2019年鋰電池材料行業(yè)深度報告

1、2019年鋰電池材料行業(yè)深度報告目 錄1. 特斯拉：到底用什么電池？1） 特斯拉采用寧德時代成熟“無鈷”電池方案，大概率是磷酸鐵鋰電池方案。2） 特斯拉的“無鈷電池”不只磷酸鐵鋰，還有其他的無鈷方案。3） 馬斯克的“無鈷化”主要基于其對推廣電動車的訴求，但“絕對無鈷”三4） 目前鈷在特斯拉電池總質(zhì)量中的質(zhì)量分數(shù)1.1. “無鈷，不代表一定是磷酸鐵鋰”1) 寧德時代有成熟的可為特斯拉量產(chǎn)的“無鈷”電池方案2) 特斯拉可能還有其他的無鈷方案，量產(chǎn)與否未知1.2. 寧德時代的無鈷電池方案？1.3. 特斯拉有哪些無鈷化想法？1.4. 如何理解特斯拉的去鈷路線？1.4.1. “Less than 3%

2、cobalt in our batteriers”1.4.2. “Will use none in next gen”2. 特斯拉下一代電池：鈷降至 1%以下2.1. 特斯拉所用電池仍可提升2.2. 特斯拉的超低鈷方案2.2.1. 特斯拉電池供應愿景：不求于人2.2.2. 特斯拉 Ni9 系電池：極限降鈷以不求于鈷2.3. 超高鎳超低鈷對特斯拉有何意義2.3.1. 擺脫銷量增長對鈷的依賴2.3.2. 降成本、控預期：被動變主動3. 行業(yè)影響：正極高鎳化趨勢開啟3.2. 未來看高鎳，切入國際大客戶將占得先機3.1. 正極需求大，總量增長很確定4. 投資建議2019年鋰電池材料行業(yè)深度報告導語特斯

3、拉采用寧德時代成熟“無鈷”電池方案，大概率是磷酸鐵鋰電池方案。國產(chǎn) 特斯拉 Model 3 基礎款對電池要求并不高。寧德時代的 LFP 電池過去幾年技術進 步巨大，也相繼推出 LFP 高能型和功率型電芯，結合 CTP 降本增效，寧德時代的 CTP+LFP“無鈷”電池方案能夠滿足國產(chǎn)特斯拉 Model 3 基礎款需求。1. 特斯拉：到底用什么電池？核心結論：1） 特斯拉采用寧德時代成熟“無鈷”電池方案，大概率是磷酸鐵鋰電池方案。國產(chǎn) 特斯拉 Model 3 基礎款對電池要求并不高。寧德時代的 LFP 電池過去幾年技術進 步巨大，也相繼推出 LFP 高能型和功率型電芯，結合 CTP 降本增效，寧德

4、時代的 CTP+LFP“無鈷”電池方案能夠滿足國產(chǎn)特斯拉 Model 3 基礎款需求。2） 特斯拉的“無鈷電池”不只磷酸鐵鋰，還有其他的無鈷方案。國產(chǎn)特斯拉 Model 3 長續(xù)航版本依然采用高鎳三元電池，工況條件下續(xù)航里程約為 668km，電池系 統(tǒng)能量密度約為 161wh/kg，總帶電量約為 80kwh。這些要求目前 CTP+LFP 并不能 達到，因此特斯拉一定還有其他“無鈷化”方案。3） 馬斯克的“無鈷化”主要基于其對推廣電動車的訴求，但“絕對無鈷”三元電池 產(chǎn)業(yè)化方案暫不存在，“ 相對無鈷”三元電池存在且即將推行。受夠了電池產(chǎn)能 地獄折磨的特斯拉，不希望未來資源品“鈷”會限制著電動車的

5、普及，因此在科 研及產(chǎn)業(yè)推廣上不斷地尋求“無鈷”方向。特斯拉聯(lián)合三元電池科研大牛 Jeff Dahn 教授共同研發(fā)“無鈷”電池。科研上初步證實有無鈷化方案，但還無法產(chǎn) 業(yè)化應用,特斯拉三元“無鈷”電池產(chǎn)業(yè)化方案目前并不存在。但是，特斯拉的 低鈷方案是存在的，且鈷的含量還在持續(xù)降低。4） 目前鈷在特斯拉電池總質(zhì)量中的質(zhì)量分數(shù)已小于 3%，鈷在電池中的單位價值量 占比也小于 3%，短期內(nèi)還有繼續(xù)降低的可能，但絕對無鈷并不容易。鈷在三元 材料電池體系的作用依然存在，高鎳體系鈷含量低但對電池的穩(wěn)定及循環(huán)壽命等 作用暫無法證偽。我們認為特斯拉未來 2-3 年內(nèi)很難大規(guī)模應用絕對“無鈷”電 池，但鈷對特斯

6、拉的牽制將大幅降低，特斯拉新一代電池的“含鈷量”顯著低于 3%，直至接近 0，做到較低的鈷含量相對“無鈷”。1.1. “無鈷，不代表一定是磷酸鐵鋰”要理解特斯拉的電池選擇策略，可以首先來回顧一下農(nóng)歷年后以來圍繞著 “TSLA-CATL”體系的一系列證實與傳聞。2020 年 1 月 30 日，特斯拉公布其 2019 財年第四季度財報，隨后在電話會議中明確， 寧德時代將成為其新的合作伙伴，并稱具體的合作細節(jié)將在 4 月的“電池日”中進 一步透露。2020 年 2 月 3 日，寧德時代公告與特斯拉合作協(xié)議，寧德時代將向特斯拉供應鋰離 子動力電池產(chǎn)品，供貨有效期限為 2020 年 7 月 1 日至 2

7、022 年 6 月 30 日，產(chǎn)品采購 量須以特斯拉后續(xù)具體采購訂單為準。2020 年 2 月 18 日，外媒報道特斯拉近期正與寧德時代商討在中國工廠使用無鈷電池 的事宜，該報道進一步指出特斯拉將從寧德時代采購的“無鈷電池”就是磷酸鐵鋰 電池。然而，2020 年 2 月 21 日，特斯拉在官方抖音號上回應“采用無鈷電池意味著是磷 酸鐵鋰電池”，稱無鈷不代表一定是磷酸鐵鋰，請留意 4 月特斯拉的電池發(fā)布會。從上面的傳聞與回應中，可以推演得出以下幾條：1) 寧德時代有成熟的可為特斯拉量產(chǎn)的“無鈷”電池方案2) 特斯拉可能還有其他的無鈷方案，量產(chǎn)與否未知下文將對上述推斷逐一探究。1.2. 寧德時代的

