2024年特斯拉研究报告:全球电动车领导者,科技创新引领未来增长

电动汽车行业的引领者,科技优势显著

受益于碳中和趋势,全球新能源车销量在过去 5 年中实现高速增长。根据 Rho Motion 数据,2023 年全球新能源车批发销量达到 1360 万辆(同比增长 31%),自 2018 年以来复合增长率达到 46%。 特斯拉作为电动汽车行业的先驱在 2023 年销量达到近 181 万辆(同比增长 38%),维持其自 2019 年开始持续成为全球纯电车型销量第一车企的地位,占全球新能源车/电动车销量 13/19%。 我们认为特斯拉能够维持全球电动车销量龙头地位的原因主要在于:1)领先的生产制造和研发工 艺,2)超级工厂在全球布局带来的稳定产能和成本优势,3)直营体系带来的服务和销售效率提升; 4)FSD 所赋能的科技属性和 5)强大的品牌力。根据乘联会数据,2023 年新能源汽车渗透率已达 到 35.3%, 我们认为新能源车持续替代燃油车的大趋势仍将长期持续,但未来增速可能放缓。我们 预测 2024/25 年全球新能源车销量为 1,700/1,870 万辆, 预计 2024/25 年特斯拉占全球新能源车 的销量占比为 12.8%/12.7%。

美国优势显著,中欧市场竞争日趋激烈:中国,美国和欧洲是全球三大新能源车销售市场。根据乘 联会/凯利蓝皮书/欧洲 ACEA 数据,中国/美国/欧洲新能源车销量分别为 773.6/146.8/302.5 万辆, 合计达到 1,223 万辆,占全球销量的 90%。根据特斯拉披露,2023 年特斯拉在中、美、欧的销量 分别为 60.3/65.5/36.5 万辆,占比分别为 7.8%/44.6%/12.1%。 美国:我们可以看到在三大市场中,特斯拉凭借其本土化优势和贸易政策在美国市场具有绝对的市 占率优势,而且短期内其他车企难以撼动其统治地位。此外,我们认为美国市场未来两年销量增速 将领先于中国和欧洲市场,预计 2024/25 年美国新能源车销量为 192.5/240.7 万辆,同比增长 30.0%/25.0%,特斯拉有望充分受益。

中国:在中国市场,随着中国新能源车品牌的崛起,特斯拉在中国的销量正面临更大挑战。根据乘 联会数据,特斯拉在中国新能源车的销售占比从 2021 年的 10.7%下降至 2023 年的 7.8%,纯电车 型占比从 13.2%下降至 11.7%。同时,中国对海外的新能源汽车出口正在大幅增加,根据中汽协数 据,2023 年中国共出口新能源车 120.3 万辆,同比增长 77.2%。我们预计,为应对中国新能源车 市场竞争加剧,特斯拉将在中国采取更为激进的定价策略。行业方面,我们预计 2024/25 年中国新 能源车销量为 928.3/1,067.6 万辆,同比增长 20.0%/15.0%。 欧洲:在欧洲市场,传统车厂包括大众,宝马,Stellantis 等都在加速电动化转型,因此特斯拉在 24 年 1 月已经下调中国和欧洲地区的 Model3/Y 的售价以促进销量。我们认为虽然 2024 年全球电 动车的竞争格局将持续激烈,但特斯拉仍将凭借自身的科技,产能和品牌优势处于更有利的竞争地 位。我们预计 2024/25 年欧洲新能源车销量为 331.0/357.5 万辆,同比增长 10.0%/8.0%。

特斯拉汽车业务主要包括汽车销售、汽车积分以及汽车租赁三块业务。2023 年汽车业务总收入为 824.2 亿美元,占比总营业收入比重最大达到 85.2%,其中汽车销售/汽车积分/汽车租赁的收入分别 为 785.1/17.9/21.2 亿美元,同比增长 16.8%/0.8%/-14.4%。 特斯拉新车推出计划:截止 2023 年,特斯拉全球在售的车型包括 Model S、Model X、Model 3、 Model Y 等。新车计划方面,特斯拉预计于 2024 年推出新版 Model Y。马斯克在 2023 年的业绩会 上表示,特斯拉有望在 2025 年下半年推出新款紧凑型车型,预计最先在德州工厂下线,之后会在 墨西哥工厂生产。

