碳中和深度报告（十）：动力电池：全球电动化的浪潮与变革.pdf

敬请参阅最后一页特别声明 -1- 证券研究报告 2021 年 7 月 26 日 公司研究 动力电池：全球电动化的浪潮与变革 碳中和深度报告（十） 电力设备新能源 、环保 碳中和 政策加码，锂电行业高成长性确立， TWh 时代即 将来临： 2020 年， 世界 主要经济体都把疫情后 的 经济复苏突破口选在了 “ 绿色复苏 ” 上 ，并且中国、欧 洲、美国等地区碳中和目标屡超预期， 碳中和毋庸置疑 已成为全球大趋势，作为 能源需求端最重要的场景之一，新能源汽车也成为了世界各国发展的重点。我国 在电动汽车供应链已经积累了较强的优势，成本快速下降，同时使用成本、体验 的提升，以及智能化的加持，行业已经进入市场化驱动时代。 我们 预计 2025 年 国内新能源车销量 突破 800 万辆 ，装机量 406GWh，渗透率 达 32%； 全球能源 汽车销量突破 2300 万辆，装机量达 1163GWh， 渗透率 达 28%， 正式进入 TWh 时代 。 全球新能源汽车销量高速增长，带动了动力电池出货量连年攀升，进一步 确定了锂电行业成长性。 成长属性下周期与资源矛盾凸显 。 产能周期 （六氟、 VC） 、设备国产化 （隔膜、 铜箔） 、能耗约束 （负极石墨化） 将强化锂电材料的周期性矛盾 。 展望今年下半 年 到明年 设备瓶颈、 扩产及良率爬坡周期长使得 隔膜 将成为供需最紧的环节。 面 对锂资源掣肘 ， 盐湖提锂 是 未来新增锂 产能的重要 来源 ， 也是我国锂资源自主可 控的重要保障 。而面对未来巨大的矿产资源需求， 锂电回收 是 构成产业闭环与摆 脱锂约束的必然之选 。同时， 钠电池 将成为 重要备选 路线， 但 仍处于产业化初期 。 电池材料技术和结构创新成为两条优选赛道，技术趋势决定方向： 动力电池技术 的更迭在于原材料体系的性能优化以及封装工艺的改良，因此，材料和结构创新 是动力电池行业的两条优选赛道，也是降本的必由之路。（ 1）正极：高镍三元 渗透率提升，备战“ 9 系”时代；结构创新与化工一体化推动磷酸铁锂降本。（ 2） 负极： 石墨负极性能接近理论值，新型硅碳负极产业化蓄势待发 ， 解决体积膨胀 是产业化关键 。（ 3）电解液：锂盐待革新，固态电解质拉开序幕，但仍受到技 术和成本的双重制约。（ 4）隔膜：湿法、干法拥有各自应用场景， 固态电池技 术成熟后将不可避免冲击隔膜产业。（ 5）结构创新：国内引领 CTP 创新， CTC 或成为电池厂和正极厂下一个角力点。 锂电产业链涨价与博弈 新均衡，新成长： 比较两轮锂电涨价周期，均呈现出 利润向上游转移的特点，动力电池盈利承压。但不同于上一轮由 补贴政策的起伏 导致结构化的需求，此轮更多的是市场化需求带动的 磷酸铁锂周期向上、高镍三 元渗透加速，全产业链均处于高景气。中游供需格局偏紧，加工费模式的环节价 格传导顺畅，涨价预期贯穿全年，供需偏紧的环节具有较强的盈利修复预期。而 市场忧虑的动力电池厂商盈利承压，可通过以下 边际变化有效缓解： 1） CTP 等 结构精简， 2）良率提升， 3）产能利用率提升， 4）折旧前置等。 投资建议： 碳排放政策超预期，全球电动化加速，渗透率快速提升。建议重点关 注：特斯拉、宁德时代、比亚迪、 LG、 SKI、 SDI 等新能源车产业链 。 （ 1）关注具有差异化竞争优势的全球龙头，关注 宁德时代 、 恩捷股份 、 亿纬锂 能 、 容百科技 、 天赐材料 、 璞泰来 、 天奈科技 、 国轩高科 、 中伟股份 、 科达利 ； （ 2）新能源车下游高度景气，市场不断调高销量预期，中游整体排产较好，关 注当前供需较为紧张、盈利预期修复的环节，如隔膜、铜箔、六氟磷酸锂、 PVDF、 VC、上游锂资源 、 负极 ，关注： 震裕科技 、 嘉元科技 、 星源材质 、 中科电气 、 德方纳米 、 当升科技 、 格林美 。 风险提示： 产业政策发生重大不利变化、新能源车产销不及预期、竞争加剧、产 能过剩导致盈利能力下滑、技术路线变革的风险 。 