动力电池行业专题报告：特斯拉引领电动化进程，全球动力电池行业格局渐清晰.pdf

最近一年行业指数走势 -26%-17%-9%0%9%17%26%34%2019-03 2019-07 2019-11电气设备 上证指数 深证成指 行业专题报告 公司研究 财通证券研究所 投资评级:增持(维持) 表 1：重点公司投资评级 代码 公司 总市值（亿元） 收盘价（03.25） EPS（元） PE 投资评级 2018A 2019E 2020E 2018A 2019E 2020E 300750 宁德时代 2,672.16 121.00 1.53 2.13 2.57 79.08 56.81 47.08 买入 2020年03月26日 动力电池行业专题报告 计算机软件与服务 证券研究报告 电气设备 投资要点： 特斯拉引爆电动车市场，全球动力电池行业进入爆发期 全球新能源汽车高速增长，销量过去6年增长了近11倍。特斯拉Model 3 车型连续两年成为全球最畅销电动车型，19年特斯拉夺得全球电动车企销量第一。欧盟碳排放趋严，全球主流车企的电动新车型在 2020-2022 年将迎来投放周期。国内双积分政策有望托底乘用车销量，叠加国产特斯拉和合资车企放量，2020 年开始行业有望继续快速增长，全球动力电池行业即将爆发。受益新能源车的发展，全球动力电池出货量过去5年增长了近9倍，从竞争格局来看，动力电池行业集中在中日韩三国，2019年行业CR10达到了87%，CR5达到了75%，行业集中度显著提升。 全球动力电池巨头优势突出 我们对目前最具全球竞争力的松下、LG Chem、CATL、三星SDI等四家企业进行分析：从技术看，圆柱、方形、软包三种技术各有优劣势，松下在单体能量密度上领先，CATL和LG正在加速追赶，尤其是CATL已凭借最新CTP技术在电池包能量密度上实现反超；从成本看，CATL和LG由于开放的供应链体系，在成本比重最大的原材料环节有较大的优势，CATL后端工序采用国产化设备，前端设备也在加速国产化，叠加人力成本优势及出色的管理能力，成本环节CATL领先，LG次之；从客户看，LG和CATL客户最广泛，LG 已基本覆盖海外高端车企，CATL在国内市占率超 50%并已进入大众、宝马等高端车企供应链；从产能看，CATL和LG扩产最为积极，松下和三星次之。 行业格局稳定，CATL和LG或有望成为未来全球行业龙头 短期行业较难发生重大技术变革，行业第一梯队格局稳定。展望未来，在全球市场，LG凭借对材料体系的理解和产品的高品质卡位高端市场，CATL将凭借成本方面的优势卡位中低端市场，同时在技术端逐步积累后有望扩大高端市场份额。 投资建议 下游将进入第一波新车型投放周期，动力电池需求提升。看好动力电池巨头宁德时代，建议关注进入特斯拉和LG供应链体系的公司。 风险提示：（1）全球疫情中短期影响新能源产业链（2）全球新能源汽车产销不及预期，电池降价幅度超预期等。 行业研究 财通证券研究所 特斯拉引领电动化进程，全球动力电池行业格局渐清晰 证券研究报告 联系信息 龚斯闻 分析师 SAC证书编号：S0160518050001 gswctsec 021-68592229 林煜 联系人 linyuctsec 021-68592290 付正浩 联系人 fuzhenghaoctsec 021-68592272 周淼顺 联系人 zhoumsctsec 021-68592219 相关报告 1 短期海外疫情影响扰动，看好行业中长期发展:电新行业周报 2020-03-25 2 受海外疫情影响锂电产业价格走弱，光伏价格弱市震荡:电新产业链价格跟踪简报 2020-03-25 3 光伏新政落地，装机大年可期:2020 年光伏发电项目建设方案点评 2020-03-18 证券研究报告 行业专题报告 内容目录 1、 特斯拉引领全球电动化进程，动力电池需求爆发 .4 1.1 全球新能源汽车市场高速发展，新一波产品周期特斯拉引领衔. 4 1.2 动力电池装机增长态势稳定，行业需求爆发. 7 1.3 动力电池行业集中在中日韩三国，行业集中度提升. 8 2、 中日韩三足鼎立，全球动力电池行业格局愈发清晰 .9 2.1 宁德时代：成立六年成为国内龙头，技术成本双管齐下. 9 2.2 松下：大公司，小部门. 10 2.3 LG chem：材料体系理解深厚. 