8、無鈷電池方案？寧德時代有成熟“無鈷”電池方案，即磷酸鐵鋰電池方案。在磷酸鐵鋰電池領域，寧德時代一家獨大,規(guī)模最大，質(zhì)量也是最優(yōu)之一。2019 年寧 德時代裝機 11Gwh，市占率 57%，較 2018 年 48%市占率提升；比亞迪裝機 2.8Gwh， 市占率 14%，較 2018 年 21%市占率下降；國軒高科裝機 2.8Gwh，市占率 14%，較 2018 年 11%市占率提升；億緯鋰能裝機 1.8Gwh，市占率 9%，較 2018 年 5%市占率提升， 目前 CR4 占比 94%，行業(yè)集中度進一步提升。寧德時代給特斯拉的“無鈷電池”方案就是磷酸鐵鋰。目前寧德時代裝機量超過 1Gwh 的成熟

9、的“無鈷電池”方案只有磷酸鐵鋰電池，因此我們認為寧德時代的無鈷電池 方案，基本沒太大爭議。接下來進一步討論寧德時代給特斯拉的“無鈷電池”能否 滿足特斯拉的需求。國產(chǎn)特斯拉基礎款對電池要求并不高。根據(jù)工信部推薦目錄公布的配臵數(shù)據(jù)，國產(chǎn) 特 斯 拉 基 礎款 工 況 條件 下 續(xù) 航里 程 約 為 450km ， 電 池系 統(tǒng) 能量 密 度 約 為 140-150wh/kg，總帶電量約為 52kwh。這樣的電池需求寧德時代能滿足嗎？顯然，寧德時代的磷酸鐵鋰電池方案能滿足。主要基于以下幾點：1) 首先是 CTP+LFP 的降本提效。本質(zhì)上就是原來 LFP 電池較差的單體性能通過空 間結構優(yōu)化，使得整

10、體電池包性能提升。在同等需求的情況下 LFP 比三元 523 便宜了至少 15-20%，同時提升了安全性和使用壽命。2) 其次是磷酸鐵鋰電池技術本身進步巨大?？紤]到客車中 LFP 占比高，乘用車中 NCM 占比高，因此我們可以通過用客車中 LFP 與乘用車中 NCM 對比，分析推薦目 錄中 LFP 和 NCM 的平均能量密度。結論顯而易見，LFP 與 NCM 差距并不大。當然， 客車中一般都是大電芯，乘用車一般都是小電芯，直接對比有不妥，但 CTP 本身就是倡導利用大電芯，所以這個結論也可以說，大電芯 LFP 和小電芯 NCM 在 目前技術水平下性能是差不多的，即 LFP+CTP 方案在性能上

11、是可行的。3) 寧德時代有磷酸鐵鋰高能型和功率型電芯。寧德時代推出的 LFP 電池其熱失控 溫度高達 800，可實現(xiàn) 15 分鐘可補電至 80%，采用輕量化設計電池包能量密 度可達 155Wh/kg。因此寧德時代的 CTP+LFP“無鈷”電池方案能夠滿足特斯拉基礎款的需求。但 CTP+LFP 只能滿足基礎款，國產(chǎn)長續(xù)航版本依然會是高鎳三元且短期內(nèi)不會改變。特斯拉的“無鈷電池”不只磷酸鐵鋰電池。根據(jù)工信部推薦目錄公布的配臵數(shù)據(jù)， 國產(chǎn)特斯拉長續(xù)航款工況條件下續(xù)航里程約為 668km，電池系統(tǒng)能量密度約為 161wh/kg，總帶電量約為 80kwh。這樣的配臵要求短期內(nèi) LFP 電池很難達到，因此

12、我 們覺得特斯拉的“無鈷”電池還有更深的含義。1.3. 特斯拉有哪些無鈷化想法？首先，我們覺得“干電極”技術和“超級電容器”技術大概率只是配角，不會是特 斯拉下一代電池的主角?！案呻姌O”技術是省去了電極中液態(tài)的 NMP，并不會改變材 料體系，因此他屬于“有鈷”“ 無鈷”都通用的工藝，客觀上來講，提升能量密度后 會降低鈷的單耗，但本質(zhì)上和“無鈷電池”這個特定名詞無關?！俺夒娙萜鳌辈粚?于鋰離子電池體系，且超級電容器一般能量密度約 10wh/kg，很難想象扛著 7 噸電容 器的特斯拉在道路奔騰的畫面，客觀上來講，未來大概率會利用其優(yōu)質(zhì)的功率密度 特性作為鋰離子電池體系的補充，因此也不是“無鈷電池

13、”討論的重點。特斯拉現(xiàn)在并無成熟“無鈷”路線，但一直有“無鈷”想法。如果簡單定義成熟電 池方案產(chǎn)能達標要求為 1Gwh，則結論是特斯拉沒有成熟“無鈷”電池方案，但有“無鈷”的想法、“高鎳低鈷”已量產(chǎn)和“超高鎳超低鈷”的即將量產(chǎn)的事實。首先來看“無鈷”的想法，我們從馬斯克的表態(tài)及 Jeff Dahn 教授的研究可見一斑。2018 年，馬斯克稱未來特斯拉要做到“無鈷”。2018 年 6 月，在預估 Model3 周產(chǎn) 5000 臺的目標時，不少人擔憂，車用電池關鍵材料鈷，供給相對稀少，或許會成為 Model3 擴產(chǎn)的絆腳石。但此時，馬斯克特地回應表示，旗下電池的鈷使用量已低于 3%，次代電池用量還

14、將降至零！馬斯克的“無鈷化”主要是基于其對推廣電動車的訴求。我們認為馬斯克對“無鈷” 的追求更多的是因為他對電動車普及開來的訴求，受夠了電池產(chǎn)能地獄折磨的特斯 拉，不希望一種資源品會限制著電動車的普及，因此在科研及產(chǎn)業(yè)推廣上不斷地尋 求“無鈷”的方向。鈷的供需矛盾及資源品屬性短期無法改變。假設未來遠期全球每年新能源汽車銷量 5000 萬輛，按照單車鈷金屬含量 10kg 測算，則鈷的需求量約為 50 萬噸量級，而目 前全球鈷金屬年開采量不足 15 萬噸，且從已探明儲量來看，鈷本身也較為稀有，和 鋰的邏輯也并不相同，因而馬斯克的“去鈷”想法也就不難理解了。特斯拉聯(lián)合三元電池科研大牛 Jeff Da

