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1.特斯拉采用 LFP 基于商业策略而非技术层面

1.1 特斯拉与宁德时代谈判无钴电池事宜

2020 年 2 月 18 日路透社报道特斯拉与宁德时代谈判，采购（无钴电池）磷酸铁 锂电池，预计应用于低配版国产特斯拉车型，标准版和长续航版依旧使用 LG 化 学的 NCM811 电池。目前来看，宁德时代的“无钴电池”针对的是上海工厂生产的 中国版特斯拉；而购买宁德时代“无钴电池”后特斯拉将自建电池生产线，具体电 池成分预计会在 4 月份的特斯拉电池日上进行说明。

动力电池在整车成本中占比达 40%以上，三元锂电池中正极材料的价格又占了动 力电池成本的 40%，正极材料中镍、钴、锰三种原材料二月份的价格分别为 10.3 万元/吨、27.6 万元/吨、1.3 万元/吨，其中钴的价格要远高于镍和锰。另外随着 5G 技术的兴起，智能终端对于钴的需求将会更加旺盛。为了降低成本，近年来 各大电池厂都致力研发钴含量更低的电池，从三元电池从 523 到 622 再到 811，钴的含量一步步降低。特斯拉对低钴电池布局已久，历代车型采用的锂离子电池一直在向低钴化发展，而且还计划推向全系列车系。2012 年，特斯拉在 Model S 上，钴的使用量是 11 千克/辆车； 2018 年，特斯拉在 Model 3 上，钴的使用量 为 4.5 千克/辆车，消耗量仅为 2.8%。同年，马斯克在推特上表示：“下一代电池 含钴量要为零。”

1.2 预计采用宁德时代 CTP 技术+LFP 电池

在动力电池领域，磷酸铁锂电池与三元锂电池一直是两大主流，其中三元锂又分为主流的镍钴锰（NCM）和镍钴铝（NCA）两种，后者主要应用于特斯拉的车型上。三元锂电池在能量密度和低温性能方面有优势，在储能密度方面，三元锂电池因为电压高，其能量密度基本能达到 240Wh/kg，几乎是磷酸铁锂电池 140Wh/kg 的 1.7 倍；另外在抗低温上，三元锂电池低温使用下限值为零下 30 度， 相比磷酸铁锂电池低温下限值零下 20 度更有优势，同时在相同低温条件下，磷 酸铁锂电池衰减高达 30%，三元锂电池冬季衰减不到 15%。磷酸铁锂电池成本更低、安全性更好、使用寿命长，但是最大的缺陷就是能量密度低，难以满足高能量密度高续航里程的需求。随着近期宁德时代攻克了 CTP 技术，以及比亚迪发布 了“刀片电池”，磷酸铁锂电池的能量密度有了新的解决方案。CTP 技术+磷酸铁锂电池是在磷酸铁锂材料体系的基础上，利用系统集成及工艺改进来提升能量密度，同时降低电池成本。宁德时代的 CTP 技术采用大模组的方式，通过取消顶板、侧板等零部件来简化模组结构，优化电池包结构，提高了电池包在整车的连接强度，实现较大幅度的降本。我们认为特斯拉上海工厂最终的配套方案为宁德时代磷酸铁锂电池+CTP 技术，使得磷酸铁锂电池包系统能量密度达到 160Wh/kg。由于 省去了电池模组组装环节，较传统电池包，CTP 技术可以使电池包能量密度提高 10%~15%，体积利用率提高 15%~20%，零部件数量减少 40%，大幅降低制造 成本。

