(一)汽車LIB制造價值鏈
價值鏈因素作為關(guān)鍵性質(zhì)量要素備受關(guān)注,因為它們代表的部分--知識產(chǎn)權(quán)和商業(yè)機(jī)密會形成競爭優(yōu)勢和價格以外的競爭基礎(chǔ)。而且,在關(guān)鍵性質(zhì)量要素中獲得的優(yōu)勢可以傳遞到終端應(yīng)用中。例如,被用在消費電子LIB中的電極知識產(chǎn)權(quán)也可以應(yīng)用于汽車LIB的電極中。
一般而言,電池是半定制的,針對終端使用具體設(shè)計而成。特別是,汽車電池是非標(biāo)準(zhǔn)化的,需要針對每個安裝車型進(jìn)行具體設(shè)計。但特斯拉是一個例外:至今已使用的18650個電池均是用于消費電子產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)電池。
電池組是根據(jù)具體應(yīng)用定制的,需要與終端應(yīng)用OEM密切合作。在汽車應(yīng)用中尤其如此,許多OEM設(shè)計和制造自己的電池組。汽車OEM根據(jù)工作周期、運行環(huán)境和汽車的壽命有嚴(yán)格的性能、生命周期、溫度管理、重量、物理包裝盒保護(hù)要求。
以下模型和分析專注電池制造--價格鏈的其他部分沒有模型化。
(二)模型中的國家情況
1- 代表性情況
2- 未來情況
代表性情況意在將上述已注明國家中運行的實際公司情況作為標(biāo)桿,與整體情況描述匹配。未來情況用以理解各種驅(qū)動因素對潛在的國家/公司競爭力情況,以及由此反映的風(fēng)險和機(jī)遇。未來情況不用來衡量目前存在的任何情形或國家狀況。模型成本是對于大制式、20安培小時的電池組,該電池組采用NMC陰極和石墨陽極。產(chǎn)量大約為830萬塊電池(600MWh)/每年。除非另外注明,成本模型假定所有國家情況中(除中國2級情況)利用率為85%,產(chǎn)出率85%。由于模型中設(shè)定的低自動化水平,中國2級情況假定產(chǎn)出率為70%,利用率90%。這也造成在中國2級情況下有較低的裝備價格和較高的勞動力成本(由于勞動力生產(chǎn)力較低),與中國1級相比。實際利用率和產(chǎn)出在不同公司中可能差異較大,即使是同一國家的公司。假定產(chǎn)出部分依靠公司在較小和較大制式LIB電池生產(chǎn)中積累的生產(chǎn)經(jīng)驗。
(三)最低的成本模型:中國、韓國和墨西哥
材料和勞動力構(gòu)成國家間的主要成本差異;勞動力成本受地域影響,而材料成本受國家和公司特性影響。
材料成本由4種主要材料組成:
1. 陰極活性材料,NMC--占材料總成本30%;
2. 分離器--18%;
3. 陽極活性材料,石墨--11%;
4. 其他材料每種占10%或不足10%。
材料成本是電池制造企業(yè)的特征之一。定價某種程度上由采購量和LIB制造商及其供應(yīng)商關(guān)系決定。亞洲制造商已經(jīng)與區(qū)域材料供應(yīng)商建立了良好的關(guān)系。這些親密關(guān)系和同地區(qū)的供應(yīng)商構(gòu)成了批量采購折扣之外的價格優(yōu)勢。而且,亞洲市場參與者之間某種程度的垂直整合形成某些電池生產(chǎn)商較低的材料成本。當(dāng)這種優(yōu)勢在亞洲出現(xiàn),它們也會在其他地區(qū)被復(fù)制,因為這并不是某地區(qū)的特性形成的優(yōu)勢。
通過比較最高和最低的成本區(qū)域,可以看出材料和勞動力成本差異是地區(qū)間成本差異主要原因(不包括利潤)。材料和勞動力成本差異分別占平均總成本的12%和9%。
材料定價假設(shè)有細(xì)微差別。模型采用兩部分分解的材料折扣。一是根據(jù)采購量,對于成熟制造商一般材料定價假定較低,同等的成本折扣應(yīng)用于所有案例中,除美國初創(chuàng)公司;二是韓國和中國有額外的地方產(chǎn)量折扣,因為由國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展刺激形成的親近的供應(yīng)商關(guān)系和產(chǎn)業(yè)群聚,對這些國家的LIB電池制造商產(chǎn)生了額外的材料成本優(yōu)勢。這種地方折扣僅被應(yīng)用于NMC材料,中國和韓國看起來享受已加工的NMC材料定價,其低于其他地區(qū)的電池制造商定價。
相反,勞動力成本完全受地域影響。近年來,中國勞動力成本上升較快,而墨西哥勞動力成本較低,所以中國勞動力成本已超過墨西哥。由于這些趨勢,模型假定中國和墨西哥勞動力成本相當(dāng)。
雖然墨西哥還沒有大規(guī)模LIB生產(chǎn),但將墨西哥納入比較是因為它與美國地理相近,墨西哥勞動力成本比美國低,低于或相當(dāng)于中國。這種情況不僅代表墨西哥生產(chǎn)的潛在競爭力,也說明任何一個國家能夠組合不同優(yōu)勢(第勞動力和資金成本)的可能性。
(四)長期而言,墨西哥可能支持最低的可持續(xù)價格
墨西哥低成本勞動力,加上低成本資金,在全球市場維持最具競爭力的價格。圖中顯示的價格是MSPs模型--實際市場定價也受公司具體戰(zhàn)略和整個行業(yè)情況影響。
