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原標題 行業深度報告_鋰電設備：乘風而起，扶搖直上——從新能源車黃金十年推演鋰電設備發展機會
核心觀點
◆ 減排法規為新能源汽車銷量託底，歐洲銷量可能超預期
2020年歐盟將啓用更為嚴格的CO2排放標準，龍頭車企面臨合計超過350億歐元的鉅額罰款。各廠商已加快發售新能源車降低平均排放標準。儘管疫情影響導致歐洲汽車銷售同比大幅下滑，但3月、4月歐洲主要國家新能源車銷量佔比達8.0、8.8%，創歷史新高。
◆ 電動平台與智能汽車深度綁定，受益於新一輪智能化浪潮
智能汽車如同2008年智能手機，未來將進入爆發式增長。然而動力系統和E/E構架可能成為燃油車實現智能化的兩大“絆腳石”。特斯拉的電動汽車在E/E架構方面領先傳統車企四個階段，或將成為行業標杆。因此，我們認為智能化將是未來新能源汽車內生增長的核心驅動力。
◆ 中性假設下，預計未來10年新能源車的複合增長率達27%
按各國家戰略指引口徑測算，我們預計2025年和2030年電動車滲透率將分別達到12.2%、27.5%，對應銷量達1208萬輛和2922萬輛。按車企規劃口徑測算，由於各集團戰略更為激進，2025年、2030年全球電動車滲透率將分別達16.5%、34.1%，對應銷量為1643萬輛和3707萬輛。分國家測算的預測值低於車企集團預測，但略高於各大機構平均預期，因此我們選擇其作為中性假設。
◆ 遠期全球動力電池需求巨大，龍頭積極擴產瓜分未來市場
我們預計2025年、2030年全球動力電池需求量分別將達到680GWh和2183GWh，分別是2019年需求的8倍和25倍。由於市場空間巨大，行業龍頭產能擴張較為激進。因為需求端快速的增長，產能擴張具有提前性，疊加技術革新加速老產能報廢，我們預計中短期產能增速將高於需求增速。
◆ 鋰電設備的成長性大於週期性
根據我們的模型測算，未來全球鋰電設備市場可分為三個階段。2020-2022年受鋰電廠商擴產驅動，鋰電設備市場快速增長，隨後進入相對平穩期。2026年以後隨着需求端加速啓動，市場再度快速增長，預計2030年市場規模達470億元。
◆投資建議
動力電池產業鏈馬太效應加劇，看好深度綁定優質客户的國產設備龍頭。鋰電行業的寡頭格局基本形成，由於設備廠商與電池廠商共同研發新技術、新工藝，綁定主流供應鏈的設備龍頭廠商將保持技術領先優勢，並有望成為最大贏家。因此，我們推薦與CATL深度合作的先導智能，以及被上海電氣收購，逐步打入高端客户的贏合科技
重點公司盈利預測與估值
本篇報告從新能源車的增長驅動力出發，分析與探討了為何未來十年新能源車增長具有強確定性。在此基礎上，從各國家和各車企的戰略發展指引這兩個維度分別測算了未來若干年的新能源車滲透率，並與全球各大機構預測進行比較分析。
考慮到單車帶電量的增長的影響，我們通過以上數據預測了未來動力電池的需求量。由於電池環節的行業特點，行業龍頭預計將瓜分未來市場。我們梳理了目前全球電池龍頭的產能規劃，並與我們預測的需求相結合，測算未來鋰電設備的市場空間，發現具有長期可持續性。
最後，我們分析了鋰電設備各個環節的技術難點與市場格局，發現國產龍頭各項指標已具有較強的優勢。從歷史來看，由於共同開發新工藝技術，設備商與客户的粘性較高，捆綁優質客户的設備廠商將持續領跑，掌握行業未來話語權。
圖1：報告核心框架
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一、為何説2020年將是新能源車的元年？
歐盟新規倒逼車企戰略調整，歐洲市場將拉動全球電車銷量
2019年全球新能源車銷量增速大幅放緩。根據EV Sales公佈的數據顯示，新能源電動汽車銷量在過去的7年保持高速增長趨勢，從2012年的12.2萬輛增長至2018年的201.8萬輛，年複合增長率達到59.6%。2019年全球電動汽車銷量為221萬輛，同比增長僅9.5%，增速大幅放緩。
圖2：2019年全球電動車銷量增速大幅放緩
全球汽車電動化率穩步提升，純電汽車佔比接近3/4。儘管電動汽車銷量增速出現大幅放緩，但由於汽車總銷量下滑，電動化率保持穩步增長。根據MarkLines全球汽車數據庫顯示，2019年全球各大集團汽車總銷量為8，897萬輛，同比下降了4.0%；2019年全球電動汽車滲透率已達到2.36%，較2018年提高0.28個百分點。從內部結構看，純電汽車的銷量為157萬輛，佔電動汽車比重的74.8%，自2012年持續保持增長趨勢。
圖3：電動化汽車滲透率持續增長
圖4：純電汽車銷量佔比達3/4
中美市場疲軟，歐洲市場成為增長主力。由於中國市場補貼政策的退坡影響，2019年下半年國內銷量呈現大幅下降態勢；美國市場由於PHEV推廣力度下降，以及Model 3在2018年的快速上量，使得2019年下半年出現負增長，總銷售31.8萬輛，同比下降11.4%。與此同時，歐洲卻在2019年底出現大規模的增長，實現電動汽車銷售59.0萬輛，同比增長43.9%，成為全球的增長主力。
圖5：歐洲成為增長主力
圖6：補貼退坡影響2019年下半年中國市場銷量
歐洲新能源汽車銷量快速增長的背後，是嚴苛的碳排放新標準將至。2009年歐盟頒佈了首個新登記乘用車二氧化碳排放的強制性標準，要求到2015年乘用車碳排放應降低至130g CO2/km。2014年提出2020年的碳排放新目標，並於2019年正式公佈第2019/631號條例，要求到2020年歐盟範圍內95%乘用車平均碳排放需降低至95g CO2/km，到2021年100%新車要達到此要求。對於超額部分，按照每輛汽車每g CO2/km 罰款95歐元的標準進行懲罰。需要關注的是，中國、印度在2020年分別啓用國6、Bharat 5的污染物標準，美國、日本正擬定新的污染標準與碳排放目標，預計未來全球燃油車將面臨更為嚴苛的挑戰。
圖7：2005至2030年部分國家/地區污染物排放政策
歐洲減排進度遠不及預期，廠商面臨鉅額罰款壓力。在上一輪的政策壓力下，歐盟通過轉型柴油動力，在2015年完成了119.5g CO2/km的實際排放量。但2015年以來由於大眾排放門導致柴油路線的失敗以及SUV銷量佔比提升，歐洲碳排放量不降反升。2018年歐洲汽車平均碳排放量為120.4g CO2/km，相比2015年增長2.3g CO2/km，距離新規差值為25.4 g CO2/km。根據Joto Dynamics的測算，若各廠商在2021年的單車平均CO2排放量與2018年保持一致，則大眾、PSA、雷諾等廠商將在2020年面臨鉅額罰款，合計金額超過350億歐元。