买入（维持） 作者 分析师：殷中枢 执业证书编号： S0930518040004 010-58452063 分析师：郝骞 执业证书编号： S0930520050001 021-52523827 分析师：黄帅斌 执 业证书编号： S0930520080005 021-52523828 联系人： 陈无忌 股价相对走势 - 20% 0% 20% 40% 60% 80% 20 -07 20 -08 20 -09 20 -10 20 -11 20 -12 21 -01 21 -02 21 -03 21 -04 21 -05 21 -06 电力设备及新能源 电力及公用事业 沪深 300 资料来源： Wind 相关研报 储能：碳中和下的新兴赛道，万亿市场冉冉开启 碳中和深度报告（三）（ 2021-03-10） 动力电池回收：降本与突破锂约束，构成锂电循环 闭环 碳中和深度报告（四）（ 2021-03-24） 循环经济：对抗熵增，助力碳中和与双循环 碳 中和深度报告（七）（ 2021-06-06） 氢能： 清洁二次能源的降本策略 碳中和深度 报告（八）（ 2021-06-20） 要点 敬请参阅最后一页特别声明 -2- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 投资聚焦 我们的创新之处 1、 比较了燃油、锂、氢三种动力源排碳、能效及经济性 ，从而得出锂电成长性 确立的结论，并分析了成长属性下周期与资源的矛盾与破局之道。 2、 全面分析了动力电池材料技术和结构创新的前沿技术、实施路线图。 3、 复盘了历史锂电产业链涨价原因及影响，并分析此轮涨价的结构性特点。 股价催化因素 1、国内双积分考核、欧洲 21 年碳排放考核节点、碳排放远期目标收紧议程、 碳定价实施均加速欧洲电动化进程；美国清洁能源法案列入立法日历，后续 正式 审议落地使得美国市场存在超预期空间； 2、国内自主车企、新势力、合资车企均有新品上市，国际慕尼黑车展国际车企 新车型集中亮相，为下半年的冲量提供了有力支撑； 3、下半年是汽车传统旺季， To B/G 购置需求、一线城市新能源车配置指标均带 动需求增长； 4、随着全球经济持续复苏 +芯片供应缓解 +车企内部平衡调节等因素缓解，产业 链排产有望环比增加，整体行情仍将延续上半年的盈利驱动，动力电池产业链公 司业绩兑现的确定性大大加强。 投资观点 碳排放政策超预期，全球电动化加速，渗透率快速提升。建议重点关注：特斯拉、 宁德时 代、比亚迪、 LG、 SKI、 SDI 等新能源车产业链 。 （ 1）关注具有差异化竞争优势的全球龙头，关注 宁德时代 、 恩捷股份 、 亿纬锂 能 、 容百科技 、 天赐材料 、 璞泰来 、 天奈科技 、 国轩高科 、 中伟股份 、 科达利 ； （ 2）新能源车下游高度景气，市场不断调高销量预期，中游整体排产较好，关 注当前供需较为紧张、盈利预期修复的环节，如隔膜、铜箔、六氟磷酸锂、 PVDF、 VC、上游锂资源 、 负极 ，关注： 震裕科技 、 嘉元科技 、 星源材质 、 中科电气 、 德方纳米 、 当升科技 、 格林美 。 敬请参阅最后一页特别声明 -3- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 目 录 1、 碳中和背景下的新能源汽车行业 . 8 1.1、 现状与未来：新能源汽车行业发展路线 . 8 1.1.1、 全球新能源汽车政策加码，积极拥抱碳中和 . 8 1.1.2、 全球新能源汽车销量大涨，动力电池出货量攀升 . 12 1.1.3、 未来新能源汽车及相关材料需求预测 . 14 1.2、 比较三种动力能效、排碳及经济性，锂电成长确定 . 18 1.2.1、 燃油、锂、氢三种动力源排碳、能效及经济性 . 18 1.2.2、 锂电行业成长确定，龙头公司大举扩张 . 20 1.2.3、 产能周期、设备国产化、 能耗约束将强化周期 . 21 1.3、 资源约束、地缘政治，锂或成为行业发展掣肘 . 22 1.3.1、 盐湖提锂： 未来新增锂矿产能的重要主体 . 25 1.3.2、 锂电回收：产业闭环与摆脱锂约束的必然之选 . 27 1.3.3、 钠电产业化初期，未来或成为重要备选路线 . 31 2、 动力电池材料及结构创新未来展望 . 36 2.1、 正极：高镍三元、磷酸铁锂路线将长期并行 . 36 2.2、 负极：解决硅碳负极体积膨胀问题是产业化关键 . 44 2.3、 电解液：锂盐待革新，固态电解质序幕拉开 . 48 2.4、 隔膜：湿法、干法可拥有各自应用场景 . 53 2.5、 前驱体：决定正极材料性能的关键材料 . 57 2.6、 电池结构：国内引领结构创新，系统能量密度再上台阶 . 61 3、 锂电涨价与博弈：新均衡，新成长 . 65 3.1、 复盘比较：历史上游涨价原因分析 . 65 3.2、 此轮涨价：需求带动，磷酸铁锂回暖，高镍提速 . 71 4、 投资建议：产业链标的全梳理 . 75 5、 风险分析 . 76 图目录 图 1： 新能源汽车产业发展规划（ 2021-2035 年） 发展目标 . 