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本研究报告仅通过邮件提供给 苏州思源 王四国([email protected]) 使用。1 / 机械设备/电气设备 2013 05 06 特斯拉(Tesla)引领电动汽车革命 ——2013 能源变革系列报告之五 Tesla (特斯拉)的畅销和扭亏给电动车产业带来一线曙光,或将引领电动车 革命,有望像 iPhone 加速智能手机的推广一样。Elon Musk 的传奇履历让我 们对于 Tesla 的前景非常乐观,他创办的其他几个公司为 Tesla 的成功做好 了铺垫,Space X 提供了 Tesla 的技术创新思路,Paypal 储备了 IT 技术和 资源, SolarCity 将铺建覆盖全美的充电网,做好了妥善的售后服务。 Tesla 的优异性能为电动车指明了一个新的发展方向:可以在现有锂电池的技术水 平上,通过改进电池管理系统来实现电动车的续航里程和安全性的飞跃。 中国的锂电池材料企业在国际上竞争力较强,将率先受益于电动车的大发展。 根据中国企业在国际上的竞争力来排序,我们认为受益从先到后的顺序为: 电解液、负极>正极、隔膜。重点推荐杉杉股份(综合性的锂电池材料龙头)、 新宙邦(电解液国际市场开拓快速)。 关键假设点:12013 Model S 销量 2 万辆;22013 年全球电动车用锂电 容量增速为 200%3Tesla 不发生重大安全事故。 有别于大众的认识:市场观点: Tesla 前景存疑;电动汽车方向不定; Tesla 对国内企业无直接影响。我们认为:1Tesla 前景乐观,董事长 Elon Musk 的履历极具传奇色彩,他创立了太空飞船公司并成功发射,这让我们对其电 动车的技术研发和整合能力具备相当大的信心,Tesla 产品的颠覆性和营销 的独特性可媲美刚面世的 iPhone,三步走的策略将引导电动车的普及;2电动汽车曙光初现,过去电动车陷入了电池技术研发的泥淖中,Tesla 指明 了一个新的方向,即在现有的电池技术基础上,可以通过改进电池管理系统 来实现电动车的性能提升;3、尽管目前还没有 A 股企业直接进入 Tesla 供应链,但是我们认为,当前在日韩企业抢占电动汽车的高端市场的同时, 低端的电动汽车和消费电子市场会转移到中国, A 股材料企业也将间接受益, 由于 Tesla 最终目的是为了普及廉价的电动车,未来采用低成本的中国制造 为时不远。 股价表现的催化剂:Tesla 继续畅销,股价上涨;Tesla 在中国开设专卖店A 股投资者直接接触到 Tesla 产品;A 股企业开拓国际市场取得突破;国内 出台新能源汽车政策。 核心假设风险:Tesla 发生安全事故;消费电子增速下滑。 重点公司推荐: 1、杉杉股份:是全球综合规模最大,种类最齐的锂电池材料 供应商,负极全国第一、正极全国第二、电解液全国第三,是奔驰、宝马、 Miles 负极材料供应商。2、新宙邦:公司电解液快速抢占国际市场,已先后 进入松下、索尼、三星渠道,并在积极开拓 LG、三洋市场。 相关研究 《新能源驱动第三次工业革命》 2013/04/19 《杉杉股份: 全盘布局的锂电池材料 龙头2013/04/26 新宙邦:锂电电解液海外快速拓 展,电容化学品恢复增长》 2013/03/27 证券分析师 周旭辉 A0230512060004 [email protected] 联系人 薄聘婷 [email protected] (8621)23297818×7372 地址:上海市南京东路 99 电话:(8621)23297818 上海申银万国证券研究所有限公司 http://www.swsresearch.com 本公司不持有或交易股票及其衍生品,在法律许可情况下可能为或争取为本报告提到的公司提供财务顾问服务;本公司关联机构在法律许可情况下可能持有 或交易本报告提到的上市公司所发行的证券或投资标的,持有比例可能超过已发行股份的 1%,还可能为或争取为这些公司提供投资银行服务。本公司在知晓 范围内履行披露义务。客户可通过 [email protected] 索取有关披露资料或登录 www.swsresearch.com 信息披露栏目查询。客户应全面理解本报告 结尾处的"法律声明"

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行业及产业

行业研究/

行业点评

证券研究报告

机械设备/电气设备

2013 年 05月 06 日

特斯拉(Tesla)引领电动汽车革命

——2013能源变革系列报告之五

Tesla(特斯拉)的畅销和扭亏给电动车产业带来一线曙光,或将引领电动车

革命,有望像 iPhone加速智能手机的推广一样。Elon Musk的传奇履历让我

们对于 Tesla 的前景非常乐观,他创办的其他几个公司为 Tesla的成功做好

了铺垫,Space X 提供了 Tesla 的技术创新思路,Paypal 储备了 IT 技术和

资源,SolarCity将铺建覆盖全美的充电网,做好了妥善的售后服务。Tesla

的优异性能为电动车指明了一个新的发展方向:可以在现有锂电池的技术水

平上,通过改进电池管理系统来实现电动车的续航里程和安全性的飞跃。

中国的锂电池材料企业在国际上竞争力较强,将率先受益于电动车的大发展。

根据中国企业在国际上的竞争力来排序,我们认为受益从先到后的顺序为:

电解液、负极>正极、隔膜。重点推荐杉杉股份(综合性的锂电池材料龙头)、

新宙邦(电解液国际市场开拓快速)。

关键假设点:1、2013年 Model S销量 2万辆;2、2013年全球电动车用锂电

容量增速为 200%;3、Tesla不发生重大安全事故。

有别于大众的认识:市场观点:Tesla 前景存疑;电动汽车方向不定;Tesla

对国内企业无直接影响。我们认为:1、Tesla前景乐观,董事长 Elon Musk

的履历极具传奇色彩,他创立了太空飞船公司并成功发射,这让我们对其电

动车的技术研发和整合能力具备相当大的信心,Tesla 产品的颠覆性和营销

的独特性可媲美刚面世的 iPhone,三步走的策略将引导电动车的普及;2、

电动汽车曙光初现,过去电动车陷入了电池技术研发的泥淖中,Tesla 指明

了一个新的方向,即在现有的电池技术基础上,可以通过改进电池管理系统

来实现电动车的性能提升;3、尽管目前还没有 A 股企业直接进入 Tesla 的

供应链,但是我们认为,当前在日韩企业抢占电动汽车的高端市场的同时,

低端的电动汽车和消费电子市场会转移到中国,A 股材料企业也将间接受益,

由于 Tesla最终目的是为了普及廉价的电动车,未来采用低成本的中国制造

为时不远。

股价表现的催化剂:Tesla继续畅销,股价上涨;Tesla在中国开设专卖店,

A 股投资者直接接触到 Tesla 产品;A 股企业开拓国际市场取得突破;国内

出台新能源汽车政策。

核心假设风险:Tesla 发生安全事故;消费电子增速下滑。

重点公司推荐:1、杉杉股份:是全球综合规模最大,种类最齐的锂电池材料

供应商,负极全国第一、正极全国第二、电解液全国第三,是奔驰、宝马、

Miles负极材料供应商。2、新宙邦:公司电解液快速抢占国际市场,已先后

进入松下、索尼、三星渠道,并在积极开拓 LG、三洋市场。

相关研究

《新能源驱动第三次工业革命》

2013/04/19

《杉杉股份:全盘布局的锂电池材料

龙头》2013/04/26

《新宙邦:锂电电解液海外快速拓

展,电容化学品恢复增长》

2013/03/27

证券分析师 周旭辉 A0230512060004 [email protected]

联系人 薄聘婷 [email protected] (8621)23297818×7372 地址:上海市南京东路 99 号 电话:(8621)23297818 上海申银万国证券研究所有限公司

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结尾处的"法律声明"。

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请参阅最后一页的信息披露和法律声明 1 申万研究·拓展您的价值

投资案件 投资评级与估值 Tesla(特斯拉)的畅销和扭亏给电动车产业带来一线曙光,或将引领电动车革

命,有望像 iPhone 加速智能手机的推广一样。Elon Musk 的传奇履历让我们对于 Tesla

的前景非常乐观,Tesla 的优异性能为电动车指明了一个新的发展方向:可以在现有

锂电池的技术水平上,通过改进电池管理系统来实现电动车的续航里程和安全性的

飞跃。

中国企业最先受益的是技术成熟的锂电池材料,根据中国企业在国际上的竞争

力来排序,我们认为受益从先到后的顺序为:电解液、负极>正极、六氟磷酸锂、隔

膜>电芯。重点推荐杉杉股份(综合性的锂电池材料龙头)、新宙邦(电解液国际市

场开拓快速)。

关键假设点 1、2013 年 Model S 销量 2 万辆;2、2013 年全球电动车用锂电容量增速为 200%;

