新能源汽车行业专题报告：美国电车迎拐点，全球增长第三极
（报告出品方/作者：平安证券，朱栋、皮秀、王霖）
一、政策回暖+供给放量，美国电动车开启新一轮增势1.1 美国电动车迎拐点，特斯拉引领性能升级
美国新能源车重回高增长。美国电动车市场起步于 2010年左右，2011年销量 1.8万辆左右，2020年为 33.2万辆，复合增 速 38%。2018年受到爆款车型Model 3上市的带动，全年电动车销量同比 17年增长83%，其中纯电车型销量同比增长 125%； 特朗普上台后并未给予新能源汽车实质上的补贴支持政策，导致 18-20 年连续三年电动车销量处于 30-40万区间上下波动， 整体销量处于停滞状态。拜登政府领导下新能源车的发展重回正轨，除特斯拉外，美国本土车企也纷纷加快新能源汽车的转 型，在政策和供给端的共振下，美国新能源车拐点向上，重回高增长。21年 1-9月美国新能源车销量达到 42万辆，同比翻 倍以上增长。
美国纯电占比较高，渗透率落后于中欧。与中欧相比，美国电动车呈现以下两个特点：
1）渗透率远远落后于中欧。在政策的支持和供给的放量助推下，中欧电动车渗透率呈现快速上涨的趋势，21年 1-9月欧洲 /中国/美国渗透率接近 16%/12%/3.5%，其中 9月单月已接近 23%/18%/4.5%，美国仍远落后于中欧市场。在中欧市场的刺 激下，美国电动车渗透率有望加速向上。
2）EV 销量占比较高。中国纯电车型较多，高中低端车型兼具，美国特斯拉占比较高，因此两国 EV 销量占比较高，21 年 1-9 月两国 EV 占比分别达到 83%/74%；欧洲混动车型需求较大，同时传统主机厂借助插电车型实现电动化过渡，因此插电 车型占比相对较高。从车企后续推出的新车型来看，美国市场 EV 占比仍将维持高位，结构更加接近中国市场。
特斯拉引领美国市场，车型多样化趋势渐强。从 2010年开始，雪佛兰 Volt 和日产聆风揭开美国电动车快速增长的序幕，2017 年三季度 Model 3上市以及 2020年上半年 Model Y 的销售分别引领了美国市场新一轮的放量。2020年之后，随着新车型 的陆续上市，美国新能源车市场多样化趋势渐强，集中度下降。20年 CR10销量占比 81%，其中 Model 3+Y 合计占比 56%； 21 年 1-8月 CR10 占比 76%，下降 5pct，其中 Model 3+Y 合计占比 45%，下降 11pct；福特野马 Mach-E、吉普Wrangler、 大众 ID.4 等新车型表现亮眼，供给端产品的增加有望打破特斯拉在美国的垄断地位，销量集中度预计将进一步分散。
产品持续升级，性能不断提升。美国电动车在发展过程中经历了持续的产品升级，主要体现在续航、电耗、电机功率和加速 等方面，而特斯拉对于电动车市场整体性能的拉动较为明显。
1）在续航方面，美国 EV 车型平均续航里程由 2010年的 70英里左右提升至 2020年的接近 300英里（480km，EPA 工况）， 其中 2013年 Model S 和 2018年 Model 3的放量对平均续航里程的提升有较大的贡献，21年及之后新上市的纯电车型也基 本以 300 英里为基准。
2）在电耗方面，美国 EV 车型百英里电耗由 2010年的 34kWh下降至 2020年的约 29kWh，其中 2016年电耗上升主要由 于 Model X和宝马 X5 等 SUV 车型销量提升，2020 年插电车型电耗上升主要由于大型 SUV 销量占比的提升。
3）在电机功率方面，美国 EV 车型电机功率由 2011年约 80kW 提升至 2020年的约 300kW，而 20年非特斯拉车型的平均 电机功率仅为 180kW；PHEV 车型的电机功率基本维持在 90kW 左右。
