圖檔來源@視覺中國
文 | 錦緞
過去三十年，锂電池從給手機供電到驅動汽車，其卓越的電化學潛力被一次次激發。如今新能源汽車已成為聚光燈下最靓的仔，然而新能源汽車并不是锂電池應用的終點，而是起點。
新年前後，總有人與我探讨锂電産業鍊2022年的投資政策，作為锂電的死多頭，我們對于锂電仍然保持樂觀，但觀點的微調展現在：锂電的投資機會可能不局限于龍頭白馬的貝塔，而機會将外溢到“新能源+”，個股的選擇優于賽道的下注。
“新能源+”是個什麼意思？新能源+主要想表達新能源的熱度仍然很高，但是主流公司已經被充分定價和完全研究，擷取超額收益的難度陡增，而新能源（尤其是锂電）對整個産業鍊甚至商業世界的重塑正在發生，有望孕育更多的阿爾法機會。
2022年，我們也将把更多的精力投入這個方向（未來将有更多相關文章推出），今天想跟大家聊一聊的是一個已經不容忽略的趨勢——锂電破圈，即以锂電為代表的“新能源+”商業形态。
锂電池由于新能源車的大熱而家喻戶曉，但實際上這種輕便且性能強勁的二次電池，自面世以來就在改變人們的生活方式，從早期的數位産品到智能手機再到電動汽車，锂電池已經和我們的衣食住行密不可分，是以實際上新能源車僅僅是锂電池應用的一個分支，重頭戲還在後面。
本文作為锂電化未來趨勢的概述，将談到兩個問題：第一個是哪些領域正在“锂電化”；第二個是锂電池的滲透會帶來哪些新機遇。此處需要指出的是，我們本文僅以锂電池為樣本，随着電池技術在電化層面的突破，未來“新能源+”的載體将不僅僅是锂電池，而是多元小型化可充電電池百花齊放的新商業格局。
01 锂電池“三級跳”
有 必要先介紹下锂電池的發展曆程。
可充電電池是人們生活中不可或缺的一部分，目前已商業化應用的有鉛酸電池、鎳镉電池、鎳氫電池和锂電池。其中锂電池是最晚産業化的，但卻在短短30年的時間裡取得極大的發展，現已在多個領域成功替代其他類型可充電電池，成為主導者，甚至正在替代傳統能源。
翻開後來居上者的逆襲史，锂電池主要經曆了三次跳躍。
- 數位産品奠定锂電池發展的根基
時間回到1991年，索尼公司率先實作锂電池量産，敲開了锂電池商業化的大門。當時索尼已經打造了一個龐大的消費電子産品王國，從随身聽、錄音機、錄影機到筆記本、手機，無所不包。剛上市的锂電池憑借體積小、品質輕、能力密度高、無記憶效應等優點，迅速在便攜式數位産品上普及。
到1998年，松下推出了用于筆記本電腦的圓柱型锂離子電池，又打開了筆記本電腦的成長空間。在2000年左右，消費電子占到了锂電池需求的90%，其中功能手機和筆記本電腦的占比高達75%。得益于便攜數位産品的快速發展，锂電池的産業鍊開始形成。
圖1：四種二次電池性能對比，資料來源：錦緞研究院整理
- 智能手機接棒
從2007年開始，作為消費電子主力的功能型手機和筆記本電腦的增量逐漸放緩，其對锂電池的貢獻開始下降。與此同時，2008年金融風暴又影響了人們的消費需求，锂電池的發展受到抑制。
這個時期，智能手機和平闆電腦開始陸續登上曆史舞台，一方面大屏的智能手機逐漸取代功能機，另一方面平闆電腦打開了新市場，銷售火爆，锂電池重新回到快車道。
更重要的是，在智能機時代，由于電池的品質和容量直接影響到使用者的體驗和選擇，特别是平闆電腦定位于移動辦公、視訊娛樂的綜合需求，這就要求锂電池在設計上更加突出輕薄、長續航以及散熱性能，锂電池的技術水準得到進一步發展。
舉個簡單的例子，早期的數位産品和功能機，單台電子産品都是單個電芯，電池管理系統 （BMS） 是相對簡單的，甚至還沒有電池模組的概念。但平闆電腦等智能産品一般采用2、3節電芯組裝而成的電池模組，電池管理系統作為锂電池模組不可缺少的部件開始發展。
圖2：國内智能手機成為消費電子主力，資料來源：工信部
而甯德時代的母公司ATL，正是依靠上面的兩股春風成為一家消費锂電池隐形冠軍。
- 汽車電動化浪潮
