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中金:看好高镍锂电中长期发展趋势

文章来自:休闲乐趣
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发布时间:2020-09-10 07:56:51
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我们针对宁德时代NCM811装机及高镍技术的发展进行展望与解读。宁德时代是第一家在中国市场大批量供应NCM811方形电池的企业,短期扰动带来客户结构的变化,但装机量稳定占据其三元装机约30%。高镍路线兼备性能提升与中长期进一步降本的双重意义,我们预期全球锂电龙头与国际一线车企将共同带动进一步规模化应用。我们认为技术从应用落地至完善,也将推动供应链规模的扩张与中长期降本的到来,短期的扰动并不松动长期技术演变的趋势,与龙头布局的决心。

摘要

宁德时代是第一家在中国市场大批量供应NCM811方形电池的企业,短期扰动带来客户结构的变化,但装机量稳定占据其三元装机约30%。除松下及LG Chem应用于特斯拉的NCM811圆柱外,宁德时代推动了NCM811方形电池的装机量,带动中国市场车型真正意义上迈入高镍,且无其它本土供应商可真正规模供应NCM811。客户群丰富,占比短期有所调整:1H19仅广汽与宝马, 1H20增长至14个OEM客户。其中广汽近期下降较快,小鹏/威马/广汽丰田/奔驰上量较快。装机占比稳定,上游供应排产提升:宁德时代1-8M20共装机约2.6GWh,占其三元装机量约29%。重要NCM811正极供应商容百科技排产持续上行,8月其正极产量同增50%,验证下游真实需求的景气。

高镍路线兼备性能提升与中长期进一步降本的双重意义,我们预期全球锂电龙头与国际一线车企将共同带动进一步规模化应用。NCM811的应用可在相对标准的模组下实现170Wh/kg以上的PACK能量密度与500-700km及以上的续航里程。中长期来看,高镍材料的使用可以带来四大材料各环节用量的进一步下降以驱动降本,此外高镍材料钴含量小,自身具备进一步降本能力与相对较低的中长期供应风险,我们测算,高镍锂电在正极/极片/隔膜等材料上较NCM523可节省用量约17%,考虑一致的良率与材料单位价格下,可带来约10%的成本下降。LG Chem、宁德时代、松下均坚定高镍体系,我们预期德系车企也将进一步应用高镍电池,全球大趋势确定。高镍应用的难度在于两个方面:1)技术要求较NCM523大幅提升,从正极制造到电芯制造,工艺要求显著严苛,同时要求特定的隔膜/电解液配套,当前制备的良率相对较低。2)合资格供应商有限,有能力制造高镍正极的供应商国内以容百、当升、巴莫、贝特瑞为主,整体供应规模较小,配套供应体系尚未完全完善。我们认为技术从应用落地至完善,也将推动供应链规模的扩张与中长期降本的到来,短期的扰动并不松动长期技术演变的趋势,与龙头布局的决心。

短期安全性风险值得重视,CTP/大模组等结构性技术并非取代性发展,而是与高镍路径并存且相互优化。参考2019年发生的蔚来汽车事件,我们认为头部企业有能力快速纠错,完善后续供应,并配套对应补偿。同时我们认为更为有效的监督、用户保障措施、信息披露机制也需要从第三方的角度进行完善。关于CTP/大模组对于高镍的替代,我们认为:1)技术路线存在并行,短期CTP/大模组对部分本土企业带来更高性价比,但需要更深的车企-锂电企业合作关系,对电芯要求更高,也将进一步提升对电芯供应商的粘性。2)CTP/大模组从电化学体系角度变化较小,因此材料端降本空间有限,但可以关注一定范围内的性能优化。3)中长期的降本与国际一线客户的选择维度,高镍依旧具备确定性。

我们认为龙头短期的股价回撤更多是短期扰动所致,中长期发展的确定性不改,回调提供买点。

风险

全球新能源车增长不及预期,电动车自燃事件频次进一步大幅提升。

数读宁德时代NCM811装机:放量稳定,客户结构优化

宁德时代当前NCM811装机稳定占其三元装机约30%。宁德时代从2019年4月开始逐步开始量产装机NCM811电池,最早的客户群主要是宝马的PHEV与广汽的AionS,3Q19客户群拓展至威马、东风、蔚来、奔驰、吉利、小鹏,至2020年,主要的供应客户新增大众、爱驰、哪吒、零跑汽车。