圖8：2015至2018年歐洲汽車平均碳排放量
罰款將對車企盈利產生巨大壓力，碳排放目標將是廠商工作重點。具體來看，大眾集團、PSA的預期罰款金額最高，分別為95.2億、53.9億歐元，為各自2019年淨利潤的68.9%、168.4%。雷諾、FCA、戴姆勒、現代、寶馬、福特則將面臨25-35億不等的罰款，除寶馬集團外均超過各自2019年的淨利潤。其中，雷諾、福特由於經營不善導致2019年利潤大幅下滑，碳排放罰款可能會給公司帶來更大壓力。
圖9：2020年汽車廠商違約預期罰款及2019年淨利潤
新能源車成為救命稻草，推動電動化率成為車企唯一選擇。根據歐盟的法規，針對排放量50g CO2/km以下的汽車視為低排放車輛。2020-2022年，車企每銷售1輛低排車輛，計算車企整體平均CO2排放水平時可按照2、1.67、1.33輛抵扣計算。因此，在鉅額罰款的壓力下，傳統車企紛紛加碼新能源車來攤薄平均排放量。
大眾在2019年底推出的e-寶來和e-朗逸，並加大奧迪e-tron系列的開發力度，在MEB平台構建的I.D．家族也將於2020年發售。寶馬則一方面發售X3-X6的HV、PHEV車型，並將於2021年推出i4、IX3等新能源車。PSA集團的DS 3、雷諾的ZOE以及奔馳的EQC等車型也於2019年底開始陸續發售。從各大車企規劃新能源車型規劃來看，至2023年新能源車型數量將呈持續上揚趨勢。
表1：各大車企2019至2020發售和開發的各車型新能源車
圖10：2017至2023年各大車企新能源車型規劃
疫情衝擊使3月歐洲汽車註冊量大幅下滑，預計Q2將繼續保持疲軟態勢。2020年新冠疫情衝擊全球汽車產業鏈，生產、需求均面臨較大壓力。3月、4月歐洲新車註冊量僅為105.5萬、35.3萬輛，分別同比下降了46.3%、76.6%；其中西歐3月、4月新車註冊量為77.5萬、24.6萬輛，同比下降52.9%、79.8%。由於疫情使得歐洲經濟尚未全部重啓，預計Q2行業需求難以復甦，汽車銷量仍將保持低位。
圖11：2020年3-4月歐洲汽車註冊量大幅下滑
但歐洲主要國家新能源車銷量保持相對強勢，滲透率創歷史新高。我們選擇英國、法國、德國、意大利和西班牙五大國家進行分析，五大國家3月、4月全部汽車銷量增速歐洲整體保持一致趨勢，分別同比下降55.6%、83.8%，新能源車銷量增速卻保持相對強勢。3月電動車銷量為4.8萬輛，同比增長75.1%，；四月受整體汽車市場拖累，僅銷售1.4萬輛，同比下降26.5%，但仍遠高於整體增速。從銷售佔比來看，3月、4月新能源車佔汽車銷量比率達8.0%、8.8%，創下歷史新高。從這一趨勢看，若未來歐洲汽車市場的回暖，由於電動車銷量的相對高增速，2020年歐洲電動車銷量有望保持高增速。
圖12：五大國家電動車銷量保持高增速
圖13：五大國家電動銷售量佔比大幅提升
補貼政策退坡延後，多項政策託底，預計2020年中國市場需求並不悲觀。我國整體大力扶持新能源汽車，根據2020年最新《新能源汽車產業發展規劃》徵求意見稿，到2025年新能源汽車佔汽車產銷比重指引從此前的20%上調至25%。雖然補貼自2015年起有所收緊，但近一年國家出台多項利好政策：不得對新能源車實施限行限購、新能源汽車補貼延長兩年、平緩新能源汽車補貼退坡力度等。因此我們預計外部政策大方向並不會改變，未來中國市場需求將長期穩定增長。
表2：國家重要新能源政策
遠期來看，歐盟碳排放政策將繼續趨嚴，新能源車將是未來十年的發展主線。根據《 2019/631》新規，2025年後歐盟境內新登記乘用車碳排放量要比2021年繼續減少15%，2030年起要求乘用車比2021年碳排放水平減少37.5%，超額部分罰款幅度不變。在這一目標指引之下，若燃油技術不存在大幅突破，將強制車企產業佈局向新能源戰略性轉移。
圖14：全球部分國家及地區禁售燃油車規劃年份
多個國家公佈禁售燃油車時間表，未來我國禁售計劃可能分區域逐步實行。英國、法國在此前宣佈到2040年將禁售燃油車，4月英國首相稱可能將節點提前至2035年；德國、印度、印度更為激進，宣佈到2030年全面禁售燃油車；挪威則表示將在2025年實現這一計劃。2019年3月，我國海南省出台了《清潔能源汽車發展規劃》，規定2030年起全域全面禁止銷售燃油汽車，成為全國首個明確禁燃計劃的省份。
2019年8月，工信部發布《對十三屆全國人大二次會議第7936號建議的答覆》，明確指出將支持有條件的地方和領域開展設立燃油汽車禁行區等試點，並將在取得成功的基礎上統籌研究制定燃油汽車退出時間表。考慮到海南已率先啓動，我們預計國內北上廣深等一線城市可能也將在2030年試行禁售計劃，到2040年覆蓋至二線城市，最終在2050年實現全國的燃油車退出。
智能化為何更適合電動車？——淺談智能化浪潮對電動車需求影響
1．電池技術升級、配套設施完善使得電動車能夠滿足大部分使用場景
能量密度穩步提升帶動續航里程快速增加。伴隨着新能源車下游市場快速發展與技術持續突破，車輛性能不斷提升。根據工信部發布的《免徵車輛購置税的新能源汽車車型目錄》，2014年首批目錄中各類車型電池平均能量密度為82.8Wh/kg，平均續航里程僅160km；2020年的發佈的第三十一批購置税目錄中，電池平均能量密度為144.5Wh/kg，平均續航里程數達393.4km。2018年寧德時代上市的NCM 811產品單體能量密度已達245Wh/kg，並預計2025年系統能量密度將達250Wh/kg。
圖15：能量密度穩步提升
圖16：純電動續航里程保持快速增長趨勢
動力電池系統價格下跌速度超預期，平價臨界點有望提前到來。在電池能量密度快速提升的同時，電芯成本也保持快速下降的趨勢。根據彭博新能源的統計，2020年動力電池系統價格已降至135$/kWh，較2010年下降88%。BNEF此前預測到2025年動力電池系統價格將低於100$/kWh，達到電動車與燃油車購置平價的臨界點。但由於下跌的速度超過市場預期，其已將目標下調至87$/kWh，臨界點有望提前來臨。中國市場價格為全球最低。根據寧德時代公佈的數據顯示，2019年銷售的動力電池系統均價為0.94元/Wh，同比下降18.1%，低於全球均價12.4%。
圖17：動力電池系統價格保持快速下降趨勢
圖18：CATL動力電池系統價格
