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固態(tài)電池落地還差什么?

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牛市開(kāi)始擴(kuò)散,上周開(kāi)始,整個(gè)電新板塊有接棒算力ai之勢(shì),2021年的新能源繁榮近在眼前。當(dāng)然,業(yè)績(jī)上,前景上,需要更宏大的敘事。

目前的電新行業(yè),部分行業(yè)陷于周期,但發(fā)展仍在正軌,并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出所有人的樂(lè)觀預(yù)期,中國(guó)電車滲透率已經(jīng)超越60%,攻陷全球近在眼前。不過(guò),在市場(chǎng)發(fā)展如此迅猛的前提下,不少公司仍然在消化2021年的那波泡沫。

跟Ai、芯片等板塊相比,當(dāng)前電新行業(yè)增速和估值都有一定缺陷。業(yè)績(jī)的成長(zhǎng)是緩慢的,這個(gè)時(shí)候,提升估值最為合理。

固態(tài)電池便是當(dāng)前行業(yè)提升預(yù)期和估值的焦點(diǎn)之一,相比傳統(tǒng)電池,固態(tài)電池有能量密度和安全性兩個(gè)維度的重要優(yōu)勢(shì),能進(jìn)一步完成對(duì)傳統(tǒng)燃油動(dòng)力系統(tǒng)的替代,推動(dòng)邊際放緩的燃油替代進(jìn)程再次加速。并且能進(jìn)一步改善在儲(chǔ)能、交通運(yùn)輸行業(yè)、機(jī)械制造行業(yè)的滲透率。

當(dāng)前固態(tài)電池行業(yè)已經(jīng)隱約冒出一些牛股,大部分公司的位置都相當(dāng)?shù)?。那在此?jié)點(diǎn),即將在明后年落地的固態(tài)電池,應(yīng)該有什么樣的預(yù)期呢?

一、空間變化多大?

首先對(duì)于固態(tài)電池,市場(chǎng)空間最樂(lè)觀甚至可能達(dá)到幾萬(wàn)億,要有終局思維。有些研報(bào)測(cè)算大概是幾年后800GW空間,但按照當(dāng)前的動(dòng)力電池約為7億/GW的價(jià)格去算,才5600億。



事實(shí)是,固態(tài)電池一旦能完成商業(yè)化落地,終局必然遠(yuǎn)大,幾千億的空間并不性感,Ai這邊,可是動(dòng)不動(dòng)單家公司一年數(shù)千億美元的投資。

就固態(tài)電池所處的賽道而言,已經(jīng)是萬(wàn)億空間了,比如,純電池業(yè)務(wù)的寧德時(shí)代,營(yíng)收/38%的全球電池出貨量份額,就是一萬(wàn)多億,這個(gè)就是當(dāng)前全球電池的市場(chǎng)空間。



固態(tài)電池算不上從0-1,是電池這個(gè)大行業(yè)中的技術(shù)升級(jí),類似于GPU的制程升級(jí),強(qiáng)化功能和價(jià)值,可能會(huì)因?yàn)樾阅苓_(dá)到新要求,提升滲透率而擴(kuò)大增量,但沒(méi)有創(chuàng)造全新的產(chǎn)品。

而固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈上的公司本來(lái)就是鋰電行業(yè)的。鋰電池行業(yè)在過(guò)去10年經(jīng)歷了10多倍的增長(zhǎng),從中分享收益的公司,怎么只有那么少?這正是固態(tài)電池炒作中的核心矛盾:左右互搏。

汽車行業(yè)是經(jīng)典的案例,新能源車在2020年被寄予厚望,確實(shí)逐步取代了燃油車,但汽車股沒(méi)有產(chǎn)生較大的整體性長(zhǎng)期繁榮?,F(xiàn)在行業(yè)股價(jià)遠(yuǎn)低于歷史高位,估值卻又不低。

