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文檔簡介

1、2022年電池盒行業(yè)開展現狀及開展趨勢分析一、磷酸鐵鋰復興加快CTP滲透,電池盒迎來結構升級 (一)碳中和+需求創(chuàng)新驅動電動車市場,動力電池需求 持續(xù)高增全球主要國家均提出碳中和目標,新能源汽車開展趨勢 明確。自2016年197個國家簽署巴黎協定以來,碳中和 已成為全球性的趨勢。根據ENERGY & CLIMATE INTELLIGENCE UNIT數據,當前已有42個國家和地區(qū)通過 立法或政策文件明確提出碳中和目標時點,且另有數十個國 家通過聲明提出碳中和目標時點,基本覆蓋全球主要國家。 傳統燃油汽車碳排放較高,在碳中和背景下,新能源汽車開展 趨勢較為明確。國內新能源政策補貼退坡邊際影響較小

2、,行業(yè)逐漸轉向 需求驅動。國內新能源政策補貼呈逐步下降態(tài)勢,2020年- 2022年各年補貼標準分別在上一年基礎上退坡10%/20%/30%, 降補幅度較整車價格占比擬低,邊際影響較小。新能源乘用車 在售車型數量持續(xù)擴容,從2019年的100種提升至2021年 末的280種,另外還涌現出了如特斯拉Model 3、小鵬P7、蔚 來ES6、理想ONE、比亞迪漢、長城歐拉、五菱宏光MINI等(一)電池盒生產工藝多樣,型材擠壓工藝占據主流市三大成型技術路線并立,壓鑄、擠壓、沖壓各有千秋。電池盒成型工藝多樣,目前主要有鋁型材擠壓、一體化壓鑄、 沖壓三種技術路線:鋁型材擠壓:使用該工藝生產的電池盒結構強度

3、較好, 抗擠壓、抗震動性能強且模具本錢較低,但其制作流程較長, 生產速度相對較慢。適用于非標的定制化電池盒生產。一體化壓鑄:產品成型后無需焊接,工藝流程短,生產 速度快,但模具更換本錢較高,鋁合金在鑄造過程中也易發(fā) 生欠鑄、裂紋、冷隔、凹陷、氣孔等缺陷,更適用于尺寸偏小 的電池包殼體。沖壓工藝:該工藝較為簡單,本錢也相對較低,但結構 強度較弱,抗擠壓性能相對較差。主要應用于早期新能源汽 車,如寶馬i3等。技術成熟、性能優(yōu)良、迭代靈活助推型材擠壓工藝成主 流方案。我們認為,對于電動汽車電池盒來說,擠壓型材在 目前節(jié)點上是更具優(yōu)勢的工藝方案:技術相對成熟:電池盒的鋁型材擠壓方案經過多年研發(fā) 改進,

4、技術相對成熟,良品率更高。而應用于動力汽車電池包領域的一體化壓鑄工藝目前仍在不斷嘗試過程中,相較鋁 型材擠壓工藝技術成熟度較低。性能更為優(yōu)良:鋁型材擠壓方案氣密性相較一體化壓鑄 更好。目前一體化壓鑄在生產尺寸較大的箱體產品時,氣密 性性能會相對較差,應用劣勢比擬明顯,鋁型材擠壓方案已 通過多重驗證,氣密性良好。迭代靈活快速:在目前階段,電動汽車動力電池盒設計 迭代速度極快。型材擠壓模具費相對較低,因此可靈活調整 設計方案,迭代本錢較低。反觀壓鑄模具開發(fā)周期長、更換 本錢較高,其相較型材擠壓方案,在此方面存在一定劣勢。外形特性匹配:電池包下箱體托盤具有外形方正這一特 性,而對于外形方正的零部件來

5、說,型材擠壓工藝更適合。 另外大型純電動車的電池托盤結構較為復雜,需要為水路, BMS,熱管理,高低壓等預留位置,一體化壓鑄方案可行性 相對較低??紤]到型材擠壓工藝在本錢及技術成熟度上的巨大優(yōu)勢, 我們認為市場在中短期內無需擔憂其被一體化壓鑄所取代, 型材擠壓工藝在大尺寸電池包生產中仍將占據主導地位。在 新能源汽車滲透率逐步提升的背景下,擠壓型材需求將呈現高 速增長。(二)設計端材料端制造端全線貫通,全產業(yè)鏈布局構 筑本錢優(yōu)勢公司入股新馬精密擴充型材內部供給,盈利能力得到提 升。為延伸產業(yè)鏈,完善材料端,提升型材內部供給能力, 公司于2018年入股新馬精密,后經增資擴股,目前共持有新 馬精密5