一方面，續航里程的增長帶來車輛使用場景的迅速擴張，新能源車已基本勝任城市內以及短途出行的用車需求。另一方面，電池系統的成本下移使各類新能源車價格快速下降，在補貼退坡的情況下產品依舊具有價格競爭力。我們用比亞迪E6和比亞迪秦代表中低端新能源汽車，用特斯拉Model S代表高端新能源汽車，可以看到不同檔次新能源車均呈現了價格下降、續航里程上升這一共同趨勢。
圖19：比亞迪E6/秦歷年車型售價與續航里程
圖20：特斯拉Model S歷年車型售價與續航里程
電動車全生命週期的成本相較於燃油車已具有一定優勢。參考第一電動的相關數據，我們選擇北汽EU5智風版純電動汽車及其燃油版北汽紳寶D50對比分析全生命週期成本。由於電動車主要為城市代步車輛，假設年均行駛里程為15000公里；電費標準包括了快充、家庭充電，並假設使用比率為3：7。商業保險方面，根據汽車之家保險計算器，EU5與D50分別為4999元/年、4557元/年。保養費用方面，參照車輛保養手冊，D50行駛10萬公里的官方保養總費用為9012元，對應15萬公里為13518元；EU5每2萬公里循環進行一次A、B級保養，分別為160、280元，對應15萬公里為3240元。從對比可以看出，電動車相較於燃油車全生命週期性價比已經具備優勢。若年均行駛里程數的增加，性價比優勢將更為明顯。
表3：北汽EU5與北汽D50比較
國內主要城市的充電樁數量保持高速增長趨勢，一線城市主城區覆蓋基本完成。截至2020年4月，廣東、上海、北京公共充電樁已經分別達6.5萬、6.4萬以及5.6萬個，並保持快速增長趨勢。根據百度地圖2019年中國城市交通報告顯示，北上廣深主城區公共充電樁密度均值已達到2.17個/平方公里。由於消費者在考慮選擇新能源車時，除車身自身規格參數外，還會對配套設施進行評估。隨着公共充電樁在一線城市的日益完善，將有助於提高消費者便利性。新一線城市充電樁發展相對滯後，整體密度均值為0.87個/平方公里，僅為一線城市均值的2/5。目前，新能源充電樁已被歸為新基建，我們預計未來建設將保持高速增長趨勢，具有較大發展空間的準一線與二線城市或成重點，滲透率有望快速提升。
圖21：北京、上海、廣東充電樁數量變化
圖22：一線及新一線城市公共充電樁密度
2．整車控制智能化正處於爆發前夜，未來有望進入高增長階段
儘管電動車的性價比逐步提高，但大部分消費者仍將其作為燃油車的替代產品。因此市場認為其發展驅動力主要來自於補貼政策、城市限購等外部的因素。但我們認為，電動車的核心邏輯是它將是智能汽車最合適的平台，未來將受益於智能化提升帶來的內生增長動能。
圖23：智能化汽車示意圖
我們首先將智能化分為整車控制智能化、車身控制智能化與車載信息智能化三大類。車身控制智能化主要指的是自動控制車窗、空調、燈光、後視鏡、防盜系統等，由於門檻較低，目前已有了較為成熟的技術與應用；車載信息系統智能化目前處在較為初級的階段，未來的發展需要基於5G、車聯網、車用無線通訊網絡等技術的進步。整車控制智能化是通過搭載先進傳感器等裝置，運用人工智能等新技術，使車輛具備自動駕駛功能，是目前行業主攻方向。
圖24：車人交互、車車交互、車物交互概念圖
根據美國汽車工程師協會的定義，自動駕駛共分為L0-L5級，L0級為全人工操作，不涉及智能駕駛，L1-L5級智能級別逐級遞增；其中高級輔助駕駛系統大約處於L1-L2 級別，ADAS是自動駕駛的初級階段和最主流的技術方案之一。隨着ADAS和人工智能的融合，有望在未來使車輛行駛達到駕駛者完全不必操控的狀態，從而實現完全自動駕駛。
表4：SAE自動駕駛分級標準
目前自動駕駛呈現出兩大陣營與發展路徑。一類是傳統的整車廠，如奧迪、通用、豐田、福特等公司，從輔助駕駛升級到自動駕駛，已經具備L3級別能力，並開始研發L4級別；另一類以谷歌、百度、特斯拉等為代表的IT企業，技術路線是跳過L1-L3，技術上直接從L4開始來實現自動駕駛L5，目前谷歌的Waymo、百度的Apollo均已開始路測。
表5：各企業對自動駕駛規劃
自動駕駛市場正處於爆發前夜，我國加速佈局智能汽車發展。根據高盛全球投資研究的報告，全球ADAS滲透率普遍不高，歐美日滲透率只有8%-12%，我國作為新興市場國家，滲透率僅2%-5%。根據PR Newswire諮詢公司預測，預計2022年全球新車ADAS搭載率將達到50%。2020年3月，國家發改委等11個部門近日聯合印發《智能汽車創新發展戰略》，提出到2025年，中國標準智能汽車的技術創新、產業生態、基礎設施、法規標準、產品監管和網絡安全體系基本形成，同時實現有條件自動駕駛的智能汽車達到規模化生產，實現高度自動駕駛的智能汽車在特定環境下市場化應用。
3.E/E構架的升級是高端智能化汽車的前提
汽車電子電氣架構是汽車各項功能的基礎，是實現智能化的基石。E/E架構指的是整車電子電氣系統的總佈置方案，通過把汽車裏的各類傳感器、中央處理器、線束拓撲、電子電氣分配系統和軟硬件整合在一起，進行運算和動力、能量的分配，實現整車的配置與功能。在傳統的設計中，當一個新功能被添加到汽車上時，只是簡單地添加一個ECU，多一點電線和線束佈線，然後嵌入硬件和軟件，並在車輛結構中尋找到放置的合適位置。E/E架構的複雜度隨着汽車功能增多快速提升，從1950年簡單的12V系統、環形端子，織布絕緣材料等基礎結構，逐步增加空調、照明、音頻、排放電子模塊、通訊等系統模塊。
圖25：銅電纜時代的汽車電氣構架
資
目前燃油車主要採用基於CAN總線的分佈式架構，難以承載自動駕駛帶來的海量數據。1986年博世集團在SAE大會上發佈了CAN協議，作為一種集中式網絡，CAN總線可以廣播車輛的全部數據流，允許車內的各種控制器和傳感器相互溝通。CAN總線的出現改善了當時電子電氣架構的效率與互操作性，並顯著降低了系統的複雜度。但隨着汽車進一步向智能化的發展，大量傳感器產生的數據需要進行融合運算，CAN總線架構的帶寬和吞吐量均相對有限，難以滿足車輛在數據流處理、網絡安全及“終極”機器學習方面的需求。目前燃油車內部線束總長基本已經超過數公里，因此模塊增加將進一步為汽車系統帶來負擔。
圖26：CAN總線時代的汽車電氣構架
分佈式架構中，ECU高度依賴零部件供應商，底層代碼封閉且軟件更新困難重重。傳統的汽車供應鏈中，整車企業高度依賴博世、德爾福等一級零部件供應商提供的ECU，但因為各個ECU來自不同的供應商，所以有着不同的嵌入式軟件和底層代碼。由於傳統架構下軟硬件是緊密耦合的，也使得在細分領域主要由一兩個巨頭壟斷，整車企業並沒有權限去維護和更新ECU。一級零部件供應商的研發週期與2~3年的車型研發週期相匹配，傳統汽車的軟件更新幾乎與汽車生命週期同步。
