2022年锂电池行业研究报告.docx

2022年锂电池行业研究报告一、汽车智能化是趋势，奠定电池高能量密度方向1.1企业的生命周期曲线理论1.2汽车智能化奠定高能量密度为电池终局方向性能是新商品早期看点：早期手机的出现，解决了人们远距离的联系需求，90年代风靡的“大哥大”，售价超过2万元，在早期追求性能的过程中买单的消费者一般为富豪。比如特斯拉公司早期产品Roadster，售价在10.9万美元，折合人民币超过70万元，续航里程约320公里，续航里程远远低于燃油车。小众客户到大众客户转换，是爆发的体现：早期商品成型的时候，接下来要突破市场边界，得寻求客户群体的转换，策略就是降低价格，使得产品具有性价比，进入收入增长的收获期。为什么我们认为高能量密度为电池终局的发展方向？1）在某一个阶段重点解决客户最亟需的需求，一种细分会表现亮眼，但不改产业发展方向的规律。在80-90年代，通话联系的功能是最重要的痛点，主打通话功能且便宜抗摔的诺基亚迅速崛起，成为手机行业的巨头。随着互联网基础网络搭建，智能手机形成网络交互产品，在这一阶段诺基亚没有抓住机会，市场份额迅速被苹果三星等瓜分。2）汽车未来是像房子一样的空间载体，智能化是趋势，也就奠定电池终局方向是高能量密度，或三元或多元或新元素电池。从手机进入智能化时代，2G-3G-5G的转换带给我们交互功能增多，同时我们能够感受到手机电池电量越来越不够用。如果汽车智能化趋势是不变的，那么电动车电池作为“心脏”功能，必然需要提供足够的电量。汽车不像手机可以静态充电使用+也不可无限堆叠电池用重量（电池质量大，会损失续航里程）换电容量，假设未来汽车智能化功能需要损耗50%的电量，按照当前的续航里程打半折，续航里程在300公里左右，这就与作为车属性从导入期到爆发期的逻辑基点相反，我们认为，未来主流场景的电池终局的发展趋势是高能量密度。3）当前阶段亟需解决电动车作为代步工具的效用，各类型的电池成本低就会导致市占率提升。当前新能源汽车续航里程都能做到500-800公里，已然满足车的属性，接下来竞争的要素是各类型各元素电池的成本，从CTP结构的磷酸铁锂电池再到大圆柱电池等等。二、锂电企业从“忍能”两条线中扩张护城河目前市面上认知的电池，其实从电池发展史来看，并不是新电池，而是旧电池，上世纪欧美在几种常见的电池体系中试出来的，最终确定以锂元素为体系的电池，后续的演变就是微创新。根据文献和结合新能源企业案例总结，对于锂电企业而言，“能线”代表技术创新带动的向上空间，“忍线”代表成本下降驱动的向下空间，中间则为企业的生存空间。在现有技术体系下，行业“能线”的天花板已经能够看见（除非另辟蹊径，创新出新元素电池突破行业“能线”天花板），企业技术差距不太大的情况下比拼的就是“忍线”的向下程度，生存空间就比同类企业大，所以当前阶段下，成本为王，以规模+良率等形成雪球效应。三、能线：新技术迭代，抬升上限3.1锂电池技术迭代缓慢，触及“能线”上限回顾电池的发展历史，人类最早的电池雏形是巴格达电池（BaghdadBattery）。1932年，考古学家在伊拉克巴格达城近郊格加特拉布阿村外，发现具有年代的陶罐（公元前250-公元225年），陶罐由一根封闭的铜管，一根铁棒和沥青碎屑组成，被认为早期用于金属首饰的制作。近代，伊拉克工匠将陶罐串联起来，向里面倒入酸液或碱性水，发出的电流便可以用来给铜手饰电镀银金属，形成早期的电池雏形。锂元素电池在20世纪60年代试错中被挑选。自1799年以来，从银锌电池、铜锌电池、铅酸电池、锌锰电池、镍类电池（镍镉电池、镍铁电池和镍氢电池）、钠离子电池等，科学家们纷纷从元素周期表中挑选释放离子较好的元素。20世纪60年代左右，锂元素进入科学家们的视野，锂金属电极电势较低，质量较低，意味着在质量相同时，金属锂比其它活泼金属能提供更多的电子，锂电池体系理论上能获得最大的能量密度，从此奠定了锂离子体系电池，且2019年在车用领域迎来了大爆发。回顾锂电池的发展历程，从钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元电池（含523、622、811等）、固态电池等，我们发现材料端的化学成分通过不断的调试，配比不同导致性能不同。电池不仅仅是物理方式的组装，里面牵扯到化学反应成份，电池生产技术已经不能形成很深的壁垒，但是材料及工艺形成的壁垒是非常高的，需要时间的积累，比如电池的一致性问题，海外龙头的电池一致性要高于国内电池龙头。再从电池材料端出发，1）正极：目前主流三元电池中的镍钴锰配比不同，形成不同型号的正极材料，正极环节与海外技术差距缩小的速度在加快。海外方面，四元正极材料正在研发当中，发现镍钴锰铝酸锂NCAM正极材料表现出更加优越的性能；2）负极：主流为石墨负极材料，前三家份额占15%左右，另外韩国最新研究新型硅负极材料，比石墨负极材料可提高电池容量4倍，还未产业化；3）隔