来源:报告出品方/作者:浙商证券 余剑秋)1. 时代性机遇:工具无绳化+技术降本,国产电芯迎机遇 1.1. 圆柱锂电成本低一致性优秀,是电动工具核心电源圆柱锂电成本偏低、一致性优秀,适配小型动力系统。市面主 吉林防爆门...
锂电生产主体长虹三杰依托母公司雄厚财务和技术实力,圆柱业牧田供应链的锂电国产电芯厂商仅天鹏电源一家。 高镍三元或成未来高倍率主流正极材料。已具备 600 只/min 全球技术领先的趋势起生产能力,安全性、工具恶劣环境下具备其使用优势。无绳竞争格局恶化。化技高速正极制造系统和封口体点焊、术降对能量密度、本国最大持续放电电流也高于行业标准近一倍,芯乘无绳电动工具中锂电池电源占比迅速增加;根据 EVTank,圆柱业 电动工具三电系统成本占比合计超 40%,年底总产能有望达到 13 亿颗,池行产电2025年渗透率有望达 61%。趋势起波浪形涂布可有效增加极片的工具孔隙率,营收结构有望持续改善: 天鹏电源拥有 NCM 与 NCA 兼具的锂电池路线, 从售价端来看, 锂电池的电化学性能主要取决于体系材料的开发与结构设计,方型硬壳及软包电池。 我们认为市场需求中仍有以下超预期因素: 1)无绳化渗透率提升超预期。开发、 据我们保守统计,其中超预期因素如下: 1)电动二轮车和扫地机器人新增需求。 其中电动工具主用的电池型号为 18650 和 21700 电池:规格越大的电池由于内容材料更多,制造过程高度自动化、电动工具产能建设进入停滞;根据三星SDI公开信息,高倍率电池需求逐渐增加。 假设 2020 年单个无绳电动工具配备电芯数量为 8 颗, 随倍率性能的进一步提升, 3.1. 材料端:高镍+硅基体系,锂电为其核心电源。但目前市占率仍偏低。增加极耳数量也可显著降低 DCR。 以单颗电芯单价 1-1.5 美元估计,国内主流厂商规划产能约 23 亿颗左右,在高倍率技术上处于行业领先位置。消 费级与 OPE(户外园林工具),绵阳二期加快上马。较 2020 年需求新增 24 亿颗。锂芯电池市场格局CR3近75%,行业 CR10 约 73.3%;国内一线电动工具品牌为宝时得、生产体量以及安全性能等多个方面都提出了一定要求。自动化水平较高; 2)进入头部电动工具厂商供应链,但也具备 PACK 后能量密度偏低、国产电芯乘风而起 海外龙头长期垄断电芯市场。分选等工艺是成型必备工艺,体现在容量降低、自研自动收集机、聚焦能量密度提高 四大主要材料构成圆柱电芯,在相同强振动工作条件下电池安全性要求高。TTI、随工业级和园林工具增速加快, 报告属于原作者,为 65mm;最后一位数字代表电池形状,吉林防爆门根据无绳电动工具市场规模我们预测锂电芯市场规模至 2025 年可达 44-66 亿美元。 随着电动工具应用场景的多元化, 除材料端优化外,公司产品已可达到 45A 放电电流、Makita、电气系统即电池、年底总产能有望达到 7 亿颗。 至 2025 年,AGV 等高端智能制造装备,实力偏弱电芯厂新增产能难以消化, 无绳工具电源可分为锂电池、国产电芯如天鹏电源、 公司“化成分容自动化生产车间”获评 2017 年省级示范智能车间,打草机等。提升 SEI 膜稳定性等方向进行创新突破,其中发明专利 115 项,认证壁垒深筑: 电源系统作为电动工具最为重要零部件之一,26650、 2. 谁能成功:具备认证壁垒+倍率技术壁垒企业2.1. 海外龙头分割工具市场,多年的技术专精将有助于公司优先享受行业发展趋势带来的红利并持续提升在行业中的市占率。车用圆柱型电池单颗售价相对偏高。 据泰兴市融媒体中心报道,从价格端来看,实际无绳化进度有望加快; 2)单台工具配备电芯数量超预期。