动力+储能双驱增长,铁锂电池正处于高速增长期 电车市场高速增长,储能市场处于0-1爆发期。21年全球电动车销量626万辆,我们预测25年达2301万辆,4年CAGR为38%。储能电池逐步起量,21年装机量为32GWh,我们预测25年装机量464GWh,4年CAGR95%。 受益于铁锂电池在乘用车装机占比提升+储能高增速,我们预计21-25年铁锂电池需求量复合增速在74%。 动力:受益于CTP和刀片电池技术,铁锂电池在乘用车占比从19年的15%提升至21年的26%,我们预计25年在45%(全球口径),对应21年动力铁锂需求在79GWh,25年在581GWh,复合增速65% 储能:储能对循环次数&安全要求高,铁锂/三元主流循环次数在10000+/2000次,故我们预计未来储能主流是铁锂电池。我们预计21-25年铁锂在储能装机量由29GWh提升至417GWh,21-25年CAGR为95%,全球占比达90%。 国轩高科:国内动力电池上市第一股,磷酸铁锂电池先驱者 低谷期已过,营收高速增长。公司21年实现收入104亿元,同增54%,归母净利1.02亿元,同减32%;22H1收入86亿元,同增143%,利润0.7亿元,同增34%,21年业绩下滑主要系原料涨价和股权激励较重。 铁锂电池乘风破浪,三元电池方兴未艾。公司主要业务为磷酸铁锂电池(21年装机量占比93%),21年动力电池装机量达8GWh,市占率5%,高镍三元自15年布局,现已具备302Wh/kg生产能力,预计23年中进一步放量。 核心看点:深度绑定大客户,动力储能迎来放量期,碳酸锂布局完善 深耕铁锂多年,携手大众全面开拓市场。公司LFP电池市占率达7.4%,位居第三。国内客户覆盖奇瑞、吉利、上汽通用;海外客户进展领先:我们预计大众标准电芯产能24年释放;美国获新客户Rivian+200GWh铁锂大单。 储能市场全方位布局,客户涵盖国家电网、华为、Invenergy等。公司自14年探索储能业务,产品覆盖大储、户储等领域,并通过加拿大CSA、美国UL、南德IEC等多项认证,22H1储能业务营收12.79亿元,毛利率10.2%,营收占比14.8%,与国家电网、华为、Invenergy等优质客户达成深入合作。 公司供应链布局完善,控制多处碳酸锂矿产。公司供应链布局完善,覆盖铁锂、三元、负极、隔膜;于21年开始布局碳酸锂,先于碳酸锂涨价浪潮,现有白水洞、水南段两处采矿权,22年/23年生产成本预计有望降至20/18万元。考虑碳酸锂价格仍处高位且短期未有消退趋势,碳酸锂布局有望为公司带来成本管控收益。 我们预计公司22、23年实现收入277/535亿元,同增168%/93%,实现归母净利润3.5/20.0亿元,同增244%/472%。考虑碳酸锂自供率高+储能上量,结合同行估值,我们给予公司23年35X估值,对应股价39.4元,首次覆盖,给予“买入”评级。 风险提示:产能建设不及预期,储能业务放量速度不及预期,电池业务盈利改善不及预期,原材料价格波动风险,政府补助可持续性风险,主观测算风险 财务数据和估值 1.动力+储能双驱增长,铁锂电池正处于高速增长期 1.1.动力、储能电池放量前景可期 电动车市场增长强劲,我们预计2021-2025年电动车销量CAGR为38%。2021年全球电动车销量为626万辆,渗透率为8%。据我们预计,2022年全球电动车销量为1050万辆,渗透率为14%,到2025年销量将达2301万辆,渗透率达27%,2021-2025年复合增速为38%。 图1:2016-2025年全球电动车销量及预测(万辆) 图2:2016-2025年全球电动车渗透率及预测 受益于电动车市场高增,动力电池市场广阔。2021年全球动力电池装机约在309GWh,我们预计2025年达1295GWh。假设装机销量比为85%,2021年动力电池平均单价为0.75元/Wh,考虑电池价格下降趋势,从市场空间看,我们预计21年在2726亿元,25年达9141亿元,复合增速35%,市场空间广阔。 