CTP 的概念最开始是宁德时代在去年 9 月德国的法兰克福车展上提出的。作为高 集成的动力电池系统开发平台，CTP 与传统电池包的区别在于省去了中间的模组 环节，其优势主要有三点：一是轻量化：CTP 技术能够最大程度的减少电池 Pack内部，各个模组之间的侧板、底板、连接线束、固定件、非必要的横梁，纵梁等零部件，对于电池的轻量化非常有帮助。二是提升能量密度：包括重量比能量密度和体积比能密度。通过减少内部结构组建，CTP 电池包能提高体积利用率，系 统能量密度也间接提升，如宁德时代的 CTP 技术，重量比能量密度能达到 200Wh/kg。从体积比能量密度来看，比亚迪的 CTP 技术可以使体积比能量密度 相比过去能够提升 50%，不同规格的电芯体积比能量密度分别为 439Wh/L、 448Wh/L、449 Wh/L、450 Wh/L。三是成本低：CTP 技术减少了电池 Pack 本身的成本，也通过简化工艺降低生产组装成本，降低动力电池成本的需求事实上也是 CTP 技术落地的一个重要推动力。

电池模组结构在电池 PACK 过程中起到电芯集成、支撑、固定和保护等作用，同时还要满足完好固定电芯位置并保护其不发生有损性能的形变、满足载流性能要求、满足对电芯温度的控制、遇到严重异常时及时断电、避免热失控的传播等等功能。如果去掉模组直接将电芯串并联在一起做成电池包，这意味着一旦有电芯出现问题将会对整个电池包产生影响，从而有可能降低电池包的可靠性。因此CTP 技术对电池企业和主机厂而言的要求都很高，包括提高电池产品的一致性和 增加售后维修成本等。北汽新能源 EU5 是首款搭载 CTP 电池包的车型，其能量 密度可达到 200Wh/kg 以上。随后大众汽车拉美卡车公司（VWCO）也与宁德时 代签订长期合作协议，搭载磷酸铁锂电池包的全新电动货车 e-Delivery 即将上市。 宁德时代为 VWCO 定制的新型标准电池包效率由原来的 75%提升到 90%，系统 能量密度提升到 160Wh/kg。目前虽然宁德时代和蜂巢能源利用 CTP 技术给出了提升电池包空间利用率和能量密度的解决方案，但产品最终结果还需要进一步验证。

1.3 低配版丰富特斯拉产品线，国产车型压力陡增

1.3.1 技术领跑优势明显

特斯拉以三代产品定位依次下沉为路径，以电动化切入、以智能化展开差异化竞争、高度垂直一体化整合，逐步扩大用户群体，同时维持环保、科技、高端的品牌形象，目前公司在纯电车和自动驾驶技术领域的领先优势已经是行业公认。以特斯拉在中国市场的销量担当 Model 3 为例，国产 Model 3 凭借动力电池系统、 自动驾驶技术以及整车 FOTA 技术支撑起起强大的竞争力。特斯拉最大的电池供应商是全球电池领先企业松下公司，与松下联合研发的强大电芯以及自主研发的电池管理系统和电池冷却系统构筑了其在电动车核心领域技术壁垒。从 18650 电 池到 21700 电池，特斯拉携手松下实现了电池单体的自主研发，并在能量密度上 实现了突破，达 260-280Wh/kg 。在自动驾驶方面，国产 model 3 搭载 Autopilot 系统，采用摄像头为主导硬件，搭载 Hardware 3.0 芯片，配备 8 颗摄像头、12 个超声波雷达和 1 个毫米波雷达。特斯拉表示在不久之后，Autopilot 甚至将具备城市内道路的驾驶能力，可以识别红绿灯和小路口的停车标志。在人机交互系统方面，通过 FOTA 空中升级的方式进行软件的更新，保证硬件系统的优化潜力得 以发挥。相比于其他车企的 OTA，FOTA 技术能够对底层系统进行迭代，直接向 相关 ECU 推送软件补丁，完成功能性升级。

除了提升各车型的技术优势，特斯拉还积极完善配套基础设施。截止 2019 年 12 月特斯拉已经在中国市场投放超级充电站超过 300 座，超级充电桩数量也已经达 到 1.5 万个。12 月 27 日，特斯拉在上海金桥建成国内首座 V3 超级充电桩，并 对外开放。V3 充电桩最高支持 250kW 充电功率，相比 V2 充电桩提升一倍多。 还是以 Model 3 为例，在峰值功率状况下， 5 分钟充电时间里能将续航增加 120km左右。特斯拉凭借智能化优势、完善的配套设施以及独特的品牌效应迅速扩大市场，推动全产业链的发展。

