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宁德时代百页深度:改变全球十万亿汽车供应链格局

2018-06-13 08:13:50


新能源汽车时代,动力电池成为最核心关键零部件,成本占比接近50%。宁德时代崛起有望成为我国突破传统汽车供应链格局领军者,改变我国汽车核心零部件全球占比过低(2016年不足2%)的现状。

1. 宁德时代:改变现有汽车产业链格局的大国重器

自2009年的“十城千辆”开始,我国一直大力支持电动车行业发展,也希望借此实现我国汽车产业的“弯道超车”。而我们认为弯道超车并不仅限于整车厂商,在中游关键零部件领域集中力量,突破现有产业链格局更为现实。对于电动车来说,已经具备技术储备、产业链齐全等优势的动力电池环节成为天然最佳突破口。而宁德时代就是有望改变传统汽车产业链格局的“大国重器”。

1.1. 汽车零部件市场规模巨大,国产品牌寥寥无几

自19世纪末汽车发明至今,汽车工业已经历一百多年的发展,包含福特、丰田、通用、大众、戴姆勒在内的一批欧美、日韩汽车工业集团由此诞生,也催生出一套成熟的汽车供应链体系,造就了博世、大陆、德尔福、电装等享誉世界汽车零部件供应商。根据《美国汽车新闻》评选的全球汽车零部件供应商百强榜中,日本有28家企业入围,美系企业22家入选,德系17家入围且名次靠前,而中国仅有5家企业入围,且除延锋汽饰外排名较为靠后。

注1:该媒体每次评选百强时,需要厂商提供公司名称、所在地、联系方式以及相关数据,通常国际化程度较高、对百强榜重视的企业会相应配合,因而可能获得一席之地。而部分知名厂商根据常识拥有较大的配套业务规模,但却不见入围榜单,可能是未提供相关信息。

注2:原单位为外币的,根据2018.06.05的汇率折算成人民币,市值也抓取2018.06.05数据

注3:表内营收为集团汽车板块业务营收,而非总营收

总体客观来说,较欧美日韩,我国汽车及汽车零部件产业仍然处于落后状态。我国汽车工业起步较晚,技术积累相对薄弱,近年来有吉利、长城、长安、上汽这些能与海外汽车集团初步较量的整车企业,也走出部分像延锋汽饰、均胜电子这样优秀的零部件企业。根据我们对国内龙头汽车零部件企业市值与2017年营收的梳理,其体量与营收与全球汽车零部件领军企业差距明显。

注:市值以2018.06.08收盘价为准

我国汽车销售全球领先,而零部件,尤其是核心零部件销售水平落后。根据中汽协数据,我国2017年销售汽车合计2888万辆,而全球汽车总销量超9000万辆。对应汽车零部件市场规模超10万亿人民币,空间巨大。但细看全球零部件供应商百强榜单,我国在榜的企业2016年汽车零部件相关营收合计1,422亿元,仅占百强总和的3%。并且我国自主零部件龙头也主要集中在汽车配饰、汽车电子这些领域,在核心汽车零部件领域与海外仍有较大差距。根据美国汽车新闻统计的全球汽车零部件供应商百强榜单,我国传动系统和发动机系统领域自主品牌供应商营收占比不足2%。因此,作为汽车销售大国,我国亟需向汽车强国转变。

1.2. 核心汽车零部件“弯道超车”,承载能源转型重任

相较于传统汽车,电动汽车构造相对简单,最核心的零部件就是“三电”(电池,电机,电控),而其中动力电池成本最高。根据我们测算,纯电动汽车中动力电池占整车成本的约50%。其技术进步对整车性能(续航里程、安全性等)影响巨大,且其成本下降对于新能源汽车平价化推广至关重要。在汽车电动化已经成为未来十年产业大趋势的背景下,动力电池已经成为新的产业高地,各国都在迅速加大投入。

博世、大陆、德尔福这些海外零部件巨头的发展壮大主要得益于两点:1)起步早,技术积累深厚,19世纪末开始与汽车产业共同成长,经历几代汽车工业变革,技术积累深厚;2)与海外龙头整车企业合作紧密,享受行业成长红利,在品牌、规模方面形成足够的竞争优势。

反观宁德时代,有望复制传统汽车零部件企业兴起路径。宁德时代2011 年诞生于中国这个新能源汽车发展最为活跃的市场,是动力电池最早一批玩家,与电动汽车发展的先驱代表——宝马、宇通,合作紧密,已经形成品牌效应与规模优势。我们预测,到2020年,新能源汽车总销量约239万辆,其中客车10万辆,专用车29万辆,乘用车200万辆。按照客车100万的单价,物流和专用车40万的单价,乘用车20万的单价,我国2020年新能源汽车市场规模将达6160亿规模。这意味着约3000亿动力电池和1000亿驱动系统的新增空间,新能源汽车关键零部件市场空间巨大。随着宁德时代打入大众、戴姆勒、宝马、捷豹路虎、本田、现代等全球龙头汽车集团,其全球新能源汽车核心零部件制造企业的地位已初步确立,其重要性、未来的市场空间需要重估。

除改变我国汽车工业地位外,锂电还承载我国能源转型、产业升级的重任。根据中国石油企业协会和中国油气产业发展研究中心每年发布的《国内外油气行业发展报告》,中国石油对外依存度不断攀升,2017年石油净进口量为3.96亿吨,同比增长10.8%,石油对外依存度高达67.4%。从能源安全的角度考虑,推广新能源汽车能有效降低石油使用量从而减少石油对外依赖度。另外,在宁德时代等龙头企业带领下锂电成本快速下降,也为锂电池在储能领域的应用,配合光伏、风电等可再生能源的充分利用提供高性价比解决方案。

动力电池行业是我国在核心汽车零部件领域实现突破的重要契机,也承载我国能源转型重任。而作为我国动力锂电的毫无疑问的龙头,宁德时代所面对的是十万亿级别的汽车零部件市场,对标对象是博世、采埃孚、电装这类全球汽车零部件巨头,而非传统锂电企业。

2. 公司基本情况

宁德时代新能源科技有限公司(Contemporary Amperex Technology Co.,Limited,简称CATL)成立于2011年,其核心团队实际剥离于曾经ATL下属的动力电池部门。公司在2017年已经成为全球最大的动力电池厂商,在各项产品竞争力榜单中也常年位居国内第一。 

2.1. 首次公开发行融资情况

根据公司最新公告, 宁德时代首次公开发行217,243,733股人民币普通股(A股),每股发行价格为25.14元,合计融资约54.62亿元。发行后总股本为2,172,437,000股,对应市值约546.15亿元。

公司原定募资131.2亿元,融资不足部分由公司自筹解决,保证项目顺利实施。

本次募投资金拟投向项目为:(1)98.6亿元生产基地项目:作为国产锂电池龙头,宁德时代拟通过本次融资建成24条生产线、增加24GWh年产能,根据招股书中2017年17.09GWh,预计本项目建成后总产能将超过40GWh。建成后24GWh年产能对应营业收入205.82亿元和净利润14.16亿元。

(2)42亿元研发项目:主要研发新能源乘用车动力电池、商用车动力电池、储能电池、下一代电池,包括高镍三元材料、硅碳负极材料、阻燃添加剂等新材料,电池管理系统,智能制造工艺,电池轻量化技术,生产工艺优化设计,电池回收再利用开发,电池结构研发,下一代电池关键材料开发等。该项目,作为公司研发中心的一部分,不进行单独的财务评价,但将作为公司未来技术储备的重要环节,有望巩固公司锂电池领先优势。

2.2. 融资与股本变化

我们根据公司披露,对宁德时代成立至今的历次融资与股本变化进行了简单梳理,并推算不同时间点公司整体市值。

1)公司成立:宁德时代于2011年12月7日注册,注册资本100万。

2)第一次增资第一期出资:2012年10月8日,宁德时代全体股东一致同意公司注册资本提升至20,000万元,实收资本4,000万元。

3)第一次股权转让:2012年10月26日,宁德时代投资转让0.5%的股权给聚友投资(出资额100万元)。由此可以推算彼时宁德时代市值约2亿元。

4) 第一次增资第二期出资:2013年1月7日,公司股东会一致同意实收资本变更为20,000万元。本次增资完成后,宁德时代有限的注册资本为 20,000 万元,实收资本 20,000 万元。

5)第二次股权转让:2015年9月30日,公司全体股东一致同意宁德新能源转让其持有的宁德时代15%的股权以8,900万元的价格转让给宁波联创,转让价格为每一元出资额 2.97元。由此推算,彼时宁德时代估值约17.622亿元。

6)第三次股权转让:2015年10月23日,聚友投资与黄世霖签署了股权转让协议,聚友投资同意将其持有的宁德时代有限 25%的股权,以 5,000 万元平价转让予黄世霖;永佳投资与李平签署了股权转让协议,永佳投资同意将其持有的宁德时代有限 10%的股权,以 2,000 万元平价转让予李平;永佳投资与瑞丰投资签署了股权转让协议,永佳投资同意将其持有的宁德时代有限 25%股权,以 10,000 万元转让予瑞丰投资,协商确定的转让价格为每一元出资额 2 元。

7)2015年11月25日,宁德时代变更为股份公司,公司名称变更为“宁德时代新能源科技股份有限公司”。2015年12月15日,公司召开创立大会暨2015年第一次临时股东大会,全体股东一致同意宁德时代有限,以经会计师审计的截至2015年10月31日的净资产 68,937.17万元为基数,按照1.723429141575:1的比例折合股本40,000万股,其余计入资本公积。

8)股份公司首次增资:2015年12月,公司通过员工持股计划合计增资7,058万股,增资价格为2.125元/股。对应公司市值约10亿元。

9)股份公司第二次增资:2016年1月4日,公司全体股东一致同意,增资7,166,357股,增资价格3.14元/股,随后召开股东大会决定增加注册资本。此时,公司市值约15亿。

10)股份公司第三次增资:2016年7月,招银叁号等15名贷款人向公司发出《行权通知书》,决定按照《借款协议之补充协议》的约定对公司的借款按照41.7805元/股价格认购股份。此次债转股完成后,公司总股本达549,021,670,对应估值约229亿元。

11)股份公司第一次股权转让:2016年7月,公司有两笔股权转让。第一笔转让1,176,476股,交易价格为4,700万元;第二笔转让130,719股,交易价格为500万元。两笔转让价格对应公司估值分别约为219亿元和210亿元。

12)股份公司第四次增资:2016年9月1日,股东大会同意增加注册资本至55,198.9561万元,增资价格与第三次增资一致,为41.7805元/股,对应估值约为231亿元。

13)股份公司第五次增资:2016年11月至12月,公司再度融资,新增61,332,239股,每股价格130.4372元,由此推算公司估值约800亿元。

14)固封式第二次股权转让:2016年底,公司部分股东转让股份,转让价格与第五次增资价格一致。

15)第六次增资与第三、四次股权转让:2017年2月至3月,公司新增股份30,742,764股,认购价格与第五次增资一致。而2017年3月至4月,宁德时代部分股东转让所持股份,转让价格也与第五次增资一致。至此,宁德时代估值已达约840亿元。

16)公司第七次增资(资本公积转增股本):2017年6月,股东大会同意以资本公积转增股本,向全体股东每10股转增20股。公司总估值不发生变化,股本变为1,932,193,692股。

17)股份公司第五次转让:部分股东转让股份,转让价格为每股43.4791元,与实施资本公积金转增前的第五、第六次增资价格一致,不影响公司估值。

18)股份公司第八次增资:2017年6月,德茂海润认购公司新增22,999,575股,认购价格为每股43.4791元(与实施资本公积金转增前的第五、第六次增资价格一致),增资完成后对应估值约850亿。

19)股份公司第六次股权转让:2017年6月底,公司股东以43.4791元(与实施资本公积金转增前的第五、第六次增资价格一致)的价格转让公司股份。

20)股份公司第七次股权转让:2017年8月,海峡产业与汇发新源签订股权转让协议,向其转让所持公司 7,843,170 股,转让价格为每股 43.48 元,交易金额为 34,102.10 万元。由此推算公司最新估值约850亿元。

2017年10月31日,长安汽车公告,以5.19亿元收购镇江德茂海润股权投资基金合伙(有限合伙)基金份额,该基金总份额15亿元,实缴出资额10亿元。长安汽车此举间接持有宁德时代0.3855%的股权。由此可以倒推出宁德时代估值达1346亿元。

2.3. 核心高管与公司深度绑定

根据公司最新招股说明书,公司实际控制人为曾毓群和李平。曾毓群和李平作为一致行动人合计控制公司34.95%的股份,曾毓群通过瑞庭投资间接持有公司29.23%的股份,李平直接持有公司5.73%的股份,两人合计持股对应发行后约31.46%。从公司的股权结构看,经历了多次增资发展,通过了六个平台实施了员工持股计划,主要高管和核心骨干基本已经持股分享公司发展红利。

2.4. 宁德时代主营业务介绍

宁德时代专注于动力和储能电池,主营业务为新能源汽车动力电池系统、储能系统的研发、生产和销售,致力于为全球新能源应用提供一流解决方案。公司专注于电池材料、电芯、电池组的生产制造、电池的回收与梯次利用等全产业链研发与制造。

宁德时代的车用锂离子动力电池可用于乘用车、电动大巴车、电动物流车等多种专用车型,以满足启停、快充、长寿命、高能量密度、防尘防水等多种功能需求。

作为研发导向的公司,针对不同车型,CATL的电池产品也有较大差异。乘用车主要配套三元电池,规格较为丰富,单体从10ah-153ah不等,并且拥有4C充放电的快充电池,可以满足不同车型需求。

而客车电芯作为宁德当前主要收入来源,其品种也十分丰富,单体从50-240Ah不等,快充种类也更多。

专用车领域宁德相对发展较慢,但目前已快速赶上。当前型号均为磷酸铁锂大电芯,且充放电均为1C产品,可以推测其主打性价比为主,以适应物流车等特殊应用场景。

宁德时代储能产品应用领域涵盖平滑再生能源输出、电网调频、通信基站、工商业楼宇及家庭储能,可以调节平滑新能源、弥补线损功率补偿、跟踪计划削峰填谷,实现能源的最大化利用。同时,当输电网出现局部故障时,利用储能系统可保证持续供电。