圖27：汽車典型的電氣架構圖
為滿足智能化發展的新需求，需要進行E/E架構升級。關鍵在於：1．硬件結構：由分佈式 ECU 向集中式轉變；2．軟件結構：軟硬件解耦從而實現整車OTA等功能。前者通過ECU中心化控制，將原本不能協同運算的ECU進行統籌，減少冗餘結構並大幅提高算力。後者則是將軟件與硬件分離，在實現硬件標準化的同時，形成豐富又統一的軟件。一方面解決了原本分離的嵌入式OS和應用程序無法統一維護和OTA升級的問題，又給第三方提供了可進行編輯的語言環境，打破制約汽車軟件發展的瓶頸，真正完成以軟件定義汽車這一目標。
特斯拉已經率先完成了升級，軟硬件架構領跑全球。根據博世集團對汽車電子電氣系統的分類，從簡單到複雜依次為模塊化、集成化、集中化、域融合、車載電腦和車-雲計算六個層級。特斯拉的架構目前已達到了車載電腦這一級別，傳統車企和國內造車新勢力仍處於從模塊化向集成化演進階段。
圖28：未來汽車電子電氣架構趨勢
特斯拉Model 3的E/E架構僅包括三大塊：一是中央計算模塊融合了輔助駕駛及娛樂控制系統兩大域，接管所有輔助駕駛相關的傳感器，例如攝像頭、毫米波雷達等；二是右車身控制器，集成了自動駛入駛出、熱管理、扭矩控制等，以及用於泊車的超聲波雷達；三是左車身控制器，負責內部燈光及進入部分。除去系統的高度集中化設計，特斯拉使用的軟件80%以上為自行開發，從而確保其對智能系統的控制力。
高度集成化使得特斯拉的E/E架構結構簡單，大幅縮減整體線束長度。特斯拉線束總長度從原本Model S的3公里縮減至Model 3的1.5公里。在Model Y中，特斯拉將運用此前申請的車輛佈線架構專利，把線束集成為帶控制器的子組件，大幅度減少線束的數量和長度，整車線束長度將僅有100米。
圖29：特斯拉新型線束系統專利圖紙
傳統車企加速部署全新E/E架構，未來成果尚不可知。通用在2019年首發了新一代Global B 的E/E架構，豐田也宣佈未來將採用Central & Zone的E/E架構，大眾則為自己的MEB平台開發了名為E3的新架構。此外，為把握智能化浪潮的機遇，大眾在2019年宣佈未來將成為一家軟件驅動的公司，並花費重金為成立了名為“Digital Car & Service”的部門，為自己開發vw.OS的操作系統，實現數字化轉型。
4．動力系統和E/E構架可能成為燃油車實現智能化的兩大“絆腳石”
動力系統方面，非線性的動力傳輸使燃油車難以滿足高級自動駕駛的低延時。燃油車發動機本身是通過氣缸的活塞運動以及曲柄連桿機構傳遞動力的一個純機械系統，其動力的產生、傳輸是非線性的。當系統下達加速減速指令後，發動機和變速箱需要通過控制噴油量、變速箱擋位等複雜動作來實現，且輸出產生的扭矩與轉速不具有線性關係，這也將導致控制延時的產生。相比而言，電動機有着足夠寬泛的轉速範圍，轉速通過控制電流大小就可以簡單調節，其低速扭矩、平順性也要好於內燃機，從而能實現精準的轉速調控，減少應答時間。比亞迪智能網聯總監楊見星曾公開表示，比亞迪曾針對電動汽車與燃油汽車的控制延時進行過嚴謹的測算，電動汽車的控制時延大約在20ms，而燃油車的控制時延則長達200ms，兩者相差一個數量級。
表6：加速時燃油車和電動車的實現方式
圖30：內燃機輸出扭矩示意圖
圖31：電動機輸出扭矩示意圖
此外，受制於動力系統，燃油車實現軟硬件解耦與硬件標準化難度較高，路徑依賴可能會阻礙傳統車企進步動力。燃油車的設計是圍繞動力系統進行，其核心的三大件分別為發動機、變速箱與底盤。由於發動機和變速箱構造複雜又極端重要，將硬件與軟件解耦的可能性較低，因此難以滿足高層級的架構需求。另一方面，傳統燃油車產品結構中，不同車型乃至不同配置的使用的發動機與變速箱大有不同。型號眾多、性能各異使得打破壁壘、實現動力系統硬件標準化的可能性較低。
E/E架構方面，燃油車受到諸多因素的制約，改造或升級均有一定的難度。傳統燃油汽車最核心的組成部分就是動力傳動系統和底盤系統，它所有的功能都是圍繞着出行工具的定義而設計的，並在多年的積累中形成了成熟的體系和架構。因此架構的升級可能要面臨顛覆化的設計，具有較大的難度。而若只是簡單的將自動駕駛系統作為一個新模塊與傳統燃油車集成，將使設計冗餘、負責，並不符合現代工業清晰、簡潔的設計理念。
額外供電系統也將增加燃油車的成本。集中式E/E架構對中央計算機和交換機的能力提出了更高的要求，必然增加整車電氣功率，但是燃油車上的電子電氣系統一直以來都受到電力的制約，燃油車的電力來自於由發動機發電的蓄電池，與電動車相比存在由機械能向電能額外轉化過程。這種設計不僅效率不高、不夠經濟，而且無法在發動機停機狀態保證充足的電能。在傳統分佈式ECU架構中，燃油車停火後蓄電池通常僅向防盜等少數幾個單元供電，從而可以保證較長的待機時間。但是在集中式E/E架構中，蓄電池則需在停火後保證中央計算機仍處於工作狀態，因此只能採用更高功率的電源確保其電力供應，進一步增加整體成本。
新一代架構系統與電動汽車更為匹配，可能成為未來自動駕駛汽車的主流選擇。由於新能源汽車的核心部件為電池、電機、電控，其底盤動力系統一體化大幅度簡化設計結構，方便智能化系統的集成。以Waymo和Cruise兩大自動駕駛領域的領跑者為例——Waymo選擇克萊斯勒插電混動型的Pacifica以及捷豹的I-PACE作為其無人出租車隊在加州進行公開道路測試；通用Cruise的測試車隊則選擇全電動雪佛蘭Bolt EV，並在今年1月發佈首款名為“Origin”的無人駕駛電動汽車。
我們認為，高級別的智能化不是汽車功能增加，而是汽車功能的顛覆。智能化汽車重新定義了汽車的功能，它將成為一個可以動的智能空間，移動出行將只是全部功能中的一項。因此，實現汽車的高智能化需要在設計汽車體系與底層架構時就納入考慮，如果汽車核心能力不變、基礎構架不變，僅僅把傳統燃油車進行升級改造，不管是經濟性還是體驗感都將大打折扣。
圖32：智能座艙概念圖
特斯拉在智能化領域依然保持領先的理念，或將成為未來智能化汽車的標杆。我們對比特斯拉和傳統車企智能化戰略部署可以發現，傳統汽車企業更多地考慮到車輛的實用性和安全性，它們將汽車傳統的架構為基礎，將智能化視為汽車的新功能，通過加裝傳感器漸進式實現智能化。而特斯拉憑藉強大的後台數據、網絡技術、智能軟件的支持，能夠很好地實現汽車模塊的集中化、軟件的分離以及數據的互聯互通，智能化構成其整車設計的出發點和落腳點。