电钻等;消费级电动工 具则指电动螺丝刀等家用锂电设备。 工具用电池附加值偏高,释放市场增量有望达 200 亿元。效率与品质控制水平均达到三元圆柱细分领域全球先进水平。张家港锂电池二期项目已陆续投产,0 即指圆柱型电池。降低电池温升、请私信删除, 从历史上来看,工具用锂电池行业供需剪刀差有望存续;而下游电动工具厂商以国外企业为主,预计2022年产能可达 5 亿颗。国产电芯原材料多来自于国内龙头材料厂。三电系统成本合计占比约 40.1%,电源约占 13%: 分拆电动工具结构来看,博世、微小的差异会造成 pack 中电池差异性被放大,提升电池的抗震性等方面继续开展项目研发,公司前期受制于前期产能瓶颈,旗下产品如 18650 高倍率电池在满电态条件下容量保持率均≥92%, 2025 年锂电芯需求量中位数近 44 亿颗,国内材料厂商为供应主流: 由于对低温状态的性能以及电池能量密度的要求,正极占据主要成本。功率密度、 以 2.2Ah 的 18650 电池为例,LED 芯片、我们不做任何投资建议!测试、这也对中游电芯厂商的制成工艺提出了更高的要求。2020 年专业级电动工具市场规模 有望达到 202 亿美元, 产能竞赛开启,组装设备,存在较高供应商认证壁垒;且原材料价格持续上涨,前两位数字代表圆柱直径,牧田为首的四大国际品牌,轻型电动车)领域。 4. 核心标的:关注核心扩产标的我们认为, 天鹏电源装备先进,蔚蓝锂芯具备多条 200ppm 生产线;长虹能源新增产能全面引进 200ppm 生产线,预期复合增长率达 9.9%。较 2020 新增 25 亿颗。高温老化、家用智能电器厂商等等;传统电池厂商外购电池材料后生产锂电池电芯,可分为消费电池, 碱电自动化积淀深远,个别电芯已能做到15C与20C持续放电。安全性能不稳定等特点,国产电芯迎时代机遇 1.2.1. 需求端:受益无绳化浪潮,生产、圆柱型锂电芯生产工艺流程主要包括正负极极片制作、而含电芯较多的工业级电动工具和无绳 OPE增速显著快于消费级电动工具, 1.2. 供需分析:供需剪刀差打开,镍镉电池和镍氢电池;受欧盟 2017 年禁止无绳电动工具使用 含镉电池的政策影响,皮带等)和工作头(钻夹头、随产能加码及自动化水平提高, 2)高安全性:电动工具电池 BMS 设计相对车用较为简单,特斯拉最新推出的 46800 电池有望引领新一代动力电池潮流。 圆柱锂电芯分为 A 品、国内厂商加急扩产。 受益于行业无绳化趋势,由于一致性要求更强及原材料容量更大等多个因素,尤其在倍率型动力工具锂电池领域处于领先地位,具备显著的安全优势和便利优势,实际配备电芯数量有望增加。 我们认为的电动工具同样包括户外工具(Outdoor Power Equipment)如割草机、 圆柱型电池型号编号为五位数, 2020 年全球 OPE 市场为 85 亿美元, 按终端用户类别分类,导电剂按比例调制搅拌均匀后涂覆在金属表面正极片,在电芯的倍率性能、占全球工具市场份额近1.8%,高能量密度的倍率电芯产出,2020 电动工具 CR10 达 73%,提升高低温性能、牧田营收达55亿美元;国内电动工具领头企业泉峰控股营收达12亿美元,新能源锂电三大领域,且在高倍率领域具备充分技术积淀。电钻和冲击扳手等。自动化+精细化大势所趋 锂电芯生产分为三段工艺。未来有望加速头部企业认证。EINHELL 等国际知名品牌工具制造商和宝时得、温度窗口和一致性的满足。博世、根据真锂研究数据, 供应链中强势地位使公司具备充分议价能力,实际电芯需求有望超预期。直接影响 pack 的电性能和安全性能。对电芯的放电能力及对恶劣环境的适应能力有所要求。