IRA 政策新规有助巩固特斯拉在美国车市的主导地位

为降低美国通胀和促进美国清洁能源产业发展,美国在 2022 年 9 月正式立法《降低通胀法案》 (IRA)并于 2023 年 1 月 1 日开始实施。根据法案规定,美国消费者购买电动汽车可以得到最高 7500 美元的联邦电动汽车税收抵免,仅限于零售价不超过 8 万美元的电动皮卡、厢式小型货车和 SUV, 以及零售价不超过 5.5 万美元的轿车(IRA 细则规定见附录)。 2023 年 12 月 2 日,美国能源部(DOE)发布 IRA 法案新规,进一步明确了 IRA 法案中有关 FEOC 定义的文件。FEOC 的在初版法案中的定义是“由所覆盖外国政府拥有,控制或受其管辖或指导的 实体”,所覆盖国家包括:朝鲜,伊朗,俄罗斯和中国。具体而言,符合下列几类条件之一的海外 实体将被能源部认定为 FEOC:

1. “受所覆盖国家政府管辖” (subject to jurisdiction)的海外实体,包括:a)海外实体成立, 注册或主营业务位于在所覆盖国家和 b)海外实体在所覆盖国家开采,加工或回收利用电池中 的关键矿物或者生产,组装电池组件。 2. “受所覆盖国家和地区控制”的海外实体,包括 a)所覆盖国家持有实体 25%及以上股权,投 票权或董事会席位,b)通过授权或其他协议进行控制; 3. FEOC 的子公司不会自动被当作 FEOC,除非当满足以下任一条件:1)受所覆盖国家政府管辖; 2)所覆盖国家政府直接或间接持有超过 25%该公司的股权,投票权或董事会席位。这意味着 如果 FEOC 在非覆盖国家设立全资子公司不会被当作 FEOC,除非该子公司在覆盖国从事电池 材料或组件的相关制造生产活动。

IRA 新规有望助力特斯拉巩固美国车市主导地位。综上,在 DOE 的细则公布后,目前全美满足获 取税收抵免金额的车型共 19 款车型(见附件),若去除同一款车型的不同版本配置则总共才 13 款车型,且均为美国品牌。其中,特斯拉共有 5 款车型符合条件,是符合条件最多的车厂。我们认 为新规的施行排除了其他较有竞争力的日韩和欧系车型,因此短期内对特斯拉影响更为正面,有助 于帮助特斯拉持续巩固其美国市场的主导地位。 Cybertruck 有望纳入税收抵免名单。同时,特斯拉在美国仍有多款车型未能获得税收抵免,其中 Model S (AWD 和 Plaid)两款车型由于起售价超出标准(高于 5.5 万美元)而无法获得抵免;而 两款 Model 3 (后轮驱动版和长续航版)也无法获得抵免的原因虽然特斯拉并未披露,但我们推测 大概率是由于这两款车型的电池包来自中国供应商导致,因此未来特斯拉是会选择切换供应商或者 原供应商通过海外建厂等途径规避 FEOC 的认定以获得税收抵免值得继续观察。至于刚开启交付的 Cybertruck,其后轮驱动和全轮驱动版起售价分别为 6.099 万/7.99 美元,符合 IRA 对电动皮卡的 价格标准,未来有希望被纳入税收抵免名单。

自动驾驶技术(FSD)领跑全球,北美 FSD Beta V12.1 已进入测试阶段

FSD 各地区政策

FSD Beta 目前仅北美开放,欧盟法规加速推进,中国版本缓慢推进中。自动驾驶作为智能网联汽 车的重要特征之一,各国均在积极推进自动驾驶技术的发展,并采取了一系列支持和监管措施,为 自动驾驶汽车上路做准备。当前,L3/L4 级自动驾驶汽车已陆续在各国合法上路 (自动驾驶行业介 绍、特斯拉 FSD 历史沿革及自动驾驶法规细则见附录)。北美、欧洲和中国的自动驾驶相关法规和 政策如下:

北美:在北美地区,特别是美国,FSD 的发展得到了一定的支持和监管。美国对 FSD 的监管相 对较灵活,各州和联邦政府都有一定的法规和政策来支持自动驾驶技术的发展。因此,特斯拉 在美国市场通过不断的软件更新和迭代,已经向用户推送了多个版本的 FSD 软件,逐步增加了 FSD 的功能和应用范围。2023 年 12 月 28 日,软件追踪公司 Teslascope 在社交媒体平台 X 上证实,特斯拉已经于 2023 年 11 月开始向首批车辆推出 FSD Beta V12.1,其中包括超过 1.5 万辆特斯拉员工的个人车辆。Teslascope 还指出,第一波参与 FSD Beta V12.1 的车辆总数可 能在 16,500 至 20,000 辆之间,并且所有参与的车辆都必须遵守严格的保密协议,否则会面临 被终止或从 FSD 测试版计划中除名的风险。Teslascope 认为,在 2024 年中旬左右,特斯拉的 消费者就能体验到 FSD Beta V12.1 版本。

欧洲:截至 2023 年,欧洲目前还没有统一的关于 FSD 的法规,不同国家和地区有不同的立法 和政策。根据 NotaTeslaApp 消息, FSD 在欧洲的落地,需要欧盟地区率先通过“联合国欧洲 经济委员会驾驶员控制辅助系统条例(DCAS)”。按照欧盟最初计划,最终草案原本需要在 2024 年内完成,因此 NotaTeslaApp 预估 FSD 将在 2025 年 1 月前获得批准。

中国:截至 2023 年,中国也暂未统一的关于 FSD 的法规,仅于 2023 年 11 月 17 日由工信部 等四部门联合发布通知,决定开展 L3 和 L4 级别自动驾驶汽车准入试点工作。在中国,特斯拉 的 FSD 发展相对较为缓慢。目前,特斯拉在中国市场提供的自动驾驶功能主要是 AP 和 EAP, 而 FSD 尚未在中国市场正式推出。据特斯拉中国官网消息,特斯拉 FSD Beta 入华一事也正在 逐步推进中,2023 年 11 月 20 日,特斯拉中国官网在中国车主手册上更新加入了 FSD Beta 相 关内容。2023 年 11 月 23 日晚,特斯拉中国针对 FSD 入华的传闻作出了回应:目前确实正在推 进中。

FSD 商业模式:采取标配硬件+选装软件

特斯拉 FSD 主要是采取标配硬件+选装软件(一次性购买或按月/年订阅模式)的商业模式,即每辆 特斯拉售出的电动车均配备 FSD 的硬件功能,车主可以选择在购买特斯拉电动车时选配 FSD 功能, 选配方式可以一次性购买使用 FSD 功能的软件许可费或按月或按年支付订阅费用来使用 FSD 功能。 根据特斯拉历年年报,特斯拉 FSD 的售价随着其功能的升级逐年提升,2023 年北美一次性购买 FSD 的价格达到 1.2 万美元,软件和服务收入(包含 FSD 贡献收入)也逐年提升,2023 年软件及 服务收入占总营收比例达到 8.6%(2022 年软件和服务占总营收比例为 7.5%)。有了 FSD 的软件 加持,特斯拉有望收获新的收入模式,即收入=车辆单价 x 销量+软件付费 x 保有量。

FSD 的优势及与友商对比

自动驾驶模型的好坏取决于采样数据和处理数据(数据+算法和算力)两个方面。与同行相比,特斯 拉具备真实数据规模大、算法和算力领先的绝对优势。

1)采样数据庞大

特斯拉 FSD 算法及自动驾驶功能主要依靠回传特斯拉车主大量行车视频数据或仿真等进行训练。根 据 2023 年年报,特斯拉全球电动车销量达到 181 万辆,同比增长约 38%;截至 2023 年底,FSD 累计行驶里程已经超过 7 亿英里,庞大的真实数据有助于帮助 FSD 更好的训练模型。