1.3.2 价格下沉抢占新能源汽车市场

2019 年全球电动车的销量约为 220 万辆，同比 2018 年实现增长 10%，市场份 额从 2.1%提升到 2.5%。按照车企销量排名来看， 前三名分别为特斯拉、比亚迪和北汽，原本排在全球电动车销量首位的比亚迪已被特斯拉成功反超，主要是因为国内新能源补贴的退坡，导致比亚迪销量连续数月下滑，而特斯拉在全球各个地区销售均实现增长，其中包括中国市场受补贴价格下滑，销量持续扩大。根据具体电动车型来看，特斯拉的 Model 3 全年销量为 30.1 万辆，北汽 EU 系列全年 销量 11.1 万辆，日产聆风年销量 7.0 辆,成功超越比亚迪元登上了第三的宝座。 特斯拉的 Model 3 销量在全球总销量中占比达 14%左右，明显高于排在第二的北 汽 EU 系列，在全球销量中处于绝对领先地位。

根据公司公告，特斯拉的交付量逐年增加，2019 年全年交付 36.8 万辆，同比增 长 49.8%，其中 Model 3 交付量 30.1 万辆，高于 Model S 和 X 系列的总和，同 比增长 106.01%。在特斯拉的主要销售市场中，2019 年 Model 3 在美国市场的 销量为 15.9 万辆，位居最畅销电动汽车排行榜榜首，三款车型 Model S、X 和 3 约占美国电动市场份额的 78%。中国市场是特斯拉海外第一大市场、全球第二大市场（仅次于美国本土），也是全球增长最快的市场。在车市整体下行和补贴退坡的情况下，特斯拉在中国的销量却是逆市而行，快速上涨。今年 1 月我国新能 源汽车产销仅完成 4 万辆和 4.4 万辆，同比下滑程度均超过了 50%，多半的传统 企业遭遇了“斩腰”式下滑。而据特斯拉公布的报告显示，特斯拉上海的超级工厂 已经恢复了国产 Model 3 的交付工作，目前上海工厂对国产 Model 3 的产量可 达到周产 3000 辆，远高于之前的周产 1000 辆，与其他国内车厂一月惨淡的销售业绩形成鲜明的对比。这不仅是特斯拉价格更加下沉的原因，更是市场对电动车整体品质和使用便利性的广泛认可的结果。

特斯拉通过选用我国本土供应商，降低了生产成本及交通运输成本，规避了进口关税，使得整车成本显著下降，如果使用宁德时代的 CTP 技术，生产成本和价格 势必会进一步下探。国内纯电动车型在价格 15~25 万，续航里程 400~450 公里区间竞争激烈。特斯拉车型凭借成本优势继续下沉，将对国产车型构成直接威胁。另一方面，特斯拉的发展也可能给国内供应链企业带来增量，带动国内电动汽车整体供应链提升。并且有助于提升中国新能源汽车行业技术水平，降低国产新能源汽车成本。

据特斯拉透露，目前国产 Model 3 零部件本地化率为 30%，2020 年年中将达到 70%，年底实现 100%本地化率。若特斯拉 2020 年底实现国产化，国产低配版 降至 20 万元，国产特斯拉价格下调对于国内自主品牌而言将会带来新的挑战。 我们预计特斯拉凭借车载软件、外观设计及品牌优势，单车品牌溢价在 3 万元左 右，至少可以抢占新能源乘用车 15%的市场份额。由于补贴退坡，去年中国新能源汽车销量不尽如人意，作为主力军的自主品牌正在承受着转型的剧痛，此时国产特斯拉通过不断降价抢占市场份额，自主品牌的处境无疑是雪上加霜。

