读瑞银最新发布的长篇报告《Tearing down the heart of an electric car: Canbatteries provide an edge, and who wins?》，获益良多。为了对各类电芯的技术水平、化学成分、制造流程及成本有更深刻的认识，瑞银Evidence lab拆解了来自松下、LG Chem、三星和宁德时代的主流电芯产品，得出的结果很有参考价值。下面记录一些要点以供参考：
1、关于电池的研究很重要
电池是电动汽车最核心的组成部分，占汽车总价值的25%至40%。无论对电池厂还是汽车制造商，在动力电池领域的竞争中胜出，就意味着掌握了将电动汽车推向大众的关键技术，并能获得重要的竞争优势。
2、产业链的发展空间巨大
全球动力电池需求将增长近10倍。得益于不断下降的电池成本及不断提升的性能，预计电动新能源汽车的销量从今年的180万辆提升至2025年的1750万辆。基于该假设，预计2018年的需求约为93Gwh，而到2025年将升至973GWh，增长9.5倍。
在电池的总需求方面，将由2018年的166Gwh提升至2025年的1145GWh，几乎翻六倍。对于锂离子电池企业，营业收入将从今年的230亿美元，增长至20205年的840亿美元。
值得注意的是，未来几年内电芯的产能将与需求同步增长，但在2021年后，会有减缓。不过瑞银并不认为电芯将成为潜在的瓶颈。
3、特斯拉的成本优势超出预期
在拆解测试中发现，松下生产的2170电池，其总电芯成本仅为111美元/千瓦时。与成本第二低的LG Chem相比，特斯拉具备20%的成本领先优势。归纳的原因有三：首先，特斯拉的超级电池厂已经具备规模优势；其次，圆形电芯的制造工艺更加简单；第三，NCA电池的化学原材料成本更低。
在电池包层面，75kWh的配置比此前的研究还低2800美元，估计53kWh的电池具有2000美元的优势。相当于比之前的19年财务预测，可以多出6亿美元的EBIT。
从成本的角度考虑，同行在当前阶段很难与特斯拉直接竞争。不过，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。
还有一点不容忽视，电池包生产也是特斯拉的一大优势。
4、特斯拉的其他优势
首先，特斯拉的度电里程、度电重量都具有优势，这意味着特斯拉每次充电可行驶的里程以及驾驶体验都好于友商。
其次，特斯拉电动总成的效率首屈一指，这意味着友商的产品需要使用更大的电池以达到特斯拉的相同里程，当然成本也会更高。换算成金额，特斯拉在这方面的成本优势达到1000至4000美元/辆。
不过，当LG发挥出完全的规模效应后，其电芯成本的差距将缩减至900美元/辆的水平。在电池包的层面，成本差距将缩减至1700美元/辆的水平。在2021年后，随着NCM811的普及，这些差距还可以继续消除。
5、基于电芯看优势
衡量电芯优劣的指标并不局限于度电成本，综合而言，特斯拉与LG比较优秀。
不同类型的电芯各有优势，不能简单地说谁好谁不好。首先，NCA拥有最高的体积能量密度，只需使用最少的关键原材料即可制成，并且零件的数量是最少的，组装最为简单。不过，NCA先天的安全性能不足，需要搭配成熟的电池管理系统（BMS）方可使用。特斯拉Model3就装配了4416颗NCA电芯，管理难度可想而知。
其次，NCM软包电池最容易组装成电池包，拥有更好地热稳定性，因此不需要复杂的BMS，可以降低安全管理的成本。
第三，宁德时代和三星SDI所青睐的方形电芯拥有最多的零件，将近30个零件使其制造过程最为复杂。一顿操作猛如虎，却制造出拥有最低能量密度的电芯。不过胜在安全性能好，也容易组装成电池包。目前，三星方形电芯的价格比LG软包电池贵很多，但未来可通过降低过度设计的安全容量来显著降低成本。
