细探电池制造商的技术差异,谁将胜出?

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继续梳理瑞银的动力电池研究报告。在拆解的电池样品中,包含了宝马I3的三星牌94Ah电芯,通用Bolt的LG牌软包电芯,特斯拉的松下牌圆柱电芯,以及不同国产BEV所使用的宁德时代牌方形电芯。

1、不同电芯的综合状况对比

从电芯的角度看,松下圆柱电芯的成本优势非常明显。

从体积比能量的角度排序,NCA也是明显领先。

另外,若从重量比能量的角度看,LG的软包电芯超越了松下的圆柱电芯夺得冠军。

2、寻找成本差异的根源

为什么NCA的成本优势那么明显?这要归功于松下电池的高镍低钴技术。下图比较了各类电芯正极材料的成分结构。

正是因为高镍低钴,导致NCA电芯的直接材料成本具有无可比拟的优势。

进而创造出了度电成本的领先优势。

《动力电池行业迎爆炸性增长,谁将胜出?》一文中提到,随着韩国及中国的厂商不断获得规模效应,未来两三年内,他们的成本的差距会逐渐缩小至10%的水平。但至少要等到2020年初,当NMC811电池成为主流产品,届时才有机会进一步消除成本上的差距。

如果仅看规模效应的影响,LG化学的降本潜力最大,可以带来18%的成本削减效果。需要注意的是,瑞银的模型假设未来有更高的产能利用率、设备效率提升会带来更高的生产吞吐量、规模增加会降低原材料采购的成本、以及更低的研发销售比。

如此看来,规模效应可以使LG化学和三星在未来更有竞争的底气。

此外,除了原材料成本的差异,我们还有必要关注制造成本的差异。按照生产的复杂性排序,方形电芯需要最多的工序,将近30个。大量的零件需要许多二级供应商的配合。相比之下,圆柱电芯的工艺最简单,因此可以带来最高的产线利用率。在制造过程中,每个环节的设备利用率都不会低于80%的水平,而其他类型电芯的制造环节中,会出现60%或更低的设备利用率,因此而产生瓶颈。

如果排除原材料成本的影响,仅看总制造成本的占比,宁德时代则具有最大的优势。

这个结论有点意思。前面提到宁德时代生产的方形电芯拥有最高的制造复杂性,为何其制造成本的占比却最低?继续分解制造成本的结构可以看出,宁德时代的劳动力成本仅为1.5美元/千瓦时,而竞争对手的工厂由于选址问题,人力成本高于宁德时代好几倍的水平。这一次,中国劳动力的显著优势继续发挥了作用。如果剔除人力成本的因素,NCA技术的制造成本依然是最低的。

另外,宁德时代的制造成本优势,不仅现在有,将来随着规模的增长,还会变的更明显。下面是瑞银的预测:

不过,对于另外三家竞争对手而言,不会放过降低成本的机会,也不会放任宁德时代的人力成本优势不管。最直接的办法是,直接在中国建厂,以消除宁德时代的竞争优势。他们采取这一举措后,选址对制造成本的影响如下:

如上图所示,若剔除人力成本的影响,特斯拉将再次领先,而LG化学和三星的制造成本将接近宁德时代的水平。

3、关于电池成本下降的预期

瑞银认为,未来两三年电芯成本的降幅可以达到6%-18%。随着2020年NCM811开始进入普及阶段,届时有望实现100美元/千瓦时的目标。

首先,规模效应上升到一定水平就会保持稳定。在理想状况下,固定资产的成本只占电芯总成本的10%-15%,而材料成本占到总成本的56%-66%。

其次,未来成本的下降主要来自正极材料的选择,考验厂商高镍低钴的技术。LG化学、三星和宁德代都预期在2020/2021向NCM811迈进,届时会因此而带来11%-24%的降本效应。松下由于已经采用了高镍低估的NCA技术,成本反而难以继续下降。

第三,未来纷纷建立的中国电池厂,都会受益于低廉的劳动力而使成本下降约7美元/千瓦时。

第四,研发费用的营收占比目标在8%-10%的水平,但明年可能降至5%。这是由于大多数公司研发支出的绝对投入量会保持不变,而营收却不断增长所致。

综合而言,瑞银预期主流公司能在2021/2022年能实现100美元/千瓦时的目标,不过松下的成本明年就可以实现104美元/千瓦时的水平。

综上所述,我们对主流厂商的电芯技术差异有了基本的了解。接下来还会继续细探不同厂商关于电池管理系统以及制造过程的差异。

4、怎样的投资体系才算成熟的投资体系?