3、Tesla 不发生重大安全事故。

有别于大众的认识 市场观点:Tesla 前景存疑;电动汽车方向待定;Tesla 对国内企业无直接影响

我们认为:1、Tesla 前景乐观,主要原因在于董事长 Elon Musk 的履历非常传

奇,太空飞船的成功发射让我们对其技术研发和整合能力具备相当大的信心,其产

品的颠覆性和营销的独特性可媲美刚面世的 iPhone;2、电动汽车曙光初现,过去电

动车陷入了电池技术研发的泥淖中,Tesla 指明了一个新的方向,即在现有的电池技

术基础上,可以通过改进电池管理系统来实现电动车的性能提升;3、尽管目前还没

有 A 股企业直接进入 Tesla 的供应链,但是我们认为,当前在日韩企业抢占电动汽

车的高端市场的同时,低端的电动汽车和消费电子市场会转移到中国,A 股材料企

业也将间接受益,由于 Tesla 最终目的是为了普及廉价的电动车,未来采用低成本

的中国制造为时不远。

股价表现的催化剂 Tesla 继续畅销,股价上涨;Tesla 在中国开设专卖店,A 股投资者直接接触到

Tesla 产品;A 股企业开拓国际市场取得突破;国内出台新能源汽车政策。

核心假设风险 Tesla 发生安全事故;消费电子增速下滑。

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目 录

1.Elon Musk:新能源革命的引领者 ........................ 5

1.1 Paypal:覆盖全球的“支付宝” ................................................. 5

1.2 Space X:开启太空私营化、低成本时代 .................................... 6

1.3 SolarCity:打造 Tesla 的超级充电网络 ....................................... 7

1.4 Tesla:引领电动汽车革命 ........................................................... 8

2.Tesla 核心竞争力:电池管理系统 ........................10

2.1 性能优异:媲美保时捷,远超其他电动车 ..................................10

2.2 技术核心:电池管理系统 .......................................................... 11

3.Tesla 是电动汽车中的苹果吗? ............................18

3.1 Tesla 与 iPhone 的对比:理想主义的领袖与完美主义的产品 .....18

3.2 Tesla 三步走的策略引领电动车的革命 .......................................21

4.投资策略:锂电材料企业最先受益 .......................23

4.1 材料:杉杉股份、新宙邦、江苏国泰 .........................................24

4.2 电芯:成飞集成、比亚迪 ...........................................................27

4.3 电机:中科三环、宁波韵升、大洋电机 ......................................28

5.重点公司推荐:杉杉股份、新宙邦 .......................29

5.1:杉杉股份:全盘布局的锂电池材料龙头 ...................................29

5.2:新宙邦:快速抢占国际市场的电解液后起之秀 ........................30

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图 1:钢铁侠原型:Elon Musk ................................................................................... 5

图 2:Tesla Model S 的内饰和外观:定位豪车 ......................................................... 5

图 3:Space X 猎鹰 9 号火箭成功发射瞬间 .............................................................. 6

图 4:Space X “龙飞船”成功进入地球轨道 ......................................................... 6

图 5:SolarCity 光伏租赁“合伙制”模式 ................................................................ 7

图 6:SolarCity 光伏租赁“售后返租”模式 ............................................................ 7

图 7:Tesla 超级充电网络已有 8 个充电站 ............................................................... 8

图 8:SolarCity 计划于 2015 年建成 150 个充电站 .................................................. 8

图 9:Tesla 发展简史 ................................................................................................... 8

图 10: Model S 外观 ................................................................................................. 9

图 11:Model X 新锐设计:鸥翼门 .......................................................................... 9

图 12:Tesla 整车性能远优于市场其他电动车 ....................................................... 11

图 13:Tesla 锂电池组单位储能成本是其他代表车型的一半 ............................... 12

图 14:Tesla 的核心竞争力来自锂电池管理系统 ................................................... 12

图 15:Tesla 锂电池能量管理系统 ........................................................................... 13

图 16:电池外观 ........................................................................................................ 14

图 17:电池组外观 .................................................................................................... 14

图 18:锂电池单体过充、过放具有较强危险性 ..................................................... 15

图 19:Tesla 锂电池电荷平衡系统简图 ................................................................... 15

图 20:电池动力管理系统相关专利(部分) ......................................................... 16

图 21:Tesla 电池组安全控制系统覆盖每一个电池单体 ....................................... 17

图 22:冷却管 ............................................................................................................ 17

图 23:冷却管与电池组............................................................................................. 17

图 24:苹果的股价走势............................................................................................. 18

图 25:Tesla 的中控是一个大的触摸屏 ................................................................... 20

图 26:Tesla 的股价走势 ........................................................................................... 21

图 27:Tesla Model S 零部件供应商来自全球顶级汽车制造、硅谷 IT 企业 ...... 23

图表目录

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图 28:电解液国内三强比较 ..................................................................................... 25

图 29:电解液全球份额:国泰、新宙邦具备竞争力 ............................................. 26

图 30:负极全球份额:中国宝安、杉杉具备竞争力 ............................................. 26

图 31:正极全球份额:杉杉全球第五 ..................................................................... 26

图 32:隔膜全球份额:金辉(佛塑科技)全球第八 ............................................. 26

图 33:电芯全球市场份额:中国居于 4-8 位 ......................................................... 27

图 34:2012 年收入构成:锂电、服装各半 ............................................................ 29

图 35:2012 年净利润构成:锂电已经占比 61% ................................................... 29

表 1: Model S 与宝马奥迪保时捷的比较 .................................................................. 10

表 2:2012 年 Tesla 锂电池动力系统对外销售业务营收占比 14% ....................... 22

表 3:一辆 Tesla Model S 对锂电池拉动相当于 1.56 万部 iPhone5 ....................... 23

表 4:三洋 18650 电池上游供应商 ........................................................................... 24

表 5:我国锂电池材料市场规模预测:2015 年 200 亿,复合增速 38% .............. 24

表 6:锂电材料 A 股上市公司弹性测算:多氟多、当升科技、杉杉股份、江苏国

泰、新宙邦弹性较大.......................................................................................... 27

表 7:电动车 A 股上市公司估值表(采用 wind 一致预期) ................................ 28

表 8:公司产品介绍 .................................................................................................. 30

表 9:锂电池电解液增长快速,电容器化学品负增长 ........................................... 31

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电动超跑 Tesla 在 2013 年一二月份成为北美大型豪华轿车(指 7 万美元以上的)

销量冠军,力压奔驰 S 系,宝马 7 系,凌志 LS, 奥迪 A8 等,并于 1 季度扭亏为

盈,震撼了产业界。Tesla Moters 是由 Elon Musk 一手缔造的。几乎每一次重大的

革命,都有一个英雄式的人物出现。当前,电动汽车的革命已经若隐若现,Elon Musk

似乎可以胜任这个英雄般的角色。我们看好他的原因,是他的传奇履历。

1.Elon Musk:新能源革命的引领者 硅谷企业家 Elon Musk1971 年出生于南非,18 岁时移民美国,获宾夕法尼亚大

学物理学学士,沃顿商学院管理学学士,1995 年自斯坦福大学研究生入学第二天便

退学创业。他在上大学的时候就常常思考,哪些会影响到人类的未来,他看好互联网,

可再生能源和空间探索。后来他依次进入了这三个领域,创办了 Paypal(第三方支

付平台)、Tesla Moters(电动汽车公司)、SolarCity(太阳能公司)和 SpaceX(空

间探索技术公司)。

Elon Musk 希望通过新能源改善地球环境,太空飞船、电动车、太阳能,他的每

一步都指向了他的终极目标----迁移人类到火星。他的传奇履历引起了好莱坞的注意,

成为了《钢铁侠》主角的原型。

图 1:钢铁侠原型:Elon Musk 图 2:Tesla Model S 的内饰和外观:定位豪车

资料来源:申万研究 资料来源:申万研究

Elon Musk 创办的其他三个公司积累了经验,为 Tesla 的成功埋下了伏笔。

Space X 整合一系列极其成熟的传统技术,并在此基础上加以创新,缔造了一个

低成本的“太空民营化”的奇迹,这与现在 Tesla 汽车公司成本降低路线异曲同工。

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Paypal 是 Musk 在 IT 行业一次深度试水,为 Musk 积累了大量的硅谷技术和人员,

为 Tesla 的电池管理系统研发做好了充足的准备。

Solarcity 是一种新的金融创新,并在充电站这个环节与 Tesla 衔接起来,促进电

动车的普及。SolarCity 将铺建覆盖全美的充电网,做好了妥善的售后服务。

1.1 Paypal:覆盖全球的“支付宝”

1999 年 3 月,马斯克与人联合创立了X,一个在线金融和邮件支付服务公司。

2000 年,X和 Confinity 合并。2001 年 2 月,X改名为 Paypal。2002 年 10 月,全

球最大的电子商务平台 eBay 用 15 亿美元收购了 Paypal。

目前 PayPal 已在全球 190 个国家和地区支持多达 24 种货币进行交易,用户数 1

亿 1000 万,12 年交易额达 1750 亿美元。在过去的 10 年内,PayPal 为 eBay 带来

了超过 200 亿美元的营收。

对于 Elon musk 来说,Paypal 并不是终点。他用 Paypal 挣第一桶金创办了三个

公司,SpaceX,Tesla Motors,Solarcity,每一个公司都开启了一个行业的新纪元。

1.2 Space X:开启太空私营化、低成本时代

Space X:开启太空私营化时代

2002 年 6 月,马斯克创立了 SpaceX,一家私人太空运输公司。2008 年 12 月

23 日,SpaceX 获得美国航天局 NASA 价值 16 亿美元的商业补给服务的合同,为

NASA 承担 12 次太空发射任务。2010 年 12 月 8 日,SpaceX 的猎鹰 9 号火箭成功

将“龙飞船”发射到地球轨道,这是全球有史以来首次由私人企业发射到太空,并能顺

利折返的飞船,整个宇航界为之震动。

图 3:Space X 猎鹰 9 号火箭成功发射瞬间 图 4:Space X “龙飞船”成功进入地球轨道

资料来源:申万研究 资料来源:申万研究

Space X:整合“传统技术”创造低成本奇迹

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Space X 创立之初的目的是将发射费用降低到商业航天发射市场的 1/10,带领