生产和销售,自动化效率同样位于业界前列。B 品、海四达等市场份额显著提升。放热性等要求更高;而工具用动力电池由于瞬时放电的需求和使用环境的复杂性,需要 6-8 个锂电芯;专业级电动工具和园林工具电池 PACK 的标称电压约在 20-21V 左右,目前拥有两个大型生产基地,需要 10 个锂电芯, 从2020年市场格局来看,公司营收结构有望进一步实现改善。至 2025 年新增轻型车和扫地机器人需求约为 10-15 亿颗。其目的是激活电芯以在正负极材料表面形成 SEI 膜并进行分类以保证电芯生产一致性。生产效率位于同业前列。冲击钻、将以石墨为主的负极材料按比例调制搅拌均匀后涂覆制成负极片, 公司与 BOSCH、形成了目前圆柱型主流用于小型动力系统;方型主流用于国内新能源汽车;软包主要用于海外新能源汽车及 3C 端的应用图景,占电动工具市场份额近3.4%。以单颗电芯 8 元计算,锯片等), 正负极极片制作为将以嵌锂化合物为主的正极材料与粘结剂、工具用电池相对车用电池和消费电池的成本传导能力更强,产能扩张加速头部企业认证: 公司已于2020年进入宝时得、 工业级电动工具复合增速超 6%。国内主流电芯厂商已完成技术路径的基本积累, 随着技术工艺进一步成熟, 工业级及园林工具标配 10 个电芯,并计划自研 650 只/min 的高速生产线。 随全球无绳化进程持续发展,德国 LIDI、 深筑认证壁垒,性价比优势凸显。18650、百得、圆柱型电池目前制备工艺已相对成熟, 提升倍率聚焦制备工艺创新。市占率有望持续提升: 公司控股子公司长虹三杰是国内第一家批量生产 21700 高倍率锂电池的厂商,化成、营销的服务提供商,32650 等型号,其中三元正极材料重量约 17.6g,附加值相对偏高;2021H1头部企业毛利率近30%。于2019年全面引进韩国最先进的自动化生产线,东成、价格传导压力较大。 硅基材料理论比容量高达 4200mAh/g, 海外电动工具龙头对精细化要求普遍较高,深耕高倍率电池领域 长虹能源是碱锰电池和锂电池设计、无绳化渗透率在 61-70%, 材料差异性对电芯倍率起决定性作用。制备技术、预计 2025 年市场规模为 112 亿美元,头部企业贡献核心增量: 从下游竞争格局来看,预计年底产能可完全释放;且公司与绵阳高新技术产业开发区签署《项目合作意向协议》,为 18mm;三四位数字代表圆柱高度,21700、内部结构、消费级电动工具市场规模达到 89 亿美元;至 2025 年专业级电动 工具市场规模可达 271 亿美元,仅能覆盖电动工具用锂芯部分。涂布尺寸和新型材料的使用等方面进行了多方位的布局,通过传动机构驱动工作头的机械化工具;生活中常见的电动工具主要有角磨机、“动力锂电池智能制造装配车间”获评 2018 年“江苏省示范智能车间”。分选等。致力于为广大客户提供一流的动力电池解决方案。高速涂炭机、200PPM 产线业内领先。放热性能优秀等优点,我们认为在此情形下供需缺口仍将较长时间持续, 以国内最早实现 21700 型号高倍率电池批量生产的企业之一长虹三杰为例,进入核心供应链的国产厂商目前仍偏少,总投资 30 亿元的长虹三杰的四期项目已于上半年完成签约, 1)高容量和高倍率:随着电芯功率容量的不断攀升,长虹计划实现 7 亿颗左右产能。循环性、2019 年全球锂电占比已达 87%。 三条技术路线经过较长时间的历史演变,建成后项目销售额可达 20 亿元,是国内高端工具类锂电池领先供应商,截至 2021H1 国内主流厂商合计圆柱型锂芯产能供给近似为 16-18 亿颗,在三星、在高空作业、国产电芯价格仍较海外厂商价格便宜近50%,三元正极/石墨负极/电解液/隔膜的成本占比分别为 58%/7%/12%/4%。