动力电池行业专题报告：以国轩高科为例

动力电池行业专题报告：以国轩高科为例一、一体化布局奠定优势，锂资源落地迎接拐点（一）优化供应链管理，一体化程度加深经过2017-2019年能量密度快速提升阶段性满足了续航里程要求，2020年开始动力电池行业更加考验降本能力。从成本控制的角度来看，宁德时代、LG化学纵向产业链一体化和横向跨领域布局最为完善，其次为比亚迪和国轩高科均拥有全产业链资源整合能力，且领先布局轻型车等应用领域。除此之外，三星SDI发力自产正极材料，在商用车领域积极合作沃尔沃、伟巴斯特等，SK创新则从隔膜和铜箔环节布局一体化，降低生产成本。继三元材料、隔膜之后，国轩高科在磷酸铁、锂资源布局完善全产业链资源整合能力。国轩高科自产磷酸铁锂和三元材料，出于优化供应链管理和控制成本的考虑，继中冶瑞木（三元前驱体）、合肥星源（隔膜）项目之后，2021年起又陆续与

川恒股份、安纳达合作磷酸铁等上游材料，投资布局江西云母提锂资源，深化磷酸铁锂产业链一体化能力。（二）锂资源布局落地，夯实长期竞争力入局锁定上游锂资源，2025年理论碳酸锂自供基本覆盖规划产能。随着2021Q1起上游锂价不断攀升，头部电池企业为了缓解涨价带来的成本压力，纷纷入局上游锂矿商或锂盐厂的锂资源开发。公司2025年产能规划300GWh，按照1GWh产能对应碳酸锂500吨，折算得碳酸锂总需求量为15万吨。如碳酸锂布局计划全部达产，届时公司将拥有13.1万吨碳酸锂资源量，理论覆盖率将达到87.3%，叠加公司在回收端布局，整体领先业内其余电池厂基本实现碳酸锂自供。折碳酸锂需求量为500吨；碳酸锂资源量为理论测算，可能存在采矿进度和产线建设不及预期。卡位云母提锂，国轩高科云母产能释放步入快车道。国轩高科自2021年起瞄准云母提锂较大的市场空间，指出江西宜春在2025年有望形成年产50万吨的锂资源开发，终结国内锂短缺状况，率先布局宜春科丰、奉新国轩、宜丰国轩三个碳酸锂项目，累计年产能规划12.5万吨，其中宜春科丰的2.5万吨产能已于2022Q1实现量产、年产5万吨的宜丰国轩有望在年底投产，且宜春国轩已获得水南段探矿权，其碳酸锂产能有望步入释放快车道。携手阿根廷矿业投资公司，海外盐湖锂矿布局逐渐落地。2022年5月9日，国轩高科公告与阿根廷胡胡伊省一家政府控制的矿业投资公司JEMSE签署了《关于在阿根廷开展锂矿业务合作的谅解备忘录》，就阿根廷胡胡伊省的盐湖锂矿展开战略合作，提供勘查面积约17000公顷的潜在锂矿产资源探矿及采矿权，同时拟在当地设立一家电池级碳酸锂精炼厂。根据未来智库统计，阿根廷盐湖资源主要集中在萨尔塔省、胡胡伊省和卡塔马卡省的普纳高原地区，目前在产盐湖共Olaroz和Muerto两个，在建盐湖多个（包括Rincon、Llullaillaco、3Q、SDLA和阿里扎罗等盐湖），据我们测算2022年碳酸锂产能约8万吨，增长空间较大。二、本土电池企业国际化进程提速2019年主流纯电动乘用车续航里程超过350km，与2017年相比明显提升，至2020年突破400km，最高超过700km，续航焦虑大为减轻，随着电池材料新工艺应用与海外客户拓展取得阶段性成果，产业链红利也由材料环节逐渐向电池环节切换。动力电池企业通过提升成本与技术的综合制造能力推动出口替代进度，如宁德时代

的CTP和CTC技术、比亚迪刀片电池、国轩高科JTM技术等结构创新以及磷酸铁锂技术均推动电池成本显著下降，大幅提升中国本土企业的综合竞争力。继2017年最早宁德时代获得PSA订单之后，2019年以来中国电池企业拓展海外客户进程提速，孚能科技、比亚迪、国轩高科、欣旺达等企业也陆续斩获海外订单，配套大众、戴姆勒、丰田、TATA、雷诺日产等车企。从全球市场来看，本土电池企业背靠庞大中国内需市场已崭露头角。根据SNEResearch披露，伴随国内新能源汽车行业的快速发展，2017年宁德时代超越日本松下成为全球第一大动力电池生产企业，销量达到11.85GWh，2020、2021年销量蝉联冠军，市占率分别达25.9%、32.1%。除了龙头宁德时代，我们认为国轩高科在此轮国产电池国际化渗透过程中表现较为突出，先后切入塔塔、美国大客户、大众等重要国际乘用车客户，为二线电池厂国际化先锋。2019年5月14日，公司公告与印度汽车零部件企业TaTaAutoComp签署合资协议，双方拟在印度设立合资企业，合资企业主要产品包括电池模块和电池组的设计、开发、验证和制造，以及电池管理系统，适用于区域范围内各类乘用车和商用车。