全球新能源整车系列研究之一：迎接电动时代.pdf

research.stocke 1/26 请务必阅读正文之后的免责条款部分 Table_main 行业研究类 模 板 专题 汽车整车行业 报告日期： 2018 年 7 月 24 日 迎接电动时代 全球新能源整车系列研究之一 行业公司研究汽车整车行业 ：黄细里：执业证书编号： S1230518050001 ： 021-80106011 ： huangxilistocke table_invest 行业 评级 汽车整车 看好 Table_relate 相关报告 1 20180722 浙商汽车组周报： 7 月第二周有所改善，继续优选龙头 2018.07.22 2黎明前的黑暗，优选龙头 汽车行业周报 2018.07.16 table_research 报告撰写人： 黄细里 数据支持人： 黄细里 报告导读 技术创新引发产品替代的规律总是在反复上演 。 投资要点 要点 1 寻行业规律 技术创新引发产品替代 技术创新与产品替代演绎汽车行业发展规律。汽车行业经历着蒸汽机 内燃机 电动机的技术创新路径：追求车辆性能成就了内燃机替代蒸汽机（第一次）的延续性技术创新，因具备绝对优势直接进入主流市场，替代速度相对迅速；追求节能环保兴起了电动机替代内燃机（第二次）的破坏性技术创新，因起初只具备相对优势须通过边缘市场到主流市场的逆袭，替代速度将相对缓慢 。 要点 2 推行业现状 第二次创新和替代正在加速 延续性技术创新的混合动力（含插电式）是内燃机的改良者 ，而破坏性技术创新的纯电动将是内燃机的革命者 。目前已经有 6 国明确了 禁售燃 油车时间表，全球主流车企开始提出并细化新能源汽车发展战略。 2014-2017 年全球新能源汽车（ EV+PHV+HV）销量从 182 万辆上升到 317 万辆，占全球汽车比例从2.1%提升至 3.4%； 其中 EV 销量从 15 万辆增加至近 74 万辆，占新能源汽车比例从 8.4%提升至 23.3%；其中 EV+PHV，中国销量占全球比例从 17.6%上升至 51.2%。这背后得益于：国家政策支持下，大量资本进入新能源汽车产业，推动技术进步，加速动力电池成本的快速下降 。 要点 3 推 行业趋势 两种替代模式将交叉进行 国家 -企业 -消费者三方力 量共 同决定了汽车不同技术路径之间的替代模式，也意味着不同国家 核心技术路径会存在差异的可能性。站在未来 5-10 年维度看：1）国家层面 ，综合石油危机 +大气污染 +汽车产业地位三方面因素，中国和欧洲市场战略上更容易倾向于 EV，日本和美国战略上 PHV/HV 的重要性依然很强， EV 的重视会逐步上升。 2）企业层面， 全球主流车企战略上多元化布局技术路径，分散风险，且均很重视中国市场，从销量和车型规划看，宝马积极性最高，大众其次。新兴造车实力资金实力有限，大部分聚焦于 EV 领域，且第一款车能否成功将十分关键。 3）消费者层面 ，选哪一类 车型最终由性价比和自身需求来决定。 EV 更适合移动距离较短且对车辆空间要求不大的消费场景，PHV/HV 更适合中等距离的普通家庭用车和出行旅游等消费场景，燃油车更适合长途出行和货物长途运输等消费场景。 整体上， EV 更容易从非主流市场切入替代， PHV/HV 更容易从主流市场直接替代。 要点 4 作投资建议 坚定看多新能源整车，寻觅明星车型是核心 预计 全球 EV 销量 2025 年 1097 万辆， CAGR40%。全球 PHV 销量 2025 年 390万辆， CAGR34%。全球 HV 销量 2025 年 891 万辆， CAGR20%。 坚定看好新能源整车， 未来 5-10 年将大 概率会诞生被市场广泛认可的新能源汽车整车品牌。 重点 推 荐： 1）从高端市场切入（特斯拉 +宝马）。 2）从大众市场切入（大众 +通用 +丰田 +上汽 +吉利）。 建议关注： 从边缘化市场切入（知豆）。 