揭開動(dòng)力電池巨頭崛起之謎

電車資源訊：

為什么在產(chǎn)能明顯過剩的情況下,眾電池企業(yè)還急速擴(kuò)大產(chǎn)能?為什么眾多車企開始紛紛進(jìn)入電池市場?

動(dòng)力電池是新能源汽車三電系統(tǒng)的核心。近來我們觀察到兩個(gè)有趣的現(xiàn)象:1)動(dòng)力電池全球排名前三的比亞迪宣布將剝離旗下動(dòng)力電池部門,尋求獨(dú)立運(yùn)營與上市;而吉利卻宣布投入近百億的資金在湖北布局動(dòng)力電池項(xiàng)目;2)目前各電池企業(yè)建成產(chǎn)能已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出實(shí)際需求,然而各家公布的產(chǎn)能規(guī)劃卻仍數(shù)倍于建成產(chǎn)能。

看似矛盾的現(xiàn)象背后透露出行業(yè)競爭格局的變化趨勢。本文將試圖說明:在價(jià)格壓力與規(guī)模經(jīng)濟(jì)的要求下,動(dòng)力電池行業(yè)內(nèi)部的垂直分工將進(jìn)一步加深,寡頭競爭很可能成為未來行業(yè)的主要格局。對于車企,將根據(jù)自身需求與實(shí)力的不同來決定對動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈的介入方式與程度。

摘要

受益于新能源汽車的爆發(fā),動(dòng)力電池在過去5年內(nèi)取得了快速增長。從2011年至2017年,全球動(dòng)力電池出貨量由1.08GWh增長至74.8GWh,近三年復(fù)合增速超過50%。然而大風(fēng)口之下,各電池企業(yè)的受益程度不同:1)2015年行業(yè)CR5/CR10分別為33%/40%,2017年行業(yè)CR5/CR10則分別為52%/67%,市場份額進(jìn)一步向頭部企業(yè)集中;2)2016年下游補(bǔ)貼開始退坡后,國內(nèi)動(dòng)力電池企業(yè)數(shù)量大幅減少,2017年僅為98家,同比減少約1/3;3)國內(nèi)電池企業(yè)產(chǎn)能利用率分化加劇,大多數(shù)電池企業(yè)產(chǎn)能利用率集中在20%-30%,即使產(chǎn)能利用率最高的寧德時(shí)代也僅超過60%。可以看出,動(dòng)力電池尾部企業(yè)正在退出,而頭部企業(yè)領(lǐng)先優(yōu)勢擴(kuò)大,寡頭競爭格局正在形成,垂直分工程度進(jìn)一步加深。

動(dòng)力電池行業(yè)垂直分工程度加深與集成電路領(lǐng)域的情況有一定相似性。集成電路領(lǐng)域之所以出現(xiàn)芯片設(shè)計(jì)和芯片制造的高度垂直分工,主要是因?yàn)樾酒圃煨枰哳~資本開支,且在摩爾定律的要求下18-24個(gè)月芯片價(jià)格下降一半且制程技術(shù)更新升級。對于半導(dǎo)體生產(chǎn)企業(yè)來說,設(shè)備折舊是最大的成本,因此必須盡可能從不同的設(shè)計(jì)公司接受訂單,這樣既可以提高設(shè)備的產(chǎn)能利用率,也可以減少個(gè)別類別產(chǎn)品銷量好壞對自身的影響。對于設(shè)計(jì)公司來說,則可以減少折舊負(fù)擔(dān),專注于輕資產(chǎn)的設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)。在這種趨勢下臺積電迅速成長為全球最大的芯片代工企業(yè),高通、英偉達(dá)等則成為專注細(xì)分需求領(lǐng)域的芯片設(shè)計(jì)巨頭。

