一、动力电池行业龙头是如何炼成的
宁德时代(300750.SZ),即CATL,成立于2011年,是全球领先的动力电池系统提供商,公司主要产品为动力电池系统、储能系统和锂电池材料。
宁德时代管理层及研发团队源于消费锂电池行业龙头新能源科技有限公司(ATL)。
ATL由曾毓群于1999年创立,主营3C类锂离子电池,抓住了下游手机、电脑行业需求爆发的机遇,2003年通过为苹果公司的iPod提供定制聚合物锂电池订单而打开市场,之后快速成长为全球消费锂电池行业龙头。
2007年,中国开始考虑以补贴的方式扶持新能源汽车行业,ATL管理层发现了新能源汽车带给锂电池行业的巨大商机,便在2008年成立动力电池部门,由黄世霖负责带领研发,进行车载动力电池及动力电池管理系统的开发。
由于当时国家法规限制,外资企业(ATL为日资控股)无法生产动力电池,2011年创始人曾毓群与黄世霖将ATL的动力电池部门完全独立出去,创立了CATL。
2018年6月,CATL在创业板上市,募集资金53.5亿。
2020年8月4日,公司通过定向增发募集资金200亿,高瓴资本认购金额达100亿,持股2.27%,进入前十大股东名单。
目前,CATL以四千多亿的市值成为创业板市值一哥。截止2020年8月4日,公司实控人曾毓群通过瑞庭投资持有宁德时代24.53%的股份,其一致行动人李平持有4.81%的股份。
黄世霖为公司第二大股东,持有11.20%的股份。宁波联创投资为公司第三大股东,持股6.9%。

CATL作为新能源汽车上游动力电池企业,又一次准确抓住动力电池行业先机,2012年公司与德国宝马形成战略合作,成为后者动力电池核心供应商而打开市场,之后便是爆发式地扩张。
2019年6月21日之前,由于补贴对电池有国产要求,外资电池厂商无法获得国家补贴,所在在高端动力电池方面,国内外汽车厂商不管是蔚来、小鹏,还是宝马、丰田都出于市场考虑纷纷使用宁德时代电池,宁德时代成功逆袭松下。
根据SNEResearch数据,2017年以来,宁德时代动力电池出货量超越为特斯拉供货的松下,连续3年蝉联全球动力电池出货量第一,2017-2019年全球市占率分别为18%、23%和28%,龙头趋势不断显现。
2020年上半年,LG化学凭借欧洲新能源市场的崛起以及为国产特斯拉供货,上半年装机量为10.5GWh,超越宁德时代的10GWh,成为全球第一。
但随着特斯拉Model 3的畅销,特斯拉为了进一步降低电池成本和扩大在华市场份额,引入宁德时代成为其第三家电池供应商,供货不限于磷酸铁锂及三元锂电池。
根据工信部发布的2020年第7批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》,搭载宁德时代LFP电池的国产Model 3进入推荐目录,表明宁德时代开始正式进入特斯拉产业链。
除了国产特斯拉,在包括现代、日产、梅赛德斯-奔驰以及本田的新能源动力电池配置信息栏中也出现了宁德时代名字。
随着国内疫情状况好转带来的新能源车销量转暖,宁德时代产能增加和欧洲新能源市场飞速增长,宁德时代装机量有望重回全球第一。
二、动力电池业务营收超八成
宁德时代营收和归母净利润增长迅速,分别从2015年的57亿和8.8亿增长至2019年的458亿和39.15亿,CAGR分别为68%和45%。
2020年上半年营收和扣非净利润有所下降,分别为188亿和13.77亿,同比下滑7%和24%,主要是因为疫情导致新能源汽车销售大幅下降,带动动力电池需求降低。

(一)动力电池业务
从营收结构看,动力电池系统是宁德时代的核心业务,营收从2015年的50亿增长至2019年的386亿,营收占比保持在80%以上,CAGR为67%,与公司总体营收变动如出一辙,印证了业务板块的核心地位。
其中2016年动力电池营收占比94%,主要是国外厂商电池无法获得我国政府补贴,这导致宁德时代电池供不应求,对应动力电池营收占比较高。
截至2019年末,宁德时代动力电池产能53GWh,在建产能22.2GWh,产能利用率达89.17%,销量40.25GWh。

宁德时代动力电池业务增长迅速,一方面得益于下游新能源汽车市场的高速发展,蛋糕越来越大;另一方面,公司在国内市占率逐年攀升,从2015年的12.23%升至2019年的52.14%。
根据中国化学与物理电源行业协会的统计,2019年,公司在三元和磷酸铁锂电池市场市占率分别为50.2%和57.2%,稳居行业第一。
自2017年年底开始,公司主动降价来抢占市场份额,至2019年上半年一直维持在40-45%左右,已经和国内第二比亚迪拉开明显差距。
2019年下半年宁德时代再次主动降价,市场份额快速提升,大致维持在50%。而LG化学在国内的市占率攀升,主要是为国产特斯拉提供动力电池,近几个月国内市占率15%左右。