15、hn 教授共同研發(fā)“無鈷”電池。2015 年 6 月， 特斯拉與三元材料領域大牛 Jeff Dahn 所領導的 25 人研究團隊簽訂了為期 5 年的獨 家合同，而雙方的正式合作于 2016 年正式啟動，Jeff 主要為特斯拉提供提高鋰電池 的能量密度和使用壽命，降低成本相關研究。從 Dahn 教授的研究中也可以窺見一些 特斯拉對“無鈷”電池的嘗試?？蒲猩铣醪阶C實有無鈷化方案，但還無法產(chǎn)業(yè)化應用。根據(jù)過去幾年 Jeff Dahn 團 隊發(fā)表的論文，一些與“無鈷”電池相關的結論主要是：在 NCA 類型的高鎳（Ni 90%）材料中，Co 起的作用很小或幾乎沒有，但長時間低倍率循環(huán)過程中，正極容量 衰

16、減嚴重，例如即使相對表現(xiàn)最好的樣品在 400 次循環(huán)后正極容量僅剩余不足 70%。特斯拉三元“無鈷”電池產(chǎn)業(yè)化方案目前并不存在。考慮到實驗室方案至產(chǎn)業(yè)化量 產(chǎn)一般需要較長時間，且考慮到目前實驗室方案還有一些具體問題并未完全解決， 因此我們認為現(xiàn)行條件下，特斯拉的絕對“無鈷”鋰離子電池暫時還不存在。但是，特斯拉的低鈷方案是存在的，且鈷的含量還在持續(xù)降低。1.4. 如何理解特斯拉的去鈷路線？1.4.1. “Less than 3% cobalt in our batteriers”首先需要知道特斯拉現(xiàn)在“含鈷量”還有多少。因此第一個問題就是來如何理解馬 斯克“We use less than 3%

17、 cobalt in our batteriers & will use none in next gen”?我們認為這句話的核心是理解這個“3%”的主體是誰，正極活性物質(zhì)中鈷的摩爾配 比含量？正極活性物質(zhì)中鈷的質(zhì)量比？單體電池中鈷的質(zhì)量比？還是在電池中的價 值量占比？各大材料廠現(xiàn)有的主流高鎳方案主要包括 NCM(Ni80 體系)、NCM(Ni83 體系)、 NCA(Ni80 體系)及 NCA(Ni87 體系)等。馬斯克所說“3%”并不是指正極活性物質(zhì)中鈷的摩爾配比。最直接的金屬摩爾比可 以直接通過各類活性物質(zhì)的分子式，可以看出鈷金屬含量最低的是 NCM(Ni83 體系)， 其測算鈷含量大約為

18、 8%，而特斯拉體系所用的 NCA(Ni8 體系)及 NCA(Ni87 體系)分別為 15%及 10%，均不及馬斯克所說的 3%含鈷量，因此其 3%含鈷量的主體并不是正極 材料活性物質(zhì)摩爾比。馬斯克所說“3%”也不是指正極活性物質(zhì)的鈷質(zhì)量比。計算質(zhì)量百分比口徑下各類 正極活性物質(zhì)的鈷含量，即根據(jù)鈷含量=鈷相對原子質(zhì)量*鈷摩爾比/活性物質(zhì)相對分子質(zhì)量則可以得出，目前鈷金屬含量最低的是 NCM(Ni83 體系)，其測算質(zhì)量分數(shù)口徑下鈷 含量大約為 5%，而特斯拉體系所用的 NCA(Ni8 體系)及 NCA(Ni87 體系)分別為 10%及 6%，同樣均不及馬斯克所說的 3%含鈷量，因此其 3%含鈷

19、量的主體可能也并不是正極 材料活性物質(zhì)中鈷的質(zhì)量百分比。根據(jù)容百科技披露的公開資料也可以看出，目前 商用的主流高鎳產(chǎn)品質(zhì)量分數(shù)口徑下的鈷含量約為 5-7%，距離馬斯克說的 3%還有一 定的距離。那馬斯克所說的 3%究竟指的是啥？我們覺得有兩層含義，即電池總質(zhì)量中鈷的質(zhì)量 分數(shù)和鈷在電池中的單位價值量占比。對于電池總質(zhì)量中鈷的質(zhì)量分數(shù)，有以下的測算方法：鈷含量=鈷單位耗用（kg/kwh）*電池單體能量密度（kwh/kg）則可以得出，目前主流的這幾種高鎳方案，其測算電池質(zhì)量分數(shù)口徑下鈷含量除 NCA(Ni8 體系)之外均在 3%以下，因此馬斯克所說的 3%可以是指電池總質(zhì)量中鈷的質(zhì) 量分數(shù)。對于鈷

20、在電池中的單位價值量占比，有以下的測算方法：鈷價值量占比=鈷單位耗用（kg/kwh）*鈷單價（元/kg）/電池價格（元/kwh） 考慮到馬斯克說的 3%含鈷量是在 2018 年 6 月左右，因此我們可以根據(jù) 2018 年 6 月 左右的各類價格進行回溯?？紤]到僅為簡單測算，我們主要用一些國內(nèi)連續(xù)數(shù)據(jù)結 合外媒報道進行測算。根據(jù)無錫盤和 MB 報價數(shù)據(jù)，2018 年 6 月，鈷粉價格約為 550 元/kg，根據(jù) BNEF 及 GGII 的數(shù)據(jù)，特斯拉電池價格約為 1300 元/kwh（175-185 美元 /kwh），則對應的 NCM811 及 NCM(Ni83 體系)，其電池價值量口徑下鈷含量

21、大約為 4% 及 3%，而特斯拉體系所用的 NCA(Ni8 體系)及 NCA(Ni87 體系)分別為 6%及 3%.因此馬斯克所說的 3%也可以是指，鈷在電池中的單位價值量占比。1.4.2. “Will use none in next gen”理解了前面的問題，接下來就可以進一步思考，馬斯克所說的鈷含量降到 0 是指什 么？如何來實現(xiàn)？如果不能實現(xiàn)還能怎么做？根據(jù)前文論述，我們認為特斯拉未來 2-3 年內(nèi)很難大規(guī)模應用完全“無鈷”電池， 但鈷對特斯拉的牽制將大幅降低，即特斯拉的“含鈷量”顯著低于 3%，直至接近 0，這主要是基于以下幾點的考慮：1） 鈷在三元材料電池體系的作用依然存在，高鎳體

22、系含量低但對電池的穩(wěn)定及循環(huán) 壽命等作用暫無法證偽；2） “超低鈷”三元電池已經(jīng)開始量產(chǎn)，含鈷量將大幅降低。三元體系中，鈷主要起穩(wěn)定結構的作用。在一般三元材料體系中，Co 含量增加能有 效減少陽離子混排，降低阻抗值，提高電導率和改善充放電循環(huán)性能，但隨著 Co 含 量增加，材料的可逆嵌鋰容量下降，成本增加。Ni 元素的存在有利于提高材料的可 逆嵌鋰容量，但過多的 Ni 會使材料的循環(huán)性能惡化。NCM 中的 Mn 元素不僅可以降低 材料的成本，而且穩(wěn)定結構，提高材料的穩(wěn)定性和安全性。Mn 的含量太高會出現(xiàn)尖 晶石相而破壞材料的層狀結構。NCA 中的 Al 元素增強了材料的結構穩(wěn)定性和安全性， 進