近年來寧德時(shí)代們崛起背后也有三大推動(dòng)力:“油電平價(jià)”與行業(yè)學(xué)習(xí)曲線帶來的價(jià)格壓力、動(dòng)力電池需要巨額資本投入、產(chǎn)品研發(fā)周期縮短。1)“油電平價(jià)”和動(dòng)力電池行業(yè)“學(xué)習(xí)曲線”要求至2025年動(dòng)力電池價(jià)格將在目前水平下降一半至$100/KWh。IEA(國際能源署)預(yù)計(jì),電池包(pack)年產(chǎn)量由1萬上升至5萬可以降低9%的成本,由10萬上升至50萬則可以降低12%的成本。因此,擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模是電池企業(yè)取得成本優(yōu)勢的重要手段,這也造成行業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)能與產(chǎn)能規(guī)劃遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出實(shí)際需求;2)與集成電路類似,動(dòng)力電池也是一個(gè)重度資本密集行業(yè)。全球最大的汽車零部件企業(yè)博世曾一度進(jìn)入動(dòng)力電池領(lǐng)域,但發(fā)現(xiàn)要達(dá)到100GWh的生產(chǎn)規(guī)模需要200億歐元的投資,權(quán)衡風(fēng)險(xiǎn)收益之后最終選擇退出。這說明巨額的資本開支阻礙了潛在對手的進(jìn)入,使得現(xiàn)有的頭部企業(yè)能夠有機(jī)會(huì)提高自身的設(shè)備利用率;3)電池企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)周期正在縮短。1991年鋰離子電池商用以來基本延續(xù)了以鈷酸鋰/錳酸鋰/磷酸鐵鋰為正極、石墨為負(fù)極的電池體系,但近幾年來出于對能量密度的要求,正極材料由NCM111向NCM523/NCM622過渡,未來進(jìn)一步升級到NCM811/NCA/富鋰錳基正極、硅碳負(fù)極甚至固態(tài)電池,對于電池企業(yè)來說研發(fā)壓力陡增,小企業(yè)更加難以競爭。此外,出于對動(dòng)力電池安全性的考量,整車廠選擇動(dòng)力電池供應(yīng)商需要經(jīng)過長時(shí)間(一般長達(dá)2-3年)的測試、驗(yàn)證和篩選,一旦納入供應(yīng)鏈后不會(huì)輕易更換供應(yīng)商,這將進(jìn)一步鞏固和擴(kuò)大行業(yè)領(lǐng)先者優(yōu)勢,促使行業(yè)形成寡頭競爭。

整車企業(yè)對于動(dòng)力電池的布局主要有幾方面的考量。一方面,動(dòng)力電池是新能源汽車的心臟,其性能、質(zhì)量、成本對于整車起著決定性的作用,因此動(dòng)力電池對于整車企業(yè)來說具有戰(zhàn)略意義,吉利布局動(dòng)力電池就是一例。整車企業(yè)的介入很可能使得行業(yè)競爭格局更傾向于多家巨頭形成寡頭競爭,而非類似芯片制造領(lǐng)域的臺積電一家獨(dú)大。另一方面,如果把動(dòng)力電池作為整車企業(yè)的一個(gè)部門(內(nèi)銷),那么這種封閉體系在轉(zhuǎn)向外銷時(shí)并不容易取得外部訂單,從而限制動(dòng)力電池部門的產(chǎn)能利用率。這導(dǎo)致近兩年比亞迪在動(dòng)力電池領(lǐng)域被寧德時(shí)代反超,因此比亞迪開始剝離動(dòng)力電池部門,并嘗試將其獨(dú)立運(yùn)作,這實(shí)際上是產(chǎn)業(yè)垂直分工加深的一個(gè)信號。

對于大部分車企來說,可以根據(jù)自身需求和自身實(shí)力的實(shí)際情況選擇在動(dòng)力電池領(lǐng)域的介入方式和程度。動(dòng)力電池可以分為電芯、模組和電池包(BMS/PACK)三個(gè)層次。其中電芯制造強(qiáng)調(diào)電芯的一致性和良率,模組和電池包層面實(shí)質(zhì)是對電芯的排列組合,并通過軟件實(shí)現(xiàn)對電池各類參數(shù)的監(jiān)控和管理,提高成組效率和安全性。特斯拉在發(fā)展初期就是通過外購松下的電芯,再結(jié)合自身在BMS(電池管理系統(tǒng))層面的設(shè)計(jì)來打造核心競爭力。而目前階段在有足夠的訂單數(shù)量支撐下(Model 3訂單曾超過40萬份),特斯拉開始和松下合資建造超級工廠以減少供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)。但對于大多數(shù)車企尤其是新造車勢力來說,布局電芯生產(chǎn)的意義并不大,在模組或電池包層面做好差異化設(shè)計(jì)即可。即使是布局電芯制造的車企,目前來看大多也是以戰(zhàn)略合作、入股、合資建廠等方式介入,幾乎沒有單獨(dú)從事電芯生產(chǎn)。從近年來寧德時(shí)代與各大車企成立合資公司等情況來看,這種電池企業(yè)與整車企業(yè)的分工合作模式很可能成為主流。

風(fēng)險(xiǎn)提示:政策推動(dòng)不及預(yù)期等

目錄

1 動(dòng)力電池增長迅速,市場份額進(jìn)一步集中

1.1 全球市場:中國崛起、電池巨頭強(qiáng)者恒強(qiáng)