目前,全球动力电池行业参与者主要集中在中国、韩国和日本。
按照SNE Research统计,2019年全球前十动力电池企业出货量为102.4GWh,占全球动力电池出货量的89%,其中排名前5分别为宁德时代、松下、LG化学、比亚迪及三星SDI。
2020上半年全球前十动力电池企业装机量为40GWh,占全球动力电池装机量的94%,市场集中度进一步提升,其中排名前三分别为LG化学、宁德时代、松下、三星SDI及比亚迪。
可以看出,未来,这五强之间的混战将主导动力电池行业竞争格局,留给其他选手的机会大门已经在逐渐关闭。
(二)锂电池材料业务
锂电池材料业务是宁德时代的第二大营收来源,营收从2015年的6亿增长至2019年的43亿,CAGR为64%。
锂电池材料业务目前主要来源于宁德时代2015年收购的子公司广东邦普,2019年公司已启动投资建设正极材料产业园加大锂电池材料回收和生产规模。
广东邦普是国内最大的电池回收公司,可以通过电池回收提炼生产出三元前驱体等,使镍钴锰锂等资源实现循环利用,也可以通过外购材料进行前驱体及正极材料的加工生产,是宁德时代完成上游材料布局的关键一环。

(三)储能系统业务
储能系统是公司未来发展的重要业务,营收占比较小,2019年营收为6.1亿元,约占公司总营收的1%。
但储能行业近两年发展迅速,随着公司2019年百MWh级项目在福建晋江实现应用落地,以及2020年上半年海外首个储能项目在美国加州实现并网,前期储能市场布局及推广开始取得成效。
2019年和2020年上半年,储能产品的营收增速分别为222%和136%,2020年仅上半年就实现营收5.7亿。

储能电池系统具备削峰填谷、负荷调节的功能,能够有效提高发电效率、降低用电成本。
随着磷酸铁锂电池成本不断下降、储能应用在发电侧和用户侧的各类场景逐步成熟,储能系统应用逐渐实现经济性拐点,国内外锂电池储能市场发展潜力巨大。
根据GGII数据,2019年全球储能电池出货量为18.8GWh,同比增长39.8%,其中我国达到9.54GWh,占比全球储能市场份额45.4%,同比增长83.5%。
(四)境内收入仍占主体

分地区来看,宁德时代的国内收入占比处于绝对主导,一直在95%以上,近几年境外收入占比有所增加,2019年达到4.37%,未来欧洲动力电池生产研发基地项目投产后,境外收入占比会进一步提升。

宁德时代为了优化全球生产布局,2018年7月开始投入建设欧洲生产研发基地项目,投资额2.4亿欧元,2019年6月对欧洲项目增加投资至18亿欧元(对应2020半年报上的预算数143亿元),预计2022年投产,投产后产能将达到14GWh。

(宁德时代2020半年报)
三、从同业对比看公司的优势
(一)技术路线不偏科,全都要而且全是A
提到动力电池的技术指标,量化来说就看能否做到能量密度高、充电速度快、循环寿命长,以及产品安全可靠。
从已配套电芯对比来看,松下NCA圆柱电池和LG化学的软包电池的单体能量密度处于领先地位。
在同一技术路线的方形电芯对比中,宁德时代率先实现NCM811电芯的量产,单体能量密度240Wh/kg,已明显和国内主流电池企业拉开差距,在NCM523和LFP产品上,宁德时代的电池能量密度也具有明显优势。
与同为方形的三星SDI相比也具有一定的优势,未来竞争对手主要是国外的LG、松下、三星SDI。

(已配套电芯能量密度对比,来源:CIAPS、孚能科技招股书、开源证券研究所)
值得注意的是,松下和LG化学电池拥有260Wh/kg和250Wh/kg的超高单体能量密度,但并不能代表其技术明显领先宁德时代。
一方面是圆柱技术相对比较成熟,难以再进一步;另一方面在相同单体能量密度情况下,组装成电池包之后,方形系统能量密度会明显占优。
比如工信部发布的第7批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》里,宁德时代为山西新能源汽车提供的三元方形动力电池系统能量密度已达到182.23wh/kg。
而特斯拉的model3使用的21700圆柱电池,官方宣称单体能量密度高达300wh/kg,而根据其电池重量和电量数据计算出的系统能量密度只剩168wh/kg。

