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真正的宁德时代

如上所述,在既往市场讨论中,动力电池被大家议论比较多的总是产能的投资,大家津津乐道的是宁德时代上市后公告总投资1500亿元。但实际更值得深究的是持续高研发投入和产业链投资,来确保自己能引领技术变革以及掌控产业链话语权。

具备主导研发和技术的反向输出能力,才是一家产业龙头的真正成色所在,方能使我们阶段性确认属于宁德时代乃至中国动力电池产业的时代正在到来。对此,我们需要更为全面的从数据维度予以观察、落实。

【1】研发绝对金额投入是一切的前提

2019年,宁德时代的研发支出绝对金额超过同样扩张也十分积极的韩厂LG化学,达到30亿元,2020年进一步提升到36亿元,研发费用率达到7%,也是明显高于LG和比亚迪。

众所周知,动力电池行业的发展三个核心是:提高能量密度、降低制造成本、保障安全性。这一起都离不开研发,而且随着现在技术发展的越来越复杂,行业的技术进步难度是呈现指数类增加的,这个与集成电路行业类似。因此,没有“钱烧”是肯定不行的,此前锦缎在多篇电池企业的文章中多次提到。

图4:宁德时代研发支出情况,资料来源:宁德时代公告

【2】全产业链技术深耕锁定话语权

未来,宁德时代的研发支出势必会进一步增加;此外,宁德时代还有一个重要的“准研发投入”是不会体现在研发费用里的,也就是对产业链的控股和投资:宁德时代已经全面掌控上游的锂、镍、三元、磷酸铁锂、负极、电解液和设备。

比如2020年9月,宁德时代曾大手笔全盘拿下国产锂电设备龙头先导智能25亿元的定增,持有先导智能7．3%的股份。而这种对产业链的投资,本质是一种研发的外化。

但值得说明的是,宁德时代仍掌握着对投资产业链的绝对话语权,这反映在公司的产业链专利布局上。所以整体来看,宁德时代的这种研发布局更像苹果的模式,只不过资产更重一些。

专利全方位开花结果反映了宁德时代此前的深耕细作:

◆正极材料,目前趋势仍是三元高镍化和磷酸铁锂回暖,未来的潜在方向有镍酸锂、锰酸锂、磷酸锰铁锂等,宁德早已有镍锰酸锂等无钴正极材料的相关专利布局。

◆负极材料,目前仍以石墨为主,硅基负极是大家看好的未来方向,宁德在硅负极及补锂方面也有大量专利。

◆电解质,宁德在新型电解液、涂覆隔膜方面均有相关专利,在固态电池方面也有多年研究。

◆电化学体系创新,实际上,当前动力电池电芯能量密度还未遇到瓶颈,能量密度的提升还在不断进行中,其主要依赖电化学体系的创新。为此,宁德时代已于日前正式确认公司正在布局新型材料化学体系。这也意味着继三元、铁锂电池之后,动力电池即将迎来新的家族成员。

◆结构设计,除四大材料外,结构设计也成为锂电池创新的重要着手点,尤其是去年CTP一时成为市场热点,公司在结构设计上的专利遍布电池的各个环节。(请参考此前锦缎的文章《宁德时代与比亚迪的战争》中有深度解析)

◆智能制造,往往不被大家讨论太多,但入股先导智能作为宁德时代对外最大的单笔投资之一,也反映了宁德的技术积累也深入到了设备环节,进入深水区。

图5:宁德时代实现各环节专利全面覆盖,资料来源:incoPat,华安证券

【3】全维度产品布局结出技术成果优势

当然,光靠“壕”其实是不够的,钱还是得花在刀刃上。尤其是现在的动力电池行业,竞争出现在量产一致性、高产能、低成本、前沿技术布局、新兴市场等多方面。

作为行业老大哥的宁德时代,一面要引领行业的发展,一面又要枕戈待旦防止竞争优势被弱化。每年几十亿的研发,其实需要“锱铢必较”。根据公司的战略规划,研发投入可分为三个方向,以实现全维度发展:

1) 材料创新平台,材料是电池的根基,宁德的材料创新平台主要针对电化学材料领域进行创新,通过材料筛选、解码和改造,高效地探索具有更高性能、更可靠和更具性价比的电化学材料体系。

2) 产品创新平台,是在产品设计、制造和应用领域进行集成式创新,实现产品的迭代创新,目的是为用户带来站在时代前沿的新能源解决方案。

3) 智能化领域的研发平台,在智能传感、智能计算和智能协同三大方面进行布局。此外,公司 21C 创新实验室在 2020 年 6 月 24 日奠基,研发投入 33 个亿,专注于金属锂电池、全固态电池和钠离子电池等下一代的电池研发。

