动力电池产业链深度梳理 2021-11-01 18:58

受益于欧洲电动车元年，中国2025的新能源汽车规划，美国尚未出台的新能源汽车方案预期，未来5年全球新能源汽车市场有望保持CGRA30%的增长，

作为新能源汽车必备的动力电池系统，是一个更好的赛道，所有新能源汽车都要用到电池，而电池产业链是一个比较高集中度的产业。

我们先展望一下，未来新能源车赛道究竟有多大的空间？

全球新能源汽车，2025年销量估计是2020年的4.6倍

全球动力电池，2025年需求量估计是2020年的5.6倍

全球锂电池（动力+消费+储能），2025年需求量估计是2020年的4.2倍

全球正极材料2025年需求量大概是2020年的3.7倍

全球石墨材料2025年需求量大概是2020年的3.77倍

全球电解液材料2025年需求量大概是2020年的3.68倍

全球隔膜2025年需求量大概是2020年的4.2倍（湿法为主）

全球六氟磷酸锂2025年需求量大概是2020年的3.68倍

全球碳酸锂2025年需求量大概是2020年的2.67倍

全球氢氧化锂2025年需求量大概是2020年的5.73倍

全球碳酸锂+氢氧化锂2025年需求量大概是2020年的3.91倍

全球钴2025年需求量大概是2020年的2.05倍

从图中整理的数据得出，动力电池的需求增加是最为明显的，大概5.6倍，下面从动力电池的角度进行分析。

动力电池是新能源汽车最大的成本项，大概占据30%-40%。

一、从市占率角度分析

全球格局上看，中日韩占据90%以上的市场份额，其中以中国为首，18年中国的市场份额为61%，占据全球一半以上的产能。

企业格局上看，龙头公司主要是CATL，松下，比亚迪，LG化学，三星SDI，CR5市占率不断上升，产业集中趋势明显，由16年57%上升至18年66%，此举明显利好大企业。而其中，CATL，松下，LG化学提升最快，总装机量最大，尤其是CATL。2018年CATL装机量21.3GWH，市占率22%，CATL在国内的市占率超过50%，松下20.7GWH，市占率21.4%，LG化学7.4GWH，市占率7.6%。

二、从客户结构角度分析

客户结构方面，具备竞争力的只有CATL、SDI三星、LG化学、松下这几家，其中LG Chem>CATL>松下>三星SDI。LG Chem与CATL客户覆盖全面，而松下与三星客户结构高度集中。很明显客户多元化是一个非常有竞争力的优势。

LG Chem基本囊括了所有国际主流车企，CATL在本土国产汽车占据50%份额之余，已经打入了国外供应链，海外客户卡位宝马、大众、本田、丰田等高端车企，成为宝马的主要供应商，软包电池也打入奔驰供应链。至于松下，独供Tesla，而三星SDI，主要是宝马大众。

三、从技术路线角度分析

首先科普下电池技术：

全球动力电池仍处于一个技术发展的行业变革期，目前欧美系和中国主要走的是金属材料电池路线，日韩更倾向于氢能源和燃料电池等路线。但全球的金属材料电池仍然占据绝对主流。

金属材料中，欧美系主要以三元电池（NCM/NCA）为主，优点是能量密度高，缺点是不安全和生产良率低；中国主要是用磷酸铁锂（LFP）的技术，优点是成本低，安全而且良率高，缺点是能量密度稍低些。由于磷酸铁锂技术被中国封锁，外国要用此技术的话，最终花费的成本其实和用三元电池的成本相差不远，国外与国内也有意识形态的竞争，所以国外普遍还是用三元为主。但对于整个行业趋势来讲，三元是未来方向。近几年来出于对能量密度的要求，正极材料由NCM111向NCM523/NCM622/NCM811过渡，这几个一个比一个高级，未来进一步升级到NCA/富锂锰基正极、硅碳负极甚至固态电池。

除此之外，电池按照形态还分软包电池，圆柱电池，方形电池。下图是各大龙头的电池形态路线，目前方形电池是趋势

对于电池来讲，无非就是正极材料+负极材料+形态三种组合，下面我们主要讨论正极材料+形态这两种组合，负极暂时不讨论。

第一个讨论的是松下，松下走的是三元NCA（镍钴铝）正极+硅碳负极的圆柱电池，独供特斯拉，这种电池的能量密度暂时是业界最高，此技术一直被松下垄断，未来的电池进化方向很可能朝着松下的路径迸发。

第二个是比亚迪，主要走三元NCM方型电池，另外也有磷酸铁锂LFP电池，近年不断提高三元方形比例，主打型号应该是NCM111/NCM622。

第三个是LG化学，主要走三元NCM软包电池，主打型号NCM622，其次是NCM811，LG化学的811要落后于CATL。

第四个是三星SDI，主要走三元NCM方形电池，主打型号NCM111/NCM622。

第五个是CATL，主要走三元NCM方形电池，主打型号NCM811，是全球率先能实现NCM811量产的企业。

所以尽管松下电池技术更胜一筹，但目前市场由于车型适配性和需求和全球产能匹配问题，更多采取方形电池的结构，CATL主要便是方形电池发家的。另外NCM811相比于NCM111/NCM622有更优越的技术方式，而在NCM811中，CATL又是绝对的老大，所以技术路线上，松下超前，但CATL更有优势。

