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本文数据和模型请联系：孙潇雅/薛舟 摘要 碳酸锂价格从2021年初5万/吨提升至2022年3月超过50万/吨，电池行业盈利承压，但与动力、消费电子（手机、笔记本电脑）电池相比，电动工具电池因成本占比不高，我们认为涨价相对容易传导。与此同时，电动工具电池的产品正在向大容量、高倍率迭代，国内龙头企业有望迎来加速替代。 1、电动工具：无绳化占比提升、带动量更高&下游延展，电池增速快于下游 电动工具全球市场规模从2016年228亿美元提升至2020年291亿美元，年均复合增速6%，2020年无绳化率接近50%。而新增市场——户外动力设备（多数为园林工具）无绳化为锂电需求带来增量，目前其动力来源仍然是汽油发动机，无绳化率不到20%，未来看好无绳化率提升。加之，以三星SDI 产品方案为例，园林工具使用锂电池数量一般在10-20颗，而电动工具使用锂电池数量3-10颗，园林工具带电量更高。 从锂电渗透率提升看，割草机器人、乘骑式割草机等产品力提升，园林园林工具锂电化有望较快提升。从产品延展来看，小圆柱电池可延展至吸尘器、电踏车、便携式储能等赛道。若仅考虑电动工具、吸尘器、电踏车，我们预计2025年小型动力电池将达到82亿颗（电动工具50亿颗+吸尘器12.5亿颗+电踏车18亿颗），5年CAGR约21%。 2、产品迭代，电池企业有望拉开产品、盈利差距 动力电池对能量密度有较高要求，储能电池对循环次数有较高要求，动力、储能电池都需要大容量来提升产品性能以及降本。而工具电池需要瞬时大功率充放电，因此需要做到容量和倍率的平衡。此外，工具电池品类较多，应用场景多样，定制化程度更高，注重Know-how。 产品不断迭代，向大容量、高倍率发展：
从产品储备看，国内企业部分产品性能已优于海外产品。将三星、天鹏电源相同大小、容量的产品进行对比，天鹏产品有更高持续放电电流。将三星20Q、天鹏电源20SG产品对比，都为18650、2.0ah、3.6V产品，三星持续放电电流为15A，而天鹏电源达到30A。国内企业有望在产品迭代过程中获得超额利润，国内头部电池企业在产品技术、工艺管控、自动化制造等方面提升，具备成本优势。 3、上游材料价格上涨，相比动力电池，工具电池成本相对容易传导 碳酸锂价格从5万/吨上涨至50万/吨，三元电池成本约提升40%。当碳酸锂价格50万/吨时，我们预计电芯材料成本约773元/kWh、其它材料成本30元/月、其它成本100元/月。电池系统成本873元/元，比21年初碳酸锂价格5万/吨时成本上涨40%。 电池在电动工具成本占比仅10%-20%。以格力博为例，2018-2020年锂电池电芯在原材料采购金额占比分别为24%、24%、19%，而原材料占整体成本约80%，我们预计锂电池占整体成本不到20%。假设电池成本上涨40%，工具整体成本上涨4%-8%。由于电池在电动工具成本占比较低，我们认为下游对电池成本敏感度也较低。 电动工具下游市场主要在欧美。2020年电动工具下游市场北美、欧洲占比分别为40%、36%，欧美占比达到76%。此外，电动工具具有消费品属性，且购买频次低，我们认为消费者相对容易接受原材料涨价传导，价格敏感度较低。 相关标的：蔚蓝锂芯、亿纬锂能 1）蔚蓝锂芯 专注于消费类小动力电池，全球市占率从2017年6.5%提升至2020年8.8%。公司客户结构优异，进入TTI、博世、史丹利百得等工具企业高端产品，且与博世、史丹利百得等企业签订长单。蔚蓝短期看产能扩张+产品结构升级，长期看下游延展。 从产品看，公司产品覆盖电动工具、工业电动工具、园林工具。公司已有部分21700电池产品，容量最高达到4.0ah。公司在研21700-5.0Ah高能量、高倍率圆柱形电池。