公司储能电池产品同样主要为磷酸铁锂大单体电芯,储能领域更关注电池的成本与使用寿命。

2.5. 伴随行业成长,业绩高增速

我国新能源汽车行业于2015年快速成长,宁德时代伴随行业发展,营收、业绩快速上涨。根据公司招股说明书披露,自2014年以来,公司营收与业绩一直维持较高增速。近两年CATL营收分别为148.8亿元和200.0亿元,归母净利润分别为30.22亿元和38.78亿元,扣非后归母净利润分别为29.57亿元和23.8亿元。公司2017年营收和扣非后归母净利对比2014年营数据,分别增长了22倍和180倍,对应年复合增速分别为185%和466%,增速惊人。公司净资产由2014年的3.35亿元增长至2017年的264.7亿元,3年中增长近78倍。

公司的收入和利润增长显著,虽然毛利率在近两年有所下降,主要原因与今年电池行业整体降低价格密切相关。随着未来规模的扩大,盈利能力有望保持高位。

公司的核心产品为动力锂电池,占收入比重超过75%,未来仍将成为公司最主要收入和利润贡献业务。而锂电材料(回收业务)2017年及今年一季度也维持高速增长,未来有望成为公司新的增长点。

伴随行业需求增长,公司产能也持续扩张,2017年底产能达17.09GWh,产能利用率接近80%,远高于高工锂电统计的2017年动力电池40%的全国产能利用率平均水平。且公司产销率也维持在90%的水平。

过去4年既是动力锂电行业的快速增长期,也是宁德时代动力电池产品销售的高速增长期,且CATL增速高于行业发展增速,公司市占率也随之不断提升。2014年-2017年,公司动力电池系统产品销量分别为0.25GWh、2.19GWh、6.80GWh和11.84GWh,出货量年复合增速达262%,而行业年复合增速为116%。

在近几年行业飞速发展的同时,各环节价格与成本也在不断下降。但公司毛利率与净利率仍然能够维持较高水平,尤其今年一季度,行业再度降价,但2018年Q1的公司动力电池系统毛利率较去年全年更高。由此可见公司的管理水平与产品品质也明显优于一般制造企业。

2.5. 供应国内外主流车企,客户结构丰富

优质客户是产品品质的信用背书。CATL成立以来,客户质量与数量不断提升,结构优化显著。目前CATL在国内客户几乎覆盖所有优质车企,包含:吉利、上汽、北汽、福汽、东风、长安、宇通、湖南中车等,并已进入宝马、大众、戴姆勒、本田等国际一流整车企业的供应体系。而在国内新造车势力方面宁德时代也提前卡位,蔚来、云度、威马等也均与公司达成了合作。

客户结构优化,议价能力加强。一方面,公司前五大客户集中度一直不断降低。根据招股说明书,从2014年-2017年,CATL前五大客户集中度由92%降至52%。另一方面,CATL的客户结构也不断优化。从起初的客车客户转向优质乘用车客户,2017年以来又凭借优质低价的电池产品,进一步向国内相对低端的专用车市场渗透。此外,宁德时代近两年海外客户拓展顺利,已成功打入大众、戴姆勒、捷豹路虎、本田、现代等多家海外车企供应链。

3.  核心竞争力分析

从动力电池出货量角度来看,国内动力电池行业已出现“一超多强”的局面:2017年CATL动力电池装机量远远甩开比亚迪,龙头地位毋庸置疑,正在加速甩开其它厂商,并已开始征战海外市场,与国际大厂掰手腕。

本章,我们将首先通过五力模型详细分析宁德时代如何能成为锂电独角兽,再详细展开阐述公司的核心竞争力。

3.1. 五力模型简析动力锂电独角兽如何成型

供应商议价能力:根据公司招股说明书,2017年电芯成本中四大主材——电解液、隔膜、正负极、结构件等直接材料占比高达83.75%。而由于动力电池行业技术更新速度较快,CATL拥有强大研发实力,通过联合研发以绑定供应商,获得更优价格及优先供应。且由于其规模远超竞争对手、行业地位稳固,对于上游供应商CATL是低风险优质客户。而制造和人工成本将会随着自动化程度提升、规模不断扩大进一步下降。

购买者议价能力:凭借高性能、高安全性和低价格,广受车企认可,几乎可以算作国内中高端车企的唯一选择。同时公司还通过高性价比磷酸铁锂电池进一步抢占国内低端专用车市场。早期为宝马供货,近期进入大众MEB纯电动平台、戴姆勒、捷豹路虎、本田、现代等海外车企供应体系,足以说明宁德时代具备技术实力与产能优势,足以与全球尖端锂电企业竞争。

潜在进入者威胁:动力电池制造行业需要深厚的技术与生产经验的积累、大规模资本投入与长周期的客户验证,进入门槛高。高品质动力电池的产出,需要依靠长期生产经验的积累。根据《电动汽车观察家》数据,海外动力电池巨头产品一致性好、可靠性高,良品率通常在95%、98%,甚至更高水准,以三星为例,其方形电池甚至无需经过“分容“这一工序。而国内领先的电池企业的良品率在90%的水平,CATL则是其中唯一能与外资电池企业媲美的国内动力电池企业。CATL注重前端研究,新进入者难以通过复制产线、原材料达到同样品质。根据我们对行业的判断,未来可能新出现的新进入者主要存在两种情况:车企扶持或资本扶持,但二者均很难对CATL真正构成威胁。车企出于供应链安全或扶植其他企业,但这样的电池企业客户数量将受限;而资本扶持新企业需投入较长时间与资本。电池生产属于精密制造,生产经验的积累至关重要。

替代产品威胁:三元锂电之后的高比能锂电产品技术路线现已基本清晰,后代产品包括固态电池、锂硫、锂空电池。但这几类目前尚处于研发阶段,距离产业化仍有较长距离,距离商业化量产最接近的固态电池技术预计还需5-10年左右时间。而常用来与锂电池路线比较的燃料电池路线由于产业基础较差,目前来看难以超越锂电路线。我们认为,未来锂电与燃料电池也不会是替代关系,而是互补关系,燃料电池更适合需要跑长途的大车增程使用。

同行竞争:宁德时代出货量远超国内其它竞争对手,技术、科研、性能等全方位碾压国内动力电池企业。而海外动力电池企业在补贴退出之前不可能介入国内市场。此外,近期CATL入选大众供应链也表明其电池已具备与全球一线电池企业竞争的实力。

综上,CATL之所以能成为这“一超”,其核心竞争力可以总结为以下几点:

1)  核心团队出身ATL,团队稳定且拥有深厚的技术积累;

2)  重视前端研发,拥有完善研发体系,从电芯到PACK再到电池材料及设备,拥有众多专利;

3)  产业链布局高屋建瓴:坚守“电芯+回收”两个核心环节,通过深度研发绑定产业链其他环节,形成产业链闭环;

4)  生产质量体系严格,产品安全可靠;

5)  市场地位突出,规模效应作用凸显;

6)  战略布局眼光深远,卡位优质客户并率先出海。

本章将针对宁德时代的核心竞争力展开更深入的剖析。

3.2. 核心竞争力之一:来自ATL的稳定团队与深厚技术积累

提到宁德时代就不得不提到ATL(Amperex TechnologyLimited,新能源科技有限公司)。ATL于1999年成立于香港,早期在东莞设立工厂,主攻数码电池,业务范畴横跨智能手机、笔记本和平板电脑原厂制造商、各类无人机、智能机器人和电动工具制造厂,以及各种智能家居、虚拟、增强现实和可穿戴电子产品等若干领域。客户涵盖苹果、三星、华为、大疆等众多优质数码企户。

3.2.1. 数码锂电龙头ATL的诞生

ATL成立于1999年,由曾毓群、梁少康和陈棠华共同创立,其中曾毓群任研发总监、梁少康为执行总裁、陈棠华为曾毓群直属上司。根据《汽车商业评论》对曾毓群的专访,ATL成立后,曾毓群赴美国贝尔实验室(Bell Lab)购得聚合物软包电池相关专利。在生产过程中ATL发现,按照贝尔实验室专利生产,当多次放电后电池存在鼓胀变形的问题。根据《车东西》报道,通过电解液环节配方成分调节,ATL成为当时唯一自主突破专利缺陷并实现量产的企业。

根据ATL官网信息,2001年,ATL内置锂电池首次应用于蓝牙耳机;2002年,首次应用于便携式DVD。根据澎湃新闻报道,时至2004年,ATL其凭借聚合软包异性电池在性能、安全、品控等维度的优势,成为苹果供应商,供货新一代的ipod nano,获苹果千万级别订单(1800万台),首次开启同世界一线消费类电子大厂的合作。截止2006年,ATL累计出货已超过1.5亿颗电芯。

凭借MP3产品进入苹果供应链体系的ATL,沿袭苹果的产品路线先后于2007年、2010年将电池产品应用拓宽至智能手机和平板电脑领域。与苹果的深度合作进一步推进ATL在研发、工艺及产能多方面长足发展。

根据高工锂电的数据,2012年ATL(含东莞及宁德公司)一共申请175项专利,其中实用新型专利91项,发明专利84项。值得注意的是,这一专利申请总数超过了同期三星SDI在华申请的37项专利。 同年,根据ATL官网信息,公司累计出货超过10亿颗电芯,跃居全球聚合物锂电池出货量第一,成为锂电行业当之无愧的龙头企业。

作为苹果核心电池供应商,ATL在2007年到2017年这十年间飞速发展。在苹果之后,ATL相继成为vivo、华为、三星、小米等众多一线品牌的电池供应商,在巩固智能手机领域份额的同时也借助在传统市场的技术、资源积累积极探索新兴市场。ATL以客户需求为导向在传统3C领域之外成功开拓了无人机、电子游戏机、移动电源、智能穿戴、智能家电等多领域的电池产品。

ATL通过制定高能量密度、高功率、快充、异形、电池包整体设计五大产品研发方向实现对多市场应用全面发展的有力支撑。根据公司官网,截止2016年,ATL的聚合物电芯出货量连续五年居全球第一位。

3.2.2. 多年动力电池积淀,ATL被选为宝马供应商

ATL在动力电池方面的投入(资金和人员)最早可以追溯到2006年。2007-2009年,公司开始了方形磷酸铁锂电池的研发。彼时近乎同期进入动力电池领域的厂商还有06年成立的国轩高科、09年成立的孚能。

2008年,ATL管理层决定在内部正式成立动力电池团队;2009年底,ATL加大在动力电池方面的投入;2010年,ATL与国家电网合作北大型风光储能项目,并与一汽、上汽、江淮等乘用车整车厂就若干款乘用车展开合作。客车方面,也同五洲龙等整车厂就商用客车建立合作。经过2010年到2011年的探索,ATL在动力电池的研发以及PACK系统研发方面已经积累了一定的经验与技术基础,动力电池方面的专项团队也已初具规模。

2011年底,此前一直由三星SDI供货的宝马希望找到动力电车的第二家备选供应商,另一方面希望为进入中国市场寻找本土的电池合作伙伴。在经过了一年的筛选和考核后,宝马判定ATL是当时中国的所有锂电企业当中是唯一有能力承接宝马电动汽车项目的供应商。

3.2.3. 摆脱日资背景,独立发展动力电池业务

早年以汉鼎、凯雷、3i为代表的ATL的机构股东悉数退出后,ATL于2005年6月被日本TDK集团收购100%股权,成为其全资子公司。ATL的日资背景与中国政府要求电动汽车的三电核心技术必须掌握在中国企业手里原则相悖,业务的开展面临诸多的政策壁垒和限制。另一方面,继续以ATL下属动力电池部门的身份与宝马合作,存在比较大的商务风险。成立新公司摆脱ATL的束缚,也有利于更加独立地同整车厂全方位地展开深入合作。因此,脱胎于ATL动力电池分布的宁德时代于成立,相比之下宁德时代更专注于动力和储能电池。

根据《连线新能源》报道,2008年3月14日,宁德新能源科技有限公司在福建宁德成立,2009年6月正式运行。2011年8月8日宁德新能源科技有限公司的一起500亩厂房正式开业投产。2012年ATL全资收购东莞新能德科技有限公司。2014年ATL将研发中心从东莞搬迁至宁德。至此,根据CATL的招股说明书,ATL泛指包括新能源(香港)科技有限公司、东莞新能源电子科技有限公司、东莞新能源科技有相似、宁德新能源科技有相似和香港新能达科技有限公司在内的6家公司。

而宁德时代公布的招股说明书中的部分子公司、孙公司ATL也有参股。根据CATL照顾说明书的披露,ATL持有宁德和盛49%的股权,并通过和盛间接持有广东邦普、湖南邦普、湖南邦普汽车、香港邦普和佛山三水邦普各32.69%的股权,以及5%的宁德润源电能技术有限公司。

而宁德时代正式成立于2011年12月16日。2012年10月至2015年10月,ATL子公司宁德新能源持有宁德时代15%的股权。而随着TDK战略调整和CATL发展需要,ATL于2015年开始逐步推出动力电池业务,并在2015年10月将宁德新能源所持有的15%的股权转让给了宁波联创这一中资企业,自此CATL从ATL中完全独立出来。

2012年到2013年,在CATL成立的初期业务仍专注于同宝马的合作。在客车领域,2013年下半年,CATL与宇通签署了为期两年的排他性战略协议。此举帮助宇通快速成为了电动商用车领域的龙头,同时拉动CATL动力电池的产销量在2013-2015年快速增长。2014年,CATL通过普莱德供货北汽,成为北汽最大的电芯供应商。凭借优质电池技术,宁德时代也陆续成为吉利、上汽等国内优质自主车企的不二选择。根据高工锂电数据,2018年,CATL电池销售量全球第一,达12GWh。而大众、戴姆勒、宝马、本田等国际主流车企的青睐也再次巩固了宁德时代全球动力锂电龙头的地位。