► 我们测算,1-8M20共装机NCM811约2.6GWh,占总三元装机的29%。

► 6-8M20广汽AionS装机占比下降较快,蔚来ES系列近两个月NCM811装机也下降较大,小鹏P7/G3快速提升,EQC/威马EX5/广汽iA5需求维持景气。

► 德系车企客户装机以NCM811为主,包括奔驰EQC、宝马PHEV与即将量产的iX3,大众目前的e-THARU与e-LAVIDA,及我们预期年末启动供应的ID.3。

► 整体客户供应数目上,1H19仅宝马与广汽两家企业,至1H20有效供应的下游车企增长至14家,此外我们预期宁德时代出口供应的客户中NCM811的占比也将提升。

核心供应商容百科技排产趋势向好。目前国内具备高镍正极制造能力的企业主要为容百、当升、巴莫、贝特瑞,其中容百是宁德时代的主要供应商,贝特瑞少量供应松下。容百8月产量达2300吨,同时我们预期9月排产可近2600吨,6-9M20正极产量同比/环比持续向好,验证下游需求潜力的景气。

图表: 宁德时代NCM811装机量整体占比呈提升趋势,当前占其三元装机量约30%

中金:看好高镍锂电中长期发展趋势

资料来源:GGII,中金公司研究部;注:根据电芯能量密度、电压、型号综合筛选测算,存在遗漏或误算的可能性,仅供参考。

图表: 宁德时代NCM811客户构成

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资料来源:GGII,中金公司研究部;注:根据电芯能量密度、电压、型号综合筛选测算,存在遗漏或误算的可能性,仅供参考。

图表: CR3配套车型装机占比集中度

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资料来源:GGII,中金公司研究部

图表: 1-7M20宁德时代NCM811装机构成

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资料来源:GGII,中金公司研究部

图表: 容百科技正极产量持续5月以来持续提升

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资料来源:CIAPS,中金公司研究部

高镍路线的确定性几何?

高镍路线兼备性能的提升与中长期成本的进一步下降。

► 性能提升:目前装配宁德时代NCM811锂电的车型,国内品牌的系统能量密度一般可达170Wh/kg以上,对应续航里程最高可达近700km。德系车企在PACK层面安全冗余较多,因此从PACK能量密度来看相对较低。

► 中长期成本下降:为实现2025年100美元/kWh的度电价格,动力电池依旧需要进一步成本的下降,高镍材料的使用可以带来四大材料各环节用量的进一步下降,同时高镍材料钴含量较小,具备从正极本身进一步较NCM523降本的潜力。

• 我们测算,从NCM523至NCM811,每度电正极材料用量/极片面积/隔膜面积,将分别下降17%左右,若各环节的价格与NCM523相近,我们预估大规模量产后电芯成本可直接下降10%左右。

图表: 从当前的电化学体系路径演变来看,高镍是提升能量密度的重要方向

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资料来源:GGII,Push EVs,中金公司研究部

图表: 装配宁德时代NCM811锂电车型的主要性能

中金:看好高镍锂电中长期发展趋势

资料来源:GGII,中金公司研究部

图表: 我们测算高镍应用将直接带来各环节材料用量的下降,以推动成本下降

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资料来源:GGII,中金公司研究部;注:正极假设约2%损耗率,极片假设160g/m2的单面涂布面密度,涂布隔膜考虑60%的较极片面积冗余。

图表: 理想情况下,高镍技术有望在2025年带来度电成本较NCM523有12%的下降

中金:看好高镍锂电中长期发展趋势

资料来源:GGII,中金公司研究部;注:我们假设良率均为90%,高镍正极较NCM523正极的溢价在2024年基本归零,至2025年高镍正极单吨价格低于NCM523,其它材料价格假设为一致,非主要材料成本假设为一致。

全球锂电龙头对于高镍路线的发展方向整体一致。目前LG Chem、SKI均已启动NCM712软包的量产,三星预期于2021年启动NCA方形的量产,松下已在NCA圆柱领域深耕多年,且计划进一步优化性能。

