2013年中国汽车起动电池行业迎来发展契机
本文导读:由于汽车起动电池的平均使用寿命约2年,每年有约1/2的存量汽车需要更换起动电池,维护市场每年对电池的需求量约为汽车保有量的一半。因此汽车起动电池年需求数量(只)约为每年的新车产量与汽车保有量一半之和。
电池是一种直接把化学能转变成电能的装置,属于化学电源。电池按是否可以循环使用划分为两大类:一次电池和二次电池。一次电池是活性物质仅能使用一次的电池,又称原电池,如锌锰电池,碱锰电池等;二次电池可充电、循环使用,又称蓄电池。蓄电池按电极材料和工作原理的不同,应用最广泛的包括铅酸蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等四类。
铅酸蓄电池的主要优点是技术成熟、成本低、容量大、大电流放电性能好、使用温度范围广、安全性高,并且能够做到完全回收和再生利用;缺点是重量大、比能量低。镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池目前都存在大容量制造技术不成熟的问题,只能实现中小容量电池的规模化生产,不能满足大功率动力的需求。
各种主要类型蓄电池在性能、技术特点和成本价格方面的不同优势和劣势,决定了它们的不同应用领域,各类蓄电池在一定范围内也存在相互替代性。
各主要类型蓄电池的应用领域
铅酸蓄电池自1859年发明以来,至今已有150年的历史,技术十分成熟,是世界上使用最广泛的化学电源。尽管近年来镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等新型电池相继问世并得以应用,但铅酸蓄电池仍然凭借大电流放电性能强、电压特性平稳、温度适用范围广、单体电池容量大、安全性高和原材料丰富且可再生利用、价格低廉等一系列优势,在绝大多数传统领域和一些新兴应用领域,占据着牢固的地位。
在产品结构方面,传统的铅酸蓄电池放置在开口容器中使用,电解液容易流失,需要定期加液维护,酸雾的外溢会对环境造成一定污染。近年来,铅酸蓄电池行业正逐步升级换代至普通免维护和全密封免维护结构,这类产品在使用过程中失水率低,寿命周期内不需要进行加液维护,消除了酸雾外溢对环境的不利影响。
在技术和工艺方面,传统的重力浇铸极板技术已经逐步被连铸连轧技术、连续扩展成网技术、连续双面涂板技术、高精度冲压技术等先进工艺所代替。这些先进工艺技术的应用,在节能增效、降低铅耗和单位产品成本的同时,提高了产品的比能量、放电性能和循环寿命,从而进一步提高了铅酸蓄电池的性价比。
今后,随着技术、材料、结构的不断开发和创新,铅酸蓄电池将向高比能量、高性价比、宽温度适应性、长使用寿命方向发展,在原有性能弱点不断改善的同时,固有的优势继续得到加强。可见,尽管已经拥有了150年的历史,但铅酸蓄电池产业仍然在焕发着勃勃生机,未来在主要的应用领域仍然具有不可替代的地位。
铅蓄电池产品历史悠久,技术成熟,在功率特性、高低温性能、组合一致性、回收再利用性和价格等方面具有优势,铅蓄电池也是化学电池中市场份额最大、使用范围最广的电池产品,在内燃机起动、大规模储能等应用领域尚无成熟替代产品。预计在今后较长时期内,铅蓄电池尚无法被其他电池产品所取代。
一、起动电池行业机遇之一:汽车保有量快速增长
汽车起动电池是铅酸蓄电池最传统、也是最大的应用领域,占整个铅酸蓄电池市场规模的一半左右。汽车起动电池主要作为起动时点火和照明用电源。汽车在起动点火时要求电池能在短时间内提供较大电流,而且汽车电池的使用环境比较复杂,要求即使在零下20度以下的低温时也能正常工作。铅酸蓄电池恰好以其大电流放电性能好、环境适应能力强、安全稳定、性价比高的优势,满足了这一领域的需求。而其他蓄电池无论在容量、安全性还是环境适应性上均较铅酸蓄电池有一定的差距,加之比铅酸蓄电池高几倍的成本,在汽车起动电池领域无法与铅酸蓄电池形成实质性的竞争。
