鋰電池行業(yè)之寧德時代研究報告：從全球對比角度看長期成長

1、鋰電池行業(yè)之寧德時代研究報告：從全球對比角度看長期成長 HYPERLINK /SH600030.html 鋰電池行業(yè)：需求景氣，空間廣闊，格局清晰空間：動力進入 TWh 時代，儲能迎來爆發(fā)式增長預計全球動力和儲能鋰電池 2025 年需求接近 1.9TWh，2020-25 年復合增長 63%。動力領域，2021 年全球新能源汽車動力電池需求約為 289GWh，根據我們的預測，2025 年全球新能源汽車動力電池需求有望達到 1,380GWh，行業(yè)將進入 TWh 時代，中長期增 長確定性高，空間大，增速快。儲能領域，2021 年全球儲能電池需求約 55GWh，預計到 2025 年全球儲能電池需求約

2、500GWh，行業(yè)進入爆發(fā)期，增速顯著。我們預測到 2025 年，全球動力和儲能鋰電池合計需求接近 1.9TWh，2020-2025 年 CAGR 達 63%，市場空 間廣闊。格局：集中度逐漸提升，龍頭地位進一步鞏固 HYPERLINK /SZ300750.html 行業(yè)集中度提升明顯，寧德時代龍頭地位持續(xù)鞏固。近年來全球動力電池行業(yè)格局清 晰，市場集中度進一步提升，根據 SNE Research 數據，2021 年 1-11 月行業(yè) CR3 為 65%， 相較于 2018 年的 57%提升 8pcts；CR5 為 80%，相較于 2018 年的 68%提升 12pcts。其 中，寧德時代龍頭

3、地位持續(xù)鞏固，2021 年 1-11 月全球市占率約為 32%，相較于 2018 年的 23%提升 9pcts；韓國電池企業(yè) LGES，2021 年 1-11 月全球市占率為 20.5%，僅次于 寧德時代。二者合計市占率（CR2）為 52%，占據了全球動力電池市場的半壁江山。（報告來源：未來智庫）全方位對比寧德時代和 LGES發(fā)展歷程：寧德龍頭地位鞏固，LGES 獨立上市在即 HYPERLINK /SH600482.html 寧德時代：脫胎于 ATL，十年深耕終成龍頭。寧德時代是中國動力鋰電池龍頭企業(yè)。 創(chuàng)始團隊于 1999 年創(chuàng)辦 ATL，并將其打造為消費鋰離子電池領域的全球龍頭企業(yè)，201

4、1 年曾毓群博士帶領團隊二次創(chuàng)業(yè)，成立寧德時代，發(fā)展迅速。2012 年寧德時代與德國寶 馬集團戰(zhàn)略合作，成為其動力電池核心供應商，后又陸續(xù)與上汽、東風、廣汽、一汽、吉 利成立合資工廠，成為國內龍頭主機廠核心供應商；2018 年公司 IPO 上市，2020 年成為 特斯拉動力電池供應商。據 SNE 統(tǒng)計，2017 年-2020 年，寧德時代連續(xù)四年全球動力電 池裝機量排名第一，龍頭地位持續(xù)鞏固。LGES：源于歷史悠久的 LG 化學，即將獨立上市。LGES 是韓國動力鋰電池龍頭企 業(yè)。LG 化學成立于 1947 年，自 1996 年起 LG 化學開始對鋰離子電池的開發(fā)，并于 1999 開始量產圓柱

5、形鋰離子電池。2000 年，LG 化學在美國密西根研發(fā)基地研發(fā)動力鋰電池， 2009 年供應全球首款量產 EV 電池（GM Volt）。2020 年 12 月，LG 化學將其電池事業(yè)部 分拆，LGES 正式成立，2021 年 LGES IPO 申請獲得初步批準，計劃于 2022 年 1 月 27 日上市?？蛻艚Y構：寧德以國內為主，海外不斷開拓，LGES 主要供應海外國內：寧德時代占據半壁江山，LGES 主要配套特斯拉 HYPERLINK /SH600066.html 乘用車是寧德主力客戶，專用車份額增長明顯。從車輛類別來看，乘用車是寧德時代 的裝機主力客戶，2021 年 1-11 月裝機量為