1.2 中國市場:尾部企業(yè)加速退出

2 動(dòng)力電池行業(yè)“學(xué)習(xí)曲線”:產(chǎn)品價(jià)格快速下降

2.1 供需不平、能量密度提升與規(guī)模效應(yīng)將繼續(xù)壓低價(jià)格

2.2 成本端:上游材料是關(guān)鍵

3 寡頭競爭格局正在形成

3.1 電池企業(yè):擴(kuò)大規(guī)模降低成本,提高產(chǎn)能利用率減輕折舊壓力

3.2 乘用車前五電池企業(yè)規(guī)劃

3.2.1 寧德時(shí)代

3.2.2 松下電器

3.2.3 比亞迪

3.2.4 LG Chem

3.2.5 國軒高科

正文

1 動(dòng)力電池增長迅速,市場份額進(jìn)一步集中

在G20德國漢堡峰會(huì)倡導(dǎo)下,越來越多的國家重視并執(zhí)行《巴黎協(xié)議》。以減少溫室氣體排放、能源儲(chǔ)備為驅(qū)動(dòng),新能源汽車的重要地位可見一斑。其中,占車體總成本30%-40%的動(dòng)力電池,無論在成本角度還是技術(shù)角度,都愈加重要。2011年開始發(fā)展的動(dòng)力電池市場,亞洲國家領(lǐng)頭以每年平均翻倍速度增長,其中表現(xiàn)最為亮眼的是中國,從落后到全球份額第一。但隨著中國市場政策縮緊,大量尾端企業(yè)被淘汰,早期盲目擴(kuò)張產(chǎn)能、依附補(bǔ)貼存活的企業(yè)自身競爭能力不足、質(zhì)量不高現(xiàn)象愈加明顯。

1.1 全球市場:中國崛起、電池巨頭強(qiáng)者恒強(qiáng)

動(dòng)力電池占比持續(xù)提攀升。出貨量方面,全球鋰電池2017年出貨量增長21.46%達(dá)143.5GWh,主要因激增的動(dòng)力電池拉動(dòng)作用。因此,動(dòng)力電池從2011年占比2.32%(1.08GWh)漲至2017年的52.13%(74.8GWh)。市場規(guī)模方面,2017年全球鋰電池市場規(guī)模約300億美金,細(xì)分市場格局隨時(shí)間推移發(fā)展改變,其中動(dòng)力電池占比不斷提升,從2011年的3%升至2017年的50%。

產(chǎn)能80%以上集中亞歐,固態(tài)電池為各國地區(qū)下一個(gè)十年主要發(fā)展方向。從國家地區(qū)層面來看,目前動(dòng)力電池70%出貨量集中在中日韓為主的亞洲地區(qū),其次是德法代表的歐洲地區(qū)。雖然中國動(dòng)力電池開發(fā)時(shí)間較晚,但在補(bǔ)貼政策與其他相關(guān)傾斜政策扶持下,中國以39.2GWh出貨量占據(jù)全球第一。戰(zhàn)略規(guī)劃方面,目前全球主要地區(qū)與國家下一個(gè)十年計(jì)劃主要側(cè)重固態(tài)電池,體現(xiàn)在2025年前實(shí)現(xiàn)電池單體能量密度提升、成本下降、續(xù)航里程延長與最終量產(chǎn)。

前十頭部企業(yè)中日韓地位突出。根據(jù)銷量,自2015年以來,全球動(dòng)力電池企業(yè)前十均被中日韓企業(yè)包攬,整體銷量占比于2016年到達(dá)頂峰為84.16%。此外,中國企業(yè)達(dá)7家,寧德時(shí)代以12GWh銷量超越松下電器成為2017年全球銷量冠軍。從單個(gè)企業(yè)來看,三星SDI以兩年平均140%增速成為排名前十中發(fā)展最為迅猛的企業(yè)。毫無疑問,中日韓三國目前為動(dòng)力電池市場霸主。

1.2 中國市場:尾部企業(yè)加速退出

據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,2017年中國新能源汽車總產(chǎn)量為81.9萬輛,占當(dāng)年新車總產(chǎn)量的2.8%。與此同時(shí),動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)同比增長29.29%實(shí)現(xiàn)配套裝機(jī)量36.2GWh。從增速曲線來看,動(dòng)力電池發(fā)展與新能源汽車發(fā)展成強(qiáng)正相關(guān)性,在例如2013年9月17日發(fā)布《關(guān)于繼續(xù)開展新能源汽車推廣應(yīng)用工作的通知》等政策紅利扶持下,2013至2015年中國新能源汽車迎來爆發(fā)期,動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)也以年平均約350%的增速發(fā)展;隨著2017年提出并執(zhí)行的高技術(shù)、產(chǎn)量補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn),漲幅急速降低。

