作為傳統(tǒng)燃油發(fā)動機的替代品，動力電池可謂是未來汽車的核心與命脈。

從國內(nèi)來看，特斯拉在中國建廠后，將寧德時代納入供應商體系，從此打破了松下多年來的壟斷。不僅如此，電池的技術路線還罕見地變成了磷酸鐵鋰。

本文來源：微信公眾號 DeepTech深科技 ID：deeptechchina 作者：伍空

目前寧德時代市值超過 4500 億人民幣，是 2019 年全球動力電池裝機量最高的企業(yè)。在去年裝機量前十名中，有六家中國公司，剩余四家（LG 化學、三星、松下、SKI）也全部在中國設廠。

從國外來看，歐洲聚合各國政府、車企、研究機構(gòu)，傾全洲之力發(fā)展動力電池產(chǎn)業(yè)；日本、韓國一直以來都是電池行業(yè)的領跑者，目前也在積極擴張產(chǎn)能，與車企進行合作。

短短八年間，全球動力電池裝機量增長超過百倍，這個行業(yè)的天花板在哪？

技術

眾所周知，新能源汽車最大的痛點即是里程焦慮，而決定續(xù)航里程的最關鍵因素，就是電池。企業(yè)在研發(fā)電池產(chǎn)品時，本質(zhì)上是對駕駛體驗、續(xù)駛里程、和經(jīng)濟性進行綜合考量后達成平衡的結(jié)果。

從技術路線上來看，拋開鈦酸鋰、錳酸鋰等小眾方向，目前主流的路線即為三元鋰和磷酸鐵鋰電池。由于在能量密度上占據(jù)優(yōu)勢，近幾年三元鋰電池在乘用車領域受到廣泛應用。

然而從年初開始，眾多電池企業(yè)和主機廠都在發(fā)布改良的技術路線。比如比亞迪發(fā)布鐵鋰路線的刀片電池、廣汽的石墨烯路線、長城宣布研發(fā)無鈷長續(xù)航三元鋰電池等等。

究其原因，普遍都是和補貼退坡后的成本增加有關。從2019 年開始，新能源汽車補貼大幅退坡，這部分追加的成本最終落到了主機廠身上。因此后者不得不在技術上尋求突破，以期在保證性能的前提下降低單度電耗的成本支出。

圖 | 2020年純電動車補貼標準，相比去年繼續(xù)退坡。（來源：工信部等四部委）

目前來看，這幾種改良方案面臨著不少問題，比如無鈷電池的穩(wěn)定性如何保障，刀片電池的續(xù)航能力，石墨烯產(chǎn)業(yè)化能否成功等等。以上這些車企并沒有給出更多技術細節(jié)，但主機廠本身并沒有研發(fā)電池的背景，要想達到預想效果，勢必要和供應商通力合作，經(jīng)過不斷試錯后達到性能、體驗和經(jīng)濟性的平衡。

另外一方面，氫能、全固態(tài)電池等新型技術路線的推廣進程也在逐漸加快，這成為了傳統(tǒng)鋰離子電池的一個潛在威脅。

以豐田為首的日本電池產(chǎn)業(yè)體系，一直是氫燃料電池的擁躉。從特性和現(xiàn)狀來看，氫燃料電池在現(xiàn)階段只適合有固定路線、固定場景的商用車。不過，當氫氣的制備、儲運環(huán)節(jié)成本得到下降，同時加氫站大規(guī)模鋪開后，這條路線對于乘用車領域的鋰電池極具威脅。

氫燃料電池的技術核心，在于質(zhì)子交換膜和催化劑的制備，目前國內(nèi)的技術水平停留在小規(guī)模制備，無法大批量生產(chǎn)。即使工藝允許，氫燃料電池不菲的單價依然無法滿足經(jīng)濟性的平衡。但由于氫燃料電池從原料到排放均為無毒無害物質(zhì)，環(huán)保性能極佳，長期來看符合全球清潔能源的大勢。

固態(tài)電池也是目前業(yè)界普遍認可的發(fā)展方向，根據(jù)電解質(zhì)固體占比的多少又分為半固態(tài)、類固態(tài)和全固態(tài)電池。相比傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)，固態(tài)方案擁有更高的安全性和能量密度，效率轉(zhuǎn)化是傳統(tǒng)鋰電池的兩倍以上。