3.2.4. 管理与研发团队稳定,技术得以传承

虽然2015年10月后ATL与CATL成为两家独立的公司,但自ATL 1999年成立开始,公司核心研发团队、技术人员都维持较低流失率,从ATL时代开始累积的电池生产技术得以良好传承下来。

同时,公司核心管理团队凭借深厚的专业背景与丰富的实践经验,确保公司在判断市场方向和技术路线判断方面的前瞻性。针对新能源商用车领域,公司管理层提前布局了磷酸铁锂技术路线产品;针对新能源乘用车领域,公司管理层布局了高能量密度和高功率密度的三元材料产品,也因此确立了公司在市场上的领先地位。

此外,经历多次增资发展,宁德时代通过六个平台实施了员工持股计划,主要高管和核心骨干基本已经持股,分享公司发展红利。

3.3. 核心竞争力之二:高研发投入奠定技术领先地位

宁德时代对研发的重视也继承于ATL,掌握从材料、工艺与设备、电池模组、电池包管理及电池开发的全产业链技术。从ATL时代开始,公司就非常注重前端研究。早期公司更关注生产工艺的研发,在生产流程与生产设备开发投入大量精力,其成效也非常显著,与CATL有深入合作的新嘉拓、先导智能也分别成为锂电前段设备与中端设备的头部企业。而后CATL针对电池材料,包含正负极、隔膜、电解液,都做了大量研发工作,在相关领域也申请取得了大量的专利。根据公司最新招股说明书,CATL在已有境内专利907项当中,设备、结构件、电解液、正负极材料和隔膜分别各有216、68、16、10、4项,占比分别为23.81%、7.50%、1.76%、1.1%和0.44%。其中设备和结构件所占专利数最多,这个与招股说明书披露的2017年CATL的前五大供应商的数据也基本符合,第一大供应商科达利是结构件供应商,第五大供应商是设备供应商,这表明CATL完全有实力为其上游供应商提供强有力的技术支持。

研发体系完备,保障公司研发能力持续提升,防止核心人员流失与技术泄露。CATL建立了一个拥有高素质研发团队、持续的研发投入和强大的专利技术支持的成熟的技术平台,为公司对外提供技术支持提供了有力的保障。公司建立了涵盖产品研发、工程设计、测试验证、工艺制造等领域完善的研发体系,设立了“福建省院士专家工作站”,拥有锂离子电池企业省级重点实验室、中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认证的测试验证中心。为保持核心技术人员的积极性和稳定性,公司制定了相应机制,鼓励技术创新。同时,为防止技术泄密,公司采取了与核心技术人员签定保密协议和竞业禁止协议、对核心技术和产品申请知识产权保护、加强员工保密意识培训等一系列技术保护措施。

研发团队与研发投入远超国内竞争对手。本次融资计划,公司计划投入42亿元人民币在研发中,足见公司对研发的重视。而公司的人才储备也遥遥领先,截至 2017年 12 月 31 日,公司拥有研发技术人员 3,425 名,其中,拥有博士学历的 119 名、硕士学历的 850 名,并包括 2名国家千人计划专家和 6 名福建省百人计划及创新人才,整体研发团队规模和实力在行业内处于领先。完善的研发体系、强大的研发团队推动公司研发技术水平持续提升。截至 2017 年 12月 31 日,公司及其子公司共拥有 907 项境内专利及 17 项境外专利,正在申请的境内和境外专利合计1,440 项。

我们对比了宁德时代和其他有代表性锂电上市公司的一些数据:

(1)研发人员数量:宁德时代达到3,425人,国轩高科为1,114人,其它二线电池企业在600-700人之间,考虑到宁德时代的主营业务更为集中,实际在电池业务上的研发人员数量差距可能更大。另外,虽然比亚迪的技术人员数量超过2.38万人,但其业务更为分散(整车、电池、电子),因此不在这里做直接对比。

2)研发费用占比:宁德时代在研发投入方面持续发力,整体研发费用占主营业务收入占比高,2017年为8.16%,处于同行较高水平,研发费用占主营业务的比例随着整体体量的增大反而不断提升。

从绝对金额看,2017年国轩高科3.3亿、坚瑞沃能5亿、亿纬锂能2.3亿、而以汽车零部件为主的成飞集成整体研发费用仅1.9亿元,而公司超过16.3亿元,处于行业优势地位。显示公司并没有因为处于行业领先位置而放松追求,继续加大技术开发力度,将实现全球领先动力电池企业的目标。

*注:因国轩高科和坚瑞沃能的锂电池资产业务分别在2015年和2016年置入,因此之前的数据不采纳

宁德时代的高研发投入效果显著,产品品质领先且深入绑定优质供应商与客户,其研发实力也获得业内,乃至国家相关主管部门的认可。目前,宁德时代电池产品能量密度目前处于全球第一梯队,电池的性能,包括安全性、稳定性、一致性也全面领先国内竞争对手,获得主流厂商认可,全球销量领先。与此同时,公司也凭借优秀的研发能力承接了大量国家级、省级研发项目。

此外,以曾毓群为代表的公司管理层也有丰富的研发经验,因而在公司发展战略的把控方面眼光深远。对公司产品未来技术路线规划清晰。

电池技术路线总结:

正极环节:低镍NMC三元——高镍三元——尖晶石锰镍——NMC富锂三元

电解液环节:4V液体——5V高压液体——全固态

负极环节:石墨——硅碳——锂金属

与其国内外竞争对手纵向对比,其产品规划详尽,新材料的应用方面也略领先于同行。

3.4. 核心竞争力之三:突出的市场地位,规模效应凸显

经过多年发展,公司已成为全球领先的动力电池系统提供商,根据 GGII 统计,公司动力电池系统销量已连续三年在全球动力电池企业中排名前三位,2015 年、2016 年和 2017 年,公司动力电池系统销量分别为2.19GWh、6.80GWh 和 11.84GWh,2017年销量排名全球第一。

同时,宁德时代客户的质量与数量远超其竞争对手。根据工信部公布的2017年 1-12 批《推荐车型目录》共 3,200 余款车型,其中由公司配套动力电池的有 500 余款车型,占比约 16%,配套量远超国内第二梯队公司。根据工信部发布的消息,补贴新政执行后,2017年至今发布的前16批《目录》废止,目前仅今年第5、6批《目录》中车型可用。根据我们统计,这两批《目录》中合计有2342款车型,CATL为其中659款车型配套电池,车型配套比例上升至28%。

由于配套量大,公司规模优势显著,也因此在供应链管理、成本控制、人才聚集、技术持续迭代、客户服务等方面拥有较强能力。根据公司招股说明书,作为国产锂电池龙头,宁德时代拟通过本次融资建成24条生产线、增加24GWh年产能,预计到2020年底,公司将拥有约50GWh以上的产能。其产能规划大胆,规模远超国内同行,这也是基于其遥遥领先的车型配套量、优质客户的高销量车型所做出的规划。

随着生产经营规模的持续扩大,公司规模优势日益凸显。根据高工产研锂电研究院(GGII)数据显示,2017年动力电池的全国产能利用率只有40%。而CATL的产能利用率则将近80%,远高于市场平均水平。

充足的产能、强技术、高性能、高安全性和低价格,使得CATL近三年的市场占有率节节攀升。随着产能扩张与客户质量与结构改善,我们认为,未来CATL将凭借高性价比产品进一步提升市占率。预计到2020年,CATL的国内动力电池市占率将超50%。

3.5. 核心竞争力之四:深度产业链整合能力

在整个新能源汽车产业链中,宁德时代掌握电池和回收两个核心环节,通过研发支持渗透上游电池材料环节,与下游车企通过参股/合资的形式深度合作,与金属原材料端企业签订合作协议锁定原材料供应,从而打造产业链闭环。公司战略明确,把握核心环节,深度整合产业链。

3.5.1. 供应链强强合作模式与“1+多”模式并行

CATL的原材料采购主要包括正极材料、负极材料、隔膜、电解液、外壳/顶盖、设备等,且都是与各领域内的龙头企业合作,形成了良好的稳定的合作关系。根据招股说明书中披露的主要供应商,同时考虑到招股说明书只披露了五大主要供应商,我们将通过上市公司公告和新闻等公开消息整理的供应商附在其后,核心供应商整理如下:

从上图可以看出,CTAL的供应商选择模式是“1+多”模式。1是指各自领域内的龙头企业作为核心,多是指2-3家的供应商作为辅助。选择龙头企业作为核心供应商,可以形成龙头-龙头合作模式,一线企业通过技术优势逐渐蚕食市场份额,挤压中小企业生存空间,行业集中度进一步提升,从而降低生产成本,提高各自的市场竞争力。与此同时,CATL不止选择了一家核心供应商,还选择了2-3家的供应商,可以保证供应链的稳定性,还可以达到压制采购价格和监督供货质量的目的。 

3.5.2. 研发支持上游企业,深度绑定供应商

CATL在材料环节形成主导地位,以自主研发的技术和专利与供应商合作,开发生产定制化材料,深入开展技术研发,尤其是集中在能量密度、功率密度、安全性能和可靠性等方面。根据招股说明书可知,截至2017年12月31日,公司及其子公司自有专利(含在申请)和被许可专利(含在申请)合计2,866项,涵盖了材料、电芯设计、电池组、电池包、储能系统等领域。其中掌握自主研发核心技术14项,获得5项国家级和省部级奖项,与高校科研院所合作开发项目7项,其中有5项核心技术是与电极材料改性、电解液和设备研发相关的,1项省部级奖项关于磷酸铁锂正极材料,2项合作项目分别与苏州大学和中国科学院宁波材料技术与工程研究所开展。目前已经在各个细分市场全面布局,在磷酸铁锂长寿命、三元高能量密度、快充等差异化产品方面加大研发投入,力争做到技术全面超越同行业竞争对手,抢占技术制高点,为上游原材料企业提供技术支持,扶持上游企业发展,用技术为自己赢得话语权,在供应链环节占据主导地位。

3.5.3.  成本管控能力优秀,对供应商议价能力极强

宁德时代成本管控能力和议价能力强。公司动力电池成本构成中,正极材料占比最大,达到28%,负极材料占4%,隔膜占7%,电解液占6%,其余成本为外壳、PACK等。公司是动力电池行业龙头企业,采购量大且较为稳定,具有一定的规模效应,因而拥有优秀的成本管控能力,对上游供应商议价能力强,这主要体现在大部分原材料采购价格变化幅度均小于市场平均价格变化幅度,也即当市场平均价格上涨时,公司原材料采购价格上涨幅度更小,当市场平均价格下降时,公司原材料采购价格降幅更大。

从原材料分项来看,2016和2017年度正极材料平均采购价格逐年升高,主要原因为钴、锂等金属价格的上涨,但是公司采购价格变化幅度分别为23.72%、12.71%,仍然小于正极材料市场价格变化幅度。2015和2016 年公司负极材料石墨平均采购价格有所降低,主要因为采购规模效应,2017年由于石墨市场供需关系变化,出现供应紧张的现象,公司石墨采购价格上涨了8.5%,但仍小于市场平均涨幅10.29%。隔膜市场平均价格呈下降趋势,主要因为近年来国内隔膜企业技术实力、业务规模及生产效率有所提升,而2015-2016年度公司隔膜采购单价高于隔膜市场单价主要因为公司从部分海外供应商采购的高品质隔膜占比较高。电解液市场平均价格有所波动,主要因为其主要原材料价格波动,而公司的采购价格波动幅度小于市场平均,主要系公司有多家电解液供应商且公司对供应商的议价能力强。

虽然公司主要原材料中正极材料价格呈现上升趋势,但随着公司产品技术的不断提升,公司动力电池的单位Wh消耗的原材料有所降低,因此公司产品的单位成本总体呈下降趋势。据统计,2015-2017年公司动力电池单位成本下降了19.21%,远超市场平均降幅,因此公司拥有显著的成本优势。

3.5.4. 收购邦普,布局回收

与高增长的电池市场对应的,是废旧动力电池回收利用需求的持续增长。乘用车电池的有效寿命通常为8年,而日行驶里程更长、充电频次更多的运营车辆,电池有效寿命也相应更短。而车用电池退役后,其电容量依然保有初始容量的60%-80%,退役动力电池仍可用于储能,实现梯次利用;从资源再循环角度,动力电池中的镍、钴、锰、锂等有价金属仍可经循环回收后,用于生产三元前驱体、电池用化学盐类材料;从绿色环保的角度,若不能妥善处理含有多种重金属的动力电池,可能造成严重的环境灾难。因此,无论是资源利用的经济性,还是环境保护的角度考虑,电池梯次利用回收意义重大,同时这也意味着巨大的市场空间。

目前国内的电池回收行业仍然处于起步阶段。随着第一批动力电池陆续进入退役期,国家近年频繁出台相关的政策与法规对市场进行引导,明确动力电池回收规则,而这其中不少文件是有邦普牵头起草的。

CATL于2013年收购了在国内锂电池拆解回收与梯次利用领域具有领先技术水平的广东邦普,借机占住了国内动力电池产业链这盘棋的扼要空角,形成“电芯+模组+PACK+回收”的产业链闭环。

广东邦普循环科技有限公司成立于2005年,深耕数码电池和动力电池回收处理、梯度储能利用十余载,形成了“电池循环、汽车循环与新材料”三大产业板块。其中尤以废旧电池回收业务见长,回收处理规模和资源循环产能处于行业领先水平。

广东邦普及其子公司的主营业务包括废旧电池的拆解回收、梯次利用;传统报废汽车回收拆解、关键零部件再制造;以及电池材料的生产、加工、销售等。其中电池回收与电池材料的生产,包含三个主要的工艺流程:废旧电池前处理工艺、湿法处理工艺以及前驱体合成工艺三阶段。

