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图1:海外电池供应商大型电池业务收入
2019年海外锂离子电池企业产能布局
三星SDI:公司动力+储能电池拥有四大基地。(1)韩国蔚山基地:2010年由博世和三星合资建立,现已经成为三星独资投资的生产基地,目前产能为5GWh,主要生产动力电池和储能电池;(2)西安工厂一期:与安徽安庆环新集团合资建厂,目前产能6GWh,可以生产动力电池和储能电池;(3)西安工厂二期:投资18亿美元,目前三星股权占比为65%,规划总产能21GWh,2019年产能为3GWh,另外计划新建120Ah、37Ah两条锂离子动力电池生产线,主要为德国宝马、大众提供动力电池;(4)匈牙利工厂:2016年开始建设,2018年第四季度开始投产,2018年底产能达到5GWh,19年新增13亿美元扩建配套5万辆电动汽车动力电池产能,2019年底产能为10GWh。另外在美国投资4.3亿元,建设动力电池Pack工厂。2019年三星SDI电池总产能为25GWh。另外,根据三星规划预计在2022实现产能40GWh。
松下:背靠日本住友财团,公司电池生产基地主要在日本、中国和美国,其中在日本本土有四家电池生产工厂,分别位于Suminoe、Kasai、Himeji、Sumoto;美国内华达州超级电池工厂,由松下与特斯拉合资,其中松下出资16亿美元,截止2019年工厂产能为35GWh;在中国松下有三大生产基地,其中大连投资27亿元,2019年产能为5GWh,主要生产方形电池,在无锡规划投资200亿元,初步规划产能为30GWh,一期5GWh在2019年投产,另外在中国苏州拥有产能达1亿颗圆柱电池生产线。经统计2018年松下产能为33GWh,预计在2020年达到52GWh。
LG化学:目前LG化学实际生产的四大电池工厂分别位于韩国梧仓、美国密歇根、中国南京和波兰弗罗茨瓦夫。根据公开资料显示2017 年LG化学动力电池产能为18.6GWh,2018年波兰、南京工厂陆续开始达产,使公司整体产能初步爬坡到34GWh, LG 化学计划到2020年全球动力电池生产能力达到扩大到约100GWh。
从以上数据可以看出,海外松下公司的电池产能利用率最高,其他韩国三星SDI与LG化学的产能利用率较低。
海外公司主流产品及化学体系的选择
三星:三星SDI产品主要以方型铝壳电池为主,根据现有资料三星SDI在短期内不会开发软包装电池。三星SDI材料体系主要为NCM正极体系,从现有公开资料看,其中用于纯电动EV汽车电池为60Ah、94Ah;PHEV插电混合用电池为26Ah、37Ah,HEV混合电动车用电池5.2Ah、5.9Ah;48V低压系统设计高功率电池有4Ah、11Ah。目前单体能量密度约在220-250Wh/kg左右。NCM622电池技术已经成熟且实现供货,2020年下半年预计推NCM811高镍体系动力电池。三星具备圆柱电池生产能力,且实现了NCM811高镍体系圆柱电池量产,能量密度为252.7Wh/Kg,另外三星拥有NCA电池生产技术,预计在波兰工厂实现NCA方型动力锂离子电池的量产,预计体积能量密度将超过600Wh/L。
松下:松下与特斯拉深度绑定,最早采用镍钴铝酸锂(NCA)高镍材料体系,主要以圆柱电池为主,目前产品由18650向21700转变,并实现了供货。目前电芯的能量密度已经超过300Wh/kg,电池体系中采用了NCA和硅碳负极复合材料。另外松下拥有方型电池生产能力,但是规模较小,主要产能在中国大连和日本Himeji。松下与丰田合作较为紧密,绑定也比较深,且计划与丰田合作开发下一代固态锂离子电池。
LG化学:目前主推软包+NCM622,能量密度为214.9Wh/Kg。技术路线正由NCM622向NCM712和NCM811高镍材料体系推进;公司高镍NCM811圆柱电池已达到量产条件,并在南京工厂实现了量产,单体能量密度达到 257.1Wh/kg,预计2020年将实现大规模量产;另外在2018年现代Kona EV电动车上采用了LGNCM811高镍软包电池,也表明LG化学在软包电池高镍化路线发展日趋成熟。LG化学也拥有NCA高镍电池生产制造技术,并实现了NCA体系圆柱型电池的量产。
