(一) 新能源汽車風起, 動力鋰電池起量
根據(jù)應用場景的不同,鋰電池主要分為動力、消費、儲能三類。 傳統(tǒng)的消費類電池主要用于手機、電腦等電子產品,目前該類產品市場已趨于飽和。而隨著新能源車市場的逐漸崛起,動力鋰電池成為了電池行業(yè)內的強勁增長點,產品需求放量趨勢已成。 在我國,動力電池市場從 2015年起已超越消費類電池市場,成為鋰電池需求的主力。
我國鋰電市場格局及預測(GWh)
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相關報告:智研咨詢發(fā)布的《2018-2024年中國鋰電設備行業(yè)市場分析及發(fā)展趨勢研究報告》
就動力電池的需求端, 在補貼、積分、牌照等政策的驅動下,新能源汽車產銷量自 2012 年起基本維持 40%以上的年增長率,其中 2014、 2015 年產銷量增長率超過 300%。2017 年我國新能源汽車產、 銷量分別達到 79.4、 77.7 萬輛,同比增長 53.6%、 53.3%, 遠超市場在 2017 年初預期的產銷 70 萬輛。
2014-2020 年新能源汽車產銷量及銷量預測(萬輛)
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放眼新能源汽車市場的未來,國內新能源汽車補貼金額退坡、補貼門檻不斷抬高已成為行業(yè)常態(tài),并以此推動產業(yè)結構不斷優(yōu)化升級。從補貼政策調整方向來看,滲透率已接近飽和的客車補貼退坡幅度較大, 2017 年純電動客車退坡幅度超過 40%;而消費屬性好、市場空間更大的乘用車補貼退坡幅度相對較低, 2017 年純電動乘用車退坡幅度約為 20%。 就最新發(fā)布的 2018 年補貼政策來看, 補貼幅度較上年又下降了 30%以上; 同時,至 2020 年補貼將取消。但補貼的下降沒有影響到消費屬性良好的乘用車銷量, 2016、2017 年乘用車銷量增幅分別達到 50%、83%,銷量占比也從 2015 年的 57%提升到 2017 年的 75%。所以說補貼退坡對于乘用車銷量增長的影響在下降,新能源車市正在從政策型市場向消費型市場轉變。
2015-2017 年新能源乘用車產量與占比(萬輛; %)
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同時,《乘用車企業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法》已于 2017 年 9 月發(fā)布,并將于 2019 年開始實施。傳統(tǒng)車企迫于積分壓力, 將大幅提高新能源乘用車的配置比例,預期將大幅拉動新能源乘用車的產量。另外,外資、合資等所有車企均被囊括在積分制考核范圍之內。因此, 在外資、合資車企有大量新能源乘用車型推出計劃的情況下,積分制的落地將倒逼所有企業(yè)推出具有強消費屬性的乘用車型,促使新能源乘用車放量。
外資車企新能源乘用車車型推出計劃
預計推出時間 | 車企 | 車型 | 預計推出時間 | 車企 | 車型 |
2018 年 6 月 | 捷豹 | i-Pace | 2019 年 8 月 | 奧迪 | eTron 電動跑車 |
2018 年 9 月 | 奧迪 | eTron | 2019 年 9 月 | 保時捷 | Mission-E |
2018 年 11 月 | 現(xiàn)代 | Kona | 2019 年 11 月 | 現(xiàn)代 | Hatchback EV |
2018 年 12 月 | 尼桑 | LEAF | 2019 年 12 月 | 路虎 | Road Rover |
2019 年 3 月 | 奔馳 | EQC | 2020 年 1 月 | 吉利和沃爾沃 | Lynk |
2019 年 5 月 | 沃爾沃 | SPA60-90 | 2020 年 2 月 | 大眾 | Volkswagen ID |
2019 年 7 月 | 別克 | Crossover Bolt | 2020 年 4 月 | 福特 | 電動 SUV 汽車 |
