深圳储能变局2022:“新能源+”接棒“互联网+”
曩昔三十年,锂电池从给手机供电到驱动轿车,其杰出的电化学潜力被一次次激起。现在新动力轿车已成为聚光灯下最靓的仔,可是新动力轿车并不是锂电池使用的结尾,而是起点。
新年前后,总有人与我讨论锂电工业链2022年的出资战略,作为锂电的死多头,咱们关于锂电依然坚持达观,但观念的微调体现在:锂电的出资时机或许不局限于龙头白马的贝塔,而时机将外溢到“新动力+”,个股的挑选优于赛道的下注。
“新动力+”是个什么意思?新动力+首要想表达新动力的热度依然很高,可是干流公司现已被充沛定价和彻底研讨,获取超量收益的难度猛增,而新动力(特别是锂电)对整个工业链乃至商业世界的重塑正在产生,有望孕育更多的阿尔法时机。
2022年,咱们也将把更多的精力投入这个方向(未来将有更多相关文章推出),今日想跟咱们聊一聊的是一个现已不容疏忽的趋势——锂电破圈,即以锂电为代表的“新动力+”商业形状。
锂电池因为新动力车的大热而众所周知,但实际上这种简便且功用微弱的二次电池,自问世以来就在改动人们的日子方法,从前期的数码产品到智能手机再到电动轿车,锂电池现已和咱们的衣食住行密不行分,因而实际上新动力车仅仅是锂电池使用的一个分支,重头戏还在后边。
本文作为锂电化未来趋势的概述,将谈到两个问题:榜首个是哪些范畴正在“锂电化”;第二个是锂电池的浸透会带来哪些新时机。此处需求指出的是,咱们本文仅以锂电池为样本,跟着电池技能在电化层面的打破,未来“新动力+”的载体将不只仅是锂电池,而是多元小型化可充电电池百家争鸣的新商业格式。
01 锂电池“三级跳”
有 必要先介绍下锂电池的开展进程。
可充电电池是人们日子中不行或缺的一部分,现在已商业化使用的有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池。其间锂电池是最晚工业化的,但却在短短30年的时刻里获得极大的开展,现已在多个范畴成功代替其他类型可充电电池,成为主导者,乃至正在代替传统动力。
翻开后来居上者的逆袭史,锂电池首要阅历了三次跳动。
数码产品奠定锂电池开展的根基
时刻回到1991年,索尼公司首先完成锂电池量产,敲开了锂电池商业化的大门。其时索尼现已打造了一个巨大的消费电子产品王国,从随身听、录音机、摄像机到笔记本、手机,包罗万象。刚上市的锂电池凭仗体积小、质量轻、才能密度高、无回忆效应等长处,敏捷在便携式数码产品上遍及。
到1998年,松下推出了用于笔记本电脑的圆柱型锂离子电池,又打开了笔记本电脑的生长空间。在2000年左右,消费电子占到了锂电池需求的90%,其间功用手机和笔记本电脑的占比高达75%。得益于便携数码产品的快速开展,锂电池的工业链开端构成。
图1:四种二次电池功用比照,材料来历:锦缎研讨院收拾
智能手机接棒
从2007年开端,作为消费电子主力的功用型手机和笔记本电脑的增量逐渐放缓,其对锂电池的奉献开端下降。与此一同,2008年金融风暴又影响了人们的消费需求,锂电池的开展遭到按捺。
这个时期,智能手机和平板电脑开端连续登上前史舞台,一方面大屏的智能手机逐渐代替功用机,另一方面平板电脑打开了新商场,出售火爆,锂电池从头回到快车道。
更重要的是,在智能机年代,因为电池的质量和容量直接影响到用户的体会和挑选,特别是平板电脑定坐落移动工作、视频文娱的归纳需求,这就要求锂电池在规划上愈加杰出轻浮、长续航以及散热功用,锂电池的技能水平得到进一步开展。
举个简略的比方,前期的数码产品和功用机,单台电子产品都是单个电芯,电池办理系统 (BMS) 是相对简略的,乃至还没有电池模组的概念。但平板电脑等智能产品一般选用2、3节电芯拼装而成的电池模组,电池办理系统作为锂电池模组不行短少的部件开端开展。
图2:国内智能手机成为消费电子主力,材料来历:工信部