8 图 2： 新能源汽车产业发展规划（ 2021-2035 年） 核心技术攻关 . 9 图 3：欧洲电动汽车销售自 2020 年下半年快速增长 . 10 图 4：美国电动汽车销量自 2021.3 快速提升 . 11 图 5：全球新能源汽车年度销量及增速 . 12 图 6：全球主要新能源汽车市场销量及整体汽车市场销量变化 . 12 图 7：全球动力电池装机 . 12 图 8： 2020 年各企业动力及储能电池出货量排名 . 12 图 9：中国新能源汽车月度销量 . 13 图 10： EV/PHEV 销量及同比增速 . 13 图 11：国内乘用车月度电池装机量 . 13 图 12： 2020 年国内动力电池企业装车量排名 . 13 图 13：国内新能源汽车销量预测 . 15 图 14：国内电池年新增装机量预测 . 15 图 15：我国动力电池年装机量 . 15 敬请参阅最后一页特别声明 -4- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 图 16：我国动力电池 月度装机量及同比增速 . 15 图 17： 海外新能源车销量预测（万辆） . 16 图 18：海外动力电池需求预测（ GWh） . 16 图 19：全球三元正极材 料需求预测（万吨） . 17 图 20：全球三元正极材料市场规模预测 . 17 图 21：全球磷酸铁锂正极材料需求预测（万吨） . 17 图 22：全球负极材 料市场规模预测 . 17 图 23：全球六氟磷酸锂需求测算 . 17 图 24：全球隔膜需求量预测 . 17 图 25： 2019 年不同动力来源的二氧化碳排放情 况 . 19 图 26：锂电动汽车产业发展不同阶段 . 20 图 27： 2021 年电解液价格变化趋势 . 21 图 28： 2021 年 6F 价格变化趋势 . 21 图 29：电池用锂价格不稳定 . 23 图 30：全球锂资源分布不均 . 23 图 31： 2019 年中国电池产业链在全球的产量份额 . 23 图 32：世界锂资源勘探量 . 24 图 33：世界锂矿产量和保有量 . 24 图 34：中国锂矿产量和保有量 . 24 图 35：我国锂资源主要以盐湖卤水形式存在 . 25 图 36：各盐湖根据资源禀赋特征采取不同的技术路线 . 25 图 37：金属资源回收效率 . 28 图 38：废锂工业回收流程图 . 28 图 39：典型的几类锂电回收路径 . 29 图 40：地壳中各元素丰度 . 31 图 41：钠离子电池工作原理 . 32 图 42：钠离子电池的优势 . 32 图 43：钠离子电池产业链及核心材料 . 33 图 44：全球首辆钠离子电池低速电动车 . 34 图 45：中科海钠产业化路径及节奏 . 34 图 46：中科海钠圆柱钠离子电池参数 . 35 图 47：中科海钠 软包钠离子电池参数 . 35 图 48：钠离子电池下游应用场景 . 35 图 49：锂电池产业链及电芯成本构成 . 36 图 50：中国纯电动车动力电池技术创 新情况 . 36 图 51：正极材料的选取原则 . 36 图 52：三元及铁锂循环性能对比 . 38 图 53：三元及铁锂性能与用户需求对比图 . 38 图 54：液相法合成磷酸铁锂工艺路线图 . 39 图 55：固相法合成磷酸铁锂工艺路线图 . 39 图 56： 磷酸铁锂成本构成（液相法） . 39 敬请参阅最后一页特别声明 -5- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 图 57：钛白粉企业技术路线图 . 40 图 58：磷化工企业技术路线图 . 40 图 59：高镍三元正极材料面临的问题和挑战 . 41 图 60：不同三元材料的放电容量、热稳定性和容量保持率对比 . 41 图 61： NCM622 上包覆 Al2O3 和 LiAlO2 涂层 . 42 图 62：原始 NCM622 以及包覆后材料的倍率性能比较 . 42 图 63：蜂巢能源 NCMA 四元电池 . 42 图 64：掺杂 Mx 后的 NCMA 电池循环性能更好 . 42 图 65：典型的具有元素浓度梯度的高镍三元 正极材料示意图 . 43 图 66：一次粒子工程示例： B 引入对 NCM900505 充电过程和长周期结构稳定性影响 . 43 图 67：动力电池用高镍三元颗粒材料的现状与改性策略 . 44 图 68：动力电池用负极材料分类 . 45 图 69：硅基负极材料失效机理 . 