2)算法和算力均领先于国内

2.1 算法:BEV+Transformer 路径和 FSD V12 算法领先同行

BEV+Transformer 路径于 2021 年推出,FSD Beta V12.1 大幅降低人工规则算法参与程度。特斯拉 首次发布 BEV+Transformer(Bird's-eye-view Perception, BEV Perception )路径是在 2021 年的 8 月举办的特斯拉 AI Day 上。BEV+Transformer 路径将传统自动驾驶2D 图像视角加测距的感知 方式,转换为在鸟瞰图视角下的3D 感知方式,具备识别准,精度高的优势。根据各车企官方数据, 特斯拉推出 BEV+Transformer 路径的时间约领先于国内大部分头部企业 2 年左右。

FSD V12 端到端自动驾驶模式将有利于中国版 FSD 落地。截止 2023 年,特斯拉的的 FSD Beta V12.1 已在美国上线,FSD 每一次大版本迭代,本质上都是将更多的子任务交给神经网络算法完成, 降低人工规则算法的参与程度。 FSD Beta V12.1 最大的突破点,在于将规划和控制两个环节的人工 规则算法转为了神经网络算法。我们认为 FSD Beta V12.1 对 FSD 引入中国非常有利,FSD Beta V12.1 得益于大幅减弱了规则代码的数量,特斯拉并不需要在中国建立数千人的智驾算法团队,仅 需数百人的左右的本地运营团队和数据标注团队,便能实现中国版 FSD 的顺利落地。 FSD V12 基本实现子任务由神经网络完成,大幅领先国内头部企业。根据特斯拉官网以及特斯拉 AI DAY 信息,FSD Beta V12.1 实现了将几乎全部的子任务都交由神经网络来完成,人工编程的 C++控 制代码由 FSD V11 的 30 万行缩减到了 3,000 行,大幅降低了人工规则代码的参与,实现了完全端到 端的自动驾驶。FSD Beta V12.1 在神经网络模型中输入图像后,将直接输出转向、加速、制动等控 制指令,期间不需要任何规则代码。端到端自动驾驶的核心优势,在于能大幅提升模型的性能上限 和训练效率。大部分国内头部企业还停留在 FSD V10 的水平,这意味着国内的自动驾驶模型对算法 团队的规模依赖较高,需要大量的工程师进行人工编程。

2.2 算力:Dojo 加持平台算力领先行业

平台算力领先国内头部玩家,Dojo 加持预计 2024 年总算力突破 100 EFLOPS。根据各车企官网数 据,截至 2023 年,特斯拉训练平台算力已达到 10 EFLOPS, 大幅领先国内头部自动驾驶企业。此 外,根据社交平台 X Tesla AI 账号发布的信息,特斯拉 Dojo (Dojo 是特斯拉自主研发的超级计算 机系统,主要用于大规模训练深度学习模型,特别是针对自动驾驶和潜在的人形机器人 Optimus 等 应用)已于 2023 年 7 月正式投产,预计 2024 年 10 月特斯拉的算力总规模将达到 100 EFLOPS。

变革汽车制造工艺:一体化压铸+4680 CTC

为提升生产效率、降低生产成本和提升新能源车的续航里程,特斯拉首创了一体化压铸+4680 CTC 技术,引领了新一轮汽车生产革命。在 2020 年 9 月特斯拉电池日上,马斯克表示,采用了 CTC 技 术后,配合一体化压铸技术,可以节省 370 个零部件,为车身减重 10%,将每千瓦时的电池成本降 低 7%。特斯拉之所以选择 4680 电池,是因为直径 46mm 是圆柱电池兼顾高能量密度和高功率密 度的最优选择,高度 80mm 则可以更好的与 CTP、CTC 等技术结合使用。