矛盾的核心在于,新能源汽車固然是先進(jìn)的,但全球的汽車需求跟人口相關(guān),仍保持8000萬(wàn)臺(tái)的年銷量,幾乎無(wú)變化。其次,全球汽車單價(jià)仍然穩(wěn)定在2萬(wàn)美元/臺(tái),消費(fèi)者并不因?yàn)樾履茉炊嵘?gòu)車支出。

新能源汽車的崛起,并沒(méi)有擴(kuò)大汽車行業(yè)空間,只是變成了殘酷的燃油汽車公司退,新能源公司進(jìn),業(yè)績(jī)及市值轉(zhuǎn)移。這也是為什么國(guó)內(nèi)的新勢(shì)力公司崛起如此困難,這并不是增量創(chuàng)造。

有燃油又有新能源的公司,左右互搏,也過(guò)得不好,比如吉利汽車,燃油車年代還是中國(guó)自主品牌老大,如今的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)已經(jīng)調(diào)整到電比油多,但公司的利潤(rùn)和市值依然跟巔峰相差太遠(yuǎn)。

所以固態(tài)電池,能否擴(kuò)大行業(yè)空間,首先存疑,消費(fèi)者未必會(huì)為固態(tài)電池花更多的錢,其次,

固態(tài)電池起來(lái)的過(guò)程中,新業(yè)務(wù)和舊業(yè)務(wù)抵消,這將是選股的重點(diǎn)。

比如,無(wú)論寧德時(shí)代還是比亞迪,無(wú)論推不推固態(tài)電池,這個(gè)過(guò)程的業(yè)績(jī)邊際都不大,而細(xì)分的材料設(shè)備,二三線的電池,有些注定會(huì)因?yàn)槟J阶兓孙L(fēng)而上,有些會(huì)身陷囹圄,在產(chǎn)業(yè)替代中被淘汰。

所以設(shè)備股作為先行者開(kāi)炒,要考慮原業(yè)務(wù)范圍。

材料里面,自然是可能被替代的碳負(fù)極和電解液有風(fēng)險(xiǎn),新負(fù)極材料、硫化物和鹵化物等化工材料公司,預(yù)期更高。



二、如何理解固態(tài)電池

但是,在討論固態(tài)電池的受益者前,首先要確定固態(tài)電池的落地,目前這里有巨大不確定性。

資本市場(chǎng)歷史上出現(xiàn)過(guò)很多想象力豐富,但至今落不了地的高科技產(chǎn)物,比如石墨烯、氫能源電池、元宇宙。這些概念等了很多年,一個(gè)都沒(méi)有兌現(xiàn)過(guò)業(yè)績(jī)。

固態(tài)電池的落地需要解決路線選擇問(wèn)題,背后的考慮是多方面的,按照固態(tài)電池的定義,優(yōu)點(diǎn)很明顯,能量密度高,大幅解決續(xù)航問(wèn)題、還有提升安全性,但與這兩個(gè)相比,但缺點(diǎn)更明顯。

成本問(wèn)題最為突出:當(dāng)前的固態(tài)電池?zé)o論是硫化物還是聚合物路線。都要改變材料,從磷酸鐵鋰正極組合石墨負(fù)極,到正負(fù)極均含鋰,鋰元素含量上升,鐵、碳元素含量下降,背后必然是成本的提升。



磷酸鐵鋰和三元鋰在過(guò)去爭(zhēng)了很多年,到今天磷酸鐵鋰占85%告終,寧德時(shí)代如今都邊沿化三元鋰了,事實(shí)證明,成本問(wèn)題最重要,鈷實(shí)在是太貴了。



鐵和碳是這個(gè)星球上最廉價(jià)的幾大元素之一,決定了磷酸鐵鋰路線的成功。固態(tài)電池鋰的單位用量提升數(shù)倍不說(shuō),另一方面,當(dāng)前主流路線硫化物,即硫化鋰,其工業(yè)合成路徑亟待優(yōu)化。