第四，软包电池拥有最高的重量能量密度，比如雪佛兰的Bolt，只需使用288个电芯即可满足需求。而且，软包电池不需要那么复杂的BMS，使用的连接线也少，安全性也不错。不过，软包电池需要额外的堆砌和折叠制造流程，会增加成本及制造的复杂性。
瑞银修正了之前的观点。他们现在认为，在电动汽车时代，传统内燃机汽车的品牌商将获得比特斯拉更少的利润。
6、关于对原材料价格的敏感性
假设原材料价格不出现崩盘的情形，预计特斯拉松下联盟会继续保持领先优势。特斯拉对镍价的敏感性会稍微高于其他原材料。若锂、钴、镍、锰、铝价同时提高50%，特斯拉松下联盟受到的影响最小。
7、对原材料市场的影响
在锂需求方面，预计从2018年的26.5万吨提升至2025年的115万吨LCE，市场容量大约增长四倍。不过不是所有的锂都会完全受益，随着三元电池的普及与技术升级，高纯度的电池级氢氧化锂才是增长的主角。
在镍需求方面，动力电池的消耗量目前约为6万吨，该需求有望在2025年提升至66.5万吨，具备11倍的增长潜力。从总需求上看，有望从今年的220万吨提升至2025年的310万吨。在钴需求方面，今年的需求约为12万吨，到2025年预计将增长至26万吨。
8、电池包成本的下降趋势
电池包成本到2025会下降35%左右。原因有三：首先，规模效应显现。其次，技术升级带来更高的能力密度和更低成本的原材料组合。最后，电池厂商选择制造成本更低、供应链更完善的地方进行生产。
举个例子，三星目前的NCM622产品，成本为141美元/千瓦时，当获得完全的规模效应，成本可以下降18%至116美元/千瓦时。在2020年改为使用NCM811后，由于钴的使用量几乎减半，还能带来15%至20%的成本下降空间。换句话说，若在分析中纳入技术升级的考量，到2020/2021年，主要厂商的电芯成本有望下降至100美元/千瓦时。
9、电池市场前景广阔，呈五分天下之势
预计到2025年，电池市场的容量将达到973GWh，相当于19个特斯拉超级电池厂。这意味着，电芯制造商的年均收入将以大约20%的速度复合增长。
在电池市场的竞争中，特斯拉获益最多。由于特斯拉拥有电池管理系统的优势，能使用成本更低的NCA电芯，并且特斯拉的电动动力总成在众多厂商之中，是最有效率的。不过，尽管松下目前拥有许多优势，未来并不会出现赢者通吃的局面。因为其他厂商并没有与特斯拉相同的、使用NCA电芯的能力。
传统内燃机汽车品牌商要使用NCA电芯的代价很大，组装成电池包的复杂性也更高。得益于超级电池厂的规模效应，特斯拉抵消了电池包组装的劣势，但对于刚起步转型的传统厂商而言，，均不希望使用难以控制的圆形NCA电芯，而是将NCM电池视为更好的选择。
因此，瑞银认为未来的电池市场将形成寡头结构，前五大厂商将占据80%的市场。其中，LG和宁德时代（特别是LG Chem）将是增长最快的电池供应商。到2025年，LG Chem有望替代松下，成为电池制造五巨头之首。原因不难理解，全球内燃机厂商都不太可能投奔NCA的怀抱，NCM的市场份额将逐渐被其余四家巨头蚕食。
此外，电池制造市场的寡头格局形成后，有望在较长的时间内持续。首先，传统汽车制造商若自建电池厂，在成本上几乎不可能赶上亚洲的龙头。他们更倾向于参股或合资的形式与现有寡头进行合作，以稳定自身的供应链状况、降低物流成本、控制原材料的供给等。
其次，预计到2021年，松下、LG Chem、三星SDI、SK Innovation和宁德时代的产能将超过50GWh，这对新进者而言几乎是不可逾越的成本壁垒。根据他们迄今为止的FID，届时能进行商业化生产的产能也仅有2到5Gwh。
综上所述，我国的宁德时代值得保持关注。
刺猬偷腥
2018年11月30日