46 图 70：硅纳米线 /球与碳材料复合 . 46 图 71：溶液和电化学预锂化过程 . 47 图 72：在硅碳之间添加粘结剂示意图 . 47 图 73：石墨烯复合硅碳负极材料的创新设计、规模化制备及应用研究及应用示范 . 48 图 74：锂电池负极材料发展历程 . 48 图 75：锂电池电解液组成部分 . 49 图 76：动力电池单体能量密度发展要求 . 50 图 77：车用锂电池热失控原因 . 50 图 78：基于固态电解质的锂金属电池面临的三个主要挑战 . 51 图 79：固态电解质工艺处理流程图 . 52 图 80：固态电池发展路线 . 53 图 81：高性能锂电池隔膜的设计准则 . 53 图 82：干法隔膜工艺流程 . 54 图 83：湿法隔膜工艺流程 . 54 图 84： PE 隔膜涂覆改性示意图 . 55 图 85：干法隔膜相较于湿法隔膜具有明显的成本优势（单位：元 /平方米） . 56 图 86：液态锂离子电池与固态电 池制备工艺对比 . 57 图 87：三元前驱体反应方程式及工艺参数 . 58 图 88：三元前驱体制备过程 . 58 图 89：三元前驱体设备工序图 . 58 图 90： 单晶和多晶材料形貌对比 . 60 图 91： 中伟股份一体化扩展方向 . 60 图 92：磷酸铁锂电池 Pack 成本构成 . 61 图 93： NCM523 电池 Pack 成本构成 . 61 图 94：宁德时代 CTP 技术电池 . 61 图 95：比亚迪刀片电池 . 62 图 96：比亚迪汉 EV 月度及累计销量 . 62 图 97：国轩高科 JTM 技术电池 . 63 敬请参阅最后一页特别声明 -6- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 图 98：蜂巢能源高速叠片方形电池 . 63 图 99：中国电动车动力电池结构创新进展 . 64 图 100： 2011-2020 年新能源汽车销量（万辆） . 65 图 101： 2017-2020 年新能源车销量结构（万辆） . 65 图 102：新能源乘用车补贴标准逐年退坡（万元 /车） . 66 图 103：新能源客车补贴标准（万元 /车） . 66 图 104： 2017 年第 8 批 -2018 年第 5 批纯电动乘用车续航里程 . 68 图 105： 2017 年第 8 批 -2018 年第 5 批纯电动乘用车系统能量密度 . 68 图 106：磷酸铁锂和三元材料的产量交替波动 . 68 图 107：碳酸 锂、氢氧化锂价格于 16 年初上涨并维持高位 . 69 图 108：硫酸钴价格 17 年上涨 . 69 图 109：上游企业毛利率在涨价期间维持高位 . 69 图 110： 动力电池毛利率符合降本大趋势 . 69 图 111：正极材料价格 . 70 图 112：正极材料毛利率延后于价格走势 . 70 图 113：电解液价格 2016 年处于高位 . 70 图 114：电解液主要企业毛利率与价格走势一致 . 70 图 115：负极价格变动不大，毛利率稳定 . 70 图 116：隔膜价格 变动不大，毛利率与价格相关性较小 . 70 图 117： 2015-2020 年 宁德时代动力电池系统单价 . 71 图 118：宁德时代产能利用率在 2017 年较低（ GWh） . 71 图 119： 国内动力电池装机量维持高景气度 （ MWh） . 72 图 120： 20H2 以来磷酸铁锂电池产量高速增长（ MWh） . 72 图 121： 国内动力电池月度产量 . 74 图 122：锂电材料产量逐月增长 . 74 表目录 表 1：欧洲各国新能源产业支持政策 . 9 表 2：欧洲主要国家出台的新能源汽车购车优惠政策 . 10 表 3：各国或车企禁售燃油车时间表 . 11 表 4：动力电池需求预测 . 14 表 5：海外新能源车销量及电池需求预测 . 15 表 6：基于可再生能源的能源动力组合全链条能效分析 . 18 表 7：不同类型动力汽车能源成本经济性测算 . 19 表 8：锂电行业成长确定，龙头公司大举扩张 . 20 表 9：隔膜设备厂商基本情况 . 22 表 10：未来 5 年全球碳酸锂产量 . 24 表 11：国内外锂矿产能规划 . 25 表 12：国内主要企业盐湖提锂概况 . 26 表 13：动力电池梯次利用及材料回收法律框架体系 . 27 敬请参阅最后一页特别声明 -7- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 表 14：两种电池回收方法对比 . 