6、49.4GWh，全球裝機份額約 49%；客車裝機 量受疫情影響有所下滑，但由于綁定核心客戶宇通客車、中通客車等，寧德時代裝機份額 約 70%，依舊維持高位；專用車領域，無論是裝機量還是份額都有明顯增長，2021 年 1-11 月公司裝機量為 3.4GWh，市場份額約 63%，較 2020 年的 52%提升 11pcts。特斯拉成為第一大客戶，客戶集中度逐漸下降。從寧德時代國內裝機客戶結構來看， 2021 年 1-11 月，特斯拉超越蔚來汽車，成為寧德時代第一大客戶，裝機占比 11.8%，新 勢力車企蔚來、小鵬、理想裝機占比依次為 6.7%、5.5%、3.4%，排名靠前。2021 年 1-11

7、月寧德時代的國內客戶裝機集中度進一步下降，前十大客戶裝機占比合計為 43.2%，相較 于 2020 年的 51.1%，下降約 7.9pcts。特斯拉供應份額占比大幅提升，新勢力及合資品牌地位顯著。分車企供應鏈來看，1） 特斯拉：自 2020 年 2 月宣布供貨特斯拉后，受制于產能建設等因素，寧德時代 2020 全 年供應份額約 19.8%，低于 LGES 的 77%，隨著產能建設爬坡逐步完成及鐵鋰車型的放 量，2021 年 1-11 月寧德時代在特斯拉的供應份額占到 65.6%，提升顯著，LGES 份額跌 至 34.4%；2）自主品牌：寧德時代在上汽、吉利、東風等自主品牌份額均超過 80%，在

8、 北汽新能源份額約 70%；3）新勢力：寧德時代在新勢力車企“蔚小理”中的份額占據絕 對優(yōu)勢地位，蔚來和理想目前仍由寧德時代獨供，在小鵬中寧德時代供應份額超過 80%； 4）合資品牌：2021 年 1-11 月，除在廣汽豐田份額占比較低外（1.9%），合資品牌如一汽 大眾、華晨寶馬、上汽大眾、北京現代目前都是由寧德獨供，在上汽通用、北京奔馳公司 供應份額也維持約 80%的高位。海外：寧德前期密集定點有望迎來放量，LGES 以歐美客戶為主陸續(xù)突破標桿客戶，海外出貨有望加速增長。自 2012 年打入寶馬供應鏈以來，公司 發(fā)揮標桿效應，持續(xù)推進海外業(yè)務，2018-2019 年密集獲得海外一流車企定點

9、項目，陸續(xù) 與戴姆勒、現代起亞、捷豹路虎、標致雪鐵龍、大眾、雷諾日產、沃爾沃、本田、豐田、 福特等國際車企品牌深化合作，配套車型陸續(xù)在未來上市，公司海外出貨量有望再上臺階。LGES 以海外客戶為主，歐美地區(qū)收入占比持續(xù)提升。根據 LGES 招股說明書披露的 數據，目前 LGES 最大收入來源于歐洲和美洲客戶，2018-2021 年前三季度歐洲地區(qū)收入 分別為 399/506/688/738 億元，收入占比 24%/37%/42%/49%；其次是美洲客戶，2018- 2021 年前三季度美洲地區(qū)收入分別為 36/46/88/116 億元，收入占比 9%/9%/13%/16%， 歐美地區(qū)收入占比逐

10、年提升。據招股書披露，LGES 主要客戶包含通用、大眾、雷諾、現 代等。產能規(guī)劃：預計 2025 年寧德產能超 800GWh，LGES 產能約 450GWh布局十大生產基地，預計寧德 2025 年產能超 800GWh。公司以福建寧德為中心，目 前已經擁有五大研發(fā)中心，十大生產基地。公司于 2014 年成立首個海外子公司德國時代， 隨后在陸續(xù)在法國、日本、美國等地成立子公司，完善全球化布局。到 2021 年底，公司 產能（獨資+合資）約為 235GWh，我們預計到 2025 年，公司總產能超 800GWh，生產 能力全球領先。構建“五足鼎立”全球交付體系，預計 LGES 2025 年產能約 45

