新能源汽车动力电池产业梳理[朗读]

新能源汽车动力锂电池上游主要是正极、负极材料，隔膜、电解液、电解质以及外壳包装等其他材料；中游环节是由原材料加工制成锂离子电芯，并成组为电池包；下游主要是新能源汽车的主机厂商。目前以方形、三元电池为主流产品，出货量与新能源汽车销量紧密相关。2019年上半年动力电池累计装机电量为30.0gwh，其中6月份装机电量 6.61gwh
本文来源：兴业研究 微信公众号 id：cib_research
动力电池的四大材料中，正极材料在锂电池材料成本中所占的比例达30-40%，且目前行业格局尚在整合中，cr5仍未达到50%；负极材料格局较为稳定，且龙头企业市占率仍在提升，目前人工石墨开始占据主导地位；隔膜领域而言，湿法隔膜性能更优，干法价格低廉，未来隔膜仍有一定的降价压力；电解液行业门槛相对较低，目前总体产能利用率不高，且未来同样有降价压力。
新能源汽车动力电池行业的现金流特点主要由其商业模式决定，由于龙头动力电池企业的市场化程度更高，客户面向全球范围内，因而在客户的应收账款回收上一般不会出现延期的现象，现金回流能够及时；但排名靠后的企业则有一定的应收账款拖欠问题，增大了企业风险。
一、产业概况
1、动力电池概念。
动力电池目前以锂电池为主：锂离子电池作为替代镍氢电池和铅酸电池的一种新型绿色电池，由日本索尼公司于1990年最先开发成功。锂离子电池的构成部分主要由正极、负极、电解液、隔膜四大材料为主。正极、负极和隔膜通过叠片和卷绕等工艺形成方形或圆形的形状，在空隙处注入电解液，并用铝壳、钢壳等进行包装，组成锂离子电池。目前新能源汽车主要采用锂电池作为动力电池，按正极材料分为磷酸铁锂电池和三元电池，其余如铅酸电池等占比极小，且不是未来方向。
产业链较长，涉及领域众多：锂电池上游主要是正极、负极材料，隔膜、电解液、电解质以及外壳包装等其他材料；中游环节是由原材料加工制成锂离子电芯，并成组为电池包。电池分为动力电池、消费电池、储能电池三大类，应用于不同的下游领域，动力电池是新能源汽车核心的零部件环节。
2、行业发展情况。
我国动力电池可认为从2015年起正式形成了产业规模，当年装机量达到15.55gwh，而2018年因补贴调整及大巴车的低迷导致有所下滑，全年装机量32.84gwh
进入2019年后，动力电池装机量因“抢装”的出现而快速增长，上半年动力电池累计装机电量为30.0gwh，其中6月份装机电量 6.61gwh，环比增幅达到16.5%，相比于5月份增速高出近11个百分点。相对应地，6月份新能源汽车产量达12.9万台，环比增长16%，相较5月份增速上涨11.6个百分点。
全球格局，宁德时代占据第一：2018年全球新能源乘用车销量达到202万台，同比增速达到66%；中国新能源乘用车销量达到101万台，占到世界份额达到50%。2019年5月，全球新能源乘用车销量同比仅增长12%，总计交付近18万辆。总体销量仍稳步增长。从市场份额看，2018年全球动力电池前十大企业产量86.11gwh，占全球总量比81.24%。从全球动力电池企业的竞争格局来看，日本主要是松下、aesc，韩国主要是sdi、lg，中国有catl、byd、国轩、孚能等。从全球动力电池格局来看，松下及catl目前竞争优势明显，但lg、sdi等增长较快，国内排名靠后企业波动较大。
为了在产业中降本增效，目前主机厂和电芯企业绑定关系日趋牢固，如特斯拉与松下的合作、通用与lg化学等。国内的电芯企业处于在全球扩大影响力时期，catl及孚能等也在不断与国际主机企业签署订单，未来动力电池全球化竞争仍将持续。
3、三元、方形是主流产品。
从正极材料分类来看，2019上半年三元电池装机电量约20.22gwh，同比增长131%；磷酸铁锂电池装机电量约7.66gwh，同比增长23%。另外，2019 上半年方形电池装机电量约24.67gwh，同比增长109%，排在首位；软包电池装机电量约2.63gwh，同比增长38%；圆柱电池装机电量约2.71gwh，同比增长47%。
二、产业链详解
1、正极材料。
正极材料是锂电池电化学性能的决定性因素，直接决定电池的能量密度及安全性，进而影响电池的综合性能。另外，由于正极材料在锂电池材料成本中所占的比例达30-40%，其成本也直接决定了电池整体成本的高低，因此正极材料在锂电池中具有举足轻重的作用，并直接引领了锂电池产业的发展。
正极材料可划分为钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元材料等多种技术路线，整体集中度仍然相对分散。目前，行业主流的ncm型号包括333、523、622和811四种型号。三元正极材料主要是通过提高镍含量、充电电压上限和压实密度使其能量密度不断提升，高镍正极通常指镍相对含量在0.6（含）以上的材料型号。
市场格局：正极材料行业尚未出现cr5占比超50%的现象，但2018年cr5已从2016年的34%提升至43%，趋势较为明显，而其中主要发展方向的三元正极材料领域，2018年cr5占比超50%，随着大厂的逐步扩产，未来集中趋势将更加明显。
三元材料占比持续提升：2019年上半年，我国动力电池累计产量达43.4gwh，其中三元电池累计生产27.4gwh，占动力电池总产量的63.2%；磷酸铁锂电池累计产量13.9gwh，占动力电池总产量的32.0%;其他材料电池占比4.8%。
2016年底国内第三方三元材料产能仅为7万吨，至2017年底达15万吨以上，2018年底达到近30万吨，19年虽有所下降但其仍然牢牢占据主流地位。
2、负极材料。
负极材料目前主要是人造石墨和天然石墨，还有部分硅炭负极，目前行业的cr5超70%，其中上海杉杉和江西紫宸稳居一线梯队。未来行业内低端重复产能将逐步被淘汰，拥有核心技术和优势客户渠道的企业才能获得长足的发展，市场集中度有望进一步提高。
目前主流石墨产品中，人造石墨和天然石墨尚未体现出性能差距，理论上人造石墨会在未来有所表现。
目前主流三元动力电池对负极材料的需求约是0.1万吨/gwh，非三元电池负极用量约为0.11万吨/gwh。2017、2018年全球动力电池出货分别是67gwh和112gwh，对应负极材料需求约7.3万吨和11.4万吨，而人造石墨的渗透率目前约70%。
人造石墨市场集中度较高：2018年人造石墨负极出货量超过万吨级别的有4家，分别是江西紫宸（3.25万吨）、东莞凯金（2.51万吨）、上海杉杉（2.38万吨）、贝特瑞（1.2万吨），cr4达到70%（因部分出货在消费领域难以统计，所以会有一定误差），相比于2016年的54%有了明显提升。
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