12 2.4 三星SDI：方形动力电池专家 . 13 3、 全球动力电池巨头竞争力对比 .14 3.1 技术：各有所长，CATL和LG Chem正迅速追赶 . 14 3.2 成本：开放式供应链，宁德时代和LG chem成本端优势明显 . 22 3.3 客户： LG CHEM绑定高端客户群，宁德时代国内领先 . 27 3.4 产能规划：海外放量，宁德时代和LG Chem扩产加速 . 28 4、 行业寡头格局稳固，CATL和LG Chem或有望坐稳行业前二 .30 4.1 技术+成本+锁定OEM优势：未来3-5年行业top格局稳固 . 30 4.2 综合比较：CATL和LG Chem或有望成行业双寡头 . 32 5、 投资建议 .33 6、 风险提示 .34 图表目录 图 1：全球新能车市场销量及同比增速 .4 图 2：2019年全球新能源乘用车销量排名TOP20 .5 图 3：2014-2020E Tesla在中国的销量（辆） .6 图 4：2014-2019 Tesla在中国的营收（百万元） .6 图 5：全球动力电池出货量及未来需求预计 .7 图 6：头部动力电池企业装机量（GWh） .9 图 7：头部动力电池企业出货量全球占比 .9 图 8：公司主要产品及应用领域情况 .10 图 9：公司历年营业收入及同比增速 .10 图 10：公司历年归母净利润及同比增速 .10 图 11：新一代21700电池能量密度提升并降本 .11 图 12：松下配套特斯拉电池钴含量大幅减少 .11 图 13：松下总收入及二次电池业务营收情况（亿元） .11 图 14：LG 化学五大产品领域 .12 图 15：LG 具备完整的电池系统能力 .12 图 16：LG Chem总收入及二次电池业务营收情况（亿元） .13 图 17：60Ah和94Ah版本的BMW i3参数对比 .13 图 18：三星SDI的方形单体电池产品 .13 图 19：三星SDI总收入及二次电池业务营收情况（亿元） .14 图 20：Model 3 车型使用的松下电池包 .15 图 21：Model 3 车型的松下21700圆柱电芯 .15 图 22：圆柱电池结构图 .15 图 23：软包电池的组成结构 .16 证券研究报告 行业专题报告 图 24：LG chem 软包电池 .16 图 25：LG chem 叠片软包技术 .16 图 26：方形硬壳电池结构 .17 图 27：宁德时代CTP技术商用：乘用车 .17 图 28：宁德时代CTP技术商用：商用车 .17 图 29：三星SDI动力产品的应用.19 图 30：锂电池组成结构 .22 图 31：动力电池完全成本占比 .22 图 32：四家动力电池企业二次电池业务营业利润率对比 .27 图 33：头部动力电池企业产能对比 .30 图 34：小企业和新企业进入行业头部所面临的挑战.31 图 35：未来全球动力电池市场空间预测 .31 图 36：未来全球动力电池市场份额预测 .31 表 1：2018和2019年全球电动车销量TOP5（万辆） .5 表 2：全球主流车企电动化进程规划 .6 表 3：全球动力电池出货量TOP10（GWh） .8 表 4：CTP技术优缺点 .17 表 5：无模组方案特征.18 表 6：大模组方案特征.18 表 7：几种动力电池技术优缺点比较 .20 表 8：几大动力电池企业代表车型电池性能比较 .21 表 9：四大动力电池厂商材料供应链 .24 表 10：宁德时代，LG和松下正极材料供应对比 .24 表 11：宁德电芯设备供应商 .26 表 12：宁德时代与LG单GWh资本开始对比（亿元） .26 表 13：四家动力电池企业客户情况对比 .27 表 14：产能对比 .28 表 15：四家动力电池企业竞争力比较 .32 证券研究报告 行业专题报告 1、 特斯拉引领全球电动化进程，动力电池需求爆发 1.1 全球新能源汽车市场高速发展，新一波产品周期特斯拉引领衔 全球新能源汽车高速增长，销量6年增长近11倍。从2011年以来，以特斯拉、比亚迪等为代表的新能源汽车高速发展，全球新能源汽车销量从2013年的20.2万辆上升至2019年的221万辆，年均复合增速达到150%。从国家来看，中国在此期间大力发展新能源车，销量从2013年的1.7万辆提升到了2019年的120.6万辆，其中2019年的销量占全球销量的比例达到了54.6%，已经成为全球最大的新能源汽车市场。 