汽车起动电池下游市场分为配套市场与维护市场,在汽车产销量和保有量屡创新高背景下,汽车起动电池市场正在迎来一轮稳定的快速增长期。
维护市场规模四倍于配套,配套市场影响维护市场汽车起动电池属于汽车零部件中的消耗品,一般电池设计可进行200次以上的循环,每天或每次起动都会耗掉部分循环寿命。一只正常的铅酸电池可以有18~30个月的寿命周期,一般家用轿车起动电池平均使用寿命2.4年,商用类汽车起动电池平均使用寿命1-1.5年。
配套市场是为汽车整车生产厂家提供配套供货,每辆新车需配一只电池(重型车需配套两只);下游整车厂商对进入其配套体系的配件供应商有严格的考核流程,对供应商的技术能力、物流能力、质量管理、财务稳定性、社会责任、环保能力等方面均有相关认证。要想成为整车厂的供应商,必须经历长期的市场开拓和认证过程,小企业和新企业很难进入配套市场。配套市场对维护市场客户群体的后续采购具有较大的引导作用。
维护市场的客户群体主要是存量车的维修保养客户,这些客户在车辆维修保养过程中,通过汽车零配件经销商、汽车4S店、蓄电池经营部和汽车修理店等经销商购买公司的产品。维护市场的需求取决于汽车保有量和蓄电池更换周期,随着近年来汽车销售的快速增长,各汽车厂商均加大了对销售和服务网络的投入,已逐步形成了以4S和3S为主导的规范售后服务网络体系,汽车起动电池销售“以配套市场带动维护市场”的趋势已十分明显;完备的销售渠道和良好的品牌效应需要长时间的建设和维护。
维护市场毛利率高于配套市场:汽车起动电池行业的上游行业主要是铅冶炼行业,铅及铅合金成本占产品成本比重的70%以上,目前行业内的主要企业已基本建立了铅价联动机制。在配套市场,下游整车企业话语权相对更强;而在维护市场,市场经销商规模较小,其话语权相对较弱。一般而言,汽车起动电池企业在维护市场的定价权更高,资金周转更快,维护市场售价及盈利能力均高于配套市场。
我国汽车保有量市场尚处高速增长期
截至2012年底我国汽车千人汽车拥有量81辆;我国汽车年销量相当于全球年销量的25%,但保有量仅相当于全球汽车保有量的8%。目前我国汽车保有量约为年新车产量的6倍,在成熟的汽车消费市场,汽车保有量一般为年新车产销量的15倍左右,汽车保有量的高增长期一般滞后于汽车行业产销高峰期10年左右。
汽车保有量增长稳定,近年年均增幅维持在17%以上;而汽车年产销量波动性较大,每4年一轮大幅波动。汽车起动电池作为汽车配件中的消耗品,70%的产品配套售后市场,销量波动性远小于汽车产销量波动。
2002-2012年中国民用汽车保有量统计
年份 | 民用汽车总计(万辆) |
2002 | 2049.00 |
2003 | 2421.00 |
2004 | 2742.00 |
2005 | 4329.00 |
2006 | 4985.00 |
2007 | 5697.00 |
2008 | 6467.00 |
2009 | 7619.00 |
2010 | 9086 |
2011 | 10578 |
2012 | 12089 |
数据来源:2012年国家统计年鉴
全球主要国家汽车保有量与销量之比
由于汽车起动电池的平均使用寿命约2年,每年有约1/2的存量汽车需要更换起动电池,维护市场每年对电池的需求量约为汽车保有量的一半。因此汽车起动电池年需求数量(只)约为每年的新车产量与汽车保有量一半之和。