11、8GWh。根據 LGES 招股說明書披露，截至 2021 年三季度末，LGES 鋰電池產能約為 155GWh（韓國 18+中 國 62+歐洲 70+美國 5）。未來，LGES 還計劃在美國與通用汽車合資建設約 80GWh 產能， 其中 40GWh 預計 2022 年達產，新增 40GWh 預計 2023 年達產；與 Stellantis 合資建設 40GWh 產能預計 2024 年 Q1 達產；與現代汽車在印尼合資建設 10GWh 預計 2024 年達 產。我們預計到 2025 年，LGES 總產能約達 458GWh。LGES 將逐步完成以中國、韓國、 美國、歐洲、印尼生產基地的布局，構建起“

12、五足鼎立”的全球交付體系。技術路線：寧德三元和鐵鋰并進，結構創(chuàng)新不斷進階四大創(chuàng)新支撐三大戰(zhàn)略方向，助力加速實現碳中和。公司目前四大創(chuàng)新體系方向主要 為材料體系創(chuàng)新、系統(tǒng)結構創(chuàng)新、極限制造創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新。四大創(chuàng)新體系幫助公司 實現三大戰(zhàn)略方向：1）以可再生能源發(fā)電和儲能替代固定式化石能源，公司在發(fā)電端、 電網端和用戶端都做了很多努力，重點布局電化學儲能；2）以動力電池助力電動車的發(fā) 展，不斷地提高電池性能，加速交通領域的全面電動化；3）以電動化+智能化的集成創(chuàng)新 加快各領域的新能源替代過程。公司四大創(chuàng)新、三大戰(zhàn)略，推進能源變革，助力國家加速 實現碳中和。三元+鐵鋰雙輪驅動，電池能量密度再上臺

13、階。在電池材料體系路線上，公司主要以 三元和磷酸鐵鋰產品為主，其中三元電池主要應用于高端乘用車，磷酸鐵鋰電池主要應用 于中低端乘用車、商用車以及儲能領域。在能量密度方面，根據 GGII 數據，目前公司實 現乘用車配套的三元電池電芯能量密度最高可以達到約 260Wh/kg，系統(tǒng)能量密度達到 206Wh/kg，幾乎和 LGES 三元電池水平一致的。根據公司官網公布的最新研究成果，目 前公司三元電芯能量密度已經達到 330Wh/kg，其次通過高鎳 811、摻硅補鋰、CTP 等技 術，已實現電池系統(tǒng)能量密度達到 265Wh/kg。材料體系創(chuàng)新一：高鎳電池出貨量大幅提升，客戶持續(xù)突破。據公司公告披露，2

14、020 年公司 811 電池占動力電池總出貨量超 20%，已經在海外實現大批量交付。公司 2020 年 動力電池總銷量 44.45GWh，按照 20%出貨占比計算，公司 2020 年 NCM811 電池出貨量 超 8.89GWh。客戶方面，公司已經為戴姆勒（EQS）、寶馬（X1、iX3）、大眾（ID.4 系列） 等海外客戶的多款電動車型供應 NCM811 電池，同時還配套了紅旗、蔚來、廣汽、小鵬、 零跑、愛馳、吉利等一批國內主機廠的主力車型。更多車企已經計劃推出搭載高鎳電池車 型，寧德時代高鎳電池有望加速配套，預計出貨量將進一步增長。材料體系創(chuàng)新二：鈉離子電池產業(yè)化進程加速。2021 年 7

15、月寧德率先發(fā)布第一代鈉 離子電池，基于材料體系的一系列突破，寧德時代研發(fā)的第一代鈉離子電池具備高能量密 度、高倍率充電、優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、良好的低溫性能與高集成效率等優(yōu)勢，其電芯單體能 力密度達到 160Wh/kg（下一代研發(fā)目標 200Wh/kg 以上）；常溫下充電 15min，電量可達 80%；-20低溫環(huán)境下，有 90%以上的放電保持率；低溫性能較好；系統(tǒng)集成效率超過80%。在制造工藝方面，鈉離子電池可以實現與鋰離子電池生產設備、工藝的完美兼容， 產線可進行快速切換，完成產能快速布局。目前，寧德時代已啟動相應的產業(yè)化布局，預 計于 2023 年將形成基本產業(yè)鏈。材料體系創(chuàng)新三：布局磷酸錳鐵