多项研发项目已结案，包括21700-4.0Ah高镍硅负极高倍率圆柱电池、21700-3.0Ah低温快充超高倍率电池等。 预计蔚蓝21-23年末产能达到4、12.5、18亿颗，21-23年锂电池产量分别为3.9、7、12亿颗。从盈利端看，2019-2021年锂电池单颗价格6.7、6.1、6.8元，单颗净利0.8、1.1、1.4元。由于原材料涨价，价格传导滞后，预计22年1、2季度盈利下降，随着涨价逐渐传导、大容量产品占比提升，盈利能力有望恢复。 2）亿纬锂能 从电子烟到ETC、TWS、动力电池，亿纬锂能在电池领域全面布局。亿纬2018年切入电动工具领域，一年内攻克国际大客户TTI。相比天鹏、海四达等电池企业，亿纬锂能进入工具电池领域时间较晚，但市占率快速提升，2020年全球市占率达到7.9%，仅次于三星SDI 市占率36.1%、天鹏电源市占率8.8%。 从产品看，公司小圆柱产品主要应用在电动工具、两轮车。公司产品支持最高8A充电，最高支持50A持续放电，脉冲放电电流100A。 亿纬锂能在小圆柱电池产能的扩张较为激进，我们预计2021-2023年末产能达到6、10、18亿颗，2021-2023年出货量分别为5.8、10、18亿颗。小圆柱单价2021年预计7元/颗，单颗净利1.1元。 风险提示：海外疫情加重、电池价格上涨不及预期、大容量电池国产替代不及预期、电动工具销量下滑、行业竞争加剧。 1、行业增速快于下游电动工具 a.锂电渗透率提升 b.下游延展 电动工具16-20年复合增速6%，2020年无绳化率接近50% 2020年全球电动工具市场规模约291亿美元，同比增长5%。从复合增速来看，电动工具全球规模从2016年228亿美元提升至2020年291亿美元，年均复合增速约6%。 无绳化率快速提升，锂电增速快于行业。电动工具无绳化率由2016年42%提升至2020年47%，2020年全球电动工具无绳类、有绳类、零件&配件占比分别为35%、40%、25%。由于无绳电动工具多数采用锂电，随着无绳化渗透率提升，预计锂电增速快于行业。  资料来源：泉峰控股招股书，天风证券研究所 户外动力设备锂电化为新增量，市场规模约为工具60%，无绳化率不到20% 从规模看，户外动力设备市场规模2020年为250亿美元，约为动力工具规模的60%。2020年户外动力设备（多数为园林工具）市场规模250亿美元，2016-2020年年均复合增速6%，约占全球动力工具规模60%。 以动力来源看，目前户外动力设备的动力主要来源仍然是汽油发动机，无绳化率不到20%。户外动力工具动力来源可分为汽油发动机、有绳、无绳等，2020年占比分别为66%、4%、14%，目前无绳化率处于较低水平。  资料来源：泉峰控股招股书，天风证券研究所 园林工具使用锂电池10-20颗，高于电动工具3-10颗 电动工具使用锂电池3-10颗，园林工具达到10-20颗。从电池单体看，电动工具和园林工具使用的电池差别不大。例如三星官网上列举的产品，电动工具和园林工具使用的电池型号基本相同。但从产品方案看，园林工具使用锂电池数量一般在10-20颗，带电量46.8-144wh，而电动工具使用锂电池数量3-10颗，带电量16.2-72wh。  资料来源：三星官网，天风证券研究所 从产品端看，割草机器人、乘骑式&手推式割草机等产品有望加速锂电化 割草机器人有操作简单、减少人力及时间成本、噪音小等优点，随着产品力提升，割草机器人渗透率有望快速提升。2020年全球割草机器人市场销售量90万台，市场规模超过10亿美金。欧美国家家庭主要以传统手推和骑式传统割草机为主，年出货达1150万台，割草机器人渗透率仅8%。与传统割草机相比，割草机器人具有操作简单、割草效率高等优点，能减少人力成本和时间成本。随着产品价格下降，割草机器人在草坪维护方面具有经济性。 无边界规划式割草重新定义产品。