伴随數位産品和智能手機的成長，锂電池的性能不斷提升，成本進一步下降，同時锂電池也形成了一個完善的産業鍊體系，但真正讓锂電池實作質變式飛躍的還是電動汽車。
第一，汽車要求動力電池能力密度更高、循環壽命更長、充放電能力更強。
第二，動力電池需要數量更多的電芯組成電池包，這對锂電池的一緻性提出了更高的要求，對工程制造能力是極限考驗。
第三，講到安全方面，動力電池需要管理更多電芯，電池管理系統的難度成倍增加，畢竟一個電芯出問題容易殃及整體。
最後，講到電池成本，由于汽車的帶電量更大，所需的電池材料成千上萬倍地增長，産業規模效應帶動電池成本快速下降。
過去十年，全球的锂電池廠商都投身到汽車锂電池，幾乎所有資源都集中到了汽車領域，脫胎于ATL的CATL也站上了世界之巅。今天我們也有幸看到锂電池的技術和規模都發生了翻天覆地的變化。
能量密度。2011年汽車锂電池能量僅有80Wh/kg，現在能量密度已超過了270Wh/kg，提升2倍之多，當年遙不可及的800公裡續航得以實作。
電池成本。2011年汽車锂電池價格高達3800元/kWh，電動車的銷售純靠大額補貼拉動，今天這個價格已經降到700元/ kWh，電動車正進入到千家萬戶。
産業規模。2011年大陸純電動汽車銷量尚不足1萬輛，動力電池裝機量幾乎是消費電池锂電池的零頭。再看現在，2021年大陸純電動汽車銷量超過了200萬輛，動力電池裝機超過50GWh，已成為锂電池的需求主力。
圖3：随着技術進步锂電池逐漸成為二次電池的上司者，資料來源：申萬研究
站在當下的時點，我們的目光應該不僅僅限于锂電池在消費電子和車上的應用，而應該看到随着锂電池被汽車錘煉後，脫胎換骨，锂電池在其他領域的應用理應水到渠成。
02 锂電的全面出圈
锂電在消費電子、汽車領域外的滲透，已然不再是捕風捉影、異想天開了。我們實實在在看到的是锂電的全面出圈：
- 電動兩輪車
一提到兩輪車，人們會不由自主的想到低端、廉價這些标簽。但實際上，大陸電動兩輪車保有量超過3億台，數量上跟汽車一個級别，并且每年電動兩輪車銷量穩定在3000萬台以上，這是個實打實的千億規模市場。
過去電動兩輪車基本使用性能較低、重量大且污染嚴重的鉛酸電池，其占比一度高達90%。從2018年5月開始，工信部釋出“新國标”，并且從2019年4月正式實施。不過當時各地政府為了政策的有序推進，大多為超标車給出了2-5年不等的過渡期。
圖4：部分地方政府超标電動兩輪車處置方案，資料來源：各地政府官網
短期看，超标車的換購潮是锂電池在電動兩輪車的最大機遇。參照新國标的技術規範，市面上約70%的電動兩輪不符合新國标的要求，相當于有近2億量的新車需求，由此帶來的大量替換需求将在2022年至2024年達到高點。
中長期看，随着锂電池單價逐年下降，锂電池與鉛酸電池的價差逐漸縮小，而且锂電池循環壽命基本在鉛酸的2倍以上，锂電池的優勢将進一步突出。加上現在年輕消費者對電動兩輪車的續航和性能要求越來越高，傳統鉛酸電池難以勝任，最後的選擇還是锂電池。
圖5：鉛酸電池和锂電池價格（元/Wh），資料來源：GGII，長江證券
雖然目前锂電兩輪車的滲透率隻有23%左右的水準，并不算高，但在锂電化趨勢确定的情況下，這更能說明其較為可觀的成長空間。還有近幾年快遞、外賣、共享等行業的蓬勃發展，不僅帶來電動兩輪車銷量的增長，也促進了換電模式的發展，這些都額外增加了锂電池的需求。
圖6：2016-2020年中國锂電兩輪車産量及滲透率，資料來源：EVTank，伊維智庫
圖7：電動兩輪車換電櫃，資料來源：天能官網
- 電動工具“無繩化”
電動工具是全社會必不可少的工具，如今無繩電動工具憑借輕便，便攜的優點越來越受到消費者的青睐。相比有繩工具，無繩電動工具舍棄了電線，采取電池包供電，具備顯著的安全和便利優勢，尤其在戶外和高空作業情景下。根據弗若斯特沙利文資料，2020年無繩電動工具的滲透率已達到52.3%。