6、5.6%的股權。如今公司大局部型材需求可由內部生 產供應,型材內部供給能力的提升可有效降低材料端本錢, 從而提高公司整體盈利能力。據綜合本錢拆解分析,我們預 計納入型材生產環(huán)節(jié)能提高電池盒產品8%-10%的毛利率水平。新能源汽車市場需求強勁,公司加快擴產步伐。近年新 能源汽車市場需求呈現爆發(fā)式增長,公司積極把握行業(yè)紅利 期,加速新能源業(yè)務產能建設,滿足下游客戶需求。公司于 2021年年底與安徽當涂經開區(qū)簽訂投資合同,投建新能源汽 車高端部件工程;此后又和中山市三鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府達成投資擴產 協議。我們預計2022年底/2023年底/2024年底公司電池盒月 產能有望突破8萬套/12萬套/16萬套。隨著

7、擴建產能的逐步 釋放,公司規(guī)模效應或進一步突顯。產業(yè)鏈布局貫穿上下游,公司綜合競爭力與日俱增。目 前,公司已經形成了和勝股份母公司、新馬精密、廣東和勝 新能源、江蘇和勝新能源和安徽和勝五大生產基地。公司產 能主要集中于汽車行業(yè)上下游企業(yè)聚集的長三角和珠三角地區(qū),這不僅能就近配套客戶交付產品,也有助于降低采購本錢,有效整合上下游供應鏈資源,同時借助當地的政策及產業(yè)配 套優(yōu)勢,擴大先進產能規(guī)模力。綜合來看,公司已掌握了熔煉鑄造、擠壓成型、精密加 工、摩擦攪棒焊、螺栓自擰緊、弧焊、陽極氧化、鍛壓、焊 接、模具設計制造等技術,實現全流程生產配套。貫穿上下 游的全產業(yè)鏈布局可幫助公司有效構筑本錢優(yōu)勢,從

8、而提升公 司盈利能力及綜合競爭力。(三)價格傳導機制暢通,盈利能力受原材料漲價擾動 較小本錢加成型定價模式,規(guī)避鋁價波動風險。公司主要定 價模式為“基準鋁價+加工費”,其中基準鋁價于客戶下訂單時 確認。當鋁錠基準價上漲時,公司產品銷售價格也會隨之上 行,以此規(guī)避鋁價波動風險,從而盡可能減弱原材料漲價對公 司盈利能力的影響。調價機制起效,本錢壓力在鋁價上行期得到顯著緩解。 2021年前三季度,鋁價漲勢迅猛。在鋁價上行初期,調價機 制未及時啟動,導致公司毛利率水平受到短暫沖擊。之后鋁價 雖繼續(xù)上行,但公司依據調價機制,與下游客戶展開積極溝通, 上調產品價格,從而顯著緩解了本錢壓力,第三季度毛利率

9、有所回升。此外,公司董事會于2021年5月審議通過了關于開展期貨套期保值業(yè)務的議案,利用期貨市場對沖鋁價上 行風險。圖表24 2021年鋁價價格走勢及公司毛利率波動(元/噸)資料來源:公司公告,Wind,華創(chuàng)證養(yǎng)放眼未來,我們預計公司將提高電池盒相關產品的調價 頻率,將原材料價格波動更迅速地往下游傳導。綜合來看, 漲價轉移、本錢管控和套期保值等方式將有效沖抵本錢上行 對毛利率的負面影響。(四)電池盒市場競爭格局集中,公司競爭優(yōu)勢突出電池盒市場先驅優(yōu)勢明顯,前端材料&工藝專利構筑行 業(yè)壁壘。電池盒行業(yè)壁壘較高,一是動力電池箱體開展迭代 較快,工序較多,工藝復雜,技術難度較高。新廠商想進入 該市場

10、需較長導入周期,為率先入局廠商提供了充裕的占領市 場時間;二是前端材料存在技術壁壘,對于不同應用終端,鋁 型材的合金配方、生產設備等均有差異化要求,與電池盒相 匹配的鋁型材工藝配方專利需長時間積累。國內市場競爭格局較為集中,和勝位處領先地位。目前 電池盒市場競爭態(tài)勢較為良好,競爭對手數量相對較少。和 勝股份入局較早,技術先進,深度合作動力電池龍頭寧德時 代,已成為其電池托盤及模組結構件第一供應商。和勝目前占 據國內市場領先地位,并正處于產能爬坡期。以下是國內市 場其他主要參與者:敏實集團:綜合實力強勁,2020年鋁電池盒件產量為 7.20萬件,計劃總投入27.23億元進行新能源汽車電池盒生產