而宁德年代的母公司ATL,正是依托上面的两股春风成为一家消费锂电池隐形冠军。
轿车电动化浪潮
随同数码产品和智能手机的生长,锂电池的功用不断提高,本钱进一步下降,一同锂电池也构成了一个完善的工业链系统,但真实让锂电池完成突变式腾跃的仍是电动轿车。
榜首,轿车要求动力电池才能密度更高、循环寿数更长、充放电才能更强。
第二,动力电池需求数量更多的电芯组成电池包,这对锂电池的一致性提出了更高的要求,对工程制作才能是极限检测。
第三,讲到安全方面,动力电池需求办理更多电芯,电池办理系统的难度成倍增加,究竟一个电芯出问题简单连累全体。
最终,讲到电池本钱,因为轿车的带电量更大,所需的电池材料不计其数倍地增加,工业规划效应带动电池本钱快速下降。
曩昔十年,全球的锂电池厂商都投身到轿车锂电池,简直一切资源都会集到了轿车范畴,脱胎于ATL的CATL也站上了世界之巅。今日咱们也有幸看到锂电池的技能和规划都产生了天翻地覆的改变。
能量密度。2011年轿车锂电池能量仅有80Wh/kg,现在能量密度已超越了270Wh/kg,提高2倍之多,当年遥不行及的800公里续航得以完成。
电池本钱。2011年轿车锂电池价格高达3800元/kWh,电动车的出售纯靠大额补助拉动,今日这个价格现已降到700元/ kWh,电动车正进入到千家万户。
工业规划。2011年我国纯电动轿车销量尚缺乏1万辆,动力电池装机量简直是消费电池锂电池的零头。再看现在,2021年我国纯电动轿车销量超越了200万辆,动力电池装机超越50GWh,已成为锂电池的需求主力。
图3:跟着技能进步锂电池逐渐成为二次电池的领导者,材料来历:申万研讨
站在当下的时点,咱们的目光应该不只仅限于锂电池在消费电子和车上的使用,而应该看到跟着锂电池被轿车锻炼后,面貌一新,锂电池在其他范畴的使用理应瓜熟蒂落。
02 锂电的全面出圈
锂电在消费电子、轿车范畴外的浸透,已然不再是无中生有、想入非非了。咱们实实在在看到的是锂电的全面出圈:
电动两轮车
一说到两轮车,人们会情不自禁的想到低端、廉价这些标签。但实际上,我国电动两轮车保有量超越3亿台,数量上跟轿车一个等级,并且每年电动两轮车销量稳定在3000万台以上,这是个实打实的千亿规划商场。
曩昔电动两轮车根本使用功用较低、重量大且污染严峻的铅酸电池,其占比一度高达90%。从2018年5月开端,工信部发布“新国标”,并且从2019年4月正式施行。不过其时各地政府为了方针的有序推进,大多为超支车给出了2-5年不等的过渡期。
图4:部分地方政府超支电动两轮车处置计划,材料来历:各地政府官网
短期看,超支车的换购潮是锂电池在电动两轮车的最大时机。参照新国标的技能规范,市面上约70%的电动两轮不契合新国标的要求,相当于有近2亿量的新车需求,由此带来的很多替换需求将在2022年至2024年到达高点。
中长时间看,跟着锂电池单价逐年下降,锂电池与铅酸电池的价差逐渐缩小,并且锂电池循环寿数根本在铅酸的2倍以上,锂电池的优势将进一步杰出。加上现在年青顾客对电动两轮车的续航和功用要求越来越高,传统铅酸电池难以担任,最终的挑选仍是锂电池。
图5:铅酸电池和锂电池价格(元/Wh),材料来历:GGII,长江证券
虽然现在锂电两轮车的浸透率只要23%左右的水平,并不算高,但在锂电化趋势确认的情况下,这更能阐明其较为可观的生长空间。还有近几年快递、外卖、同享等职业的蓬勃开展,不只带来电动两轮车销量的增加,也促进了换电形式的开展,这些都额定增加了锂电池的需求。
图6:2016-2020年我国锂电两轮车产值及浸透率,材料来历:EVTank,伊维智库
图7:电动两轮车换电柜,材料来历:天能官网
电动东西“无绳化”
电动东西是全社会必不行少的东西,现在无绳电动东西凭仗简便,便携的长处越来越遭到顾客的喜爱。比较有绳东西,无绳电动东西放弃了电线,采纳电池包供电,具有明显的安全和便当优势,特别在野外和高空作业情形下。依据弗若斯特沙利文数据,2020年无绳电动东西的浸透率已到达52.3%。