29 表 15：三元电池正极回收量 . 30 表 16：三元电池各金属回收量 . 30 表 17：磷酸电池梯次利用与拆解回收量 . 30 表 18：全球布局钠电的公司及概况 . 33 表 19：正极材料性能对比 . 37 表 20：磷酸铁锂充放电过程晶体结构变化 . 37 表 21： 2021 年 1-4 月各企业新建磷酸铁锂产能或项目情况 . 40 表 22：三元正极中 Ni， Co， Mn 三种材料的作用 . 40 表 23：主流三元正极材料性能对比 . 41 表 24：主流负极材料性能对比 . 45 表 25： LiFSI 与 LiPF6 性能对比 . 49 表 26：锂电池隔膜分类 . 54 表 27：干法与湿法 隔膜工艺特点及性能对比 . 55 表 28： NCM 前驱体合成方法对比 . 59 表 29：前驱体生产工艺对比 . 60 表 30：新能源乘用车历年续驶里程补贴 标准（续驶里程 R： km，补贴：万元） . 65 表 31：新能源乘用车国家补贴标准 . 67 表 32：纯电动乘用车能量密度国家补贴系数 . 67 表 33： 主要磷酸铁锂动力电池厂商目前配套车型及带电量 . 72 表 34：国内新能源汽车新车型上市预览 . 73 表 35：海外新能源汽车车型上市预览 . 73 表 36：锂电产业链投资标的梳理 . 75 敬请参阅最后一页特别声明 -8- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 1、 碳中和背景下的新能源汽车行业 1.1、 现状与未来：新能源汽车行业发展路线 1.1.1、 全球新能源汽车政策加码，积极拥抱碳中和 面对 2020 年全球新冠疫情的冲击和影响， 世界主要经济体都把疫情后 的 经济复 苏突破口选在了 “ 绿色复苏 ” 上。 截至 2021.6.30， 已提出碳中和目标的国家有 34 个，正在酝酿提出碳中和目标的国家将近上百个，碳中和毋庸置疑 已成为全 球大趋势，作为能源需求端最重要的场景之一，新能源汽车也成为了世界各国发 展的重点。 中国： 供应链优势明显， 2025 年新能源汽车销 量 预计 占比 保 25%争 30% 补贴政策从经济性角度提振销量，能量密度、安全性均在不同发展阶段被政策所 侧重，虽然购车成本仍是影响销量第一要素，但我国在电动汽车供应链已经积累 了较强的优势，成本快速下降，同时使用成本、体验的提升，以及智能化的加持， 行业已经进入市场化驱动时代。此外，特斯拉中国市场强劲的销量势头带来的“鲶 鱼效应”，也充分调动了国产电动汽车汽车和供应链的竞争意识，提高自身能力。 图 1： 新能源汽车产业发展 规划（ 2021-2035 年） 发展目标 2020 年 2025 年 2035 年 纯电动乘用车新 车平均电耗降至 1 2 . 0 千瓦时 / 百公 里 新能源汽车新车 销量占比达 20% 高度自动驾驶 ( L 5 ) 网联汽车实现限 定区域和特定场 景商业化应用 纯电动汽车成为 新销售车辆主流 公共领域用车全 面电动化 燃料电池汽车实 现商业化应用 高度自动驾驶 ( L 5 ) 智能网联汽车规 模化应用 纯电动乘用车新 车平均电耗 15 - 17 千瓦时 / 百公里 新能源汽车新车 销量占比 5 . 4 % 。 目前的自动驾驶 汽车级别为 L2 级 ( 组合驾驶辅助 ) ， 占新能源汽车总 量的 15% 资料来源：国务院，光大证券研究所整理 我们预计，根据碳中和发展目标，中国燃油车的整体禁售有望在 2045 年前后， 不同省份时间和情况会有一定差异。 目前，中国已经在新能源汽车供应链积累较 大优势，但销量渗透率仅 5.4%（ 2020 年）， 2019 年新能源乘用车典型企业平 均电耗为 15.95 kWh/100km，技术始终是发展的原动力，行业仍然需要不断进 行技术创新。 2020 年 11 月，国务院办公厅发布 了 新能源汽车产业发展规划 （ 2021-2035 年） ， 计划到 2025 年纯电 动乘用车新车平均电耗降至 12.0kWh/100km，新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的 20%左右， 高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用 ； 计划 到 2035 年，纯电 动汽车成为新销售车辆的主流，公共领域用车 实现 全面电动化 ，燃料电池汽车实 现商业化应用。 