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动力电池研究简单梳理

2018-04-06 04:13    

①整车销量

2016年我国新能源汽车销售51万辆,乘用车33万辆,商用车18万辆;2017年前八月总销售31万辆,乘用车25万辆,商用车6万辆。

16年世界乘用车销售靠前的有日产聆风,Model S,比亚迪唐,雪佛兰沃蓝达,三菱欧蓝德PHEV,宝马i3,比亚迪秦等。2017上半年我国乘用车销量靠前有北汽新能源的北汽EC,吉利收购的知豆D2和帝豪EV,比亚迪宋,江淮,奔奔等小型或小小型车型。

目前我国新能源汽车市场上,新能源汽车车型娇小,设计外形丑,与传统燃油车没法比,大多是A0和A00级。电池虽在降成本,提单体能量密度,但总续航里程较短,电池损坏度高,更换难。跑不快,真正上路的还只是比亚迪的混动模式,比亚迪汽车在市场上已经迈出了第一步,而其他车企和车型基本还在第一步中。其他车企都有公布每月的产销量,比亚迪是不公布的。

②锂电池原材。

最上游的矿产原料就是锂业和钴业,锂业只要是锂电池都会用到,不只是动力锂离子电池,还有其他消费类电池在大面积的使用,比如智能手机电池。锂电池前身是铅酸电池,现在用的比较少,汽车蓄电池里就是用的这种电池。港股有家大铅酸电池制造商。

强周期原材料由于新能源汽车热点带动,锂价格突飞猛进,从正常价格3-5万元/吨,上涨到目前15万元/吨。超过了08年金融危机前的最高价6万元/吨,整个金融危机过程蔓延到2011年初,碳酸锂价格回归到正常价。四年间,一直都在正常价格内波动,15年开始启动上涨,行业内公司业绩随着水涨船高,从新进入人们的视野。

钴业同样如此,07-08年间从20万元/吨猛涨到88万元/吨,涨了约4倍。之后一直下跌到2014年的20万元/吨之下。直到2016年初,价格又启动上涨到目前40万元/吨。

锂主要生产国包括中国、智利、阿根廷、美国、澳大利亚、俄罗斯等。2016年锂生产量达到19万吨。碳酸锂提炼目前有两种技术,一种是矿石提锂,另一种盐湖卤水提锂。国内技术一般都是盐湖提锂,矿石提锂的矿石大部分企业须从国外进口。上市公司有赣锋锂业和天齐锂业。赣锋锂业是我国最早实现矿石提锂和盐湖卤水提锂两种工艺的企业,天齐锂业现在主要还是矿石提锂,二者的矿石大部分都来自于澳大利亚和智利。

赣锋主要矿石来源于澳大利亚的RIM公司以及国内的河源锂辉矿,储量8355万吨,产量能21万吨。作为动力电池原材料,锂矿一般加工成碳酸锂和氢氧化锂,碳酸锂单吨价格要低于氢氧化锂。目前正在扩大产能,到2019碳酸锂产能约6万吨,氢氧化锂产能4.66万吨。除加工生产锂电原料外,还在布局下游生产新能源电池,不过开头并不理想,还在亏钱。

天齐锂业矿石基本上也是从澳大利亚泰利森进口,已经开工的基地有四川射洪和江苏张家港,澳大利亚的亚奎纳纳正在建设,锂矿储量8640万吨。总产能3.25万吨,碳酸锂产能2.75万吨,氢氧化锂5000吨。天齐的锂矿石品位比赣锋要高,提炼成本要小,并且天齐加工的是锂化品,毛利率更高。赣锋毛利率只有40%左右,而天齐达到了70%,盈利能力更强,利润率更高。

钴矿主要分布在非洲刚果、澳大利亚和古巴等国家,钴绝大部分都掌握在嘉能可手里,国际市场价格由MB报价。2016年全球钴产量10.75万吨,我国供应量达5.9万吨,是钴使用最大的国家。根据钴产品加工产品来源,分为原生钴和再生钴,原生钴有华友钴业和寒锐钴业,再生钴是格林美。

华友钴业生产钴产品原材料来源两个方面,一是靠非洲的全资子公司CDM就地取材进行加工制作,把钴精粉运回国内。 由于钴矿大多是伴生铜矿,生产的粗铜和电积铜直接销售给了荷兰托克等企业。虽然在非洲有入股矿山,严格说还是钴产品加工企业。毛利率一般在16%左右,与寒锐钴业进口非洲矿提炼钴在20%左右。华友钴业在15年净利润还出现亏损,16年净利润率只有1.4%,寒锐钴业9%,寒锐钴业是今年才上市的新股。今年产品价格上涨,毛利率也提升到了40%,利润也将上涨。但终于起公司而言,二者都不算是好公司。