公司将以现金出资4000万印度卢比持有合资公司40%股权，有望借助TaTa集团的资源力量顺利切入前景广阔的印度市场。（2）合作美国大客户，获六年超200GWh订单2021年12月10日，公司公告境外全资孙公司GOTION,INC.（以下简称“美国国轩”）为美国某大型上市汽车公司（以下简称“该客户”）的供应商并签署战略合作协议，供应期2023-2028年，电池总需求量不低于200GWh。一方面，基于该客户的需求，公司将通过中国内地电池生产基地出口LFP电池；另一方面，双方计划在美国本土化生产和供应LFP电池以及共同探讨未来成立合资公司的可能性。伴随美国新能源汽车市场的高速增长和头部新能源车企的产能规划，公司将进一步提高海外市场渗透速度。（3）大众合作获得实质性进展，开启国际化新征程引入大众持股，借力发展三元。2021年12月13日，公司发布公告向大众中国定向发行此前公司已发行股份总数30%的人民币普通股股份，约3.84亿股。大众中国在交易完成后持有公司26.47%的股份，正式成为公司第一大股东，并拥有13.20%的表决权，且自本次非公开发行和股份转让涉及的公司相关股份均登记至大众中国名下起36个月内或大众中国自行决定的更长期间内，大众中国承诺将不可撤销地放弃其持有的部分公司股份的表决权，以使其表决权比例低于创始股东方（南京国轩、李缜及其一致行动人李晨）表决权比例至少5%，亦即公司控制权短期内不会改变。公司以扎实的电化学技术积淀、稳健扩张的电池产能获得大众青睐和投资，同时大众也在制造业积累丰富的管理经验，以资本为纽带强化双方合作潜力，有望帮助公司提升三元电池的综合技术与制造能力。加速布署高镍三元电池技术与产能。2020年5月29日公司公告非公开发行A股募集资金预案，2021年12月23日正式公告向大众中国募集73.03亿元的资金，定增完成后公司控股股东南京国轩和实控人李缜将合计向大众中国转让其持有的公司56,467,637股股票，合计占《股份转让协议》签署日公司总股本的5%。2022年4月29日公告更改募投项目，募集资金用于新建年产20GWh大众标准电芯项目（10GWh三元电池和10GWh铁锂电池）与年产3万吨高镍三元正极材料项目，其中年产3万吨高镍三元正极材料项目于2020年7月16日已正式落地合肥庐江高新技术产业开发区，建设期3年，引入大众投资有望推进建设进度、提高生产标准，预计2023年初试运行，投产后公司高镍三元正极材料年产能将达到4万吨，与高镍三元电池生产形成强大协同效应。深度合作大众，完善管理与制造综合实力。公司与大众的合作能够促进公司产线标准的提高以及管理制度的优化改进，大众国际化经验的输入对于公司提升综合实力大有裨益，类似宝马与宁德时代的合作带动后者竞争力提高和快速成长，欣旺达借与苹果长期合作锤炼制造能力。三、国轩高科：全力以赴，迎接拐点21年全年营收破百亿，22年一季度扣非净利扭亏为盈。新能源汽车市场2015年开始在客车驱动下爆发式增长，公司2015-2016年营收及利润实现翻倍以上增长，而2017年以来补贴政策退坡对动力电池行业盈利形成系统性冲击，同时高能量密度导向的补贴倾向影响公司主要产品磷酸铁锂市场销售，公司2017年后毛利率大幅回落至30%左右。受锂电原材料成本上升的影响，公司2021年营业收入103.56亿元，同比增长54.0%，归母净利润1.02亿元，同比下降31.9%，扣非净利润-3.42亿元，同比下降45.0%；2022年Q1营业收入39.16亿元，同比增长203.1%，归母净利润0.32亿元，同比下降32.8%，扣非净利润0.10亿元，同比上升154.7%。动力电池出货稳定增长，磷酸铁锂装机占比有所回升。据公司年报，2021年公司动力电池出货量16GWh，同比增长68.42%。据起点锂电，公司磷酸铁锂电池装机量7.5GWh，占公司全年装机量的90.0%，相比2020年上升1.3pct，磷酸铁锂装机占比有所回升。回款能力有所提升，现金流情况明显改善。据公司年报，2018年由于受到新能源汽车政策补贴影响和整车厂商付款延迟影响，公司经营性现金流净额为-15.59亿元，净流出额同比扩大15倍，资金情况急剧恶化。2019年起，公司应收账款周转率触底反弹，回款能力回升带来现金流的逐步改善，2020年公司经营活动现金流净额6.85亿元，实现由负转正，2021年继续扩大经营性现金流至10.58亿元，同比增长54.5%，现金流情况明显改善。