关于这个问题,可参考文章《价值为锚,手把手教你建立投资体系》。同名新书已在京东、当当、淘宝上架,希望在投资路上能与你携手前行。[赞成]


刺猬偷腥

2018年12月8日

@今日话题 $宁德时代(SZ300750)$ $天齐锂业(SZ002466)$ $国轩高科(SZ002074)$ @行知非白 @飞龙在天论道 @财智力量 @一朵喵 @自由岛岛主 

精彩讨论

诗and远方2018-12-08 19:40

也不要神化nca电池,它的优点一是单体电池密度高,二是由四五千个小电池组成电池组,相比较由100多个方形电池组成的ncm电池组,可以以不同的组合结构适应放置在汽车底部,三是由于含钴量低,单体电池成本比ncm便宜,四是电池一致性比ncm更好,简单来说是因为四五千个小电池坏掉一个也不影响多少,ncm只有100多个电池,坏掉一个影响很大。缺点也很明显,一是要求更高的电池热管理技术,二是含钴量低,整体稳定性会比ncm更差,三是每个小电池之间都需要填充大量的绝缘材料,导致pack后的电池组成本反过来比ncm要高,此外封装后的系统电池组电池密度不高,比如21700单体电池有300左右,但封装后的系统电池组密度只有150~160多,而国内目前比亚迪和宁德主流的ncm622电池单体密度260,系统电池组密度却有160~170多,这也是特斯拉一直只公开单体电池密度,不公开系统电池组密度的原因,附图是特斯拉向美国环保署备案的21700电池资料截图,可以看到系统电池组密度只有150。 当然也不能否认特斯拉在电池热管理上面非常牛b,领先全球,确实有值得学习之处。 但,ncm路径也不差,至少目前来看,拥有同样甚至略高于nca系统电池组的电池密度,而且由于含钴量更高因此比nca电池更稳定,更难爆炸燃烧。此外,比亚迪和宁德2019年底要推出的ncm811电池,单体电池密度也在300左右了,封装后的系统电池组电池密度将在200以上,遥遥领先21700电池了,当然稳定性和一致性这个有待观察。

老马识途观千里2018-12-08 20:54

动力电池只看单体不看成组效率都是耍流氓。

刺猬偷腥2018-12-08 12:36

瑞银认为到2025年,LG化学、松下、三星和宁德时代会控制80%的市场份额,所以将比亚迪包含在“Other”里,并没有单独拿来研究。

通行先2018-12-08 16:59

说他最成熟是对的,但肯定不是最安全,看过好几次特斯拉起火的报道,还有视频,它的起火是连带爆炸的,像很大的鞭炮一样。说他现在没什么多少事我觉得更好的是他的纯电动平台,小事故几乎碰不到电池电机。电池包也可以做到更大,专用的纯电动平台,低风阻外观,自动驾驶才是特斯拉真正厉害的地方,领先现在的其它车企起码十年。但是这些差距可能未来三四年就会被追上,现在的传统巨头担心的应该是电池产能,这个电动车最基本的东西,只要特斯拉不出大错,在规模上可能永远追不上特斯拉,除非电池技术发生巨变。同理比亚迪也是,比亚迪的产业链领先优势更大,只要在那三样上积极像特斯拉学习,不犯以前的错误,未来电动车双巨头版图可期。

快乐魔兽2018-12-08 15:55

网页链接,当中的数据借鉴一下吧,另外关注微博,小迪快报,比亚迪汽车,以及新能源汽车新媒体,长期跟踪关注,你就会发现西方龙头特斯拉,东方龙头比亚迪,两大龙头引领新能源汽车的发展,碳酸锂主要增量在于新能源汽车,不研究汽车那就有些没方向了,比亚迪的天空跟大天齐一样广阔无边。

全部讨论

快乐魔兽2018-12-31 14:49

特斯拉价位50万以上,跟比亚迪没有竞争

贵族股2018-12-31 10:27

你有考虑特斯拉进口中国后对比亚迪车的冲击大吗?

刺猬偷腥2018-12-18 09:21

研究得不深。华友傍住下游的大款,自身的竞争地位固然有提升,但是否领先了一个身位还不好说。所谓术业有专攻,有做前驱体的专业公司、有做正极材料的专业公司,需要先观察4万吨投产的进度、产品效果、经营状况如何。不过,对于互补的双方,这是一部步不错的棋,他们都可以通过合资公司适当对冲未来产业链变化所带来的风险。

橡树20102018-12-17 23:53

细探电池制造商的技术差异,谁将胜出?

中线牛股2018-12-17 22:53

先转后看

财智力量2018-12-17 09:32

请问怎样看待华友钴业与LG的合资,是否表示华友在电池行业上游竞争中领先了一个身位?

梦浩然902018-12-16 15:10

大城市本来基础设施就比较完善的,其实早几年相应的设施都有了,相反的二三线的城市这些配套设施是没有的,而且在小城市相对用车的地方多一点,其实在上海北京等一线大城市,地铁出门更加方便吧。开个车反而麻烦了。

刺猬偷腥2018-12-16 15:04

电动汽车的发展趋势已越来越明确,城市基础充电设施的跟进速度也正在加速。一方面政策的引导起了作用,另一方面市场化的创新模式也层出不穷。好比在许多大城市,新能源汽车停车时有专门的车位,充电服务和设施也正在遍地开花。

梦浩然902018-12-16 14:46

表示看不懂,主要还是看城市基础充电设施的跟进吧,虽然新能源汽车很好,但是很多城市真的不合适。停车难,充电难还是主要问题。