動力電池封裝方式可分為圓柱、方形、軟包 方形、圓柱、軟包是主流的動力電池三大封裝方式。圓柱電池:通常將正負極與隔膜被卷 繞到負極柱上,以鋼殼或鋁殼進行封裝,之后注入電解液,再封口;方形電池:通常使用 卷繞或者疊片制造,是目前市場占比最高的產(chǎn)品結(jié)構(gòu);軟包電池:通常采用鋁塑膜包裝, 即在液態(tài)鋰離子電池套上一層聚合物外殼。常使用卷繞或者疊片制造。目前圓柱卷繞應(yīng)用 的車型有 Tesla Model 3 等;方形卷繞應(yīng)用的車型有大眾 ID4 等;方形疊片應(yīng)用的車型有比 亞迪 漢等;軟包卷繞應(yīng)用的車型有奔馳 EQC 等;軟包疊片應(yīng)用的車型有通用 VELITE 6 等。 不同形式各有優(yōu)劣:圓柱應(yīng)用易,方形綜合佳,軟包性能優(yōu) 三種封裝形式的電池各有優(yōu)劣。圓柱單體能量密度較低,模組需要電芯較多,重量較高, 突出特點是一致性好、生產(chǎn)效率高和成本低;方形電池是國內(nèi)的主流封裝形式,能量密度 較高,突出特點是成組效率為三種形式中最高,但一致性低;軟包電池的性能最好,但其 在國內(nèi)應(yīng)用較少,主要因一致性低、鋁塑膜依賴進口、成本高。 三類電池發(fā)展復(fù)盤:軟包韓系主導(dǎo),方形國產(chǎn)布局,圓柱日系為王 軟包時代:LG 化學(xué)為集大成者。1999-2000 年:軟包電池開始在汽車上試用;2007 年:AESC 將用于手機產(chǎn)品的軟包電池做到了車規(guī)級標(biāo)準(zhǔn);2009 年:LG 化學(xué)與現(xiàn)代共同推出 首款現(xiàn)代 Avante 以及 Forte 電動車;2010 年:搭載軟包電池的純電動車日產(chǎn)聆風(fēng)暢銷, 通用推出雪佛蘭 Volt,配備 LG 軟包電池;2017 年:雪佛蘭 Volt 和 Bolt 突破 5 萬的裝機量;2020 年:LG 軟包電池配套的雷諾 Zoe、現(xiàn)代 Kona 等車型暢銷;2021 年:雷諾集團發(fā) 布全新車型 Limo,搭載孚能科技軟包電池。 方形時代:三星 SDI 開啟,國內(nèi)寧德、比亞迪接棒發(fā)揚光大。1999 年:三星 SDI 進入電池 領(lǐng)域;2000 年:三星 SDI 布局動力電池;2008 年:比亞迪全球首款量產(chǎn)的 PHEV 在中國 上市,搭載方形鐵電池;2009 年:寶馬推出 Megacity,搭載三星 SDI 的方形電池;2013 年:第二代普銳斯將圓柱電池換成方形鎳氫電池;2014 年:華晨寶馬為中高端第一款,搭 載寧德時代的方殼電池;2016 年:搭載 SDI 方形電池的寶馬 i 系列在全球的熱銷;2020 年:比亞迪推出刀片電池,首次用在比亞迪漢 EV,連續(xù)月銷破萬。圓柱時代:索尼最先,松下綁定特斯拉為王。1994 年:索尼生產(chǎn)圓柱 18650;1997 年:全球首輛混合動力汽車豐田普銳斯搭載松下圓柱鎳氫電池;1998 年:松下 18650 圓柱電池 裝配全球筆記本電腦;2008 年:松下為特斯拉獨家提供 18650 圓柱鋰電池。2015 年:特 斯拉全球銷量超過 5 萬,拉動松下圓柱電池出貨量達 4.5GWh;2017 年:特斯拉年銷量突 破 10 萬輛,為松下貢獻 10GWh 的圓柱電池訂單;2020 年后:特斯拉 model3、modelY 為爆款,帶動圓柱電池份額提升。 各大廠商封裝技術(shù)多元化,多以硬殼形式為主 億緯鋰能:14 年開始布局三元圓柱、方形鐵鋰方形三元;20 年,公司軟包產(chǎn)能達 9GWh。三元方形產(chǎn)能 2GWh。三元方形獲寶馬訂單,三元軟包獲小鵬訂單;21 年,公司軟包產(chǎn)能 達 10GWh。三元方形產(chǎn)能超 30GWh。比亞迪:16 年,動力鋰電池出貨量為 6.72GWh,位列全球第三;20 年 3 月,發(fā)布刀片電 池;21 年,第二代鋰電池產(chǎn)能達到 60GWh,與北美大客戶合作順利后續(xù)放量。寧德時代:18 年,方形鋁殼產(chǎn)能達到 31.5GWh,開始布局三元軟包;19 年,已落地 18665 圓柱產(chǎn)線;21 年,正為特斯拉建造 4680 大圓柱產(chǎn)線。 三類封裝形式發(fā)展趨勢:軟包圓柱占比提升,但方形仍為主導(dǎo) 預(yù)計未來方形電池為封裝形式主流。根據(jù)高工鋰電數(shù)據(jù)顯示,2020 年,軟包、圓柱、方形 三類封裝形式的市場分別為:9.50%、9.70%、80.80%;預(yù)計 2025 年,軟包、圓柱、方形 三類封裝形式占比將分別達到:15.0%、25.0%、60.0%。我們預(yù)計 2025 年軟包、圓柱、 方形電池三者全球出貨量將分別達到:180GWH、300GWH、718GWH。 產(chǎn)品核心競爭力壁壘 方形電池 方形電池:性能適應(yīng)市場需求,安全性較高適合搭載于中高端車型 方形電池在性能方面更加適合市場需求。方形電池具有內(nèi)阻小、循環(huán)壽命長、封裝可靠度 高、耐受性好、成組相對簡單、系統(tǒng)能量相對高等優(yōu)勢,憑借這些優(yōu)勢,方形電池在目前 階段更加能適應(yīng)市場需求。但其也具備一些劣勢包括:型號多,工藝難統(tǒng)一,生產(chǎn)自動化 水平不高,單體差異大等。方形電池安全性高,適合中高端車型。方形鋰離子電池由于安全性高,能夠通用于乘用車 和商用車,無論純電動還是混合電動。主機廠在中高端車型上也更傾向于采用方形電池。 方形電池殼體帶電以防腐蝕。負極與殼體之間有 0.6-0.7V 的電壓。殼體帶電的原因是防止 腐蝕,當(dāng)負極耳與鋁殼內(nèi)壁接觸,此時鋁殼與負極之間的電壓較低,鋰離子與鋁金屬會發(fā) 生嵌入反應(yīng)。一般情況下電池殼電壓低于 0.4 V 時會存在腐蝕隱患,應(yīng)避免殼電壓低于 0.4 V 的電池,并對電芯增加絕緣層、對鋁殼氧化處理等。 方形電池:結(jié)構(gòu)較為簡單,鋁殼體為主流 典型的方形鋰電池主要包括:頂蓋,殼體,正極板、負極板、隔膜、絕緣件和安全組件等。安全組件中包括 NSD 和 OSD。針刺安全保護裝置(NSD)是指在卷芯的外面加上金屬層,例 如銅薄片,可以防止針刺位置局部過熱,緩減電池?zé)崾Э匕l(fā)生。