基于公司“定向循环”技术,通过拆解废旧电池,将镍、钴、锰、锂等有价金属提纯合成为高品质的三元前驱体、电池级碳酸锂及三元材料,作为其主要产品提供给电池正极材料生产厂家。而在生产过程中比例不匹配的部分镍、钴、锰,则结晶成氯化钴、硫酸钴等化学盐类,作为电池原材料进行销售。

公司用于电池材料生产的有色金属废料来源较为广泛,主要采购自3C数码锂电企业、动力电池生产厂家、新能源汽车制造企业以及国内废旧电池回收四个领域,与各领域内的代表性企业天津三星视界、力神动力、华晨宝马与三门峡鑫河新材料等建立了长期、稳定的合作关系。

作为公司锂电原材料主力产品的三元前驱体、电池级碳酸锂及三元材料,主要的客户为锂电池正极材料厂商,另外钴酸锂和四氧化三钴等电池材料的主要客户还包括3C数码锂电池生产商,如新能源科技及其子公司。

CATL自发力动力电池回收以来,锂电池材料的产能持续扩张,同时部分碳酸锂、硫酸钴与三元前驱体委托外协厂商进行加工,产能利用率2015-2017连续三年保持97%以上。凭借邦普成熟的电池循环体系、卓越的产品技术力,实现了产销两旺,2017年产销率105.31%,在从事动力电池回收的主要企业中处于较高水平。

CATL在收购广东邦普后,除16年由于钴价整体下滑导致营收较低外,其电池材料系统在收入中的占比持续走高,2017年已经占据主要营收的12.91%,战略地位不断提高。同时其存在能够深度绑定电池系统的上游供应商,增强企业产业链控制与议价能力。这样一来,就形成了CATL的中游核心电池系统稳居腹地,镇据中军,而电池材料系统、储能系统占守四方的局面。足见宁德时代战略眼光之深远。

3.5.5. 布局原材料

根据公司招股说明书,电池组成本当中,正极材料占比最高,高达28%。且由于三元正极材料中所用到的钴、锂价格高,且近年来不断上涨,其成本难以下降。为降低原材料价格及供应风险,宁德时代也采取了战略合作及供应链管控等措施。

锁定核心原材料钴、锂供应。2017年7月,CNBC报道称钴矿巨头嘉能可与CATL及大众签署三方协议,借此锁定钴的原材料供应。而嘉能可也出现在公司2017年前五大供应商当中,对应采购金额约6亿人民币。2018年3月,吉林吉恩镍业公告称,拟将其持有的North American Lithium Inc.(即北美锂业)的36,592,364股股权转让给CATL的全资孙公司,加拿大时代。北美锂业主要业务为锂矿开采、选矿和冶炼。公司于2016年收购Quebec Lithium Inc.(以下简称“魁北克锂业”)主要资产后拥有位于魁北克省的LaCorne锂矿项目(以下简称“锂矿项目”),该项目于2013年10月建成开始试生产,2014年10月因资金问题而停产。2014年11月,魁北克锂业因此进入债务重组阶段,2015年5月进入破产清算程序。2017年7月开始了选厂试车,2018年3月处于氧化锂精矿试生产阶段,并完成了涵盖碳酸锂投资分析和建设方案的可研报告,且仍在继续优化探索碳酸锂项目的开发方案。截止2017年9月30日,北美锂业未经审计的总资产为人民币182,907.69万元,净资产为人民币73,629.21万元;2017年1-9月份实现营业收入为人民币0万元,净利润为人民币-820.57万元。本次收购完成后,加拿大时代将成为北美锂业的控股股东。

3.6. 核心竞争力之五:严格的生产质量体系

公司重视电池产品的可靠性和其安全性,采用高安全标准,在研发、采购、生产、销售等各个环节建立了严格的质量管理及风险控制体系。早年与宝马合作时,宝马提出的条目繁杂的技术要求使得宁德时代在动力电池生产质量体系方面极其重视。公司品质管理贯穿与生产有关的各部门,各部门均需执行职责内的监控,以保证产品按照设计进行,品质管理流程主要包括:产品中心对产品要求给出控制参数,工程中心通过设备控制执行参数设置和监控,厂房与筹建部制定环境参数控制标准并进行监测,质量管理中心明确相关品质控制标准并对生产过程中的技术指标进行监控,运营中心对员工进行品质控制培训。公司领先的研发设计体系、先进的智能制造流程、全过程追溯、全方位检测及远程监控系统,保证了公司产品的安全可靠性。且针对可能由产品缺陷引起的意外事故,公司也购买了产品责任险。此外,公司售后综合服务系统完备。根据中央财经频道《大国重器》栏目的报道,CATL还设有专门的监控中心实时监控行驶中的电动车的电池相关数据。

3.7. 核心竞争力之六:卡位优质客户,率先出海

CATL与下游客户的合作并不仅限于供应电池,而是采用合资或由车企参股公司的方式深度绑定下游客户。

3.7.1. 率先切入龙头客车企业,享国内第一波电动化红利

我国的汽车电动化由客车打头阵。在中央财政补贴、地方补贴及公交公司(及背后的地方政府)的共同努力下,客车领域电动化程度遥遥领先于其他车型。根据中汽协、节能与新能源汽车网的数据,过去三年客车单年销售量一直稳定在10万辆左右。此外,由于客车单车带电量远高于其他车型,新能源汽车也是动力电池需求主力。

基于对国内汽车电动化趋势的把握,客车龙头企业宇通于2013年开始在国内选择电池供应商,以迅速推广电动商用车,抢占先机。凭借领先电池技术、优质生产能力及宝马供应商背书,宁德时代最终成为宇通电池供应商。根据宁德时代照顾说明书披露,2014年-2017年,宇通客车一直为其第一大客户。

随着CATL与宇通协议到期,CATL决定开放产品供应,开始为国内其它商用车企业供应电池。根据我们对2017年及2018年工信部发布的《目录》的统计,CATL的客车客户还包含:金龙、中通、申龙、福田、中车、南车、安凯、亚星、晶马、海格、金旅黄河等。从过去的新能源汽车销量表现来看,CATL的客车客户优质,且是宇通、金龙、中通这些销量排名靠前的车企的主力供应商。

3.7.2. 绑定优质乘用车企,卡位新能车主战场

虽然过去几年,我国新能源汽车销量节节攀升,但当前新能源汽车销量占比还很低。根据中汽协公布的销量数据,2017年占比约2.7%。从汽车整体销量结构来看,乘用车一直以来都是主力。随着补贴退坡,市场必然需要转向由需求驱动,而需求主力必然为乘用车。而CATL近年卡位乘用车客户,几乎覆盖国内所有一线乘用车客户。

服务宝马起家,乘用车电池配套积累深厚。CATL成立之初主要为宝马之诺服务。宁德时代副董事长黄世霖提到宝马给宁德时代提出的技术要求多达800页,也正是宝马的严格要求,使得宁德时代的电池生产、检测水平得到了明显优化。2012年-2013年,宁德时代的主力研发资源都集中在宝马项目上,也因此在乘用车领域有了初步技术积累。

深度绑定国内优质车企。凭借深厚的产品技术实力和产业资源整合能力,宁德时代当前已经与国内大部分最为主流的整车生产企业建立合作关系,还有更多的车企希望通过宁德时代的电池供应呈现自身的品牌实力。公司前五大客户中的北汽新能源与吉利汽车在2017 年全国新能源乘用车销量榜上分别排名第二和第三,销量榜前十名中有五家是宁德时代的客户,其中,北汽、吉利、上汽合计更是占据了2017年全国新能源乘用车销量的40%。2014年,CATL通过电池PACK企业普莱德间接供应北汽新能源,从此成为北汽最大供应商,直到去年北汽因战略因素考量扶持孚能。

早在2014年,吉利就与宁德时代有所接触,2016年正式达成战略合作关系,由CATL为吉利帝豪系列新能源汽车供应电池。2017年,CATL与上汽签署了战略协议成立了时代上汽动力电池有限公司与上汽时代动力电池系统有限公司两家子公司,分别专注于电芯以及系统集成的研发与生产。上汽未来的三到五年时间,其旗下纯电动和插电式混动车型将会全面地装配宁德时代的动力电池。

2017年公司乘用车装机量4.2GWh(YOY+82.6%),客车装机量5.5GWh(YOY+66.7%)。从装机量的绝对规模看,乘用车还未超过客车,这主要是客车平均单车带电度数远高于乘用车所致。但是从装机量的同比增速看,乘用车已经超过了客车约16个百分点。同时,2018Q1乘用车装机量1.7GWh(YOY+128.2%),客车装机量1.4GWh(YOY+52.8%),更验证了公司逐步向高端化转型的趋势。公司之所以能够成功转型新能源乘用车,靠的是在研发上的巨额投入积累起来的技术优势。目前公司在国内的主要乘用车客户包含吉利、上汽、北汽、福汽、东风、长安、长城、奇瑞等,主要客车用户包含宇通、金龙、湖南中车等。

3.7.3. 发力专用车,加速动力电池行业洗牌

在行业地位稳固和规模化效应显著后,公司依靠强技术、高性能、高安全性和低价格逐步渗透低端,进一步抢占国内专用车市场。比较2017年和2018年的第一批到第五批《目录》可以发现,宁德时代配套的专用车款数占新能源汽车推广总款数的比重从17年的0.8%大幅提升至4.3%,配套量从2017年的前三迅速提升至第一,远超其他竞争对手。专用车市场相对比较低端,宁德时代借助技术和成本优势给出的动力电池平均价格比市场均价低0.2元/Wh,性价比更高,因此在低端市场会大有作为。

宁德时代通过差异化产品线开始攻占相对低端的专用车市场,将加速电芯行业洗牌,出清落后产能。其专用车客户包含:上汽大通、上海申沃、依维柯、解放、十通、华菱之星、大运、远程、宇通等。

3.7.4. 扬帆起航,海外客户进入收获期

保持客户结构的不断优化,是宁德时代之所以能成长为“独角兽”的关键因素之一。CATL不局限于国内市场,一直放眼全球,寻求与高质量客户的合作机会。早在2014年,宁德时代就已成立德国时代新能源科技有限公司。目前,CATL在美国、加拿大、法国、日本等国家与地区均设有分支机构。另外,截至2017年底,CATL及其子公司拥有已授权的境外专利17项,境内外正在申请的专利合计1440项,为其在海外开拓市场夯实了基础。

而近两年是CATL海外布局的收获期,公司陆续进入了大众、戴姆勒、捷豹路虎、本田等世国际一流车企的全球供应链体系,参与全球动力电池市场这块大蛋糕的瓜分。

海外优质车企选择CATL作为其电池供应商,也出于多方考量:

1)技术力已达到国际领先水平,能够满足海外车企在能量密度、安全性与工艺方面的高要求。

2)产能与产业链上的优势明显。根据公司披露,截至2017年底CATL产能约为17GWh,预计到2020年,CATL将达40~50GWh,持续扩张的产能与强劲的供给能力,为海外车企新能源汽车战略的落地提供了保障。此外,CATL飞速进步的同时也培育了一批优秀的电池材料供应商。

3)借势进入中国市场。据EV sales统计,2017年中国新能源汽车销量占据全球的46.70%,面对如此之大的市场,海外车企意图通过牵手CATL进入中国新能源汽车市场。

随着特斯拉在华设立研发中心,大众、戴姆勒、宝马等海外车企在华推出多样化新能源车型等举措,中国将在CATL的带领下成为全球动力电池基地。

4、新能源汽车行业:十年电动化趋势已经开启

新能源汽车起源于19世纪的法国,但由于石油的大量开采与燃油汽车技术的迅速发展使得长期未在电池技术与续航里程上取得突破的电动汽车技术进入漫长的沉睡期。进入20世纪下半叶,以美国为首的全球主要汽车市场在接连经历三次石油危机后,新能源汽车重新进入车企和公众的视野。中国作为全球最大的汽车消费市场,一直在跟踪欧美燃油汽车技术门槛,但未有超越。因此,新能源汽车给了中国在汽车领域弯道超车的宝贵机会。2015年,挪威,荷兰,法国,德国,印度相继宣布燃油汽车禁售时间表,一个新能源汽车发展的时代就此降临。

4.1. 中国:哲学指导实践,追寻具有特色的技术路线

4.1.1. 中国新能源产业发展现状

2017年中国新能源汽车产量超过77万辆,相较于2016年,同比增长53%,实现了自2013年以来连续4年增长率超过50%。其中,纯电动汽车65.2万辆,占比84%;插电式混合动力汽车12.5万辆占比16%。

乘用车是新能源汽车行业增长的强劲动力。2017年,新能源乘用车销售量为55.31万,占比71.19%。其增长速率自2014年以来持续走低,到2016,2017年稳定在60%左右。新能能源商用车销量为22.39万辆,占比28.81%。2015年达到增长速率最高点866%后,在2016,2017稳定在20%左右。因此,高占比,高增长速度的乘用车是新能源汽车市场增长的强劲动力。

2017年新能源汽车电池总额配套量为37.06 GWh。其中,乘用车配套量13.98 GWh,占比37.7%;客车配套量14.57 GWh,占比39.3%;专用车配套量8.51 GWh,占比22.9%。锂离子电池配套量36.9 GWh,占配套量的99.56%。其中,三元:16.56 GWh,占锂离子电池配套量的44.87%;磷酸铁锂:18.07 GWh,占比48.96%;锰酸锂:15.4 GWh,占比4.17%;钛酸锂:7.4 GWh,占比2%。

磷酸铁锂颓势明显,三元稳步上升。2017年,磷酸铁锂占比由2015,2016年的68.63%,72.65%下降至49.61%,并且在2018的前三个月中,磷酸铁锂占比只有32.90%。与此相反的是三元稳步上升的趋势。2017年,三元占比已由2015年,2016年的28.35%,22.58%上至44.68%,同时,在2018年前3个月,三元占比64.40%,创历史新高。

乘用车逐渐以三元为主,客车仍是磷酸铁锂主场。乘用车三元电池装机电量比例从2015年至2018年稳步上升。2018年3月,三元占比88.91%,相较于2017年3月同比增加20%。客车磷酸铁锂电池装机电量比例从2015年至2018年一直保持在较高水平,平均在90%左右。因此,三元电池凭借其高密度逐渐占领乘用车市场,而磷酸铁锂则由其高稳定性,低价格备受客车青睐。