九号率先推出无边界规划式割草，对比传统割草机器人效率提升6倍。当前大部分割草机器人采用随机式割草，导致割草路径杂乱，容易重复覆盖或覆盖不完全，且效率低下。九号的割草机器人采用EFLS融合定位系统技术，融合多种传感器信息，让机器人能在各种草坪环境中实现精确定位，同一片草地上割草效率提升6倍。  资料来源：大叶股份招股说明书、九号公司官网，天风证券研究所  资料来源：泉峰控股招股说明书，天风证券研究所 产品延展：1）吸尘器：预计2025年全球锂电需求12.5亿颗 对比欧美等发达国家，中国吸尘器保有量有较大提升空间。 2021年全球吸尘器市场规模约193亿美金，出货量超过2.1亿台。中国家用吸尘器产量从2015年0.87亿台提升至2020年1.34亿台，年均复合增速9%。2018年中国、美国、英国、日本、韩国吸尘器每百户保有量分别为12、150、105、95、90台，中国保有量较低，有较大提升空间。 随着无刷电机技术的成熟和成本降低，吸尘器无绳化、锂电化加快。锂电吸尘器在便携程度、噪音大小等方面具有优势。根据EV Tank预测，2025年全球吸尘器锂电池将达到12.5亿颗。而其它清洁电器对锂电池也提出充放电倍率提升、容量提升、内阻降低等要求，有望不断延展。  资料来源：Wind、长虹能源公告，天风证券研究所 产品延展：2）电踏车：预计2025年全球锂电需求18亿颗 类似于电动车，电踏车为自行车行业带来新增量，渗透率持续提升。电踏车主要市场为欧洲、日本、美国。2020年欧洲电踏车销量453.7万辆，同比增长34%，渗透率约23%，2015-2020年年均复合增速27%。日本2020年电踏车销量73.8万辆，同比增长6%，渗透率达到45.5%。美国市场起步较晚，消费者主要为运动爱好者和极限发烧友。2020年美国地区电踏车销量约50-60万辆，同比翻番。 电踏车要求高能量密度，有限的空间内尽量长续航里程，三元圆柱较为适合。我们预计2025年全球电踏车销量1500-2000万辆，锂电池需求约18亿颗。  资料来源：Conebi、八方股份公告、日本产业经济省，天风证券研究所 产品延展：3）便携式储能：预计2025年全球锂电需求达15GWh 2020年全球便携式储能市场规模约43亿元，出货量超过200万台， 同比增长140.3%，2016-2020年年均复合增速151.7%。中国为便携式储能的主要生产国，占据90%以上生产量和出货量，2020年中国便携式储能出货量为191.9万台，同比增长154.5%。便携式储能的主要销售市场在美国和日本，美国户外出游比例较高，接近50%， 2020年户外活动领域便携式储能出货约80万台；日本地震等灾害事故频发，应急电力设备需求较高，20年应急领域出货约50万台。 考虑到便携式储能对安全性、便捷性的特殊要求，通常选择成熟的圆柱电池。据中国化学与物理行业协会、高工锂电预测，预计2025年全球便携式储能出货量将达到2242万台，锂电池需求达15GWh。  资料来源：中国化学与物理电源行业协会，GGII，天风证券研究所 行业空间：若仅考虑工具、电踏车、吸尘器，预计2025年小型动力电池需求达到81亿颗，5年CAGR约21% 2021年全球电动工具出货22Gwh，以每颗8.5wh计算，对应25.9亿颗。分下游看，我们预计电动工具（含园林工具）2020、2025年电池需求分别为20、50亿颗，CAGR 20%。 我们预计2025年小型动力电池将达到82亿颗，5年CAGR约21%。其中电动工具（含园林工具）预计20、25年锂电池需求20、50亿颗，CAGR 20%；吸尘器20、25年需求4.3、12.5亿颗，CAGR 24%；电踏车20、25年需求6.2、18亿颗，CAGR 24%。仅考虑工具、电踏车、吸尘器，2025年小型动力电池需求82亿颗，5年CAGR 21%。