我们认为， 2025 年 20%的渗透率为新能源车长期规划的政策托 底，预计届时新能源车渗透率 保 25%争 30%。 敬请参阅最后一页特别声明 -9- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 规划还特别提到了鼓励车用操作系统、动力电池的开发创新，加强轻量化、 高安全、低成本、长寿命的动力电池和燃料电池系统核心技术攻关，加快固态动 力电 池技术研发及产业化。国家 支持全产业链生态布局，推动生产工艺、关键装 备、智能制造的突破发展以及电池梯次利用 。 图 2： 新能源汽车产业发展规划（ 2021-2035 年） 核心技术攻关 动力电池 智能网联 基础技术 核心技术： 正负极材料、电解液、隔膜、膜电极等； 短板技术： 高强度、轻量化、高安全、低成本、长寿命的动力电池和燃料电池 系统短板技术攻关； 固态电池： 加快固态动力电池技术研发及产业化； 关键技术： 复杂环境融合感知、智能网联决策与控制、信息物理系统架构设计等； 核心技术与产品： 车载智能计算平台、高精度地图与定位、车辆与车外其他设备 间的无线通信 (V 2 X )、线控执行系统等； 核心技术： 车规级芯片、车用操作系统、新型电子电气架构、高效高密度驱动电 机系统等； 氢燃料电池汽车应用支撑技术： 氢能储运、加氢站、车载储氢等； 基础共性技术： 基础元器件、关键生产装备、高端试验仪器、开发工具、高性能 自动检测设备等； 关键技术： 智能制造海量异构数据分析、可重构柔性制造系统集成控制 关键材料： 高性能铝镁合金纤维增强复合材料、低成本稀土永磁材料； 资料来源：国务院，光大证券研究所整理 欧洲：碳排放约束 +补贴，能源转型的先行者 2020 年 9 月，欧盟委员会推出了 2030 年气候目标计划，明确了将巴黎 协定下的欧 盟国家自主贡献从先前的与 1990 年相比减排 40%的目标提高到 至少减排 55%，并制定了各经 济部门实现 目标的政策行动，其中到 2030 年计 划可再生能源发电占比从目前的 32%提高至 65%以上 。 在能源转型和碳排放约 束方面，欧洲走在全球的前列，是有力的先行者、倡导者。 在碳排放考核趋严的背景下，欧洲各政府（尤其是德国、法国）频繁发布政策支 持新能源产业的发展，主要为消费补贴政策，还涉及到基础设施建设、车企升级 扶持、产业链投资等各方面。 表 1：欧洲各国新能源产业支持政策 区域 日期 主要内容 欧盟 2020/5/20 考虑提出采购计划，在全欧盟范围内 采购符合欧盟碳排放标准的清洁能源汽车，预计在未来两年花费 200 亿欧元；成立一项 400 到 600 亿欧元的清洁能源汽车投资基金，加速投资零排放产业链；在 2025 年前，建立 200 万个公共充电站和替代燃料补给站； 对零排放汽车免除增值税。 法国 2020/5/26 10 亿欧元生产支持基金鼓励本地供应，政府目标是到 2025 年生产 100 万辆新能源汽车；加快基础设施建设，到 2020 年年底安 装 3.5-4 万个充电站，到 2021 年底建成 10 万个充电站。 德国 2020/11/4 德国政府通过一项总价值 20 亿欧元的扶持计划，以推 动德国本土车企向新能源智能汽车升级。德国政府承诺，在车企升级更加环 保的设备上，政府将承担大公司 60%的升级成本，承担中小型公司 80%的升级成本。 德国 2020/11/17 德国政府表示将提供 30 亿欧元用于支持气候友好型汽车的开发和生产，其中 10 亿欧元将购买电动汽车的退税计划延长至 2025 年，另外 10 亿欧元将用于旧卡车报废计划，并设立 10 亿欧元基金促进出口的创新和转型。 资料来源：盖世汽车，光大证券研究所整理 2019 年 4 月出台的欧洲碳排新政于 2020 年 1 月开始执行， 新政 规定 2025、 2030 年欧盟新登记乘用车 CO2 排放量在 2021 年 95g/km 的基础上减 15%和 37.5%，分别达到 81g/km和 59g/km，若不达标将面临巨额罚款：每超标 1g/km， 罚款 95 欧元。 假设年销量 1500 万辆燃油车，单车排放 115g/km，需要罚款 （ 115-95） 1500 95=285 亿欧元。 碳成本成为推动欧洲新能源汽车放量的重 要驱动力，低 CO2 排放成为欧洲电动汽车技术的侧重点。 敬请参阅最后一页特别声明 -10- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 欧盟 政策加码， 2035 年起提前结束内燃机时代 。 