過充安全保護裝置(OSD) 一般是一個金屬薄片,配合保險絲使用。保險絲設(shè)計到正極集流體上,過充時電池內(nèi)部產(chǎn) 生的壓力使得 OSD 觸發(fā)內(nèi)部短路,產(chǎn)生瞬間大電流使 Fuse 熔斷,從而切斷電池內(nèi)部電流 回路。方形電池的結(jié)構(gòu)較為簡單,鋁殼體為主流。不像圓柱電池采用強度較高的鍍鎳鋼作為殼體, 因此整體附件重量要輕,相對能量密度較高。 方形電池:刀片電池占據(jù)優(yōu)勢 刀片電池采用長電芯,結(jié)構(gòu)借鑒蜂窩鋁板。刀片電池采用長電芯,省去中間模組環(huán)節(jié),直 接把電芯裝到電池系統(tǒng)里面,從而重量和成本都有效下降。結(jié)構(gòu)上,借鑒了蜂窩鋁板的原 理,通過結(jié)構(gòu)膠把電芯固定在兩層鋁板之間,讓電芯本身充當(dāng)結(jié)構(gòu)件,來增加整個系統(tǒng)的 強度。刀片電池安全性優(yōu)于三元,其他性能與三元接近。安全性方面:通過針刺實驗,刀片電池 表現(xiàn)為無明火、無煙;能量密度方面:刀片電池空間利用率高,能量密度比傳統(tǒng)鐵鋰電池 提升 50%;循環(huán)性能方面:刀片電池具備超過 4500 次的充電循環(huán)壽命。 比亞迪刀片電池長度可以在 600—2000mm 之間。由于刀片電池長度和電池包寬度一致,因 此覆蓋幾乎所有乘用車的電池包寬度尺寸。其中長刀片(1000-2000mm)主要用于老款的 BEV, 短刀片用于新款 PHEV,并計劃滲透到新款 BEV。比亞迪長刀比蜂巢短刀片的空間利用率和系統(tǒng)成本更優(yōu)。蜂巢能源的 L600 短刀片相較于比 亞迪的長刀片在循環(huán)壽命方面更具優(yōu)勢,且其支持切換 590 標(biāo)準(zhǔn)模組,實現(xiàn)串并聯(lián)方案靈 活變化,以高標(biāo)準(zhǔn)化和高靈活性降低電池包設(shè)計難度。而長刀片則在空間利用率、Pack 零 部件數(shù)量和電池系統(tǒng)總成本上占據(jù)優(yōu)勢。 寧德 CTP 和比亞迪“刀片”各有千秋。比亞迪刀片電池把單個電芯寬度無限拉長,厚度做 薄,然后直接把電芯放在整個 PACK 里面進行安裝,盡可能簡化模組。寧德時代 CTP 在模組 和模組間采用一種套筒的連接方式緊貼在一起,同時套筒下游固定裝置和整車相連,從而 簡化了結(jié)構(gòu)。寧德 CTP 功率密度更高,成組效率更高,對大多數(shù)整車廠成本控制更為友善;而比亞迪“刀片”電池在空間利用率上表現(xiàn)更好,結(jié)構(gòu)靈活性和耐久性上更具有價值和想 象空間。 圓柱電池 圓柱電池:能量密度、成組效率低但一致性、安全性較好 圓柱電池能量密度相對較低。目前圓柱關(guān)鍵以磷酸鐵鋰電池為主導(dǎo),其容量高、輸出電壓 高、優(yōu)異的充放電循環(huán)安全性能、輸出電壓比較穩(wěn)定、能大電流量放電、操作安全穩(wěn)定、 對環(huán)境無污染。圓柱電池封裝的優(yōu)勢有:其生產(chǎn)工藝成熟;單個一致性較好;電池包成本低,使用范圍廣;耐高溫,不易爆炸,安全性較好;內(nèi)阻小,不易自耗電,有望替代鎳氫電池的企業(yè)產(chǎn)品。其劣勢包括:整體重量重;空間利用率低;成組效率低;能量密度低;徑向?qū)岵?;單?容量較?。浑姵毓芾韽?fù)雜度較大。 圓形電池:結(jié)構(gòu)與方殼類似,PTC 熱敏電阻為獨有 常規(guī)的圓柱電池除形狀外,結(jié)構(gòu)與方殼電池類似。典型的圓柱電池結(jié)構(gòu)包括外殼、蓋帽、 正極、負極、隔膜、電解液、PTC 元件、墊圈和安全閥等。一般電池外殼為電池的負極, 蓋帽為電池的正極。PTC 熱敏電阻為獨有結(jié)構(gòu):PTC 熱敏電阻是大多數(shù)商用圓柱形電池中的保護裝置,而在方 形或軟包電池少有。PTC 熱敏電阻是可被動復(fù)位的裝置,可以抑制高電流浪涌并防止過電 流。 圓柱電池:4680 為最新突破 4680 全極耳設(shè)計主要為了過流和熱擴散。極耳的主要作用是作為極片與極柱的導(dǎo)電通路, 決定了電池內(nèi)阻和電池發(fā)熱量。與立式極耳相比,全極耳設(shè)計把導(dǎo)電通路從局部小塊,變 成了整個平面的線形焊接,使發(fā)熱量減少同時強化了快充性能。對稱型的圓形產(chǎn)品讓成型工藝有更多的可能。殼體由于產(chǎn)品熱擴散的要求,需要使用鋼材 進行加工,同時為了規(guī)避鋼材銹蝕的問題,需要在表面進行鍍鎳合金化處理。殼體、導(dǎo)流 盤、蓋板都需要進行圓形加工,雙側(cè)出極耳相應(yīng)的導(dǎo)流盤和蓋板都需要進行位置調(diào)整。4680 性能突破。4680 大幅提升了電池功率(6 倍于 2170 電池),降低了電池成本(14% 于 2170 電池),優(yōu)化了散熱性能、生產(chǎn)效率、充電速度、能量密度、循環(huán)性能等。 硬殼電池 硬殼電池:頂蓋與外殼與軟包不同 硬殼電池與軟包電池的差異主要在結(jié)構(gòu)件。硬殼(圓柱和方形)結(jié)構(gòu)件為蓋板和外殼,軟 包電池結(jié)構(gòu)件為鋁塑膜。圓柱方面, 5 號、18650 等小體積電池外殼采用鍍鎳鋼,21700 中鋁殼和鍍鎳鋼外殼均有使用,4680 計劃采用鍍鎳鋼,電池外殼耐壓高,使用和運輸過程 中不會出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象。方形電池主要是鋁殼。頂蓋主要包括防爆片、反轉(zhuǎn)片和極柱。功能主要有:1)作為正負極引出端;2)泄壓保護:動力電池內(nèi)部溫度達到熱失控狀態(tài)時,內(nèi)壓繼續(xù)上升,排氣口翻轉(zhuǎn),蓋帽防爆膜將被沖破, 電池內(nèi)物質(zhì)隨高壓氣體噴出;3)溫度保護:當(dāng)達到一定溫度時, PTC 保護元件電阻大幅 增加,切斷電流;3)密封功能:防水氣入侵,防電解液蒸發(fā)。 硬殼電池:采用卷封或焊接工藝,核心結(jié)構(gòu)件為轉(zhuǎn)接片、頂蓋、殼體 鋼殼電池外殼堅硬,不易別尖銳的物體刺穿。5號、18650等小結(jié)構(gòu)電池采用卷封工藝,21700 是焊接工藝。對于圓柱鋼殼,激光焊會出現(xiàn)非常多火花和炸點,因此卷封是發(fā)展方向。