新能源锂电池系列报告之一：总篇：锂电池面向新能源车、储能、铅酸替代的万亿空间.pdf

敬请参阅末页重要声明 及评级说明 证券研究报告 新能源与汽车 行业 研究 行业观点： 新能源车是确定性极强的高成长赛道， 未来 十年 近万亿 成长 空间 新能源汽车 在 环保 减排 和智能化 自动驾驶 进程中的绝对优势使其 迅速 发展成为必然 趋势 。 我国经过七年示范推广、爆发增长、精准扶持和补贴退坡回归市场四个阶段， 产业链 经过 降本提质， 电池价格下降近 70%、能量密度提高近 50%，已具备市场化基础 。政策上国内双积分和 欧盟 日趋严格的 碳排放及各国 新能源 补贴，产品上新势力放量和传统车企布局电动化平台，两者共振将新能源车带入全新发展阶段。 目前全球新能源汽车渗透率不足 3%，处 于 行业 成长阶段 ， 2030 年全球产销量或达 3000 万辆，对应 30%渗透率，十年 产销量 十倍空间 。 预计 2030 年全球动力电池市场空间将 近 9000 亿元，正极市场空间 2630 亿元、负极 890 亿元、隔膜 610 亿元、电解液 520 亿元 。 锂电在储能及铅酸替代领域潜力无限，经济性初显 储能 行业目前仍然 是一片蓝海市场， 近看 5G 基站带来年均超 10GWh 的 确定性增量，远看 新 能源 替代 下多重应用场景 ：峰谷套利已经在部分地区具备商业价值；和新能源发电组合 可 赋予其可调节性；提供电能质量管理 及作为备用电源 。 全球铅酸电池每年超 500GWh 出货量，超 3000 亿市场空间 ，下游应用主要是电动自行车等低速车、汽车启动电源及其他便携式设备；锂离子电池在能量密度、循环寿命、能量转换效率和环保方面全面优于铅酸电池 ， 随着价格下降，目前单次循环成本已低于铅酸电池，全场景替代大势所趋。 高镍 三元和 铁锂实现分级 应用 ，结构端看动力软包崛起和方形无模组化 高镍三元 在以高端乘用车为代表的重视能量密度的应用场景下份额将持续扩大 、趋势明显， 磷酸铁锂将凭借其性价比和安全优势 在低续航乘用车及储能、铅酸替代领域 焕发活力。动力软包由于其高能量密度和不易爆炸属性，有望随着头部厂家放量持续扩大 市场 份额 ； 方形电池结构 进步 空间大，看好以“ CTP”和“刀片 电池 ”为代表的无模组方案带来的能量密度提 升 和 电池 成本下降。 中日韩多寡头逐步稳定， 国内外交叉竞争， 潜力电池企业 加速上升 中国的宁德时代、比亚迪，日本的松下，韩国的 LG 化学、三星 SDI、 SKI，进入电池行业早、技术积累深厚、不断投入产品迭代、规模成本优势明显、合作多家 整车厂客户， CR10 占比在 80%以上 ，逐步形成多寡头稳定态势。随着国内外车企与电池企业在全球交叉竞争与博弈，部分有潜力的电池企业也在积极布局、绑定头部整车厂战略合作， 加速提升期望站稳二梯队。 投资建议 ： 建议关注已具备国际竞争力的 宁德时代、比亚迪 ，软包龙头及绑定戴姆勒的 孚能科技 ，同时具备消费及动力电池的 亿纬锂能、欣旺达 ，以及有潜力跟随大众上升的 国轩高科 。 风险提示 ： 新能源 汽 车发展不及预期；储能、铅酸替代进展不及预期；相关技术出现颠覆性突破；产品价格下降超预期；原材料 价格波动 。 锂电池面向新能源车、储能、铅酸替代的万亿空间 新能源锂电池 系列报告之 一 -总篇 行业 评级： 增 持 报告 日期 ： 2020-08-25 行业指数与沪深 300 走势比较 分析师：陈晓 执业证书号： S0010520050001 邮箱： chenxiaohazq 联系人 ： 别依田 执业证书号： S0010120080027 邮箱： bitythazq 分析师： 滕飞 执业证书号： S0010520080006 邮箱： tengfeihazq Table_ProfitDetail 新能源与汽车 /行业深度 /新能源锂电池系列报告之一 -总篇 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 2 / 33 证券研究报告 正文 目录 1 总论 . 5 2 锂离子电池是未来时代的重要一环 . 8 2.1 新能源汽车：确定性极强的高成长赛道 . 8 2.1.1 电动车在能源效率、环保和智能化方面具备基因优势 . 8 2.1.2 后 补贴时代我国新能源汽车已具备市场化基础 . 9 2.1.3 双积分与碳排放强力护航，欧洲补贴政策开始发力 . 12 2.1.4 新势力与传统车企共舞， 20 年开启新元年 . 15 2.1.5 即将迎来黄金增长，十年近万亿成长空间 . 17 2.2 储能：近看 5G 基站，远看新能源替代 . 