動(dòng)力電池裝機(jī)量對應(yīng)汽車種類方面,2017年新能源客車動(dòng)力電池裝機(jī)量第一為15GWh,主要受惠于傳統(tǒng)燃油客車替換。從全年角度來看,2017年上半年受制于新能源汽車企業(yè)檢查、推廣目錄延滯等宏觀政策因素,新能源客車裝機(jī)量于下半年才開始增長,下半年裝機(jī)量占全年的82.77%。

汽車類型方面,純電動(dòng)汽車(BEV)依舊占領(lǐng)整個(gè)動(dòng)力電池應(yīng)用領(lǐng)域。除了新能源客車對其的強(qiáng)力拉動(dòng),還依靠出租車、快車等私人純電動(dòng)乘用車市場84%增速,純電動(dòng)乘用車配套電池裝機(jī)量增長約70%。得益于物流車的更新?lián)Q代,專用車也有大幅度提升,其中物流車動(dòng)力電池裝機(jī)量占專用車整體達(dá)96%。

從動(dòng)力電池種類來看,93%以上為磷酸鐵鋰電池與三元電池。其中,90%以上磷酸鐵鋰電池為新能源客車裝載,70%以上三元電池為新能源乘用車裝載。與去年對比,磷酸鐵鋰電池裝機(jī)量有所下滑,而三元電池幾乎翻倍,主要因?yàn)榱姿徼F鋰生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量減縮與私人乘用車市場加大對三元電池的開發(fā)利用。磷酸鐵鋰主攻客車、三元主攻乘用車的趨勢在2018年逐漸加大,從今年前7月數(shù)據(jù)來看,新能源乘用車90.43%為三元電池;新能源客車93.75%為磷酸鐵鋰電池。

此外,不同電芯外形所具備的優(yōu)缺點(diǎn)不同,適用車型與電芯種類也不同。從外形占比來看,磷酸鐵鋰電池以方形為主,占80%;三元電池以軟包、方形為主,各約40%;錳酸鋰電池以軟包為主,占5.72%;鈦酸鋰電池幾乎被圓柱形包攬。

高端產(chǎn)能不足,低端產(chǎn)能過剩,補(bǔ)貼、雙積分等扶持政策要求提高后,行業(yè)洗牌開始競爭加劇。動(dòng)力電池企業(yè)生存環(huán)境與政策息息相關(guān),企業(yè)數(shù)可以很好說明這一點(diǎn)。國內(nèi)動(dòng)力電池企業(yè)數(shù)量自2016年開始大幅度減少,2017年僅為98家,同期對比減少約三分之一,早期依靠補(bǔ)貼的尾端小型企業(yè)多被淘汰。從裝機(jī)量來看,2017年前十企業(yè)整體裝機(jī)量提升20%以上,但總占比下滑4%,高端產(chǎn)能不足已顯。主要因?yàn)槲覈鴦?dòng)力電池企業(yè)“小、散、微”產(chǎn)業(yè)格局,裝機(jī)量超10GWh僅寧德時(shí)代一家,超1GWh也不足10家,80%以上企業(yè)小于0.5GWh。其次,產(chǎn)能利用率無論頭部企業(yè)還是尾端企業(yè)都嚴(yán)重不足。以產(chǎn)能利用60%為基準(zhǔn),僅寧德時(shí)代一家超過標(biāo)準(zhǔn)線,電池企業(yè)產(chǎn)能利用率多半集中在20%-30%左右,即使寧德時(shí)代自身,產(chǎn)能利用率連續(xù)2年下滑20個(gè)百分點(diǎn)。隨著國內(nèi)市場逐漸開放,海外強(qiáng)勢品牌進(jìn)駐,競爭必然更加激烈,產(chǎn)能利用率問題亟待解決。

2 動(dòng)力電池行業(yè)“學(xué)習(xí)曲線”:產(chǎn)品價(jià)格快速下降

2.1 供需不平、能量密度提升與規(guī)模效應(yīng)將繼續(xù)壓低價(jià)格

供需嚴(yán)重不平衡。動(dòng)力電池需求與新能源汽車掛鉤,而中國與歐洲將成為全球最大新能源汽車市場國家。據(jù)IEA數(shù)據(jù)分析,至2030年,全球新能源汽車市場中國市場份額達(dá)26%,歐洲23%。從此處看,全球需求端將繼續(xù)以超40%速度攀升,2020年約可達(dá)430GWh,其中純動(dòng)力電池將占70%。與此同時(shí),隨著各國環(huán)境、產(chǎn)業(yè)扶持政策執(zhí)行,全球廠商擴(kuò)張速度加快,產(chǎn)能呈幾何倍增長。但盲目擴(kuò)張導(dǎo)致兩極分化更為嚴(yán)重,直至低端產(chǎn)能出清、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)性調(diào)整完成,價(jià)格受供需影響的程度才會(huì)降低。