11、建設。公司的海外市場客戶資源豐富,但入局時間相對和勝 較晚,FDS工藝起步較晚。凌云股份:擁有軍工背景,擬定增募資13.8億元,其中 約3億元將用于擴大新能源電池殼產能,缺乏上游布局。公 司擁有寶馬、保時捷、長城等客戶資源。華域汽車:主要通過子公司皮爾博格和賽科利布局電池盒市場,無型材生產能 力。2020年電池托盤產量為3.5萬支。公司與上汽集團關系 緊密。華達科技:通過子公司江蘇恒義進行布局,2020年電池 托盤產量為12萬支,目前正在大規(guī)模擴產,計劃2022年電 池托盤銷量到達50萬只,2025年電池托盤銷量到達100萬只。 公司的核心客戶為寧德時代。南涪鋁業(yè):原材料自供,具備本錢優(yōu)勢。但

12、末端加工工 藝方面與頭部企業(yè)存在差距,客戶認證難度大。目前主要客 戶為比亞迪。技術、本錢、服務三管齊下,共筑公司競爭優(yōu)勢。和勝 憑借其超前市場的研發(fā)布局、出色的本錢管控能力以及高效 優(yōu)異的服務響應速度,在電池盒市場形成了較強的競爭力。技術端:研發(fā)布局超前市場,技術標準引領行業(yè)。公司 通過鋁擠壓成型技術先發(fā)布局電池盒市場。公司于2015年即 已成立子公司廣東和勝新能源,以此拓展新能源汽車部件業(yè) 務。公司還提前布局了新一代電池箱體方案,并將技術優(yōu)勢逐 步轉換為產品質量優(yōu)勢,成為了寧德時代的電池盒標桿供貨 商。本錢端:全產業(yè)鏈布局、精細化管控降本增效。公司借 助其上下游供應鏈資源的布局及整合,優(yōu)化了

13、營業(yè)本錢結構, 并通過領先行業(yè)的精細化生產管控能力,實現了降本增效, 構筑了本錢優(yōu)勢。服務端:深度融合客戶定制化需求,服務高效響應迅速。 公司以客戶需求為根本,通過定制化服務獲得了核心客戶的 認可。同時,公司在消費類電子領域精耕多年,具備消費電 子基因,面對產品的快速迭代,公司能最快速度響應,相較傳 統汽車供應鏈企業(yè)更能契合造車新勢力廠商需求。三、緊抱汽車輕量化開展趨勢,鋁制結構件滲透率有望 持續(xù)提升“雙碳”背景下交通碳減排刻不容緩,汽車輕量化大勢難 擋。2030年“碳達峰”與2060年“碳中和”目標被提出后,交通 運輸部門的綠色低碳轉型步伐進一步加快,汽車輕量化技術 成為市場焦點。據歐洲鋁業(yè)

14、協會的研究顯示,汽車每減重100 公斤,百公里油耗將降低0.4升。我國汽車工程協會那么在節(jié) 能與新能源汽車技術路線圖2.0中對汽車油耗設定了具體目 標,并指出節(jié)能汽車一定時期內仍是市場主力,技術呈現輕量 化趨勢。鋁合金材料減重效果出色,車用鋁合金滲透率有望持續(xù) 上行。鋁合金材料密度小、強度高、抗沖擊能力強,具有出 色的減重效果,且相比鈦合金等材料本錢相對較低。在汽車 輕量化背景下,車用鋁合金滲透率有望持續(xù)上行。節(jié)能與新 能源汽車技術路線圖將單車用鋁量目標定為2025年到達不 低于250KG, 2030年時不低于300KG (截止2020年,我國 單車用鋁140KG),單車用鋁量提升空間廣闊。踏

15、乘汽車輕量化東風,公司車身鋁制結構件業(yè)務穩(wěn)定增 長。公司車身鋁制結構件產品包括汽車行車架、防撞欄等。 擠壓型材作為結構材料用于此類產品可發(fā)揮其重量輕、剛性 好的特性。由于材料減重效果明顯,在汽車輕量化時代鋁制防撞欄有望全面替代鋼防撞梁,其他產品亦有長足增長潛力。 在新能車電池盒和車身鋁制結構件業(yè)務的共同推動下,公司 汽車部件業(yè)務近年增長勢頭明顯,營收從2016年的0.65億元 增長至2021年的H.79億元,CAGR達78.5%。圖表31 2016-2021和勝股份汽車部件業(yè)務收入(億元)資料來源:公司公告,華創(chuàng)證券爆款車型,供給擴充疊加車型質量提升,行業(yè)已逐漸轉向需 求驅動。全球新能源汽車銷