值得注意的是,在补贴持续退坡、市场化竞争加剧的趋势下,新能源整车厂商更关注动力电池的性价比,能量密度更高、成本更低的锂电池将是车企的核心需求。
这也为行业中短期的技术路线选择带来了实质性的影响。
根据工信部2020年8月最新发布的第336批《道路机动车辆生产企业及产品公告》显示,253款新能源汽车中,配套磷酸铁锂电池的车型有206款、占比81.4%,其中乘用车占比达40.6%,较上一批增长16.6个百分点。
在高续航乘用车方面,2020年以来,由于频发的电动汽车安全事故,叠加价格因素等,NCM811动力电池装车热度明显放缓。包括广汽、吉利几何、上汽荣威等主流自主品牌旗下荣威ER6、几何C等新车都更倾向选择三元5系电池。
另外,通过结构优化提升成组效率及研发高电压材料等方式,经过升级的三元5系电池无论是能量密度、安全性还是价格均优于811,成为车企宠幸的技术方案。
例如,宁德时代的CTP无模组技术,较传统电池包省去了电池模组组装环节,体积利用率提高了15%-20%,电池包零部件数量减少40%,生产效率提升了50%,电池包能量密度也显著提升,同时降低动力电池的制造成本达20%。
而且CTP无模组技术在磷酸铁锂和三元锂电池上都可以运用。
总的来说,宁德时代在磷酸铁锂和三元锂电池领域都有先进技术Buff加成,从成熟的三元523体系产品,到率先量产三元811体系产品,再到高性价比的磷酸铁锂电池产品,全面的技术方案可以让公司从容应对市场变化。
(二)研发投入吊打国内对手
截止2019年底,公司拥有技术研发人员5364名,研发人员数量占比20%,整体研发团队规模在行业内处于领先。
目前,公司共拥有2369项境内专利及115项境外专利,正在申请的专利合计2913项。
宁德时代的研发投入金额和增速都大幅领先国内其他动力电池企业,2019年研发投入总计29.92亿元,同比增长50%。
而国轩高科和亿纬锂能2019年研发投入分别为5.88亿和4.77亿,分别同比增长19%和21%。
宁德时代研发投入维持高占比,2017、2018、2019年占比营业收入8.16%、6.72%、6.53%,而且全部费用化。

对比国外电池巨头,LG化学2019年的研发投入23.15亿元,国内仅宁德时代可与其一较高下。
(三)成本控制独领风骚
1、原材料采购优势
宁德时代相比海外电池巨头的核心竞争优势来源于产业链强话语权带来的原材料采购优势。
受益于国内锂电原材料(正极、负极、隔膜、电解液)完整供应链,宁德时代具有本地化供应优势,加上其规模采购优势,公司议价能力较强。
同样值得注意的是,公司采取培养多家供应商平衡采购价格策略,四大材料的供应商分别有第一梯队、第二梯队、储备梯队。

宁德时代前5大供应商采购额占比长期维持 20%左右,低于行业水平,供应商较为分散。

正极方面:由于正极材料占锂电池成本超过30%,且正极材料的技术壁垒不高,为了降低成本,避免一家独大,宁德时代正极材料供应商共有6家,还通过子公司广东邦普等回收废旧电池正极材料并自己研发建设正极工厂。
负极方面:目前最大的负极供应商东莞凯金,2015年为了进入宁德时代产业链,人造石墨报价非常低,毛利率也显著低于行业平均水平,现宁德时代已入股东莞凯金。
电解液方面:培育天赐材料作为主要供应商,宁德时代自己拥有电解液配方,委托天赐材料加工,电解液价格接近原材料成本,保证质量和供货前提下,极大地降低了成本。
最后一个隔膜材料比较特殊,国内生产高端湿法隔膜的企业较少,70%的隔膜是向恩捷股份购买。
除宁德时代外,恩捷股份隔膜还要供应LG化学,处于供不应求的状态,因此宁德时代在这个领域的议价权稍弱,但隔膜成本占电池总成本比例很低,大约4%。
而主要竞争对手松下、LG 化学、三星SDI仅部分引入国产供应商,绝大部分供应仍被海外化工巨头占据。对于上游海外化工巨头而言,锂电材料业务只占据营收的小部分,因此电池厂商对其议价能力较差。

(资料来源:GGII,第一电动网,国盛证券研究所)
因此在全球动力电池第一梯队中,宁德时代原材料成本具有较大优势。
在合作模式方面,宁德时代加大对四大核心材料的研发力度,掌握合成工艺与配方,削弱供应商议价能力,压缩上游毛利空间,确保自身在合作中占据主导地位。