回望智能手機發展歷程，2020年的新能源汽車如同2008年智能手機，仍處於爆發前的關鍵點。2008年6月，蘋果發佈iPhone 3G，這是首款支持第三方應用的蘋果手機，同年10月，HTC公司生產了第一台安卓手機“T-Mobile G1”。值得注意的是，當時的消費者仍在關注外觀尺寸、觸摸屏、全鍵盤等問題，甚至許多主流科技媒體都沒有意識到Android和iOS智能系統將在未來帶來革命性變革。直到2010年“再一次，改變一切”的iPhone 4發佈，手機從通訊設備變成了集通訊、娛樂、辦公為一體的智能化信息終端，全球智能手機迎來爆發式增長，傳統功能手機廠商諾基亞慘遭淘汰。
過去十年新能源汽車雖然在技術上進步明顯，但其銷量並沒有爆發式的增長，其原因本質上是消費者缺少必須選擇新能源車的理由。在目前的智能化程度下，新能源汽車猶如功能手機時代的觸摸屏，可以替代鍵盤但並非必須。隨着汽車智能化的推進升級，其簡單的動力結構、精簡的底盤設計、高度集中的E/E架構以及各模塊的軟硬件分離，將使更適合打造為智能化基礎平台，猶如智能手機時代的觸摸屏，可能未來成為車企以及消費者唯一的選擇。因此，我們認為新能源汽車正處在爆發前的關鍵轉折點，未來將迎來行業的黃金十年。
圖33：全球智能手機出貨量
圖34：全球新能源汽車出貨量
從國家、車企兩個維度預測未來十年全球新能源車市場空間
我們以“新能源車銷量=全球汽車總銷量*電動汽車滲透率”為基礎，通過歷史數據和戰略規劃指引為基礎，從國家、車企的兩個維度進行拆分，對未來十年的新能源車銷量進行預測，並與各大機構的預測數據進行比較研究。
1．分國家預測：預計2025年全球電動汽車銷量為1208萬輛，2030年達2922萬輛
從各個國家的數據來看，我們預計到2025年全球電動汽車滲透率為12.2%，對應銷量有望突破1208萬輛；2030年滲透率有望達到27.5%，總銷量為2922萬輛。
圖35：全球未來十年電動汽車銷量及滲透率預測
我們首先根據LMC Automotive的數據，分國別對全球汽車銷量進行預測。根據LMC統計的全球70餘個國家和地區的數據顯示，2019年全球輕型車總銷量約9033萬輛，較2018年下滑4.3%。2020年受全球新冠疫情衝擊的影響，各國採取的防控措施抑制下游需求，全球汽車總銷量預計下降15.2%至7661萬輛。但隨着市場的復甦，預計到2021、2022全球汽車銷量將恢復至8593萬、9170萬輛。
我們根據目前市場的發展階段不同，對全球汽車銷量前十國家遠期增速進行預測——隨着中國汽車市場的逐步成熟，預計未來增速將保持中樞下行；美國、日本、德國、英國、法國、意大利等發達國家市場已高度成熟化，我們預計市場復甦後的未來銷量保持平穩；印度、巴西有望加速；俄羅斯由於經濟增速的影響，目前汽車銷量處於歷史較低水平，預計遠期增長動力不足。
此外，我們以各個區域的主要國家為基礎，給出東亞、西歐、東歐、北美、南美、非洲等區域內其他國家的未來增速。根據我們的預測，全球2025年、2030年汽車銷量將分別為9696萬輛，1.05億輛。
圖36：全球汽車總銷量預測
其次，我們根據各個國家與地區2014-2019年的電動汽車銷量佔比與新能源發展規劃，對於2020-2030年全球各國的電動汽車滲透率分別進行了預測。各主要區域的分析邏輯如下：
西歐地區：西歐等國家在新能源車領域推進較快，2019年挪威、荷蘭、瑞典電動汽車銷量分別為79，525、67，466、43，972，佔各自國家全部汽車銷售的41.9%、15.1%、10.5%。考慮到相對較為激進的禁燃計劃，我們預計2025、2030西歐其他地區電動化汽車滲透率為30%、63%。
歐洲主要國家：2017年德國參議院通過了相關決議，計劃2030年起禁售燃油車，儘管該項決議後續立法程序並未有繼續，但也反映了德國在環保政策層面更為激進。英、法也在此前公佈了計劃在2040年禁售燃油車的計劃。從數據來看，2019年德、英、法電動車銷售佔比均在2.5%-3.0%這一區間，考慮到2020年碳排放政策下新能源車已呈現大幅度增長的趨勢，因此我們預計三國2025年電動化率將達到25%，2030年達50%。此外，意大利2019年電動化率僅0.7%，我們認為在歐洲碳排放趨嚴的背景下，未來有望加速提升。
中國：根據工信部發布《新能源汽車產業發展規劃》，計劃到2025年新能源車銷售佔比達25%，較2017年的目標上調了5個百分點。2019年中國地區的新能源車銷售佔比為4.14%，處於全球領先水平。但由於中國整體汽車銷量基數較大，我們保守預計2025、2030滲透率為18%、38%。
美國：由於美國燃油價格相對較低，美國電動車的競爭力並不明顯。此外，從政策來看，除加洲地區外，美國政府對於電動車並不熱衷。因此我們預計未來美國電動化滲透率將保持穩步提升，到2025年達8%，2030年達20%。
日本：儘管在電動與節能領域佈局較早，但銷售的新能源車輛仍主要以HV為主，電動化較低，因此預計未來增長相對較為緩慢。
印度：雖然對電動化提出了較高的目標，並提出在2030年禁售燃油車，但其2019年銷售15，963新能源車基本為HV車型。我們認為其未來電動化任務面臨較大的挑戰，因此給與相對較低的目標。
非洲與中東地區：由於沙特、以色列電動車銷量保持較快增長，2019年電動率水平達1%。但考慮到作為全球原油的主要供應方，燃油成本低廉，預計我們認為遠期滲透率提升較為平緩。
澳洲：電動車的推廣相對較為滯後，電動化率較低，整體落後其他發達國家6-7年。
東歐：電動化率大幅低於西歐，2019年僅為0.26%，短期增長空間有限。
南美：由於傾向於使用燃油和乙醇燃料，電動化面臨重重阻力，因此給予最低目標。
圖37：全球各個國家和區域未來電動汽車滲透率測算
我們通過全球汽車總銷量以及電動汽車滲透率來計算新能源車的未來銷量，結果如下：
表7：全球主要國家地區新能源車銷量預測
我們預計2020年全球新能源汽車銷量有望達275萬輛，同比增長32.2%，且進入快速增長通道。中國和西歐將是全球新能源市場的增長主要驅動力，但隨着全球其他地區的發力未來佔比將下降。2025年中國、西歐將分別佔全球新能源車銷售的43.4%、28.0%，2030年則分別為40.1%、25.2%。
圖38：全球各個國家和區域未來電動汽車滲透率測算
圖39：2025、2030全球各個國家電動汽車銷量佔全球比率
2．分車企預測：預計2025年全球電動汽車銷量為1643萬輛，2030年達3707萬輛