當(dāng)前,工業(yè)硫化鋰的價(jià)格高達(dá)300萬(wàn)/噸,工業(yè)磷酸鐵鋰為3萬(wàn)/噸左右,工業(yè)化降本道路還有很長(zhǎng)的路要走,這也正是不確定的地方。



基于這可怕的價(jià)差,當(dāng)前大部分電池公司都能生產(chǎn)固態(tài)電池,但價(jià)格都高得可怕,比如原先5萬(wàn)的磷酸鐵鋰電池包,同等質(zhì)量(電量2倍)固態(tài)電池成本得拉到60萬(wàn),即使按照最樂(lè)觀的規(guī)模成本優(yōu)化,計(jì)算機(jī)也只是按到20萬(wàn)。

一切工業(yè)問(wèn)題背后都是經(jīng)濟(jì)賬,以前電車環(huán)保政治正確的產(chǎn)物時(shí),續(xù)航低于油車,成本又高于油車,所以永遠(yuǎn)沒(méi)人買。后面比油車便宜后,滲透便一路高歌。

固態(tài)電池最大的優(yōu)勢(shì)是能量密度,能達(dá)到300-500wh/kg,而磷酸鐵鋰目前就是150wh/kg左右,提升2-3倍。但對(duì)于汽車?yán)m(xù)航而言,固態(tài)電池不能把續(xù)航提升2-3倍,實(shí)際提升1倍就是極限。

電池里面還有結(jié)構(gòu)保護(hù)件,需要考慮30%的質(zhì)量不可優(yōu)化問(wèn)題。



合適的估算是,從當(dāng)前的主流400km實(shí)際續(xù)航(cltc 600km),提升到800km(cltc 1200km)。

這個(gè)也很好理解,固態(tài)電池能量密度再?gòu)?qiáng),也沒(méi)有比汽油強(qiáng),汽油的能量密度是磷酸鐵鋰電池的20倍,也是固態(tài)電池的6倍。

當(dāng)前燃油混合電池化學(xué)發(fā)電,即混動(dòng)車,極限實(shí)際續(xù)航來(lái)到1600-1800km(cltc 2500km)左右。

最好的固態(tài)電池,續(xù)航也無(wú)法超越混動(dòng)車,是一個(gè)基本的常識(shí)。

那如何為增加的續(xù)航定價(jià)呢?下面看到兩個(gè)熱門車:

特斯拉model3,增加200km續(xù)航,價(jià)差是2萬(wàn),里面還包含馬力的升級(jí)。



另一個(gè)是比亞迪海獅06電車和插混,續(xù)航里程差距達(dá)到3倍,其他配置一致。



如果增加了一倍續(xù)航,按這上面看,消費(fèi)者端支付意愿其實(shí)只有幾萬(wàn)。

當(dāng)前汽車行業(yè)也有百萬(wàn)售價(jià)的高端電車,足以消化高電池成本,但事實(shí)是這些電車沒(méi)有使用任何固態(tài)電池,這則引出固態(tài)電池的第二個(gè)問(wèn)題:充放電。

理論上,固態(tài)電池里面材料都是固態(tài),穩(wěn)定性高,因此充放電壽命長(zhǎng),也構(gòu)成了安全性優(yōu)勢(shì),但由于缺乏液態(tài)介質(zhì),離子遷移慢,所以無(wú)論充電和放電,不夠快。

充電問(wèn)題,也是電車相對(duì)油車的一大痛點(diǎn),如今鐵鋰電池充電倍率好不容易推到兆瓦級(jí),能在半小時(shí)內(nèi)完成充電,固態(tài)電池開(kāi)倒車,又回到1個(gè)小時(shí)多的充電時(shí)長(zhǎng)的話,那么就基本抵消了高容量?jī)?yōu)勢(shì)了。

更重要的是放電問(wèn)題,放電功率影響加速、馬力、極速等性能要素。高價(jià)車必然要求高性能,固態(tài)電池目前的低放電速率,使得其加速性能薄弱。這也正是上百萬(wàn)的高端電車暫不考慮固態(tài)電池的原因。