23、而提高了材料的循環(huán)穩(wěn)定性。三元體系中，鈷主要作用還在進一步被證實。根據(jù) 2020 年 2 月刊發(fā)于權威期刊 Sicence上的論文“Cobalt in lithium-ion batteries”，作者認為：對一個高 鎳正極層狀材料體系而言，除物相本身的不穩(wěn)定性和雜相生成的可能性外，也應該 考慮鎳具有相對強的自旋，Ni3+離子發(fā)生“Magnetic frustration”從而導致材料體 系處于不穩(wěn)定及高能量狀態(tài)。Li+離子無自旋，故有傾向于進入鎳的晶格位降低體系 能量，但使整個材料體系中晶格錯排，阻礙鋰的傳輸，導致正極的容量不可逆衰減。而這種情況下，鈷的摻雜作用就能體現(xiàn)出來，同樣因為無自旋，

24、Co3+可穩(wěn)定材料體系， 抑制不需要的晶格中的鈷鋰錯排。作者給出的“無鈷化”的建議包括：用其他有類似作用的元素替代鈷；多個材料體 系耦合；使用陰離子氧化還原對；精細調(diào)控高鎳材料。作者對鈷的評價是，在 LNO 體系中，鈷的作用可能不像最初設想的那樣至關重要， 但通常只有在與其他組分結合起來分析，才發(fā)現(xiàn)它的重要性是顯而易見的?！盁o鈷“是 一個重要的研究目標，但也需要注意性能良好、成本較低、鈷含量較少的正極才是 最重要的。從上述分析可知，無論是學術研究上，還是產(chǎn)業(yè)化量產(chǎn)上，LNO 體系絕對“無鈷”方 案并不成熟，但可以通過精細調(diào)控高鎳材料的組成、煅燒溫度、時間和氣氛，做到 較低的鈷含量相對“無鈷”在

25、學術上及實踐中是可行的。2. 特斯拉下一代電池：鈷降至 1%以下核心結論：1) 特斯拉所用圓柱 21700 電池單體能量密度目前其他電池廠鮮有能及，但成組后電池系統(tǒng)能量密度一般。因此特斯拉有必要來進一步提升電池的性能，主要的 解決方法即是“去鈷”，即未來使用能量密度更高的超高鎳低鈷電池。2) 特斯拉電池供應愿景就是不受制于人，極限降鈷就是以后不受制于鈷。特斯拉 前期選擇松下，主要是考慮到其電池性能優(yōu)異，之后引入 LGC 及寧德時代，則 主要是考慮電池供應鏈安全。特斯拉目前產(chǎn)能規(guī)劃宏闊，不希望有任何阻礙其 產(chǎn)能擴張的環(huán)節(jié)出現(xiàn)，而鈷則是被視為可能的隱患。3) 目前特斯拉的電池單體含鈷量已低于 3%

26、，若把鈷降至 1%以下，則特斯拉對鈷 的使用將進一步減少，未來放量增長將不受限于鈷。我們測算，若將目前的 NCA(Ni87 體系)切換為 NCA(Ni91 體系)，NCM(Ni83 體系)切換為 NCM(Ni92 體 系) ，“含鈷量”將大幅下滑，下降幅度近 60%，電池體系含鈷量將降至 1%以 內(nèi)。鈷對電動車遠期產(chǎn)能的限制與馬斯克理念沖突，因此他需要降鈷，降低電 池“含鈷量”是特斯拉未雨綢繆、主動出擊。4) 特斯拉電動化大勢開啟，切換成超低鈷方案后預計 2025 年將減少鈷金屬資源 使用 1.1 萬噸左右。特斯拉在歐美電動車銷量一騎絕塵，Model 3 國產(chǎn)后在國 內(nèi)亦是“屠榜”存在。我們預

27、計 2025 年特斯拉銷量將達到 320 萬輛，電池需 求將達到 256GWh 左右，預計到 2025 年，超高鎳超低鈷方案下對鈷金屬的需求 量將減少 1.1 萬噸左右。5) 現(xiàn)有三元 Ni 8 系切換至三元 Ni 9 系，度電成本將下降，特斯拉對鈷價變化的 敏感性將下降，利于特斯拉預期管理?，F(xiàn)有體系切換至超高鎳低鈷后，電池成 本將降低 2pct，特斯拉對鈷價變化的成本敏感性將大幅下降。未來特斯拉不會 受制于鈷價大幅波動對整體成本造成太大影響，可以對電池及單車成本做預期 管理，降低對鈷價巨幅波動的敏感性，“去鈷”核心在于變被動為主動。2.1. 特斯拉所用電池仍可提升目前特斯拉國產(chǎn)版已經(jīng)量產(chǎn)并交

28、付，我們可以分析公告數(shù)據(jù)來測算特斯拉目前電池 系統(tǒng)的優(yōu)劣勢。首先，特斯拉電池優(yōu)勢在其材料體系，從目前可量產(chǎn)的正極活性材料（LMO, LFP, LCO, NCM, NCA）角度看，高鎳體系 NCA/NCM 目前是克容量最高的材料，一般能超 200mah/g, 同時高鎳體系 NCA/NCM 的相對鋰電勢差相對于 LFP 體系更高，因此高鎳三元體系的 電池能量密度更容易做高。特斯拉體系 NCA/NCM811 的圓柱 21700 電池單體能量密度目前其他電池廠鮮有能及。分析動力電池裝機數(shù)據(jù)，我們可以明顯看出，松下 NCA 21700 電池單體質(zhì)量能量密 度達到 256wh/kg，其單體體積能量密度達到

29、 733wh/L，LGC 的 NCM8 系 21700 電池單 體質(zhì)量能量密度達到 257wh/kg，其單體體積能量密度達到 718wh/L.目前寧德時代的 方形高鎳體系，其單體最高的為 79148 款方形三元電池，單體質(zhì)量能量密度達到 250wh/kg，其單體體積能量密度達到 563wh/L.而磷酸鐵鋰類電池單體能量密度相對 于三元體系差距明顯。但成組后電池系統(tǒng)能量密度，特斯拉體系目前處于中上等水平?？紤]到松下及 LGC 均為圓柱形電池，相比與寧德時代的方形電池，在單體性質(zhì)上有優(yōu)勢，但成組效率 并不高。國產(chǎn)特斯拉基礎款電池系統(tǒng)能量密度約為 150wh/kg，而國產(chǎn)長續(xù)航款電池系統(tǒng)能量密度約為