在無繩化的趨勢下，各大電動工具頭部品牌競相推出了電動工具锂電池平台，相當于同一塊電池可以給不同類型的工具進行供電，這将進一步提升無繩化帶來的便利優勢和客戶粘性，更加利于無繩電動工具的推廣。
圖8：常見電動工具，資料來源：DEVON官網
- 傳統工具“電動化”
另一層面，锂電池的技術還在不斷突破，氣動、燃油、液壓式等傳統工具都出現逐漸被锂電池電動工具替代的可能。
舉例說明，割草機作為戶外工具的主要種類，市場規模超千億，其锂電化正在快速導入。目前家用割草機锂電化率30%，商用割草機的锂電化率僅個位數，後者與早期掃地機器人類似，未來兩者均存在較大提升空間。
剛剛赴港上市的泉峰控股 (HK：02285) 就是電動工具無繩化發展的受益者之一。根據招股書透露，公司來自锂電産品的收益由2018年的約3.47億美元增至2020年的8.27億美元，年複合增長率達到54.3%。
圖9：锂電割草機，資料來源：DEVON官網
- 工程機械電動化
目前大陸重型工程機械與重卡約1500萬輛，大多采用大功率柴油發動機，不為人所熟知的是，一輛重卡的污染排放量約等于100輛小型汽車，在“雙碳”目标的背景下，工程機械的電動化已經迫在眉睫。2021年國内新能源乘用車的滲透率已經超過10%，部分月份甚至超過了20%，但工程機械和重卡領域的滲透率還不到5%，滲透率提升已經迫在眉睫。
從2020年開始，政府密集釋出多項政策推進工程機械和重卡電動化。據GGII資料，工程機械車輛用電功耗較大，平均單機锂電池裝機量約為普通新能源汽車的5倍，到2025年按照30%锂電滲透率，工程機械車輛的锂電池需求将超過30GWh。
圖10：工程機械與重卡的相關政策與規定，資料來源：公開資料整理，浙商證券
- 智能終端
在去年小米十一周年釋出會上，雷軍帶來了小米的首款仿生四足機器人—CyberDog，吸引了不少科技愛好者的關注。想必大家的關注點都在其智能化上，但另外不容忽視的點是，包括智能機器人在内的物聯網智能終端将是锂電池的下一個增長點之一。畢竟，過去已經有多個智能終端已經在锂電的加持下取得了成功。
比如工業領域AGV （搬運機器人） 和餐飲服務行業的服務機器人；還有家電領域代表性爆款産品掃地機器人，根據Euromonitor資料，大陸掃地機器人零售量份額由2010年的2.4%提升至2020年的26.2%。
圖11：小米的首款仿生四足機器人，資料來源：網絡
- 儲能
目前大陸正在建設以可再生能源為主體的新型電力系統，儲能的重要性愈發突出。目前電網的儲能以抽水蓄能為主，雖然技術成熟、成本低、規模大，但響應時間較長，且對地理位置依賴性強，難以滿足新型電力系統的未來要求。
相比之下，電化學儲能的靈活便利性優勢一直是其他儲能方式無法比拟的。而在所有電化學儲能中，锂電池先天就有能量密度高、循環效率高的優勢，加上消費電子和新能源汽車的蓬勃發展培育了完善的锂電産業鍊，使得锂電池的成本降到了具備規模化發展的條件。
去年7月23日，發改委下發《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》，首次從國家層面提出到2025年新型儲能裝機規模達3000萬千瓦以上的目标，未來五年儲能裝機規模将擴大10倍。
除了電網儲能，還有5G基站的相關儲能需求也值得關注。根據營運商實測，5G基站的單站功耗為4G基站的2.5-3.5倍，而且5G的頻率高、功率衰減快、傳輸距離短，若實作全覆寫，所需基站數目是4G基站的3倍之多。從2020年開始，中國移動、中國鐵塔等公司已經開始了基站用儲能電池的招标，目前公開的相關招标項目幾乎全部為磷酸鐵锂電池。
04 新起點：電動化時代大潮
行文至此，想必對锂電的了解應該更深：锂電不僅僅可以用作汽車的動力電池，而是作為一個标準基礎性工業品，具有極強的延展性。