4）在加速方面，美国 EV 车型百公里加速由 2011年的超 10s 下降至 2020年的低于 5s，而 20年非特斯拉车型的平均百公 里加速高于 6s。
1.2 碳排放+积分政策趋严，拜登政府大力支持电动车发展
ZEV 积分是美国典型的新能源汽车政策之一。ZEV 零排放计划是加州于 2009年开始实施的新能源汽车政策，它确定了车企 每年应达到的零排放积分，企业可以通过生产一定比例的新能源汽车（18年开始将 HEV 排除在外）和向其他企业购买积分 的方式完成目标，未完成目标的企业将面临 5000 美元/分的罚款；特斯拉通过出售监管积分实现可观收入，19/20/1-3Q21 分别达到 5.9、15.8、11.5亿美元。加州 ZEV 计划独立于联邦政府出台的政策，目前美国已有 12个州加入该计划，同时 ZEV 也成为中国在内的其他国家制定新能源积分政策的范本。
单车积分存在上限，积分比例不断提升。在现有 ZEV 政策法规下，新能源车型获得的积分与续航里程具有正相关关系，纯 电车型的积分上限为 4分，插电车型为 1.1分，与此同时，积分比例处于不断提升的过程中，2021年积分比例要求为 12%， 2025 年计划达到 22%，年均提升 2.5%。在单车积分存在上限且积分比例不断提升的背景下，政策对零排放汽车的生产数 量提出了更高的要求。
拜登政府大力扶持，将新能源发展拉入正轨。拜登上台后，立即纠正特朗普时期对待新能源汽车的消极政策，签署行政命令 宣布美国重返巴黎协定，并先后出台了一系列支持新能源发展的产业政策，主要体现在：
1）明确提出新能源汽车的渗透率目标。2020年拜登在竞选提案《清洁能源革命和环境计划》中首次提出 2026年美国新能 源汽车渗透率达到 25%的目标，之后在 2021年 8月再次追加 2030年渗透率达到 50%的目标，对美国电动车市场的中长期 发展给出了较为明确的指引。
2）通过税收抵免的方式进行购置补贴，补贴力度和补贴时长空前。2021年 5月参议院财政委员会通过的《美国清洁能源法 案》提案中，将美国电动车单车补贴上限由 7500美元提高至 1.25万美元，并取消了 20万辆以内才能获得正常补贴的限制， 税收减免优惠将在美国电动车渗透率超过 50%之后，在三年内逐步取消。8 月份拜登重申对清洁能源法案的支持，并且从侧面将补 贴政策延续至 2030 年。11 月6 日白宫发布声明，相关政策将于 11 月 15 日-21 日进行众议院投票表决，若能通过将由总统签署行 政命令正式生效，我们认为法案的投票形势较为乐观。
3）基础设施建设同步跟进。美国较早提出了 2030 年前实现特定数量的充电桩和充电网络目标；21 年 11 月众议院正式通过 1.2 万亿基建法案，拟投入 75 亿美元建设充电站，以完善全国的电动车充电网络，同时加大公共领域的电动车采购力度。众议院通过 后，基建法案的正式落地已无实质性障碍。
碳排放标准趋严，零排放车型激励延续。美国汽车碳排放目标是由美国环保署（EPA）制定的针对轻型车油耗的一项约束政 策，车企通过每一车型碳排放实际值和标准值的差距获得正积分或者负积分，积分可以通过不同车企之间的交易、同一车企 不同车型之间的转移、向后结转（5 年）或者借贷（3 年）以弥补负积分，满足当年的碳排放要求，积分不足的车型将被禁 止销售。21年 8月 5日，EPA 发布《乘用车和卡车温室气体排放法规》，提议在 2026年之前设定严格的碳排放要求，加快 新车型油耗的下降速度。提案在两个方面有望加速零排放汽车的普及和渗透：