生产再生钴的格林美,利用回收城市垃圾提炼技术,加工成超细钴粉、超细镍粉等,钴粉是市占率国际20%,国内50%以上,销量坐稳龙头。由于钴粉等细加工行业有限,10多亿的收入,毛利率25%左右,甚至寒锐钴业的超细钴分毛利率都要高于此,优势不再明显。在公司业绩中的比重越来越小,由原来85%下降到20%以下。目前锂电池三元前驱体和正极材料正在如火如荼的发展,三元前躯体更是外销韩国三星,内销国轩高科,比亚迪等。也正在发展电池包,目前产能有3GWH,供货给东风物流电动车。16年收入20亿,17年上半年收入就有20亿,量价齐升。不过业务业比较复杂,还有电子垃圾处理业务和贸易业务,二者透明度不是很高,收入占公司业绩的一半,究竟拥有多大技术,暂时不可知。

“城市矿山”(俗称城市电子垃圾)重复利用,循环加工,绿色经济,本身是个环保行业,似乎对于市场护城河没有,即使有也不深。具有发展潜力的是电池材料,只是优势没有凸显。

③锂电池。

目前单体磷酸铁锂能量密度在150KWH/KG,三元电池能量密度达到200KWH/KG,宁德时代据说已上270KWH/KG。市场电芯价格在1-1.3元/WH。纯电动汽车电池容量20-40kwh不等,大多还是20KWH左右,上30或者40KWH的比较少,混动电池容量10KWH左右。

根据电芯价格计算,电芯价格在2-5万元之间, 这并不是整个电池模块的全部成本,成本还包含BMS电池包以及电池线路等,大致应该在4-7万元,要占总车成本40%左右,是核心。

按照2016年国家补贴标准,纯电动乘用车每辆车最高补贴5.5万元,最低2.5万元。加上地方补贴不得超过国家补贴标准的50%,补贴省优惠大约在3.5-8万元之间。2017-2018年补贴下降20%,比如一辆车电池容量为40度,续航里程在250KM,国家补贴由原来的5.5万元下降到4.4万元,地方补贴由原来5.5万元下降为2.2万元,拿到补贴由原来11万元,下降到6.6万元,一辆车就少拿补贴4.4万元。

根据公布的工况续航里程大多在200-250KM之间,国内跑到300KM的少之又少。普通充电一般时长7-10小时,快充30-60分钟。百公里耗电量大致在10-15度电。

Model S 电池容量100KWH,最高续航里程达到632KM,使用松下18650型电池,普通充电10小时,快充4.5小时。电池模块总共有16组,每组444节电池,总共7104节,重900公斤,按照不严格计算,每节电池平均贡献0.014度电,每节电池在0.125kg以下。

如果按照特斯拉每节电池平均贡献率0.014度电,20度电,需要1428节18650型电池,松下电池是国际电池的先驱者,贡献率要高,若照2000节电池计算,大约电池模块重250KG,占整车重量的1/4。

沃特玛一个电池组容量13-16度之间,大多用在客车和物流车上,重量在134-138KG,如果两个电池模组串并联,电池重量基本上也在200KG以上,上面的推理还是符合客观情况。

④电池产能及规划。

电芯量划分为四个阶段:规划产能>实际产出>出货量>装机量

根据市场数据显示,2016年行业整体产能101GWH,行业平均产能利用率为40%,16实际产出根据产能利用率计算,宁德时代和比亚迪利用率达到90%,国轩高科的实际产能利用率为66%,因为有一半的产能是年底才开始释放的,到2017年产能又会增加2GWH,总产能达到7.5GWH。

目前只有16年企业出货量和17年上半年的装机量,没有找到16年装机量,17装机量用前7月的2倍计算。

由于新能源的发展,电池出货量快速上升。2014-2016年出货量分别为3.7GWH、15.7GWH、28GWH。根据16年电动汽车产量分析(产量*平均电池容量),合计25.85GWH,其中乘用车装机7.85GWH,客车14.94GWH,专用车3.05GWH。而17年前7月合计8.66GWH,乘用车装机6.75GWH,客车3.29GWH,专用车1.54GWH。

17年已过去大半,前7月总产量24.74万辆,16年产量51.7,占比为48%;17年装机量8.66GWH,16年总装机量25.85GWH,占比33%。占比二者相差15%。一方面因为17年新能源客车产销量大幅下降,并且客车电池装机量是最大的,远远超过乘用车和专用车。换句话说,客车产量下降大,即使乘用车和专用车销量上升,想要弥补电池总差额还是比较困难的。原因在于,一方面新能源汽车补贴下降,因此产销量增长幅度不大,装机量也不积极;另一方面公用车补贴款到位延迟三年,产生不利影响。