18 2.2.1 5G 基站建设高峰带来储能市场未来五年确定性增量 . 18 2.2.2 新能源发电催长储能需求，锂电池成为有效解决方案 . 19 2.2.3 多重商业模式下，锂电储能发展空间巨大 . 21 2.3 锂电成本下降后打开了铅酸电池数千亿替代空间 . 22 3 应用领域需求决定技术发展趋势 . 23 3.1 材料体系与生产工艺决定电池性能 . 23 3.2 三元高镍趋势确定，铁锂将在储能和低续航车领域爆发、并继续向中高续航车渗透 . 25 3.3 动力软包崛起，看好方形结构创新 . 26 4 动力电池多寡头逐步稳定，潜 力企业加速提升 . 28 5 相关公司 . 30 风险提示： . 32 新能源与汽车 /行业深度 /新能源锂电池系列报告之一 -总篇 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 3 / 33 证券研究报告 图表目录 图表 1 国内动力电池价格变化（元 /WH） . 5 图表 2 乘用车电池包能量密度 (WH/KG)显著提升 . 5 图表 3 全球及我国动力电池市场空间 . 6 图表 4 2030 年动力电池及四大 材料市场空间 . 6 图表 5 5G 基站储能需求测算 . 6 图表 6 新能源发电比例将持续提升 . 6 图表 7 中国新能源汽车动力电池格局 . 7 图表 8 重点公司盈利预测及估值 . 7 图表 9 电动车全生命周期能量转换效率高于汽油车 . 8 图表 10 电动车碳排放远低于传统燃油及燃气车 . 8 图表 11 特斯拉自动驾驶示意图 . 9 图表 12 我国新能源汽车发展历程 . 10 图表 13 2013-2015 年新能源车补贴政策 . 10 图表 14 2018-2020 年新能源车补贴政策 . 11 图表 15 国内动力电池价格变化（元 /WH） . 12 图表 16 乘用车电池包能量密度 (WH/KG)显著提升 . 12 图表 17 我国新能源车积分算法 . 12 图表 18 欧洲碳排放标准 . 13 图表 19 欧洲各国补贴政策 . 13 图表 20 部分新势力车型上半年销量数据 . 16 图表 21 传统车企转向新能源 . 16 图表 22 全球及我国动力电池市场空间 . 17 图表 23 2030 年动力电池及四大材料市场空间 . 17 图表 24 5G 基站和 4G 基站单站能耗对比（ W） . 18 图表 25 5G 基站储能需求测算 . 18 图表 26 中国移动 2020 年通信用磷酸铁锂电池集中采购中标情况 . 19 图表 27 新能源发电比例将持续提升 . 19 图表 28 储能技术类型及特点 . 20 图表 29 2018 年全球已投运电化学储能项目的累计装机分布 . 21 图表 30 北京市城区非居民销售电价表及锂电储能套利空间（元 /KWH） . 21 图表 31 固德威南非 120KW 光伏储能项目 . 22 图表 32 锂离子电池性能和使用成本均优于铅酸电池 . 22 图表 33 我国铅酸电池产量（ GWH） . 23 图表 34 全球铅酸产品下游分布 . 23 图表 35 锂离子电池原理 . 23 图表 36 锂电发展历程 . 24 图表 37 电芯生产工艺流程图 . 24 图表 38 常见正极材料性能对比 . 25 图表 39 三元材料性能对比 . 25 图表 40 工信部推广目录中乘用车磷酸铁锂车型占比 . 26 新能源与汽车 /行业深度 /新能源锂电池系列报告之一 -总篇 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 4 / 33 证券研究报告 图表 41 不同形态电池对比 . 26 图表 42 全球软包动力出货量及预测 . 27 图表 43 宁德时代 CTP 技术电池 PACK 示意图 . 28 图表 44 比亚迪刀片电池示意图 . 28 图表 45 全球新能源汽车动力电池格局 . 28 图表 46 中国新能源汽车动力电池格局 . 29 图表 47 全球整车厂 动力电池厂商 供应关系 . 29 图表 48 重点公司盈利预测及估值 . 32 新能源与汽车 /行业深度 /新能源锂电池系列报告之一 -总篇 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 5 / 33 证券研究报告 1 总论 锂离子电池发展至今，已经被广泛应用于新能源车、消费电子及储能等各大领域。展望未来， 锂离子电池将随着新能源车的推广持续 快速 增长，在储能 及铅酸电池替代领域 潜力无限， 面向上万 亿的市场空间。 