1）碳排放目标值趋严。从奥巴马执政开始，政府针对汽车碳排放先后经历了三轮政策调整。2012年版本规划从 2021年开 始，碳排放标准每年下降约 5%，2025 年之后轻型车平均碳排放要达到 177g/mi；特朗普时期（2020 年版 SAFE）将年降 标准大幅降低至 1.5%，2026年之后碳排放只需满足 205g/mi；拜登政府恢复奥巴马时期的政策思路，在最新提案中（Proposal） 将 2023 年的碳排放降幅改为 10%。2024-2026 年降幅改为 5%，预计到 2026 年标准达到 171g/mi，其中乘用车和轻卡的 目标值分别达到 142、199g/mi（销量假设 50:50）。新提案进一步加大了车企的减排压力。
2）新能源汽车加权乘数延续。EPA 在 2012 年推出了针对先进技术的激励乘数，与欧洲、中国类似，美国在计算企业平均 碳排放时可以将电动车产量乘以加权乘数，降低企业平均碳排的同时鼓励零排放先进技术的发展和推广。17-19年纯电和插 电的乘数分别为 2/1.6，20-21 年，每年分别下降 0.25/0.15。8月份的新提案在 2022-2025 年延长 EV、PHEV 和 FCV 的加 权乘数，但同时设定上限以限制由此产生的减排损失的幅度，22-24年 BEV 乘数为 2，PHEV 乘数为 1.6，26年以后乘数为 1，不再具有激励效应。激励乘数的延续促使车企推出更多的新能源车型，推动电动车渗透率的提升。
1.3 车企加快转型，爆款皮卡电动化引领新品周期
主流车企加快电动化转型。美国本土车企加快电动化进程，福特规划 2030年电动化率达到 40%，通用在 2035年实现轻型 车零排放，两大车企在 2025年之前在电动化领域的投资高达 300-400亿元，同时分别与 SKI 和 LG成立电池合资公司布局 电池生产。另一方面，欧、日、韩系车企也加大美国市场的投入，大众规划 2030年在美国销售的汽车中有一半是全电动车 型，本田 2040 年北美电动化率达到100%，现代在 2025 年之前向美国市场投资 74 亿美元布局电动化转型。
新车型集中上市，优质供给周期来临。2021 年后各大主机厂纷纷推出新的电气化车型，美国市场迎来新一轮新品周期，轿 车、SUV、皮卡全面突进，优质供给有望刺激消费需求爆发。其中，大众、戴姆勒、通用、福特、现代起亚等传统主机厂车 型较多，Rivian、Fisker、Lordstown、Lucid、Nikola 等造车新势力也将陆续推出旗下新产品。新车型当中 EV产品占比较大，单 车带电量普遍在 70kWh 以上，EPA 续航普遍在 300 英里以上，大电池、长续航趋势明显。
皮卡为美国重要车型，Cybertruck、福特 F系列引领电动化浪潮。皮卡为美国汽车市场重要的细分领域之一，2020年美国 皮卡销量达到293万辆，同比下降5.8%，占美国轻型车销量比例约 20%；美国轻型车销量前三甲福特 F系列、雪佛兰Silverado 和 RAM 皆为皮卡车型，且旗下最畅销的 F-150、Silverado1500 和 RAM1500 将分别于 22-24 年推出电动版。此外，新势力车型 Cybertruck、Rivian R1T、Lordstown Endurance、Nikola Badger、Bollinger B2 也将相继推出抢占电动皮卡市场。我们认为皮卡 在美国市场拥有广泛的群众基础，单一车型对电动车增量的贡献将比较显著。