证券研究报告 table_page 汽车整车行业专题 research.stocke 2/26 请务必阅读正文之后的免责条款部分 正文目录 1. 燃油车 Vs Prius Vs Model 3，买谁？ . 4 2. 依托 ”失败框架 ”理论展开本文研究 . 4 3. 寻行业规律 技术创新引发产品替代 . 5 3.1. 蒸汽机 内燃机 电动机描绘行业发展路径 . 5 3.2. 车辆性能与节能环保推动两次技术创新 . 7 3.2.1. 车辆性能成就了蒸汽机到内燃机的延续性技术创新 . 7 3.2.2. 节能环保兴起了内燃机到电动机的破坏性技术创新 . 8 3.3. 优势竞争引发两次新旧产品替代 . 8 3.3.1. 绝对优势保证了内燃机车相对迅速替代蒸汽车 . 8 3.3.2. 相对优势将注定电动车相对缓慢替 代内燃机车 . 9 4. 析行业现状 第二次创新与替代正在加速 . 13 4.1. 历史规律演绎出两股新势力 . 13 4.1.1. 延续性 技术创新的混合动力是内燃机的改良者 . 13 4.1.2. 破坏性技术创新的纯电动将是内燃机的革命者 . 14 4.2. 全球车企“军备竞赛”，中国市场成为焦点 . 16 4.3. 资本推动技术进步，电池成本下降速度加快 . 18 5. 推行业趋势 两种替代模式交叉进行 . 19 5.1. 国家层面：中国欧洲更易 EV，日本美国更易 PHV/HV . 19 5.2. 企业层面：老牌企业多元化，新兴企业聚焦 EV . 22 5.3. 消费者层面： EV 从非主流到主流替代， PHV/HV 直接主流替代 . 23 6. 作投资建议 坚定看多新能源整车，寻觅 未来明星车型是核心 . 24 图表目录 图 1：破坏性技术逆袭主流市场的路径 . 4 图 2： 世界汽车发展规律 . 5 图 3： 20 世纪初英国运营的公共蒸汽汽车 . 6 图 4： 20 世纪 60 年代前内燃机技术进步历程 . 6 图 5： 蒸汽机的原理构造图 . 7 图 6：未来全球石油可使用年限预计仅有 50 年左右 . 8 图 7：交通运输部门消耗的石油占总量比例 50%+（每日百万桶） . 8 图 8：全球交通运输部门对二氧化碳总量的贡献度超过 23% . 8 图 9：内燃机汽车对交通运输部门的二氧化碳贡献度超过 73%万桶） . 8 图 10： 内燃机相对迅速替代蒸汽机汽车的原理图 . 8 图 11： 1990-1930 年美国汽车产量趋势 . 9 table_page 汽车整车行业专题 research.stocke 3/26 请务必阅读正文之后的免责条款部分 图 12：福特 T 型车问世后带来价格下降，销量迅速提升 . 9 图 13： 纯电动相对缓慢替代内燃机的原理图 . 9 图 14： 相比内燃 机，混合动力和纯电动汽车能量转换率均更高（ %） . 10 图 15： 相比内燃机，混合动力和纯电动汽车二氧化碳排放量均更低（ g/km） . 11 图 16： 电动汽车的电池技术发展历程 . 11 图 17： 锂离子电池引发爆炸的原理 . 12 图 18： 锂电池生产过程的成本分析图 . 12 图 19： 延续性技术创新（混合动力）的特征（红色背景部分） . 13 图 20：丰田普锐斯混合动力（含插电） 2004 年以来累计销量一直稳步上升 . 14 图 21： 破坏性技术创新（纯电动）的特征（红色背景部分） . 14 图 22： 比亚迪 e6 自 2012 以来的 销量变化情况 . 15 图 23： 北汽新能源自 2012 以来的销量变化情况 . 15 图 24：目前已有 6 个国家明确禁售燃油车时间表 . 16 图 25：全球新能源汽车正在快速提升 . 17 图 26：纯电动 EV 在新能源汽车占比快速提升 . 17 图 27：中国 EV+PHV 销量保持高速增长 . 17 图 28：中国占全球 EV+PHV 比例逐年上升 . 17 图 29：全球动力电池需求量快速增长 . 18 图 30：国内动力电池需求量快速增长 . 