图2:主流电池供应商电池体积能量密度(来源B3)
海外主流公司产业链分析
三星SDI对供应商选择上整体较为开放,且对原材料拥有一定话语权,在正极材料方面,三星拥有刚果(金)Kisanfu钴矿15%开采权。国内西安工厂正极材料主要来源于优美科,我国当升科技材料验证较为顺利,有望进入其供应链。负极材料方面国内供应商为其主流选择,天然石墨主要来源于贝特瑞,人造石墨由江西紫宸和杉杉主供。电解液供应较为分散,新宙邦和日本旭硝子占比较高,两家公司占据比例高达60%左右,其余部分主要由韩国国内供应商提供。隔膜对旭化成有一定的依赖性,其中湿法、干法、涂覆均由旭化成主供,国内恩捷和星源材质材料验证进展顺利,有望成为其供应商。
图3:三星SDI供应链体系(来源B3)
松下供应链比较封闭主要选择日系供应商。由于松下正极材料主要为NCA正极材料,全部由住友金属提供。国内厦门钨业主要为其提供钴酸锂和NCM正极材料,预计占比达到30%左右,杉杉科技和当升科技有望在未来进入其供应链。负极材料方面人造石墨几乎全部来源于日立化成独家供应,天然石墨以日立化成和贝特瑞为主。电解液供应格局同样集中,日本宇部份额约65%,三菱化学的份额占比约为30%,其余部分分散在中国电解液厂。隔膜主要来源于国内旭化成。
图4 :松下供应链体系(来源B3)
LG化学利用传统业务优势,正极材料基本上采用自产自用的模式,早些时间隔膜主要采用SK,随着两家公司因专利纠纷,LG化学隔膜供应商发生了一些大的变化。2019年LG化学投资29亿元人民币在韩国建立电池正极材料工厂,另外在韩国其他地方扩建其正极材料产能,根据公开资料LG化学目标是将正极材料内部供应率提高到40%以上。我们国内当升科技和上海杉杉科技供应量比较小。除韩国本土的正极材料自供外,优美科正极材料在LG化学中占比较高;负极材料方面LG化学供应商初期的供应商是三菱化学和日立化成,近几年由于我国技术进步较快,也逐渐进入其供应链,且份额逐年上升,尤其是璞泰来、杉杉股份已经成为LG化学的负极材料的主要供应商。LG化学的隔膜供应商早期以旭化成、东丽、SK和 Celgard为主,目前国内以星源材质干法隔膜取代 Celgard干法隔膜,上海恩捷股份湿法隔膜在2019年进入其供应链并获得大额订单,目前LG化学的隔膜供应由中国企业主导。LG化学电解液仍然以三菱化学、日本宇部和江苏国泰为主,近年来新宙邦、天赐材料、天津旭化成等进入其供应链。
海外主流公司客户群体分析
三星SDI客户以欧洲车企为主。与德国宝马公司合作较为紧密,为其多款车型供应动力电池包括i3、i8、X5、330e等,根据分析三星SDI对宝马出货量约占三星总体60%。除宝马之外还为大众golf、up这些车型供应动力电池。
松下公司在动力电池方面与特斯拉深度绑定,其中绝大部分动力电池供应与特斯拉,另外主要还配套福特、大众、丰田、奔驰等少部分车型。
LG化学在客户结构明显优于其他厂家。几乎囊括了海外各大主流车企,且在各车企占有重要供货地位。主要配套车型包括雷诺、通用、福特、大众、奥迪、保时捷、三菱、戴姆勒、沃尔沃、现代起亚、标致雪铁龙、捷豹路虎、菲亚特克莱斯勒、吉利等相关车型。 结束语
通过上述分析2019年国外主流电池供应商,在大型电池方面尽管营收在逐年增加,营收规模较大,但整体盈利能力不足;产品产能基本处于爬坡阶段,海外投资规模处于快速扩张阶段,另外产能利用率也不足;海外主流电池供应商,主要以三元材料为主,逐渐向高镍材料过渡,且部分厂家在高镍低钴材料应用方面走的比较激进,NCM811高镍电池即将进入量产阶段;除日本松下之外,韩系电池供应商产业链较为开放,中国企业渗透率较高;客户方面以LG化学的客户结构明显优于其他厂家,基本囊括了海外主流车企,且逐渐向国内车企渗透。
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