此外，便携式储能、电动自行车、电摩等下游也有部分圆柱电池需求，我们认为电池增速远高于下游行业。  资料来源：EV Tank、高工锂电、中国汽车工业信息网、蔚蓝锂芯公告，天风证券研究所 2、产品迭代，有望拉开产品、盈利差距 a. 容量提升：2ah→2.5ah，18650→21700 b.高倍率：高效率输出 与动力、储能电池比较：工具电池兼顾容量与倍率，品类多、应用场景多样 与动力、储能电池相比，工具电池兼顾容量与倍率。动力电池对能量密度有较高要求，储能电池对循环次数有较高要求，动力、储能电池都需要大容量来提升产品性能以及降本。而工具电池需要瞬时大功率充放电，因此需要做到容量和倍率的平衡。 工具电池品类较多，应用场景多样，定制化程度更高。与动力、储能电池相比，小型动力电池可以应用于电动工具、电踏车、吸尘器、电动自行车、电摩等市场，下游应用场景较多。根据不同应用场景，电芯的容量、倍率也不同，定制化程度更高。  资料来源：亿纬锂能官网，天风证券研究所 容量提升：2ah→2.5ah，18650→21700，提高续航时间 电芯从2.0ah提升至2.5ah，可以给电动工具提供更加持久的工作时间。以天鹏电源产品为例，18650电池标称容量为1.5-2ah，而三星SDI电动工具18650电池容量为1.3-2.5ah。三星18650电池容量范围更大且最高容量更高。 从18650到21700，电池升级为更大尺寸，可提供更持久的续航时间。以天鹏电源官网产品为例，有2款21700电池，30TG、40TG，标称容量分别为3ah、4ah，远高于18650电池1.5-2ah。  资料来源：天鹏电源官网、三星SDI官网，天风证券研究所 倍率提升：高效率输出，提升持续放电电流 倍率是充放电能力的一项指标，充放电倍率越高，电池功率越大，充放电速度越快。高倍率电池的优点有：1）大电流放电性能优异、爆发力足。2）高效率输出，且有更好的温度稳定性。 以天鹏电源产品为例，电芯分为中倍率、高倍率、超高倍率电芯。中倍率电芯持续放电电流达到10A，而高倍率、超高倍率电芯分别达到20A、45A。 资料来源：天鹏电源官网，天风证券研究所 国内企业聚焦于2.0ah，2.5ah及以上容量有待突破 国内企业聚焦于2.0Ah产品，2.5ah及以上产品有待突破。从产品结构看，中国企业的电动工具用高倍率锂电池产品主要集中在1.5Ah和2.0Ah，2020年2.0Ah产品占比约74%，1.5ah产品占比21%。部分企业开始逐步量产2.5Ah产品，但占比仍然较低。 2.5Ah及以上大容量电池目前为日韩主导。日韩企业主要以2.5Ah产品为主，2020年2.0ah产品占比36%，2.0ah以下产品几乎没有，2.5ah容量产品占比达到62%。国内企业在容量2.0ah及以下产品占据主导，但2.5ah及以上产品有待突破。 资料来源：EVTank，天风证券研究所 产品不断迭代，高性能电池难度提升，国内头部企业份额有望提升 从电池性能看，国内企业快速追赶，部分产品性能已优于海外产品。将三星、天鹏电源相同大小、容量的产品进行对比，天鹏电源产品有更高持续放电电流。以三星20Q、天鹏电源20SG产品为例，都为18650、2.0ah、3.6V产品，三星持续放电电流为15A，而天鹏电源达到30A。 国内企业高倍率电池性能、寿命等方面取得突破，逐步海外替代。2019年，天鹏电源在30A高倍率电池的寿命等方向取得突破性进展，其18650系列1.5/2ah-30A产品解决出行放电寿命短、升温快等问题。这一技术性突破敲开了国际一流电工工具市场的大门，打破日韩垄断格局。 电池产品仍在不断迭代，难度提升，头部电池企业有望与其他企业拉开差距。高性能电池产品难度提升，随着国内头部电池企业在产品技术、材料体系、工艺管控、自动化制造等方面提升，行业有望迎来洗牌，头部企业有望获得更高份额。 