在无绳化的趋势下,各大电动东西头部品牌竞相推出了电动东西锂电池渠道,相当于同一块电池能够给不同类型的东西进行供电,这将进一步提高无绳化带来的便当优势和客户粘性,愈加利于无绳电动东西的推行。
图8:常见电动东西,材料来历:DEVON官网
传统东西“电动化”
另一层面,锂电池的技能还在不断打破,气动、燃油、液压式等传统东西都呈现逐渐被锂电池电动东西代替的或许。
举例阐明,割草机作为野外东西的首要品种,商场规划超千亿,其锂电化正在快速导入。现在家用割草机锂电化率30%,商用割草机的锂电化率仅个位数,后者与前期扫地机器人相似,未来两者均存在较大提高空间。
刚刚赴港上市的泉峰控股 (HK:02285) 便是电动东西无绳化开展的受益者之一。依据招股书泄漏,公司来自锂电产品的收益由2018年的约3.47亿美元增至2020年的8.27亿美元,年复合增加率到达54.3%。
图9:锂电割草机,材料来历:DEVON官网
工程机械电动化
现在我国重型工程机械与重卡约1500万辆,大多选用大功率柴油发动机,不为人所熟知的是,一辆重卡的污染排放量约等于100辆小型轿车,在“双碳”方针的布景下,工程机械的电动化现已火烧眉毛。2021年国内新动力乘用车的浸透率现已超越10%,部分月份乃至超越了20%,但工程机械和重卡范畴的浸透率还不到5%,浸透率提高现已火烧眉毛。
从2020年开端,政府密布发布多项方针推进工程机械和重卡电动化。据GGII数据,工程机械车辆用电功耗较大,均匀单机锂电池装机量约为一般新动力轿车的5倍,到2025年依照30%锂电浸透率,工程机械车辆的锂电池需求将超越30GWh。
图10:工程机械与重卡的相关方针与规则,材料来历:揭露材料收拾,浙商证券
智能终端
在上一年小米十一周年发布会上,雷军带来了小米的首款仿生四足机器人—CyberDog,招引了不少科技爱好者的重视。想必咱们的重视点都在其智能化上,但别的不容忽视的点是,包含智能机器人在内的物联网智能终端将是锂电池的下一个增加点之一。究竟,曩昔现已有多个智能终端现已在锂电的加持下获得了成功。
比方工业范畴AGV (转移机器人) 和餐饮服务职业的服务机器人;还有家电范畴代表性爆款产品扫地机器人,依据Euromonitor数据,我国扫地机器人零售量比例由2010年的2.4%提高至2020年的26.2%。
图11:小米的首款仿生四足机器人,材料来历:网络
当时我国正在建造以可再生动力为主体的新式电力系统,储能的重要性益发杰出。现在电网的储能以抽水蓄能为主,虽然技能老练、本钱低、规划大,但呼应时刻较长,且对地理位置依赖性强,难以满意新式电力系统的未来要求。
比较之下,电化学储能的灵敏便当性优势一直是其他储能方法无法比拟的。而在一切电化学储能中,锂电池先天就有能量密度高、循环效率高的优势,加上消费电子和新动力轿车的蓬勃开展培养了完善的锂电工业链,使得锂电池的本钱降到了具有规划化开展的条件。
上一年7月23日,发改委下发《关于加快推进新式储能开展的辅导定见》,初次从国家层面提出到2025年新式储能装机规划达3000万千瓦以上的方针,未来五年储能装机规划将扩展10倍。
除了电网储能,还有5G基站的相关储能需求也值得重视。依据运营商实测,5G基站的单站功耗为4G基站的2.5-3.5倍,并且5G的频率高、功率衰减快、传输间隔短,若完成全掩盖,所需基站数目是4G基站的3倍之多。从2020年开端,我国移动、我国铁塔等公司现已开端了基站用储能电池的投标,现在揭露的相关投标项目简直悉数为磷酸铁锂电池。
03 新起点:电动化年代大潮
行文至此,想必对锂电的了解应该更深:锂电不只仅能够用作轿车的动力电池,而是作为一个规范基础性工业品,具有极强的延展性。