图 1：全球新能车市场销量及同比增速 数据来源：EV sales，财通证券研究所 Model 3已经成为爆款电动车型，特斯拉夺19年销量桂冠。全球市场看，19年销量 TOP20 的车企占据了全球新能源车总销量的 83.5%，行业集中度明显提升。其中，自Model 3车型发售以来，特斯拉2019年总销量为36.8万辆，连续两年成为全球车企销量第一；比亚迪销量为22.95万辆，位居全球第二；而北汽新能源则以16.03万辆排名第三。从具体车型来看，特斯拉19年Model 3 车型共售出30.01万辆，真正意义上成为爆款电动车型，尤其在美国市场，是全美中小型豪华车型的销量冠军，超过了宝马2/3/4/5系销量之和，超过奥迪A3/4/5/6销量之和，超过奔驰C级、CLA、CLS、E-class销售之和，同时在国内市场，Model 3 上险数量也超过了4600辆，力压蔚来ES8/6、小鹏G3、威马EX5等国内造车新势力。 0%20%40%60%80%100%120%0501001502002502013 2014 2015 2016 2017 2018 2019中国 其他区域 增速 万辆 证券研究报告 行业专题报告 图 2：2019年全球新能源乘用车销量排名TOP20 数据来源：EV sales, 财通证券研究所 表 1：2018 和 2019 年全球电动车销量TOP5（万辆） 排名 2019 年 销量 2018 年 销量 车型 车型 1 Model 3 30.1 Model 3 14.6 2 北汽EU系列 11.1 北汽EU系列 9.1 3 日产聆风 7.0 日产聆风 8.7 4 比亚迪元 6.8 Model S 5.0 5 宝骏E系列 6.0 Model X 4.9 数据来源：EV sales, 财通证券研究所 国内销量节节攀升，规模效应促使Tesla国内建厂。Tesla入华，整车销量不断攀升，占全球的比重也逐步提升，预测今年中国的市场份额占全球的 20%以上。对应公司在在国内的营收也是逐步增加，营收中有相当一部分就是物流和整车进口关税，预估国产化后能节省物流及关税费用约45%（根据此部分比例进行测算）。规模体量小的时候，影响很小，可以沿用全进口模式，但是规模销量大的时候，就必须要考虑在当地投资建厂，对比全球一线整车，比如奔驰，宝马，奥迪等车型，在国内车型销量达到一定规模，超过 10 万以上，考虑经济性，体积大，运输成本高的商品就需要考虑经济性了；从另一方面，中国有完整的新能车产业链，经过多年的发展，从2014年-2019年整个电动车的制造成本五连降，所以Tesla36.8 23.0 16.0 13.8 12.9 8.4 8.1 7.6 7.3 5.5 5.4 5.2 5.1 4.8 4.7 4.6 4.2 4.0 3.9 3.5 051015202530354045特斯拉比亚迪北汽新能源上汽宝马大众日产吉利现代丰田起亚三菱雷诺奇瑞广汽新能源沃尔沃长城东风长安江淮万辆 证券研究报告 行业专题报告 国产化是必然趋势。工厂一期建成建筑面积15.7万平方米，规划产能25万辆，Model3 一月份产量1000辆/周，正在进行产能爬坡，2020年5月有望爬升至3000辆/周；下半年Model Y正式导入，10 月份达到周产量1000辆/月，年底有望升至2000辆/月。 图 3：2014-2020E Tesla在中国的销量（辆） 图 4：2014-2019 Tesla在中国的营收（百万元） 数据来源：公司公告，财通证券研究所 数据来源：Wind，财通证券研究所 欧盟碳排放使车企电动化进程加速，电动化即将大规模上演。为实现碳减排目标，欧盟汽车排放发布最新规定，到 2021 年汽车制造商必须将平均每辆车每公里碳排放量从118.5克降至95 克，不达标部分将面临每辆车每克95 欧元的罚款，到2030年将该标准进一步收紧到每公里75克碳排放。碳排放对欧盟各个国家的汽车行业带来巨大的经营压力，所以车企不得不推动技术变革来满足政府要求，电动化浪潮即将上演。从全球来看，不仅仅是欧洲的车企，全球主流车企都陆续制定了电动化规划，2020-2022年将迎来第一波车型投放周期。 表 2：全球主流车企电动化进程规划 车企 销量目标 车型规划 欧系 宝马 2021 年销量为 2019 年的两倍，约30万辆。