美国纯电车以大电池、大扭矩为特色。以 2021-2022 年即将上市的重点车型来看，EV 车型多为大电池、大扭矩的中大型车， 在车身大小和动力性能方面与中欧市场有明显区别。在续航方面，EPA 工况下最高续航超过 800km，SUV 单车带电量最高 接近 100kWh，皮卡在 100-200kWh 之间；在动力性能方面，多款车型都有两台电机以上的配置，SUV 车型最大扭矩在 400-850Nm 之间，而皮卡最大扭矩超过 1000Nm，百公里加速最快低于 3s。在价格方面，部分车型价格已经逼近甚至低于 燃油版价格；以福特 F-150 为例，燃油版指导价为 2.93 万美元，纯电版起步价为 4 万美元，考虑 7500 美元补贴，则购买 价为 3.25万美元，与燃油车型只有 3000美元的差距；若补贴提升至 1.25万美元，则购买价只需要 2.75万美元，低于燃油 版价格；在政策补贴的支持下，部分车型性价比突出，对销量形成强有力的支撑。
预计 2030 年美国电动车销量达到 900 万辆。在政策的支持和供给周期的推动下，预计 21 年美国新能源汽车销量达到 66 万辆，同比翻倍，渗透率 4%；2025 年新能源汽车销量 354 万辆，渗透率 20%；2030 年新能源汽车销量 900 万辆，实现 50%的中期渗透率目标，2020-2030 年十年复合增速 39%，美国将成为全球新能源汽车新的增长动能。（报告来源：未来智库）
二、动力电池绑定日韩，本土产能建设加快推进2.1 电池供应链依赖日韩起步，日系份额高，韩系后劲足
预计 2025年美国动力电池需求超 300GWh。随着高电量车型的增加和续航里程的提升，美国电动车平均带电量处于持续提 升的状态，2011年单车带电量仅 22kWh，总装机量 0.4GWh；2020年带电量大幅提升至 60kWh以上，总装机量近 19GWh。 预计随着更高电量的乘用车和大电量皮卡车型的推出，单车带电量将继续提升。预计 2025年单车带电量达到 85kWh，总装 机量超过 300GWh。
LG、AESC 起步最早，松下后来居上占据美国市场 80%的份额。在美国电动车市场起步的 2011 年，LG 化学和 AESC 分 别通过搭载通用 Volt 和日产聆风进入美国市场。松下 2012年通过特斯拉 Model S 开始起量，2013年成为美国第一大动力 电池厂商，2018 年伴随 Model 3的爆发市占率进一步提升至 80%以上。目前美国市场实现装车的动力电池企业仅 10家， 近三年松下+LG合计市占率高达 90%-95%，剩余企业为三星 SDI、SKI、AESC、GS 汤浅、东芝、Blue Energy、A123、 Li-tec。整体来看，美国动力电池市场呈现寡头垄断格局，主要由于爆款车型较为集中，日韩企业占据绝对份额；预计随着 整车端优质供给的陆续上市以及电池供应链的多元化发展，电池集中度有望下降，但头部企业仍将保持较高的市场份额。
松下 LG车型配套广泛，其他厂商客户较为单一。作为前两大供应商，松下和 LG在美国拥有较为广泛的客户基础，松下客 户包括特斯拉、丰田、本田、福特、奥迪等，LG 客户包括通用、福特、现代、奥迪等。除此之外，其他电池厂商对单一客 户的依赖比较明显，如三星主要供应宝马、AESC 唯一供应日产聆风。
韩系厂商更具增长潜力，未来市占率有望提升。尽管松下客户较多，但对特斯拉的依赖有加强趋势，近三年来特斯拉在其出 货中的占比超过 95%。除特斯拉外，松下对其他车企的供货多为早期车型，近年来新上市车型更多选用了韩系厂商的电池。 考虑到韩系厂商在美国工厂的扩产更加激进、与本土车企加强合资绑定，并且 LG也已经进入特斯拉供应链，我们认为韩系 厂商在美国市场的市占率将会提升。
2.2 制造环节本土化大势所趋，PACK 到材料渐次推进