以中國市場為例,按照乘用車50%、客車1%、專用車30%產(chǎn)量增速假設(shè)來計(jì)算,2020年新能源汽車產(chǎn)量將達(dá)215萬輛,屆時(shí)動(dòng)力電池需求量可達(dá)112GWh。對比285GWh的產(chǎn)能規(guī)劃,依舊有2.5倍的缺口差距。

能量密度提升與規(guī)模效應(yīng)共同作用,電池價(jià)格降約一半。2014年至2017年,動(dòng)力電池價(jià)格以年均20%速度下跌直至1.5元/Wh,并于2020年達(dá)1元/Wh左右,維持這一下滑趨勢至“油電平價(jià)”,即新能源汽車與燃油車擁有同水平成本競爭力。正如我們在《平價(jià)時(shí)代漸行漸近,萬億產(chǎn)業(yè)整裝待發(fā)——電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展簡史、主要挑戰(zhàn)與前景展望(下)》中提到,電池價(jià)格高速下跌來自兩方面,一是電池密度提升帶來的單位材料與高價(jià)鈷消耗量降低,使成本最高降低50%。二是大規(guī)模自動(dòng)化生產(chǎn)提高良品率,使成本最高降低60%。

2.2 成本端:上游材料是關(guān)鍵

受上述三點(diǎn)因素影響,對此進(jìn)行成本分析。動(dòng)力電池成本自2010年開始滑坡式下降,但根據(jù)目前技術(shù)進(jìn)程以達(dá)到成本端100美金/KWh實(shí)現(xiàn)“油電平價(jià)”還需5-6年,影響壓縮成本的因素包括制造工藝的升級、規(guī)模經(jīng)濟(jì)、整合效率等,而其中最為關(guān)鍵的是材料的突破。按照我們在《平價(jià)時(shí)代漸行漸近,萬億產(chǎn)業(yè)整裝待發(fā)——電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展簡史、主要挑戰(zhàn)與前景展望(下)》提到的電芯成本分析,正負(fù)極材料、隔膜和電解液占50%以上,其中又以正極材料最為重要,占整體成本30%。

以我國三元電池為例,盡管各大廠商開始向NCM622\811\NCA的高比容高能量密度電池探索,但覆蓋范圍并不算大,NCM523和NCM111在中短期依然是國內(nèi)市場主流。因此,存在較大的正極材料漲幅可能性。此外,負(fù)極材料、電解液、隔膜等得益于技術(shù)提升與大規(guī)模生產(chǎn),可大幅度降低單位成本彌補(bǔ)甚至超過正極材料漲價(jià)來帶的價(jià)格波動(dòng)。對此,從綜合角度來看,三元電芯成本降低至2020年的0.74元/Wh左右,利潤空間得以保留,但未來存在縮減的可能性。

3 寡頭競爭格局正在形成

從電池企業(yè)與整車汽車不同角度來看,電池企業(yè)為降低上下游夾層壓力,研發(fā)新型電池、提高技術(shù)水平,合作客戶數(shù)量上也有大幅度增加。但不同于海外企業(yè)積極尋求全球合作,國內(nèi)電池企業(yè)客戶主要集中中國,范圍狹窄,進(jìn)一步增加國內(nèi)電池市場競爭。企業(yè)具體規(guī)劃方面,除了電池企業(yè)加大三元電池研發(fā)比重,還有其他相似之處,即在產(chǎn)業(yè)鏈上開始步入上游材料端為階段性發(fā)展做好資源儲(chǔ)備;二是較為激進(jìn)的產(chǎn)能規(guī)劃,平均目標(biāo)2020年產(chǎn)能約翻4-5倍。整車企業(yè)布局電池行業(yè)速度加快、范圍變廣、金額增高。其中又以PACK廠切入為主流,實(shí)現(xiàn)方式主要為合資建廠,利用雙方優(yōu)勢取長補(bǔ)短,降低成本的同時(shí)增加電池與車體整體契合度。