至2025年复合增速为30% 截至 2023 年推出 25 款电动车，其中BEV至少 13 款 大众 2025 年 BEV渗透率为 25%，年销量 300 万辆 截至2025年推出 80多款电动车，2030年全面电动化 戴姆勒 到 2030 年，电动车（纯电+插电混动）销量将占奔驰乘用车总销量的一半以上 至 2022 年前推出 10 款电动车 雷诺日产 到 2022 年，电动车（包括 HEV）销量达 100 万 至 2022 年雷诺推出 8 款电动车，日产将推出 20 款电动车 PSA 至 2021 年推出 15 款电动车，至 2025年所有车型均配有电动版 美系 福特 2019 年欧洲地区推出 8 款电动车，计划到 2024 年在欧洲再推出 9 款电动车。2022 年前 50%以上汽车电动化 01000002000003000004000005000006000002014 2015 2016 2017 2018 2019 2020E中国 全球 020004000600080001000012000140001600018000200002014 2015 2016 2017 2018 2019中国 全球 证券研究报告 行业专题报告 FCA 2022 年 15%车系为纯电动，20%为混合动力 到 2022 年，推出 12 款电气化车企（BEV、PHEV、HEV、MHEV） 通用 2023 年推出 20 款新电动车 日韩系 丰田 2030 年，预期 HEV和 PHEV合计销量达 450 万辆以上；预期 BEV和FCEV合计销量达 100 万辆以上 2020 年前推出 10 款 BEV车型。公司规划 2025 年所有车型均配置电动化版本 本田 2030年使全球销量的2/3转为电动车 2018 年至 2025 年在中国投放 20 款以上电动化车型 现代起亚 至 2025 年合计地动车销量为 167万辆，占比 26%，其中 BEV 85 万辆 到 2025 年推出 38 款新能源汽车，其中 BEV 14 款 数据来源：各车企公告，公开信息整理，财通证券研究所 1.2 动力电池装机增长态势稳定，行业需求爆发 受益全球新能源汽车市场的高速增长，全球动力电池出货量5年增长近9倍。随着下游新能源汽车市场的快速发展，动力电池也进入爆发期，全球动力电池出货量从2013年的13.8GWh上升至 2019年的116.6GWh。国内市场也迎来了大爆发，2019年装机量达到了62.38GWh。从规划来看，欧洲已纷纷制定了燃油车禁售计划，同时还有严格的碳排放标准；中国要求2025年新能源汽车占汽车产销达到25%，并且制定了双积分等政策，预计未来发展新能源汽车将是全球各国的首要选择。随着今年开始国产特斯拉的放量，以及欧洲主流车企第一波电动新产品的投放，全球新能源汽车市场将迎来真正的爆发期。根据 Marklines 预测，未来5年全球动力电池行业将持续高速增长， 2025年全球装机量可达 850GWh、对应市场空间可达6000亿元。 图5：全球动力电池出货量及未来需求预计 数据来源：Marklines，财通证券研究所 0%20%40%60%80%100%120%140%01002003004005006007008009002014 2015 2016 2017 2018 2019 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025EGWh 出货量 增速 证券研究报告 行业专题报告 1.3 动力电池行业集中在中日韩三国，行业集中度提升 动力电池行业集中度提升，中日韩企业地位突出。从2015年以来，全球动力电池企业前十均被中日韩企业包揽，整体出货量占比于2019年到达顶峰为86.9%。2019年前十企业动力电池出货量约101.3GWh，中国、日本、韩国企业数量分别为4家、 3家、3家，其中宁德时代2019出货量约32.5GWh，出货量连续三年保持第一。从产能规划来看，全球电池企业工厂规划从2015年的3座扩张至 2019年的75座，规划产能也升至2028年的1.45TWh。 