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中長期來看,結合 2016 年 12 月國務院印發(fā)的《“十三五”戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》 ——到2020 年,實現(xiàn)當年新能源汽車產銷 200 萬輛以上,產值規(guī)模達到 10 萬億元以上——我們預計2020 年新能源汽車產銷量或達 210 萬輛,其中乘用車、客車和專用車分別為 160萬輛、 22 萬輛和 30 萬輛。 若平均電池容量分別為 50KWh、 100KWh、 55KWh,假設屆時動力電池行業(yè)產能利用率為 68%,預計到 2020 年,我國動力電池產能將會達到 175GWh 左右,至 2025 年將達約 370GWh。而由于 1GWh 產能的設備投資額平均達 5 億元,可以初步測算,至2020 年鋰電設備市場空間將超過 200 億元。
我國新能源汽車動力電池產能需求及設備市場空間測算
- | 2017A | 2018E | 2019E | 2020E | 2025E |
乘用車銷量(萬輛) | 58 | 75 | 105 | 160 | 410 |
乘用車單車電池量(KWh) | 30 | 40 | 45 | 50 | 60 |
商用車(大巴)銷量(萬輛) | 9 | 13 | 18 | 22 | 35 |
商用車(大巴)單車電池量(KWh) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
專用車銷量(萬輛) | 11 | 16 | 24 | 30 | 55 |
專用車單車電池量(KWh) | 40 | 50 | 55 | 55 | 60 |
新能源汽車銷量(萬輛) | 78 | 104 | 147 | 212 | 500 |
動力電池需求量(GWh) | 30.8 | 51 | 78.5 | 118.5 | 317.5 |
產能利用率 | 45% | 55% | 62% | 68% | 85% |
產能需求(GWh) | 68.4 | 92.7 | 126.5 | 174.3 | 373.5 |
新增產能測算(GWh) | - | 24.3 | 33.8 | 47.7 | 199.3 |
鋰電設備市場空間(億元) | 121 | 169 | 239 | 996 |
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(二) 動力電池企業(yè)承壓擴產、 行業(yè)集中度提高,刺激鋰電設備市場擴張
在下游新能源整車快速發(fā)展帶來大量需求的同時,國家對動力電池企業(yè)產能的要求不斷提高。工信部于 2016 年 11 月和 2017 年 3 月分別發(fā)布《汽車動力電池行業(yè)規(guī)范條件》和《促進汽車動力電池產業(yè)發(fā)展行動方案》。前者將動力電池企業(yè)的準入門檻大幅提高,由產能“不低于 0.2GWh”提升至“不低于 8GWh”。后者提出“到 2020 年,動力電池行業(yè)總產能超過 100GWh,形成產銷規(guī)模在 40GWh 以上、具有國際競爭力的龍頭企業(yè)”。
2017 年與 2016 年相比, 動力電池企業(yè)產能快速擴張(GWh)
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而從國內主要廠商在 2016 年末的產能來看,達到 8GWh 產能門檻要求的企業(yè)僅有比亞迪、CATL、沃特瑪三家。為搶占市場、避免被行業(yè)淘汰,動力電池龍頭企業(yè)紛紛加速擴產,至 2017年末,已有 10 家廠商總產能達到 8GWh“及格線”。 但是,就目前行業(yè)內公司的擴產計劃來看,能達到“2020 年形成產銷規(guī)模達 40GWh 的行業(yè)龍頭”目標的企業(yè)僅有 CATL 一家。 因此,可以預期此輪動力電池企業(yè)擴產潮仍有持續(xù)推進的空間。根據(jù)我們整理的下列主要動力電池企業(yè)的擴產規(guī)劃來看, 至 2020 年這些企業(yè)產生的產能增量在 115GWh 左右,對應的鋰電設備市場空間有575 億元。
主要動力電池企業(yè)擴產計劃
車企 | 2017年末產能(GWh) | 擴產計劃 |
CATL | 20 | 2020 年規(guī)劃達到 50GWh |
沃特瑪 | 20 | 2025 年規(guī)劃達到 25GWh |