從各個車企集團的數據看，我們預計到2025年全球電動汽車滲透率為16.54%，對應銷量達到1643萬輛；2030年滲透率有望達到34.09%，總銷量為3707萬輛。分車企的預測值高於分國家的預測值，這是由於車企發展規劃更為激進以及假設較為理想所導致，符合預期。
圖40：全球未來十年電動汽車銷量及滲透率預測
類似地，我們首先根據歷史數據對全球各大汽車集團的銷量進行預測。根據Marklines統計的全球主要汽車集團的汽車銷量數據顯示，2019年全球輕型車總銷量約8897萬輛，較2018年下滑3.95%，需要説明的是這個數值與LMC Automotive的統計略有差異，這主要是由於統計口徑和覆蓋範圍不同造成的，對我們的模型影響不大。2020年受全球新冠疫情衝擊的影響，各國採取的防控措施抑制下游需求，全球汽車總銷量預計下降14.55%至7602萬輛。但隨着市場的復甦，預計到2021、2022全球汽車銷量將恢復至8679、9089萬輛。
我們根據車企主要市場和發展規劃的差異，對十家國外主要汽車集團和五家國內主要汽車集團遠期增速進行預測——大眾、通用、福特等歐美系老牌車企將繼續保持行業領先地位，但由於本身體量較大，增速將逐年下滑；寶馬、戴姆勒等傳統高端車企受益於發展中國家市場消費升級，有望搶佔原屬於中端汽車的市場份額；受制於中國市場萎縮和歐洲市場長期不振，豐田、本田、現代等日韓系車企增速將低於平均值；FCA與PSA將與2021年完成合並，資產重組之後二者有望一轉頹勢，其銷量出現一段時間的快速增長；特斯拉電動化、智能化的戰略眼光和技術優勢遠遠領先其他車企，將在未來十年有十分亮眼的表現。吉利擅長資本運作，有望持續保持自收購沃爾沃之後在國內車企中的領先地位；比亞迪因其在新能源汽車領域的技術儲備可能迎來較大幅度銷量增長；隨着“一帶一路”戰略的推進，深耕亞非拉市場的長城、奇瑞、北汽等車企有望保持相對較高的增速。根據我們的預測，全球2025年、2030年汽車銷量將分別為9933萬輛、1.08億輛，與通過各個國家預測的結果基本持平。
圖41：全球汽車總銷量預測
其次，我們根據各車企2014-2019年的電動汽車銷量佔比與新能源發展規劃，對於2020-2030年全球各國的電動汽車滲透率進行了預測。各主要車企的分析如下：
大眾集團：2017年大眾汽車集團正式發佈了全面電動化戰略並啓動“Roadmap E”規劃。按照規劃，到2025年大眾旗下各品牌將推出80餘款全新電動車型，形成300萬輛的產銷規模，銷售佔比達25%；到2030年將有更多電動車型面世，集團旗下覆蓋全球各級別市場的300餘款車型均將推出至少一款電動版本。目前大眾在中國和歐洲市場推出電動車型速度加快，該規劃進展順利。大眾汽車CEO赫伯特·迪斯甚至表示，大眾的電動汽車平台和電池採購計劃是為了生產5000萬輛汽車而準備的。我們預計大眾集團2025、2030滲透率分別為23%、40%。
豐田集團：根據豐田2020-2030年的新能源車型挑戰計劃，到2030年豐田力爭在全球市場實現銷售550萬輛以上的電動化汽車，其中零排放的純電動及燃料電池車型力爭年銷量達到100萬輛以上；到2025年實現全球銷售的所有車型均配備有電動化版本選擇，僅配備傳統內燃機的純燃油車型將逐漸退出豐田的產品線。但由於豐田此前長期認為，有限的行駛里程、高昂的成本和緩慢的充電時間會將電動汽車降至一個極小的細分市場，其電動化進度相對落後。在豐田集團2019年的新能源車銷售中，HV車型佔比達到87%。因此，我們保守估計豐田集團的2025和2030的電動化滲透率僅為10%和22%。
通用集團：通用集團2020年3月召開GM Motor EV Day發佈會，宣佈向着“ALL IN”電動化發起衝鋒。通用計劃於2023年前在全球推出20餘款純電動車型，通過高度靈活的模塊化組建，到2025年通用全新平台打造的電動車全年銷量將超過100萬輛。鑑於通用的電動汽車是通過全新平台打造的純電動車，預計其起步速度較慢但後發優勢較為明顯。因此我們保守估計通用集團的2025和2030的電動化滲透率為12%和38%。
雷諾-日產聯盟：雷諾在電動化領域佈局較早，但發展速度較慢，且多通過電動汽車租賃等形式消化電動汽車產量。與大多數日系車企類似，日產對於純電動汽車的興趣也不大，目前主要通過與國內車企成立合資公司的方式開發新能源車。基於上述原因，我們認為雷諾-日產聯盟的電動化滲透率將較低。
現代-起亞汽車集團：起亞於今年初宣佈了其中長期戰略“計劃S”，將在2021年推出專用的純電動平台並推出首款專用全電動車型。2025年前推出11款新能源車型，到2025年底，起亞新能源汽車銷量佔總銷量的25%，在韓國，北美和歐洲等一些市場，電動汽車銷量將佔起亞汽車銷量的20%。而根據現代汽車“2025年戰略”，現代汽車計劃到2025年每年銷售67萬輛新能源車型，其中電動汽車56萬輛。因此，我們認為現代-起亞汽車集團的電動化滲透率將高於日系車企，低於大眾、通用。
福特集團：根據“中國2025計劃”，福特計劃到2025年底將在華推50款新車，其中電動車將成為重點。2019年7月，福特汽車與大眾集團就自動駕駛、電動車研發達成合作，福特將使用大眾模塊化純電動車平台MEB進行研發，並計劃於2023年向歐洲市場推出基於該平台打造的純電動車。同時，福特還將擴大全球範圍內的插電混動產品佈局。不過值得注意的是福特在華以外市場的主力燃油車型以皮卡、大排量SUV和MPV為主，未來能否順利實現電動化還有待觀察。另一方面，福特的HV車型佔新能源車型的比重非常高，在2019年這一數字為97%。我們認為福特集團的滲透率遠期將低於歐系車企，但略高於日系車企。
本田：本田汽車CEO八鄉隆弘在2019年曾表示，“不相信電動汽車會很快成為主流，因為動力電池和充電設施還有限制，本田汽車的目標是減少碳排放，混動系統仍是目前本田重點的發展方向”。目前本田的HV車型佔新能源車型的比例為89%。基於本田對於純電動的觀望態度，我們認為本田的電動汽車滲透率增長進度將低於豐田。
FCA&PSA;：FCA計劃旗下幾乎所有品牌，在2023年內，通過油電混合、插電混動、純電動等方式實現全面的電動化，並普及L4級自動駕駛系統。FCA計劃到2021年，淘汰旗下所有在歐洲市場銷售的柴油發動機乘用車，大規模電動化將為FCA貢獻15%至20%的銷量。PSA則打算在2021年以前生產11款電動汽車，為2025年實現全面電動化做準備。FCA與PSA已進入合併流程，預計在2021年完成合並，成為全球第四大汽車製造商。可以預見FCA和PSA的合併有助於應對當前汽車市場疲軟的局勢，減少同質化競爭，助力加速推動電動化轉型。綜合考慮我們給予FCA&PSA;較高的滲透率，僅略低於寶馬、大眾等集團。