资料来源：三星SDI官网、天鹏电源，天风证券研究所 3、上游材料价格上涨，但工具电池成本能向下游传导 a.电池在工具成本占比仅10-20% b. 下游需求多在欧美，价格敏感度较低 碳酸锂从5万/吨上涨50万/吨，三元电池成本增加约40% 碳酸锂从2021年初5万/吨提升至2022年3月超过50万/吨，1年多期间价格上涨10倍。2021年初碳酸锂仅5万/吨，由于供给释放较慢，而下游电动车等行业需求旺盛，碳酸锂价格不断提升，2022年3月超过50万/吨。 碳酸锂价格从5万/吨上涨至50万/吨，三元电池成本约提升40%。当碳酸锂价格50万/吨时，我们预计电芯材料成本约773元/kWh、其它材料成本30元/月、其它成本100元/月。电池系统成本873元/元，比21年初碳酸锂价格5万/吨时成本上涨40%。 资料来源：百川盈孚、鑫椤锂电，天风证券研究所 电池在工具成本占比仅10-20%，在碳酸锂大幅涨价背景下，成本提升幅度小 电池在电动工具成本占比仅10%-20%。以泉峰控股为例，第一大供应商提供锂离子电芯，2018-2020年占采购总比例分别为10.9%、11.9%、16.1%。以格力博为例，2018-2020年锂电池电芯在原材料采购金额占比分别为24%、24%、19%，而原材料占整体成本约80%，因此我们预计锂电池占整体成本不到20%。 假设电池成本上涨40%，工具整体成本上涨4%-8%。若电池成本上涨40%，电池成本占工具成本10-20%，电动工具成本上涨仅4-8%。由于电池在电动工具成本占比较低，我们认为下游对电池成本敏感度也较低。 资料来源：泉峰控股招股书、格力博招股说明书，天风证券研究所 下游需求多在欧美，价格敏感度较低 电动工具下游市场主要在欧美，价格区间从几十到几百美金。按全球区域看，2020年电动工具下游市场北美、欧洲、亚太、其他地区占比分别为40%、36%、17%，6%，欧美占比达到76%。以泉峰控股电动工具产品为例，主要产品包括切削类工具、紧固类工具、表面处理类工具，2021年6月30日美国建议零售价范围从24美金到649美金。电动工具具有消费品属性，且购买频次低，我们认为消费者相对容易接受原材料涨价传导，价格敏感度较低。 资料来源：泉峰控股招股书，天风证券研究所 4、相关标的：蔚蓝锂芯、亿纬锂能 蔚蓝锂芯：天鹏电源专注于消费类小动力电池，全球市占率从2017年6.5%提升至2020年8.8% 澳洋顺昌在2016年5月收购天鹏电源，进入锂电制造领域，2020年上市公司更名为蔚蓝锂芯。天鹏电源成立于2006年，2013年大规模量产2.0Ah高倍率圆柱形锂电池，引领倍率市场。在2015-2017年，天鹏电源拓展电动汽车市场，但由于公司认为圆柱电池在电动车上应用有限，且电动车市场毛利率偏低、营收账款状况不太好，因此公司进行战略调整，聚焦小型动力电池。 天鹏电源在全球电动工具电池市占率从2017年6.5%提升至2020年8.8%。三星SDI市占率从2017年46.1%下降至2020年36.1%，三星+LGES+村田份额从2017年75%下降至2020年50%，而天鹏电源市占率从2017年6.5%提升至2020年8.8%。 资料来源：长虹能源公告、EV Tank，天风证券研究所 蔚蓝锂芯：客户结构优异，与一线工具企业签订长单 客户结构优异，进入TTI、博世、史丹利百得等工具企业高端产品。公司锂电工具服务于对品质有较高要求的国内外高端客户，海外工具巨头每家都有不同的产品技术要求，公司进入全球TOP5电动工具供应链(TTI、博世、牧田等）。此外，国际工具厂商中产品需求也有不同层次，不同供应商提供产品性能、规格有差异，价格也不同，天鹏电源有一定领先优势。 与博世、史丹利百得等企业签订长单。