方 形鋁殼主要采取激光焊。鋁殼要求輕薄化,在卷封時強度會小于等于防爆閥的最低值,安 全性較差。轉(zhuǎn)接片是連接電池蓋板與電芯的關(guān)鍵部件。轉(zhuǎn)接片必須同時考慮到電池的過流、強度和低 飛濺的要求。作為負極材料的銅,屬于低吸收率的高反材料,在焊接時需要更高的能量密 度去焊接。Tab lead 需被焊接在極耳上,從而對極耳進行加長,方便后面的頂側(cè)封將 sealant 融化進行側(cè)封,Tab lead 采用超聲波進行焊接,并且在焊接處貼上絕緣膠帶防治短路。Mylar 電池膜結(jié)構(gòu)用于包覆方形鋰電池的裸電芯,其具備優(yōu)良的抗撕裂強度、耐溫性、耐潮性、 耐化學(xué)腐蝕性和強的電絕緣性能。頂蓋的生產(chǎn)工藝包括沖壓、焊接、注塑等。殼體的制造相對簡單,主要采用立式?jīng)_壓 拉伸 工藝。(報告來源:未來智庫) 軟包電池 軟包電池:性能優(yōu)異,但成本高可靠性挑戰(zhàn)大 軟包電池電容量和能量密度均較高。軟包電池容量大都在 30Ah-70Ah,其能量密度大多在 220V-300V,并且能量密度上最大的優(yōu)勢就是輕,即便是運用了相同的電芯,三元軟包電 池的能量密度也會比鋼殼三元鋰電池高出 40%。軟包電池優(yōu)勢還包括:其安全性能好;重量輕,比能量高;內(nèi)阻小,從而降低電池的自耗;電池容量大,充放電倍率高;外觀設(shè)計靈活。其劣勢包括:成本較高,國內(nèi)多為進口;一 致性差,標(biāo)準(zhǔn)化程度低,生產(chǎn)效率低;成組效率低;容易漏液;殼體機械強度低。 軟包電池結(jié)構(gòu):外殼為鋁塑膜且無頂蓋 軟包電池的基本結(jié)構(gòu)與圓柱和方形類似,包括正極、負極、隔膜、絕緣材料、正負極極耳 和殼體,但軟包電池的殼體是鋁塑膜,且沒有頂蓋。鋁塑膜是由外層尼龍層(ON)、中間層鋁箔(Al)、內(nèi)層熱封層(一般用 CPP)、粘合劑構(gòu)成的多 層膜。電池用鋁塑膜特點具備極高的阻隔性、良好的熱封性能、延展性、柔韌性,并且材 料耐電解液及強酸腐蝕。加壓工藝是軟包電池成型工藝中獨特環(huán)節(jié)。鋁塑膜封裝結(jié)構(gòu)決定了極片不能緊密排列,極 片之間容易出現(xiàn)空隙,從而影響電池性能,所以在化成兩次充電之間采用滾壓工藝將極片 之間的氣體排除。 鋁塑膜制造工藝分為干法和熱法兩種,干法是鋁和聚丙烯用粘合劑粘結(jié)后直接壓合而成, 沖深成型效果和外觀一致性好,但其耐電解液性較差,以日本昭和電工為代表;熱法是鋁 和聚丙烯之間用 MPP 粘結(jié),再緩慢升溫升壓熱壓合而成,能提高 Al 層與 PP 層之間的粘附 力,使內(nèi)表層防電解液溶脹脫落能力大大提升,但容易出現(xiàn)向內(nèi)卷曲,以 DNP 為代表。鋁塑膜依賴進口,但正加快國產(chǎn)替代進程。以明冠科技為例,其干熱復(fù)合法吸收了干法工 藝優(yōu)勢的同時,兼顧了熱法在耐電解液和抗水方面具有的優(yōu)勢,使得鋁塑膜在沖深成型、 耐電解液、及阻水性能等方面的綜合性得到了全面的提升,產(chǎn)品質(zhì)量比肩進口產(chǎn)品。 軟包電池:出貨量帶動鋁塑膜增長 軟包鋰電池主要增長動力來自于:以 LG 化學(xué),AESC 和 SKI 等為代表的軟包動力電池出 貨量快速增長,在小型電池領(lǐng)域,尤其在 3C 領(lǐng)域,軟包電池的滲透率快速提升;其部分軟 包產(chǎn)品已經(jīng)逐步在電動自行車、電動工具等小動力領(lǐng)域展開應(yīng)用。鋁塑膜出貨量高速增長,市場規(guī)模持續(xù)擴大。據(jù) EV Tank 數(shù)據(jù),2020 年全球鋁塑膜出貨量 達到 2.4 億平米,同比增長 23.7%,按照 2020 年平均時長價格 22 元/平米計算,整體市場 規(guī)模達到 52.8 億元。 異形鋰電池:幾何形狀,常見于消費電池 異形鋰電池由包裝膜、正極片、負極片、絕緣隔膜,極耳以及電解液構(gòu)成,正極耳和負極 耳可以分別設(shè)置于電池極組的相同或者不同側(cè)面,特點在于形狀可以呈規(guī)則或者不規(guī)則的 幾何形狀。性能:屬于消費電池陣列,主要應(yīng)用于電子電動產(chǎn)品、無線通信產(chǎn)品上,因此能量密度、 循環(huán)壽命、容量等方面低于動力電池,但機械穩(wěn)定性、耐用性、空間利用率和安全性較好。 三類電池總結(jié):系統(tǒng)性能與單體性能不完全一致,方形綜合較好 圓柱電池:優(yōu)點是一致性好、生產(chǎn)效率高、單體成本低,但能量密度較低,模組需要電芯 較多,成組后成本優(yōu)勢削弱,壽命較差,電池管理復(fù)雜度大; 方形電池:是國內(nèi)的主流封裝形式,能量密度優(yōu)于圓柱,優(yōu)點是對電芯保護強、成組效率 高,不足是大電池對制造工藝挑戰(zhàn)大; 軟包電池:外形設(shè)計靈活,單體的能量密度較高,封裝工藝長期可靠性有挑戰(zhàn)、鋁塑膜加 工和使用成本高。單體性能上,1)能量密度:軟包>方形>圓柱,主要考慮機械件重量在質(zhì)量中的占比,隨電 池尺寸變大,差異變小;2)散熱能力:軟包、方形>圓柱;圓柱電池的散熱能力在系統(tǒng)層 級,因為電池間隙更大得到改善;3)循環(huán)壽命:軟包>方形>圓柱,圓柱的電解液量相對少;4)安全性:圓柱>軟包>方形;此時大圓柱需要使用鍍鎳鋼,此處安全是個相對概念。安全 閾值的絕對值在電池?zé)崾Э氐姆逯的芰肯?,差異不明顯;5)充放電倍率:圓柱>方形>軟 包;6)成本優(yōu)勢:圓柱>方形>軟包。系統(tǒng)性能上,1)成組效率:圓柱、方形>軟包,圓柱、方形、軟包模組/系統(tǒng)成組效率分別 為 87%/65%、89%/70%、85%/60%;2)可靠性:方形>圓柱>軟包;軟包封口邊漏液是主 要的市場失效表現(xiàn);3)生產(chǎn)效率:圓柱>方形>軟包;4)一致性:圓柱>方形>軟包;5) 成本優(yōu)勢:模塊、電池包成組后圓柱成本優(yōu)勢逐漸削弱。 在能量密度方面,軟包電池具有優(yōu)勢。該維度上國內(nèi)領(lǐng)先的軟包電池有寧德時代、孚能科 技等,圓柱電池有力神、比克等,方形電池有寧德時代、億緯鋰能等。