柱、方形和軟包三種結構形態。


除了正負極材料以外,電池結構形態也會對能量密度等性能產生影響。


軟包動力鋰電池重要采用層疊的制造方式,由鋁塑膜包裝,電池的體積可控性、循環壽命和比能量密度相比于圓柱電池和方形電池有明顯提高。


但是由于層疊制造相比于卷繞制造的效率較低,且外包裝的鋁塑膜成本較高,因此軟包動力還不能大規模推廣和使用。


長期看軟包動力鋰電池的市場占比有望達到40%,發展潛力大。


根據數據,2018年國內動力鋰電池中軟包電池占比達到13.4%,超過了圓柱動力鋰電池。


2018年十月、十一月和十二月軟包動力鋰電池占比均超過14%,軟包動力滲透率提升的趨勢明顯。


軟包動力鋰電池是電池輕量化和高能量密度化的重要手段,應用潛力大。


隨著疊片工藝控制的成熟、鋁塑膜的國產化能力提升和軟包電池的整體成本下降,軟包動力鋰電池的市占率有望超過40%。


軟包動力鋰電池與硬殼電池中后段不同的設備環節價值度比列約50%。


軟包動力鋰電池與目前主流的方形或圓柱硬殼電池,在完成極片模切后的生產工序不同。


其中最核心的差別在于疊片機更適用于軟包動力鋰電池的生產,此外由于軟包動力鋰電池的鋁塑膜成型、封裝等形式與硬殼電池不同,所以后段的注液、化成、分容、檢測等工序設備也有差別。


估算軟包動力鋰電池與硬殼電池不同的設備環節,總體價值度占鋰電設備整體的比例約50%。


預計軟包動力鋰電池產量擴建將帶動疊片機潛在需求超過70億。按2025年國內新能源汽車銷量為700萬輛估算,動力鋰電池裝機需求約400GWh,考慮軟包電池占比達40%,則軟包動力鋰電池產量要達到160GWh。


目前孚能科技、億緯鋰能、福斯特、捷威動力、LG化學等在國內已建的軟包動力鋰電池產量不足20GWh,則產量缺口為140GWh。


預計軟包動力鋰電池實際增建、擴建產量超過170GWh,對應軟包動力特有的中后段設備市場空間約220億元,其中疊片機需求超過70億元。


結合下游動力鋰電池公司產量擴建規劃,我們預計2019年和2020年國內動力鋰電池新建產量為80GWh和100GWh,分別上升33%和25%。


隨著動力鋰電池往高能量密度和高品質發展,將促進對設備技術要求的提升,疊加動力鋰電池環節的集中度提升,進入下游頭部動力鋰電池公司的設備供應商將受益于新一輪動力鋰電池擴建和集中度提升,鋰電設備產業鏈各環節的優質設備供應商將迎來新一輪發展機會,有望超越行業上升。


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