4.1.2. 政策:从政府导向走向市场化

新能源乘用车:补贴门槛提高,扶强扶优意图明显。相较于2017年新能源乘用车补贴政策,2018年从四个方面提高了补贴门槛。首先,为了杜绝地方保护主义,地方政府补贴被取消。其次,最低续航里程由原来的100km提升至150km;度电量补贴上限设定为1200元/kWh。电池能量密度补贴由原来的单一门槛,调整为多层次补贴,其中对于140Wh/kg以上电池加大补贴力度,对于120Wh/kg到140Wh/kg补贴减少,对于120Wh/kg以下适当给予补贴。除此之外,百公里油耗门槛对于各重量级新能源乘用车都有所提高,并且对于显著低于油耗标准的,补贴成阶梯状上升。最后,对于插电混动乘用车,燃烧消耗标准有所提升,对于低于标准乘用车,补贴成阶梯状增加。总体来看,淘汰落后产能,扶持龙头企业意图明显。

磷酸铁锂电池对A00小车吸引增加。2017年补贴政策的超额收益是导致A00车型销量可观的重要原因。2018年补贴将会出现下滑,度电补贴上限是核心。考虑双积分政策的硬性要求,A00车仍然占有重要地位。与此同时,因为三元电池的高价格,A00厂家会寻求磷酸铁锂电池来消化补贴的降低。因此,磷酸铁锂电池在A00车系中的使用有望较大幅度提升。

高续航里程车型度电补贴与度电成本差距缩小,性价比明显提升。在2018年补贴政策调整中,高续航里程车型因其较高的能量密度与较低的百公里油耗获得额外补贴。因此,其度电成本有所降低。综合考虑18年电池价格下降和度电补贴受限的影响,高续航里程车型性价比明显提升。

新能源货车,专用车:退坡符合预期,市场份额向龙头集中,规范市场,鼓励技术升级。相较于2017年新能源货车,专用车补贴政策,2018年将电池系统能量密度下线由90Wh/kg大幅增长至115Wh/kg,吨百公里电耗由不超过13kWh提升至不超过8kWh,单位载质量能量消耗由不高于0.5Wh/Km·kg提升至不高于0.4Wh/Km·kg,同时降低了电池总储电量分段超额累退部分补贴与中央单车补贴上限。除此之外,对于单位载质量能量消耗优于标准的新能源货车,专用车采取阶梯式分层补助,扶强扶优,鼓励技术升级意图明显。考虑到路权等因素的影响,此次调整主要目的是规范市场,淘汰低质量车型,鼓励龙头企业技术升级。

新能源客车:政府补贴下降明显,补贴门槛显著提升,扶强扶优,鼓励技术升级。相较于2017年,2018年补贴政策系统性降低了各个类型新能源客车的中央财政补贴和中央单车补贴上限。除此之外,新能源客车的单位载质量能量消耗上限由0.24Wh/km•kg下降到0.21Wh/km•kg,非快充类电池系统能量密度下线由85Wh/kg上升至115Wh/kg,插电混合式(含增程式)客车节油率下线由40%增加到60%。对于单位载质量能量消耗显著低于上线的,采取阶梯式补助,扶持龙头企业意图明显。总的来看,补贴大幅下降淘汰大量成本高,技术差的厂商,规范市场;龙头份额进一步提升,扶强扶优,鼓励优质企业技术升级。

电池能量密度门槛逐年提升,三元成新宠,磷酸铁锂有所回落。2018年,电池能量密度门槛显著提升,乘用车由90 Wh/kg上升到105 Wh/kg,货车、专用车从90 Wh/kg上升到115 Wh/kg,客车从85 Wh/kg上升到115 Wh/kg。在政策的引导下,高能量密度的三元电池相较于磷酸锂铁电池装机量越来越高。2016年,三元电池装机量为6.3GWh,到2017年装机量飙升至16.21GWh,同比增长157.01%;三元电池装机量占比也从2016年的22.58%增长至2017年的44.69%,2018年1到3月份的64.40%。与此同时,磷酸铁锂电池装机量占比则由2016年的72.65% 下跌至2017年的49.61%,2018年1到3月份的32.9%。因此,在政策引导下,高能量密度的三元电池装机规模稳步上升,磷酸铁锂电池有所回落。

补助退坡,到2020年取消,迎接市场化。新能源产业发展之初,补贴政策有两个至关重要的作用。(1) 对于国产电池的定向补助使得国产电池厂商能够在外强环伺(三星,LG,松下)的情况下发展,并实现最终超越。(2) 对于新能源行业的补贴由原来的无限制补贴转向更加细分化,实现了‘低退高补’的姿势。如今,在国内新能源汽车技术门槛逐年提高的同时补贴基准逐年退坡。逐渐退补,是行业市场化的必然过程。2015年发布的文件显示2017到2018年补助标准在2016年基础上降低20%,2019到2020年补助标准在2016年基础上下降40%。在补贴政策的保护下,国内厂商整车生产能力与电池研发水平高速成长,并且已经具备了大规模生产的能力。整车生产成本的见底与电池平价化让国内新能源汽车拥有较强的市场竞争优势。因此,适时的补贴退坡将有利于企业未来的市场化与成长。

双积分接力补贴政策,助力2020市场化。双积分包含平均燃耗积分与新能源燃耗积分,互相独立但同时存在。为防止退补之后新能源汽车产量与研发水平的下降,并且保证2020达到200万辆的销售量,新能源积分政策成了很好的接力棒。双积分政策的意义主要体现在三个方面。(1) 缓解财政压力,防止骗补现象再次出现 (2) 促使国内传统燃料汽车企业,比如上汽大众,一汽大众与长安福特,转型升级 (3) 继续为国内新能源汽车企业,比如比亚迪,北汽新能源与吉利汽车,保驾护航。

2020股比开放,自主车企直面竞争,实现自我超越,但合作共赢仍是主流。中国拥有比亚迪,众泰,吉利等新能源车销量处于世界前列的车企,但并未走出国门。股比开放给了直面国外车企的机会,竞争将会促使国内巨头们加速新能源汽车的研发。除此之外,在新能源领域,互利共赢仍将成为主流。大众与江淮,众泰与福特都刚签署合作协议。合办企业基本基于两点目的 (1) 外资提供先进技术,国有企业提供国内资源,实现互利共赢 (2) 外资传统燃油车企业获得国内新能源车企正积分,避免负积分惩罚。

4.2. 欧洲新能源补贴政策

欧洲新能源补贴形式不一。总的来说,英国,法国,德国,瑞典,比利时,西班牙,葡萄牙,丹麦以直接补贴车价为主,挪威以税收减免方式为主。

4.3. 美国新能源补贴政策

美国新能源政策初期以补贴为主,刺激效果并不明显。奥巴马政府曾在2011年提出2015年累积生产100万辆新能源汽车的目标也应油价大幅下挫未能实现。2014年美国加利福尼亚州实行新能源积分政策与传统的激励政策有本质的区别。企业主导化的政策激发了市场潜力,使其一直领导美国市场。到目前为止,美国新能源汽车补贴仍是以减免税收为主。

4.4. 日韩新能源补贴政策

日本补贴政策始于1996年,之后一直保持稳定增长。随着技术的成熟,其新能源技术一度领先全球。但日本汽车界对新能源路线一直无法保持统一,丰田倾向于深度混动汽车和燃料汽车,而马自达等车企则坚持研发高燃效效率传统燃油车。这种分歧导致日本新能源汽车整体销量增长缓慢,甚至出现负增长。

韩国实行直接补贴与间接补贴相结合的补贴方式。居民每购入一辆新能源汽车不但享有价格优惠补贴,在消费税,登记税,取得税,教育税方面都有相应的减免。另外,韩国不但对国产新能源汽车进行补贴,对进口新能源汽车也有相应的补贴政策。

4.5. 电池生产工艺流程简介

动力电池作为多电芯成组的产品,其对电池一致性和稳定性要求非常高,而生产管理就是宁德时代的核心竞争力之一。

电芯是电池系统的最小单元,电芯通过串并联组合成模组,再由多个模组加上电池管理系统(BMS)和热管理系统即可行程电池PACK。电池容量由正负极决定,正负极材料的客容量、活性材料的配比、极片厚度、压实密度等都会对电芯的容量、能量密度、一致性等有重要影响。

电芯生产工艺较为复杂,主要分为三段,前段包括正负极搅拌制浆、正负极涂布、烘干、辊压、极片分切几个步骤;中段包括正负极制片、卷绕/叠片、入壳、极耳焊接、滚槽、注液、封口焊接、塑封几个孤舟;后段以检测为主,包含X光检测、化成、老化、分容、检测、包装入库几个步骤。

根据搜狐汽车、高工锂电的报道及多家电池企业、锂电设备企业的公告,我们对电芯生产流程整理并进行简单介绍。

1)搅拌制浆。搅拌就是将电池的正负极材料通过真空搅拌机搅拌成浆状。这是电池生产的第一道工序,搅拌工序的原料配比,混料步骤,搅拌时间将直接影响电池的质量和成品合格率。而浆体的流动性则将决定涂布工序。

2)涂布。该步骤即将搅拌完成的正负极浆料均匀涂抹在铜箔和铝箔上,涂布需要保证极片厚度、重量的一致性,这对电池整体一致性至关重要。该过程需要确保没有杂物、粉尘混入,否则影响正负极导电性,并产生安全隐患。因此生产车间需采用无尘车间,粉尘控制在10万级以内。

3)烘干。顾名思义,涂布完成后浆料还处于湿润状态,需要烘干后方能进行后续工作。

4)辊压。该道工序将铜箔、铝箔上的正负极材料压实,确保极片光滑且能够降低厚度,这对电池的体积能量密度的提升至关重要。该步骤后充分管控毛刺,以避免毛刺扎穿隔膜,影响电池安全。

5)极片分切。此步骤即将极片根据电池规格进行切割。

6)卷绕/叠片。通常来说,方形和圆柱电池通常采用卷绕,而软包采用叠片形式,将正负极、隔膜组装。该步骤完成后电芯即可初步成形。

7)入壳。将卷绕/层叠完成的裸电芯装入外壳中。

8)极耳焊接。将正负极通过金属导电体引出来,提供充放电的接触点。

9)注液。即将电解液注入电芯当中,电解液的注入量需要十分精确。

10)封口焊接。将电池顶盖与电池主体焊接,完成电池封口。

11)化成。化成是对完成初步生产的电芯进行激活的过程,通过充放电使电芯形成固体电解质界面膜(SEI),即一层覆盖于电极材料表面的钝化层。形成的SEI膜能有效地阻止溶剂分子的通过,但锂离子却可以经过该钝化层自由地嵌入和脱出。

12)后续检测工序。老化、分容、后续检验则是为了筛选电池合格品。

13)电芯模组制造。单个电芯通过串并联组装,并加上监控与管理装置方能形成电池模组。电池模组的制造业大致分为四个步骤,上料、等离子清洗、涂胶和端板与侧板焊接。

14)下线检测。下线前需要对模组性能进行全方位检查,括模组电压/电阻、电池单体电压、耐压测试、绝缘电阻测试。除此之外,CATL的电池模组还会经过590摄氏度火烧测试、连续21小时振动试验、加速度达到100G的撞击测试、最贴近真实事故的挤压测试等严格的测试流程,最大程度保证安全性。

4.6. 动力电池三大技术路线

磷酸铁锂(LFP):美国和加拿大最先开始研发的动力电池技术,目前中国众多的动力电池厂商均采用LFP技术。

三元系:主要采用NCA和NCM作为正极材料,电池能量密度高,但成本高于LMO电池,主要代表厂商是SDI、SKI(NCM)、松下(NCA),在中国主要是力神、比克等。

锰系:主要采用LMO作为正极材料,但一般经过改性处理,并混合少量NCM或LNO提高电池能量密度,主要代表厂商是LGC、AESC、LEJ等,在中国主要是中信国安盟固利。

何为三元电池

三元电池只是一个俗称,更全面的称呼应该是“三元(材料)(锂)电池”,实质上还是一种锂电池,正式名称应为镍钴锰酸锂(NCM)和镍钴铝酸锂(NCA)。通常我们对于锂电池都是以正极材料为名,如磷酸铁锂、锰酸锂和三元电池等(反例:钛酸锂电池,以负极命名)。对于三元电池,可以按照正极材料和封装形式进行分类,而这两种分类又可以组合出更多类型的搭配。

三元协同效应

Co:稳定层状结构,提高电导率和改善充放电循环性能,但随着Co含量增加,材料的可逆嵌锂容量下降,成本增加;

Ni:提高材料的可逆嵌锂容量,过量的Ni会使材料的循环性能恶化;

Mn:提高安全性和材料的结构稳定性,降低材料的成本,Mn含量过高 时会出现尖晶石相而破坏层状结构。

4.6.1. 电池分类

按照正极材料分类:主要有镍钴锰酸锂(NCM,其中按照三种元素的配比又可以分为333、523、622、811等)和镍钴铝酸锂(NCA)等。现在主要应用的是NCM 523和622, 811尚未大规模应用;NCA现在也主要在特斯拉车型上使用。但是未来整个体系的高镍化趋势相当明显。

按照封装方式:通常分为软包、方形、圆柱(18650、21700等)三大类,每个大类中又可以分为各种不同尺寸的细分规格。这三种体系中,最成熟的型号是圆柱18650,能做到全自动化生产,一致性也更好。

4.6.2. 三元电池产业链结构

对于三元电池来说,其产业链与之前的锂电池十分接近,主要的区别在正极材料环节。除了正极材料的生产工艺有较大不同外,其上游需要用到的镍、钴、锰等金属是其它锂电池所不需要的。除此之外,三元材料的电解液、隔膜等工艺也需改进来适配新的材料体系。