截至2012年底我国汽车保有量1亿辆,2012年新车产量近2000万辆,据此估计每年我国汽车起动电池约7000万只,其中约5000万只用于维护市场,约2000万只用于配套市场。
我们预测未来三年汽车保有量有望保持16%以上年增幅,新车年产销量有望保持8-10%的年增幅。据此测算未来几年汽车起动电池需求量年增幅约12%左右,其中载客汽车起动蓄电池年需求量增幅约15%。
2006-2012年中国汽车起动电池年需求量及其预测单位:万辆、kVAh
汽车保有量 | 同比 | 维护市场电池需求 | 同比 | 新车销量 | 同比 | 配套电池需求 | 同比 | |
2006年 | 3697 | 17.0% | 1803 | 10.7% | 718 | 24.8% | 731 | 22.9% |
2007年 | 4358 | 17.9% | 1967 | 9.1% | 878 | 22.3% | 932 | 27.5% |
2008年 | 5100 | 17.0% | 2191 | 11.4% | 936 | 6.6% | 993 | 6.5% |
2009年 | 6281 | 23.2% | 2435 | 11.1% | 1361 | 45.4% | 1350 | 36.0% |
2010年 | 7802 | 24.2% | 3048 | 25.2% | 1804 | 32.5% | 1849 | 36.9% |
2011年 | 9356 | 19.9% | 3658 | 20.0% | 1851 | 2.6% | 1852 | 0.2% |
2012年 | 10944 | 17.0% | 4232 | 15.7% | 1931 | 4.3% | 1831 | -1.1% |
2013E | 12720 | 16.2% | 4771 | 12.7% | 2099 | 8.7% | 1990 | 8.7% |
2014E | 14840 | 16.7% | 5372 | 12.6% | 2296 | 9.4% | 2183 | 9.7% |
2015E | 17244 | 16.2% | 6079 | 13.2% | 2527 | 10.1% | 2405 | 10.2% |
资料来源:中企顾问网整理
受益于环保趋严,免维护汽车起动电池将有较高增幅开口电池产能已被列入淘汰行列,未来几年免维护取代开口电池的趋势非常确定。
据了解目前我国载客汽车已基本淘汰了在使用环节需要加液的开口电池,但载货汽车保有量市场上还有约50%必须被淘汰的开口电池,《铅蓄电池行业准入条件》规定2013年底之前停止开口式普通铅蓄电池生产项目,淘汰现有开口式普通铅蓄电池产能。淘汰开口电池将大幅提高载货汽车免维护电池年需求量增幅。
假设截至2012年底我国载货汽车保有量的50%仍在使用开口电池,虽然行业准入条件规定2013年底之前停止开口电池项目并淘汰现有开口电池产能,但出于谨慎,我们假设2013年、2014年、2015年我国载货汽车保有量的25%、10%、5%仍使用开口电池。
据此测算,在汽车销量、保有量增长及淘汰开口电池的双重驱动下,整个汽车行业未来几年免维护电池需求量的增幅较高,2013年、2014年、2015年免维护汽车起动电池年需求量增幅分别为23.5%、18.1%、14.3%。
2013-2015年淘汰开口电池产能为免维护电池带来较高增长单位:kVAh
载客汽车蓄电池 | 同比 | 载客汽车免维护电池 | 同比 | |
2013E | 3837 | 14.5% | 2352 | 41.6% |
2014E | 4395 | 14.5% | 2912 | 23.8% |
2015E | 5057 | 15.1% | 3292 | 13.0% |