太空行业进入低成本时代。

在 Space X,任何“传统”的省钱办法都会受到追捧,只要是有效的。SpaceX

公司研制的“猎鹰 1 号”火箭只有两节,它的第一节采用硬壳式结构,由铝合金制成;

节间段和整流罩都由碳化纤维制成,降低了材料质量;第二节是罐结构,由铝锂合金

制成,整个火箭尽可能的降低质量以减少动力助推费用。Space X 研制的火箭采用了

全新的节能型引擎,这种引擎的最大特色在于使用高纯度煤油作为燃料,单次使用费

用仅 600 万美元,而与它最接近的竞争者-科学轨道公司的飞马火箭,使用费为 2500

万美元。他们没有买新的经纬仪(用来跟踪火箭轨道的一种仪器),而是从 ebay 上

买了一个二手货,省下 2.5 万美元。在工程设计上,Space X 公司的猎鹰 9 号和重型

猎鹰都将使用灰背隼 1 型发动机,该发动机不是 21 世纪的最新设计,而是 1960 年

代的老古董,且只有一个燃料喷射器。它很老,但很可靠。另外 Space X 公司仿效

早期的福特公司,通过缩短供应链,尽力做到自己设计生产火箭飞船的子系统,通过

火箭部件的标准化和通用化,在箭体设计和导航控制等方面都尽力通用,以批量生产

降低分摊的设计费用并降低生产成本。

猎鹰 9 号重型运载火箭从绘图板到首次发射研发费用仅 3 亿美元。而美国的

EELV 火箭花费了 35 亿美元,阿里安 5 火箭的研制费用更高。猎鹰 9 号火箭的标准

发射费用仅为 5400 万美元。而美国当前垄断大中型载荷发射市场的联合发射联盟

(ULA),2012 财年发射费用大幅度上涨 30%,平均每次发射 4.35 亿美元。

Space X 整合一系列极其成熟的传统技术,并在此基础上加以创新,缔造了一个

低成本的“太空民营化”的奇迹,这与现在 Tesla 汽车公司成本降低路线异曲同工。

1.3 SolarCity:打造 Tesla 的超级充电网络

SolarCity:以新颖的商业模式在光伏市场独领风骚

Elon Musk 于 2008 年 10 月创立 SolarCity,是一家专门发展家用光伏发电项目

的公司,美国最大的光伏系统集成商。

随着制造环节的价格的不断下滑,公司涉足到光伏的应用端。SolarCity 的核心

竞争力在于其新颖的商业模式。SolarCity 的业务主要由两部分组成:一是出售光伏

发电系统;另一块业务是光伏系统的租赁和 PPA(回售协议),根据不同居民用户的风

险偏好,solarcity 融资结构主要三种:合伙制、转租、售后返租。合伙制就是 solarcity

与 funds 共同出资成立公司,购买 solarcity 建造的电站,租赁或 PPA 给客户。其中

主要产生 4 类经济收益,客户的租赁费、税收抵扣、折旧避税、补贴。转租就是 solarcity

同 funds 签订一个主租赁合,funds 再转租赁给居民。售后返租相当于一次融资,由

funds 一次性提供资金,然后返租赁给 solarcity,solarcity 再租给客户。

图 5:SolarCity 光伏租赁“合伙制”模式 图 6:SolarCity 光伏租赁“售后返租”模式

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资料来源:SolarCity,申万研究 资料来源:SolarCity,申万研究

SolarCity:打造 Tesla 的超级充电网络

2011 年SolarCity启动一项重要规划蓝图:打造 Tesla 电动汽车的超级充电网络,

从根本上解决 Tesla 汽车动力源问题,为 Tesla 车主提供尽可能优质的服务。现已建

造 8 个充电站,主要集中在加州地区,计划在两年之内扩展至 150 个,覆盖美国。

每个充电站能够提供 240 伏、70 安培快速充电服务,可在四十五分钟内充满。

图 7:Tesla 超级充电网络已有 8 个充电站 图 8:SolarCity 计划于 2015 年建成 150 个充电站

资料来源:SolarCity,申万研究 资料来源:SolarCity,申万研究

1.4 Tesla:引领电动汽车革命

2004 年 2 月,马斯克向 Tesla 投资 630 万美元,并出任公司董事长。2008 年

10 月份,经过 5 年的研究,试验版的车型 Roadster 量产。2012 年第三季度 Tesla

Model S 投产,低端车型整车性能与宝马、奥迪相当,高端车型媲美保时捷 911。

图 9:Tesla 发展简史

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Tesla 的思想是以“硅谷模式”而非“底特律模式”来制造汽车。

电动汽车定位于高端市场,整合众多 IT 以及汽车制造技术,以其新锐的设计理

念引领潮流。Tesla Model S 电动车是目前全球续航里程最远的纯电动车,这一车型

车体和内部设备极具设计感,中控台由一块像 iPad 的触摸显示屏占据,集成了车辆

行驶调节、导航、电话、上网等所有软件功能。整车设计方面,特斯拉 Model S 将

硅谷的高科技与车辆工程技术相结合,赋予其智能化的用户体验感官,流畅型的车身

线条让人过目不忘,汽车镀铬门把手在触摸之后可以自动弹出,充满科技感的设计从

拉开车门时便开始体现。

美国权威评选《汽车杂志》为了评选出 2012 年的年度汽车,对近期市场上最新

与最出色的 28 款车进行了测试。最终,2012 款特斯拉 Model S 电动车有幸摘得年

度汽车的头衔。战胜了多个强大的对手,如 2013 款凯迪拉克 ATS、福特 Fusion、

保时捷 911 卡雷拉 S、以及 2013 款宝马 M5。这同时也是这个有着 64 年历史,素有

“车坛奥斯卡”之称的评选上出现的首款电动车型。

图 10: Model S 外观 图 11:Model X 新锐设计:鸥翼门

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2.Tesla 核心竞争力:电池管理系统 2012 年下半年 Tesla Model S 在美国起售, 2013 年 1 季度新增销量 4750 辆,

另有订单约 15000 辆,首次实现盈利。特斯拉 Model S 成为今年一二月份北美大型

豪华轿车(指 7 万美元以上的)销量冠军,力压奔驰 S 系,宝马 7 系,凌志 LS, 奥

迪 A8 等。在加州更是一骑绝尘,销量超过奔驰 S 系,宝马 7 系,凌志 LS,奥迪 A8

销量之总和。

2.1 性能优异:媲美保时捷,远超其他电动车

Tesla 销售火爆的原因是其优异的性能。

2.1.1 与燃油汽车比较:优于宝马、奥迪,媲美保时捷

Tesla 旗下量产汽车包括 Tesla Model S(60kWh,85kWh,以及 85kWh 改良

版)。其低端车型 60kWh 以及 85kWh 售价分别为$62400、$72400,扣除$7500

的税费返还,购车成本为$54,900、$64900,相当于宝马 5 系、奥迪 A6,且整车性

能也与后者接近。

Tesla 高端车型 Model S 85kWh 改良版分别为 4.4s,最高时速达 208km/h,单

次充电续航里程 480 公里。无论是从性能、外观还是用户体验上均可媲美传统跑车

保时捷 911 S。在节能方面保时捷 911 S 每加仑汽油可行驶 27 英里,而 Tesla Model

S 改良版以及 Tesla Roadster 每公里耗电 0.19kWh、0.13kWh,约为每加仑 89 英

里,130 英里。按照美国汽车年平均行驶里程 15000 英里测算,Tesla 汽车节油量达

2000 美元/年。

表 1: Model S 与宝马奥迪保时捷的比较

车型 北美售价$ 最大功率 峰值扭矩 最高速度 续航里程 0-100km/h

Model S 60kWh版 5.49万起 225kW 430Nm 193km/h 335km 5.9s

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Model S 85kWh版 6.49万起 270kW 440Nm 201km/h 424km 5.6s