4.6.3. 为何三元电池能成为主流

实际上为什么三元电池是主流路线,还需要用数字来说明。首先,我们将三元电池与动力电池其它技术路线进行对比,包含现在常用的磷酸铁锂、锰酸锂、钛酸锂等,可以看到三元电池的优点有:

能量密度最高:缓解里程焦虑(最核心要素)

放电电压高:输出功率大

低温性能好:适应北方气候

当然,三元电池的缺点在于循环寿命偏短,热不稳定性较差。但这个可以利用加大电池组容量和改善电池系统设计来加以改进。而对于乘用车的里程焦虑和全天候使用问题,则只有三元电池才可以符合要求,因此我们断定三元电池一定是当前最适合乘用车的技术路线。

4.7. 动力电池的中日韩“三国杀”

在CATL捷报频传,陆续进入宝马、大众、戴姆勒、捷豹路虎、本田等海外车企的同时,包括松下、LG、三星等在内的日韩电池企业在国内市场也动作频频。在远远甩开国内竞争对手之后,CATL更重要的战役则是与这些日韩传统锂电巨头争夺国内外市场。

根据高工锂电数据统计,2017年全球动力电池出货量前十的企业中有7家来自于中国,而剩余三家分别为松下、LG化学、三星SDI。作为日韩系最具代表性的老牌锂电巨头,三家均在拥有一定的中小型消费锂电池研发生产积累之后进入动力电池领域。现如今,三家企业基于各自的业务发展历程和同整车厂的合作经历,分别形成了相对独占的技术路线。

截止2017年底,海外三家电池厂商出货量较上年均有增长。松下方面,凭借特斯拉和丰田在纯电、混动车型上全球销量的有力支撑,以全年10GWh(高工锂电数据)出货量仍然位列日、韩系之首。目前同样受制于Model 3产能问题的松下,未来出货量还可能存在较大的增长空间。

根据高工锂电数据,LG化学过去三年的出货量呈现高速增长的趋势,这受益于LG近年来同美系、韩系、法系若干整车品牌全面开展动力电池供应的业务策略。在LG的合作车型中诸如雷诺Zoe、雪佛兰Bolt在17年已跻身全球销量前十,而今年一季度同大众建立的合作关系同样预示着未来业务进一步扩张的较大潜力。

三星SDI多年以来在动力电池领域相对专注于同宝马品牌的深度合作。高工锂电数据表明,其17年出货量同比16年超150%,该增幅离不开宝马i3、i8车型全球优异销量做出的巨大贡献。与此同时,三星近年来正在努力改变客户成分相对单一的局面:传统燃油整车厂方面,三星在宝马之外同菲亚特、大众就若干车型陆续展开合作;此外,根据公司官网信息,三星于去年扩充21700圆柱形产品意欲进入特斯拉等车企供应链。

(以上车企与电池企业合作信息来源于车企官网、电池企业年报/官网新闻、EVSales。)

4.7.1. 日韩锂电企业对中国新能车市场虎视眈眈

2020年后,补贴完全退出,中国电池企业将直面来自海外动力电池企业的竞争,而这些传统锂电巨头一直对国内市场虎视眈眈。

5月17日,华尔街日报报道,吉利汽车与LG合作,沃尔沃在中国制造的插电式混合动力汽车上将使用高端的韩国电池技术,这些LG化学的动力电池产自浙江衡远。

5月22日,中汽协与中国汽车动力电池产业创新联盟联合公示了《汽车动力蓄电池和氢燃料电池行业白名单(第一批)》,该名单包含三星环新(西安)动力电池有限公司、南京乐金化学新能源电池有限公司(LG)、北京电控爱思开科技有限公司(SK)这三家韩国电池企业。

随着特斯拉、大众等外资品牌车企在中国的电动车计划逐步推进,以及2020年补贴完全退坡的时点的逐步临近,外资电池企业在中国的规划也在加速推进中。

  • 松下在中国设有多个研究机构与两座工厂,分别生产方形电池和圆柱电池。一方面为特斯拉在华建厂提前准备,二是看好中国新能车市场空间。

  • LG化学在南京的工厂为其海外最大工厂,且在今年4月,LG化学与华友钴业就生产三元正极相关材料成立两家合资公司,为中国市场后续的业务开拓和产能提升提前筹备。

  • 截止目前,三星SDI除韩国本土的蔚山工厂外,仅在中国西安和匈牙利设有动力电池工厂。据韩媒《KIPOST》报道称,三星计划在无锡设立在华的第二个动力电池工厂,并已经在今年1月成功注册生产法人资质。鉴于三星SDI在18年第一季度财报中曾表示“我们将为(中国的)补贴政策在2020年结束作准备”,我们有理由期待三星针对中国市场的后续动作。

4.7.2. 技术路线:各有所长

4.7.2.1. 松下:高镍圆柱独步天下

松下在动力电池领域的研发布局基于同特斯拉丰田等品牌一直以来的合作,以日本本土以及美国市场为主。在松下“R&D10-Year Vision(10年研发规划)”中,车用动力电池的技术开发与人工智能等并列为7大主攻方向。

松下在2008收购三洋后于同年开始向特斯拉配套供应圆柱动力电池,从此正式开展动力电池板块业务。这一合作促成的是松下在动力电池领域一直沿用至今的圆柱体加三元正极的技术路线。作为电气之王,松下在消费锂电业务所积攒的扎实基础,将圆柱型方案工艺成熟、一致性高的先天优势发挥到极致,成就了适配在Model S 、Model X上的高能量密度且循环稳定的电池模组。不论是奠定松下圆柱龙头地位的NCM 18650电池还是在Model 3上单体能量密度达到340Wh/kg的NCA 21700电池,松下的圆柱形方案在业内处于领导地位。而这也为松下在特斯拉之外赢得了诸如丰田、大众等国际一线整车厂客户。

回顾从Roadster到如今Model 3所装备的历代松下电芯,其在技术方案层级的提升集中体现于正极材料和圆柱尺寸的改良。正极材料方面,早期特斯拉使用钴酸锂正极,Model S开始改用NCA三元,再到如今Model 3上高镍NCA正极的使用,松下在改良正极材料寻求高能量密度的道路上一直处于行业领导地位。而在正极材料之外,圆柱形方案由18650型向21700型进化,以谋求单颗电芯更大电能容量的风潮亦是由松下引领。大电芯在推进电池性能提升的同时,降低pack系统管理难度和减少电池包金属结构件及导电连接件成本,从而降低成本提升能量密度。

4.7.2.2. LG化学:势头凶猛的软包龙头

LG化学合作整车厂涵盖美系、日系、韩系等众多品牌。截止目前,LG化学针对海外市场分别在中国南京、波兰弗罗茨瓦夫、美国密西根设立了动力电池生产法人。从研发组织架构看,“汽车电池开发中心”作为独立机构分属于电池业务板块。

LG整体研发资金及人力投入自2013年前就呈现出持续上升的态势。截止2014年,LG化学在电池领域以超过1万件的专利申报领先于其他子版块业务。体现了LG在电池业务方面深厚的技术积累。

LG化学主推软包方案,选择了NCM三元的路线,拥有在动力电池领域具备了从电芯到模块,提供与动力电池相关全链条解决方案的能力。而LG在上游原材料的资源优势以及生产环节的自主能力也是其选择综合成本、技术门槛更高的软包路线的有力保障。近两年LG也借助通用雪佛兰Bolt、雷诺Zoe等畅销车型,斩获大量市场份额。

LG目前正在由软包NCM622向NCM 712 或者NCMA 712方向努力。LG化学正极材料由622向712甚至811升级的路线,LG在软包方案和圆柱方案的匹配和下游车型的应用上都有单独规划(软包暂不发展811,且圆柱NCM 811目前仅适用于电动巴士)。但不论是NCMA正极还是NCM 712正极,LG的大规模量产计划都至少安排两年之后,这相较于松下的高镍路线规划保守了很多。

4.7.2.3. 三星SDI:综合实力雄厚

三星SDI通过持续的研究开发投资,强化企业竞争力。2014年研究开发投资经费达到620,517百万韩元, 占销售额的7.39%。三星SDI在研发领域采取和宁德时代相似的合作伙伴模式:与国内外大学研究机构共同合作,一同设立重要技术课题,一道解决商品化开发。共同推进研究项目创造协同效应。

三星SDI研发团队拥有近2,300名开发人员,硕士博士占比达到39%。对于新一代电池及材料领域的主要课题,通过支持与课题密切关联专利的开发,挖掘具有竞争力的专利,开拓崭新的事业领域。截止2015年第一季度,三星SDI申请国内外专利59,498件,拥有注册专利14,668件。特别是在美国、欧洲、中国等主要市场上取得了8,329件注册专利,不断强化在全球市场上的应对能力。

三星SDI在利用方形电池相较于圆柱在轻量化和安全性方面存在的优势,差异化竞争获得了较快的发展。三星SDI背靠三星集团雄厚研发、资源实力,同样具备提供动力电池全产业链条解决方案的能力。作为宝马动力电池核心供货商,三星 SDI成功为i3、i8等多款热门车型成功适配电池pack。其方形电池目前已达到210-230wh/kg能量密度的水平。根据三星SDI中国区副总裁韦巍在今年电动车百人论坛上的介绍,未来三星将从正极材料(NCA路线)和电解液以及负极工艺着手大力研发第四代产品。在推出能量密度在270-280wh/kg的第四代电池后,三星也计划继续向高镍路线发展规划能量密度可到300wh/kg的第五代产品。在方形路线上,三星将来的发展方向还包括:型号尺寸改良后的“低高度电芯”;快充材质引入;Pack整体轻量化等。除方形电池外,三星SDI在固态电池及圆柱电池领域也有布局。2017年,三星SDI于北美车展展出固态电池和基于21700圆柱电芯的电池模组,展现出多路线发展的能力。

韩国中央日报3月初消息,三星SDI将携浦项制铁斥资 575 亿韩元(约 5,402 万美元)在智利设立阴极(Cathode)工厂,工厂预计 2021 年下半投产,年产量达 3,200 吨阴极。智利的合资企业将给三星带来稳定的锂电池原料供给。另据凤凰网报道,三星电子关联企业三星物产正在与刚果一家矿企洽谈采购钴的长期合作协议。

4.7.3. 海外电池出货量增速稳定,产能规划相对保守

截止2017年底,海外三家电池厂商出货量较上年均有增长。

松下方面,凭借特斯拉和丰田在纯电、混动车型上全球销量的有力支撑,以全年10GWh出货量仍然位列日、韩系之首。

LG化学过去三年的出货量呈现高速增长的趋势,这受益于LG近年来同美系、韩系、法系若干整车品牌全面开展动力电池供应的业务策略。在LG的合作车型中诸如雷诺Zoe、雪佛兰Bolt在17年已跻身全球销量前十,而今年一季度同大众建立的合作关系同样预示着未来业务进一步扩张的较大潜力。

三星SDI多年以来在动力电池领域相对专注于同宝马品牌的深度合作,其17年出货量同比16年超150%的增幅离不开宝马i3、i8车型全球优异销量做出的巨大贡献。与此同时,三星近年来正在努力改变客户成分相对单一的局面:传统燃油整车厂方面,三星在宝马之外同菲亚特、大众就若干车型陆续展开合作。

在产能布局方面,松下仍以围绕特斯拉的业务发展为主。其在工厂以及产能方面的布局和规划高度契合特斯拉电动车业务由北美市场向亚洲特别是中国扩张的战略路线。LG化学在动力电池方面的生产布局早在2016年前后就实现了亚、美、欧重点市场的全覆盖,四个工厂分别设在中国南京、韩国吴仓、美国霍兰德、波兰弗罗茨瓦夫。从产能的角度观察,LG全球四个工厂当中南京的布局规模最大,波兰的产能次之。三星SDI动力电池工厂的分布同样体现其侧重于中国和欧洲市场的发展策略。截至目前,除最早设立在韩国本土的蔚山工厂,三星仅在中国西安和匈牙利利格德设有动力电池工厂。据韩媒《KIPOST》报道称,三星计划在无锡设立在华的第二个动力电池工厂,并已经在今年1月成功注册生产法人资质。

4.7.4. 产业链布局控成本,市场优势享增长,对比日韩CATL盈利能力突出

从动力电池业务的营业和盈利情况来看,宁德时代的营业利润率、净利率显著高于海外动力电池巨头。2017年宁德时代平均营业利润率25.26%,远高于三星SDI、LG化学和松下,其中三星SDI和LG化学在2015年-2017年年初出现了亏损情况。我们认为这主要因为一方面三星和LG为了抢占市场份额采取了低价策略,另一方面更体现了宁德时代在国内市场的低成本优势,这背后是公司凭借其在动力电池行业的龙头地位所拥有的对上游供应商极强的议价能力和成本管控能力。此外,CATL依靠高研发投入获得了较强的技术实力,产品更新换代速度快,在国内市场有着优质的品牌影响力。

综上,CATL与日韩电池企业竞争仍有显著优势。1)CATL的海外布局也早已开始,近期落地只是前期努力的集中反馈。2)CATL产能充足,且产业链配套完备,海外建厂也会得到其国内供应商的大力支持。3)从电池技术角度讨论,几家电池企业技术路线不尽相同,各有所长,CATL作为独立的动力电池企业,在研发方面的投入与人才储备有优势,且更专注于动力电池与储能电池细分领域。4)CATL在方形电池领域经验充足,且配套车型众多,累积的经验数据也为其余与海外企业竞争提供有力支持。5)根据我们测算,到2020年,全球新能源汽车销量将达450万辆,其中240万辆来自中国,CATL拥有天然的市场优势。

5.新能源汽车销量预测:龙头车企高性价比车型爆款频出

5.1. 预计中国新能源车市场将保持高速增长

预计中国新能源车市场将保持高速增长,全球市场份额逐步提升。2017年全球新能源汽车销量130.1万辆,相比于2016年同比增长54.1%,其中海外销量52.9万辆,中国销量77.2万辆。2011-2016年期间,中国在全球新能源车的市场份额中由11%增长至45%,一直保持高速增长。我们预计2020年全球新能源汽车销量将达到440万辆,仍然保持48%的增速高速增长,其中中国240万辆,美国100万辆。