免维护取代开口电池的过程必将伴随着大量小电池厂的退出,过去一两年,商用车新车已基本全部装配免维护电池,这将引导消费者在维护环节不再选择开口电池。大量原生产开口电池的电池厂将面临生产设备、供应链管理等环节的升级,由于资金、管理水平等因素,大量小电池厂将在这一过程中退出起动电池行业。
二、起动电池行业机遇之二:环保趋严必将大幅提升行业集中度
铅酸蓄电池的物理存续周期由生产、使用和回收处理三个环节组成,若环保不到位,这三个环节都有可能对环境造成污染。
生产过程:铅酸蓄电池生产过程中产生的污染物主要是铅烟、铅尘、硫酸雾及含铅废水,我国对这几种污染源的处理已十分成熟,在技术上可以将各种污染物做到完全安全排放,不对环境造成影响。
2005年我国对铅酸蓄电池行业开始实行生产许可证制度,2007年生效的《铅酸蓄电池产品生产许可证实施细则》(第二版)对环境设施提出明确要求,通过生产许可证制度的实施和环保部门的持续监管,目前国内大型的铅酸蓄电池生产企业均能严格按照环保要求进行治理,污染排放均已达到国家标准。
使用过程:近年来技术及工艺先进的生产企业正逐步将产品升级换代至全密封免维护结构,这类产品完全消除了酸雾外溢对环境的不利影响。
回收处理过程:与其他主要的电池产品相比,只有铅酸蓄电池能够做到接近完全的回收利用,在市场上已经形成了废旧铅酸蓄电池的回收系统。只要做到规范管理,废旧蓄电池在收集、运输、处理过程中能降低对环境的污染和从业人员的危害。国家环保部已将废旧铅酸蓄电池回收再生的污染控制列入正式工作范围,《清洁生产标准—废铅酸蓄电池铅回收业(HJ510-2009)》和《废铅酸蓄电池处理污染控制技术规范(HJ519-2009)》已于2010年1月1日和3月1日分别实施。
根据《重金属污染综合防治“十二五”规划》,铅被列入5种重点防控的重金属污染物,铅蓄电池行业被列入5大防控重点行业。
据国家统计局统计,2011年我国规模以上铅蓄电池企业共完成总产量1.42亿kVAh,超过世界总产量的1/4。同时我国铅蓄电池行业也存在诸多问题:1)小、微企业数量众多,环保设施落后;2)单纯商品极板生产企业造成很大污染;3)行业多数企业工艺技术和装备水平较低;4)企业管理不善,故意闲置环保及卫生防护设施,造成环境污染及员工血铅超标。
目前全国取得生产许可证的铅蓄电池生产企业达1800多家,其中不到200家的大型企业生产了全国铅蓄电池总产量的70%;而年产能在20万kVAh以下的中小规模铅蓄电池企业数量占全行业企业总数的71%,但其产量仅占全国总产量的12%,这些企业多为单纯组装企业,造成了大量环保和监管等问题。
近几年伴随着铅蓄电池行业的快速发展“血铅”超标事件也日渐增多,铅污染形势严峻。特别是2011年以来我国部分地区铅蓄电池生产企业铅污染事件频发引起了社会广泛关注,我国铅蓄电池行业管理和环保治理已成为重金属污染防治工作的重中之重。
近年来蓄电池行业监管力度持续加大,2011年国家对涉铅行业进行了重点环保整治,取缔关闭了大批环保和工艺技术落后的铅酸蓄电池企业。2012年3月工信部、环保部就《铅蓄电池行业准入条件》公开征求意见,2012年5月《铅蓄电池行业准入条件》出台并于同年7月1日实施,这是建国以来国家正式发布的首份关于铅蓄电池行业的准入条件,是落实《重金属污染综合防治“十二五”规划》、加快铅蓄电池生产行业结构调整、转变发展方式的重要举措,标志着国家对铅蓄电池行业的整顿和调整工作形成了统一思路。
准入条件从企业布局、生产能力、工艺与装备、环境保护、职业卫生与安全生产、节能与回收利用等方面有针对性地提出了相应的措施,对现有企业的环保能力、职业卫生管理水平、工艺技术装备能力亦提出了更高要求。