从2016年看出货量和装机量是相差3GWH,相差不大,说明企业卖出去的电池基本能够安装。关键在于40%的利用率,总产能101GWH,行业实际产出为40GWH,而市场最大需求只有28GWH,目前产能就开始过剩,并且大企业在大幅度扩充产能,小企业也被动扩充产能。根据国泰君安企业调查,2017年行业产能将扩大到230GWH,同比增长128%。显然车市场发展速度肯定会跟不上,产能过剩将会进一步拉大,前端企业将会更集中。

根据国家规划2020年新能源汽车销量达到200万辆,按现在比例,乘用车销量134万辆,客车46万辆,专用车20万辆。需要电芯大约98GWH,乘用车32GWH,客车56GWH,10GWH。这个数据也就是说17年230GWH产能,利用率照16年40%计算,就已经基本满足。

⑤动力电池装载量。2017年1-8月动力电池总装机11.85GWH,其中乘用车6.75GWH,客车3.29GWH,专用车1.54GWH。根据1-8月乘用车产量28.6万辆计算,平均每辆装机23.6KWH(23.6度电);客车产2.71万辆,平均每辆装机121.4KWH;专用车产3.08万辆,平均每辆装机49.96KWH。从数字分析,基本符合现在新能源车的电池容量。

2017年1-7月我国动力锂电池装机量合计8.66GWH,前五家企业装机总量为5.33GWH,占总装机量的61%,前十家企业合计6.48GWH,占总装机量75%。车用电池高度集中,大企业占据市场大部分市场份额。

按照单体电池模块算价格:

这里没有加上其他生产费用,就是电芯和电池包,其他费用包括人工费,电气费等,基本与前面大致推断电池模块占总成本的40%左右一致。

如果按价格1-1.3元/wh,电池包0.25-0.35元/wh计算具体公司的收入,相差会比较大。

例如国轩高科2016年出货量为1.86GWH,根据价格计算,收入约30亿元,而实际收入达到40亿,与实际情况有误差。2017年前7月装机量为0.616GWH,按价格计算,收入在10亿左右,而上半年实际收入有20亿,只是这个按照装机量计算的,不知道实际出货量为多少。如果实际出货量是装机量的一倍,那么就符合情况。

董秘回答,国轩高科电池组销售价格在1.6-1.7元/wh之间。那么反推出货量大约有1.19-1.27GWH。基本装机量的一半。可以得出大致的收入。公布的价格是平均价格,对于质量、性能好的电池价格会高于此,性能低大致在这个位置甚至更低,收入也将大受影响。

⑥两大动力电企。

宁德时代与宝马合作,成为我国第一家与外企合作的动力电池企业,电池代表动力汽车的核心,同时证明宁德时代的技术。15年销量不足比亚迪50%,去年占80%,17上半年,销售超越比亚迪,成为第一大动力电池企业。市场给的估值已经达到800亿,是一般动力电池企业的4倍,只是可惜没有上市,更多的信息披露不完整,无法深入了解。比亚迪也有自己的动力电池,更多是磷酸铁锂,不过也在发展三元锂电池,扩大电池容量,8月底国轩高科宣布同比亚迪、中冶集团和曹妃甸合作成立公司,生产三元锂电池,比亚迪和国轩高科出技术,中冶集团出资源,曹妃甸出资金,如果能够大规模投产,或许将是对宁德时代的抗衡,毕竟是国轩高科与比亚迪的强强连横。

去概念化,专业从事锂电池生产研究的很少,锂电收入占比较大的只有国轩高科、坚瑞沃能和鹏辉能源。其他的业务占比少,但估值却很高。鹏辉能源整体收入都比较小,毛利率也比较低,坚瑞沃能虽然毛利率低,但市场量大,也造成能有发展前景的好公司并不多。

国轩高科和沃特玛是动力电池排名前五的提供商,首先能量密度,国轩高科最新单体磷酸铁锂能量密度在150-160wh/kg之间,系统能量密度120wh/kg,而沃特玛磷酸铁锂电池系统能量密度也是115wh/kg,稍高;其次毛利率,国轩高科为37.91%,是公布数据最高的动力电池毛利率。沃特玛动力电池毛利率31.91%,二者有一定的差距;

再次布局方面,沃特玛目前只专注于磷酸铁锂电池,对于三元电池只说明有技术储备,并没有投入生产。国轩高科既有磷酸铁锂也有三元锂电池,而且主业将转入三元电池;销售模式,国轩高科采取的是守销售额,而不顾市场份额和销售量。沃特玛相反,采取薄利多销模式,利用销量,来提升单价,也是快速扩充产能的原因,目前磷酸铁锂产能有12GWH,上半年销售量达4.66GWH,而16全年只有2.54GWH,产能得到完全释放。16年收入只有20亿,单价0.83元/wh,2017年中收入达到50亿,销量大幅上升,价格也随之上涨到1.13元/wh。

本数据来源于公开资料

文章来源:诚然财富 研究员 李锦

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