18 图 31：免征购置税车型目录统计下 EV 车型平均能量密度上升 . 19 图 32：福特 T 型车问世后带来价格下降，销量迅速提升 . 19 图 33： 石油对外依赖程度：日本 中国 欧洲 美国 . 20 图 34：美国汽油零售价变化趋势（美元 /L） . 20 图 35：日本汽油零售价变化趋势（日元 /L） . 20 图 36：欧洲（以德国为例）汽油和柴油走势（欧元 /L） . 20 图 37：中国汽油零售价变化趋势（元 /L） . 20 图 38： 石油对外依赖程度：日本 中国 欧洲 美国 . 21 图 39：日美欧均致力于 Nox 和 PM . 21 图 40：日美欧均致力于 CO 和 HC . 21 图 41：大众 /丰田 /通用相互角逐世界前三位置 . 22 图 42：大 众全球销量最核心依靠中国市场 . 22 图 43：丰田全球销量核心依靠美国和日本市场 . 22 图 44：通用全球销量核心依靠美国和中国市场 . 22 图 45：未来新能源汽车替代路径理论推演 . 24 表 1：电动汽车四个阶段发展历程 . 6 表 2：内燃机、混合动力与纯电动燃油经济简单测算（保守情景） . 10 表 3：能量密度、电池容量与电池重量关系及测算 . 11 表 4：特斯拉已上市四款车型的主要参数信息 . 14 表 5：全球主要车企未来新能源汽车销量规划统计 . 17 表 6：全球主要车企未来新能源车型规划 . 23 表 7：全球新能源汽车销量预测（单位：万辆，未包含商用车） . 24 table_page 汽车整车行业专题 research.stocke 4/26 请务必阅读正文之后的免责条款部分 1. 燃油车 Vs Prius Vs Model 3，买谁？ 作为一个消费者，所处当今时代是如此 的幸运。 论买车而言， 选择非常多。动力来源上，是燃油车，还是混合动力（普混或插电），还是纯电动？品牌上，是大众丰田福特等老牌车企，还是特斯拉等新兴企业，还是上汽荣威等中国品牌车企。 从全球视角看，汽车消费市场存在 三个现象 。 燃油车（大众为代表）深入人心。 自 1908 年美国福特公司生产了世界上第一辆 T 型车， 1913 年开始实现流水线生产， 内燃机逐渐进入普通家庭，经过上百年的发展 ，汽车是燃油的观念已经根深蒂固。 普锐斯（ Prius） 创造的奇迹： 日本丰田是世界上混合动力技术最成熟的企业， 1997 年上市了全球第一辆普通混合动力汽车 Prius 一代（普锐斯）， 2000 年开始进入北美和欧洲市场， 2004 年推出了普锐斯第二代， 2009 年推出了普锐斯第三代（插电混合动力） ， 2015 年推出了普锐斯第四代。 目前丰田混合动力车型累计销量超过 1000 万辆。 特斯拉（ Tesla） 引发的热潮： 硅谷传奇人物 Elon Musk 和 SpaceX 的创始人艾龙马斯科 于 2003 年成立了 特斯拉汽车（ Tesla Motors） ，作为美国第一家上市的纯电动汽车独立制造商，先后推出了 Roadster， Model S， Model X 和 Model 3 等明星车型。 那么问 题来了，如果您未来 5-10 年买车 ，会买谁？普通燃油车（比如大众途观），还是插电式混合动力（比如丰田普锐斯），还是纯电动（比如特斯拉 model 3）？ 本篇报告企图解决的核心问题是： 站在未来 5-10 年时间维度 ， 全球视角下， 新能源整车是否值得看好？混合动力（含插电） /纯电动与燃油车的关系究竟如何演变？ 特别提示： 为了更加聚焦于 EV/PHV/HV， 本文讨论范围暂不考虑燃料电池 2. 依托 ”失败框架 ”理论展开本文研究 倘若我们稍微留意，便可发现历史上不停上演着曾经被誉为管理优良的行业领先企业最后却走向了衰退的悲剧 。比如 过去几十年里曾被誉为世界上管理最为灵活的美国最大私人零售企业西尔斯 罗巴克却被后起的维萨和万事达公司取代了领先地位，在高科技主导的计算机领域这样的案例更比比皆是，就连在挖掘机行业，原先的 30 家缆索挖掘机制造商只有 4 家成功渡过了长达 25 年的液压挖掘技术转型期。 