公司与博世签订长单，2022年提供18650三元圆柱电池，包括 1.5Ah、2.0Ah、2.5Ah产品，合计供货数量为 8,700 万颗。公司也与史丹利百得签订2022-2024年订单，2022-2024年三元圆柱锂电池供货量分别为 1.2 、2.4 、2.8 亿颗。其中2022年，经双方同意后，可以增加至最高不超过 2.0 亿颗。 资料来源：史丹利百得年报、蔚蓝锂芯年报，天风证券研究所 蔚蓝锂芯：产品覆盖多个下游，高能量、高倍率产品在研 从产品看，公司产品覆盖多个下游，已有部分21700大容量产品。公司下游包括电动工具、工业电动工具、园林工具等。公司已有部分21700电池产品，如40TG 标称容量达到4.0ah，持续放电电流达到45A。 高能量、高倍率电池在研，储备高端产品。公司在研21700-5.0Ah高能量、高倍率圆柱形电池。多项研发项目已结案，包括21700-4.0Ah高镍硅负极高倍率圆柱电池、21700-3.0Ah低温快充超高倍率电池等。 资料来源：天鹏电源官网，天风证券研究所 蔚蓝锂芯：预计22、23年产能12.5、18亿颗，产量7、12亿颗 蔚蓝在22、23年产能大幅扩张，凭借技术、成本优势市占率有望继续提升。预计蔚蓝21-23年末产能达到4、12.5、18亿颗，21-23年锂电池产量分别为3.9、7、12亿颗，22、23年产量增速分别为79%、71%，远超行业增速，市占率预计不断提升。 产品结构方面，2.5ah产品、21700电池占比提升，单颗盈利能力有望提升。21700电池在价格、盈利上我们预计都好于18650电池。2021年1-9月，长虹三杰18650电池6.44元/只， 21700电池价格11.4元/只，比18650电池价格高77%。从盈利端看，2019-2021年锂电池单颗价格6.7、6.1、6.8元，单颗净利0.8、1.1、1.4元。由于原材料涨价，价格传导滞后，预计22年1、2季度盈利下降，随着涨价逐渐传导、大容量产品占比提升，盈利能力有望恢复。 资料来源：蔚蓝锂芯公告，天风证券研究所 亿纬锂能：消费、动力电池全面布局，2018年进入电动工具领域 从电子烟到ETC、TWS、动力电池，亿纬锂能在电池领域全面布局。公司在2010年看好电子烟赛道、2013年研发扣式电池、抓住ETC机遇、布局动力技术，在电池领域多个细分赛道前瞻性布局。公司积累各种类型电池技术，快速突破细分赛道重要客户，享受行业增长红利。 2018年切入电动工具领域，一年内攻克国际大客户TTI。2015年亿纬利能投资三元圆柱产能，2016年下半年投产，原计划定位为专用车市场，但由于专用车技术路线从三元转向LFP，因此2018年公司果断转向应用至电动工具，并且在一年内攻克国际大客户TTI，2019年就实现扭亏为盈，2019年收入接近翻倍，毛利率从15%提升至24%。 资料来源：亿纬锂能公告，天风证券研究所 亿纬锂能：小圆柱主要应用于电动工具、两轮车，通用性技术赋能消费电池 进入TTI、博世等国际电动工具供应链，2020年全球市占率达7.9%，位列第三。相比天鹏、海四达等电池企业，亿纬锂能进入工具电池领域时间较晚（2018年），但市占率快速提升，2020年全球市占率达到7.9%，仅次于三星SDI 市占率36.1%、天鹏电源市占率8.8%。 从产品看，公司小圆柱产品主要应用在电动工具、两轮车。公司产品支持最高8A充电，最高支持50A持续放电，脉冲放电电流100A。公司在研高倍率高容量电动工具电池，电动滑板车/自行车用18650电池，此外通用性技术如极片浆料、高性能SiO负极预锂化技术等也能赋能消费类电池，为研发高性能产品打下基础。 资料来源：亿纬锂能公告，天风证券研究所 |
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来自： wbsh1982 > 《天风孙潇雅研究报告》