比亞迪 | 16 | 2018 年規(guī)劃達到 26GWh, 2020 年規(guī)劃達到 35GWh |
福斯特 | 12 | 2018 年規(guī)劃達到 22GWh |
國軒高科 | 10 | 2020 年規(guī)劃達到 30GWh |
天津力神 | 10 | 2020 年規(guī)劃達到 20GWh |
孚能科技 | 10 | 2018 年規(guī)劃達到 15GWh, 2020-2025 年逐步達到 30GWh |
深圳比克 | 8 | 2020 年規(guī)劃達到 15GWh |
中航鋰電 | 5 | 2020 年規(guī)劃達到 14.5GWh |
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由于動力鋰電池屬于資金、技術密集行業(yè), 因此龍頭企業(yè)將利用資金、技術、客戶的全方位優(yōu)勢作為支撐,在此輪擴產中占得更多優(yōu)勢,這將必然導致行業(yè)集中度的進一步提升。2015 年,動力電池配套企業(yè)有 450 家, 2016 年下降到 240 家, 2017 年繼續(xù)下降到 96 家, 2018 年預計還會下降一半,將至 50 家以下。
2017 年我國動力鋰電池累計裝機量 CR10
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綜合上文中需求端新能源汽車產銷量抬升,供應端動力電池企業(yè)承壓擴產的共同作用下,動力電池產量高速上升已成定勢, 并將大大刺激鋰電設備市場空間的抬升。
(三) 電池能量密度要求提高,帶動鋰電設備更新需求
在動力電池行業(yè)飛速擴容的同時,政府也著眼于電池行業(yè)產品質量, 通過政策推動電池向高能量密度發(fā)展??萍疾俊吨袊圃?2025》提出: 2020 年,電池能量密度達到 300Wh/kg; 2025年,電池能量密度達到 400Wh/kg; 2030 年,電池能量密度達到 500Wh/kg。同時, 2016 年 12 月發(fā)布的新能源車補貼政策也首次將補貼金額與電池能量密度掛鉤。 政策以動力電池為補貼核心,以電池的生產成本和技術進步水平為核算依據(jù),設定能耗水平、車輛續(xù)駛里程、電池/整車重量比重、電池性能水平等補貼準入門檻,并綜合考慮電池容量大小、能量密度水平、充電倍率、節(jié)油率等因素確定車輛補貼標準。 其中,能量密度越高,補貼金額的調整系數(shù)越大,充分顯示了政策對高能量密度電池推廣的支持。 而將 2018 年 2 月發(fā)布的 2018 年版新能源車補貼政策與 2017 年版對比,系統(tǒng)能量密度的補貼最高等已由 115Wh/kg 調整到135Wh/kg,最低要求也由 85Wh/kg 上調至 115Wh/kg。 而對于純電動乘用車,政策對動力電池系統(tǒng)的質量能量密度的最低要求由 90Wh/kg 上調至 105Wh/kg, 補貼的最高等級由 120Wh/kg上調至 160Wh/kg,并按 1.2 倍給予補貼;對于新能源貨車和專用車,技術要求裝載動力電池系統(tǒng)質量能量密度由不低于 90Wh/kg 提高至不低于 115Wh/kg。
新能源客車補貼標準(2018.2 發(fā)布)
車輛類型 | 中央財政補貼標準(元/kWh) | 中央財政補貼調整系數(shù) | 技術要求 | ||
非快充類純電動客車 | 1200 | 系統(tǒng)能量密度(Wh/kg) | 非快充類純電動客車續(xù)駛里程不低于200 公里(等速法), 電池系統(tǒng)能量密度要高于 115Wh/kg單位載質量能量消耗量(Ekg)不高于0.21Wh/km•kg快充類純電動客車快充倍率要高于3C,插電式混合動力(含增程式)客車節(jié)油率水平要高于 60% | ||
115-135(含) | 135 以上 | ||||
1 | 1.1 | ||||
快充類純電動客車 | 2100 | 快充倍率 | |||
3C-5C(含) | 5C-15C(含) | 15C 以上 | |||
0.8 | 1 | 1.1 | |||
插電式混動客車(含增程式) | 1500 | 節(jié)油率水平 | |||
60%-65%(含) | 65%-70%(含) | 70%以上 | |||
0.8 | 1 | 1.1 |