在學術界，針對固態(tài)電池的研發(fā)進程成果頗豐，諾貝爾獎獲得者 John Goodenough 和斯坦福大學教授崔屹的團隊都發(fā)表了若干研究成果，解決的問題基本圍繞傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)充電慢、安全隱患大或是固態(tài)電池成本高等。

在產(chǎn)業(yè)界，輝能科技、清陶新能源等廠商開始在這一細分領域嶄露頭角。但需要正視的是，目前廠商生產(chǎn)的固態(tài)電池性能遠遠沒有達到車規(guī)級標準，實現(xiàn)這一目標需要研究機構(gòu)、電池企業(yè)、主機廠、供應商多方共同合作。

總結(jié)來看，動力電池的技術路線仍然在發(fā)展初階，并沒有一個完備的解決方案足以適應所有場景。氫燃料搭配物流、貨運、園區(qū)巴士等商用車場景，鋰電池搭配乘用車場景是目前較為合理的趨勢，需要解決的問題，一是新技術的成本如何快速下探，二是關鍵部件的生產(chǎn)工藝急需提升。

市場

中國動力電池行業(yè)的潛力和前景到底怎樣？不妨從市場的角度去分析這一問題。

如果簡單測算動力電池的市場規(guī)模，可以從車輛保有量入手。根據(jù) CB Insights 中國整理的公開數(shù)據(jù)，從 2011 年開始到 2019 年，九年時間中國所有新能源車銷量共計 419.59 萬輛，這與公安部公布的 417 萬輛新能源汽車保有量基本吻合。

圖 | 2011 - 2019 中國新能源汽車銷量。（來源：公開資料，CB Insights 中國整理）

公安部數(shù)據(jù)還顯示，截至今年 6 月，中國機動車汽車保有量共 2.7 億輛。也就是說，還有 2.65 億輛燃油車有置換空間。按每輛車售價平均 20 萬人民幣計算，電池占電動車總價值的 40% 左右，得出置換需求下動力電池的市場總規(guī)模是 21.2 萬億元。

顯然，從萬億市場規(guī)模和目前每年只有 5% 銷量占比的現(xiàn)狀來看，動力電池行業(yè)的天花板遠遠未到，本文將采用波特五力模型來分析該行業(yè)的市場走勢和前景。

買方議價能力

電池企業(yè)的買方是主機廠。從集中度來說，全球汽車行業(yè)都較為集中，國際上有九大汽車集團，國內(nèi)有北上廣、長安、東風、一汽等國資品牌，以及長城、吉利、蔚來等自主品牌。在這點上，買方議價能力比較強的。

然而，從替代品角度來看，由于限制燃油車是國家意志，而新技術又不甚成熟，相當于目前鋰電池產(chǎn)品不存在替代品，是目前買方的唯一選擇。

再從購買數(shù)量、前向一體化能力來分析，車廠的電池裝機量一般取決于該款車型的產(chǎn)量，由于目前各大主機廠都在力推新能源車型，在購買數(shù)量上能夠得到一定話語權，而從長城、比亞迪等廠家的例子來看，前向一體化的難度不大。

總的來說，主機廠擁有著比較強的議價能力，這也是很多電池企業(yè)選擇和主機廠深度綁定，或者合作開發(fā)的原因。

供應商議價能力

電池企業(yè)的供應商包括礦產(chǎn)企業(yè)、正負極材料、前驅(qū)體、隔膜、電解液等零部件生產(chǎn)商。根據(jù) CB Insights 中國統(tǒng)計，目前國內(nèi)成規(guī)模的動力電池供應商企業(yè)超過 100 家，相比電池廠商更加分散。

不同的零部件廠商的議價能力不盡一樣。比較關鍵的正負極材料，或是更上游的鎳、鋰、鈷等金屬礦材，由于稀缺性的原因，議價能力非常高。特斯拉、長城等主機廠開始研發(fā)無鈷電池，也是由于鈷礦價格一直高企不下。