16、鋰，有望替代磷酸鐵鋰。磷酸錳鐵鋰（LMFP）被視 為是磷酸鐵鋰（LFP）電池的升級方向之一，LMFP 除了保留 LFP 一貫的循環(huán)壽命長、熱 穩(wěn)定性高、安全性強等優(yōu)點外，其電壓平臺達 4.1V，高于 LFP 的 3.4V，在其他電池設計 相同的情況下能使電池能量密度提升 15%-20%，在一定程度上補齊了 LFP 能量密度方面 的短板。力泰鋰能主要從事鋰離子電池正極材料、負極材料、電解質以及高純度鋰化合物 的研發(fā)、生產和銷售，擁有 2000 噸磷酸錳鐵鋰生產線及 2000 噸高純碳酸鋰生產線，2021 年 11 月 19 日，寧德時代出資 5,076 萬元受讓力泰鋰能 15.57%的股權，同時

17、又擬以 3.62 億元認購其新增注冊資本。通過入股力泰鋰能布局 LMFP，寧德時代有望實現對磷酸鐵鋰 的替代，擴寬更加豐富的應用場景。系統(tǒng)結構創(chuàng)新一：業(yè)界首創(chuàng) CTP 技術，有效提升電池性能。公司 2019 年推出業(yè)界首 創(chuàng)的 CTP 高效成組技術，可將電芯直接集成到電池包，省去電池模組組裝環(huán)節(jié)，降低動 力電池的制造成本，有效提高電動車的續(xù)航里程和經濟性。目前公司的 CTP 技術已經升 級迭代到 3.0 版本，“LFP+CTP”電池系統(tǒng)能量密度160Wh/kg，“三元+CTP”電池系統(tǒng) 能量密度250Wh/kg。根據公司官網披露，CTP 技術的應用可以使電池包體積利用率提升 20%-30%，零

18、部件數量減少 40%，生產效率提升 50%。此外，CTP 電池包由于沒有標 準模組限制，可以廣泛應用在不同車型上，目前公司“CTP+三元”和“CTP+磷酸鐵鋰” 電池包均實現大規(guī)模乘用車企配套。系統(tǒng)結構創(chuàng)新二：從 CTP 到 CTC，系統(tǒng)結構創(chuàng)新持續(xù)進階。2020 年 8 月，公司董事 長曾毓群在中國汽車藍皮書論壇上公布，公司正在研究 CTP 的下一代技術 CTC，直接將 動力電池電芯、有關組件和底盤進行集成。和 CTP 類似，CTC 技術可最大程度降低電池 包重量和提升內部利用空間，提升電池集成效率，從而提升系統(tǒng)能量密度和整車續(xù)航里程。 據公司官網披露，通過采用 CTC 技術，可以使新能源汽

19、車續(xù)航里程突破 1000 公里，并通 過智能化動力域控制器優(yōu)化動力分配和降耗，百公里電耗降至 12 度以下。公司計劃 在 2025 年前后正式推出 CTC 電池技術，考慮到公司 CTP 技術已經得到國內眾多主機廠 的認可，CTC 技術未來有望得到大規(guī)模應用。系統(tǒng)結構創(chuàng)新三：推出 AB 電池解決方案，滿足多元化場景需求。公司團隊基于 BMS 的全新算法，提出并實現了在單個電池包中布置 AB 兩種不同電芯的設計方案，通過將兩 種不同材料體系的電池同時集成到同一個電池系統(tǒng)里，按一定的比例和排列進行混搭、串 聯、并聯、集成通過 BMS 的精準算法進行不同電池體系的均衡控制，突破了單一材料體 系性能邊界

20、，實現優(yōu)勢互補。AB 既可以是“鐵鋰+三元”，也可以是“鋰電池+鈉電池”， 還可以是其他更多種不同組合的混搭，有望適配更多元化的應用場景，為客戶提供更全面 的解決方案。LGES 技術布局主要圍繞三元電池展開，鐵鋰產品還處于開發(fā)階段。據 LGES 招股書 披露，LGES 的技術布局分為材料和工藝兩個環(huán)節(jié)，皆是圍繞三元電池展開。材料環(huán)節(jié)： 1）正極：主要發(fā)展 NCMA 高鎳四元材料，是全球第一家開發(fā) NCMA 四元電池的企業(yè)， 2021 年已經實現量產；2）負極：開發(fā)氧化硅（SiO）負極材料，由于 Si 能存儲更多鋰離 子，因此相較于石墨，SiO 具有更高的能量密度和充電速度，但目前制造成本較高，