这意味着出资时机不只仅仅仅与车相关,2022年咱们更多需求看“新动力+”相关的时机。而这一时机又能够一分为二,一方面国内锂电工业链迎来价值升维的时机,另一方面,传统企业的在碳中和主题下加快锂电化练就下一个年代的竞赛力。
全球工业变迁下的价值升维
在2000年曾经,日本企业凭仗专利优势与先发优势简直独占全球锂离子电池商场,也造就了三洋、松劣等锂电池巨子。能够看到2000年的数据,三洋、松下、索尼三家企业别离占有全球商场的24%、21%和19%,排名前三。
图12:2000年前日本独占全球锂离子电池职业商场,材料来历:《Evolution du march é mondial des batteries rechargeables》,开源证券
后来的十年,韩国企业凭借全球化的供应链快速追逐,到了2008年左右,韩国锂电池出货量占到全球出货量比重的三分之一,打破了日本独大的局势,一同韩国也呈现了三星SDI、LG等龙头公司。在这个时期,我国锂电池工业链并不杰出,但已完成了初期的建造,像贝特瑞、当升科技、新宙邦、星源原料、恩捷股份等企业都是在这个时期建立。
图13:锂电材料中心企业在2001-2010时期建立,材料来历:各公司官网,开源证券
从2011年开端,我国的锂电工业开端进入开挂形式,跟着中心技能的一步步打破,我国锂电池的归纳竞赛力逐渐上升,全球锂电池工业链从日韩逐渐过渡到我国,我国从陪跑者渐渐变成领跑者的人物。正如咱们在《全球锂电军备竞赛:宁德年代和它的海外竞赛对手们》所总结的,松下、LG等锂电池巨子开端将眼光转向我国供应链系统。
在锂电工业格式演化中,一大批我国企业从全球剧烈的竞赛中走出来并开展壮大。今日咱们现已有了宁德年代、恩捷股份、比亚迪、亿纬锂能等跻身世界一流水平的领军企业,后边还有国轩高科、中航锂电等许多中坚力量。
因而,在锂电全面出圈的长逻辑下,我国工业链迎来世界分工价值升维的前史时机。
曾经文说到的电动东西职业为例。无绳电动东西使用以欧美商场为主,牧田、百得、创科、博世以及保时得等大型海外企业占有首要的商场比例,不过他们长时间选用三星SDI、松下、LG、村田等海外电芯供货商。
近几年跟着国产电芯厂商的兴起,现已有越来越多的世界厂商开端切换我国厂商的锂电电芯。现在亿纬锂能、天鹏动力、力神、比克电池等国产锂电池企业正连续进入海外企业的供应链。
图14:进入海外一线品牌供应链的国内电芯厂商,材料来历:公司公告
拥抱锂电化的工业也将出圈
锂电池的浸透对传统范畴势必会形成冲击,造燃油重卡的要电动化,出产铅酸两轮车的要锂电化…这是“电驱年代”的趋势。就像最初传统燃油车企转型电动化相同,锂电化已不只仅是车的故事。
而笔者历来对国内企业的灵敏性都是十分赞赏的,虽然相对海外竞赛对手增速尚可,但深受儒家思想熏陶的我国企业家们,忧患意识一直满足。比方现在国内重工机械厂商们正在活跃投身电动化转型,已连续推出契合商场需求的电动化产品:
2020年3月,浙江大力发布7款家族式模块化电动臂式系列产品。 2020年12月,柳工856E-MAX电动装载机正式上市。 2021年11月,中联重科在其新产品发布会上推出8大系列16台新动力产品。 2021年11月,三一重工智能换电站露脸,将适配重卡、自卸车、搅拌车、装载机等多种车型。
工程机械职业的先行者们现已在碳中和主题下活跃探索拥抱锂电的途径,或者说在进行锂电革新,而把握锂电使用技能会不会相似于制作流程数字化,成为传统工业企业另一中心竞赛力,是未来十分值得讨论的问题。现在很清晰的结论是,这方面我国工业企业现已走在了世界潮流的前面。
写在最终的野望:或许不久的将来,工业4.0的要素里除了智能化,还要加上电动化这一新的维度。电动化的未来,将由我国制作书写;而你我一同见证的,正这一年代大潮的新起点。
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