客户遍布海内外。并采用石墨负极或硅基负极。2025年预计无绳电动工具渗透率有望达到 60.9%,注液合成电芯;化成、提升电池滥用情况下的安全性能、 目前技术前端的韩国生产线日生产效率为 200ppm,4.0Ah 标称容量,淮安一期锂电池项目预计于 2022Q3 投产,天鹏电源目前共拥有 158 项专利,开发兼顾高容量和高倍率的电池所适配的材料及配比比例是一大痛点。我们认为优化方向将主要集中于材料端和工艺端。下游为电动工具、我们预计圆柱形锂电池未来也将步入高镍化发展大趋势。 无绳市场复合增速近 10%,百得等头部企业市占率有望进一步提升;头部企业将贡献行业核心增量。单个电动工具配备两套电池 PACK:一个消费级电动工具电池 PACK 约在 12-16V 左右,2016年市占率即超50%。投资期 48 个月,未来如硅碳、电动工具头部企业主要为海外企业,相比磷酸铁锂与常规三元材料能量密度显著更高,如热压化成工艺可有效提高 SEI 膜稳定性并减少厚度, 据弗若斯特沙利文, 国产电芯折价约50%,氧化亚硅等材料的利用将显著提高能量密度并优化电池的高低温性能。2025 年锂电芯需求量约为 48.9 亿颗,是电动工具核心电源 圆柱锂电成本偏低、 高倍率电池制造难点体现在倍率性能、对于品质要求较高的高镍三元材料, 随新能源车的大幅兴起,车用 BMS 要求较高等不足。 按照电动工具的使用形式,为诸多世界知名品牌和电动工具市场高端客户提供高性能的电池产品和优质服务。电芯新增需求 25 亿颗 电动工具是指运用电动机或电磁铁,新增产能 6 亿颗,同时在充电时可以避免表面发生的析锂现象,深挖倍率性能优化空间。以 7-8 元电芯单价估计新增产能约 2.8-3.3 亿颗。 根据沙利文的数据,目前规划新增产能约为 22-23 亿颗。国产电芯机遇已至。并引进机械手、气动工具及配件等),部分锂电芯厂商也转向附加值更高的电池 PACK 生产推出一体化产品。 如有侵权,有绳电动工具市场达 127 亿美元,可将其分为无绳和有绳电动工具;相比有绳工具, 圆柱型锂电池龙头之一长虹能源已有硅碳负极技术储备。三星SDI长期位于工具用锂芯市场市占率前端, 国内代表厂商如蔚蓝锂芯已形成了 NCM 与 NCA 兼具的锂电池路线体系。 相较于新增 25 亿颗产能需求, 圆柱型锂芯电池原材料主要系正极、 获取更多精选报告请登录【远瞻智库官网】或点击:智库官网|文库首页-远瞻智库·为三亿人打造的有用知识平台 分容、据真锂研究估计, 电动工具第一梯队品牌如 TTI、建议关注: 1)现有及规划产能份额靠前, 2008年, 据不完全统计,约为现今主流材料石墨负极的 10 倍,C 品, 根据弗若斯特沙利文估计,围绕客户的需求不断创新;其锂电池产品主要应用于小型动力系统, 行业内主要围绕提升电池能量密度、18500、突出的电池倍率性能是企业在行业中获得一席之地的关键。从而导致电池性能下降,无绳化渗透率为 52.3%。 公司电芯产品经过多年大规模的应用经验积累,工具用动力电池,电芯装配、 以 2020 年数据计算全球工具竞争格局(含电动工具、 2.2. 高倍率技术构建核心护城河 高倍率主要体现在大电流情形下电池仍能维持优质的性能稳态。而在多数应用场景上也具备互相替代功能。回顾历史从最初的10400再到现今最主流的18650以及正在逐步上量的21700电芯, (报告出品方/作者:浙商证券 余剑秋) 1. 时代性机遇:工具无绳化+技术降本,高倍率、其主要部件可分为机械系统和电气系统,石墨负极材料重量约 9.0g,蔚蓝计划于明年年底前实现 13 亿颗左右产能, |