中泰证券-有色金属行业：通用汽车Ultium电池（高镍NCMA）对钴锂需求影响几何？-200315

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　　事件：通用汽车在2020年EVDay首次向外界展示了公司电气化战略的核心――模块化的驱动系统以及搭载Ultium电池的第三代全球电动车平台BEV 3（Battery electric vehicle）。Ultium电池采用高镍NCMA正极材料，从单耗上进一步降低了高价元素的用量。但这能改变钴锂供需格局么？
　　1、顺应时代发展趋势，加速新能源汽车领域布局。2020年欧盟将执行更加严格的碳排放惩罚机制，各国大力扶持新能源汽车领域，Tesla加快全球布局，海外车企纷纷加速电动化，而通用作为全球最大的车企之一，在3月5日EVDay上，正式推出了自己的BEV 3平台以及搭载的Ultium电池。到2020年，在中国市场至少推出10款新能源车，销量每年将超过15万辆；2023年，通用汽车将在全球推出20款电动汽车；到2025年，将在电动汽车和自动驾驶技术领域投资200亿美元，每年销量将达到100万辆电动汽车。
　　2、Ultium电池将应用于BEV 3平台新能源车型。1）可满足高续航里程的要求：Ultium电池将采用大型袋式软包电芯，按照不同的布局方式，可以布局6-24个模组，即电池容量可以实现从50-200KWh不等，将全面覆盖各级别车型，包括皮卡及性能车，可支持高达400英里（约644公里）的续航里程，已经接近Model 3长续航后轮驱动板的续航里程；2）采用NCMA新型电池，具备较低的成产成本优势。通用汽车已经与LG化学成立合资公司，共同进行电池的研发，电池或将采用镍、钴、锰、铝四元电池，钴含量可以降低10%以内，促使电池成本降至100美元/KWh（约合人民币700元/KWh）以下，目前市场上三元电池成本在800-850元/KWh，按照单车60KWh计算，单车可以节省6000-9000元。
　　3、单车钴锂用量影响几何？
　　通用汽车未披露NCMA具体材料信息，但韩国汉阳大学的Un-Hyuck Kim（第一作者）和Chong S. Yoon（通讯作者）等人曾研发出一种NCMA材料（Li[Ni0.89Co0.05Mn0.05Al0.01]O2），可逆容量达到228mAh/g，循环1000次容量保持率为85%，循环过程的体积变化也得到了显著的抑制，减少了循环过程中颗粒内部裂纹的产生。LG化学一直将NCMA电池列为中长期目标，我们以Ultium电池正极材料或为Li[Ni0.89Co0.05Mn0.05Al0.01]O2的分子结构做测算分析：
　　如果采用NCMA，单度电用钴0.04kg、氢氧化锂0.52kg、铜箔0.9kg、铝箔0.8kg，按照单车带电量60KWh计算，单车对上游原材料的需求量分别约为2.4kg、氢氧化锂31.2kg（折合碳酸锂当量29.02kg）、铜箔54kg、磁材3kg、铝箔48kg；
　　以通用雪佛兰Bolt版本为例，其主要采用NCM622电池，单度电用钴0.23kg、氢氧化锂0.75kg、铜箔0.9kg、铝箔0.8kg，按照单车带电量60KWh计算，单车对上游原材料的需求量分别约为13.8kg、氢氧化锂45kg（折合碳酸锂当量41.85kg）、铜箔54kg、磁材3kg、铝箔48kg；
　　因此，对比三元NCM622电池方案，如果采用NCMA电池，单车用钴量减少11.4kg，单车用锂量减少13.8kg；对磁材、铜箔和铝箔需求量基本没有影响。
　　4、按照通用新能源汽车规划，到2020年，在中国市场至少推出10款新能源车，销量每年将超过15万辆；2023年，通用汽车将在全球推出20款电动汽车；到2025年，将在电动汽车和自动驾驶技术领域投资200亿美元，每年销量将达到100万辆电动汽车；通用汽车与LG化学在美国投资23亿美元建立一家电动汽车电池合资企业，分别持有50%股份，规划产能超过30GWh，预计于2020年实现批量标准化生产。预计20-22年通用新能源车产量分别为15/25/40万辆，按照单车60KWh带电量计算，20-22年动力电池需求量分别为9/15/24GWh，2020年和2021年均采用NCM622动力电池方案，2022年全部采用NCMA动力电池方案。
　　5、通用Ultium电池不影响20-22年锂电材料供需结构。假设NCMA电池于2022年量产，并且通用汽车新能源车全部应用NCMA电池，则2022年钴需求量的影响为4560吨，锂需求量的影响为4260吨（折碳酸锂）。虽然单位用钴量有所减少，但受益于新能源车高增长趋势，2022年钴仍然出现4000吨缺口，同样是在2022年增加1个月库存周期的情况下，锂预期供需结构基本没有太大变化，在补库拉动下，同样会产生超过1万吨缺口。
　　风险提示：新能源汽车销量超预期下滑的风险、3C增速不及预期的风险、钴锂产能超预期释放的风险。