特斯拉能源生态系统专题研究-十年“戎马”绘“宏图”
特斯拉能源生态系统专题研究-十年“戎马”绘“宏图”
特斯拉能源生态系统,十年“戎马”绘“宏图”
十年“戎马”绘“宏图”,特斯拉能源生态系统是等待爆发的第二增长曲线
业务模式:Tesla布局完整的、深度垂直整合的能源和运输生态系统
运输生态布局:以汽车产销为主业务;上游布局零件和电池自制;下游布局二手车销售和租赁;覆盖充电、维保、FSD等服务模式,额外获得积分盈利。  能源生态布局:布局光伏和储能业务,上游参与电网竞价,下游与车的使用形成闭环。盈利模式:短期以售车和车服务盈利;中长期布局光伏、储能、电动车一体化;长期布局FSD及软件。
产品:进军家用光伏市场,推出Megapack丰富产品矩阵
户储产品持续创新驱动高销量。公司自15年4月推出户储系统Powerwall,16年10月推出第二代Powerwall,并于21年4月推出最新一代产品,注重产品研发;其安装量也在20年4月至21年
5月约1年时间实现了10万台,技术创新保障产品竞争力。收购SolarCity,公司于16年8月宣布收购家用太阳能公司SolarCity以拓宽业务条线。  建设Megapack储能工厂,加码大型储能业务。于19年推出应用于大型储能场景的Megapack,为消化旺盛需求又于21年9月开始建设40GWh/年Megapack储能工厂。
远景:规划到2050年全球储能规模达240TWh,对应10万亿美元投资
特斯拉宏图第三篇章提出加快可持续能源经济的建设,总目标为240TWh储能电池,30TW绿发电能力(光伏+风电),对应10万亿美金的建设投资,能源需求减少50%,土地需求小于0.2%,投资占22年全球GDP的10%。预计2023年特斯拉还将继续推出新的储能产品,来应对下游强劲需求。
市场:依靠汽车品牌优势建立口碑,储能需求高增之下供不应求
早期借助汽车品牌优势,逐步建立光储口碑。特斯拉将储能业务植入汽车门店与服务中心,能源业务初步放量,但由于公司重心仍放在车端的产能扩张和品牌推广,光储装机量在2016-2019年保持平稳小幅增长。下游储能需求高增,供不应求之下加速扩产。2020年起美
国储能需求快速增长,叠加新产品Megapack开始贡献量,特斯拉储能装机量同比+83%达3GWh。2021年中受供给端逆变器、IGBT紧缺,及需求端持续强劲影响,公司长期处于订单积压状态。加速建设Megafactory、拓宽供应链后,在22年装机量创新高达6.5GWh。预计随Megafactory投产放量,能源业务规模继续同比高增。
盈利:毛利率受原料涨价和组件紧缺有所波动,当前受益规模效应平稳上行
能源业务毛利率波动较大,主要系原材料涨价、供应链趋紧等问题导致成本端承压。22年随储能产品涨价和规模效应拉动,成本下降,盈利能力有所改善。  光伏业务:拓宽供应链应对成本上涨。受美国反倾销政策对光伏组件进口限制的影响,公司光伏业务供应链紧张、生产受限、成本上涨,但22年随公司拓宽供应链该现象有所好转。储能业务:22年快速放量,售价上调叠加规模效应增强盈利。2021Q3起受上游碳酸锂等原材料价格大幅上涨影响,储能电池端成本上涨,毛利率下行;随着22年4月储能产品端售价上升,原材料涨价向下传导,毛利率回调,并在规模效应下保持平稳向上。
能源短缺、电价上涨叠加政策驱动,储能需求空间广阔
需求端:能源紧缩局面下欧美电价持续飙升
高通胀、能源危机下的高昂电力价格形成天然需求。美国通胀已于22年年中达到40年来最高峰,电价处于高位,欧洲也面临用电成本高昂的困扰,德国电价于22年7月初达到328欧元/MW,法国电价更是高达366欧元/MW;无论是家庭储能/发电还是公用事业储能业务的蓬勃发展,电力价格都是首要驱动因素。
一方面各国居民将光伏+储能产品视为长期投资以节约用电成本,并在恶劣天气下保障稳定的能源供应;另一方面欧洲、澳洲等地方电网和政府的公用事业同样需要大型储能项目实现错峰供电,同时降低发电成本和稳定供应。
特斯拉大幅涨价需求端:家用电价持续上涨利好户储需求,预计户用新增容量成倍增长
高通胀叠加自然灾害侵扰不断,户储需求空间将进一步扩大。根据EIA(美国能源信息署),美国户用电价整体呈持续增长态势,叠加美国多地频繁发生的暴风雪等自然灾害,电力供应不稳,利好户储需求;17年美国家庭电力装机量约为13MW,至20年该数字经历高速发展达到了235MW,约18倍的扩张;   2021年美国新增户用储能装机量10.1万个,新增容量0.4GWh,预计2022年新增24.9万个,新增容量1.62GWh。预计全球户用全球户用储能新增装机2021-2025复合增速112%。
政策端:税收抵免政策到期或将带动户储抢装潮
美国政府出台多项政策,其中对22年底前安装的家用太阳能系统提供26%的税收抵免,23年全年提供22%的税收抵免;各州颁布了不同国家/本地公共事业的奖励,以此激励各州居民选择清洁能源。清洁能源/储能设备安装符合国家发展大势,各项费用减免/激励政策进一步降低用户获取成本,由于23年后税收抵免的大幅减弱,预计22、23年或将出现户储抢装潮,进一步推动太阳能、户储系统安装量。
结构端:可再生能源占发电比重增长带动储能需求量
储能设备保障可再生能源的平滑供应。储能电池除了应用于电网辅助服务、电网输配电等场景外,主要有助于可再生能源并网,特斯拉Megapack能够与可再生资源配对,同时可以平滑资源的输出;   光伏、风力、水力等发电方式均难以实现峰、谷时电力的稳定供应,配备储能产品后无需在峰时依赖相对高昂的电网电力;传统发电方式下,往往需要配备高峰发电厂,而储能项目建设后则无需高峰发电厂的建设,降低单位能源生产成本与碳排放量,用户侧同样能够有效调峰消谷。
预计欧美储能装机需求将迎来高速增长时期,美国以大储为主,欧洲以户储为主
政策与需求共振,美国储能市场广阔,大型储能占据主导地位。美国拥有全球最大的储能市场,2021年新增储能容量/功率需求分别为8.7GWh/4.0GW,同比增加325%/434%。从应用场景上看,2021年表前新增储能容量需求占总需求的76%。在美国完善的电力现货交易制度与新能源需求的驱动下,美国储能需求不断高增,2025年表前/工商业/户用新增储能容量需求有望达98.3/10.4/43.4GWh。
欧洲市场户储占比高,预计2025年新增容量需求达36.59GWh。2021年欧洲表前/工商业/户用新增储能容量需求分别为2.5/0.27/3.09GWh,同比增长262%/93%/155%,其中用户侧为欧洲储能新增的主要动力,2021年占比达52%。随着户用储能技术走向成熟,光储平均度电成本迅速下降,据SPE数据,2021年德国光储平均度电成本为14.7欧分/kWh,只有户用电价的一半。因此相比老旧的电力系统,户用光储更具经济性与稳定性,我们预测2021-2025年户储新增容量需求CAGR有望达到86%。