3.1 電池企業(yè):擴(kuò)大規(guī)模降低成本,提高產(chǎn)能利用率減輕折舊壓力

對比整車企業(yè),電池企業(yè)的競爭更加激烈,主要源自兩方面壓力,一塊是上游材料端的漲價(jià)壓力,另一塊是下游整車企業(yè)的壓價(jià)壓力。除了增加研發(fā)、提高電池性能,電池企業(yè)也增加與整車企業(yè)合作來緩解緊張。從全球前十動(dòng)力電池企業(yè)來看,除了比亞迪為自產(chǎn)自銷,其余企業(yè)都積極參與對外合作。其中,寧德時(shí)代以64家合作企業(yè)數(shù)量位居榜首,國軒高科與北京國能以38家同為第二。從配套車類型來看,大多企業(yè)都涉及乘用車電池生產(chǎn),僅沃特瑪單一從事客車電池生產(chǎn)。

對比國內(nèi)企業(yè)與海外企業(yè)的布局情況可以發(fā)現(xiàn),國內(nèi)電池企業(yè)合作車企基本為國產(chǎn)品牌,市場規(guī)劃集中中國且整體較封閉。松下、三星SDI與LG Chem三者布局更廣,且各有特點(diǎn)。作為最早開發(fā)動(dòng)力電池的松下,客戶基本為日歐美龍頭,其中日本6家、歐洲4家、美國2家;LG Chem僅次松下,客戶覆蓋歐美主流車廠,例如雪佛蘭、雷諾等;三星SDI特長方形電池,客戶多在中日韓。

3.2 乘用車前五電池企業(yè)規(guī)劃

3.2.1 寧德時(shí)代

寧德時(shí)代2017年總裝機(jī)量為10.51GWh,全年配套搭載新能源汽車共19.79萬輛,其中三元電池用量占比55.79%,磷酸鐵鋰電池44.21%。合作車企方面,最大合作方為北京新能源共4.88萬輛。

新能源產(chǎn)業(yè)布局方面,寧德時(shí)代加快技術(shù)研發(fā)、團(tuán)隊(duì)建設(shè)以實(shí)現(xiàn)上中下三游全方位覆蓋。上游方面,寧德時(shí)代除了大規(guī)模儲(chǔ)備鎳、鈷、銅等重要能源材料,還通過收購邦普66.72%股權(quán)強(qiáng)化自身電池正極材料回收效率,極力發(fā)展電池回收業(yè)務(wù)。此外,投資超100億引進(jìn)配套材料企業(yè)落戶寧德鋰電新能源產(chǎn)業(yè)園區(qū)。中游方面,寧德時(shí)代深化綁定合作加深與整車企業(yè)良好關(guān)系,同時(shí)在加拿大、歐洲和美國籌備動(dòng)力電池研發(fā)生產(chǎn)基地,加大海外市場比重。下游方面,寧德時(shí)代參股整車公司,例如芬蘭Valmet,參與開發(fā)20年以上的超長壽命儲(chǔ)能系統(tǒng),增加公司儲(chǔ)能技術(shù)擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍。

產(chǎn)能規(guī)劃方面,寧德時(shí)代即將建成的湖西鋰子動(dòng)力電池生產(chǎn)基地可為公司增添競爭力,達(dá)產(chǎn)后可新增24GWh產(chǎn)能。根據(jù)公司戰(zhàn)略規(guī)劃,寧德時(shí)代預(yù)計(jì)2020年三元電池能量密度達(dá)~300Wh/kg,成本降低至1元/Wh,整體產(chǎn)能54GWh。

3.2.2 松下電器

2008年并購三洋電機(jī),2009年與特斯拉合作,松下電器便開始在動(dòng)力電池行業(yè)領(lǐng)跑。以圓柱型電池聞名,旗下生產(chǎn)的NCA21700電池單體能量密度為行業(yè)目前最高,可達(dá)340Wh/kg。分版塊業(yè)務(wù)來看,電池機(jī)電系統(tǒng)為松下電器營收占比最高部門,約31.82%。

為滿足生產(chǎn)需求,松下進(jìn)行電池廠全球化布局。目前松下在日(4)、中(2)、美(1)共設(shè)立7個(gè)電池廠。

日本電池廠:主要生產(chǎn)混合動(dòng)力與插電式混合動(dòng)力配套的方形電池,研發(fā)方向?yàn)楦咻敵龉β逝c高容量,地址分別位于Sumoto、Suminoe、Himeji、Kasai 。

美國電池廠:主要生產(chǎn)與特斯拉純電動(dòng)汽車配套的圓柱電池,預(yù)計(jì)2018年產(chǎn)能35GWh,研發(fā)方向?yàn)楦吣芰棵芏?地址位于Nevada。