2.我们测算今后三年三元电池占比仍超 60%

2.1 2020 年特斯拉磷酸铁锂电池装机 2.8~3.1GWh

2.1.1 预测低配版续航里程上限不超过 445KM

特斯拉上海工厂预计生产两款车型 Model 3 和 Model Y，每款车型均有不同版本， 包括标准续航版和长续航版。Model 3 标准续航版和长续航版额定里程分别为 445km、590km；Model Y标准续航版和长续航版额定里程分别为505km、480km。 现有的 Model 3 版本中配套松下 NCA 和 LG811 电池，如果特斯拉与宁德时代谈 判落地，上海工厂的 Model 3 会配套磷酸铁锂电池。我们假设配套宁德时代磷酸 铁锂电池的车型续航里程不超过现有版本，即低配版 Model 3 续航里程不超过 445km，低配版 Model Y 续航里程不超过 480km。

干电极技术是指不适用溶剂，直接将少量（5%-8%）细粉状 PTFE 粘合与正极/负极粉末粘合，通过挤压机形成薄的电极材料带，再将电极材料带层压到金属箔集电体上形成成品电极。干电池与传统锂电池工艺差异主要体现在电极片制造上，传统的锂电池制造使用有粘合剂材料的溶剂 NMP/MNP 与负极或正极粉末混合后，把浆料涂在电极集电体上并干燥，属于湿法工艺。与传统工艺相比，干电极技术具有以下优势：1）提升能量密度：干电池电极可以达到 300Wh/kg 的能量 密度，并在拥有在未来实现 500Wh/Kg 的技术路线（能量密度将比特斯拉当前的 电池增加 138％）。2）降低成本：干电池技术无需使用 NMP+MNP 溶剂，可以 简化制造过程，如减少电机涂覆机、溶剂搅拌、烘干设备等使得成本下降 10-20％。 3）提升寿命：相比目前最高 2 倍的更长电池寿命。

Maxwell 的干电极技术，能够大幅降低成本和提提高电池的使用寿命。在有溶剂 的情况下，锂金属与石墨不能很好的融合，很难修复由于形成 SEI 膜所造成的锂 离子损失，因此难以避免首次充电后的容量损失。Maxwell 的干电极工艺不使用 溶剂，可用干法将锂金属添加到负极，添加的锂金属不仅能够弥补在形成 SEI 膜 所损失的锂，还能弥补由于 SEI 生长所损失的锂。另外，Maxwell 通过采用独特的环保型无溶剂工艺，将高纯度活性炭定制配方加工成碳膜基片，并加上高可靠性的密闭封装和高性能的电解液，提高电池的使用寿命并且成功实现降本目的。

4.投资策略

补贴退坡和竞争加剧使新能源汽车行业成本压力增大，特斯拉一方面通过磷酸铁锂电池降低上海工厂成本来实现车型下沉，另一方面通过超级电容+干电池技术进行自研电池布局。我们认为特斯拉无钴电池并不改变三元电池主流地位，自研电池虽短期内难以量产，长期有望引领新一轮技术趋势。随着 2020 年大众、奔驰、宝马等集中在华推出电动汽车新车型，新能源汽车板块迎来良好的布局机会。我们继续维持新能源电池行业“看好”投资评级，并关注包括干电池和超级电容器 在内的新技术趋势。2020 年海外一线车企新能源车型持续推出带来供给侧的结构性改善以及年初海外新能源汽车市场的优异表现更为坚定了我们对于新能源汽车渗透率不断提升，国内产业链供应全球市场的行业增长逻辑。我们继续维持新能源电池行业“看好”投资评级，建议关注两类标的，一是业绩增长稳定，市场份额 不断提升的动力电池公司，如宁德时代（300750）、亿纬锂能（300014）；行 业格局清晰，海外市场占比不断增加的中游公司，如恩捷股份（002812）、璞泰 来（603659）、科达利（002850）。二是磷酸铁锂电池技术积累深厚，创新研 发能力较强的动力电池公司，如国轩高科（002074）；下游客户优质，市场占比 较高的正极材料公司，如德方纳米（300769）。