固態(tài)電池的問(wèn)題非常突出。

但問(wèn)題是用來(lái)解決的,以上的條件中,還是有可改變的因子。

首先,不要總是以續(xù)航翻倍去看固態(tài)電池,消費(fèi)者是不會(huì)花十幾萬(wàn)去買續(xù)航翻倍的,花幾萬(wàn)都不肯。

應(yīng)該想,電量不變,質(zhì)量降半,減半電池質(zhì)量,降低車重獲得電耗優(yōu)化,又增加續(xù)航,減重又可以優(yōu)化整車成本。這個(gè)時(shí)候,固態(tài)電池和磷酸鐵鋰的差價(jià)縮小很多了。

其次,鋰的價(jià)格起決定性作用,質(zhì)量減半,電量相同的模式下,鋰價(jià)越低,兩者的成本差就越小,比如碳酸鋰5萬(wàn)以下時(shí),就差不多進(jìn)入消費(fèi)者的溢價(jià)線了。



當(dāng)前鋰價(jià)蠢蠢欲動(dòng),價(jià)格不斷提升,很多人也預(yù)期,固態(tài)電池來(lái)了,鋰需求量提升很多,也得漲價(jià)。但這顛倒了因果,因?yàn)樵阡噧r(jià)更低的情況下,才能推動(dòng)固態(tài)落地,這能帶來(lái)鋰需求的3倍以上的量需求的釋放。所以對(duì)于上游,鋰行業(yè)需求大擴(kuò),必定是有預(yù)期的,但量?jī)r(jià)齊升,并不合適。

結(jié)語(yǔ)

固態(tài)電池行業(yè)落地還有臨門一腳,要注意,所謂的行業(yè)普遍2027量產(chǎn),并不重要。重要的是確立路線的可行性,如果2027年也還是20萬(wàn)成本落地一塊電池,實(shí)際上并不會(huì)有滲透擴(kuò)張,類似于電車遠(yuǎn)比油車貴的時(shí)候的狀態(tài)。

但核心材料的工業(yè)化合成成本這一問(wèn)題,也未必會(huì)在2027年后解決,提前優(yōu)化也有概率,所以,當(dāng)前的要看的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是材料降本,這里面涉及的,就是化學(xué)材料、設(shè)計(jì)工藝層面的創(chuàng)新了。



不過(guò)在這方面,寧德時(shí)代等大公司顯然有更多的研發(fā)和成本優(yōu)勢(shì),降本=規(guī)模,小公司逆襲概率其實(shí)不大。

而真正可以量化并確定預(yù)期的,是鋰用量的提升,但思路也很清晰了,鋰價(jià)必須控制,否則固態(tài)成本問(wèn)題無(wú)法解決。

降本一環(huán),依然最為重要,這不但影響著汽車業(yè)務(wù),后面具有想象力的其他交通工具、儲(chǔ)能等,全部被這個(gè)影響。

而首臺(tái)搭載固態(tài)電池的高端電車何時(shí)落地,也具有行業(yè)催化意義,這意味著充放電的問(wèn)題解決,這一個(gè)問(wèn)題要比降本來(lái)得簡(jiǎn)單輕松。

總體而言,對(duì)于當(dāng)前的固態(tài)電池行業(yè),還是類似于石墨烯、氫燃料電池的狀態(tài)。產(chǎn)業(yè)必然有分化,有受益,比如鋰的用量提升,是確定的,但說(shuō)不清時(shí)間節(jié)點(diǎn)。

而最需要謹(jǐn)慎的,還是空間不足,消費(fèi)者的續(xù)航支付意愿,已經(jīng)很清晰在市場(chǎng)定價(jià)了,而最樂(lè)觀的市場(chǎng)猜想,2030年5000多億,也不高,并不類似于Ai或者機(jī)器人一樣,空間一眼看不到頭。

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