美国提升电池本土化制造能力。从 2010年开始，美国动力电池市场经历了从无到有、从日韩进口到本地供应的转变，在政 府的大力推动下，电池制造环节的本土化将成为长期发展的趋势。从整个产业链来看，美国市场在 Pack 环节已实现大部分 的本土化生产，在电芯环节本土化生产率在逐步提升，在电池材料环节本土化制造能力则相对薄弱，未来有望吸引更多电池 材料企业本地建厂以提升本土化制造比率。
电池成本持续下降。根据美国先进电池联盟（FCAB）发布的锂电蓝图规划，2020 年电池包成本为 143 美元/kWh，美国近 期目标是到 2025年，开发新的电芯设计方案，加速新技术的应用，开发统一用于国防、新能源汽车和储能应用的电池尺寸， 电芯成本降至 60 美元/kWh；长期目标是到 2030 年开发出固态电池和锂金属电池，实现电池包成本再降低 50%。
PACK
目前美国 PACK 行业本土化制造比率已经接近 90%，生产厂商主要包括传统电池厂、特斯拉和宝马等主机厂、博世等第三 方企业，特斯拉采购松下电芯自行设计和生产 PACK，在该领域占据了美国市场绝对的主导地位；通用、起亚、日产等车企 则交由电池厂生产。
电芯
日韩企业纷纷建厂，本土化生产率逐步提升。在特斯拉与松下的合资工厂 Gigafactory1 投产以前，美国本土的电芯生产比 例较低，特斯拉的电芯主要依靠日本进口。2018年随着超级工厂电池产能的释放以及 Model 3产能瓶颈的突破，电芯生产 的本土化率大幅提升，2020年超过 70%；而进口来源主要为日韩厂商在本土工厂、欧洲波兰和匈牙利的工厂等。随着韩国 电池厂加大美国市场的产能建设，美国动力电芯的本土制造化比率有望进一步提升。
日韩厂商加大与本土车企的合作，合资+独资产能齐头并进。目前在美建厂或计划建厂的主流大型电池企业主要包括 LG 化 学、三星 SDI、SKI和松下等，同时特斯拉计划自建电池产线。2020年美国本土电池产能仅 59GWh，占全球总产能的 8%； 根据各家电池厂商的计划，2025 年美国动力电池规划产能超过 400GWh，能够满足约 500 万辆的装车需求。
松下：松下计划投资1 亿美元，将合资工厂 Gigafactory 1 产能提升 10%至 39GWh，未来或将进一步提升至 50GWh 以上；同时在未来五年内将供给特斯拉的电池能量密度提升 20%，并在 22-23年期间交付无钴电池，4680原型电池最 早将于 2021 年开始交付。
LG化学：LG是最早在美国建厂的动力电池企业之一，密歇根独资工厂产能将持续扩充。此外，LG在 2019年与通用 在俄亥俄州 Lordstown 合资建设 Ultium Cells LLC 工厂，并于 21 年 4 月在田纳西州 Spring Hill 再投资 23 亿美元建设双方 在美的第二座工厂，合资工厂规划产能各 35GWh；21 年 10 月与 Stellantis 规划成立合资公司，在美工厂规划 40GWh。2025 年之后，LG 在美国的电池产能预计将超过 140GWh。
三星 SDI：三星 SDI 宣布与 Stellantis 将在美国组建一家合资工厂，初始年产能为 23GWh，未来或增至 40GWh，这也 将是三星在美的首个电芯工厂，后续或将独资建厂。
SKI：SKI 在美国的第一座工厂于 19 年一季度开始建设，产能 9.8GWh，预计 22 年一季度投产；第二座工厂于 20年 三季度开始建设，预计 23年一季度开始出货。此外，SKI计划与福特共同投资 114亿美元设立两座工厂，规划总产能 达到 129GWh。到 2025 年，SKI 规划在美总产能超过 150GWh。