21、僅向 少部分高端電動乘用車提供；3）隔膜：發(fā)展安全增強隔膜（SRS），通過在隔膜上涂敷陶 瓷材料，提升電池的安全性、耐用性。工藝環(huán)節(jié)：重點發(fā)展疊片工藝和長電芯設計，預計 主要是圍繞軟包電池進行開發(fā)，用于提升電池能量密度和續(xù)航里程。目前 LGES 也正在開 發(fā)一些具有性價比的低成本電池，如磷酸鐵鋰和無鈷電池產品，但我們預計距離其大規(guī)模 量產還有較長時間。固態(tài)電池：寧德時代和 LGES 均有布局，但目前并非業(yè)務重點。與如今普遍使用的液 態(tài)鋰離子電池不同，固態(tài)電池是一種用固體電解質替代傳統(tǒng)電解液的電池，可以大幅提升 鋰電池的能量密度，固態(tài)電解質按照材料體系可以分為三類：硫化物、氧化物和聚合物。 寧德

22、時代早在 2013 年就進行了固態(tài)電池領域的專利儲備，主要是基于硫化物進行開發(fā)， 已經擁有多項專利。根據 LGES 招股說明書披露，為了保證平穩(wěn)過渡，LGES 目前正在開 發(fā)的是基于聚合物電解質的固態(tài)電池，其制造過程與傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池類似。我們認為， 無論是寧德時代還是 LGES，在固態(tài)電池領域的布局更多是技術儲備，目前并非業(yè)務發(fā)展 重點，距離固態(tài)電池真正量產及大規(guī)模配套還有較長時間。寧德時代研發(fā)投入規(guī)模及占比均領先 LGES。在研發(fā)投入規(guī)模上，公司近年來一直領 先 LGES 且差距在不斷拉大。2021 年前三季度，公司的研發(fā)投入高達 45.9 億元，比 LGES （24.9 億元）高出 8

23、4.3%。從研發(fā)投入占營業(yè)收入比例來看，2018-2021 年前三季度，公 司分別為 6.7%/6.5%/7.1%/6.3%，LGES 分別為 4.9%/4.6%/3.4%/3.4%，剔除與 SK 相關 的一次性收入后，2021 年前三季度，LGES 研發(fā)投入占營收比例為 3.6%，低于寧德同期 2.6pcts。我們認為，電池公司的核心技術來源于長期的技術投入和自主創(chuàng)新，公司長期、 大規(guī)模的研發(fā)投入，能夠保證未來擁有更強的技術研發(fā)優(yōu)勢。研發(fā)團隊規(guī)模遠超 LGES，專利數量暫時落后。通過長期技術積累和發(fā)展，公司逐漸 培養(yǎng)出一支高水平的技術研發(fā)團隊。截至 2021 年 9 月 30 日，公司研發(fā)人

24、員數量達 9,491 人，是同期 LGES（3,323 人）的近 3 倍，龐大的研發(fā)團隊規(guī)模，加上完善的研發(fā)體系， 能夠保證公司形成較強的自主創(chuàng)新能力，鞏固技術優(yōu)勢。從專利數量上來看，截至 2021 年 9 月 30 日，公司已擁有 4,155 項專利，正在申請的專利數量為 4,310 項，而同期 LGES 擁有的專利數量為 22,854 項，正在申請的專利數量為 12,402 項，公司專利數量方面落后 LGES，預計原因主要系：1）LGES 本身歷史悠久，從 1996 年即開始對鋰離子電池進行 研發(fā)，專利積累數量較多；2）LGES 有相當一部分專利與消費類電池相關。成本控制：寧德在原材料采購及人工成本方面較 LGES 有優(yōu)勢原材料及人力成本優(yōu)勢明顯，動力電池毛利率高于 LGES 約