克莱顿教授从技术创新出发 ， 以“失败框架”的独特视角给予了我们答案： 放弃 破坏性技术创新是大企业失败的罪魁祸首 。 “失败框架”的三大发现 是： 1）破坏性技术创新比延续性技术创新对大企业的杀伤力更大； 2）技术进步的步伐要快于市场性能需求增长的步伐； 3）成熟企业并 不喜欢投资 ROE 低的破坏性技术创新项目。 失败的核心 机制 是：一开始，行业内成立较早的成熟企业依靠老的技术占领了市场领先地位，后来，市场出现了一项破坏性技术，也诞生一批新兴企业利用该技术开发出新产品。但此时新产品的性能远低于主流市 场的成熟产品，却通常具备更可靠、更便捷和更便宜三大特点，新产品首先通过 侵占边缘市场 ，化劣势为优势， 来实现商业化，然后依靠技术进步带来性能改善逐步达到主流市场的性能需求，这时新老产品的原有性能差距会消失，消费者选择产品的关注点发生了变化，市场竞争的基础也相应发生了变化，新产品的绝对优势也 开始彰显，并逐步去占领主流市场。而整个过程中成熟企业却固守原有主流市场消费者的性能关注点和坚持股东财富最大化，一般会放弃投资 ROE 低的破坏性技术创新所生产的新产品，而是选择持续性技术创新去改善现有产品的原有性能，但当消费者的关注点不再是以前的性能需求时，老产品的优势便丧失殆尽，成熟企业的市场便拱让给新兴企业了。 图 1：破坏性技术逆袭主流市场的路径 table_page 汽车整车行业专题 research.stocke 5/26 请务必阅读正文之后的免责条款部分 资料来源：创新者的窘境，浙商证券研究所 以“失败框架”之鉴 ， Prius 是混合动力技术的最佳代表，相比内燃机技术是一项延续性技术创新，是汽车行业成熟企 业优先选择的路径； Tesla 是纯电动技术的闪亮之星，相比内燃机技术是一项破坏性技术创新，是汽车行业新兴企业优先选择的路径。 两种技术创新能否替代内燃机技术？三者关系如何演变？ 本文研究思路：依托克莱顿教授的“失败框架”为理论基础，首先梳理了汽车行业历史并总结出发展规律，其次用行业现状去验证发展规律 ，然后用发展规律去推衍行业未来发展趋势，最后提出行业的投资建议。 3. 寻行业规律 技术创新引发产品替代 技术创新与产品替代演绎汽车行业发展规律。汽车行业经历着蒸汽机 内燃机 电动机的技术创新路径：追求车辆性能成就了内燃机 替代蒸汽机（第一次）的延续性技术创新，因具备绝对优势直接进入主流市场，替代速度相对迅速；追求节能环保兴起了电动机替代内燃机（第二次）的破坏性技术创新，因起初只具备相对优势须通过边缘市场到主流市场的逆袭，替代速度将相对缓慢。 3.1. 蒸汽机 内燃机 电动机描绘行业发展路径 动力能源的不断 技术创新谱写 了 人类交通工具发展史， 汽车行业经历着蒸汽机 内燃机 电动机的发展 路径。 纵观人类交通工具，无论轮船、火车、飞机还是汽车，都经历着动力能源的技术创新，不同的是动力能源替代的速度有快有慢。根据动力能源的不同，我们将汽车历史分为三 个阶段：蒸汽机时代（ 18 世纪 60 年代 20 世纪 20 年代）、内燃机时代（ 19 世纪 70 年代 预计 21 世纪中叶）和电动机时代（ 20 世纪 70 年代 ）。 图 2： 世界汽车发展规律 资料来源：浙商证券研究所 蒸汽机 时代 （ 18 世纪 60 年代 20 世纪 20 年代）：汽车早期探索时 期 主流市场 “ A “ 边缘市场 “ B “ A “市场所确定的性能“B“市场所确定的性能时 间破坏性技术 “ S “ 曲线技术 1技术 2技术 2煤电油蒸汽机时代内燃机时代电动机时代18 世纪 60 年代 19 世纪 70 年代 201320 世纪 70 年代 未来动力来源时间第一次技术创新第二次技术创新 j车辆性能节能环保table_page 汽车整车行业专题 research.stocke 6/26 请务必阅读正文之后的免责条款部分 这个