新能源汽车是一条确定性极强的高成长赛道。 新能源汽车在全生命周期能源转换效率和环保减排方面优于 任何 燃油车 ； 未来随着智能化 及自动驾驶 的推进，新能源车的 能够提供稳定高效的电气性能及燃油车不可比及的响应速度安全冗余 。 我国 新能源汽车全球产销占比接近一半，在汽车电动化进程中走在前列。 纵观我国 新能源车发展历程， 可以分为示范推广期、爆发增长期、精准扶持期和补贴退坡回归市场。 2009-2013 年示范推广期，新能源示范项目启动，行业发展序幕拉开； 2013-2015 年爆发增长期，补贴大规模启动，产销成倍增长； 2016-2018 年精准扶持期，补贴标准严苛细化，行业标准陆续出台，行业开始规范化发展，产销稳步增长； 2019 年至今，补贴大幅退坡，补贴效应弱化，行业将迎来市场化发展。经过过去 7 年的补贴发展，产业链已经实现了降本提质，动力电池价格下降接近70%，能量密度提高接近 50%，具备了市场化基础。 当前的多款新能源车续航已经能达到 600km 以上，价格在智能化和优质驾驶体验的加成下也初具市场竞争力。 图表 1 国内动力电池价格变化（元 /Wh） 图表 2 乘用车电池包能量密度 (Wh/kg)显著提升 资料来源：高工锂电，华安证券研究所 资料来源：工信部，华安证券研究所 当 前时点，国内 处于后补贴时代 ，双积分政策将持续为新能源汽车发展提供长期保障 ；欧洲碳排放标准在 2020 年迎来关键节点，各国补贴政策纷至沓来。 从政策角度看，新能源车的短中长期发展均得到了充分保障。 从产品供应角度，今年迎来特斯拉国产化，以蔚来、 小鹏、 理想为代表的国产新势力也开始放量交付；传统车企方面也纷纷转向新能源，积极布局电动化平台，新车型也即将爆发。 优质供给丰富将提高市场活力，带动需求，有望将新能源车带入全新发展阶段。 从整个行业发展周期看，全球新能源汽车渗透率 不足 3%，正处行业发展初期，即将迎来黄金增长期，十年 近万亿 成长空间。 我们预计到 2025 年我国新能源汽车产 销 量将 超 500 万辆，全球 超 1500 万辆，对应约 16%渗透率，相当于现在 4-5 倍空间； 2030 年全球产 销 量或达 3000 万辆，对应 30%渗透率，相当于现在 10 倍空间。 市场空间来看， 2019 年我国动力电池市场超 600 亿元，全球超 1200 亿元；随着电池技术迭代、规模迅速扩大、成本下降， 预计 2025 年，全球动力电池市场空间将超过 5000 亿元， 2030 年将近 9000 亿元，十年七倍市场空间；其中 正极市场新能源与汽车 /行业深度 /新能源锂电池系列报告之一 -总篇 敬请参阅末页重要声明 及评级说明 6 / 33 证券研究报告 空间 2630 亿元、负极 890 亿元、隔膜 610 亿元、电解液 520 亿元。 图表 3 全球及我国动力电池市场空间 图表 4 2030 年动力电池及四大材料市场空间 资料来源： 华安证券研究所 测算 资料来源： 华安证券研究所 测算 新能源汽车之外，储能是一片蓝海市场，极具 成长 空间， 近看 5G 基站带来未来五年确定性增量，远看 新 能源 替代 下 的多重应用场景。 预计 5G 基站的储能市场总空间超千亿，未来 3-5 年为基站建设高峰，年均超 10GWh 的需求。 从能源角度看，新能源发电比例的提升和用电端充电桩、 5G 基站、数据中心等对电网的调节能力和储能都提出了更高的需求。电池储能的灵活便利性一直是其他储能无法比拟的，而新能源汽车的蓬勃发展培育了完善的锂电产业链，为低成本可靠的电化学储能提供了规模化条件。 锂离子电池储能的应用场景可以分为三个层次：一是单一模式下的峰谷套利，部分地区已经具备商业价值；二是和新能源发电组合赋予其可调节性，提高经济效益，拓宽应用空间， 构建微电网；三是作为备用电源以及提供电能质量管理 ，如数据中心备用电源及调频用储能 。 三个层次下对于锂离子电池的利用 程度逐次加深。整体来看，锂离子电池在储能领域尚处于行业萌芽期，未来空间或超过动力电池。 图表 5 5G 基站储能需求测算 图表 6 新能源发电比例将持续提升 资料来源： 华安证券研究所测算 资料来源： 彭博新能源，华安证券研究所 锂 离子电池性能优于铅酸电池，成本下降后打开了数千亿的替代空间。 锂离子电池在能量密度、循环寿命、能量转换效率和环保方面全面优于铅酸电池。随着锂电价格下降，目前单次循环成本已经低于铅酸电池，全场景替代大势所趋。全球铅酸电池每年超 500GWh 出货量，超 3000 亿市场空间， 下游应用主要是电动自行车等