全维布局的好处,就是大幅弱化了大公司被颠覆的可能性。在技术和成本为王的高成长行业,颠覆是主题,经常流行一句话是“光脚的不怕穿鞋的”,因为新进入者凭借all in新技术,可以让守城者以往引以为豪的固有优势直接变成劣势,这点在锦缎长期跟踪的光伏行业体现的淋漓尽致。而宁德时代的大块头,却跑得更快,就得益于全维度研发。

所以当比亚迪有刀片电池的时候,宁德时代早有CTP技术储备,当安全性要求提高带动磷酸铁锂回潮,三元和磷酸铁锂两条路走路的宁德反倒受益,当两轮锂电车风生水起的时候,宁德反手就是140亿携手ATL进军中型锂电,当储能成为今年的风口的时候,大家恍然发现在储能宁德时代还是一哥……

图6:宁德时代的全栈研发布局,资料来源:宁德时代官网

展开来说,我们可以看到过去一年隐匿在中国新能源集体“幸福光景”里的底层核心技术的激烈竞争:

原来大家都以为,只要每年把镍的比例提高,电池能量密度就能年增长10%-15%,到2025年迎来一个爆发点。但镍非常不稳定,超充容易引起安全问题。面对2020年出现的如是产业路径波折,凭借全维度技术布局与深耕所带来的技术成果优势,宁德时代在第一时间成功化解:通过523技术的进步带来的CTP技术(大模组)量产,宁德时代就暂时把重心退回523电池,然后慢慢爬回6系,再到8系。

现阶段,宁德时代的高电压NCM523(Ni55)电芯,电池系统能量密度达到了180Wh/K,能量密度追上了自家的811产品,安全性优于811产品。更重要的是成本低,523正极12万元/吨,811正极18万元/吨,811电池包比普通523贵10%。

LG811电芯,给特斯拉报价8毛/WH,特斯拉自己做pack下来要1块/WH。宁德CTP给上汽的报价是8毛多点,成本便宜10%。1个60度电的电池包,算下来省1万块钱,而卖一辆车也就赚几千块钱。如果你是车企,你怎么选?

另外需要指出的是,随着宁德时代NP技术(不起火电池包技术)的突破,811体系也可以做到不起火、不冒烟。如是,宁德时代已经阶段性解决了高镍电池的安全性问题,所以比亚迪磷酸铁锂刀片电池的安全牌意义不必过度放大。诚然磷酸铁锂电池也有成本优势,但宁德时代已经完成布局,其中亦包括圆柱电池。

04

技术将成为下一个时代的竞争主导

【1】技术不退潮,技术竞争将接棒现阶段的产能竞争

尽管产业路径存在阶段性波折,但我们必须驳斥这样一个“反智”式论调:“锂电池技术退坡”论。

2019年高镍三元概念被炒得很热,但是安全性一直选择性被忽视,追求里程成了唯一目标;2020年,比亚迪的刀片电池推出,一时直指这个矛盾,刀片电池无疑是阶段性成功的,进而带来磷酸铁锂的回潮。

但同时带来的质疑是,锂电池似乎续航里程不涨反退。那锂电池是不是真的在技术退坡呢?但实际上,以前的确是有步子太快的问题,近一年的磷酸铁锂回潮其实是补上安全性的功课,未来行业仍将是安全性与续航里程同时进步的。

因此鼓吹技术退步其实就是一叶障目不见泰山,忽略技术发展的大潮。退一万步说,刀片、CTP等结构变革本质也正是动力电池科技树向上攀升的结果。

随着电动车和储能平价时代的前后到来,技术竞争将接棒现阶段的产能竞争,成为市场评价电池企业优劣的新准绳,这点将被市场逐步认知。当然,春江水暖鸭先知,行业龙头宁德时代已经体现出自己的前瞻意识。

【2】竞争永不眠,从产能升级到技术

随着日本的迟暮,韩国的掉队,未来动力电池行业的竞争主要将在国内几个企业之间进行,这也是锦缎此前大着笔墨分析一众二线电池企业的本质原因。

而竞争将发生在每一个电池领域,其中最重要的是汽车的动力电池和储能这两个万亿赛道,还有其他诸如电动两轮车、电子烟、消费锂电池等细分战场,而战场不再局限在中国,而是全球范围内的你追我赶。

也就是说,当国内动力电池企业进入无人区后,将没有任何作业可以抄,把握住技术将是获胜的关键所在。

而宁德时代,也在早早布局下一个时代。公司官网的这一张全球布局图,将宁德时代未来的发展蓝图描绘得十分清晰,目前已在国内和欧洲建立了4大研发中心,产能基地达到6个;随着全球化电动浪潮的共振,完成产能领先的宁德时代,将率先将技术竞争扩散到全球,将行业的竞争维度从产能升级到技术。

图7:宁德时代的全球布局,资料来源:宁德时代公司官网

两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。读懂两则公告之中的宁德时代之后,我们可以笃定,动力电池的中国时代已为确认。