30、 161wh/kg，而寧德時代方形 811 體系電池系統(tǒng)能量密度可超過 180wh/kg.目前特斯拉體系的電池單體性能近乎無敵，而成組成系統(tǒng)后性能一般，因此特斯拉 有必要來進一步提升電池的性能。解決此問題，要么換用成組后能量密度滿足要求 但更便宜的方案，要么繼續(xù)提升單體能量密度從而提升成組能量密度。目前看，主 要的解決方法均是走的“去鈷”路線，即低配版采用寧德時代“LFP+CTP”電池方案， 高配版未來使用克容量更高的高鎳低鈷電池?！?CTP+LFP”方案前文已討論，后續(xù)的 重點將是討論特斯拉的高鎳超低鈷方案。2.2. 特斯拉的超低鈷方案前面討論了特斯拉為何要“去鈷”，可以怎樣“去鈷”，接下來

31、我們從特斯拉產(chǎn)業(yè)鏈 如何，來一步步挖掘特斯拉去鈷的進度，并引申出我們對其電池路線的猜想和對行 業(yè)影響。2.2.1. 特斯拉電池供應愿景：不求于人首先來看特斯拉電池供應鏈，目前特斯拉體系的電池主要是由松下及 LGC 供應，2020 年將引入寧德時代進入其電池供應鏈，而在 2019 年之前的十年則由松下獨供。2009 年，找不到穩(wěn)定電池供應商的特斯拉遇到了當時汽車動力電池中的領軍企業(yè)松 下，雙方逐步開啟了長達十年的合作。2010 年，松下投資 3000 萬美元，收購了特斯拉 141.8 萬股股票。2011 年，雙方又 簽訂了 6.4 億顆 18650 電芯供應的協(xié)議。2013 年，雙方再次續(xù)簽協(xié)議

32、，將供應量提升至 18 億顆。雙方從普通的供應關系發(fā)展 到獨家供應關系。2014 年 7 月，特斯拉與松下共投資 50 億美元在美國內(nèi)華達州建立“超級工廠” Gigafactory1，項目中，松下主要負責生產(chǎn)圓柱形鋰電池，供給特斯拉 Model 3。2016 年，Model 3 預定量達到 32.5 萬輛。馬斯克表示到 2018 年自家工廠能夠生產(chǎn) 滿足 50 萬輛汽車使用的電池，而此前特斯拉卻并未與松下對提前的任務達成一致。2017 年，電池產(chǎn)能不足使 Model 3 遭遇量產(chǎn)瓶頸。2018 年特斯拉與松下關系開始轉折。2018 年下半年，Model 3 的產(chǎn)能終于達到 5000 輛/周，同

33、時，特斯拉在第三季度實現(xiàn)盈利，但松下卻為了增加 Model 3 產(chǎn)能進行了 遠超預期的固定資產(chǎn)、人工投資，最終導致自己在兩個季度虧損 84 億日元。2019 年 1 月 21 日，豐田與松下宣布，計劃 2020 年年底前成立合資公司。與此同時， 松下為特斯拉提供電池業(yè)務的營業(yè)虧損已超過 200 億日元，2019 年第一季度特斯拉 交付量也大幅下跌。2019 年 9 月，松下 CEO 津賀一宏在采訪中直言自己后悔幾年前 投資特斯拉超級工廠。2020 年 1 月，特斯拉開始穩(wěn)定盈利，但與松下卻漸行漸遠。特斯拉在財報電話會中 表示，公司電池供應商將增加 LGC 和 CATL。特斯拉對松下獨供的反思：

34、成之性能，敗之產(chǎn)能。特斯拉前期選擇松下，主要是考 慮到其電池性能優(yōu)異，有利于特斯拉電動汽車的推廣，之后引入 LGC 及寧德時代， 則主要是考慮電池供應鏈安全，2018 年產(chǎn)能瓶頸最終讓特斯拉決定在上海工廠電池 供應中增加供應商。特斯拉目前產(chǎn)能規(guī)劃宏闊，不希望有任何阻礙其產(chǎn)能擴張的環(huán)節(jié)出現(xiàn)。從公司未來 產(chǎn)能規(guī)劃上看，主要可以分成三塊，即美國 Fremont 工廠、上海工廠及德國工廠， 目前各自的規(guī)劃和進度是：1) Fremont：Model Y 在 2020 年 1 月開始量產(chǎn)爬坡。目前 Mode 3/Y 的總產(chǎn)能是每 年 40 萬輛。由于將在各個生產(chǎn)車間增加量產(chǎn)機器，因此 Model Y 量產(chǎn)

35、爬坡將逐 漸釋放。到 2020 年年中完成擴建后，Model 3 和 Model Y 的總產(chǎn)能將達到每年 50 萬輛。另外將在 2020 年第一季度末開始交付 Model Y。2) Shanghai：自 2019 年第四季度末以來，一直在逐步增加本地電池 pack 組的產(chǎn) 量。Model 3 的制造在符合預期的推動。由于中國市場對 Model 3 反響良好，因 此目標是進一步利用現(xiàn)有設施增加 Model 3 的產(chǎn)能，二期工程已經(jīng)破土動工。鑒于 SUV 車型的受歡迎程度高，因此計劃推出 Model Y 的產(chǎn)能不小于 Model 3。3) Berlin-Brandenburg:正在柏林附近進行準備

36、工作，考慮到德國有很強的制造和 工程能力，因此選擇了柏林作為合適的地點來為歐洲市場生產(chǎn)汽車。該工廠的 首批交貨預計在 2021 年。從特斯拉電池廠材料廠穿透，來看特斯拉在高鎳去鈷上可能的方向，考慮到寧 德時代目前給特斯拉的方案大概率為方向 LFP 電池，不是三元體系，因此我們暫不 討論。LGC 及松下電池業(yè)務體系中，有大量布局及量產(chǎn)高鎳正極的公司。在 LGC 的正極供應 體系里，包括了 LG 化學、L&F、POSCO ChemTech、日亞化學、優(yōu)美科、格林美、天 津巴莫、華友樂金、當升科技、湖南中偉等，目前各家均已布局高鎳。在松下的正 極供應體系里，包括了住友金屬、戶田工業(yè)、廈門鎢業(yè)、優(yōu)美科

37、、芳源環(huán)保、湖南 中偉等，同樣的目前各家也都已布局高鎳。目前主要的高鎳前驅(qū)體及正極材料包括 Ni8 系和 Ni9 系，其中 8 系是指鎳金屬的摩爾比超過 80%的三元材料，包括 Ni80、Ni83、 Ni88 等，市場上規(guī)?；瘧玫亩酁?Ni83 產(chǎn)品。9 系是指鎳金屬的摩爾比超過 90%的 三元材料，包括 Ni90、Ni92、Ni95 等。LGC 及松下電池業(yè)務龐雜，除了動力電池業(yè)務還有大量的小動力業(yè)務，動力電池業(yè)務 中除了特斯拉還有大量其他整車廠，因此從分析特斯拉的角度看，更需要分析對應 的材料廠是否是穿透到了特斯拉這一層級。2.2.2. 特斯拉 Ni9 系電池：極限降鈷以不求于鈷幸運的是