國內(nèi)外產(chǎn)品在能量 密度的差距上,圓柱、軟包電池較大,方形電池基本沒有差距,該維度上國外第一梯隊多 為日韓企業(yè),如 LG 化學(xué)、三星 SDI、松下、遠景動力等。在循環(huán)壽命上,方形、軟包電池遠優(yōu)于圓柱電池。圓柱電池的壽命可靠性較低與內(nèi)阻較大、 散熱能力較弱有關(guān)。圓柱卷繞式電池在使用過程中的一種老化失效形式是卷繞極片發(fā)生翹 曲,翹曲發(fā)生的來源可能是電極各層在循環(huán)中的體積變化步調(diào)不一致。 安全性上,軟包優(yōu)于硬殼,軟包電池由于鋁塑復(fù)合膜自身的特性使其在針刺和外短路兩項 測試中表現(xiàn)出優(yōu)異的安全性能,而 18650 型圓柱鋼殼電池由于自身具有安全閥的保護作用 使其在過充測試中表現(xiàn)出較好的安全性能。 三種封裝形式與模組 PACK 方案的適配性 三類電池集成方案:MTP-CTP-CTC,集成化程度不斷提高 MTP(Module to Pack):包括模組控制、電芯、導(dǎo)電連接件、絕緣板、塑料框架、采樣 PCBA、 冷板、壓板和緊固件等。優(yōu)點:1.電池包由多個模組組成,每個模組都有單獨殼體保護和 控制單元,便于電池的控制和熱管理;2.電池模組可以單獨更換,維修成本低和便利性高。缺點:1.由于模組間的殼體和安全間隙,整體的重量較大,空間利用率較低;2.每個模組 都配置了單獨的控制單元,導(dǎo)致成本相對較高。CTP(Cell to Pack)電池集成方案:CTP 電池集成方案是減少或去除電池“電芯-模組-整 包”的三級 Pack 結(jié)構(gòu)的技術(shù)。CTP 電池包即是電芯直接集成到電池包內(nèi),這種電池由于省 去了電池模組,電池包集成到車身地板上作為整車結(jié)構(gòu)件的一部分。優(yōu)點:1.省去了模組 之間的布置間隙,增加了電芯的數(shù)量;2.省去了模組結(jié)構(gòu),降低了整體電池包的重量。缺點:電池包需要作為結(jié)構(gòu)件的一部分承載載荷,對電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求更高。 CTC(Cell to chassis)電池集成方案:CTC 電池集成方案是直接將電芯集成在地板框架內(nèi) 部,將地板上下板作為電池殼體。它是 CTP 方案的進一步集成,完全使用地板的上下板代 替電池殼體和蓋板,與車身地板和底盤一體化設(shè)計,從根本上改變了電池的安裝形式。優(yōu) 點:1.極大提高車身空間利用率,可容納電芯的數(shù)量更多,續(xù)航里程將增加 15%-25%;2. 取消了電池包的結(jié)構(gòu)件,降低了重量;3.集成化和模塊化程度更高。缺點:1.電芯作為結(jié) 構(gòu)件的一部分承載載荷,電芯與上下結(jié)構(gòu)件固定起來,需應(yīng)對較為苛刻的剪切力,對電池 的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求更高;2.需要更高的制造工藝,制造過程中出現(xiàn)問題可能導(dǎo)致電池整體報 廢,制造成本高可維修性低。 發(fā)展路徑:電池包逐漸集成化的過程,主要是非化學(xué)類的零件減重集成 傳統(tǒng)模組改進方向為 CTP、CTC 技術(shù),達到空間利用率的提升。CTP 指電芯直接集成到電 池包內(nèi),省去電池模組;CTC 為 CTP 的延伸,在省去模組的基礎(chǔ)上進一步省去打包過程, 將電芯直接集成到汽車底盤上,實現(xiàn)更高程度集成化。根據(jù)寧德時代的數(shù)據(jù),CTP 相比于 傳統(tǒng)電池包,可以使體積利用率提升 15%-20%,零件數(shù)量減少 40%,生產(chǎn)效率提升 50% 并降低動力電池的制造成本。CTC 電池技術(shù)的空間利用率最高,對于電池電量的提升有顯 著的效果。 比亞迪 CTP 技術(shù)-刀片電池:比亞迪電池組的 CTP 技術(shù)能將電池容量提高 20%~30%,電池壽 命延 20%~30%。刀片電池也首次用于比亞迪的漢 EV 電動汽車。比亞迪刀片電池的制作依賴 于 CTP 技術(shù)。刀片電池基于磷酸鐵鋰技術(shù)的創(chuàng)新,具有啟動放熱溫度高、溫升慢、產(chǎn)熱少、 不釋氧等優(yōu)點。此外,刀片電池變長變薄,表面積也增加,整體散熱更好。電池的短路電 路相對較長,產(chǎn)生的熱量較少,所以刀片電池的安全性能是非常出色的。 蜂巢新能源 CTP 技術(shù):采用無模組方案可以有效縮短生產(chǎn)線,減少生產(chǎn)過程中的浪費。電 芯在線堆疊,測試后直接放入電池盒,大大減少了流動過程,減少了模塊傳統(tǒng)的框架焊接 過程。與傳統(tǒng) 590 模組相比,CTP 第一代減少 24%的零部件,第二代成組效率提升 5-10%, 空間利用率提升 5%,零部件數(shù)量再減少 22%。 寧德時代 CTP 技術(shù):將一個大的模塊通過若干個塑料散熱片分割成小空間,這些塑料散熱 片可以像電腦硬盤一樣插入小空間。去掉電池模塊,將電池直接集成到電池組中,可以提 高電池組的空間利用率,減輕電池組的質(zhì)量,提高能量密度,降低成本。根據(jù)官方數(shù)據(jù), 與傳統(tǒng)的電池相比,CTP 電池組的容量利用率增加 15%~20%,零部件的數(shù)量減少了 40%,生 產(chǎn)效率提升了 50%,電池的能量密度提高 10%~15%,這將大大降低動力電池的制造成本。電池組由至少兩個大模塊組成,每個模塊通過緊固件連接到電池托盤上,最后將電池組固 定到不同的橫梁上。寧德時代 CTP3.0 麒麟電池:根據(jù)官方發(fā)布信息,我們的總結(jié)為:1)熱管理系統(tǒng)集成,電 池倒置強化安全:1.多功能彈性夾層:將橫縱梁、水冷板與隔熱墊集成為多功能彈性夾層, 提高系統(tǒng)集成效率至 72%,承載功能向箱體、膠體、水冷板轉(zhuǎn)換;2.電池倒置:通過箱體卡 槽和 CCS 扣板的結(jié)構(gòu)設(shè)計變化,讓出電池正放時 6%的空間,重新定義電池開閥方向,提高 極端情況乘員艙安全。2)化學(xué)體系強目標(biāo),高鎳高硅 CNT:1.系統(tǒng)能量密度 255Wh/kg:單 體能量密度來到 300 水平,明確高鎳高硅方向;2.