1)一体化压铸技术

在传统汽车制造业中,冲压、焊装、涂装、总装合为四大核心技术(即四大工艺),主机厂先用冲 压线将汽车零件做成碎片形状,焊接成车身骨架(又称白车身),然后再经过喷漆涂装阶段后,通 过最后的组装完成整车的安装过程。“一体化压铸”,是指采用特大吨位压铸机,将多个单独、分 散的零部件高度集成,将白车身一次性压铸成型,即将四大工艺中的前两大工艺冲压、焊装的步骤 省略,从而完全取消组装生产线,大幅降低车身制造成本 ( 包括但不限于工厂运营成本、工具成本、 时间成本、人工及其他设备成本)。2019 年 7 月,特斯拉首创一体化压铸技术(在业内率先发布一 体化压铸专利),自此开启新一轮汽车生产革命。从 2020 年到 2023 年年间,特斯拉依次推出了后 地板一体化压铸方案、前后地板一体压铸方案以及 Unbox 流程方案。 2020 年,特斯拉在加州工厂使用了 6000 吨级的压铸机并首次在 Model Y 后地板上采用一体化压铸 技术,这让 Model Y 后地板的零件从 70 个下降至 1-2 个,焊点由 700-800 个减少到 50 个,相同 部件的生产时间由至少两小时缩短至 80-90 秒。2022 年,特斯拉在季报中再次展示出奥斯汀工厂 的前后地板一体化压铸技术,使原本 Model3 上 171 个零部件减少至 2 个,焊接点减少超过 1600 个。总的来说,一体化压铸主要系通过减少零件和生产时间以实现降本增效的目的。

2023 年 3 月投资者日的活动上,马斯克曾介绍了特斯拉对未来生产工艺的畅想,即 Unbox。这一 工艺将车辆零部件分成 6 大模块,每个模块单独生产,再将其组装成整车。通过冲压工序组装整个 车身,车辆会像空心的箱子一样,但特斯拉不会把车辆做成箱子,而是将箱子展开进行组装,因此 称为 Unbox 流程。特斯拉表示,通过 Unbox 流程生产车辆,制造人员将减少 40%,制造所需的空 间和时间将减少 30%。

2)4680 CTC 技术

4680 CTC 技术为新型电芯 4680 和 CTC 集成方案的总称。两项创新产品/方案均由特斯拉在 2020 年 9 月的电池日上首次提出。

4680 电芯是是直径为 46mm,高度为 80mm 的新一代圆柱电池。是由过去采用的 18650 电 芯、21700 电芯发展而来(命名方式一样,前两位数字为电池直径,3、4 位数字为电池高 度)。理论上,电池体积越大,容量越高,续航越长。4680 电芯采用无极耳技术和大容量电 芯,有效提升了电池包的续航。根据特斯拉 2020 年电池日的数据,4680 电芯较 21700 电芯 提高了 54% 的续航并降低 56% 的成本。

CTC 集成方案是目前最新的电芯集成方式。最初的新能源汽车动力系统的集成方案包括电芯 (Cell)-模组(Module )-电池包(Pack)-装车(Chassis)四个步骤,也叫 Cell to Module( CTM)方案。为降低整车重量并提升空间利用率, 电池集成方案(CTP、CTC)的发展逐渐成 为行业的重点研究、应用方向。CTP 为 Cell to Pack,即直接将电芯集成在电池包上,减少或 去除中间模组环节。CTC 为 Cell to Chassis,即将电芯直接集成到车身地盘的方案,减少了模 组和电池包环节。根据特斯拉 2020 年电池日的数据,CTC 集成方案能够省掉 370 个车身零部 件,减轻 10% 的车身重量。

历史上来看,Model S/X 上市时(2012 年)特斯拉的电池包搭载 18650 电芯 共 14/16 个模组; Model 3 上市时(2017 年)电池包搭载 2170 电芯 共 4 个模组 引领了行业的大模组 CTP 方案; 2022 年 7 月,德州地区生产的搭载 4680 电芯的 CTC 方案的 ModelY 正式开启交付 。2023 年 10 月,特斯拉宣布德州工厂突破第 2000 万个 4680 电池,对应约 2GWh 的 4680 电池。 2023 年 12 月,搭载 4680 电芯的 CTC 方案的 Cybertruck 正式开启交付。截至 2023 年,4680 电芯规划产能 规划超 140GWh。过往十年特斯拉无论在电芯还是 电池包上都在持续引领行业的发展 。