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反觀目前的動力電池現(xiàn)狀, 按照其技術路線來分主要可以分為磷酸鐵鋰(LFP)、鎳鈷錳(NCM)、鎳鈷鋁(NCA)三類,后兩者稱為三元電池,具有高能量密度等良好優(yōu)勢。
不同技術路線的電池性能對比
項目 | 磷酸鐵鋰(LFP) | 鎳鈷錳酸鋰(NCM) | 鎳鈷鋁酸鋰(NCA) |
比容量(mAh/g) | 150 | 160 | 170 |
能量密度(Wh/kg) | 130 | 160-220 | 220-250 |
循環(huán)次數(shù) | 2000 | 1000 | 1000 |
充電效率 | 低 | 高 | 高 |
溫度影響 | 耐高溫 | 耐低溫 | 耐低溫 |
安全性 | 好 | 較好 | 差 |
成本 | 低 | 較高 | 高 |
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磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)能量密度要達到 115Wh/kg 以上,單體電芯的質量能量密度至少要達到 150Wh/kg,這對鐵鋰電池企業(yè)是個不小的壓力。相關企業(yè)主要通過做大電池尺寸、增加電池容量、減輕電池包重量等物理方式提升電池系統(tǒng)能量密度,但該方式會對電池的安全性和一致性會產生直接影響,需要特別謹慎。相比于磷酸鐵鋰電池能量密度提升的困難,三元電池的能量密度提升方式顯得更靈活,提升空間也更大。 目前約 80%的新能源乘用車配置三元電池,因此乘用車的放量會帶動三元產量的上升。 同時, 隨著三元電池的安全性逐步得到驗證, 其于 2017 年被允許在新能源客車上使用,加之消費市場對于續(xù)航里程的需求提升,三元材料電池被業(yè)界普遍看好,吸引眾多動力電池企業(yè)的積極布局。 就我國產量數(shù)據(jù)來看, 2016 年 NCM 產量落后于 LFP 產量 4.22 個百分點,而截至2017 年前三季度, NCM 產量已達到 LFP 產量的 1.37 倍。 公司相關產品的銷售結構亦可佐證這一點: 2017 年公司三元設備的銷量占比已達 50%, 2018 年預期將超過 70%。
2014-2017Q3 中國磷酸鐵鋰與鎳鈷錳電池產量(噸)
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而三元電池的能量密度與含鎳量正相關。 將三元電池按含鎳量細分,我們發(fā)現(xiàn)企業(yè)都將高鎳三元電池作為公司下一代產品的主力。就 2016 年數(shù)據(jù)來看, NCM523 在三元材料分型號產量中占比為 76%, NCM111 和 NCM622 占比分別為 13%和 10%。
同時,技術路線正在從目前主流的 NCM523 體系向 NCM622、 NCM811 和 NCA 快速推進,其中已有多家電池企業(yè)開始量產高鎳 NCM622 產品,能量密度較此前大幅提升。在電池技術路線快速從磷酸鐵鋰發(fā)展到三元、三元電池不斷向高鎳化發(fā)展的過程中,鋰電設備更新?lián)Q代的需求也不斷上升。鋰電設備為非標產品,主要依據(jù)下游電池廠商的工藝需求而定制。因此,在電池能量密度的提升主要依賴企業(yè)制作工藝改進的情況下,隨著工藝的改良,鋰電設備也需要做出相應的調整改進。鋰電設備改良的成本并不低,由 NCM523 設備升級至 NCM622 設備, 相關費用可以達到原售價的 50%。 由此可見, 在電池產品迭代周期短(一般為 2-3 年) 的背景下,鋰電設備更新市場也十分廣闊。由此,綜合鋰電池產量產能上升與技術路線升級的需求,鋰電設備生產與更新的市場空間將大幅起量,為鋰電設備行業(yè)的發(fā)展帶來了極大的機遇與動力。


2025-2031年中國鋰電設備行業(yè)市場行情監(jiān)測及未來趨勢研判報告
《2025-2031年中國鋰電設備行業(yè)市場行情監(jiān)測及未來趨勢研判報告 》共八章,包含中國鋰電設備產業(yè)鏈結構及全產業(yè)鏈布局狀況研究,中國鋰電設備行業(yè)重點企業(yè)布局案例研究,中國鋰電設備行業(yè)市場及投資戰(zhàn)略規(guī)劃策略建議等內容。