Model S 85kWh改良版 7.99万起 310KW 600Nm 208km/h 480km 4.4s

宝马 535i 5.25万起 225kW 400Nm 250km/h 600km 6.1s

奥迪 A6 3.0T 4.99万起 220kW 440Nm 240km/h 1000km 5.9s

保时捷 911 Carrera S 9.89万起 294kW 440Nm 302km/h 680km 4.3s

资料来源:申万研究

2.1.2 与电动车比较:远超其他电动车

动力性能方面,Tesla 续航里程、最大功率是市场其他电动汽车的 3-4 倍,百公

里加速时间是其他车型的 1/2 左右,最高时速高于其他 EV、PHEV 汽车一倍以上。

过去续航里程是困扰电动车的最大难题,而特斯拉的出现,解决了这一问题。

图 12:Tesla 整车性能远优于市场其他电动车 Tesla Motor 日产 通用 丰田 比亚迪 奇瑞

汽车品牌 Model S 85kWh改良版 Leaf Volt 普锐斯第三代 E6 QQ3汽车类型 BEV BEV PHEV PHEV BEV BEV

电池供应商 三洋(已被松下收购) AESC LG 松下 比亚迪 -

电池外形 圆柱形,3Ah 层压型,3.1Ah 层压型,15Ah 方形,20.6Ah 硅溶胶蓄电池电池类型 三元 锰酸锂 锰酸锂扩展型 三元 磷酸铁锂 硅溶胶蓄电池

电池成组情况 7000多个电池 192个单元组成 288片电池单体 168块电池 90个电池

电池组总重量(kg) 500 280 198 80 700

电池质量保证 8年,不限里程 8 年/16 万km 6年/15万km - 5年/10万km 2年/4万km电池组总容量(kwh) 85 24 16 4.4 60 15续航里程(km) 480 200 61/500 18 300 110电机最大功率(KW) 310 90 111 60 90 12电机最大扭矩(N.m) 600 280 370 142 450最高时速(km/h) 208 144 160 170 140 70

百公里加速 4.4 9.8 9.0 10.3 10.0 11s(0-50km/h)

车辆售价 72400$

美国32780美元,荷兰32839欧元,英国28530 英镑

$31645-$39145,减税7500$

日本320万日元,美国3.2万美元,欧洲3.7万欧元

36.98万元 5万元

车体重量(kg) 2108 1545 1715 1420 2295 1100

资料来源:申万研究

2.2 技术核心:电池管理系统

Tesla 的电池采用的是三洋的三元材料(镍钴铝酸锂),用的是比较成熟的 18650

型号(三洋这种电池普遍用于笔记本之中)。

与现在电动车电池的主流趋势不同,Tesla 是唯一一家直接采用 18650 型锂离子

电池的公司,其他的电动车都用的是大电池。只不过 Tesla 需要 7000 多节 18650 型

锂电池。普通家用笔记本电脑只要 7~8 节。

Tesla 采用小电池的理由在于:

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工艺成熟。过去 15 年多的时间里消费类产品所积累的先进技术能够应用于车载

电池领域,消费类产品可在推动需求、降低成本的同时提高能源密度。而目前许多刚

刚开发出来的大容量方型电池,仅仅属于实验型产品,并未有过量产经验,并不能达

到成熟阶段。三洋是全球电池技术和规模最大的企业之一,产品缺陷最少,由于规模

较大,也便于从中挑选出一致性好的电池。

性价比高。Model S 85kWh 车型电池动力系统总成本 3.5 万美元,单位储能成本

416 美元/kWh,是其他电动汽车储能成本的一半左右。18650 电池的生产商众多,使

得下游企业对上游厂商有较强的议价能力,电池的成本可以得到控制。而随着电子消

费类用品的普及,18650 价格也会继续下滑,特斯拉亦可从侧面受益。

图 13:Tesla 锂电池组单位储能成本是其他代表车型的一半

车企 车型2012年销量

锂电池厂商

锂电池类型

电池型号

HV/PHEV/EV

电池组容量:kwh

电池单体容量:wh

电池组电压:V

电池组功率:Ah

单体电池个数

单位储能成本:$/kWh)

特斯拉 Tesla S/X 2650 松下 镍钴铝酸 18650 EV 85.0 10.4 356.0 238.8 8142 416特斯拉 roadster 211 松下 镍钴铝酸 18650 EV 53.0 8.9 366.0 144.8 5968 551丰田 普锐斯PHV 27181 松下 镍钴锰酸 Pr PHEV 4.4 18.0 345.0 12.8 288 1193日产 leaf 26973 AESC 锰酸锂 Lami EV 24.0 125.3 360.0 66.7 192 643雷诺 Kangoo EV 5882 AESC 锰酸锂 Lami EV 22.0 125.3 360.0 61.1 176 643雷诺 Fluence 2861 AESC 锰酸锂 Lami EV 22.0 125.3 360.0 61.1 176 643

三菱汽 i-MiEV 2490 LEJ 锰酸锂 Pr EV 16.5 187.5 330.0 50.0 88 1249三菱汽 MINICAB- 2200 LEJ 锰酸锂 Pr EV 16.5 187.5 330.0 50.0 88 1249雪铁龙 C-Zero 3235 LEJ 锰酸锂 Pr EV 16.5 187.5 330.0 50.0 88 1249雪铁龙 标致ion 3060 LEJ 锰酸锂 Pr EV 16.5 187.5 330.0 50.0 88 1249本田 飞度EV 122 东芝 锰酸锂 Pr EV 20.0 48.0 240.0 83.3 417 1074通用 volt 25400 LGCPI 锰酸锂扩 Lami PHEV 16.0 56.3 360.0 44.4 284 916福特 Focus EV 685 LGCPI 锰酸锂扩 Lami EV 23.0 56.3 375.0 61.3 400 825现代 Sonata HV 37000 LGCPI 锰酸锂扩 Lami HEV 1.4 19.6 259.0 5.4 70 825通用 欧宝 4932 LGCPI 锰酸锂扩 Lami PHEV 16.0 56.3 360.0 44.4 284 916宝马 Active E 671 SBL 锰酸锂扩 Lami EV 32.0 144.0 345.0 92.8 222 1026

比亚迪 e6 1690 BYD 磷酸铁锂 Pr EV 60.0 640.0 320.0 187.5 94 435

资料来源:IIT,申万研究

安全性能可控。每个电池单元的尺寸小,可每个单元的能量可控制在较小的范围,

与使用大尺寸电池单元时相比,即使电池组的某个单元发生故障,也能降低故障带来

的影响。

但是将众多(7000 多个)的小电池单体组成电池组,将会大幅增加电池单体之

间的不一致性,导致单体温度、电荷、电压出现不平衡现象,引起个别电池过充、过

放并产生静电反应,从而降低电池组寿命以及安全性。

这就是 Tesla 的核心技术—电池管理系统。

Elon musk 本身是学物理出身,又在硅谷招聘了上百名工程师,这是它技术领先

的根本原因。

图 14:Tesla 的核心竞争力来自锂电池管理系统

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资料来源:申万研究

Tesla 建立电池检测实验室、数据信息中心对 18650 电池单体提前检测,从源头

确保电池单体一致性;在锂电池组中 Tesla 装有自主研发的电荷平衡系统,覆盖至每

个电池单体,对其电流运行情况进行实时监控。同时较高容量的电池组在运行过程中

将产生更多的热量,降低了整车安全性能,为此 Tesla 自主研了锂电池温度监控系统

系统、冷却系统,同样覆盖至每个电池单体,对其温度进行智能监控。

图 15:Tesla 锂电池能量管理系统

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资料来源:Tesla,申万研究

2.2.1 电池检测实验室:源头增加锂电池单体一致性

因标准 18650 电池单体容量较小(约 10.4wh),Tesla Model S 85kWh 版电动汽

车就需要 8000 多颗电池单体。如此众多的电池单体所组成电池组,会大幅增加单体

之间的不一致性,容易导致个别单体过充、过放并产生静电反应从而降低电池组寿命

并产生安全隐患,从而对单体的一致性检测提出极高的要求。

Tesla 拥有一个独立的锂电池监测实验室并依据锂电池单体化学性能、形状系数

建立了一个完备的数据信息中心,通过这个实验室以及数据中心将电池供应商 Sanyo

所提供的 18650 电池进行严格的性能测试以及一致性筛选,主要关注指标包括:单体

容量大小,储能持久性、功率输出大小、电压上下限等。其中一致性、安全性较好的

电池作为电池组备用电池,从而在根本上保证电池组功率传导的稳定性以及持久性。

图 16:电池外观 图 17:电池组外观

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资料来源:Tesla,申万研究 资料来源:Tesla,申万研究