分季度来看，2021Q4经营性现金流为9.94亿元，环比扩大46倍，主要系由于四季度销量高峰叠加应收账款大量回收。（一）多基地扩产优化竞争格局公司稳居磷酸铁锂电池第一梯队。磷酸铁锂电池行业经历沃特玛事件后，集中度大幅提高，形成了以宁德时代、比亚迪、国轩高科为代表的第一梯队。据智研咨询和起点锂电数据，2020/2021年1-10月国内前三大企业市占率达到88.9%/91.2%，集中度进一步提升，而其余企业的份额则大多在4%以下，行业出清初具成效，公司2020/2021年市占率为12.6%/11.5%，位列行业第三。高速扩产，预计2022年底产能有望达100Gwh。公司拥有合肥（庐江、经开区、新站）、桐城、青岛、南京、唐山、柳州、南通、宜春生产基地，形成三大核心产品——32131圆柱型磷酸铁锂定位经济型乘用车及专用车，VDA尺寸及软包三元定位中高端乘用车，方型磷酸铁锂定位于商用车。基于磷酸铁锂技术创新以及海外市场蓄势待发，公司产能效率有望不断改善，预计2022年有望扩至100GWh。（二）材料研发沉淀质变，结构创新深化优势300Wh/kg以上高镍软包电芯技术完成小批量试制。在全球竞技高镍三元，宁德时代、LG化学、松下等海内外龙头电池企业重点布局的背景下，2017年5月19日科技部官网公布，由公司牵头承担的项目“高比能量动力锂离子电池的研发与集成应用”取得了阶段性进展，能量密度达281Wh/kg和302Wh/kg的电池单体样品开发完成并成功通过验收。据公司2019年年报披露，2019年单体能量密度达307Wh/kg，于上半年进行试生产，建设高镍三元软包中试生产线1GWh。2018年后三元电池市占率逐年提升。2017年公司三元电池市占率达2.29%，随着竞争对手纷纷转向三元路线，市场竞争压力增大，2019年公司三元装机量仅0.19GWh，市占率0.47%。然而公司始终坚持三元技术的研发投入，2018年NCM111电池升级为NCM622电池，单体能量密度达到210Wh/kg，与三星SDI、宁德时代产品指标相近，达到国内外一流技术水平。2021年公司三元装机量0.8GWh，市占率1.08%。公司磷酸铁锂产品不断突破瓶颈。公司以磷酸铁锂技术见长，2017年底，公司成功量产32131高能量密度圆柱磷酸铁锂电池，系统能量密度超过120Wh/kg，达到一般NCM111三元电池系统水平，2018年开始大批量配套于北汽EC系列、江淮iEV系列等车型，续航里程超过250km，循环寿命是三元电池的两倍，2018年底进一步升级为32135圆柱型，系统能量密度满足140Wh/kg，达到一般NCM523三元电池系统水平，突破乘用车A级车型。2019年通过改性材料、提升振实密度、改进电池包结构设计和成组工艺，系统能量密度已实现160Wh/kg，开始产业化推进。目前公司磷酸铁锂单体能量密度已达到210Wh/kg，并实现产业化未来磷酸铁锂电池结合软包、硅碳负极、JTM等工艺和技术，实验室水平系统能量密度有望不断突破行业天花板。结合JTM结构创新不断突破技术上限。公司的JTM（JellyRolltoModule）技术是一种全新的卷芯到模组集成技术，可大幅降低生产周期及电池成本，同时电池及模组零部件也将显著减少。据公司介绍，该技术兼具低成本和高成效效率，单体到模组成组效率可超过90%。使用磷酸铁锂材料体系的模组能量密度可接近200Wh/kg，系统能量密度180Wh/kg，可达到高镍三元电池的水平，工艺简单易形成标准化模组，具有较强适应性，可兼容不同模组的尺寸规格。（三）配套车型不断升级，重点突破乘用车客户重点突破乘用车客户，配套车型级别不断上探。公司是国内首家为乘用车车型配套磷酸铁锂电池的企业，立足江淮汽车的传统客户基础，2017年以来接连突破北汽、奇瑞等销量领先的乘用车客户，2019年顺利进入上汽通用五菱、长安等，2020年公司进一步拓展与上汽通用五菱的战略合作，为热门车型宏光MiniEV及宝骏E300等配套，发展成为公司第一大客户，2021年单企业装机占比超过50%。磷酸铁锂产品配套车型由A00级拓展至A0及A级，有望在B级车型方面实现更多突破；三元产品完成奇瑞、合众等国内客户认证并批量供货。据高工锂电数据，2021年公司乘用车装机量占比约为86.5%，以上汽通用五菱、江淮汽车、奇瑞汽车为前三大主要客户。配套爆款车型，乘用车客户结构进一步丰富。公司拥有丰富爆款车型配