► 宁德时代:方形NCM811->NCM9系

► LG Chem:软包NCM712->软包NCMA,已于波兰工厂生产

► 松下:圆柱NCA80->圆柱NCA9系,已量产超10年

► 三星:方形NCA,公司预期2021年启动量产

图表: 批量的高镍锂电供应由龙头领衔

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资料来源:GGII,Push EVs,中金公司研究部

高镍锂电从原料到电芯制造均更为困难,龙头领衔制造能力推动规模化量产。

► 正极:加工过程与传统523完全不同,锂盐需求氢氧化锂,同时烧结要求密闭两次煅烧,同时以纯氧代替空气,对水分的控制要求极为严格。同时在烧结完成后,还需要在完整密闭防潮的空间内进行一系列的后处理,才能满足最终的使用。

► 电池:制造过程对水分的要求较NCM523显著严苛,基本不能人工操作,需要完全无尘精密控制湿度的自动化车间,同时对工艺节点的控制要求较普通NCM523电池更为严格。

► 工艺的复杂与控制的精密,使得只有龙头才能胜任批量的生产。正极、电池双重的加工复杂度,使得两个环节的良率均不及目前NCM523的水平,同时考虑到NCM811相对的不安全性,因此在一致性控制及电芯环节的保护上在当前的技术水平下需要进一步提供安全冗余。

供应链限制当前成本,工艺积累创造先发优势。展望未来,我们认为在龙头的应用推动下,一方面工艺将不断完善,供应链配套也将持续完善。

► 行业整体规模较小,合资格供应商有限,限制短期成本下降速度。由于目前全球NCM811装机整体规模相对有限,国内在四大材料,特别是正极环节的合资格供应商或代工商相对有限,使得高镍正极环节较NCM523有较高的溢价。

► 锂电中长期头部双寡头趋势确定,龙头引领技术迭代,巩固技术优势。供应规模提升打开供应链空间,促进下一阶段降本。我们认为动力电池LG Chem与宁德时代在中长期的头部双寡头格局确定,且将引领技术进步,并凭借对应产品,形成更强的供应壁垒。伴随NCM811供应规模的打开与产业链的配合,我们认为下一阶段的降本将逐步到来。

图表: 高镍三元正极的制造过程较普通三元正极更为复杂

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资料来源:GGII,Push EVs,中金公司研究部

图表: 高镍正极在价格上较5系正极目前有较高的溢价

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资料来源:CIAPS,中金公司研究部

短期安全性风险值得重视,龙头企业有能力快速纠错。参考2019年发生的蔚来汽车事件,我们认为头部企业有能力快速纠错,完善后续供应,并配套对应补偿。同时我们认为更为有效的监督、用户保障措施、信息披露机制也需要从第三方的角度进行完善。

► 除AionS外,其它NCM811已上市车型表现稳定,我们认为整体产品并未出现综合系统性缺陷风险。从2019年至2020年8月,已生产的装配宁德时代NCM811的车型共8.6万辆,其中广汽AionS共3万辆。2020年来共有3辆AionS发生事故,我们认为其中存在NCM811的长里程版本。但目前我们尚未观察到其它NCM811车型存在确定的事件。

► 我们认为龙头有能力针对个体事件快速纠错,并完善后续供应及配套对应补偿。参考2019年蔚来汽车事件及此前同样发生的特斯拉相关的自燃事故,我们认为车企与锂电龙头有能力通过产业链/产品批次回溯,以及事故原因定位,来综合确定事故原因,并及时完善产品,并配套对应补偿。但我们同时认为,针对偶发性事件,车企与电池企业应当直面风险,同时第三方及监管机构也可强化监督、用户保障措施、信息披露机制等措施的制定与执行。

图表: 2020年广汽、北汽乘用车事故情况

中金:看好高镍锂电中长期发展趋势

资料来源:第一电动,盖世汽车,中金公司研究部

图表: 2019年蔚来电池事件

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资料来源:第一电动,盖世汽车,公司公告,中金公司研究部

风险

全球新能源车增长不及预期,电动车自燃事件频次进一步大幅提升。

本文摘自:2020年9月9日已经发布的《理性看待短期扰动,中长期高镍发展趋势依旧坚定》

分析员 曾韬 SAC 执业证书编号:S0080518040001

联系人 赵宇辰 SAC 执业证书编号:S0080119050029

分析员 刘俊 SAC 执业证书编号:S0080518010001 SFC CE Ref :AVM464

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