續(xù)航 1000km:預(yù)計高鎳高硅 CNT 方案, 使單電包電量來到 100 度電水平;3.4C 快充&循環(huán)壽命:水冷板的緩沖作用減少電池單體擠 壓,加速推動硅氧負極的產(chǎn)業(yè)化,加速高電導(dǎo)材料的用量提升。 寧德時代 CTC 技術(shù)計劃于 2025 年推出。CTC 技術(shù)將進一步高度集成。未來的電芯底盤一體 化 CTC 設(shè)計,根據(jù)官方數(shù)據(jù),通過這個技術(shù)整車減重 8%以上,動力系統(tǒng)成本降低 20%以上, 續(xù)航提升 40%以上,行駛里程可達 1000 公里,百公里電耗降低 12 度以下。寧德時代的 CTC 開發(fā)分三步走,第一步是集成底盤,低壓、高壓多合一。第二步是智能底盤,采用懸掛、 制動、獨輪驅(qū)動技術(shù),AI 自適應(yīng)控制系統(tǒng)。第三步是自動底盤,自動駕駛是發(fā)展的必趨勢, 所以提出了自動底盤的概念。 軟包電池不易設(shè)計成強度件,硬殼電池與電池包集成方向更匹配 目前圓柱和方形與 CTP 已有多種適配方案。根據(jù)寧德時代專利,其 CTP 技術(shù)的 PACK 由至少 兩個大模組構(gòu)成,大模組被若干散熱板分割成小空間,減少連接線束、側(cè)板、底板等零部 件。刀片電池?zé)o模組模式下,電芯本身承擔(dān)一部分模組功能;有模組模式下,模組結(jié)構(gòu)不 包含端板和側(cè)板等結(jié)構(gòu),比傳統(tǒng)模組有所提升。4680 電池與 CTC 適配性好。以特斯拉公布的 4680 CTC 方案為例:1)電池包上蓋與電芯粘 接,并與座椅等車輛結(jié)構(gòu)件集成;2)電芯上下和電芯之間填充樹脂材料,用來熱保護和結(jié) 構(gòu)性支撐;3)將鋁絲連接改為 Busbar 連接;4)熱失控管理方面,在電池包一側(cè)配置 8 個泄壓閥。該 CTC 方案大幅提升電池系統(tǒng)能量密度,減少整車重量,提升生產(chǎn)效率,并優(yōu) 化乘坐空間。 軟包電池成組復(fù)雜,鋁塑膜需要金屬層和模組的保護,無模組方案仍在探索中。CTP、刀 片電池、JTM 適用于方形電池,蜂窩電池適用于圓柱,軟包電池 CTP 較少。聚創(chuàng)新能源提出 LBP 方案,省去大量的銅排連接及常規(guī)模組結(jié)構(gòu)附件,軟包電池系統(tǒng)體積集成效率從 30~40% 提升至 50~60%,減少約 20%的結(jié)構(gòu)件數(shù)量。固態(tài)電池更適合軟包封裝。國內(nèi)固態(tài)電解質(zhì)以氧化物路線為主,電解質(zhì)的柔韌性較差,預(yù) 計固態(tài)電池主要采用疊片工藝。軟包封裝的能量密度更高,且有較為豐富的膠狀物質(zhì)封裝, 是有望率先率先搭載固態(tài)電池的封裝形式。(報告來源:未來智庫) 制造環(huán)節(jié):極片成組和電池封裝是主要的差異工序 方形電池生產(chǎn):卷繞效率高,生產(chǎn)效率是核心追求 卷繞和焊接為瓶頸工序。方形電池制作中,前段的涂布、中段的卷繞/疊片,焊接(激光焊) 為核心生產(chǎn)工序。涂布設(shè)備的模頭和激光設(shè)備的激光器主要依賴進口,其中三菱、松下和 美國 EDI 等國外企業(yè)占據(jù)國內(nèi)涂布模頭 70%的份額。方形電池單產(chǎn)線投資額約在 4 億元左右。根據(jù)寧德時代招股書,單產(chǎn)線投資額約 4.1 億元, 單產(chǎn)線的設(shè)備投資額約 2.8 億元。根據(jù)寧德時代 2021 年定增項目,單 Gwh 投資額在 3.06-4.00 億元之間。 卷繞效率更高,為主流工序 雙軸心卷繞:方形硬殼電池通常有兩個軸心,正極、隔膜、負極疊層圍繞著兩個軸心進行 卷繞,然后以間隙直入方式裝入方形鋁殼之中,外部噴絕緣漆或套塑料膜。部分廠家(如 比亞迪)使用疊片,疊片相對于卷繞電池,能量密度會增加 5%、循環(huán)壽命增加 10%、成 本減少 5%,且更加安全,缺點是生產(chǎn)效率僅為卷繞的 1/5-1/3。 疊片設(shè)備國產(chǎn)率與集中度高。超業(yè)、佳的、格林晟占據(jù) 60%-70%的疊片市場。贏合科技成 功研發(fā)了模切疊片一體設(shè)備,已逐步推廣到國內(nèi)多家主流電池企業(yè);先導(dǎo)智能從 2017 年 開始做疊片機,憑借大力的研發(fā)投入,在國產(chǎn)疊片機領(lǐng)域已位于前列。 生產(chǎn)效率是影響電極生產(chǎn)工藝選擇的核心要素,通過涂布和模切的前置工序影響卷繞和疊 片兩種制備工藝的選擇。高能量電芯需要更厚的漿料涂布量以獲得更高的比容量,而箔材上濕涂太厚的漿料干后會 開裂,涂布變厚本身有一定技術(shù)難度。目前的涂布厚度卷繞可以適用,但過厚時卷繞式電 池拐角處可能發(fā)生破裂,需要改成疊片式。前提是疊片的生產(chǎn)效率提升使商業(yè)化有經(jīng)濟性, 否則可能選擇臨界厚度做卷繞加工。綜上,我們認為接下來主流技術(shù)仍以卷繞為主,參考 主流公司所投產(chǎn)線 3-5 年的折舊周期,若無實質(zhì)性的沖擊,在設(shè)備壽命結(jié)束前不會替換產(chǎn) 線。 激光模切和機械模切相比速度較快(機械 40-50m/s,激光 60-70m/s),但前者成本較高、 可切厚度較低、可能燒蝕極片等問題比疊片提速容易解決。目前比亞迪等公司用疊片加機 械模切,是因為現(xiàn)在生產(chǎn)效率的瓶頸是疊片工序,其生產(chǎn)速度還不需匹配激光膜切。一旦 疊片單機速度提升,激光膜切在生產(chǎn)速度上就有明顯優(yōu)勢。出于效率匹配,選擇機械模切 對廠房和設(shè)備的投入更大。若未來涂布厚度提高、毛刺能有較好改善,機械模切可能仍存 在一定市場份額。目前從商業(yè)化過程中核心的生產(chǎn)效率來看,未來技術(shù)方向是卷繞加激光 膜切。 圓柱的極片成組工藝需使用卷繞 圓柱電池為單軸心卷繞:圓柱電池卷繞是指使用卷繞機將分條后的極片固定在卷針上,隨 著卷針轉(zhuǎn)動,以正極極片、負極極片和隔膜的一端為軸心卷成電芯,封裝在圓柱金屬外殼 之中,注液封頂蓋,外部套上塑料絕緣膠皮。