5.2. 海外市场中高端车型为主,符合真实市场需求

海外市场中高端车型为主,符合真实市场需求。在统计的全球销量较高的11款车型中,有8款车都是海外的车型,均是A0级以上车,有3款是PHEV车型,5款是EV车型。EV车型的续航里程均在300km以上,其中特斯拉 Model X 的续航里程更是达到了552 km,性能符合人们的出行要求,所以即使价格昂贵销量也很高。海外的品牌在爆款车型中2016年销量占比为93.3%,2017年销量占比为93.4%,这表明海外的新能源车非常有竞争力,满足市场消费的需求,受到消费者的青睐。

5.3. A0级以上车占比上升,中高端化趋势显现

A0级以上新能源车车将成为国内主流消费趋势。新能源乘用车销量结构发生变化,逐渐向中高端转移。纯电动新能源车中分为A00、A0、A、B和C五个级别,分别由低端到高端。由于新能源车一直困扰消费者的原因在于续航里程短,随着补贴政策和消费需求向高能量密度的车型倾斜,各大车企也偏向搭载高能量密度的电池,以提高续航里程来满足消费者的出行需求。我们预计在2020年A0级以上的车将占比74.7%,A级以上车占比66.6%。由于补贴退坡后 A00 车型价格优势不再明显,A级车由于其高性价比,合适的价格搭载较为不错的性能,将成为新能源车市场的中坚力量,2020年占比预计为53.87%。更符合消费者需求的 A0、A 级车型占比持续提升,反映乘用车新能源替代进程实质性提速。未来将形成A级车型为主,A0,B级和C级高端车型为辅,A00级车型逐渐取消的格局,发展成市场需求主导的新格局。

2018下半年开始,多款电动SUV逐步进入市场,A0级以上车为主。根据我们统计,2018年国内上市的新款车型共计33款,其中电动SUV车型占比为60.6%,A0以上车型占比87.88%,A级车型占比42.42%,B、C级车型占比均在10%以上。国内车企正在积极响应市场对高续航里程的需求,致力于中高端车型的研发生产,逐步由政府补贴政策扶持产业发展在向市场主导产业发展转型。

国内新能源车逐渐向高续航里程靠拢。我们分别统计了国内销售的新能源车的级别,以及他们对应的续航里程和带电度数。EV车型主要以A00、A0和A为主,其中A0级别的车的续航里程都在200-300km,A级别以上的车载300km以上。PHEV车型主要以A、B和C级车为主,因为是插电混合式,所以续航里程都不是很高,在30-100km之间,其中C级车性能最为优异,续航里程可达100km。根据我们对未来新能源车型级别的预测和2018年新型新能源车型级别的统计,未来的新能源车以A级为主,也就是说未来的国内的新能源车的续航里程基本都会在300km以上,逐渐向高续航里程转变。

5.4. 龙头车企加速新能源车布局

通用集团加速全球新能源车市场的布局,同时抢占中国市场。2017年通用集团乘用车销量990万辆,新能源乘用车销量5.3万辆,新能源乘用车的渗透率仅为0.5%。由于目前新能源车市场高速增长,且新能源乘用车是新能源车市场的增长核心驱动力,所以通用集团加速新能源乘用车市场的布局,通用集团规划2021年在全球新能源车市场获得盈利,2026年全球新能源车销量达到100万辆。通用规划2020年前,在中国推出至少10款新能源车,销量每年超过10万辆。

大众集团规划大幅度提高新能源车的渗透率,全球、中国双布局。大众集团新能源乘用车销量由2015年的0.74万辆增加到2016年的5.74万辆,大众集团从2016年开始实现了从0到0.1 的变化。大众集团预计在2025年实现全球每年生产200-300万辆新能源车,占全球总销量的总销量的20%-25%,同时预计2020年、2025年分别在华销售新能源车40万辆、150万辆,实现全球化的量产与销售。

特斯拉加速国产化,有望快速打开国内市场。美国时间6月5日,马斯克在特斯拉股东大会上表示,将在上海设立首座海外工厂,将同时生产电池和组装车辆,特斯拉已经正式启动了国产化进程。特斯拉加速国产化原因包括: 第一,特斯拉目前产能有限,目前周产能约2000辆,model 3 订单中有23%被取消,主要原因还是因为 Model 3 产能不够,如在我国建厂,可大幅度提升产能;第二,我国是全球新能源汽车最大的市场,有望继续保持高速增长,在中国建厂,可以快速打开国内市场,也会加快新能源车结构向优质的A、B级转型。

5.5.  国内新造车势力开始进入市场

2018年下半年多款新造车势力研发的优质车型进入市场。共统计了8家造车新势力企业,2018年下半年均有新车型上市,7款均是A级以上,只有1家是A0级,多款纯电动SUV车型上市,体现了未来中高端格局的趋势。其中,蔚来汽车的新车型是C级,瞄准高端电动SUV 市场,是国内新造车势力中战略最为清晰,执行力最强,最有可能获得成功的品牌。主要原因包括:一方面是后发优势,严格合理地规划车型,投产高端车型,进军高端市场;另一方面是因为其通过智能化保证其差异化优势,实现果断品牌的逐渐建立。

蔚来汽车瞄准高端新能源车市场,优势明显。目前国内车企主要集中中低端乘用车车型市场,而高端电动乘用车市场主要被特斯拉垄断。与特斯拉相比,蔚来汽车的产品配置相当,甚至更高,设计更加的人性化,价格却只有特斯拉的一半都不到,性价比极高,在国内高端电动乘用车市场优势明显,极可能占据一定的市场份额。

5.6.  主流车企聚焦电动平台,力求提高续航里程

汽车平台是一种以较低的成本生产更高品质产品的汽车设计方案。使用汽车平台的方法主要原因包括:第一,使得同一生产线生产不同款式的零部件,并提高它们的通用性,降低生产成本;第二,可以缩短产品的研发周期;第三,将模块化引入汽车平台后,可以提高汽车的精准度和装配质量。主要设计方法有两种:一种是对原有的燃油平台进行改造,可以节省研发费用,但是在续航里程和内饰方面受限较多;另一种是开发全新的电动平台,可以解决第一种方法受限的问题,但是需要重新设计开发,费用较高。目前,现有的车企设计的新能源车的电动平台有以下三种:

国外主流车企专注电动平台,改造与专属并行。国外主流车企对新能源电动汽车平台都有所投入和建设,主要采取改造和专属的方法。大众、戴姆勒、宝马都是采取了两种方法,先改造了传统的燃油车苹果太进行过度,同时还研发了新的专属电动平台。其中大众的MEB、戴姆勒的MEA和宝马的FSAR都是新建的专属电动平台。这种煮熟电动平台均覆盖不同类型SUV和轿车多个细分领域,用以提高装配质量和降低生产成本。

MEB——大众专属电动平台。MEB是全新研发设计的新的电动平台。由于大众改造的MQB平台存在天然受限问题,零配件通用率不是很高,大众还建有一个全新的电动平台MEB。MEB是为新能源车设计的专属平台,将用于生产I.D、I.D.Buzz、ID.CROZZ等车型,MEB平台更加合理的设计规划了零部件的尺寸和新能源车的空间布局,续航里程可达250-500KM,明显高于MQB平台。

国内主流车企紧跟电动平台建设节奏。吉利、广汽、比亚迪、北汽新能源、上汽自主和爱驰均开发有全新的专属电动平台,覆盖多种SUV和轿车车型领域,通用性较强。吉利针对电动汽车,推出了两个平台:FE平台以及PMA平台。FE平台是改造而成的,已经量产帝豪EV,PMA平台是全新建设的专属平台,续航里程可达500km,量产的A0 CROSS,A级三厢轿车,A+级SUV将于2019年上市。广汽为新能源车专门研发的电动平台,已经量产了GE3车型。比亚迪全力打造了全新的电动平台,可以覆盖燃油车、纯电动车以及混动型等。北汽新能源于2016年计划打造2个平台,生产18款产品,全面丰富新能源产品,目前2个平台都已经投入使用了。上汽面向SUV开发的电动平台SSA,覆盖MG品牌、荣威品牌以及新能源的SUV产品。爱驰汽车推出MAS纯电动平台,覆盖A、A+、B级的SUV、轿车和MPV多种车型,适用于多种驱动形式,轴距可在2600mm-3000mm之间灵活变动。

专属电动平台优势明显,有利于提升车载电池容量。虽然有一些主流车企是采用原有燃油电动平台的方法,但是同时还是投入建设新的专属电动平台。这是因为目前提升电池能量密度受限,只能通过搭载更多的电池模组来提高续航里程,这就对于整车对电池空间布局的要求更高了,而专属电动平台可以重新规划空间布局有利于提升车载电池容量,提高续航里程。以大众为例,生产自MQB(改造燃油车平台)的E-golf,由于要保证一定零部件通用率,电池模组只能呈“土”字形布局,不利于搭载更多的电池模组,续航里程提升受限,E-golf能量约24kWh,续航里程仅有260km。而出自于MEB(专属电动平台)的I.D.系列汽车,电池模组的布局空间较为平整,续航里程可达500km。提升近一倍,这完全得益于新的专属平台考虑了电池模组的布局空间,优化了各个零部件的形状与尺寸,提升了布局空间。

改造是过渡,专属是趋势,有利于推进新能源车型优质车型转变的进程。改造燃油车平台的方法只是在初期较为节省成本,也可以利用已有的经验来制造新能源车,但是它的劣势也较为明显,不利于新能源车的续航里程的提升。相比与此,专属电动平台的优势更为明显,得益于专属电动平台对于整车的布局空间和电池模组的布局空间的优化,有利于提升车载电池容量,有利于大幅度地提升新能源车的续航里程。目前,国内外的主流车企都已有或在建专属的电动平台,有利于制造出续航里程更高的新能源车,有利于推进新能源车向优质车型转变的转变过程。

6. 宁德时代主要业务市场空间测算

6.1.  全球新能源汽车销量预测和动力电池需求测算

全球新能源汽车市场将迎来高速增长期。我们认为主要基于以下原因:一是电池能量密度和续航里程的提升直接促进了新能源汽车的发展。二是电池成本下行带动新能源汽车售价下降。三是电动汽车款式明显增多,基本上已能够满足消费者不同需求。据GGII统计,2017年全球纯电动汽车已达275款,占新能源汽车总款数的52%。四是全球环保意识提升和政策支持。五是租赁的商业模式降低了消费者购买电动汽车的门槛。

新能源汽车放量直接推动动力电池需求快速增长。目前全球新能源汽车总体销量相比整个汽车市场的销量还不到10%,未来市场空间极为巨大。我们预计随着新能源汽车性价比提升和政策支持,全球新能源汽车市场将进入高速增长期。新能源汽车行业的告诉增长也将直接带动锂离子电池市场的快速增长。综合全球新能源汽车发展情况,我们分别测算了海外和国内新能源汽车销量和动力电池需求。

预计2020年海外新能源汽车销售超过200万辆,年均复合增速40%。2017年海外新能源汽车销售69万辆,同比增长36%。我们预计乘用车2020年总销量将超过185万辆,纯电动车占比将提升至67%。此外,A级及以上高级别纯电动车销量占比将进一步提升至55%。

预计2020年海外动力电池装机量超过72GWh。其中A级别及以上车型装机量占比超过95%,这一方面来自于销量的增长,另一方面是单车带电度数逐年提升所致。

国内乘用车市场还有较大的提升空间。在全球电动汽车市场快速发展的同时,我国电动汽车发展也较为迅猛,2018年1-4月我国新能源乘用车销量共19万辆,同比增长140%。我们认为,相比于全球新能源乘用车销量而言,国内乘用车市场还有较大的提升空间。一是随着技术提升、环保意识增强和消费能力提高,新能源汽车销量有望迎来高速增长,二是目前车型级别仍以A00级为主,还存在提档升级的空间。销量的增长和结构升级都会推动动力电池需求的增长。

预计2020年国内新能源汽车销量达239万辆,与海外平分秋色。我们预计未来几年新能源乘用车每年将保持50%以上的增速,客车维持每年10万辆的稳定销量,专用车每年20%的平稳增长。到2020年,国内新能源汽车销量将达239万辆,4年翻三倍,其中乘用车200万辆,4年翻近四倍。

未来新能源汽车销量增长将主要来自乘用车。2017年乘用车销量占新能源汽车总销量的68.75%,我们预计2020年这一比例将超过83%。这主要是因为,一方面,新能源汽车推广目录中乘用车款数逐批增加,越来越可以满足不同消费者的偏好。另一方面,未来乘用车单车带电度数和续航里程的提升将迎合更多消费者的需求。

预计2020年国内装机量超过116GWh。装机量的增长一方面来自下游新能源汽车的明显放量,另一方面来自单车带电度数的提升。我们预计乘用车单车带电度数每年将提升5-8KWh,2020年乘用车装机量将超过90GWh。预计2020年全球新能源汽车销量超过400万辆,4年CAGR 32%,动力电池装机量达189GWh,4年CAGR 35%。

6.2. 储能电池全球市场测算

储能电池潜力巨大有望成为拉动锂电消费的新增长点。目前由于成本、技术、政策等原因,储能电池市场仍处于导入阶段。2017年全球储能锂电池出货量为10.4GWh,同比增长38%。受益于通信领域及能源互联网应用升级,市场规模将呈上升态势。预计到2020年全球储能电池出货量达30GWh,较2017年翻三倍,其中中国储能电池出货量13GWh。2020年全球储能产值有望达137亿元,较2017年实现2.5倍增长。随着技术逐渐成熟、成本逐年下降,储能市场也将有望成为拉动锂电池消费的另一个增长点。

6.3. CATL电池全球市占率测算

CATL出货量历年递增,已跃居全球第一。2016年和2017年公司动力电池销量分别为6.8GWh和12GWh。根据GGII统计,2017年公司动力电池系统销量已从2016年的全球第三跃居全球第一,远超国内竞争对手,行业龙头地位稳固。