此外，供應商后向一體化的意愿并不大，原料存在可替代性等原因，可以看出賣方的議價能力有限，并且電池企業(yè)也正在努力擺脫原料對產(chǎn)品技術路線的桎梏。

潛在進入者威脅 & 替代品威脅

將這兩者合在一起討論，是因為目前國內(nèi)的鋰電池行業(yè)分布基本穩(wěn)定，以寧德時代為首的一超多強格局基本形成，新進入鋰電池廠家的可能性不大。

然而，氫燃料、固態(tài)電池等技術路線，既是液態(tài)鋰電池的替代品，同樣也可算作潛在的進入者，長期來看威脅不可小視。

首先，中國政府從 2019 年開始就積極推出各項國家和地方氫能產(chǎn)業(yè)政策和規(guī)劃，佛山、張家口等地區(qū)已經(jīng)初具規(guī)模。其次，擁有資金實力的傳統(tǒng)行業(yè)巨頭，如濰柴動力、美錦能源等企業(yè)花重金布局這一領域，具有規(guī)模效應。另外，以億華通為首的國內(nèi)氫能源企業(yè)聯(lián)合學校、機構(gòu)在技術上尋求突破，發(fā)展勢能很大。

除此以外，一旦加氫站大規(guī)模鋪開，車主對于這種燃料加注方式會天生友好。畢竟單位時間的充電量和加氫量目前沒有可比性。

由此可見，宏觀和微觀的因素都利好氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對于鋰電池參與者的威脅還是很大的。

現(xiàn)有競爭者威脅

根據(jù)中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)和 CB Insights 中國整理，2019 年國內(nèi)鋰電池企業(yè)共 79 家，具有一定規(guī)模的企業(yè)不超過 30 家，格局相對穩(wěn)定。從裝機量來看，寧德時代一家占據(jù)了一半以上的份額，2019 年裝機占比達到 51.2%，比亞迪占 17%，其余廠家均為 5% 或以下。


圖 | 2019 年中國動力鋰離子電池企業(yè)裝機量排名前20強。（來源：中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會）

今年之前，磷酸鐵鋰與三元鋰電池基本各自有固定應用場景，競爭關系不大。但由于主機廠的需求發(fā)生變化，不同技術路線之間的分隔變得模糊起來，這就加劇了互相之間的競爭。

從成長率、品牌權益、競爭者多樣性、產(chǎn)能規(guī)劃等幾個維度來看，同業(yè)間競爭的威脅并不大，因為行業(yè)具有很高的增量需求。

不過，需要從業(yè)者和投資人十分注意的是，行業(yè)對于電池的需求是在能量密度高、性能優(yōu)越的高端產(chǎn)品上，而動力電池行業(yè)會出現(xiàn)低端產(chǎn)能過剩，高端產(chǎn)能供不應求的局面。因此，企業(yè)提升自身產(chǎn)品核心競爭力，投資者分辨優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品變得十分重要。

波特五力小結(jié)

通過分析動力電池行業(yè)的波特五力模型可以看出，議價能力方面買方較強、供應商偏弱，潛在進入者、替代品和現(xiàn)有競爭者的威脅都在隨著時間推移逐漸變大。

總的來看，電池企業(yè)未來需要真正面對的問題，是新技術路線侵占市場份額、主機廠話語權變強影響定價、以及自身產(chǎn)品競爭力與差異化不足。

結(jié)語

通過本文的分析，CB Insights 中國團隊總結(jié)認為，中國動力電池行業(yè)的技術發(fā)展、市場進程都處在初級階段的尾聲和第二階段的開始。

從技術上看，傳統(tǒng)鋰電池經(jīng)過十年高速發(fā)展，目前迎來了新技術路線的強勢入局；從市場上看，低端產(chǎn)能逐漸淘汰，主機廠前向一體化意愿變強，消費者仍然沒有打消里程和安全焦慮，都成為了從業(yè)者不小的挑戰(zhàn)。

誠然，由于全球范圍的統(tǒng)一認知，去燃油化必然成為現(xiàn)實，整個動力電池（包括氫能、固態(tài)電池以及一切有可能的清潔能源補充方案）的萬億級市場規(guī)模也必然是板上釘釘。但是，想要夠到天花板也全然要靠企業(yè)自身硬實力，包括技術路線的合理選擇和布局，優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)工藝，正確處理與產(chǎn)業(yè)鏈上其他各方的關系等。

以上是本系列第一篇文章，主要對動力電池行業(yè)的發(fā)展前景進行了探討。下一篇的內(nèi)容為分析特斯拉的股價走勢和半年報解讀，敬請關注。