38、，確實有這樣一個為“松下-特斯拉”體系供應 NCA 前驅(qū)體的 A 公司，其股 東之一為與松下-特斯拉體系有多年合作的 B 公司。A 公司與松下-特斯拉體系的合作 時間軸如下：1) “2015 年 3 月，特斯拉和松下在 B 公司的陪同下到我司參觀考察，公司總經(jīng)理 和高層領導在會議室接待了客人，并簡要介紹了公司在三元前驅(qū)體的整體實力。隨后，在相關部門負責人的帶領下，客戶先后參觀了我司生產(chǎn)車間、研發(fā)中心 和檢測測試中心，公司副總經(jīng)理重點向客戶介紹了 NCA 生產(chǎn)能力和品質(zhì)性能，并解答客戶提出的疑問。”2) “2016 年 9 月，A 公司規(guī)劃投資 3 億元，將建成年產(chǎn) 3.6 萬噸高品質(zhì) NCA/

39、NCM 前驅(qū)體、三元鋰電正極材料的新生產(chǎn)基地?！?) “2017 年 7 月和 8 月，A 公司分別通過了松下集團對公司產(chǎn)品供應鏈體系品質(zhì) 審核的初審和復審，而本次基本交易合同的簽署是公司通過松下品質(zhì)審核 的具體落實。預期供貨數(shù)量和產(chǎn)品為每月 1000 噸的三元材料 NCA 前驅(qū)體。”4) 2017 年，公司對口松下收入約為 6300 萬元，占當期三元前驅(qū)體業(yè)務 69%，占當 期全公司總收入 36%；2018 年公司對口松下收入進一步提升至 1.73 億元，占當 期三元前驅(qū)體業(yè)務 76%，占當期全公司總收入 64%。5) 2018 年半年報，A 公司表示“現(xiàn)階段，公司正在持續(xù)加大 NCA、NC

40、M 前驅(qū)體產(chǎn)品 比重，轉型成為鋰電池三元正極材料生產(chǎn)企業(yè)，根據(jù)公司目前的客戶維護及市 場拓展情況，松下目前成為公司 NCA 前驅(qū)體產(chǎn)品的主要銷售客戶，導致公司對 松下產(chǎn)生一定的依賴?！备鶕?jù) A公司官網(wǎng)產(chǎn)品介紹，目前松下-特斯拉體系的NCA產(chǎn)品主要包括鈷摩爾比為15% 的普通 NCA 及鈷摩爾比為 9%作用的所謂 NCA+，根據(jù)前文測算及特斯拉對電池及鈷含 量的定義，我們認為，鈷摩爾比為 15%的普通 NCA 大概率為 model S/X 所使用，鈷摩 爾比為 9%左右的所謂 NCA+大概率為新款 model 3 所使用。目前從商用化量產(chǎn)角度看， NCA（Ni87/88，即把鈷摩爾比降到 10%

41、以內(nèi)）以及 NCM8 系（Ni83，鈷摩爾比大約 8%） 已經(jīng)是非常高的水平.那是否還有鈷含量更低的高鎳正極體系量產(chǎn)呢？答案是肯定的，例如格林美公告寫道“20202026 年，ECOPRO BM 向公司采購總量 不低于 10 萬噸的高鎳 NCM8 系、9 系前驅(qū)體”，但具體摩爾配比數(shù)據(jù)并不可知，幸運 的是，我們在地方政府官網(wǎng)上找到了 A 公司的相關項目審批公告。A 公司公告高端三元鋰電前驅(qū)體（NCA/NCM）項目信息在 2019 年 11 月公示，公司項 目總共分兩期進行，一期為 12 個月，2 期為 8 個月，預計建成后形成高鎳 NCA 前驅(qū) 體產(chǎn)能 25000 噸，高鎳 NCM（8 系及

42、9 系）前驅(qū)體產(chǎn)能 11250 噸。目前地方監(jiān)管部門 已批復該項目的能耗及環(huán)保。A 公司該項目中最引人注意的是兩個超高鎳極低鈷的前驅(qū)體項目，與其官網(wǎng)上已披露 產(chǎn)品對比可知，NCA(Ni91 系)和 NCM（Ni92 系）均為新增量產(chǎn)項目。目前 A 的前驅(qū)體 主要客戶為松下和 B 公司，松下為特斯拉供應商，B 公司為日韓電池廠正極高鎳供應 商。A 公司對松下及 B 公司的總銷售額，在 2017 年及 2018 年上半年分別占 A 公司前 驅(qū)體收入的 82%和 82.5%。因此該項目中超高鎳體系的 NCA(Ni91 系)和 NCM（Ni92 系） 前驅(qū)體終端主要客戶大概率為松下-特斯拉體系及 B

43、公司對口的日韓電池廠。2.3. 超高鎳超低鈷對特斯拉有何意義2.3.1. 擺脫銷量增長對鈷的依賴首先是意味著對鈷依賴的大幅下降，根據(jù)前文測算，我們知道，目前特斯拉的電池 單體含鈷量已低于 3%，若把鈷降至 1%以下，則特斯拉對鈷的使用將進一步減少，未 來放量增長將不再受限于某一環(huán)節(jié)。將目前的 NCA(Ni87 體系)切換為 NCA(Ni91 體系)，“含鈷量”將下降 60%。目前特斯 拉使用松下的依舊是 NCA 正極材料電池，若將目前的 NCA(Ni87 體系)切換為 NCA(Ni91 體系)，金屬鈷單位耗用將從原來的約 0.08kg/kwh 降低至 0.03kg/kwh，下降幅度近 60%，

44、正極材料中鈷含量質(zhì)量比將從原來的約 6.2%降低至 2.6%，下降幅度近 60%，正 極活性物質(zhì)鈷的摩爾比將從原來約 9-10%降低至 4%，下降幅度近 60%，電池單體含鈷 量將從原來的約 2.1%進一步降低至 0.9%，下降幅度近 60%.將目前的 NCM(Ni83 體系)切換為 NCM(Ni92 體系) ，“含鈷量”也將下降 60%。目前特 斯拉使用的 LG 電池正極體系為 NCM 8 系，目前商業(yè)化應用最普遍的即為 NCM(Ni83 體系)，若將目前的 NCM(Ni83 體系)切換為 NCM(Ni92 體系)，金屬鈷單位耗用將從原 來的約 0.07kg/kwh 降低至 0.02kg/k