中國電池廠:大連工廠于2015年投建,總金額27億元,主要生產(chǎn)方形電池;蘇州工廠是與蘇州捷新合資建設(shè),主要生產(chǎn)特斯拉配套的18650型三元電池。

產(chǎn)能規(guī)劃方面,為保持競爭優(yōu)勢穩(wěn)固行業(yè)地位,松下不斷增加規(guī)劃量,預(yù)計(jì)2018年產(chǎn)能可達(dá)33GWh,2020年達(dá)52GWh。

3.2.3 比亞迪

比亞迪2017年總裝機(jī)量為5.65GWh,主要以磷酸鐵鋰為研發(fā)方向,占比84.9%。配套裝載新能源汽車10.35萬輛,除了與北京華林合作的958輛特裝車,其余均供內(nèi)部使用。

為改善目前封閉現(xiàn)象,比亞迪加快產(chǎn)業(yè)全鏈拓展向外開放:上游電池材料儲(chǔ)備,中游技術(shù)研發(fā),下游外部車企合作拓展。對比亞迪來說,最為重要的是外部合作。從計(jì)劃2019年前拆分電池業(yè)務(wù)尋求2023年前單獨(dú)上市,比亞迪對外開放進(jìn)程不斷加快。目前比亞迪已與長安汽車達(dá)成戰(zhàn)略合作,雙方將在重慶合資建廠生產(chǎn)銷售動(dòng)力電池,年產(chǎn)能10GWh。此外,比亞迪多方接觸國外整車企業(yè),例如大眾、寶馬、奔馳等,尋求合作機(jī)會(huì)。

電池密度方面,目前比亞迪磷酸鐵鋰電池能量密度為150Wh/kg,預(yù)計(jì)今年提升至160Wh/kg,2020年達(dá)到200Wh/kg左右。三元電池開發(fā)進(jìn)程次于磷酸鐵鋰,目前能量密度在200Wh/kg左右,逐漸實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),預(yù)計(jì)今年三元電池能量密度達(dá)240Wh/kg,2020年達(dá)300Wh/kg。產(chǎn)能規(guī)劃方面,預(yù)計(jì)今年產(chǎn)能可達(dá)26GWh,2020年從早期規(guī)劃的39GWh升至60GWh。

3.2.4 LG Chem

LG Chem主攻三元?jiǎng)恿﹄姵?配套混合動(dòng)力、插電混合動(dòng)力與純動(dòng)力汽車。2017年LG Chem實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能18GWh,銷量4.5GWh,合作車企包括現(xiàn)代、起亞、沃爾沃等。為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能2年翻倍計(jì)劃,LG Chem開始全球化、全產(chǎn)業(yè)鏈化布局。

上游材料方面,除了深化與中日韓材料商合作,LG Chem還與華友鈷業(yè)合資成立兩家材料公司,分別是投資10億元位于浙江衢州的華金新能源,主營三元前軀體;投資30億元位于江蘇無錫的樂友新能源,主營正極材料。

電池廠方面,包括落地與在建,LG Chem在韓國(1)、美國(1)、中國(1)、歐洲(1)共4家電池廠。

韓國:主要提供韓國市場訂單需求,位于梧倉。

中國:將于2018年10月正式開工總投資20億美金的進(jìn)軍中國市場項(xiàng)目,預(yù)計(jì)2019年開始量產(chǎn),2023年全面量產(chǎn),年產(chǎn)能32GWh,位于南京。

美國:于2012年建成,服務(wù)美國市場新能源訂單,位于密歇根。

歐洲:服務(wù)歐洲市場新能源動(dòng)力電池訂單,每年可配套搭載10萬輛新能源汽車,位于波蘭。

產(chǎn)能方面,LG Chem預(yù)計(jì)今年產(chǎn)能可達(dá)34GWh,2020年達(dá)70GWh。電池方面,LGChem加強(qiáng)目前軟包NCM622電池性能,開始小批量投產(chǎn)NCM811電池,預(yù)計(jì)2020年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)形成商用。能量密度上,LG Chem預(yù)計(jì)2020年提高整體能量密度50%達(dá)700Wh/L左右。

3.2.5 國軒高科

國軒高科2017年裝機(jī)量2.05GWh,以磷酸鐵鋰為主占84.97%。配套裝載新能源汽車4.91萬輛,前五合作企業(yè)搭載量共占85.99%,其中搭載量最大的合作方是安徽江淮汽車共2.71萬輛。