16、量快速增長,預計2022年銷量可達 950萬輛/+41%。根據瑞典咨詢機構EV-Volumes數據,2021 年全球新能源汽車銷量到達675萬輛/+108%,預計2022年全 球新能源汽車銷量可到達950萬輛/+41%。其中,2021年銷量 增長主要來自中國和歐洲,銷量分別到達340萬輛/+155%, 233萬輛/+66%。我們對全球新能源汽車開展持樂觀預期,預 計2025年全球銷量有望超過1800萬輛,年均復合增速28%o 其中,中國600萬輛/CAGR+15%、歐洲600萬輛/CAGR+27%、 美國 300 萬輛/CAGR+46%。參考智能手機滲透率變動情況,新能源汽車銷量有望持 續(xù)高增

17、。2016年至2021年,我國新能源汽車滲透率從1.81% 提升至13.40%,呈現持續(xù)增長態(tài)勢,類比智能手機在2003年 至2008年的滲透率變動,兩者均處于行業(yè)早期建立消費者認 可度滲透率穩(wěn)步提升的階段。展望后續(xù),智能手機在滲透率 到達15%以后通過產品不斷迭代以及技術升級迎來了多年的 快速增長,新能源汽車在新在售車型不斷擴充疊加智能化穩(wěn)步 推進的背景下,銷量亦有望持續(xù)高增。圖表4我國新能源汽車滲透率情況和智能手機滲透率比照圖表4我國新能源汽車滲透率情況和智能手機滲透率比照智能手機滲透率我國新能源汽車滲透率90% -80% -70% -60% -50% -40% -30% -20% -10

18、% -0% 資料來源:狀ind、/DC,華創(chuàng)證養(yǎng)動力電池為新能源汽車三電系統核心組成局部,受益于 新能源汽車銷量增長。新能源汽車相較于傳統燃油汽車主要 區(qū)別在于三電系統。具體而言,新能源汽車三電系統包括電 機、電驅和動力電池。在全球新能源汽車銷量高增的背景下, 動力電池作為新能源汽車的核心三電系統組成局部之一,需 求有望迎來較快增長。(二)本錢驅動磷酸鐵鋰用量重回第一,CTP技術彌補 磷酸鐵鋰能量密度缺陷磷酸鐵鋰相對三元材料價格具備優(yōu)勢,但能量密度較低 在新能源汽車應用中續(xù)航里程存在劣勢。鋰離子電池中正極 材料決定了其主要性能。當前鋰離子電池正極材料主要為磷 酸鐵鋰和三元材料兩大類:磷酸鐵鋰:

19、磷酸鐵鋰受限于體積能量密度較低,以其作 為正極材料的動力電池能量密度也相對較低,新能源汽車應 用中續(xù)航里程也相對較短,但其在平安性、本錢和循環(huán)壽命 方面較三元材料具備較大的優(yōu)勢;三元材料:三元材料主要可分為銀鉆鎰酸鋰(NCM)和 鎂鉆鋁酸鋰(NCA),其能量密度較磷酸鐵鋰更高,更能滿 足新能源汽車對長續(xù)航的需求,但受限于鉆價較高,其本錢也 相對較高,另外其在循環(huán)壽命方面和熱穩(wěn)定性方面也相對較弱。原材料本錢高位下,磷酸鐵鋰因本錢優(yōu)勢用量迎來較大 提升。自疫情以來受行業(yè)供需不均衡影響,各類原材料價格 均保持高位,新能源汽車行業(yè)企業(yè)降本壓力巨大。原材料本錢 上升背景下,三元材料和磷酸鐵鋰單噸價差也持

20、續(xù)擴大,以 NCM523為例,其單噸價格和磷酸鐵鋰的價差從2021年1月 4日的8.55萬元上升至2022年2月17日的18.65萬元,磷酸 鐵鋰價格優(yōu)勢凸顯。由于磷酸鐵鋰電池較三元存在較為明顯的 本錢優(yōu)勢,在原材料漲價的背景下用量迎來較大提升,并于 2021年7月開始裝車量超過三元電池。圖表8磷酸鐵鋰和三元材料動力電池裝車量(GWh )u UU 婚婚 3 2 10642086420Z 一,ZOZ 0T一 ZOZ 89一 ZOZ 99一 ZOZ 寸?一 ZOZZ9一 ZOZ zgzoz 26Z0Z 80-0SZ9gz0Z 寸TOCOZ cgcoc ZI-6OZ2-6 一 ON 896 一 OZ