卷繞機是中道核心設(shè)備,對卷繞張力波動、糾偏和卷繞速度都有較高的要求。通常要求卷 后正負極片或隔膜的上下偏差均小于 0.5mm, 方形電池需要自動調(diào)整角速度,因此張力控 制技術(shù)的要求高于圓柱電池,卷繞速度要大幅低于圓柱電池。目前國內(nèi)圓柱電芯能達 18 米 / 秒以上的高速卷繞速度,方形電芯能達到 3 米/秒。卷繞機市場集中度較高,CR3 在 60%-70%之間,國內(nèi)高端市場占有率約為 50%。 激光焊接是大圓柱生產(chǎn)的難點,對極耳交叉撫平要求高 動力電池激光焊接通常采用鋁合金、紫銅等材料,以拼接焊和疊焊兩種方式為主。圓柱形 和方形電池需要焊接的部位包括防爆閥、極柱、軟連接、外殼封口、注液孔以及模組。鋁 合金材料的電池殼占整個動力電池的 90% 以上,電芯通常會采用較“輕”的鋁材質(zhì),同時 要求殼、蓋、底基本都要求達到 1.0 mm 以下。目前主流廠家基本材料厚度均在 0.8 mm 左 右。激光焊接利用激光束優(yōu)異的方向性和高功率密度等特性,通過光學(xué)系統(tǒng)將激光束聚焦在很 小的區(qū)域內(nèi),在極短的時間內(nèi)使被焊處形成一個能量高度集中的熱源區(qū),從而使被焊物熔 化并形成牢固的焊點和焊縫。脈沖焊接和連續(xù)焊接。優(yōu)點是材料契合度高、自動化集成、 能量集中,焊接效率高、加工精度高,焊縫深寬比大。 激光焊接工藝難點:鋁合金對激光的反射率極高, 焊接過程中氣孔敏感性高, 焊接問題主 要的是氣孔、熱裂紋和炸火。此外,軟包極耳焊接要求高水平的焊接工裝,壓牢極耳,保 證焊接間隙。圓柱電芯的焊接主要是正極的焊接,采用激光焊接。負極的部分殼體薄,容易焊穿,采用 負極免焊接的方式。方形電池的焊接主要分為側(cè)焊和頂焊,側(cè)焊對電芯內(nèi)部的影響較小, 飛濺物不會輕易進入殼蓋內(nèi)側(cè),但對激光器的穩(wěn)定性、材料的潔凈度等要求極高。 軟包電池生產(chǎn)工序:卷繞疊片都適用,熱熔封口可靠性持續(xù)提高 軟包電池制作的前段攪拌、涂布、制片、模切等工藝與圓柱/方形電池相同,差異點在于中 段。1)疊片工藝:通常是 Z 型疊片;2)沖坑:在鋁塑膜上沖出裝卷芯的坑;3)頂側(cè)封:封裝時極耳膠中的 PP 與鋁塑膜的 PP 層熔化黏結(jié),形成有效的封裝結(jié)構(gòu);4)注液、預(yù)封:注液后,對氣袋邊進行預(yù)封;5)靜置、化成、夾具整形:化成后有些電芯由于內(nèi)部應(yīng)力可 能會產(chǎn)生變形,需要夾具整形;6)二封、分容和后續(xù)工序。 軟包電池疊片工藝存在應(yīng)用差異,Z 型疊片為國內(nèi)主流 大眾采用單片疊片工藝進行電芯裝配,將隔膜和正負極片交替堆疊形成疊片電池;LG 化學(xué)較多使用卷疊復(fù)合工藝,先將正負極片裁切成單元,并通過轉(zhuǎn)臺與升降吸盤分別貼 在隔膜上。然后用卷繞的方式,將正負極片分別包裹起來,實現(xiàn)兩組正負極片相間疊放。速度和效率最高。Z 型疊片:隔膜主動放卷,經(jīng)過度輥,張力機構(gòu)引入主疊片臺。主疊片臺帶動隔膜前后往復(fù) 運動,呈 Z 字型折疊并放置裁切好的正負極片。疊放至設(shè)定片數(shù)后停止疊片,完成隔膜裁 切,貼膠。Z 型疊片為國內(nèi)主流工藝,并逐漸切換到切疊一體。 軟包電池常見為疊片 熱封工藝,設(shè)備供應(yīng)商和方殼有一定區(qū)別 軟包內(nèi)部結(jié)構(gòu)由正極片,隔膜,負極片依次層疊起來,外部用鋁塑膜包裝, 然后焊接正負 極極耳,注電解液并封口,最后化成分容形成軟包電池。封裝工藝的核心要素是溫度、壓力和時刻。封裝強度隨封裝溫度升高而升高,熱封較佳時 刻與溫度有關(guān),當(dāng)溫度足夠高時,熱封時刻與熱封強度呈正相關(guān)。封裝壓力會影響封裝厚 度封裝的較佳狀況是 PP 膜抵達熔點后,粘結(jié)到一同,封裝外觀超卓無氣泡無褶皺,封裝強 度高,密封性和絕緣性好。所涉及的設(shè)備主要包括:疊片機和封裝設(shè)備,其中封裝設(shè)備中 包括沖壓機、熱封模具、高溫夾具、焊接機等。 異形電池:基本以制袋疊片工藝為主 由于形狀限制,異形電池采用制袋疊片工藝。異形鋰電池的前端制漿、涂布、軋片相同和 普通疊片鋰電池基本相同,差別在于制片模切到抽氣之間,并且普通的模切和 Z 字疊片無 法適用。制造工藝如下:1)異形模切;2)制袋:用隔膜將正極極片包裹,制袋后極片位置固定方 便后續(xù)疊片;3)異形疊片:將正負極片按負極-正極-負極的順序疊放;4)焊接極耳:要 解決電池定位和極耳定位的問題;5)頂側(cè)封:異型電池大多較小,頂側(cè)封可一次完成。 斯萊克:設(shè)備制造商發(fā)力電池殼 聚焦制罐設(shè)備制造,發(fā)力新能源領(lǐng)域 深耕制罐專用設(shè)備,電池殼業(yè)務(wù)新秀 公司聚焦于專用成套設(shè)備的設(shè)計制造。主導(dǎo)產(chǎn)品是高速易拉蓋、易拉罐生產(chǎn)設(shè)備及系統(tǒng)改 造,除主要產(chǎn)品外,公司產(chǎn)品還包括易拉罐/蓋高速生產(chǎn)設(shè)備零備件、智能檢測設(shè)備、光伏 發(fā)電和新能源汽車電池殼等。憑借在金屬包裝制品生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域積累的研發(fā)成果及生產(chǎn)經(jīng) 驗,近年公司將易拉罐獨有的 DWI 技術(shù)應(yīng)于新能源電池殼的領(lǐng)域,目前已設(shè)立新鄉(xiāng)盛達、 安徽斯翔和常州萊勝等子公司,并擬全資收購東莞阿李下屬方殼業(yè)務(wù)。公司股權(quán)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,實控人持股比例集中。截至 2022 年一季報,公司前三大股東為科菜思 有限公司、香港中央結(jié)算有限公司,全國社?;?114 組合,分別持股 50.46%、3.12%、 1.21%,安旭持有科菜思有限公司 100%股權(quán),為公司實際控制人,股權(quán)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,前十大 股東共計持有公司 59.31%股權(quán)。 