2、布局上游关键材料,形成一体化产业链
宁德时代在原材料三元正极、磷酸铁锂正极、硅基负极以及锂盐皆有产能布局。

由于正极成本在整个电池成本中占比较大,宁德时代在正极领域布局较多,除子公司广东邦普布局废旧电池回收业务外,还与德方纳米设立合资公司曲靖麟铁投建1万吨/年磷酸铁锂正极项目,生产三元前驱体与三元材料。
负极方面,全资子公司屏南时代430吨/年硅基负极项目已于2019年投产。
电解液方面,通过子公司龙岩思康在建300吨/年新型锂盐项目。
此外,宁德时代继续向上延伸至矿产资源,公司分别在澳大利亚、加拿大、四川宜宾、印尼参股锂矿、镍矿企业,保障原材料供应。
了解了公司在经营领域的独到之处,接下来我们就能相对容易的理解公司的财务特征。
四、财务见分晓——强势的产业话语权长啥样
从宁德时代的整体毛利率来看,2016年-2020年上半年呈下跌趋势,从2016年的45%下滑至2020年上半年的27%,主要是占营收比重较大的动力电池行业毛利率的下跌造成的。
而公司的储能系统和锂电池材料毛利率都呈上升趋势,2019年分别为38%和24%。

这样的利润分布,但凡你假设自己是公司的竞争对手,就会很清楚体会到这意味着什么。结果就是:当宁德时代重塑整条供应链格局的同时,主动压低产品价格。
请问,几家能跟得起?

另一方面,受新能源汽车行业补贴退坡影响,新能源汽车成本趋向传统燃油车,下游新能源汽车降本压力传导至动力电池企业,动力电池行业毛利率呈下降趋势,但与其他动力电池行业公司相比,宁德时代的毛利率始终处于偏高的位置。

2019年和2020年上半年,公司毛利率的下降还与公司动力电池生产设备的折旧年限变更有关,年限由5年变为4年,2019年折旧额增加7.58亿。
这种操作,是不是觉得“闻所未闻”呢?

2017到2020年上半年,宁德时代期间费用率呈下降趋势,其中管理费用率从2017年的6.6%下降到2020年上半年的4.3%,财务费用率自2018年起一直为负。
出色的成本费用控制使净利率下降平缓得多,2018年、2019年、2020年上半年净利率分别为12.6%、11%和11.4%。

从2018年起,公司现金流明显改善,公司的净现比和收现比持续大于1,2018年、2019年和2020年上半年净现比分别达到3、2.7和2.7。

这主要是因为2018年以来,动力电池行业低端产能出清,市场集中度提升,宁德时代作为龙头企业,对下游话语权提升。
2018年和2019年,公司预收款项大幅上升,分别为49.94亿和61.61亿,远高于国轩高科和亿纬锂能。

宁德时代对上游原材料企业的强势话语权表现在应付账款上。公司应付账款规模增长较快,从2014年的25亿增长为2019年的281亿,而且应付账款金额接近于营业成本金额。

自2016年来,宁德时代的资产负债率有所上升,2019年达到58%,主要是公司在国内以及欧洲都有较大规模的产能扩建项目需要融资造成的。
公司2019年末在建工程余额19.97亿元,在建工程预算数达693亿,除了向银行借款以及发行公司债券以外,公司2019年还通过定向增发募集资金200亿。2019年年末公司及子公司获得的银行授信余额还有730亿。

但公司的偿债能力还是比较稳健的,利息保障倍数虽有所下降,但2019年末也还有21倍,可以说相当安全。

宁德时代上市两年以来,经营性现金流净额合计247.9亿元,同期资本支出162.4亿元,累计自由现金流达到85.5亿元。
公司目前还处在成长期,加上产能扩建的资金需求较大,所以现金分红还没啥指望。以2018-19这两年为例,公司总计为股东提供了8亿的回报,占到自由现金流的9.3%,占到同期净利润的9.1%。

结束语
宁德时代是全球领先的动力电池系统提供商,凭借其技术优势、研发优势和成本优势,其动力电池装机量2017-2019年连续3年全球市占率第一。
2020上半年由于5%的装机量差距被LG化学抢占第一,但随着下半年宁德时代为特斯拉供货开始,宁德时代装机量有望重回全球第一。
在动力电池行业毛利率持续下降的情况下,宁德时代毛利率仍旧比可比公司要高,而强大的控费能力使净利率下降较为平稳。
在行业集中度不断提升的情况下,公司作为龙头,对上下游议价能力都较强,现金流持续改善。
大规模资本投入下,偿债能力依旧稳健,但股东回报为时尚早,现金分红有待改善。
未来在与国际巨头的对抗中,公司能否继续披荆斩棘,让我们拭目以待。
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