45、wh，下降幅度近 60%，正極材料中鈷含量質(zhì)量比 將從原來的約 5.2%降低至 1.9%，下降幅度近 60%，正極活性物質(zhì)鈷的摩爾比將從原 來約 8%降低至 3%，下降幅度近 60%，電池單體含鈷量將從原來的約 1.7%進一步降低 至 0.7%，下降幅度近 60%.以上兩種超高鎳極低鈷體系，相較于傳統(tǒng)三元電池 NCM5 系及 6 系，“含鈷量”將下 降近 90%。其中鈷金屬單位耗用 0.22kg/kwh 降低至 0.02kg/kwh，下降幅度近 90%，正極材料中鈷含量質(zhì)量比將從原來的約 13%降低至約 2%，下降幅度近 80%，正極活性 物質(zhì)鈷的摩爾比將從原來約 20%降低至 3%，下降幅度

46、近 80%，電池單體含鈷量將從原 來的約 4.6%進一步降低至 0.7%，下降幅度近 80%.含鈷量的大幅下降，對特斯拉首先也是最重要的意味著產(chǎn)能將不會受限于鈷。鈷對電動車遠期產(chǎn)能的限制與馬斯克理念沖突，因此他需要降鈷。對于馬斯克及特 斯來來說，最核心的想法是把電動車在全世界推廣，最終達到完全替代燃油車，遠 期銷量千萬量級，顯然他并不希望有什么關鍵環(huán)節(jié)始終阻礙著他，限制著特斯拉和 電動汽車的推廣。降低電池“含鈷量”也是特斯拉未雨綢繆、主動出擊。早前特斯拉與松下的矛盾， 并不是由于松下電池的質(zhì)量問題，相反松下電池的質(zhì)量非常好，目前來看也是最好 的動力電池之一。兩者的核心矛盾是特斯拉對松下電池產(chǎn)能

47、，不能滿足特斯拉的產(chǎn) 能爬坡需求的矛盾。顯然在馬斯克及特斯拉的眼里，鈷也是這樣的一種存在，雖然 鈷未來可以大量的重復循環(huán)使用，但目前對馬斯克及特斯拉而言，最優(yōu)先的是要主 動出擊，降低電池“含鈷量”。目前特斯拉銷量火爆，未來增長可期。特斯拉的主要量產(chǎn)車型包括 Model S、Model X、Model 3，隨著 Model Y 量產(chǎn)下線并 交付，特斯拉將正式完成“S.E.X.Y”系列平圖。Model S 在 2012 年開始生產(chǎn)，當年 二季度開始交付，Model X 則是在 2013 年的三季度開始交付，Model 3 則是從 2017 開始量產(chǎn)及交付爬坡，目前 Model S 及 Model

48、X 投產(chǎn)都已超過 7 年增長已相對疲軟， 而 Model 3 交付量則是持續(xù)創(chuàng)新高，Model Y 已經(jīng)開始量產(chǎn)并將于 2020 年一季度開 始交付。特斯拉在 2019 年的產(chǎn)量和交付量均超過了 36 萬輛，創(chuàng)下新高，同比增長均超過了 40%，實現(xiàn)了全年 36 萬輛到 40 萬輛的交付量目標。特斯拉實現(xiàn)交付量目標，主要是 得益于 Model 3 產(chǎn)量的大幅提升。Model 3 在 2019 年生產(chǎn) 30.2276 萬輛，向消費者 交付 30.06 萬輛，產(chǎn)量占到了特斯拉全年的 82.8%，交付量占 81.9%。同 2018 年相比，Model 3 的產(chǎn)量在 2019 年增長 97.6%，交付量

49、增長 106.4%。特斯拉在歐洲市場已經(jīng)開始直接挑戰(zhàn)傳統(tǒng)燃油車巨頭。分市場看，2019 年歐洲的新 能源汽車達到了 56.42 萬臺，在 2018 年 40.7 萬臺的基礎上增長了 38.9%，其中特斯 拉 Model 3 在歐洲的量為 9.524 萬臺，這占到了增量的 60%。從歐洲分季度銷量來看，特斯拉 Model 3 自 2019 年大規(guī)模進入歐洲市場以來，其銷 量持續(xù)攀升，目前已達到同類型燃油車競爭對手如奧迪 A4、寶馬 3 系、奔馳 C 系等 銷量水平，從銷量趨勢上看，奧迪 A4、寶馬 3 系、奔馳 C 系等已呈現(xiàn)銷量下臺階的 疲態(tài)，而特斯拉 Model 3 銷量則是穩(wěn)定提升。在美國

50、，特斯拉一騎絕塵，Model 3 冠絕美國。2019 年美國純電汽車銷量增長了 3%， 接近 24 萬輛左右，約占同年美國汽車銷量的 1.4%。美國的純電市場是由特斯拉主導 的，特斯拉占了大部分的銷量。特斯拉 Model 3 連續(xù)第二年登上純電銷量冠軍的位 臵，交付量增長了 14%，約 16 萬輛。Model 3 不僅創(chuàng)造了特斯拉自身的銷量紀錄， 同時也創(chuàng)造了純電車型的銷量巔峰。Model 3 的銷量也是排第二 Model X 的 8.5 倍， 可謂是一騎絕塵。對比各車型單季度銷量，比歐洲市場更明顯的是，目前特斯拉 Model 3 與同類型燃 油車競爭對手如奧迪 A4、寶馬 3 系、奔馳 C

51、系等銷量優(yōu)勢持續(xù)保持，目前已超過三 者總和，即使加上其他如凱迪拉克 CT5、TLX 等競爭對手銷量，特斯拉 Model 3 銷量 依然沒有太多劣勢。從趨勢上看，目前特斯拉 Model 3 增長勢頭良好，而同級別燃 油車競爭對手銷量則在持續(xù)下滑。隨著美國工廠升級改造，不斷提升產(chǎn)能；上海工廠正式量產(chǎn)開啟，產(chǎn)能不斷爬坡， 二期即將開啟；德國工廠開始準備動工；Model Y 正式量產(chǎn)并交付。特斯拉量產(chǎn)大周 期開啟，全球電動化快速增長趨勢確定，我們預計 2025 年國內(nèi)及海外新能源汽車銷 量分別為 700 萬輛及 600 萬輛，特斯拉市占率分別為 20%及 30%，合計 320 萬輛。我們預計到 202