在国内磷酸铁锂动力电池领域“一枝独秀”。根据工信部合格证数据测算,2017年公司磷酸铁锂动力电池装机量5.8GWh,占当期国内磷酸铁锂动力电池总装机量的32%,名列首位。2018年1-4月,国内磷酸铁锂电池总装机量1.5GWh,宁德时代以0.7GWh装机量占据48%市场份额。

公司国内动力三元市场份额持续提升。三元动力电池方面,公司也是国内少有能够配套合资品牌车企的动力电池供应商。目前公司三元电池产品已经配套东风悦达起亚、广汽三菱等车型。根据工信部合格证数据估算,2017年公司三元动力电池装机量3.69GWh,占当期三元动力电池总量29%,名列首位;2018年一季度公司三元动力电池装机量0.88GWh,占当期三元动力电池总量的41%。

预计2018年公司国内市占率38%,2020年达到47%。2018年1-4月公司磷酸铁锂市占率48%,三元电池市占率41%,综合来看,下半年随着比亚迪等电池企业出货量增长,公司市场份额有可能略有下降,但我们预计今年公司国内市占率将达到38%,较去年提升约5个百分点,2020年有望达到47%。

CATL进军海外市场,在海外车企配套方面远超竞争对手。除了已配套国内上汽、北汽、广汽、吉利等大型车企外,公司已经与华晨宝马合作多年,之后又相继拿下奔驰国产动力电池订单、成为大众MEB平台中国地区唯一供应商,至此公司已成功拿下德系三强。公司已经实现德国(大众、宝马、奔驰)、美国(福特、通用)、日本(本田、日产)、韩国(起亚)、法国(雷诺)全面渗透,这是其他国内动力电池企业难以企及的。

海外车企正在加快布局新能源乘用车市场。我们预计2020年全球新能源乘用车销量将超过200万辆,其中CATL配套的车企销量超过136万辆,4年CAGR 20%。未来CATL将受益于海外新能源乘用车的明显放量。

CATL未来动力电池装机量的增长将主要来自乘用车。根据合格证数据测算,2017年公司乘用车动力电池装机量约为3.2GWh,占公司动力电池装机总量的34%。2018 年一季度,公司乘用车动力电池装机量约为0.9GWh,占公司动力电池装机总量的52%。随着全球乘用车市场的持续高速增长,乘用车动力电池会成为公司动力电池领域第一大业务板块,公司未来装机量的增长也主要来自乘用车。

CATL有望成长为全球第一巨头。公司已经远远超越了国内竞争对手,动力电池出货量稳居国内第一,2017年甚至已跃居全球第一。随着公司与海外车企的合作不断加深,进一步拓展全球市场业务,CATL有望超越松下、三星、LG,成长为全球第一巨头电池企业。我们预计2020年CATL、松下、三星、LG四巨头将占据全球动力电池市场75%以上的份额,其中CATL全球市场份额将达24%。

6.4. 锂电池回收市场测算

动力蓄电池保有量持续上升,回收锂电池迫在眉睫。我国占全球市场的38.65%,已然成为世界第一大新能源车产销国,动力蓄电池产销量也逐年提升。根据披露的新能源车销售情况,截止2017年底,我国共计销售出130多万辆新能源车,装配动力蓄电池约90GWh。新能源车的动力电池寿命只有3-5年,2017年我国新能源车动力电池淘汰需求达到了2.5GWh,主要来自2011-2014年期间的新能源车,伴随着新能源车销量的增长,动力蓄电池淘汰的需求也将逐步释放。据企业质保期限、电池循环寿命、车辆使用工况等,2018年后新能源车的动力锂电池将迎来规模化淘汰。锂电池淘汰之后,如果处理不当,首先会带来环境污染和安全隐患;其次,因为含有贵金属,不处理会造成资源浪费。推进锂电回收产业的发展,有利于促进我国新能源车产业健康地可持续发展。

梯次利用和回收拆解是目前回收废旧锂电池的主要途径。目前,采用的是先对回收的动力锂电池进行重新检测分析、筛选及配对,目前主要用于对电池性能要求较低的储能领域。铁塔和通信基站是最主要的费劲动力锂电池接收点,根据电池中国网,截止2017年底,中国铁塔已经在全国12各省市建立了3000多个回收动力锂电池梯次利用站点。当这些动力锂电池在储能领域也无法使用之后,就进入废旧锂电池拆解处理,可采用化学法、物理法和生物法等回收金属,目前化学法是公益较为成熟级回收率较高的方法。

2018年是动力锂电池回收元年,预计2020年全球动力锂电池回收市场规模达123亿元。2011-2017年我国动力锂电池装机量约为0.35GWh、0.66GWh、0.79GWh、3.7GWh、15.9GWh、28.21GWh和36.44GWh,在此基础上结合行业发展和正极材料技术变化趋势,进一步作出以下假设:

(1) 不同正极材料的动力电池电池装机量情况:2011年-2015年磷酸铁锂占据优势,假设磷酸铁锂装机量分别在当年占比100%、95%、90%、85%、80%、72%和50%,三元材料分别在当年占比0%、3%、7%、11%、15%、18%和50%。

(2)三元材料类型分布情况:2011年所用三元材料仅为111,假设2016年111和532分别占比三元材料的材料的50%,2017年三元材料11、532和622分别占比三元材料的15%、80%和和5%。

(3)动力电池使用寿命:动力锂电池的使用寿命基本为3-5年,但是由于2015年前首批投产使用的动力锂电池受技术限制,假设其使用寿命为3年,以及上述对于各种不同材料装机情况的预计测算,我们预计2018年-2020年的动力锂电池回收总规模分别为15.11GWh、26.79GWh和34.05GWh。

(4)不同类型正极材料可回收金属预计:根据正极材料的能量密度、化学式和相对分子质量计算而得。

(5)回收率预计:目前锂电回收行业的回收率在95%左右,我们预计在2015-2020E期间回收率分别为85%、90%、93%、95%、96%、97%。

(6)贵金属单价:根据2015-2017年的镍、钴、锰和锂的平均回收价格确定其2015-2017的每吨回收价格,2018年的回收价格是用2018年1-4月份的均价近似代替的,考虑到现在钴的涨价趋势,上调2019-2020年的钴的价格为60万元1吨,其他金属的2019-2020年的平均价格与2018年一致。

(7)全球动力锂电池回收市场规模:2012-2017年中国在全球新能源车市场占比分别为8.39%、7.53%、22.62%、37.90%、39.38%和38.65%,同时考虑国外销售的新能源车多为中高端车,单车带电度数预计为国内的1.5倍左右,所以预计2015-2020年全球动力锂电池回收市场规模分别为中国的13、13、4.5、2.05、2.15和2.1倍。

三元材料占比逐渐提高,回收经济效益越加显著。2015-2017年的1kWh的经济回收效益随着三元材料的占比逐渐提高而提高,分别为35.0、61.8和70.2元/1kWh,主要原因是三元材料中的Co的回收价值较高,且会在接下来的三年内持续走高。

宁德时代进军锂电池回收市场,毛利率方面略显优势。CATL是专门生产新能源车车的动力电池系统、储能系统的研发、生产和销售,通过收购广东邦普开始进入锂电池回收市场。公司基于现在的主流方法,先对动力锂电池进行梯次筛选,然后进入储能市场梯次利用,最后确定彻底报废后再回收拆解。根据宁德时代招股书,2016年公司回收拆解三元锂电池的毛利率是26.80%,高于同行业均值的22.67%。

7. 财务分析

7.1. 业绩高速成长,领先优势明显

公司收入和盈利高速增长。公司自2014年以来维持惊人增速,2016年和2017年的营收分别为148.8亿和199.97亿,归母净利润分别为28.5亿和38.8亿,2017年扣非后归母净利为23.8亿。公司2014年底净资产为3.4亿,2017年底为264.7亿,对比增长了76.9倍。2017年的毛利率有所下降与当年电池行业整体降低价格密切相关。随着未来规模的扩大,盈利能力有望保持高位。

公司综合毛利率在40%左右,净利率逐年走高。2017年公司综合毛利率36.29%,相较2016年有所下滑,但仍处于行业较高水平。2017年公司净利率达21.44%,近年来逐步提升。

动力电池是最主要收入和利润来源。我们分析公司的具体数据可见,动力电池作为公司的核心产品,占收入比重超过85%,,毛利率是所有业务中最高,近年来维持在40%左右。公司动力电池销售表现强势一是因为宁德时代作为动力电池行业龙头具有品牌效应,二是因为公司技术实力强、产品品质高,三是公司售价低于市场平均价格,性价比更高。因此我们预计公司的动力电池仍会继续受广大车企的青睐,未来几年仍将成为公司最主要收入和利润来源。

储能和锂电回收未来有望成为公司新的增长点。目前储能市场规模还比较小,但公司储能电池售价要高于动力电池,未来随着储能市场的发展,这块业务可能给公司带来可观的收入。而锂电材料(回收业务)也维持高速增长,在原材料上涨的情况能够顺利传导到下游涨价、并能通过规模效应提高毛利率,未来有望成为公司新的增长点。

7.2. 盈利质量持续提升,应收账款管控能力强

公司盈利质量持续提升,应收账款占营业收入的比例远低于同业。由于下游新能源车企较为强势,使得动力电池企业的应收账款占营业收入的比例相对较高。但从行业内部不同企业对比来看,宁德时代与下游的议价能力相对最强。在2017年销量同比2016年大幅增长的情况下,其应收账款率不升反降(由49%下降至35%),可以看出,在市场需求转型乘用车后,宁德时代在市场中的认可度进一步提升,对下游客户的议价能力有所增强。从账龄来看,宁德时代各期末98%以上的应收账款账期为1年以内,应收账款的质量同样较高,坏账较少。同业公司中,坚瑞沃能各年应收占比超80%,2016年甚至高达131%,说明其对下游议价能力较弱,国轩高科2015-2016年应收占比保持稳定,而2017年显著增加。而亿纬锂能的营收占比同样逐年增长,其总体比率较低是动力电池业务仅占其总营业收入的一半,并非其议价能力较强所致。

7.3. 电池降价趋势下成本管控能力优秀

公司动力电池系统单价呈现快速下降趋势。2015-2017年的下降幅度分别达到21.1%、9.6%和31.6%。可以看到2017年由于补贴标准调整,动力电池价格下降幅度最为明显,但其中也有部分原因是2016年动力电池价格下降幅度较少。在价格大幅下降的情况下,公司毛利率依然维持在35.25%的较高水平。从长远来看,电池持续降价是必然趋势,规模效应降低成本、提升产品良率和内部管理、供应链等多方面的努力都有利于降低成本、维持较高毛利率和盈利能力。

规模效应降低直接人工、制造费用。分析公司主营业务的成本结构,其中直接材料占比最高,平均为83.75%。而随着公司生产规模的扩大和效率的提升,制造费用和直接人工的占比呈现下降趋势。可以预见,随着公司生产规模的扩大以及技术持续进步,动力电池成本将继续维持快速下降趋势,平价电动车正在大踏步向我们走来。

公司对上游原材料的议价能力强。公司主要的原材料中,由于上游材料价格上涨,公司正负极的采购价格有所上升,但上升幅度小于市场价格平均升幅,而其他原材料均价均维持下降趋势,且大于市场价格平均降幅。因此,公司优秀地控制了原材料的成本。

7.4. 期间费用分析

公司期间费用占营收比例基本保持稳定。2017年公司销售费用、管理费用、财务费用合计38亿元,三费率占主营业务收入比例继续稳定在18%左右。公司主要的费用来自管理费用,而高管理费用主要是因为计提了大量的研发投入费用,这恰恰反映了公司对技术研发的高度重视。据统计,2017年管理费用中研发费用占据了55.2%。近年来公司销售费用和财务费用有所下降,体现了公司在降低费用方面的努力和良好的经营能力。

产品质量提升降低销售费用。CATL2014-2015年动力电池、储能系统按照对外销售5%计提售后综合服务费,基于其产品品质提升,2016年起售后综合费用计提比例降至3%,低于同行国轩的水平。

7.5. 营运能力分析

公司资产周转率高,营运能力强。2017年公司应收账款周转率2.8次,虽然相较以前年度有所下降,但是仍高于市场平均值1.5次。加之公司的应收账款账龄基本在1年以内,体现了公司对于应收账款优秀的管控能力。2017年公司存货周转率4.9次,远高于市场平均值1.7次。各项资产周转率指标均体现了公司强大的营运能力。

7.6. 偿债能力分析

公司资产负债率低于同业,且偿债能力更强。2017年公司资产负债率46.7%,远低于行业平均水平64.2%,未来负债能力更强而且破产风险更小。2017年公司流动比率1.9倍,速动比率1.7倍,均高于行业平均水平1.3倍、1.0倍,流动性更强。

7.6. 杜邦分析

公司净资产收益率ROE更高。2017年公司ROE19.3%,拆分来看,销售净利率19.4%,资产周转率0.5,权益乘数2。公司近年来ROE逐年下降主要是权益乘数和资产周转率下降所致,权益乘数的下降也就是公司资产负债率的下降,公司降低负债水平将拥有更强的风险预防和应对能力。相反,公司销售净利率逐年提升,这反映了公司优异的盈利能力。而高盈利能力又是公司凭借技术实力、产品质量、议价能力、成本管控能力、规模效应等取得的。对比同业来看,公司的ROE仍是行业最高水平,竞争力突出。

动力电池是电动汽车中最核心零部件,对整车续航里程、安全性等影响巨大,是我国实现汽车工业“弯道超车”的破冰器。同时,从能源安全角度考虑,推广新能源发电和新能源汽车可有效降我国石油低对外依存度。随着宁德时代打入大众、戴姆勒、宝马、捷豹路虎、本田、现代等全球龙头汽车集团,其全球新能源汽车核心零部件制造企业的地位已初步确立,其所面对的是十万亿级别的汽车零部件市场。