《准入条件》的贯彻和实施将逐步规范铅蓄电池行业生产行为,提高产业集中度,提升企业工艺装备、环境保护和职业卫生水平,实现行业的结构调整和升级。行业环保整治和《铅酸蓄电池行业准入条件》的颁布将使铅酸蓄电池行业面临一次重大的洗牌机遇,由于准入条件对现有、新建和商品极板生产企业设置有20、50和100万kVAh的产能门槛,未来汽车起动蓄电池单体生产规模将变大,铅酸蓄电池行业集中度将持续提高,2012年规模以上蓄电池企业均看准国家环保整治淘汰落后产能的机遇,不断增产扩能以抓住国家环保整治带来的淘汰落后产能的机遇。
三、起动电池行业机遇之三:中长期看起停电池
从技术发展的角度看,汽车起动电池经历了从加水电池—普通免维护—全密封免维护电池的变迁,未来发展方向为起停电池。
据统计目前我国汽车用汽柴油消费占全国汽柴油消费的比例已达约55%左右,每年新增石油消费量的70%以上被新增汽车所消耗。为逐步降低我国乘用车产品平均燃料消耗量,达到2015年和2020年乘用车平均燃料消耗量分别为6.9升/百公里和5.0升/百公里的目标,我国建立了“车型燃料消耗量目标值+企业平均燃料消耗量目标值”的汽车能耗评价体系,这套评价体系促使乘用车企业调整其产品产销结构的同时,采取节能减排技术来降低单车燃油消耗量。此外,我国也对节能及新能源汽车产品实施财政补贴以鼓励消费者购买此类产品。
长远看,纯电动和混合动力是汽车产业发展方向,但由于动力电池造价高昂且技术瓶颈有待突破,在相当长一段时间不具备大批量商业化基础。而搭载起停系统(起停系统可以在遇到红灯或交通堵塞等停车状况下停止发动机运行,只要重新踩下离合器并挂档,发动机就会重新运转)的弱混汽车具备诸多优势,是现在就能被迅速应用和商业化的节能技术方案。
弱混汽车仅需在传统汽车上增加一套起停系统(该系统与传统内燃机系统能轻易实现匹配)就可实现在相同工况下减少3%-6%的CO2排放量,节油5%-15%的效果。从成本上来说,弱混技术几乎不给汽车生产企业与消费者带来过多负担,是当前汽车生产企业快速达到环保节能要求的上佳选择。目前国内主流汽车企业都有搭载起停系统的弱混车型规划。弱混汽车由于接受性高,推广性良好,我们判断其在未来10年里将得到广泛普及。
汽车起停系统在全球市场的应用始于欧洲,主要技术供应商包括德国博世、法国法雷奥、美国德尔福等公司。目前欧洲市场新车装配弱混系统的比例约为50%,预计到2015年欧洲、美国市场装配弱混系统的比例将分别上升到80%和60%。
起停系统与汽车起动系统共用一套蓄电池,起停系统对蓄电池的充放电效率、电池寿命,大电流放电能力要求更高。目前应用的蓄电池大部分是先进的AGM蓄电池,AGM电池也是一种典型的铅酸蓄电池,只是以超细玻璃棉材料代替传统铅酸蓄电池的PE或PVC隔板,电解液大部分吸附于隔板的玻璃纤维膜之中,并且通过采用紧装配、高内压、全密封的结构,在提高电池比能量的同时,减小了电池内阻,使电池具备了寿命长、大电流放电能力强、充电接受能力好的特性。AGM电池售价比传统电池高30%,利润率比传统电池高20%以上。
汽车起动电池未来向AGM电池方向发展的趋势将对电池行业格局产生较大影响:由于国内新型铅酸蓄电池还处于试运行或者试验阶段,目前市场中采用新型铅酸蓄电池的新能源汽车以搭载美国OPTIMA的产品为主,且相应型号极少。目前国内新型铅酸蓄电池在混合动力汽车领域竞争并不激烈,一是国外品牌提供的新型铅酸蓄电池难以实现与我国本土市场的汽车进行非常有效的对接,且价格昂贵;二是符合新能源汽车产业化需求的新型铅酸蓄电池,技术门槛相对较高,国内企业虽然已经研制并生产出部分产品,但还需要在汽车上进行试运行后才能实现真正应用。