特斯拉：特斯拉自制 4680电池将用于自供以及向其他车企外供，预计 2022年进入量产阶段，产能达到 100GWh。弗 里蒙特工厂将用于小规模试制，德州工厂预计将用于大规模生产，欧洲和中国工厂也将自建 4680产线或与当地的电池 厂商进行合作生产。
电池材料-锂
电材料环节相对薄弱，本土产能有限。与电芯环节相比，电池材料本土化生产率更低，除了少数电池材料厂跟随日韩电池 客户在美国当地建厂投放部分产能外，绝大多数电池材料依赖进口，并且短期内这一局面难以改变。
矿产资源：根据 FCAB 发布的国家锂电蓝图审查数据显示，美国本土的锂、镍、钴资源储备较少，锰资源相对丰富。 美国计划到 2025 年，与合作伙伴/同盟国建立上游原材料供应体系，支持美国本土研发和开矿工作，并且制定相关政 策；到 2030 年，开发出不含钴和镍的锂电池，并且整合资源回收。
正极材料：美国在正极材料基础研发方面实力雄厚，3M 公司和阿贡实验室掌握三元材料核心专利，但美国企业缺乏大 规模量产能力，主要通过出售专利授权赚取利润。巴斯夫在美国市场布局较早，2012年在俄亥俄州投建美国第一座正 极材料工厂，2018年在密歇根州投建第二座正极材料厂，并将两座工厂合并成立美国巴斯夫户田，客户主要为松下和 特斯拉。美国计划 2025 年量产低钴或无钴正极材料，2030 年制造无钴和无镍的正极材料。
负极材料：负极行业属于高耗能行业，2019年美国负极产能全球占比约为 10%。美国本土企业主要聚焦于下一代硅基 负极的研发和生产：安普瑞斯在 2012 年设计和演示了用于锂离子电池的高容量硅纳米线负极以及制造技术，2018 年 完成硅纳米线负极生产线的制备并投入中试生产，并且与特斯拉展开合作；Group 14 科技公司于 21 年 4 月宣布其位 于华盛顿的首个锂电硅碳负极材料工厂正式上线，年产量 120 吨，可直接替代传统石墨负极。
电解液：电解液对于运输距离和供应商的响应速度有一定要求，因此部分材料厂已经在美国建厂或者正在推进建厂计 划，2019 年美国电解液产能全球占比约为 2%。日本三菱化学在田纳西州有 2万吨的电解液产能，主要配套特斯拉超 级工厂；韩国 Enchem 计划在美国佐治亚州杰克逊县投资超过 6000 万美元建设两座电解液工厂，以满足 SKI 等北美 电池客户产能扩充的需求；天赐材料计划在美设立电解液生产中心，直接供应特斯拉。
隔膜：隔膜是美国少数具备规模化量产能力的细分领域之一，2019 年美国隔膜产能全球占比约为 6%，干法隔膜厂商 Celgard 在 2015 年被日本旭化成收购，其在北卡罗来纳州拥有两处生产基地。
其他：天奈科技计划在内华达州设立全资子公司，计划投资 5000 万美元建立 8000 吨新型导电浆料。
国内电池材料企业受益程度更高。总体来看，由于美国前期政策的摇摆，主流电池和电池材料企业优先选择在电动化转型更 加坚决的欧洲市场进行产能建设和布局，但随着美国对电动化转型的态度进一步明确，对电池供应链的重视程度空前，产业 链企业在美国本土建厂的动作也会加快。美国电动车产业链的独立自主政策利好日韩电池厂，中国电池企业在美国市场的开 拓或面临政策风险；另一方面，美国本土电池材料产能缺乏，供应链不成熟，初期产线建设成本较高，中短期内仍然要依赖 于对日韩电池厂渗透较为深入的中国电池材料企业，尤其是进入韩系电池厂的国内电池材料企业将受益于美国电动车市场的 放量。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
精选报告来源：【未来智库】。未来智库 - 官方网站
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