【研报】电力设备行业深度报告：特斯拉电池日不止于想象-20200924（17页）.pdf

1、 行业深度报告 特斯拉电池日，不止于想象 行 业 深 度 报 告 行 业 报 告 电力设备电力设备 2020 年 09 月 24 日 请通过合法途径获取本公司研究报告，如经由未经许可的渠道获得研究报告，请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。 强于大市强于大市（维持维持） 行情走势图行情走势图 相关研究报告相关研究报告 行业动态跟踪报告*电力设备*1H20业 绩回顾&下半年行业动态前瞻：电动车 篇 2020-09-06 行业深度报告*电力设备*从专利角度 窥探特斯拉百万英里电池 2020-06-24 行业深度报告*电力设备*特斯拉的动 力电池梦 2020-02-28 证券分析师证券分析师

2、朱栋朱栋 投资咨询资格编号 S1060516080002 021-20661645 ZHUDONG615PINGAN.COM.CN 皮秀皮秀 投资咨询资格编号 S1060517070004 010-56800184 PIXIU809PINGAN.COM.CN 曹群海曹群海 投资咨询资格编号 S1060518100001 021-38630860 CAOQUNHAI345PINGAN.COM.CN 9 月 22 日特斯拉召开首次电池日活动，正式公布自产电池的计划，并从 性能、成本、开支三个维度展示了特斯拉在研电池的显著优势。电池日上 提出的新电池技术符合预期，电池的产能规划也彰显出特斯拉对未来行

3、业 和公司发展的信心。 五大环节降本增效，自建电池拉开序幕五大环节降本增效，自建电池拉开序幕。此次电池日特斯拉在电池设计、 电池工厂、负极材料、正极材料以及电池与车身的整合五个方面提出了下 一代电池的愿景，通过五个环节的融合，特斯拉预计可以将续航里程提升 54%，电池制造成本减少 56%，单位投资成本减少 69%。在提升续航里 程方面，特斯拉预计负极材料未来的潜力最大（-20%） ；在降低生产成本 方面，特斯拉预计自建电池厂潜力最大（-18%） ；在降低投资成本方面， 预计自建电池厂是最大的贡献端（-34%） 。特斯拉对自建电池工厂的整个 流程进行了优化和扩展：1）采用干电极工艺，简化生产流程

4、，提升生产 速度；2）高速的电芯组装产线，实现连续性的组装加工；在单条组装线 上实现 20GWh，单线产出增加 7 倍；3）化成分容环节，通过电子系统的 管理减少 75%的复杂工序和 86%的成本。总的来看，特斯拉的自建工厂 Terafactory将来会实现产能投资的大幅降低和生产流程的简化。 公司目标 电池产能在 2022 年达到100GWh，2030 年达到 3TWh，除了自用外，剩 余产能可以外供。 工艺升级：大电芯工艺升级：大电芯+无极耳无极耳+干电极干电极。特斯拉此次的电池型号继续升级到 4680，依靠这一电芯设计的升级（大电芯+无极耳） ，预计电池能量提升 5 倍、续航里程提升 1

5、6%、功率提升 6 倍，这一设计方案可以使得电池成本 下降 14%。无极耳电极工艺主要从三个方面改善电池的性能：1）电流移 动路径缩短减小内阻；2）显著降低电流偏移现象；3）产热和散热能力得 到显著改善。对于去掉极耳的这一颠覆性举措，马斯克表示实验的结果是 比较满意的。4680 电池将在弗里蒙特工厂的试生产线进行生产，目前产 能为 1GWh，后续规划达到 2GWh，2022 年实现大规模量产，未来计划 进一步扩产至 200GWh 的规模。在干电极技术方面，马斯克表示对此前 干电极方案进行优化，得到最优方案，目前处于 close to working 的状态， 还没有完全成熟。在车电整合方面，特

6、斯拉采取结构化电池的方案，把电 池直接内置在汽车结构中，使得电池与车身更好的结合，预计减重 10%， 减少 370 个零部件并加快生产速度，同时可能带来 14%的续航增加。考 虑车身工艺和 Pack 工艺的优化，生产成本可以再降 7%。 高镍无钴正极高镍无钴正极+硅负极，材料体系硅负极，材料体系符符合预期合预期。正极材料方面，特斯拉探索 了三种放弃钴材料的思路：1）在正极材料中使用铁，用于中低续航的乘 用车和储能领域，主打长循环寿命；2）使用镍锰材料，主要应用于乘用 车，主打长续航；3）高镍材料，应用于 Cybertruck 皮卡和 Semi 卡车中， -20% 0% 20% 40% 60%