21、 9q6_0c 寸 q610zc96-oz三元材料酸鐵鋰磷酸鐵鋰占比資料來源:wind,華創(chuàng)證券CTP技術精簡電池包模組環(huán)節(jié),提升集成效率提高電池 能量密度。CTP (Cell to Pack)技術為寧德時代在2019年于 法蘭克福展提出。傳統的電池包為“電芯-模組-PACK”三重結 構,而在CTP技術中,通過“完全無模組”或“大模組替代小模 組兩種方式,提高了電池的集成效率,從而起到提升電池包 能量密度,提升整車續(xù)航里程的功能。主要電池廠商均有CTP相關技術公布,精簡模組環(huán)節(jié)思 路不變僅電芯排列和固定方式存在差異。當前除寧德時代外, 比亞迪、蜂巢能源和中航鋰電等主要電池廠商均公布了自身 的C

22、TP技術。各家廠商的CTP技術主要區(qū)別在于電芯的排布 和固定的方式,總體而言核心思路保持一致,均為通過減少或者取消模組,節(jié)省模組的結構件(以端板和側板為主), 提升電池包集成度,進而提升電池包能量密度。CTP技術可提升電池包30%體積利用率,磷酸鐵鋰用量 提升背景下技術滲透率有望迎來較快增長。根據寧德時代官 網數據,基于CTP技術的電池PACK由于減少了模組的結構 件,較傳統電池包而言,體積利用率可提升30%??紤]到當 前磷酸鐵鋰成組后能量密度較高鎂三元體系低約20%,那么 CTP技術體積利用率30%的提升可在較大程度上抵消正極材 料變動的影響。我們認為在當前2022年整體終端車廠降本壓 力較

23、大,磷酸鐵鋰用量提升背景下,CTP技術因其與磷酸鐵 鋰較好的適配性,滲透率有望迎來較快增長。(三)CTP驅動電池盒功能升級,電池盒集成度提升和 工藝變動提高單車價值量電池盒是動力電池PACK的核心組成局部之一,對電池 平安性起到至關重要的作用。汽車動力電池系統主要包括動 力電池盒、電芯和電源管理系統(BMS)等。其中電芯作為 動力電池的能量存儲單元,電池管理系統用于動力電池電芯的 管理和監(jiān)控,而動力電池盒作為動力電池系統載體的同時, 對于電池各個相關的子系統的平安性、密封性、防沖撞能力 以及集成效應起到了至關重要的作用。CTP技術提升電池盒集成度和復雜度,單車價值量有望 增長。基于CTP技術的

24、電池包由于減少或取消了模組環(huán)節(jié), 局部原本模組所承當的功能需由電池盒承當,對電池盒的性 能提出了更高的要求,電池盒價值量也隨之提升。具體而言主 要提升在以下幾個方面:電池盒強度要求提升。在傳統電池包結構中,電池模組 對電芯起到支撐、固定和保護作用,電池盒那么主要承受來自 外部的擠壓力;但在CTP結構中,由于減少或取消了模組環(huán) 節(jié),電池盒在承當外部的擠壓力之外,還需承當原本由模組承 擔的來自電芯的膨脹力,電池盒強度要求提升;電池盒還需滿足保暖、絕緣、散熱等方面的需求。CTP 電池盒結構在底盤承載式結構箱體的基礎上,把底板型材更 改為水冷板,其不僅承載電芯重量而且為電池提供冷卻及加 熱等功能。從帶

25、水冷系統的框架承載式FDS結構箱體出發(fā), 把水冷板與電池箱體集成為一體,結構更加緊湊、制造工藝 優(yōu)化、自動化程度較高。CTP技術帶動焊接工藝路線變動,價值量相對更高的 FDS用量提升。前期電池盒焊接主要依賴普通的鉀接和FSW (攪拌摩擦焊)工藝,當前CTP技術帶動下電池盒集成度提 升,現有電池盒主要使用FDS (螺栓自擰緊技術)工藝,一次性將鋁框架+水冷板+底板鉀接在一起,可大大提升生產效 率。FSW (攪拌摩擦焊)是指利用高速旋轉的焊具與工件摩 擦產生的熱量使被焊材料局部塑性化,當焊具沿著焊接路徑向 前移動時,形成致密的固相焊縫。FSW工藝接頭熱影響區(qū)殘 余應力較低,并且在焊接過程中無需添加焊絲,焊鋁合金時無 需提前

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