最小可持續(xù)定價通過將資金模型和運行成本與有折扣現(xiàn)金流分析合并得到,此時電池銷售一定產(chǎn)生足夠收益以補(bǔ)償資金成本。對于分公司(如韓國在美國的分公司、日本在墨西哥的分公司),資金成本基于母公司所在國家。
雖然墨西哥LIB工廠總的成本模型框架略高于中國和韓國工廠,但其可持續(xù)定價是各種情況中最低的。墨西哥最低的可持續(xù)價格源于有競爭力的價格框架和資金成本。中國1級和韓國構(gòu)成下一級最低的可持續(xù)價格。這個結(jié)果并不出乎意料,因為這些地區(qū)的公司和日本公司目前壟斷著LIB電池市場。
美國落后于其他國家,因為略高的材料、勞動力和設(shè)施成本,這也要求更高的收益。特別是美國初創(chuàng)公司,其資金成本高達(dá)14%。
然而,不確定因素反復(fù)出現(xiàn)表明幾乎所有地區(qū)都有可能在正確的情況下主導(dǎo)有競爭力的生產(chǎn)。
(五)美國LIB制造商可能受到現(xiàn)有的和/或一些低成本產(chǎn)地挑戰(zhàn)
韓國相對于美國的優(yōu)勢是較低的邊際、勞動力、材料和設(shè)施成本;墨西哥相對于美國的優(yōu)勢是較低的邊際、動力和設(shè)施成本。
雖然美國材料價格可以與材料成本領(lǐng)先國家如韓國和中國相當(dāng),但美國不可能降低勞動力或設(shè)施成本達(dá)到其他低成本地區(qū)水平。不過,這些優(yōu)勢可以被其他成本改進(jìn)抵消。
(六)在正確情況下可能產(chǎn)生競爭力
在以下兩個假定條件下,美國未來可能在LIB電池制造方面具備競爭力:
l 材料成本最終與材料成本領(lǐng)先國家如韓國和中國1級相當(dāng);
l 美國企業(yè)達(dá)到稅后資金成本8%。
雖然創(chuàng)造出美國未來競爭力的假定很有野心,但未來美國價格可能可以與現(xiàn)在低成本制造商國家如日本和中國最小可持續(xù)價格競爭。關(guān)于資金成本假定,例如使用2個已建立的美國電池制造商作為對比表明平均WACC8.3%對于美國電池行業(yè)企業(yè)是可能的。
然而,美國制造商面臨的挑戰(zhàn)除了各種成本劣勢,還有現(xiàn)在相對不成熟的供應(yīng)鏈和市場參與者。
(七)陰極材料、WACC和產(chǎn)出是主要價格驅(qū)動者
投入?yún)?shù)在基準(zhǔn)線上下浮動10%(相對),證明模型價格對不同投入假定的敏感度;圖示是美國分公司情況,但所有情況對陰極材料成本、產(chǎn)出和WACC都很敏感。
(八)隨著產(chǎn)出和利用率上升,MSPs下降
CEMAC(清潔能源制造分析中心)估計大制式電池實際產(chǎn)出率在70-90%之間。這里的產(chǎn)出僅指電池生產(chǎn)過程,包括投入材料廢品率,但不包括所有前導(dǎo)材料加工產(chǎn)出。公司層面利用率非常不穩(wěn)定,2014年初全球平均利用率為22%,但在公司層面,對于已有銷售渠道的領(lǐng)先公司而言,利用率可能很高。
利用率和產(chǎn)出率對單位成本和可持續(xù)價格有實際影響。這里詳細(xì)表述產(chǎn)出和利用率敏感度,因為對全球汽車LIB電池生產(chǎn)的兩種度量方式存在很大差異,這些參數(shù)的影響沒有在堆疊柱形圖中清晰表示。
CEMAC分析表明,大制式LIB電池產(chǎn)出率在70-90%之間。這個區(qū)間歸因于很難準(zhǔn)確和持續(xù)地控制用在電池制造過程中的電化學(xué)反應(yīng)。這個區(qū)間的存在,從某種程度上說也是因為工業(yè)本身(特別是制造大制式電池)的不成熟,以及不同的經(jīng)營者之間經(jīng)驗和水平存在差異?,F(xiàn)有公司因為在生產(chǎn)消費電子電池過程中積累的經(jīng)驗可能會獲得這個區(qū)間的較高值,雖然大制式電池可能要克服一些特有的挑戰(zhàn)。較高的產(chǎn)出率是擁有相對較高成本結(jié)構(gòu)的日本公司有效打敗韓國競爭對手的方法之一,因為韓國公司一般成本結(jié)構(gòu)較低、潛在收益也較低。制造中,產(chǎn)出優(yōu)勢會隨著競爭者規(guī)模產(chǎn)量的增加、產(chǎn)出率隨之提高而消失。
由于全面過剩,現(xiàn)在利用率在公司層面是特別不穩(wěn)定的。雖然價格對利用率的敏感度小于產(chǎn)出,但利用率仍是實際影響因素,尤其是在低價值時。假定全球平均利用率為22%,可以肯定一些公司會在這一水平之下,此時對MSP影響比較嚴(yán)重。
(九)區(qū)域成本情況模型
1. 在各種模型中,中國和韓國在現(xiàn)有汽車LIB制造區(qū)域中的定價最低。
2. 未來墨西哥分公司的情況是最有競爭力的可持續(xù)定價,但成本投入假定尚不太確定,因為墨西哥供應(yīng)鏈和LIB制造經(jīng)驗還比較有限。
3. 當(dāng)比較美國與低價格地區(qū)時,材料、利潤、勞動力和設(shè)施成本構(gòu)成主要差別。
4. 模型表明,如果材料成本相當(dāng)、資金成本等于(或低于)8%,美國可以與中國和韓國競爭。
5. 產(chǎn)出和工廠利用率水平對成本競爭力至關(guān)重要。