戴姆勒集團：根據奔馳“2039願景”至2030年，電動車型佔乘用車新車銷量一半以上份額。此外戴姆勒計劃今年Smart品牌實現全系電動化。同樣值得關注的是戴姆勒與比亞迪合資的騰勢品牌銷量也劃歸戴姆勒旗下，比亞迪有意藉助騰勢打造高端品牌，戴姆勒也有意願拓展國內新能源市場，騰勢品牌正在逐年擴張。戴姆勒集團的電動化戰略較為激進，因此我們認為其在2030年滲透率有望達到50%。
寶馬集團：寶馬集團正在全面推動電動化戰略和產品線擴張，董事長齊普策表示，2021年目標是歐洲銷售的車輛中25%為新能源車型，到2025年達到三分之一，到2030年達到一半；到2025年，電動車銷量將佔據寶馬全球銷量的15%至25%。需要指出的是，寶馬在新能源汽車方面還規劃了包括氫燃料電池在內的多種路線，在寶馬看來未來新能源驅動系統將長期並存。因此我們認為寶馬在2030年的滲透率為42%，低於戴姆勒與大眾相當。
特斯拉Tesla：特斯拉是全球純電動汽車和智能駕駛技術的領跑者，其領先地位短時難以撼動。另一方面，特斯拉的售價也在不斷下降，從而使眾多消費者可以選購。馬斯克表示公司三年之內就能推出只要兩萬美金的電動車。如果該目標達成，特斯拉銷量將出現更大幅度增長。特斯拉生產的汽車全部為純電動汽車，因此其滲透率為100%。考慮到產能的限制，我們保守估計特斯拉在2025年和2030年的年銷量分別為126萬輛和276萬輛。
吉利控股集團：吉利對電動化的態度相對積極，吉利控股董事長李書福2018年曾表示，汽車電動化是大勢所趨，2020年銷售的90%吉利品牌都是新能源車。但受到2019年國內新能源汽車銷量下滑影響，該目標恐難以達成。沃爾沃的電動化戰略也比較積極，其計劃於今年推出由插電式混合動力車型和純電動車型構成的整個新能源汽車系列，並致力於到2025年左右，出售所有車型中純電動汽車和混合動力汽車各佔一半。綜合以上原因，我們認為吉利集團在2025和2030年電動化滲透率將分別達到27%和50%。
長城汽車集團：長城汽車的新能源路線較為保守，總裁王鳳英2018年表示，長城計劃在2025年銷售70萬輛電動汽車，佔到年銷量的三分之一多，但董事長魏建軍一年後表示：“不只是純電動或者燃料電池，清潔化指的是指發動機效率更高、發動機也更清潔，不是要消滅發動機，我們的發動機一直在努力把燃燒效率進一步提升。”目前長城汽車的電動車型主要通過WEY系列和歐拉品牌發佈，考慮到哈弗SUV在今後一段時期仍是長城的主力產品，因此我們認為長城集團2025年和2030年的電動化將分別為25%和40%。
奇瑞集團：奇瑞對於電動化持積極態度，董事長尹同躍2018年表示，奇瑞大概在五年左右的時間要實行全部電動化，同時採用先混合動力再純電動的發展思路。但考慮到奇瑞旗下部分子品牌專注於生產7座乘用車，這些車型在欠發達國家和地區有廣闊市場，不易實現純電動化，因此我們給予奇瑞集團2025年和2030年的電動化將分別為50%和75%。
比亞迪汽車集團：比亞迪是國內最早生產銷售電動汽車的車企之一，是目前國內唯一擁有從鋰礦到電動汽車全套產業鏈的汽車企業，與國內車企相比擁有一定的技術儲備和領先身位。董事長王傳福一再表示比亞迪堅定電動化戰略不動搖，因此我們認為比亞迪將保持較快的滲透率增長勢頭，在2025年滲透率達到70%。考慮到比亞迪部分銷量來源於最不發達國家市場，我們認為其在2030年滲透率接近但不會達到100%。
北京汽車集團：北汽集團對電動化態度積極，但由於其歷史悠久，目前自有品牌仍超過10個，同質化競爭的現象仍然存在，未來發展具有較大的不確定性。北汽集團自有品牌中的新能源車型主要是通過北汽新能源這一子品牌研發銷售的。而納入北汽集團銷量統計的乘用車中，有56%是來自北汽福田，北汽福田因其主營業務為重型商用汽車，目前在電動化方面動作較小。此外，北汽有較大比例的MPV、輕客、微客等銷往不發達國家和地區，這也將阻礙北汽的電動化步伐。因此我們給出相對悲觀的估計，北汽集團在2030年滲透率僅為35%。
圖42：各大車企未來電動汽車滲透率測算
我們通過各個車企汽車總銷量以及電動化滲透率來計算新能源車的未來銷量，具體結果如下：
表8：全球主要車企集團新能源車銷量預測
根據分車企模型，我們預計2020年全球新能源汽車銷量有望達261萬輛，同比增長21.3%，這個數值與分國家或地區模型非常接近。大眾是目前全球新能源汽車的主要生產商，到2025年大眾的新能源車銷量佔比為16.22%。由於該模型是基於各大車企的規劃來進行預測，因此未來市場仍將由傳統車企進行瓜分。但從實際的路徑來看，特斯拉等領跑電動新能源車的車企可能會在持續發力搶佔佈局緩慢的傳統車企份額，在產能擴張具有保障的情況下未來市佔率可能超預期。
圖43：全球各車企集團未來電動汽車滲透率測算
圖44：2025、2030全球各車企集團銷量佔全球比率
資
3．與全球其他機構預測數據比較
我們還梳理了IEA、Just Auto、LMC以及BNEF等各大機構對於未來新能源車的展望和規劃，發現各大機構普遍預期在同一範圍內。從全球各大機構的預測來看，預計到2025年市場電動車銷量佔全部汽車比率將達到12%-15%左右，到2020年全球電動汽車滲透化率實現20%-21%。
圖45：全球各大機構對於未來電動化滲透率的預期
對於2025年的預測，彭博與國際能源署存在一定的分歧。彭博對於中國市場的銷量預測僅為286萬輛，對應市場滲透率僅9.8%。考慮到工信部給與的25%的指引，我們認為其可能低估了國內市場的增長潛力。歐洲市場方面，考慮到2020碳排放政策並未延期以及可能採用降低增值税作為刺激手段，我們認為其2025年銷量有望突破350萬輛，滲透率超過20%，高於相關機構預期。對於美國、日本以及其他地區，我們的預期均處於各機構預測的區間內。
圖46：2025年全球各區域電動汽車銷量
圖47：2025年全球各區域電動汽車銷售佔比
對於2030年的預測，彭博與國際能源署相對更為接近，但我們認為市場可能低估了歐洲與中國的未來市場規模。考慮到歐洲各國提出的禁燃時間表，我們預計2030歐洲整體電動車銷量佔比達到45%，銷量超過800萬輛。國內方面，儘管工信部在《新能源汽車產業發展規劃》的徵求意見稿中刪除了 “2030年電動車銷量達40%”這一描述，但考慮到其上調了2025年的規劃目標，我們預計2030年的這一目標將會在未來進行推進。