2.2.2 电荷平衡系统:有效排除 18650 故障单体

每个锂电池单体都有一个电压上限和下限,电池在此范围内可正常工作,但一旦

单体电压接近这一限值其化学性能将发生突变,必须立即停止放电或充电,否则电池

将会受到不可逆的损坏,将会大幅增加电池的自放电率、产生静电反应进而引起爆炸。

众多电池单体所组成的电池组大大增加了单体之间的不一致性,导致电池电压的

安全范围各不相同,安全性大幅降低。为此 Tesla 自主研发单体电荷平衡系统,可有

效排除故障单体,保证整车安全性能。Tesla 电池组尾部安装有印刷电路板,内置众

多电源开关,每个电源开关一端连接某个 18650 电池单体,另一端连接一个中型的集

电器(单体电荷监控器)。当电池组中某一电池因过充、过放、温度过高导致电量与

其他电池不同时,集电器就会将能量在电池之间进行相互转移,防止其电压超过安全

范围而产生异变。而当该电池真的产生异变时,电子集成器将控制电路板上相对应的

电源开关弹开,从而将此电池单体隔离,避免产生静电反应而引起爆炸。

图 18:锂电池单体过充、过放具有较强危险性 图 19:Tesla 锂电池电荷平衡系统简图

资料来源:申万研究 资料来源:申万研究

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2.2.3 锂电池温度管理系统:提升整车安全性能

Tesla 高达 60kWh、85kWh 的电池组容量使其运行过程中将会释放更多的热量,

从而加大了电池组温度过高引起爆炸的概率,这是 Tesla 电池管理系统解决的最为核

心的问题之一。2008-2013 年期间 Tesla 所申请的核心知识产权大都与电池安全控制

系统相关,包括电池冷却系统,安全系统,电荷平衡系统等。截止到 2013 年 3 月底

Tesla 所申请的此类专利数量达 142 项,另有 258 项专利正在审核过程之中。

图 20:电池动力管理系统相关专利(部分)

专利编号 名称 专利编号 名称

20080272661 转子组合体的液体冷却系统 20110206969 应用电池冷却系统的超载热界面

20090023053 一种将电池组里的故障电池单体有效隔离的方法和设 20110296855 双重冷却循环模式的热控制系统哦该

20090023056 电池组的热管理系统 20120013341 以电动自行车的电池单元模拟系统短路的方法

20090140698 电动车辆的多模式充电系统 20120021258 旨在增加电池组寿命的系统温度控制方法

20100072954 蓄电池充电时间最优化系统 20120025765 电动汽车充电状态指示系统

20100075213 阻滞热逃逸传播的电池组系统 20120034497 电池组中电池单元级别的故障排除系统

20100086844 利用双层泡沸材料阻滞特逃逸的电池技术 20120040255 利用不同电池组之间的气流量交流来缓和电池组危险性

20100090629 通过电力信号控制电动机 20120041623 根据周围氧气集中度改变金属-空气电池充放电率的方法

20100133023 电动汽车全轮驱动辅助动力系统 20120041624 用来扩展行程的电动汽车复合电池组系统

20100135355 利用光敏电阻的电池组热控制监测系统 20120046815 蓄电池组温度优化方法

20100136402 电池表层密封技术 20120091953 机动车辆充电器电流控制系统

20100136409 附带局部电池介质阻挡的电池单体为改善热力性能, 20120105015 电池模组过度充电系统

20100136421 装配了嵌入终端和放大绝缘垫片的电池盖 20120153718 整体式发动机装置的热管理系统

20100136424 在热逃逸中利用多层壁来保持电池单体组壁的安全性 20120180997 附带冷却液存储器的冷凝装置

20100138178 电池容量的估算方法和设备 20120237803 电池组透气管理系统

20100141080 附带改良的转矩密度的感应电动机 20120266914 充电连接器的清洁系统

20100151308 通过不同热传递方式来加强对热逃逸的控制 20120270080 综合电池压力释放器以及终端降振系统

20100188043 电池组终止电压最优化控制系统 20120280662 变化充电电压下保持充电效率的方法

20100212338 电池组温度的最优化控制系统 20120305283 电动汽车上的能源电子互联系统

20100212339 旨在增加电池组寿命的智能温度控制系统 20100316894 复合的电池压力缓解以及车辆减震系统

20100222953 电动车辆的双电子电动机以及控制系统 20100318266 通过触摸屏的机动车辆控制系统

20100273034 附带受控制的热释放系统的电池组 20110077879 通过控制蓄电池充电来控制直流蓄电池阻抗的方法

20100302051 利用热敏电阻作为电池热事件监测以及控制方式 20110091760 阻止某一单体发热效应传播的方法

20110198961 三倍分层绕法以及一致性模组制作方法 20110174556 电池组排气系统

资料来源:The United States Patent and Trademark Office,申万研究

电池组温度检测系统—智能温度监测

电动汽车安全性能主要体现在对电池组温度以及电流的控制上,尤其对于大容量

的电池模组,当电池组过充、过放、碰撞以及运行过程中电池过度发热都会引发电池

组温度过高而引发爆炸。

Tesla 汽车电池组中的每一个电池单体都连接着一个热敏电阻以及一系列的光导

纤维,同时将热敏电阻连接到电池监控器,将光导纤维连接到光敏感应器。当某个电

池单体温度超过安全标准时,热敏电阻将产生一个电信号传达至电池监控器以便启动

电池冷凝系统保证电池安全性能。当电池发生热逃逸等现象时,将影响光导纤维中光

束的传输,进而刺激光敏感应器发出相应信号进行热度调节。而当汽车发生剧烈碰撞

时,电池组与电机的能量传输路径将被立即阻断,电池组外保护层将保护电池组免受

碰撞影响,从而避免发生剧烈爆炸。

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图 21:Tesla 电池组安全控制系统覆盖每一个电池单体

资料来源:The United States Patent and Trademark Office,申万研究

电池组液体冷凝系统—实时温度控制

Tesla 自主研发的机体液体冷凝系统为双模式冷却系统,其中第一层冷却回路专

门为电池组降温,电池回路将电池组与冷却泵相连接,回路中充满了冷却剂,且延伸

多个冷却管覆盖至每个电池单体。第一层冷却回路将控热系统,通风设备以及其他散

热装置与电池组热量管理系统连接起来,从而保证每个电池单体温度低于其安全值以

下,保证其散热性以及安全性能。第二层冷却回路包括第二冷却储液罐并与至少一个

转动部件进行热交换,并立于第一个冷却回路,保证电池组冷却系统的独立性。

Tesla 公司承诺为 Tesla Model S 电池组提供 8 年或是 10 万英里的质量保证,其

汽车其他部件提供 4 年或是 5 万英里的质量保证。最近更是推出一项免费服务计划,

特斯拉将为因保养不善而遭到损耗的电池组提供保修,并将为客户免费更换相同

质量或性能更好的电池,其电池组质量可见一斑。

图 22:冷却管 图 23:冷却管与电池组

资料来源:申万研究 资料来源:申万研究

除了电池管理系统以外,Tesla 在电机和电控方面还有一些独创性的技术。

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Tesla 汽车所用电动机为自主研发的三相感应电机,拥有最优化的缠绕线性,能

够最大限度的减少阻力以及能量损耗。

电机能量使用效率低,降低了高容量电池组所带来的的动力性能优势,需要强大

的动力系统配备智能化的能量管理软件将各个电池单体的电流数字化并将电池组电

能有效转换为汽车动能,提高能量利用效率。

变速箱为单极变速系统,能够将交流感应电机所产生的扭矩与车速进行最优化的

匹配,相比传统的汽油变速箱具有更好的加速运动特性。

另外 Tesla 汽车上安装了较为完善的软、硬件系统,包括转动变频器、数字信号

处理系统以及充电系统,用来控制电动机的扭矩以及电池组的能量传输过程,是整个

汽车机体的能量控制系统。通过一个高性能的数字信号处理器可以将汽车制动、刹车、

加速、减速等要求转变为数字信号,从而控制转动变频器将电池组的直流电与交流电

相互转换以带动三相感应电动机提供相应的汽车动力,同样通过转动变频器可以将再

生制动系统所产生的的交流电转换为直流电以完成充放电过程。同时 Tesla 模仿内燃

发动机的加减速性能编写了相应的制动软件,以控制车辆的稳定性、持续加速性以及

安全性能,并将其覆盖到电池组的每个部分,将电能最优化利用,减少能源浪费。

3.Tesla 是电动汽车中的苹果吗? Tesla 的横空出世并广受欢迎,它对电动汽车产业的影响,类似于 IPHONE 对智

能手机的影响一样。

iPhone 的出现,使手机人机交互更为便捷,并引起其他手机纷纷效仿,使得智

能手机的普及加快。那么 Tesla 的出现,是否能够加速电动汽车的推广呢?