公司營收增長穩(wěn)健,21 年盈利能力回升。21 年公司營收 10.03 億元,同比增長 13.66%, 17-21 年營收從 5.49 億元提升到 10.03 億元,CAGR 為 16.26%。21 年公司歸母凈利潤 1.07 億元,同比增長 67.95%,扣非歸母凈利潤 1.04 億元,同比增長 86.67%,盈利能力的回升 主要得益于傳統(tǒng)專業(yè)設(shè)備制造業(yè)務(wù)的毛利率隨疫情得到控制而恢復(fù)。公司產(chǎn)品豐富,專用設(shè)備制造占比較大:1)專用設(shè)備制造:包括易拉罐高速生產(chǎn)設(shè)備及系 統(tǒng)改造、易拉蓋高速生產(chǎn)設(shè)備及系統(tǒng)改造、易拉蓋生產(chǎn)設(shè)備零備件及其他、智能檢測設(shè)備, 21 年營收分別為 3.65/2.93/1.15/0.72 億元,占比 36.36%/29.18%/11.48%/7.15%。17-21 年,專用設(shè)備制造貢獻公司總營收在逐步下降,但 21 年仍占比 84.17%。2)新能源電池殼:目前公司電池殼制造業(yè)務(wù)收入主要來自于孫公司新鄉(xiāng)盛達,從 20 年開始批量供貨,21 年 營收為 0.78 億元,占比 7.81%,是公司未來的主要增長方向。3)光伏發(fā)電及其他:主要 由子公司蘇州能源發(fā)展和白城江鼎提供光伏發(fā)電項目開發(fā)、管理服務(wù)等,21 年營收 0.80 億, 占比 8.02%。 受益于行業(yè)整體上漲和公司一季度業(yè)績增長,公司股價回升,截至 22 年 7 月 7 日為 16.02 元。21 年 5 月至 9 月,雖偶有回落,但股價總體持續(xù)性上漲。7 月 22 日公司公告正在籌劃 定增事項。第三期員工持股計劃于 8 月 27 日至 9 月 7 日通過集中競價方式全部出售完畢, 9 月 7 日收盤價 31.67 元。11 月 9 日股價達到最高點 31.75 元,此后開始回調(diào)。22 年 4 月 26 日觸底達到 8.62 元。4 月 26 日-7 月 7 日,食品飲料設(shè)備行業(yè)漲幅 45. 40%,金屬結(jié)構(gòu) 件行業(yè)漲幅 78.57%。4 月 27 日公司發(fā)布一季報,業(yè)績增長顯著,股價開始反彈,7 月 7 日收盤價為 16.02 元,4 月 26 日-7 月 7 日公司股價漲幅為 85.85%,股價驅(qū)動因素主要是 公司獨特技術(shù)能夠在行業(yè)放量過程支撐訂單需求。 盈利預(yù)測 新能源電池殼:21 年該業(yè)務(wù)營收 0.78 億元,公司已經(jīng)和相關(guān)客戶簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議, 未來幾年伴隨電池放量,需求有望快速增長。根據(jù)下游市場需求測算和公司產(chǎn)能規(guī)劃,預(yù) 計 22-24 年出貨量分別為小圓柱鋼殼 5.13/6.51/7.11 億支、大圓柱鋼殼 0.20/0.80/3.00 億支、 圓柱鋁殼 2.10/6.00/7.14 億支、方形鋁殼 0.70/1.01/1.13 億支;考慮到規(guī)?;慨a(chǎn)后價格下 降,上述四類產(chǎn)品單價 22-24 年價格逐年降低 2%,分別為小圓柱鋼殼 0.40/0.39/0.38 元/ 支、大圓柱鋼殼 3.00/2.94/2.88 元/支、圓柱鋁殼 1.00/0.98/0.96 元/支、方形鋁殼 6.00/5.88/5.76 元/支,預(yù)計 22-24 年合計營收 8.95/17.00/24.73 億元,參考可比公司科達 利 26%毛利率,且 DWI 技術(shù)相比傳統(tǒng)技術(shù)更適合大規(guī)模生產(chǎn),約有 10pct 的毛利提升,隨 著規(guī)模效應(yīng)帶來折舊等固定成本的攤薄,假設(shè) 22-24 年毛利率分別為 25%/30%/35%。 專用設(shè)備制造:19-21 年,專用設(shè)備制造業(yè)務(wù)營收分別為 7.15/7.68/8.45 億元,毛利率分別 為 41.66%/35.57%/41.06%??紤]到下游全球消費市場用罐需求回升,于 22 年一次性釋放 較多,根據(jù) 21 年年報披露的在手訂單量同比增長 27%,由于生產(chǎn)周期較長將體現(xiàn)在次年營 收中,預(yù)期 22 年營收增速為 27%,并且該領(lǐng)域未來國產(chǎn)替代趨勢顯著,假設(shè) 23-24 年營收 增速為 20-22 年平均水平 14%,22-24 年將實現(xiàn) 10.7/12.23/13.94 億元的營收。剔除 20 年 疫情沖擊影響,預(yù)計毛利率水平保持在 19 和 21 年業(yè)務(wù)穩(wěn)定期的平均水平,即 22-24 年毛 利率假設(shè)為 41%。 光伏發(fā)電及其他:19-21 年該業(yè)務(wù)營收分別為 0.77/1.15/0.80 億元,21 年前電池殼業(yè)務(wù)未 獨立核算,故 21 年光伏發(fā)電及其他收入同比增長顯示為負,實際 YoY 為 67.65%。該業(yè)務(wù) 17-21 年營收 CAGR 為 35.63%,非公司未來主要戰(zhàn)略方向,參考 Wind 數(shù)據(jù)顯示 21 年光 伏電站行業(yè)營收同比增長 20.80%,我們假設(shè) 22-24 的營收增速均為 20%,預(yù)計 22-24 年 營收 0.97/1.16/1.39 億元,毛利率水平保持在 21 年除去電池殼業(yè)務(wù)核算的 27.50%的水平。(報告來源:未來智庫) 和勝股份:弄潮 CTP 技術(shù),箱體龍頭乘風(fēng)而起 和勝股份:加速布局電池封裝業(yè)務(wù),鞏固國內(nèi)領(lǐng)先地位 專注工業(yè)鋁材十七年,電池托盤業(yè)務(wù)高速增長 和勝股份為動力電池封裝行業(yè)龍頭企業(yè)。公司成立于 2005 年,成立之初就專注于工業(yè)鋁材, 主營業(yè)務(wù)包括消費電子品、耐用消費品和新能源汽車零部件三大業(yè)務(wù)。