綜上所述，我們將機構預測、分國家預測、分集團預測分別設定為謹慎、中性、樂觀三個目標。可以看到即使在謹慎的目標預期下，2020年也將是新能源車爆發的重要拐點，行業將進入長期的景氣上行階段，未來5年、10年的複合增長率將分別達到33.2%、24.2%。
表9：分國別預測全球未來10年新能源車銷售量
2
二、電池供給存在巨大缺口，產能擴張將長期延續
電動化浪潮帶來電池需求快速增長，產能供給存在巨大缺口
隨着電池技術的升級迭代，目前電動汽車電池組能量保持穩步增長趨勢。由於電池技術的快速發展，國內動力電池的平均能量密度快速提升。我們根據工信部發布的《免徵車輛購置税的新能源汽車車型目錄》1-31批的數據進行梳理，儘管各批號之間具有不同的車型，但純電汽車平均帶電量保持穩步增長趨勢，插電混動帶電量則相對穩定。我們選擇第1批和第30批的純電型進行對比，可以看到第30批平均能量密度明顯較高，總能量集中在50-60KWh這一區間內。
圖50：免購置税的車型的平均電池組總能量
圖51：第一批和第三十批純電型汽車電池組對比
全球新能源車總能量呈相同趨勢增長，美國相對領先。根據IEA發佈的《全球電動汽車展望2019》報告顯示，全球各個區域的電動汽車帶電量保持同步增長趨勢，從此前的20-30KWh增長到35-70KWh這一區間。美國市場增長最為明顯，2018年車輛平均帶電量達68.1KWh，較此前基本翻倍。
圖52：全球各區域純電動車電池總能量
圖53：全球各區域插電混動汽車電池總能量
從新能源車的使用需求來看，預計純電動車帶電量未來將增長至85KWh/輛，但存在超預期可能性。根據IEA的預測，全球電動車的帶電量將延續增長趨勢，直至主流純電動車續航里程達350-400km。按照這個目標來進行測算，IEA預計2030年純電動車的帶電量將達到80KWh，插電混動達15-20KWh。我們以往年數據為基礎，利用線性迴歸模型分析未來趨勢，預測結果與IEA基本一致。但從目前趨勢來看，國內長安、廣汽、BYD等車企推出的純電、插電帶電量已超過這一目標，特斯拉發佈的超級電池計劃將有望使電動車續航突破1，000km。因此，在電池龍頭繼續加大研發的背景下，我們認為未來單車帶電量可能超預期增長。
圖54：2011至2030年純電型電池和插電混合電池帶電量
在電動車銷量與整車帶電量雙雙增長的驅動下，我們預計未來十年動力電池需求將呈井噴式增長。我們以第一章測算的全球電動化率為基礎，並進一步將其拆分為純電動滲透率與插電混動滲透率。通過“全球動力電池需求量=純電汽車銷量*純電動型帶電量 插電混動汽車銷量*插電混動型帶電量”來測算全球動力電池需求量。從結果來看，我們預計2025年、2030年全球動力電池需求量分別將達到680GWh和2183GWh。
表10：2017年至2030年全球動力電池需求量預測
需要特別指出的是，根據高工鋰電發佈的數據，2019年全球新能源汽車銷售約221萬輛，動力電池裝機量約115.21GWh；這與我們測算的數據存在一定的差異。我們認為這可能是兩方面因素導致：1）由於存在庫存的影響，裝機較銷量具有明顯的前置性；2）我們以IEA發佈的單車帶電量作為基礎進行估計，該數據可能過於保守，低於CGII的預測基礎。
我們進一步用謹慎、樂觀的新能源車銷量測算未來動力電池需求量，對應2030年電池需求量分別為1687 GWh、2748GWh，是2019年需求量的19倍和32倍。
圖55：動力電池需求量預測曲線
電池龍頭擴產計劃激進，鋰電設備需求將長期處於高景氣
在動力電池這一細分行業，三大因素致使行業龍頭優勢明顯。動力電池行業是一個具有高護城河的行業，行業寡頭優勢明顯，產業集中度持續提升。目前，全球動力電池行業基本被中、日、韓企業佔據，呈三足鼎立趨勢。資本開支、規模效應、技術迭代這三大因素是決定目前行業格局和未來發展趨勢的核心原因。
1）資本開支：動力電池項目投資額近年來保持下降的趨勢，根據寧德時代公佈的項目可行性報告分析，目前項目總投資額已降至2.9億-3.3億元/GWh，較2017年行業公佈的6.2億-8.7億元/GWh大幅下降，主要由於設備價格降低、生產效率提升所致。但伴隨着價格的下降，行業整線產能也逐步增加，目前起步的擴產計劃都在5GWh以上，總投資額仍然較高。
2）規模效應：隨着行業技術的升級，動力電池的價格呈現快速下降趨勢，因此對於企業成本管控提出更高要求。根據相關的數據顯示，動力電池成本中有70%是可以通過規模化生產來降低的，因此行業龍頭在成本端較新進入者具有較強的競爭優勢。
3）技術迭代：近年來，動力電池的新技術持續更新與突破，電池迭代速度較快。從材料來看，在高能量密度的需求刺激下，電池正極材料從原本的磷酸鐵鋰向三元鋰電快速轉變，且鎳含量保持快速提升。從包裝來看，圓柱、方形、軟包都有各自的主攻市場，但未來軟包市場份額可能將持續提升。此外，比亞迪與寧德時代分別推出的刀片電池、CTP可能將重新打開磷酸鐵鋰的增長空間；特斯拉收購的Maxwell的乾電池電極技術也可能為市場帶來新一輪的變革。在快速的技術迭代中，只有工藝領先、試樣高效、高強度研發投入的行業龍頭才能持續保持領跑優勢，從而滿足下游客户的最新需求。
綜合來看，以上三大特點使行業持續向龍頭集中，大量的小廠逐步被淘汰清理。從上述幾個因素來看，只有大體量規模的行業龍頭才能在持續下降的電池價格壓力下，以成本優勢確保盈利狀況，並將盈利進一步投向產能與研發，形成良性的循環。小型的電池生產商則因為缺乏成本優勢或喪失技術先進性從而逐步被市場淘汰。根據SNE Research發的數據，2018全球年鋰電池龍頭企業擁有72.00%的市場佔有率；2019年市佔率已經提升至80.61%；2020年一季度電池龍頭企業佔據總市場的91.20%，較2018年繼續增長19.2個百分點。
圖56：2018年至2020年鋰電池龍頭廠家市場佔有率
龍頭企業擴產計劃激進，把握下游新能源車需求量快速增長帶來的發展機遇。我們認為，由於電池龍頭的優勢持續凸顯，未來將瓜分電池需求的增量空間。我們梳理了全球主要的電池龍頭——寧德時代、比亞迪、松下、LG化學、三星SDI、SKI以及Northvolt的產能及規劃。可以看到龍頭的計劃比較激進。在不考慮產線報廢的情況下，全球龍頭到2022年產能有望達到591GWh，2025年龍頭產能達900GWh。
表11：2016年至2025年全球動力電池龍頭企業產能規劃
需要説明的是，由於在上述統計中未考慮產線的檢修、停工、報廢等因素，因此我們該產能定義為名義產能。為什麼鋰電龍頭企業的產能佈局超過我們預測的鋰電需求值？我們認為，這主要是由於下列幾方面原因：
一是龍頭為了搶