动力电池行业深度报告:利润弹性来自供应链管理,估值弹性来自新技术

动力电池行业特征:高增速、高产业链地位(在终端成本占比高+决定产品力),高壁垒(系统工程+极限制造)

动力电池行业特征:高增速、高产业链地位(在终端成本占比高+决定产品力),高壁垒(系统工程+极限制造)

✓ 高增速:锂电池下游延展性强,行业增速高,21-25年CAGR=39%,目前高增速的核心驱动下游是动力,故后文描述多指动力电池。

✓ 强产业链地位:从逻辑上看,1)成本占比高:动力电池在电动车成本占比约40%,其成本决定电动车经济性;2)性能影响大:动力电池的能量密度、循环、倍率决定电动车的续航、寿命、快充性能,是电动车和燃油车产品力角逐的关键要素。从结果上看,龙头宁德时代应付明显高于应收、现金流强劲(反映上下游占款问题,背后是产业链地位的体现)。

✓ 高壁垒:锂电池生产是系统工程,从电芯-模组-电池包生产涉及数百道工序,数千个工艺控制点,考验的是电池厂的材料开发(不做材料但是要掌握材料工艺,新技术迭代)、大批量生产制造下极低不良率(宁德每1.7秒生产一个电池,缺陷率仅有十亿分之一)。从复盘到展望,核心结论:业绩弹性来自供应链管理,估值弹性来自新技术第一性原理来看,动力电池比拼的是电池性价比:1)性能:追求三高一长,高能量密度、高安全、高倍率、长循环——依赖技术进步(可通过材料体系、封装形式、结构体系改进);2)成本:追求低成本,能量密度的提升也可带来单wh电池成本下降——分为技术降本和供应链降本。

1、复盘(15-20年):产品是第一竞争要素,宁德凭借准确的技术路线研判(方壳铁锂+CTP技术)和成本控制能力,全球市占率从16年的15%提升至22Q1的35%,比亚迪自20年提出刀片电池后全球市占率从20年的7%提升至22Q1的11%。 

✓ 行业层面:发展初期,在保证安全的情况下,最关注能量密度的提升。1)材料体系:15-20年主要通过改进材料体系提升电池能量密度,包括正极高镍化、隔膜薄化+干法👉 湿法,铜铝箔薄化。2)封装形式:15-20年方形以高成组效率+以宁德为主国内电池厂的拉动成为主流。3)结构体系:通过提升空间利用率提升能量密度,已实现CTP1、2代,刀片电池。

✓ 公司层面:1)宁德时代:引领行业技术进步,高镍化+更薄铜箔+CTP进展大幅领先同行,凭借准确的技术路线研判(宁德方形铁锂,和LGES三元圆柱同时用于特斯拉,目前方形铁锂版占比在80%左右)+强大的成本控制能力(20年四大主材合计成本较LG低28%,期间费用率低5个点),全球市占率从16年的15%提升至22Q1的35%;2)比亚迪:凭借刀片电池打开铁锂续航天花板(汉续航接近600公里),全球市占率从20年的低点7%到22Q1的11%。(市占率是果,技术是因,因到果有滞后效应,故市占率提升体现在后面)

2、立足当下(21-22年):短期技术迭代放缓,成本压力骤增,成本竞争更为重要,成本竞争看供应链管理

✓ 技术迭代放缓:三元迭代到8系后开始放缓,铁锂已实现CTP,工信部推荐车型电池系统能量密度增长,三元到160wh/kg、铁锂到150wh/kg开始放缓。当前电池已能满足主流车型对续航的追求,中高端车在500-600公里,低端在200-300公里。

✓ 成本压力骤增:电池的进步带来电车的强产品力,需求大发展下供需紧张,中上游材料大幅涨价(碳酸锂价格从21年初的5万元/吨涨至22Q1的高点50万元/吨,6F 21年涨幅402%),电池盈利22Q1降至历史底部(宁德15年单GWh净利润4.6亿元,22Q1在0.1亿元)。

✓ 供应链管理重要性凸显:1)为什么重要:一方面,电池成本构成中,70-80%是直接材料,且产业链长,上游涉及锂、镍、铝、铜等大宗品,中游细分材料多;另一方面,从扩产周期看,电池处于相对较短环节,故供需变化易影响电池成本,因此布局中上游,做好供应链管理是稳定成本甚至降本的关键。2)怎么管理:对于上游资源品,特别是锂、镍是动力电池发展的源泉,未避免日后再次被上游掣肘,电池厂开始选择自己做/参股锂、镍项目。中游材料(正负极、隔膜、电解液)等,从稳态以后的ROIC角度看低于电池,且电池厂天然参与新材料研发,甚至决定材料的迭代方向,故电池厂在掌握工艺Know-how的前提下(通过技术研发即可实现,典型如宁德40%专利布局在材料),选择伙伴合资扩产保供或许是更好的方式。3)管理的怎么样:锂布局宁德、亿纬、国轩较为领先,镍、中游材料布局宁德、亿纬较为领先。

3、展望未来(23年~):业绩弹性来自供应链管理,估值弹性来自新技术

✓ 技术端:1)材料体系迭代多元化:不仅仅追求高能量密度,也追求性价比(磷酸锰铁锂/M3P、钠离子电池),宁德依旧是引领者(引领材料厂开发+有望率先产业化,比如表示23年钠电池实现产业化)。2)封装形式和结构体系的创新是突破当前能量密度提升瓶颈的关键。封装形式进步看大圆柱,特斯拉率先提出,宁德、亿纬跟进,我们预计23年大规模产业化;结构体系进步看CTP3(宁德时代)、CTB(比亚迪),终极目标CTC。3)电池性能需求多元化:不再单一聚焦能量密度的提升,快充性能、安全性能比拼也变得重要,目前宁德、欣旺达快充发展较为领先,宁德安全性能领先。

✓ 成本端:成本竞争依然重要,对于一线来说是能否进一步拉开盈利差距的关键,对于二线来说,市场考核指标从收入规模转变为利润。降本一方面可以通过技术,比如更高的能量密度提升带来单wh成本下降,另一方面通过供应链布局、管理降低材料成本。

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