公司 2015 年開始向 下游拓展動力電池 pack 模組下托盤業(yè)務(wù),行業(yè)起初處于導(dǎo)入期,造成新增固定資產(chǎn)周轉(zhuǎn)效 率低下,2020 年下半年隨著新能源汽車行業(yè)爆發(fā),公司前期資源投入進入收獲期,新能源 汽車業(yè)務(wù)尤其是動力電池托盤業(yè)務(wù)開始放量并實現(xiàn)正盈利,有望帶動公司業(yè)績大幅提升。公司持股比例集中,股權(quán)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。公司控股股東及實控人為李建湘,截至 22 年一季度末, 公司前七大股東合計持股 59.96%,比例較為集中。公司共有 6 家一級子公司和 2 家二級子 公司。2021 年 7 月,公司實施股權(quán)激勵計劃,向公司中層及核心技術(shù)人員授予 367.8 萬股 股票期權(quán)和限制性股票,有效激發(fā)員工積極性。 公司專注工業(yè)鋁材,產(chǎn)品線持續(xù)拓展:公司主營業(yè)務(wù)包括電子消費品、耐用消費品和汽車零 部件三大業(yè)務(wù),其中應(yīng)用于消費類電子領(lǐng)域的產(chǎn)品主要包括電腦硬盤用 HDE 鋁擠壓材、電視 機邊框用鋁、移動電源外殼,2021 年營收達 6.94 億元,占整體營收達 28.78%;耐用品消費 類主要包括衛(wèi)浴、廚房設(shè)備及嬰兒車用鋁材,2021年營收達3.27億元,占整體營收達13.55%;應(yīng)用于汽車零部件類產(chǎn)品眾多,如電池包下箱體托盤、電池方形鋁殼、電池模組結(jié)構(gòu)件、電 池包冷卻扁管、汽車水冷部件等,2021 年營收達 11.79 億元,營收占比達 48.92%。 傳統(tǒng)業(yè)務(wù)穩(wěn)定增長,汽車零部件業(yè)務(wù)開始放量:在傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的支撐下,公司業(yè)績穩(wěn)步增長, 營收從 2016 年 7.67 億元穩(wěn)步增長至 2021 年 24.10 億元。2016 年-2019 年是公司的戰(zhàn)略 轉(zhuǎn)型期,公司加速布局新能源汽車零部件業(yè)務(wù),前期投入較大導(dǎo)致利潤率有所下滑。2020 年公司轉(zhuǎn)型成功后,新能源汽車電池托盤業(yè)務(wù)加速放量,近兩年實現(xiàn)業(yè)績高增長。 股價回落后持續(xù)上升,截至 2022 年 7 月 7 日為 56.05 元。21 年 7 月,公司公示 459.75 萬 股股權(quán)激勵名單,股權(quán)激勵計劃目標(biāo)設(shè)置合理,股價開始顯著爬升。2021 年 9 月 30 日,公 司兩大股東提前終止減持計劃,充分彰顯股東對公司未來快速發(fā)展的信心,10 月開始股價持 續(xù)上漲。2022 年 3 月,公司獲得預(yù)估交易額 36-40 億的項目定點意向書,體現(xiàn)了下游客戶對 公司的認可,拉動公司股價有所上升。受新冠疫情影響,公司股價有所回落,4 月 28 日晚, 公司發(fā)布一季度業(yè)績公告,公司 2022 年第一季度營收與凈利潤均大增,帶動公司股價持續(xù)上 升,6 月 24 日股價達到最高點 61.21 元;截止 2022 年 7 月 7 日,收盤價為 56.05 元。 盈利預(yù)測 耐用消費品業(yè)務(wù):19-21 年該業(yè)務(wù)營收 2.68/2.92/3.27 億元。受益于三胎政策和消費升級帶動, 母嬰零售行業(yè)增長, 據(jù)未來智庫預(yù)計,未來三年母嬰市場平均增速 17%??紤]公司該業(yè)務(wù)占 比不高,我們給予嬰兒車和衛(wèi)浴市場 10%的營收增長率,預(yù)計 22-24 年營收為 3.59/3.95/4.35 億元。19-21年毛利率為7.64%/15.45%/20.69%, 參考21年玩具及兒童用品毛利率23.74%、 廚衛(wèi)用品毛利率 21.97%,預(yù)計 22-24 年毛利率與 21 年接近,給予 21%假設(shè)。 電子消費品業(yè)務(wù):19-21 年該業(yè)務(wù)營收 5.03/5.46/6.94 億元。據(jù)灼識咨詢報告,未來五年中 國消費電子市場預(yù)計將保持 6.2%的年化復(fù)合增長率,隨著 5G 手機滲透率增加,公司所覆 蓋的中高端旗艦機鋁制品配套供應(yīng)將穩(wěn)中有升,給予公司電子消費品業(yè)務(wù) 8%營收增長率, 預(yù)計 22-24 年營收為 7.49/8.09/8.74 億元。公司近三年毛利率穩(wěn)中有升,分別為 18.58%/19.58%/19.30%,預(yù)計 22-24 年毛利率維持近兩年平均水平,給予 19.45%假設(shè)。 汽車零部件業(yè)務(wù):19-21 年該業(yè)務(wù)營收 3.82 /4.94 /11.79 億元,未來幾年有望快速增長,公 司于 2017 年開始布局該業(yè)務(wù),2020 年隨著新能源汽車行業(yè)爆發(fā),21 年迎來高營收和高毛 利,預(yù)計 22-24 年維持高景氣,實現(xiàn)營收 22.85/38.28/55.48 億元。21 年公司產(chǎn)品開始上 量,前期投入開始進入收獲期,公司毛利水平將隨著 CTP 技術(shù)的成熟達到較高水平,預(yù)計 22-24 年毛利率略高于 21 年水平,給予 21.0%/21.5%/22.0%假設(shè)。 費用率:乘新能源之風(fēng),我們預(yù)計未來隨著營收增長和規(guī)模效應(yīng)逐步發(fā)揮,銷售費率和管 理費率將低于 21 年的 0.75%和 4.57%,假設(shè) 22-24 年銷售費率為 0.70%/0.70%/0.70%, 管理費率為 4.50%/4.40%/4.30%。我們預(yù)計公司未來會保持 21 年的研發(fā)投入水平,假設(shè) 22-24 年研發(fā)費率為 4.20%/4.20%/4.20%。根據(jù)公司的短長期借款和利息支出情況,假設(shè) 22-24 年財務(wù)費率為 0.68%/0.93%/0.98%。 |
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