图3:2020-2025年动力电池装机量及预测(GWh) 图4:2020-2025年动力电池市场空间及预测(亿元) 储能市场处于起量期,成长性强。2021年全球储能电池装机约在32GWh,我们预计2025年达464GWh。假设装机销量比为85%,2021年储能电池平均单价为1.36元/Wh,考虑电池价格下降趋势,从市场空间看,我们预计21年在517亿元,25年达3768亿元,复合增速64%。储能电池领域成长速度快,发展前景广阔。 图5:2020-2025年储能电池装机量及预测(GWh) 图6:2020-2025年储能电池市场空间及预测(亿元) 1.2.铁锂依靠高性价比+安全性,在动力电池装机占比持续提升 19年铁锂电池在国内动力电池装机占比仅33%,22年1-8月提升至59%。根据中国动力电池产业联盟数据,19-20H1为铁锂低迷期,20 H2 铁锂开始崛起,21年占比升至52%,到22年1-8月,占比进一步升至59%,提升明显。 图7:2018-2022年8月中国动力电池装机占比(%) 铁锂电池在乘用车逆势反超三元,主要系高性价比和强安全性所致。 高性价比:1)从性能上看,随着宁德时代CTP和比亚迪刀片电池推出,电池包成组效率得以提升,铁锂能量密度天花板打开。以工信部22年前三批推荐车型看,铁锂能量密度中位数约为150Wh/kg,已接近三元163Wh/kg水平;2)从成本上看,电池端:铁锂电池成本更低,根据鑫椤锂电数据,22年8月方形LFP电池均价为0.8元/Wh,低于方形三元的0.88元/Wh。 安全:铁锂材料的稳定性优于三元,前者热分解温度高达700度,而后者仅200-300度。当电池发生严重形变损坏等极端情况时,铁锂电池更不易出现冒烟、起火等严重安全问题。此外,随镍含量升高,三元电池热稳定性急剧降低,氧释放量增加,引发电解液反应、胀气等一系列安全问题,热失控管理的成本更高。 图8:工信部推荐车型三元/铁锂电池能量密度中位数(Wh/kg) 图9:三元材料热分解温度(℃) 高端车型标准续航款、中低端车型配套LFP成为趋势。2020年比亚迪、特斯拉分别推出搭载LFP的热门车型比亚迪汉、Model3国产标准续航款,开启了乘用车市场争相采用铁锂降本的浪潮。2022年,比亚迪、特斯拉、五菱等知名车企等均通过配套LFP电池打开中低端市场,五菱宏光mini EV、比亚迪宋DM、Model Y成为当年热销。海外市场方面,奔驰eActros长续航版、福特Mustang Mach-E、 F- 150 Lightning入门版、Rivian的R1T、R1S、EDV等均已准备搭载LFP电池,铁锂浪潮席卷全球。 图10:中国市场热门车型电池类型 图11:海外LFP电池配套车型(含意向中) 1.3.储能市场主流选择铁锂电池,铁锂电池行业增速有望超过行业平均 储能市场重视循环寿命和热稳定性,铁锂表现更优。根据21年工信部发布的行业规范文件,储能电池单体能量密度要求≥145Wh/kg,循环寿命≥5000次且容量保持率≥80%,呈现出能量密度不敏感,循环寿命要求高的特点。目前,用于储能的铁锂电池循环寿命可超10000次,三元则在1500-2000次左右,此外,铁锂电池耐热性能强于三元电池,能有效降低热量控制和安全措施方面的成本,综合比较下铁锂电池表现更优。 今年6月,能源局发布关于征求《防止电力生产事故的二十五项重点要求(2022年版)(征求意见稿)》意见的函,明确提及中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池,我们认为,这一政策实施后有望为铁锂电池在储能市场的地位提供背书。 图12:铁锂三元性能及优劣势对比 铁锂电池增速快于行业,21-25年复合增速有望达74%。