我们将 Tesla 与苹果做了一些比较。

3.1 Tesla 与 iPhone 的对比:理想主义的领袖与完美主义的

产品

通过和苹果的对比,我们有理由相信,Tesla 目前的情况很像 2007 年左右的苹

果。

图 24:苹果的股价走势

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Jul-12

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apple股价走势

资料来源:申万研究

3.1.1 领导的开创性:改变世界的理想主义精神

乔布斯与 Musk,他们都是理想主义者,希望改变世界。

乔布斯对世界的改变是毋庸置疑的,在他的身后是 iPod,iPhone,iPad 等一系列具

备跨时代意义的产品,以至于有一本关于他的传记名字就叫《活着就为改变世界》。

Elon Musk 也是一个富有理想主义精神的人,他在上大学的时候就常常思考,哪些会

影响到人类的未来,他看好互联网,可再生能源和空间探索。后来他依次进入了这三

个领域,创办了 Paypal(第三方支付平台),Tesla Moters(电动汽车公司)、SolarCity

(太阳能公司)和 Space X(空间探索技术公司)。尤其是 Space X 的成功,Musk 似

乎有超于乔布斯的可能。

除了改变世界这种理想主义精神以外,更重要的是,他们都有能力将自己的愿景

变成现实。

3.1.2 产品的颠覆性:完美主义的设计理念

就像当初苹果用做电脑的方法来做手机一样,Tesla 则完全在以跑车的架势做电

动汽车。

乔布斯是一个完美主义者,这点在 iPhone 上体现得淋漓尽致,手机用户们在见

惯了细小的按钮越来越多越繁杂的手机之后,第一次看到 iPhone 会有“完美的想让

你去舔(乔布斯语)”的惊艳感觉。而美国各大汽车杂志编辑们第一次试驾 Tesla 后,

说:想起了第一次用 iPhone 时候的感觉。

Elon Musk 带给 Model S 的秘诀中有这样几件:关注设计、寻找软硬件的结合。

iPhone1 iPhone3

iPhone4

iPhone5

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Elon Musk 曾经说,他们的车在走上生产线之前会进行无数次的返工。因为只要

是任何一个细小的地方在“美学上”让他不满意都要重来,包括毫米级的细线。

整个 Tesla S 型车内部没有各种细小杂乱的盒子、抽屉或者储藏柜。一条润滑的

流线从左到右延展开,人手唯一可以抓住的地方是它的门把手。

最奇特的是,这款车的所有操作都可以在一个类似 iPad 一样的大屏幕上完成:

包括最基本的导航、听音乐、调整温度、调整座椅位置或者上网。而且这台独特的电

脑上所有的软件和功能,都和整台车完美地贴合在一起,它甚至还有自己专属的应用

商店。

图 25:Tesla 的中控是一个大的触摸屏

资料来源:申万研究

现在就预言 Tesla 的崛起是不可信的,但看到 Elon Musk 的履历和梦想,我们可

以试着给予他更多的信心。一个敢挑战火星的人,是能够把电动车做好的人。

如果回顾一下苹果的发展路径,我们可能信心会更强: 2007 年 iPhone 出现前

夕的科技界,摩托罗拉超薄手机是最流行的装备,诺基亚如日中天,苹果还只是一个

做 MP3 的公司……那么 Tesla 呢?

3.1.3 营销的独特性:定位高端,自营直销

特斯拉副总裁乔治-布兰肯希(George Blankenship)是苹果的前任零售主管,特斯

拉的销售店以苹果的“黄金式”零售标准为模板,也使用苹果的零售策略。

特斯拉一般不选择代理商销售模式,而是自营直销,特斯拉的商店每周平均接待

4000 名客人,这是汽车行业前所未闻的记录。去年特斯拉新开 10 家新店,截至 2013

年 4 月,特斯拉的全球门店数量超过 30 家,年末有望达到 50 家,2013 年 5 月,将

在北京芳草地开专卖店。

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特斯拉的专卖店都位于重要发达地区和高档消费市场,如悉尼、日内瓦、东京、

巴黎、圣莫妮卡、纽约和新港湾,已在四大洲设店。特斯拉的销售店紧跟高端目标客

户的聚集区域而坐落在各大富裕都市。

特斯拉的 Model S 车型,最便宜也要 5 万美元起,完全针对豪车市场而设计,

Model X 车型同样如此。这种方式很容易引起具备购买力的消费者注意,而后再引起

其他人的效仿。这跟 iPhone 的定位是一样的。

3.2 Tesla 三步走的策略引领电动车的革命

就像 iPhone 的出现促进了智能手机的普及一样,Tesla 也可能促进电动车的普及。

Tesla 在成立伊始,Musk 便定下了公司推广电动汽车的“三重奏”战略:

通过直营 4S 店向高端消费群体销售特斯拉的电动跑车,以提高普通民众对

电动汽车的认知;

通过向合作伙伴提供纯电动动力总成解决方案,使得其他汽车厂商可以尽早

推出电动汽车,提高电动汽车的普及度;

以自身的成功证明,公众对电动汽车有非常强的刚性需求,以此促进、鼓励

其他汽车厂商参与到电动汽车的研发中,催化电动汽车市场的商业化。

图 26:Tesla 的股价走势

20406080100120140160180200

Jun-10

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Jun-11

Oct-11

Feb-12

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Feb-13

Jun-13

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Oct-14

Feb-15

Jun-15

Oct-15

Feb-16

Jun-16

Oct-16

Tesla股价走势

资料来源:申万研究

3.2.1 第一步:高端突破,中端放量

2008 年 8 月,推出第一代产品 Roadster,这款车一经推出便大获成功,从

布拉德·皮特、乔治·布鲁尼、施瓦辛格到谷歌的两位创始人,可以说特斯

拉的客户名单几乎就是一张全球财富榜。

2012 年 6 月,推出 Model S。

第二步:合作开发产品

第三步:技术开始扩散

推出 Model S

第一步:豪车打开市场 推出 Model X 推出 Gen III

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2014 年,Tesla 将推出 Model X,高级 SUV。

2016 年,将推出 Gen III,低端车型,预计售价 3 万美元。这种中端车型的

市场容量将是 Model S 的几十倍以上,将实现电动车的普及。

3.2.2 第二步:合作开发,产品外延

奔驰 Smart fortwo、 A-Class 以及丰田 RAV4 EV 都使用 Tesla 的电池技术。

2009 年 11 月份,Tesla 开始向戴姆勒奔驰公司交付用于电动版 Smart 的电池模

块和充电系统。2011 年第一季度,戴姆勒奔驰把订单数量由此前的 1000 套增加到

2100 套,Tesla 也开始向其交付用于电动版 A 系列奔驰的电池模块和充电系统。

自 2009 年 5 月至 2012 年底,Tesla 公司总计对外销售 2700 套锂电池管理系统,

所得收入占总营业收入的 14%左右。

表 2:2012 年 Tesla 锂电池动力系统对外销售业务营收占比 14% 项目 2008 年 2009 年 2010 年 2011 年 2012 年

营业收入-百万美元 $14.74 $111.94 $116.74 $204.24 $413.26

汽车销售 $14.74 $111.94 $97.08 $148.57 $385.70

占总营业收入的比重 100.00% 100.00% 83.16% 72.74% 93.33%

动力传动部件及

相关 $0.00 $0.39 $21.62 $46.86 $31.35

占总营收的比重 0.00% 0.35% 18.52% 22.94% 7.59%

车辆、碳排放及其他 $14.74 $111.56 $75.46 $101.71 $354.34

占总营收的比重 100.00% 99.66% 64.64% 49.80% 85.74%

开发服务 $0.00 $0.00 $19.67 $55.67 $27.56

占总营业收入的比重 0.00% 0.00% 16.85% 27.26% 6.67%

资料来源:Tesla 年报,申万研究

3.2.3 第三步:技术扩散,中国复制

预计第三步将会有中国企业的参与,中国企业的复制将快速普及电动车。

过去,中国的新能源车的发展战略一直是希望能够弯道超车,而从过去几年的情

况来看,此规划已经落空。符合现实的情况依然是美国引领电动车市场启动, 然后

中国企业再进行效仿。预计一到两年内,中国企业将会关注到 Tesla 的模式,并开始

复制。由于中国的生产成本更低,对利润的要求也低,一旦中国企业开始生产,那么

电动汽车的就能实现大规模的普及,预计这种浪潮将在 2015-2017 年开始。

我们看好 Tesla 的示范效应引领的电动车革命。

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4.投资策略:锂电材料企业最先受益 Tesla 将引领电动汽车的革命。我们认为 Tesla 对 A 股的影响类似于苹果手机。