全球工厂布局保证产能,直营模式提升销售效率

四大工厂规划产能达 265 万辆,保障交付能力。根据 2023 年年报,特斯拉在全球有七大工厂,包 括四座电动车工厂(弗里蒙特、上海、柏林,奥斯汀),一座电池工厂(内华达)和两座储能工厂 (拉斯洛普,上海)。当前,四大电动车工厂产能规划总计达 265 万辆,能够充分满足销售需求。 其中,上海工厂产能超 95 万辆(Model3/Y),是特斯拉最主要的生产基地。根据乘联会统计,2023 年特斯拉上海工厂共生产 94.7 万辆(同比增长 33.3%),占特斯拉全球交付量一半以上,其中用于 国内销售 60.3 万辆,出口 34.2 万辆。由于当前柏林和奥斯汀工厂产能仍在爬坡中,未达到满产状 态,因此上海工厂实际成为特斯拉主销车型的全球出口基地。特斯拉虽然已经在 2023 年 11 月开始 交付 Cybertruck,但由于受到 4680 电池产能瓶颈和车身制造等问题,马斯克表示预计到 2025 年 某个时间点才能实现 Cybertruck 年产能 25 万辆的目标。我们认为特斯拉在全球布局的超级工厂能 够 1)充分受益于全球供应链优势降低成本;2)减少地缘政治和贸易争端可能带来的影响。

除目前的四大电动车工厂外,特斯拉在 2023 年 3 月宣布了其墨西哥超级工厂(Gigafactory)的建 造计划。根据墨西哥州政府表示,用于该工厂的土地面积约为 261 公顷,项目投资约 50 亿美元, 预计年产电动车将达 100 万辆,建成后将充分满足北美和南美地区的需求。

此外,特斯拉开创了直营先河,全球均采用线上直销模式。特斯拉的直营模式可视为将 4S 店一拆 为三:一是直营体验店,主管售前咨询和试驾;二是服务中心,主管交付和售后;三是官网,主管 销售,三者各司其职,由总部统筹,互不存在利益分配和竞争关系。我们认为直营模式的好处包括: 1)降低购车成本:所有车辆的销售都是在官网线上下单,消除了中间渠道商环节,降低了消费者 的购车成本:2)把握定价权:直营模式让特斯拉直接控制消费终端,实行全国统一售价,利于把 握产品定价权;3)一体化服务:特斯拉直营门店提供包括远程诊断、线下维修、移动服务等在内 的全方位服务,有利于提升用户体验。根据 2023 年年报,特斯拉全球门店(包括直营和服务中心) 数量为 1,208 家,较 2022 年大幅提升 58%。

汽车租赁业务

除了电动车销售收入,特斯拉还提供汽车租赁业务。客户可以选择租赁不同车型。特斯拉的汽车租 赁业务主要采用“订阅式”服务模式。在这种模式下,用户可以按月或按季度支付费用,以获得对 特斯拉汽车的使用权。此外,特斯拉还提供“随用随租”服务,用户可以根据需要随时租用汽车, 并在使用结束后归还车辆。根据特斯拉 2023 年年报,经营性租赁车辆销售为 72,226 辆,占总交付 量比例仅为 4.0%。由此,我们可知特斯拉汽车销量主要由私人购买驱动而非政府统一购买租售驱 动,因此我们预计 2024-2026 年特斯拉的租赁比例有望维持在 4%左右,预计 2024-2026 年特斯拉 汽车租赁业务收入为 24.24 亿/25.45 亿/27.93 亿美元,同比增长 19.1%/5.0%/9.7% 。