2021 年 7 月 9 日， 根据 Bloomberg，欧盟的监管机构欧盟委员会计划要求新车和货车 的排放量从 2030 年起下降 65%（相比于 1990 年水平） ，并从 2035 年起降至零，更严格的污染 排放标准将辅以规定各国政府加强车辆充电基础设施的规定；运输的清洁大修降 至下周公布的一系列的措施一部分，以制定更严格的 2030 年气候目标，将温室 气体排放从 1990 年水平减少 55%。 表 2：欧洲主要国家出台的新能源汽车购车优惠政策 国家 税收优惠 购车补贴 购置税 保有税 公司车辆税 英国 BEV 和排放低于 50g CO 2/km 的车辆免税 零排放汽车免税 零排放汽 车采用最低税率 政府补助（通过经销商）： 汽车 ： BEV 价格的 35，最高 3500 英镑； 货车 ： BEV 价格的 20，最高 8000 英镑 法国 对新能源汽车税收豁免最 高达 50% CO2排放量低于 20g/km的车辆免税 对于 CO2排放量低于 20g/km 的车辆，最高奖励 6,000 欧元； CO 2排放量 117g/km 以下的车辆免收罚款 德国 2016 年至 2020 年新登记 的 BEV 和 FCEV 免税 10 年 BEV 应税金额从当月目录 总价的 1%降至 0.5% 环境奖金 ： 售价低于 4 万欧元的 BEV 奖励 6,000 欧元； 售价 4 万 -6.5 万欧元的 BEV 奖励 5,000 欧元； 类似地， PHEV 奖励 4,500 或 4,000 欧元 意大利 新登记电动车可享 5 年税 收豁免，豁免期过后税率 为同等汽油车的 75% 排放量低于 20g CO2/km 的车辆，购车时一次性奖励最高 6,000欧元； 排放量超过 250g CO 2/km 的汽车征收附加费最高 2500 欧元 瑞典 BEV 和 PHEV 减税 40（最高 10,000 克朗） 购买 BEV 奖励 60,000 克朗； CO 2排放量低于 60 g/km 的 PHEV 奖励 10,000 克朗 芬兰 ZEV 最低税率 ZEV 最低税率 购买价格不超过 5 万欧元的 BEV，一次性奖励 2,000 欧元 资料来源：新浪网，光大证券研究所整理 同时，欧洲 各国 持续 加大对新能源车购车补贴 等政策扶持，单车补贴最高可达 9000 欧元 。如此一来，尽管 2020 年疫情肆虐导致汽车整体销量萎靡，新能源 汽车销量却在大力度优惠政策下迎来前所未有的增长 。 此外，碳成本在各能源要 素、汽车产业链、不同地区的转移会成为全球碳市场完善后更重要的考量因素， 涉及碳交易、碳关税等，也会充分改变全球新能源汽车产业及供应链的格局。 图 3：欧洲电动汽车销售自 2020 年下半年快速增长 资料来源： KBA、 CCFA、 SMMT 等， 光大证券研究所整理 ； 单位 ： 辆 ， 截至 2021.5 美国：拜登政府雄心勃勃，积极提振新能源发展 与特朗普政府不同的是，拜登政府出于国际竞争、内部政治、提振经济等因素大 力推动“绿色经济”及新能源发展。 美国总统拜登上任时宣布了 2 万亿美元的基 建计划，其中有 1710 亿美元专门用于一系列电动出行措施，比如：支持汽车制 造商建立国内原材料供应链，消费者将因购买美国制造的电动汽车而获得补贴和 税收优惠，还要求白宫近 65 万台的联邦车队全部换成电动汽车。 敬请参阅最后一页特别声明 -11- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 （ 1）拜登政府规划至 2026 年美国的电动汽车份额将达到 25%，电动汽车年销 量达到 400 万辆； （ 2）到 2030 年，计划建立 50 万个电动车充电站组成全国性网络； 美国轻型汽 车销量的 95%至 100%将达到零排放标准 ； （ 3） 2035 年实现无碳发电； （ 4） 2050 年实现净零排放目标 和 100%的清洁能源经济 。 图 4：美国电动汽车销量自 2021.3 快速提升 资料来源： KBA、 CCFA、 SMMT 等， 光大证券研究所整理 ； 单位 ： 辆 ， 截至 2021.5 美国的政策取决于如何平衡各利益势力，与执政党和总统的政策密不可分，激进 的新能源发展策略一方面体现了拜登政府强化绿色发展执政思路，另一方面体现 了美国对中国新能源快速发展和其供应链安全的担忧。因此， 中国各新能源产业 链某些环节如果不受美国的制裁，将受益于美国新能源行业的发展；但部分核心 环节也将受制于美国的打压；我们认为，资源品、电池关键技术和部件、芯片产 业链等将首当其冲受制衡。 