（报告出品方/作者：东证期货，曹洋）
1、新能源汽车电池壳概述
1.1、新能源汽车动力电池概述
新能源汽车是指采用新型动力系统、完全或主要依靠新型能源驱动的汽车，包含插电式混合动力（含增程式）汽车（PHV）、纯电动汽车（EV）和燃料电池汽车（FCV）。
电池根据应用领域可分为消费电池、动力电池、储能电池三大类。消费电池可理解为3C电池，即应用于手机、笔记本电脑等电子设备的电池。动力电池和储能电池本质相同但应用场景不同，前者主要应用于新能源汽车或电动工具，后者主要应用于电站、通信基站等场景。二者由于不同面向也有着不同的要求——动力电池偏重能量密度，而储能电池更注重强稳定性、长寿命、和低成本。
根据能量来源，电池可分为化学电池、物理电池、生物电池三大类。化学电池通过发生化学反应将化学能转化为电能，可进一步细分为一次电池（不可再充电的电池）、二次电池（可充电的电池）和燃料电池（直接将燃料的化学能转化为电能的装置）。物理电池通常在特定条件下实现能量的直接转换。生物电池则将生物质能直接转化为电能。
新能源汽车动力电池主要覆盖了上述化学电池中的二次电池和燃料电池。
现阶段，电动化在新能源化过程中起着主导作用，锂电池是当下最广泛使用的动力电池——目前，三元锂离子电池和磷酸铁锂离子电池二分天下，此消彼长，占据了绝大多数市场。而运用氢能的燃料电池虽然从长期上被行业寄予厚望、短期也在不断发展中，但是其技术水平、商业化和规模化程度对比电动汽车仍有很大差距。
人们通常所说电动汽车的电池普遍是指电池包（Pack），也称电池系统（BatterySystem）。从功能角度分解，电池包可拆分为电池模块、电气系统、热管理系统、电池管理系统(BMS)、结构件等。电池模块为电动汽车储存或释放能量；电气系统负责传输来自电池模块的动力以及检测信号和控制信号；热管理系统通过风冷、液冷等方式使电池温度维持在一个合理的范围之内，以提高电池的安全性和寿命；电池管理系统负责采集温度、电压、电流等数据，并对它们进行计算和评估；结构件是由壳体、各类金属支架、端板组成的电池盒，对电池起到承载和防护作用。
电芯的装配有多种结构可选，传统的结构设计是模块化设计，电池模块由多个模组（Module）组成，每个模组再由几十到几百个不等的电芯（Cell）串并联组成。其他结构包括CTP(CelltoPack)和CTC(CelltoChassis)——CTP跳过了模组这一环节，将电芯直接组成电池包；而CTC更是跳过了模组和电池包，将电芯直接集成进底盘。
从动力电池的发展变化历程来看，传统模块结构模式的诞生与当时的应用环境息息相关。早期以特斯拉为主的动力电池包大量采用圆柱电芯，圆柱电芯普遍较小，因而一辆车动辄使用上千个电芯。将电芯提前集成进模组则成为了必要的一环，能够有力降低组装复杂程度、抬高生产效率。此外，模块化设计可以实现单个模组的更换，也为售后维修提供了许多方便。
如今，大模组化、去模组化成为技术发展的主流趋势，在提升能量密度、保证续航的基础上，还能减少零件的使用，为整车轻量化提供助力。
1.2、电芯分类及发展变化
动力电池的电芯是为新能源汽车提供能量的最小单位，其基本结构包括正负极、隔膜、电解液、电池壳（又称精密结构件）等部分。
对电芯性能的要求主要包括能量密度（续航里程）、安全、快充、成本、寿命、尺寸兼容等。此外，汽车驱动需要庞大数额的动力电芯带动，电芯一致性从而成为电芯生产过程中另一大重要考量指标。
市场上锂电子电芯有两种主流的分类方法。按电池正极材料分类，我们可将电芯主要分为三元电芯和磷酸铁锂电芯两大类。按电池形状分类，我们可将电芯主要分为三大类：圆柱形电芯（CylindricalCell）、方形电芯（PrismaticCell）和软包电芯（PouchCell）。三者在电池本身的工作原理相差不大，主要区别在于封装材质和形状——方形电芯和圆柱形电芯采用硬壳封装，壳体材料多使用不锈钢和铝合金；软包电芯则采用铝塑（复合）膜作为封装外壳。
圆柱电芯
主流电动车企中，主要使用圆柱形电芯的是特斯拉。从早期Roadster装备的电池，到全球畅销Model3装备的电池，再到近几年备受