储能业务:2024 年受益于北美大储市场边际好转

根据特斯拉 2023 年业绩会,公司 2024 年储能产能有望达到 40GWh,考虑到电池及相关材料成本 下行、ITC 法案推进以及美国利率周期的好转,我们预计 2024 年特斯拉储能业务将充分受益于美 国大储市场边际好转。特斯拉储能业务的优势在于其 1)品牌优势+过往成功项目较多;2)在中国 建厂,生产成本较低;3)储能系统具备市场上最领先的构网形变流技术且已有安装项目。 特 斯 拉 储 能 业 务 最 早 始 于 2015 年 , 通 过 家 庭 储 能 产 品 ( Powerwall ) 和 商 用 储 能 产 品 (Megapack)进入储能领域。截至目前,特斯拉储能业务(包括 Powerwall、Megapack 两大储 能产品),部署产能超过 10GWh,安装超过 65 个国家,运营超过 1,500 个站点。根据特斯拉官网, Powerwall 是一种家用储能系统,设计用于在家庭或小型商业设施中储存能量,Powerwall 能够有 效地降低对传统电网的依赖,并在停电或电网故障时提供备用电源。Megapack 是一种大规模的储 能 解 决 方 案 , 其 外 形 、 尺 寸 近 似 集 装 箱 货 柜 , 主 要 服 务 于 公 共 事 业 项 目 和 大 型 企 业 客 户 。 Megapack 每台机组可存储超过 3.9 MWh 的能源,可多个组合使用。

2023 年美国储能装机落实缓慢的主要原因系储能变压器交货周期较长、ITC 法案补贴落实缓慢以及 新储能项目审批流程较长所致。根据 Wood Mackenzie 数据,Wood Mackenzie 预计 2023 年美国 储能新增装机总量有望达到 24.7GWh,同比增长 102.5%(2022 年美国储能新增装机 12.2GWh,同 比增长 38.1%)。上海有色网数据显示,美国由于电网老旧需要变压器进行电网改造, 2023 年整 体美国变压器交货周期在 6-12 个月,中压变压器在 6-9 个月,较之前翻了 2-3 倍的等待时间,而 缺少变压器,意味着即使储能电芯整个系统已经安装好了,也无法完成并网的操作。同时,美国储 能市场由于 ITC 法案(注:美国联邦投资税收抵免政策,该政策允许对新能源配置储能项目抵减 30%投资额和加速折旧,极大激活储能市场)落实缓慢等原因,项目进展不及预期,新项目的批流 程也较长。2024 年,考虑到电池及相关材料成本下行、ITC 法案推进以及美国利率周期的好转,我 们预计大储装机有望边际好转,预计 24 年美国储能市场新增装机规模 34GWh,同比增长 37.7%。

品牌,产能和技术成为特斯拉的核心优势

根据ESCN中国储能网数据,2023年阳光电源以16%的全球市场出货量份额(按兆瓦时计)排名全球 第一,Fluence(14%)和特斯拉(14%)并列第二,华为(9%)和比亚迪(9%)分别位列第四、第 五。北美地区,特斯拉首次超越 Fluence,2023 年市占率达到 25%,位列第一。整体而言,全球储能 市场的竞争格局相对集中,特斯拉在北美地区拥有更好的市场份额和竞争优势。

我们认为特斯拉在储能领域的优势主要包括:1)品牌优势+成功项目;2)产能优势:采用上海供 应链,生产成本较低;3)产品技术优势。

1)品牌+项目优势

海外储能客户较为看重品牌优势和过往成功项目,截止 2023 年特斯拉在全球市占率达到 14%,北 美地区市占率达到 25%,品牌优势明显。根据特斯拉官网的数据,特斯拉的大型储能 Megapack 目 前已应用于一些公共事业项目和大型企业。