苹果手机引领潮流以后,直接受益的是苹果产业链上的中国企业:歌尔声学、莱宝高

科、欧菲光等,然后受益的是中国做智能手机的企业,中兴、华为等,再接下来带动

了整个板块的相关企业。

为了研究 Tesla 的产业链,我们将 Tesla 的零部件分拆。

Tesla 整车组件购自全球近百家顶级汽车制造以及 IT 企业,相对核心的电池来源

于三洋;最为核心的电池管理系统、电机是由 Tesla 公司自主研发。

图 27:Tesla Model S 零部件供应商来自全球顶级汽车制造、硅谷 IT 企业

资料来源:IHS,申万研究

在 Tesla 各个汽车零部件中,锂电池是最为重要的环节,整车 7 万美元,电池的

成本近 3 万美元,占到成本的 40%左右。我们测算 2013 年 Tesla 所需的锂电池容量

约占全球总需求的 3.5%左右。

我们以 Tesla Model S 所用标准 18650 电池为基准,在锂电池下游产业链中,

iPhone 5 相当于 0.5 个 18650 锂电池,笔记本需 6 个 18650 电池,Tesla Model S 85kWh

电动汽车则需 8142 个,相当于 1.6 万部 iPhone 5 手机,1300 部笔记本电脑。

表 3:一辆 Tesla Model S 对锂电池拉动相当于 1.56 万部 iPhone5

Tesla Model S 笔记本:6芯 iPad iPhone 18560锂电池

电池容量:Wh 85000 62.6 42.5 5.5 10.4

Models的影响倍数 1 1357 2000 15596 8142

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资料来源:申万研究

2012 年苹果公司旗下产品锂电池用量约 3.77Gwh,占锂电池总量的 11.26%,为

锂电池下游应用第一大公司。我们预计 2013 年 Tesla,所需锂电池达 1.6Gwh, 2014

年所需锂电池 4.4Gwh,届时 Tesla 将超越苹果成为锂电池最大增长驱动因素。

而 Tesla 采购的锂电池来自于三洋的 18650 电池,其上游供应商基本都是日本本

土的企业。

表 4:三洋 18650 电池上游供应商

正极 负极 电解液 隔膜

日亚化学/AGC 日立化学/三菱化学 日本宇部/三菱化学 日亚化学/日本宇部

资料来源:申万研究

另外从同行业竞争趋势看,特斯拉的崛起也将会直接刺激其他汽车生产商大规模

开发电动汽车,从而带动锂电池爆发式增长。

4.1 材料:杉杉股份、新宙邦、江苏国泰

为了预测中国锂电池材料行业的市场规模,我们需要综合考虑电动车拉动锂

电池容量的增速,以及技术进步导致的锂电池能量密度提高和材料价格下跌。

4.1.1 材料市场规模测算:12-15 年复合增速 38%,15 年规模 200 亿

根据我们的模型测算,2015、2020 年中国锂电池材料市场规模分别为 200 亿,

621 亿。2012-2015 年复合增速 38%,2015-2020 年复合增速 25%。

表 5:我国锂电池材料市场规模预测:2015 年 200 亿,复合增速 38% 2010 2011 2012 2013E 2014E 2015E 2016E 2017E 2018E 2019E 2020E

储能:Gwh 0.03 0.2 0.3 0.7 2.5 10 13 18 25 34 41

储能增速:% 646% 59% 111% 257% 289% 35% 33% 41% 39% 21%

电动车:Gwh 0.12 1 4 11 27 48 86 129 168 218 283

电动车增速:% 1059% 163% 200% 150% 80% 80% 50% 30% 30% 30%

消费电子:Gwh 21 24 30 36 43 49 56 62 68 75 83

消费电子增速:% 15% 23% 20% 18% 15% 15% 12% 10% 8% 8%

锂电总容量:Gwh 21 26 34 47 72 107 156 209 261 327 407

锂电容量增速:% 21% 30% 40% 53% 49% 46% 34% 25% 26% 24%

锂电池能量密度:Wh/kg 111 120 130 140 152 164 177 191 206 223 241

锂电池总重量:万吨 19 21 26 33 47 65 88 109 126 147 169

负极材料重量:万吨 2.6 3.0 3.6 4.6 6.5 9.0 12.2 15.1 17.5 20.3 23.4

负极材料价格:万元/吨 11.5 9.4 7.7 7.6 7.6 7.5 7.4 7.4 7.3 7.3 7.2

负极材料市场规模:亿元 30 28 27 35 50 68 91 112 128 147 168

国产化比例 58% 60% 62% 64% 66% 68% 70% 72% 74%

中国负极市场规模:亿元 16 21 31 43 60 76 90 106 125

正极材料重量:万吨 5.7 6.4 7.7 10.0 14.2 19.5 26.4 32.7 37.9 44.0 50.7

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正极材料价格:万元/吨 20.6 19.1 17.7 15.8 14.0 12.5 11.1 9.9 9.5 9.1 8.8

正极材料市场规模:亿元 118 122 137 158 199 243 293 323 360 402 445

国产化比例 30% 33% 36% 39% 42% 45% 48% 51% 54%

中国正极市场规模:亿元 41 52 72 95 123 145 173 205 241

电解液重量:万吨 2.1 2.4 2.9 3.7 5.3 7.2 9.8 12.2 14.1 16.4 18.9

电解液价格:万元/吨 8.2 7.1 6.2 5.7 5.2 4.8 4.5 4.1 3.9 3.8 3.6

电解液市场规模:亿元 17 17 18 21 28 35 44 50 56 62 69

国产化比例 60% 62% 64% 66% 68% 70% 72% 74% 76%

中国电解液市场规模:亿元 11 13 18 23 30 35 40 46 52

隔膜单位面积:m2/kWh 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16

隔膜总面积:亿平方米 3.5 4.2 5.5 7.6 11.7 17.4 25.4 34.0 42.5 53.4 66.4

隔膜价格:元/平方米 11.4 10.7 10.0 9.4 8.9 8.4 7.9 7.4 7.1 6.8 6.6

隔膜市场规模:亿元 39 45 55 72 104 145 200 252 303 366 437

国产化比例 16% 19% 23% 27% 31% 35% 39% 43% 47%

中国隔膜市场规模:亿元 8 14 24 39 62 88 118 157 206

锂电原料总规模:亿元 205 212 237 286 380 491 626 737 846 977 1120

增速 3.4% 11.8% 20.9% 32.7% 29.4% 27.5% 17.6% 14.8% 15.6% 14.6%

中国锂电材料总规模:亿元 76 100 144 200 274 344 420 514 623

增速 32% 44% 39% 37% 26% 22% 22% 21%

资料来源:申万研究

4.1.2 竞争力比较:杉杉股份、江苏国泰、中国宝安具备全球竞争力

我们根据中国企业在国际上的竞争力排序(中国制造占全球的比例),认为其

受益的环节从先到后的顺序分别为:电解液、负极>正极、隔膜。

锂电材料是中国企业目前在锂电池产业中国际竞争力的环节,尤其是电解液和负

极,中国企业的生产比例已经达到全球的 50%以上,国内的龙头企业也已经进入了国

际供应体系。

电解液环节:江苏国泰、新宙邦、杉杉股份分列国内前三。目前江苏国泰是电解

液的龙头,但新宙邦近几年发展速度很快,抢占了一系列优质的客户,先后攻下松

下、索尼、三星、LG 国际前四大电芯厂,大有赶超之势。

图 28:电解液国内三强比较

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4000

5000

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2009 2010 2011 2012

0%

10%20%

30%40%

50%

60%70%

80%

杉杉股份 新宙邦 江苏国泰

杉杉股份增速 新宙邦增速 江苏国泰增速

资料来源:申万研究

另外,电解液的发展还带动了国内六氟磷酸锂的国产化。目前多氟多和九九久的

质量已经接近国际水平。

负极材料:中国宝安(控股贝特瑞)、杉杉股份;由于杉杉股份的下属负极材料

厂有上海杉杉、宁波杉杉、郴州杉杉和上海硕能,其综合实力已经超越贝特瑞,成

为国内负极材料的龙头。

图 29:电解液市场份额:国泰、新宙邦全球第三、四 图 30:负极市场份额:宝安、上海杉杉全球第二第三

14%

14%

14%11%10%

9%

28%

韩国Panax-Etec 三菱化学 江苏国泰

新宙邦 LGC in-house 杉杉股份

其他

32%

24%15%

8%

6%

15%

日立化学 宝安贝特瑞 上海杉杉

JFE化学 三菱化学 其他

资料来源:IIT,申万研究 资料来源:IIT,申万研究

正极材料和隔膜,国内的竞争力还不及国际企业,但也在逐渐进步过程中。

正极材料:杉杉股份、当升科技在国内市场份额都处于前五位。2012 年杉杉股

份正极材料已经走出盈利低谷,并一开始布局正极材料前驱体。

隔膜:近几年隔膜国产化的趋势很明显,上市公司中金辉高科(佛塑科技控股)

具备一定竞争力,沧州明珠已经量产,并正在扩大规模。

图 31:正极市场份额:杉杉全球第五 图 32:隔膜市场份额:金辉(佛塑科技)全球第八

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15%

13%

9%6%6%5%

46%

尤美科 日亚化学 韩国L&F 天津巴莫

杉杉股份 当升科技 其他

24%

17%

16%14%

7%

6%

6% 3% 7%

旭化成 卡尔格德 SK

东燃 新乡格瑞特 宇部兴产

星源材质 金辉高科 其他

资料来源:IIT,申万研究 资料来源:IIT,申万研究

4.1.3 弹性测算:多氟多、当升科技、杉杉股份、江苏国泰弹性最大

为了研究锂电池对上市公司业绩的影响,我们拆分了 2012 年各公司的收入和净

利润。研究发现多氟多、当升科技、杉杉股份的锂电池归属母公司所有者的净利润已

经超过 50%。江苏国泰和新宙邦占比在 30%左右。

表 6:锂电材料 A 股上市公司弹性测算:多氟多、当升科技、杉杉股份、江苏国泰、新宙邦弹性较大

环节 公司名称

营业收

锂电池业务

收入

锂电收入

占比

归属母公司所有者的净

利润

锂电池净

利润

锂电净利润

占比

六氟磷酸锂 多氟多 144448 12131 8% 4205 5829 139%

正极材料 当升科技 62612 60315 96% 1487 1303 88%

电解液、负极 杉杉股份 375589 167841 45% 15885 9692 61%

电解液 江苏国泰 482923 39227 8% 19138 6012 31%

电解液 新宙邦 66119 25231 38% 12981 3532 27%

负极材料 中国宝安 402459 77345 19% 16046 3063 19%

六氟磷酸锂 九九久 100977 3762 4% 6160 1084 18%

隔膜 佛塑科技 377188 - - 12016 1743 15%

隔膜 沧州明珠 176239 2588 1% 12170 961 8%

资料来源:申万研究

4.2 电芯:成飞集成、比亚迪

目前,前四大电芯企业还无中国企业的身影,但国内企业的竞争力也逐渐增强,

目前全球电芯市场中,三星、松下、LG、索尼位居前四。

中国企业比亚迪、比克、力神、ATL、中航锂电(成飞集成控股)已经取得一

定的市场地位。尤其是 ATL,近两年发展势头正劲。

图 33:电芯全球市场份额:中国居于 4-8 位

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24%

23%16%

9%

5%

4%7%

4% 8%

三星 松下(含三洋) LG

Sony 比亚迪 ATL

力神 比克 其他

资料来源:IIT,申万研究

4.3 电机:中科三环、宁波韵升、大洋电机

随着国际电动汽车的普及,中国也会逐渐跟进。

中国的电动汽车启动以后,需要电机和充电桩的配套,那么受益的将是电机中的

中科三环、宁波韵升、大洋电机,跟充电桩相关的奥特迅、动力源、上海普天等。

表 7:电动车 A 股上市公司估值表(采用 wind 一致预期)