表 3： 各国或车企禁售燃油车时间表 国家 /地区 禁售时间 挪威 2025 英国、荷兰、印度、以色列、德国、爱尔兰、中国海南、美国华盛顿州 2030 日本、加拿大、美国加州等 12 个州 2035 西班牙、法国、中国台湾 2040 车企 禁售时间 捷豹、日产 2025 沃尔沃、凯迪拉克、马自达、宾利、福特欧洲、 MINI 2030 奥迪（中国除外） 2033 大众汽车欧洲、通用汽车 2035 本田 2040 资料来源：汽车之家、 腾讯 ，光大证券研究所整理 敬请参阅最后一页特别声明 -12- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 1.1.2、 全球新能源汽车销量大涨，动力电池出货量攀升 尽管 2020 年 的新冠疫情导致全球汽车总销量 下滑了 14%，但全球电动汽车的销 量却在 2020 年 逆势大涨， 达到 320 万辆以上。 根据 EV volumes 数据， 2020 年全球新能源汽车的的销量为 324 万，而 2019 年同期为 226 万，同比增长了 43.36。 2020 年新能源汽车销售最多的国家分别是中国（ 137 万辆）、德国（ 40 万辆）、 美国（ 30 万辆）、法国和英国均为 20 万辆 。在全球几大主要电动车市场中，欧 洲电动车总销量 139.5 万辆， 占全球电动汽车销量的 43 ，成为世界第一大增 长极 。 图 5：全球新能源汽车年度销量及增 速 图 6：全球主要新能源汽车市场销量及整体汽车市场销量变化 资料来源： EV volumes，光大证券研究所 资料来源： EV volumes，光大证券研究所 新能源汽车良好的销量走势带动了动力电池装机量的连年攀升。根据 SNE Research 数据， 2020 年全球汽车用动力电池 装机 量同比增长 17%，达到 137GWh。中国市场增长放缓， 2020 年 我国 电池装车量累计 63.6GWh，同比增 长 2.3%。企业方面，宁德时代和 LG 新能源逐渐呈现双寡头格 局 ， 2020 年 出货 量分别为 50GWh 和 48GWh，占据 了 全球 电池 市场的半壁江山。 图 7：全球动力电池装机 图 8： 2020 年各企业动力及储能电池出货量排名 资料来源： SNE Research；单位： GWh 资料来源： SNE Research；单位： GWh 敬请参阅最后一页特别声明 -13- 证券研究报告 电力设备新能源、环保 中 国 市场 ： 2020 年电动车渗透率 5.4%，宁德时代装机大幅领跑 得益于我国强大的抗疫组织能力， 2020 年我国新能源汽车销量态势良好，四 月 起销量便企稳并不断回升。根据中汽协数据， 2020 年我国新能源车销量 136.7 万辆，同比增长 10.9%。其中，纯电动汽车销量为 109.4 万辆，同比增 11.6%； 插电式混合动力汽车销量为 24.9 万辆，同比增长 8.4%，电动车渗透率从 2019 年的 4.7%提 升 至 2020 年的 5.4%。 图 9：中国新能源汽车月度销量 图 10： EV/PHEV 销量及同比增速 1 7 . 9 1 1 . 0 2 2 . 6 2 0 . 6 2 1 . 7 0 5 10 15 20 25 30 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 2018 年 2019 年 2020 年 2021 年 - 50% 0% 50% 100% 150% 200% 250% 300% 0 . 0 2 0 . 0 4 0 . 0 6 0 . 0 8 0 . 0 1 0 0 . 0 1 2 0 . 0 1 4 0 . 0 1 6 0 . 0 2017 年 2018 年 2019 年 2020 年 2021 年 1 - 5 月 EV P H E V EV 同比 P H E V 同比 资料来源：中汽协；单位：万辆 资料来源：中汽协；单位：万辆 装机企业方面， 宁德时代 以 总装机量 31.79GWh 无悬念登顶 ，且大比分领先其 他对手 ，占国内市场总装机量的一半；比亚迪排名第二，市场份额达到 14.9%； 第三名 LG 化学装机量与前两名有不小的差距，为 4.13GWh，占市场总装机量 的 6.5%。 图 11：国内乘用车月度电池装机量 图 12： 2020 年国内动力电池企业装车量排名 0 5 10 15 20 25 30 35 资料来源：乘联会；单位：万 kWh 资料来源 ：真锂研究，第一电动网；单位： GWh 敬请参阅最后一页特别声明 -14- 证