52、5 年當特斯拉銷量達到 320 萬輛時，其電池需求將達到 256GWh 左右， 年復合增速將超過 40%，將帶動龐大的產(chǎn)業(yè)鏈，對于其所用鈷也可以簡單測算。我們根據(jù)特斯拉可能選用的四種量產(chǎn)高鎳三元電池做極端測算：1） NCA(Ni87 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.08kg/kwh，則可以測算遠期 2025 年鈷 金屬需求約為 2.10 萬噸；2） NCA(Ni91 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.03kg/kwh，則可以測算遠期 2025 年鈷 金屬需求約為 0.85 萬噸；3） NCM(Ni83 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.07kg/kwh，則可以測算遠期 2025 年鈷 金屬需求約為

53、 1.75 萬噸；4） NCM(Ni92 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.02kg/kwh，則可以測算遠期 2025 年鈷 金屬需求約為 0.63 萬噸.從以上的分析我們可以看出，在繼續(xù)以使用三元電池為大前提的假設條件下，未來 特斯拉對鈷的需求將有兩個需求通道：1) 沿著現(xiàn)有 NCA(Ni87 體系)及 NCM(Ni83 體系)，隨著特斯拉汽車銷量而不斷增加 對鈷的需求；2) 從 2020 年開始慢慢將正極材料體系不斷向新的“高鎳低鈷” NCA(Ni91 體系) 及 NCM(Ni92 體系)三元方向切換。預計到 2025 年，高鎳超低鈷方案下對鈷的需求量將從現(xiàn)有體系外推的 1.82 萬噸下 降

54、到 0.74 萬噸左右，減少鈷資源使用 1.1 萬噸左右。若從目前材料體系切換到“高 鎳超低鈷”的節(jié)奏，2020-2023 年分別是 17%，33%，67%及 100%，根據(jù)我們的測算， 特斯拉在 2020 年至 2023 年并不需要每年增加太多鈷金屬的需求，這顯然短期內(nèi)是 可以緩解特斯拉對鈷的依賴。同時我們也需要注意的是，測算結果提示到 2023 年切入“高鎳超低鈷”之后，特斯拉對鈷的需求又將繼續(xù)上升，雖然斜率已遠不如之前， 但還是會隨著特斯拉銷量的提升而不斷增長。因此可以猜測，隨著實驗室驗證及產(chǎn) 業(yè)化不斷完善，2023 年前后有可能將真正意義上開始量產(chǎn)使用“絕對無鈷”電池， 進入下一個“無

55、鈷化”階段。2.3.2. 降成本、控預期：被動變主動其次是意味著成本的進一步降低?？陀^上來講，電池中鈷成本的下降并不意味電池 成本一定下降，因為電池系統(tǒng)需要方方面面的配合。此處我們以測算方便，假設其 他成本和條件均保持不變，測算不同正極體系鈷含量不同而造成的電池成本變化。考慮到目前鈷金屬價格約為 250-300 元/kg，我們?nèi)?300 元/kg 作為測算標準，探究 不同單車帶電量，不同正極體系電池對鈷金屬需求的成本變化。測算可知，對于不同的單車帶電量體系，1) NCA(Ni87 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.08kg/kwh，則可以測算 30 度電時鈷金 屬成本約為 738 元，120 度

56、電時鈷金屬成本約為 2953 元，度電鈷成本約為 25 元；2) NCA(Ni91 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.03kg/kwh，則可以測算 30 度電時鈷金 屬成本約為 298 元，120 度電時鈷金屬成本約為 1193 元，度電鈷成本約為 10 元；3) NCM(Ni83 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.07kg/kwh，則可以測算 30 度電時鈷金 屬成本約為 617 元，120 度電時鈷金屬成本約為 2467 元，度電鈷成本約為 21 元；4) NCA(Ni92 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.02kg/kwh，則可以測算 30 度電時鈷金 屬成本約為 220 元，120 度電時鈷

57、金屬成本約為 882 元，度電鈷成本約為 7 元.顯然，從現(xiàn)有三元 Ni 8 系切換至三元 Ni 9 系，度電成本將顯著下降。假設電池成本未來 2-3 年到 100 美元/kwh,即 700 元/kwh，則鈷含量的降低，將為電 池成本降低 2 pct。以特斯拉目前約 70kwh 平均帶電量來簡單測算，NCA(Ni87 體系)切換至 NCA(Ni91 體 系)后，單車鈷成本將節(jié)省 1000 元以上，NCM(Ni83 體系) 切換至 NCM(Ni92 體系)后， 單車鈷成本將節(jié)省約 1000 元。假設特斯拉單車穩(wěn)態(tài)平均售價為 25 萬元，毛利率 20%， 則對應單車毛利 5 萬元，凈利率 5%，對

58、應單車凈利 1.25 萬元，鈷含量的降低將會增厚單車凈利約 8%。考慮到目前特斯拉單車帶電量范圍約為 50-100 kwh，我們?nèi)?70 kwh 作為測算標準， 探究不同鈷金屬價格情況下，不同正極體系電池對鈷金屬需求的成本變化。測算可知，對于不同的單車帶電量體系，1) NCA(Ni87 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.08kg/kwh，則可以測算當鈷價為 200 元/kg 時鈷金屬成本約為 1148 元，700 元/kg 時鈷金屬成本約為 4019 元；2) NCA(Ni91 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.03kg/kwh，則可以測算當鈷價為 200 元/kg 時鈷金屬成本約為 464 元，

59、700 元/kg 時鈷金屬成本約為 1624 元；3) NCM(Ni83 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.07kg/kwh，則可以測算當鈷價為 200 元/kg 時鈷金屬成本約為 959 元，700 元/kg 時鈷金屬成本約為 3358 元；4) NCA(Ni92 體系)：目前鈷金屬單耗約為 0.02kg/kwh，則可以測算當鈷價為 200 元/kg 時鈷金屬成本約為 343 元，700 元/kg 時鈷金屬成本約為 1200 元.顯然，從現(xiàn)有三元 Ni 8 系切換至三元 Ni 9 系，特斯拉對鈷價變化的成本敏感性將 大幅下降。假設未來鈷價修復到 350-400 元/kg，我們?nèi)?400 元/k

60、g 來簡單測算， NCA(Ni87 體系) 切換至 NCA(Ni91 體系)后，單車鈷成本將節(jié)省 1300 元以上，NCM(Ni83 體系) 切換 至 NCM(Ni92 體系)后，單車鈷成本將節(jié)省約 1200 元以上。假設特斯拉單車穩(wěn)態(tài)平均 售價為 25 萬元，毛利率 20%，則對應單車毛利 5 萬元，凈利率 5%，對應單車凈利 1.25 萬元，鈷含量的降低將會增厚單車凈利約 10%。最核心的一點在于，未來特斯拉不會受制于鈷價大幅波動對整體成本造成太大影響，如前所述，對于 NCA(Ni87 體系)切換至 NCA(Ni91 體系)后，當鈷價發(fā)生極端巨幅波 動，例如從 200 元/kg 波動至 7