四、从产能角度分析

CATL2020产能达54GWH，21年投产14GWH达到68GWH，远期规划超过100GWH。

LG2018产能51GWH，19年在中国波兰各新增1座工厂，2022全球产能约为110GWH。

松下预计2020产能达到72GWH。

比亚迪18年实际产能28GWH。

从产能规划情况看，CATL与LG Chem产能规划积极远期超过100Gwh，松下与三星SDI相对保守，远期分别为70Gwh和50Gwh。

综上所述，在动力电池终端，无论从市占率，技术，产能，客户结构角度，CATL都是当之无愧老大。

除动力电池外再关注一下动力电池上游企业。

首先，我们来科普动力电池产业链：

（1）上游金属材料：锂、钴、镍等

（2）中游四大电池材料：正极、负极、电解液、隔膜

（3）下游：电池

（4）终端：整车

（5）其他：新能源电池设备

于是，动力电池的上游便是正极，负极，电解液，隔膜；上上游便是钴锂镍。接下来稍作分析。

第一、上游金属材料：

如要选高弹性高赔率，上游金属材料钴锂绝对是最好选择，而钴的供需状况要比锂更好。

2018年全球 60%的钴用于电池领域，我国这一比例超过 80%，并持上升趋势，其他领域需求有限。因此，钴需求变化与锂电池周期紧密相关。

华友钴业公司钴盐（注意是钴盐，而不是钴金属）市占率和销量在国内占35%，全球是18%，世界第一，规模是竞争对手寒锐10倍。华友今年将新释放出1万吨的总产能，近年又准备向下游三元动力电池去延申，无论从什么角度来看，华友与动力电池的产业链的紧密度都是最高的，是电池上游钴产业真正的龙头。

第二、上游金属材料：

2014年以前，全球锂产品超80％的供应量来自美国雅宝、智利SQM、美国FMC和澳大利亚Talison，中国是一个资源稀缺国。其中雅宝在智利阿塔卡马盐湖和美国claytonvalley矿山进行开采，SQM则在智利本土阿塔卡马盐湖开采，FMC在阿根廷翁布雷穆埃尔托盐湖进行开采，Talison在澳大利亚格林布什矿山开采锂辉石矿。这四家公司形成了"三湖一矿"的开采局面

第三、正极材料：

正极材料是锂电池最核心，成本最高的部分，占30%--40%。

行业优势企业主要有长远锂科（母公司新三板的金瑞科技）、容百科技（科创板），当升科技，振华新材（新三板）、杉杉股份、厦门钨业。

正极是技术变化最大的一个领域，磷酸铁锂、锰酸锂到三元材料，殊不知未来会不会又出现新的技术路线，这对此领域的企业挑战不小，若走错技术路线，则万劫不复，分分钟被人弯道超车。

第四、负极材料：

负极材料在电池中重要性没有其他三块突出，竞争者也没有正极材料多，技术比较平稳。

国际上，负极材料主要是中日竞争，两国公司份额占了全球95%以上，近几年趋势是日本向中国转移。

国内主要的企业有贝特瑞（新三板）、杉杉股份、紫宸科技（母公司是上市公司璞泰来）、凯金（新三板），现在基本上是三足鼎立的格局，前三家的市场份额合计接近60%。

第五、电解液：

14年以前，日本为主的三菱化学和宇部兴产，韩国为辅的LG化学和旭成化学，几乎垄断六氟磷酸锂行业，当时毛利率高达80%！

15年开始中国企业整体增速年年高于全球，多氟多在15年已成为全球第二大六氟磷酸锂生产商，第四是天赐材料。

此行业目前国内龙头企业有，天赐材料，新宙邦，国泰。

第六、隔膜：

四大核心原材料，上述三个均已实现完全国产化，也就是能够打破国外企业封锁，产能自给自足。最后一个尚未完全国产化的就是锂电池隔膜。隔膜其实就是一层用来隔离锂电池正极和负极，防止短路的膜，既要能够起到隔离的作用，又要对锂离子有很好的通过性，这样电池才能正常充放电。

在锂电池总成本中隔膜只占10%，看上去不大，但它的技术壁垒却是最高。

中国第一家尝试切入隔膜产品的是星源材质，通过和四川大学合作产学研，4年时间突破干法隔膜制备关键技术。08年出产了中国第一卷干法隔膜。关键技术被突破，企业进入加速发展期，星源材质拿到了大量国内企业的订单，包括比亚迪、国轩高科，万向等。

星源目前在往湿法方向转，投了大量的产能，比如常州的2个项目，计划总投资50亿，一是3.6亿平湿法，二是涂覆工厂，4亿干法产能+10亿涂覆产能，目前最重要的客户是LG，星源是LG干法唯一供应商，湿法切入宁德供应链，尚未放量。

第七、电池设备：

先导智能，与宁德时代一样基本上已是寡头垄断，很多外资大厂包括松下，LG、三星都是拿它的单子。

制氢、储氢、加氢、氢燃料电池、锂电池PACK、自动变速器、控制器、商用车研发、制造。