表 3：全球动力电池出货量TOP10（GWh） 排名 2019 出货量 2018 出货量 2017 出货量 1 宁德时代 32.5 宁德时代 24.9 宁德时代 12 2 松下 28.1 松下 22.3 松下 10 3 LG chem 12.3 比亚迪 13.8 比亚迪 7.2 4 比亚迪 11.1 LG chem 8.5 沃特玛 5.5 5 三星SDI 3.9 三星SDI 4.2 LG chem 4.5 6 AESC 3.9 AESC 3.7 国轩高科 3.2 7 国轩高科 3.2 国轩高科 3.2 三星SDI 2.8 8 PEVE 2.2 孚能 2.9 国能 1.9 9 SKI 1.9 力神 2.1 比克 1.6 10 力神 1.9 比克 1.9 孚能 1.3 数据来源：SNE, GGII, 财通证券研究所 市场集中度不断提高，龙头走向优势凸显。装机量TOP5的企业市占率不断提升， 由2017年的58%上升到2019年的75%。其中，宁德时代、松下和LG Chem三家的市占率提升最快，总装机量增幅最大。2019年宁德时代装机量32.5GWh，累计增长271%，2019年市占率为28%，相比2017年提升10%；2019年松下装机量28.1GWh，累计增长281%，市占率为24%，相比2017年提升7%；2019年LG Chem 装机量12.3GWh，累计增长273%，市占率为11%，相比2017年提升2%。 证券研究报告 行业专题报告 图6：头部动力电池企业装机量（GWh） 图7：头部动力电池企业出货量全球占比 数据来源：财通证券研究所 数据来源：财通证券研究所 2、 中日韩三足鼎立，全球动力电池行业格局愈发清晰 2.1 宁德时代：成立六年成为国内龙头，技术成本双管齐下 宁德时代核心管理层以及技术团队出身于数码锂电池全球龙ATL，掌握材料，工艺与设备，电池模组，BMS 及电池开发的全产业链技术，并于 2011 年成立独立的公司。在2012年探步海外市场，与宝马合作，保持着电池出货量持续高增长，与2017年达到11.84GWh，规模位列2017年全球第一。技术方面，继承ATL动力电池技术，开发使用最前沿的CTP技术以及跨越NCM622实现 NCM811，两条路线提高电池能量密度，技术研发成本逐年上升，领先全球。成本方面，一方面公司掌握上游四大材料技术，并入股广东邦普，着眼布局“材料+电池+回收”生命全周期，另一方面，其CTP技术和NCM811技术不仅是能量密度的提升，更是其成本下降的重要利器。上下游产业链的全面布局，提高其上游材料的议价能力，更使其盈利能力一马当先。 05101520253035宁德时代 松下 LG chem 比亚迪 SDI2017 2018 201918% 22% 28% 17% 21% 24% 11% 12% 10% 9% 8% 11% 4% 3% 3% 42% 34% 25% 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2017 2018 2019宁德时代 松下 比亚迪 LG chem SDI 其他 证券研究报告 行业专题报告 图8：公司主要产品及应用领域情况 数据来源：宁德时代招股说明书，财通证券研究所 受益行业快速发展，宁德时代近五年业绩保持高增长。中国新能源汽车行业自十三五以来快速发展，公司伴随行业爆发营收和业绩快速增长。2015 年-2019 年，公司营业收入年均复合增长率高达 68.1%；净利润年均复合增长率高达 47.1%。根据2019年业绩快报，19全年实现营收、归母净利、扣非归母净利455.46、43.56、37.20亿元，同比分别增长53.8%，28.2%、18.9%。 图9：公司历年营业收入及同比增速 图10：公司历年归母净利润及同比增速 数据来源：Wind, 财通证券研究所 数据来源：Wind, 财通证券研究所 2.2 松下：大公司，小部门 松下电器是日本大型电器制造企业，总部位于大阪，旗下业务涵盖汽车与工业系统、家电、生态系统解决方案、数码产品等多个领域。松下电器在电池领域深耕多年产品线涵盖多种用途的干电池、通信与汽车用阀控式铅酸电池、电动工具用0%20%40%60%80%100%120%140%160%180%01002003004005002015 2016 2017 2018 2019亿元 营业收入 同比增速（%） -50%0%50%100%150%200%250%010203040502015 2016 2017 2018 2019亿元 归母净利润 同比增速（%）