亿元 PE PE PE 亿元 PE PE PE

环节 公司名称 市值 2012 2013 2014 环节 公司名称 市值 2012 2013 2014

电解液 新宙邦 46 35 29 24 锂矿 天齐锂业 54 103 57 44

电解液 江苏国泰 53 27 22 18 锂矿 赣锋锂业 30 43 34 28

电解液 杉杉股份 58 36 28 22 锂矿 西藏矿业 58 150 209 167

负极材料 中国宝安 119 0 0 0 锂矿 西藏城投 59 - - -

负极材料 杉杉股份 58 36 28 22 锂矿 路翔股份 22 - - -

正极材料 当升科技 16 0 58 37 锂矿 佛山照明 67 - - -

正极材料 杉杉股份 58 36 28 22 电机 大洋电机 54 0 26 21

六氟磷酸锂 多氟多 30 44 38 29 电机 汇川技术 125 38 31 24

六氟磷酸锂 九九久 24 34 30 24 电机 方正电机 12 50 47 35

隔膜 佛塑科技 38 49 26 18 电机 宁波韵升 76 15 17 13

隔膜 沧州明珠 30 24 18 14 电机 中科三环 155 23 21 17

隔膜 南洋科技 35 0 0 0 充电站 国电南瑞 288 24 20 16

隔膜 大东南 32 0 0 0 充电站 许继电器 113 33 22 16

隔膜 深圳惠程 59 81 70 56 充电站 奥特迅 21 93 62 46

电芯 成飞集成 50 0 68 41 充电站 动力源 22 0 0 0

电芯 比亚迪 617 513 70 42 充电站 上海普天 32 0 0 0

BMS 德赛电池 77 55 37 26 整车 比亚迪 617 513 70 42

BMS 欣旺达 50 59 39 27 整车 曙光股份 26 0 0 0

BMS 拓邦股份 13 - - - 整车 宇通客车 205 14 12 10

资料来源:申万研究

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5.重点公司推荐:杉杉股份、新宙邦 综合考虑竞争力、业务弹性、未来发展趋势和估值,我们首推杉杉股份和新

宙邦。

5.1:杉杉股份:全盘布局的锂电池材料龙头

我们预计公司 2013-2015 年 EPS 分别为 0.55、0.76、1.07 元,对应的 PE 分

别为 26 倍、19 倍、13 倍。公司作为国内锂电池材料的龙头,在正负极、电解液

环节的市占率都能进入国内前三,将全面受益于锂电池行业的快速发展。剔除掉

投资的资产,公司的价值被低估,我们维持公司买入评级。

目前杉杉股份主要覆盖三大业务:锂电、服装、投资,2012 年营收分别为

17 亿元、18 亿元、0.6 亿元;归属上市公司股东的净利润为 0.97 亿元、0.09 亿元、

0.53 亿元。锂电池材料净利润贡献占比已经达到 61%,成为公司第一大净利润来

源。

图 34:2012 年收入构成:锂电、服装各半 图 35:2012 年净利润构成:锂电已经占比 61%

167841

5800

180244

锂电 投资 服装

9692

5338

850

锂电 投资 服装

资料来源:wind,申万研究 资料来源:wind,申万研究

公司在锂电池材料布局很深,产品涵盖锂离子电池正极、负极、电解液、隔

膜、铝壳,以及与此有关的原材料资源产品等,是全球综合规模最大,种类最齐

的锂离子电池材料专业供应商,目前负极材料国内第一、正极材料国内第二、电

解液国内第三。

苹果 iphone/ipad 电池材料最大供应商;

BENZ 纯电动汽车电池负极材料唯一供应商;

美国纯电动汽车 Miles 电池负极材料唯一供应商;

BMW 纯电动汽车电池负极材料供应商;

全球唯一一家拥有石墨化技术与生产的负极材料厂商。

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(资料来源:杉杉科技)

关于公司详细的情况,请见《杉杉股份:全盘布局的锂电池材料龙头》2013/04/26》

5.2:新宙邦:快速抢占国际市场的电解液后起之秀

我们预计新宙邦 2013-2015 年 EPS 为 1.01、1.19、1.49,对应的 PE 为 27、23、

18。鉴于公司锂电池电解液快速抢占国际市场,已先后进入松下、索尼、三星渠道,

并在积极开拓 LG、三洋市场,另外,公司的固态高分子化学品、超级电容器电解液

的具备很强的竞争力,未来市场空间广阔,我们维持公司的买入评级。

公司产品主要有锂电池电解液和电容器化学品两大系列。其中,电容器化学品

包括铝电解、固态高分子和超级电容器三种化学品。除了锂电池电解液公司市场份

额全国第二以外,其他都是第一。

表 8:公司产品介绍

类别 主要应用终端

中国行业

增长速度

公司在国内

市场份额

锂电池

电解液

消费电子 笔记本电脑、手机、数码相机、MP3、游戏机等 15-20%

16%,第二 动力电池 混合动力汽车、纯电动汽车、电动自行车等 30-40%

电容器

化学品

铝电解 消费电子、汽车电子、工控变频、军事电子等 10-15% 30%,第一

固态高分子

OLED、笔记本电脑、CPU 主板、液晶电视、游戏

卡、手机等高端 3C 产品、太阳能电池等 30%-40% 60%,第一

超级电容器

风电及太阳能发电、混合动力汽车、电动汽车、

UPS 应急电源、远程抄表、坦克等 40-50% 80%,第一

资料来源:申万研究

未来看点:1、锂电电解液继续高速增长。公司已经进入三星供应渠道中,订单

有望放量,并且仍在积极争取 LG 的订单,随着电动车和储能市场的爆发,锂电池

行业的市场增长有望超出市场预期;2、铝电容器化学品走出低谷。作为拖累近期业

绩的主要因素,铝电容器有望受益于电子行业的复苏而走出低谷;3、新项目全面达

产后赢利。公司在惠州大亚湾投资建设新型电子化学品,包括新型环保溶剂和导电

高分子材料,随着项目的全面达产,单位固定资产折旧有望摊薄,并且能贡献业绩。

关于公司详细的情况,请见《新宙邦:锂电电解液海外快速拓展,电容化学品

恢复增长》2013/03/27

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表 9:2012 年锂电池电解液增长快速,电容器化学品负增长

2010H1 2010H2 2011H1 2011H2 2012H1 2012H2

营业收入

电容器化学品 15489 17852 24597 24644 20105 20038

锂离子电池电解液 6794 7601 6644 9544 11577 13694

营业成本

电容器化学品 10195 11811 16112 15562 12307 12277

锂离子电池电解液 4949 5589 4907 6511 8074 9636

收入增速

电容器化学品 59% 38% -18% -19%

锂离子电池电解液 -2% 26% 74% 43%

毛利率

电容器化学品 34% 37% 39% 39%

锂离子电池电解液 26% 32% 30% 30%

资料来源:申万研究

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信息披露

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周旭辉:电气设备。

本人具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格并注册为证券分析师,以勤勉的职业态度、专业审慎的研究方法,使

用合法合规的信息,独立、客观地出具本报告,并对本报告的内容和观点负责。本人不曾因,不因,也将不会因本报告中的

具体推荐意见或观点而直接或间接收到任何形式的补偿。

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建议;投资者买入或者卖出证券的决定取决于个人的实际情况,比如当前的持仓结构以及其他需要考虑的因素。投资者应

阅读整篇报告,以获取比较完整的观点与信息,不应仅仅依靠投资评级来推断结论。申银万国使用自己的行业分类体系,

如果您对我们的行业分类有兴趣,可以向我们的销售员索取。

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给客户作参考之用,并非作为或被视为出售或购买证券或其他投资标的的邀请或向人作出邀请。

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收入可能会波动。在不同时期,本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。

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作出投资决策并自行承担投资风险。本公司特别提示,本公司不会与任何客户以任何形式分享证券投资收益或分担证券投资

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询独立投资顾问。

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