這意味着投資機會不僅僅隻是與車相關，2022年我們更多需要看“新能源+”相關的機會。而這一機會又可以一分為二，一方面國内锂電産業鍊迎來價值升維的機會，另一方面，傳統企業的在碳中和主題下加速锂電化練就下一個時代的競争力。
- 全球産業變遷下的價值升維
在2000年以前，日本企業憑借專利優勢與先發優勢幾乎壟斷全球锂離子電池市場，也造就了三洋、松下等锂電池巨頭。可以看到2000年的資料，三洋、松下、索尼三家企業分别占有全球市場的24%、21%和19%，排名前三。
圖12：2000年前日本壟斷全球锂離子電池行業市場，資料來源：《Evolution du march é mondial des batteries rechargeables》，開源證券
後來的十年，南韓企業借助全球化的供應鍊快速追趕，到了2008年左右，南韓锂電池出貨量占到全球出貨量比重的三分之一，打破了日本獨大的局面，同時南韓也出現了三星SDI、LG等龍頭公司。在這個時期，中國锂電池産業鍊并不突出，但已完成了初期的建設，像貝特瑞、當升科技、新宙邦、星源材質、恩捷股份等企業都是在這個時期成立。
圖13：锂電材料核心企業在2001-2010時期成立，資料來源：各公司官網，開源證券
從2011年開始，中國的锂電産業開始進入開挂模式，随着核心技術的一步步突破，中國锂電池的綜合競争力逐漸上升，全球锂電池産業鍊從日韓逐漸過渡到中國，中國從陪跑者慢慢變成領跑者的角色。正如我們在《全球锂電軍備競賽：甯德時代和它的海外競争對手們》所總結的，松下、LG等锂電池巨頭開始将眼光轉向中國供應鍊體系。
在锂電産業格局演變中，一大批中國企業從全球激烈的競争中走出來并發展壯大。今天我們已經有了甯德時代、恩捷股份、比亞迪、億緯锂能等跻身世界一流水準的領軍企業，後面還有國軒高科、中航锂電等諸多中堅力量。
是以，在锂電全面出圈的長邏輯下，中國産業鍊迎來國際分工價值升維的曆史機遇。
以前文提到的電動工具行業為例。無繩電動工具應用以歐美市場為主，牧田、百得、創科、博世以及保時得等大型海外企業占據主要的市場佔有率，不過他們長期選用三星SDI、松下、LG、村田等海外電芯供應商。
近幾年随着國産電芯廠商的崛起，已經有越來越多的國際廠商開始切換中國廠商的锂電電芯。目前億緯锂能、天鵬能源、力神、比克電池等國産锂電池企業正陸續進入海外企業的供應鍊。
圖14：進入海外一線品牌供應鍊的國内電芯廠商，資料來源：公司公告
- 擁抱锂電化的工業也将出圈
锂電池的滲透對傳統領域勢必會造成沖擊，造燃油重卡的要電動化，生産鉛酸兩輪車的要锂電化…這是“電驅時代”的趨勢。就像當初傳統燃油車企轉型電動化一樣，锂電化已不僅僅是車的故事。
而筆者向來對國内企業的靈活性都是非常贊許的，盡管相對海外競争對手增速尚可，但深受儒家思想熏陶的中國企業家們，憂患意識始終足夠。比如目前國内重工機械廠商們正在積極投身電動化轉型，已陸續推出符合市場需求的電動化産品：
2020年3月，浙江鼎力釋出7款家族式子產品化電動臂式系列産品。
2020年12月，柳工856E-MAX電動裝載機正式上市。
2021年11月，中聯重科在其新産品釋出會上推出8大系列16台新能源産品。
2021年11月，三一重工智能換電站亮相，将适配重卡、自卸車、攪拌車、裝載機等多種車型。
工程機械行業的先行者們已經在碳中和主題下積極探索擁抱锂電的路徑，或者說在進行锂電革命，而掌握锂電應用技術會不會類似于制造流程數字化，成為傳統工業企業另一核心競争力，是未來非常值得探讨的問題。目前很明确的結論是，這方面中國工業企業已經走在了世界潮流的前面。
寫在最後的野望：也許不久的将來，工業4.0的要素裡除了智能化，還要加上電動化這一新的次元。電動化的未來，将由中國制造書寫；而你我一起見證的，正這一時代大潮的新起點。