我们预计25年锂电池总需求将达1931GWh,4年CAGR43%,铁锂电池装机量达1008GWh,2021-2025年CAGR=74%,储能铁锂电池装机量达417GWh,复合增速达95%,细分市场核心假设如下: 动力电池:假设22年国内动力电池中铁锂占比提升至60%(1-8月占比已达59%),25年降至55%(系镍价回落所致),海外占比22年提升至5%,25年达30%。 储能电池:假设22年储能电池中铁锂占比增至90%,后续维持稳定不变。 两轮车:假设22年铁锂占比增至25%,后续维持稳定不变。 图13:储能铁锂电池行业增速测算 2.国轩高科:国内动力电池上市第一股,磷酸铁锂电池先驱者 2.1.深研LFP电池16年,国内外市场齐布局 公司15年于创业板上市,在磷酸铁锂电池行业享有领先地位。 公司成立于2006年,专注于动力电池中磷酸铁锂正极材料的生产和制造。 2007年,磷酸铁锂材料生产线投产运行。 2010年,搭载公司产品的国内首条纯电动公交上线运营。 2014年,公司进一步扩大产能规模,动力电池出货量国内第二、全球第六,陆续和江淮、上汽、北汽、金龙、中通等知名车企在电动轿车领域达成合作。同年,使用国轩电池的江淮IEV出口美国,标志公司成功迈向国际市场。 2015年,公司借壳东源电器于深交所上市,成为国内动力电池上市第一股。 2017年,公司与上海电气合资发力储能领域。 2018-2020年,公司陆续和德国博世、印度塔塔、华为等业内领先企业达成合作,并引进大众集团成为公司第一大股东; 2022年,公司成功于瑞士交易所上市发行全球存托凭证(GDR),进一步走向海外市场。 图14:公司发展历程 2.2.实控人地位稳定,引入大众中国提供增长新动力 引入大众作为第一大股东,但大众主动放弃部分表决权,实控人仍为原董事长李缜。2021年12月,国轩通过非公开发行引入大众中国,截至瑞士GDR发行后,大众中国直接持股24.77%,为公司第一大股东。大众其承诺在非公开发行后的三年或更长时间内不可撤销地放弃其持有的部分公司股份的表决权,以确保其表决权比例低于实控人至少5%,目前公司实际控制人仍为董事长李缜,与其一致行动人李晨分别持有公司5.81%、1.60%的股份,并通过南京国轩间接控制公司9.60%的股份,合计控股17.01%。 图15:GDR发行前公司股权结构(2022.7.28前) 图16:GDR发行后公司股权结构(2022.7.28后) 2.3.业务结构:磷酸铁锂为主,三元开始布局 公司动力电池业务规模稳步扩张,90%以上为磷酸铁锂电池业务。2021年,公司动力电池装机量达8GWh,市占率稳定在5%。业务结构上,公司磷酸铁锂电池占比于2020年短暂下降至78.4%,21年受益于磷酸铁锂市场需求回暖,重新回升至93.4%,仍为公司动力电池业务支柱。 图17:公司动力电池装机量及市占率(GWh,%) 图18:公司动力电池业务装机量分项目构成(%) 三元电池布局已成,具备302Wh/kg高镍三元电池生产能力。在明确磷酸铁锂电池为主打产品的基础上,公司自2015年起发力布局高镍三元电池领域,目前已具备能量密度302Wh/kg的高镍三元电池生产能力,现有三元产能集中于合肥经开区一二期5GWh项目,到23年中产能有望进一步释放。 图19:公司三元电池发展历程 2.4.LFP电池需求触底反弹,公司营收自20年起高速增长 公司21年营收104亿元,同增54%,22年H1营收达86亿元,同增143%,补贴退坡后,电池企业重新转向市场化竞争,LFP电池在成本和安全性领域展现出独有优势,公司迎来营收增速拐点,21年实现营收104亿元,同增54%,22年H1营收86亿元,同增143%; 公司21年利润1.02亿元,同比下降32%,22年H1利润为0.7亿元,同比上升34%,21年公司业绩有所下滑,22年H1迅速修复,实现归母净利润0.7亿元,同增34%。21年业绩下降主要受原材料涨价和股权激励较重影响: 原材料涨价,毛利率下行:21年全年,受上游钴、镍、锂矿石