產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)劃方面,國軒高科上游與星源材質(zhì)合資量產(chǎn)隔膜、正極材料,預(yù)計(jì)降低30%采購成本讓電池總成本降低至0.9元/Wh。保持磷酸鐵鋰研發(fā)速度,加快三元電池研發(fā)與量產(chǎn),預(yù)計(jì)今年上半年NCM622產(chǎn)能達(dá)5GWh,能量密度達(dá)140Wh/kg。此外,國軒高科與合作車企續(xù)航能力300km以上的新能源車逐步替換成新型NCM622電池,進(jìn)一步拓展三元電池領(lǐng)域提升公司三元電池生產(chǎn)比重。

產(chǎn)能規(guī)劃方面,目前國軒高科具備3GWh三元電池、7GWh磷酸鐵鋰電池生產(chǎn)能力,預(yù)計(jì)今年產(chǎn)能可達(dá)10GWh,2020年產(chǎn)能可達(dá)30GWh。電池能量密度方面,目前國軒高科實(shí)現(xiàn)磷酸鐵鋰能量密度從170Wh/kg到180Wh/kg提升,預(yù)計(jì)2019年可達(dá)200Wh/kg。三元電池方面則側(cè)重提升NCM622性能,并無NCM811投產(chǎn)計(jì)劃。

3.3 整車企業(yè):以不同方式積極融入

整車企業(yè)轉(zhuǎn)變分工方式加快參與到動(dòng)力電池行業(yè)。整車企業(yè)參與到電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要涉及四大塊:設(shè)計(jì)研發(fā)、采購、質(zhì)檢與最終整裝。與早期單純的電池采購方式相比,參與設(shè)計(jì)研發(fā)是整車企業(yè)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最大的不同。整車企業(yè)參與方式包括合資建廠、戰(zhàn)略合作、投資入股、收購、自行建廠等,目標(biāo)對象從技術(shù)難度依次為三電綜合、電芯廠、BMS、PACK廠。從案例分析來看,目前整車企業(yè)極少單獨(dú)從事電芯生產(chǎn),主要在BMS、PACK層面形成差異化平臺,增強(qiáng)自我競爭力。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2015年至2018年7月,全球整車企業(yè)布局動(dòng)力電池行業(yè)約80多起,主要集中在17、18年,金額也隨之加大,說明整車企業(yè)向上整合進(jìn)程加快。從合作方式來看,70%以上為整車企業(yè)與電池企業(yè)合資建廠,其次是戰(zhàn)略投資與自行建廠;從具體內(nèi)容來看,80%以上與PACK廠有關(guān),例如車和家直接設(shè)立PACK子公司、北汽與戴姆勒技術(shù)聯(lián)合;從透露的投資金額來看,基本都超過1億人民幣,其中最高為松下與特斯拉之間高達(dá)100億美金以上的合作;從合作地點(diǎn)來看,在建或預(yù)備建設(shè)的電池廠與PACK廠主要集中在東亞,其他包括歐洲、美國、印度等地;國內(nèi)造車新勢力方面,基本與電池企業(yè)合作成立自己的PACK廠,建立全電化數(shù)據(jù)平臺,參與電池模組設(shè)計(jì)。

逐漸轉(zhuǎn)變的分工方式與芯片有一定的相似處。我們在《全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移啟示錄》中詳細(xì)解釋了半導(dǎo)體行業(yè)細(xì)致分工(Foundry、Fabless等)的由來,道理同樣適用于目前的動(dòng)力電池行業(yè)。從PACK切入主要考慮到現(xiàn)階段壓力:

一是研發(fā)難度強(qiáng)、投資金額高。對電池企業(yè)來說,技術(shù)迭代周期加快但研發(fā)金額倍增,無法明確未來市場發(fā)展方向存在極高的失敗風(fēng)險(xiǎn)。與之同時(shí),大部分整車汽車有需求但不具備電芯核心技術(shù),貿(mào)然進(jìn)入并沒有對抗能力。兩者綁定合作可以減少重復(fù)、無效工作,大幅度降低雙方投資風(fēng)險(xiǎn)與成本從而降低整車成本,提高車企競爭力。因此,在多數(shù)企業(yè)加大投入的同時(shí)也有例如博世等企業(yè)面對高風(fēng)險(xiǎn)而退出市場。

二是配合與協(xié)調(diào)性。傳統(tǒng)的電池采購基本為標(biāo)準(zhǔn)類型電池,無法做到“量身定做”,因此電池與汽車無法很好平衡兩者間的有效性、一致性、穩(wěn)定性。對此,例如吉利等少數(shù)車企開始獨(dú)自電池生產(chǎn)研發(fā)。但大多整車廠從PACK/BMS與電池融合,針對自身車體研發(fā)設(shè)計(jì)、監(jiān)控平臺,進(jìn)而提高成組效率解決最終產(chǎn)品的匹配問題。