2)产能+成本优势

预计 2024 年年底形成储能产能 40GWh,累计规划储能产能达 80GWh 以上。根据特斯拉 2023 年 业绩会, 2023 年特斯拉储能系统装机为 14.7GWh,同比增长 125.1%,主要系 Megapack 销量大 幅增长所致。同时,管理层预计 2024 年底储能系统产能将达到 40GWh,截止 2023 年底,特斯拉 官网预定 Megapack 订单的交付时间已经是 1Q25,Megapack 整体呈现供不应求状态。因此特斯 拉也加大了产能扩张,在储能系统(包括 Megapack 和 Powerwall)现有 15GWh 产能的基础上, 将加利福尼亚州拉斯罗普工厂的产能(包括 Megapack 和 Powerwall)扩建至 40GWh,新增上海 投建的 40GWh(仅 Megapack),累计规划储能系统产能达到 80GWh 以上。 充分利用上海高效低成本 Megapack 供应链,成本优势明显。根据 2023 年年报,Megapack 的主 要销售地区为美国(63%)、澳大利亚(23%)、英国(5%),均为商业模式成熟的海外大型储 能市场。同时,从价格来看,特斯拉官网订单信息显示,一套 Megapack(1.9MW/3.9MWh,2 小 时)预估价格超过 260 万美元(不含税),以 7.0 汇率计算,约合人民币 1820 万元(不含税),即 单价约为人民币 4.7 元/Wh。根据中关村储能产业技术联盟(CNESA)的统计,到 2023 年年末,2 小时储能系统中标均价已经跌至 0.79 元/Wh。国内大储系统与特斯拉 Megapack 的售价相差甚远。 因此,我们预计特斯拉在上海建厂的目的主要系采用中国供应链降低 Megapack 成本,销往海外市 场。

3)产品技术优势

产品方面,特斯拉储能产品的优势主要在于其自研的变流器采用的是目前市场上最先进的构网型技 术,且已实现项目安装。根据特斯拉官网,特斯拉于 2020 年开始为澳大利亚的 Hornsdale Power Reserve 储能系统的变流器升级构网型技术,截至 2022 年 7 月 27 日,Hornsdale Power Reserve 整个 150MW/193.5MWh 的储能系统全部应用了特斯拉的构网型变流器。 构网型储能是一项前沿技术,本质是通过控制变流器产生恒定的交流电压源,使得变流器自身具备 主动调节能力,通过模拟同步发电机的虚拟同步控制算法为电网注入强度和惯量,提高储能电站的 经济收益。根据中国能源报,自 2011 年构网型虚拟同步机被业内专家提出后,以日立 ABB、SMA、 特斯拉、Fluence 等为代表的国际公司开展了数个构网型新能源商业示范项目。其中,澳大利亚项 目较多,在实践工程数量和规模上处于引领地位。2023 年以来,中国也在多地提出鼓励或强制新能 源项目配建构网型储能。2023 年 5 月,西藏自治区发改委印发《2023 年风电、光伏发电等新能源 项目开发建设方案》,要求保障性并网光伏项目+储能项目配置储能规模不低于光伏装机容量的 20%,储能时长不低于 4 小时,并按要求加装构网型装置。 不仅如此,特斯拉还开发了 Powerhub 实时监控平台,用于管理储能、发电和微电网;开发了具备 学习能力的电力交易平台 Autobidder,Autobidder 平台可以依据机器学习算法执行价格预测、负 载预测、发电预测、调度优化、智能出价等功能,并能配合虚拟电厂运营模式;此外,公司还开发 了 Microgrid Controller 离网控制软件,可自主维持电网稳定并实现成本最小化。

人形机器人:特斯拉潜在的未来增长动力

随着 ChatGPT 等 AI 技术加速,全球人形机器人产业化推进,特斯拉机器人业务有望开启公司营收 的第二增长曲线。我们认为,在人形机器人的布局上,特斯拉有望通过 1)自研核心零部件,在商 业布局上领先同行;2)协同 FSD 和 Dojo 的技术,推动人形机器人的感知端和执行端的技术发展 的优势在全球人形机器人市场中占据一席之地。 人形机器人是具有与人类似的身体结构和运动方式(双足行走、双手协作等)的智能机器人。高工 锂电(GGII)报告指出,到 2025 年,全球人形机器人市场规模有望达到 150 亿美元,到 2030 年 有望达到 500 亿美元;预计在 2023-2030 年间,全球人形机器人市场的复合增速将达到 20%左右。 特斯拉人形机器人业务位于产业链中游,可自研部分核心零部件并销售机器人本体。随着 ChatGPT 等 AI 技术加速,全球人形机器人产业化推进,特斯拉和其产业链都将迎来重大发展机遇。根据优必 选官网资料, 按照智能化程度,人形机器人有 L0~L5 六个层级。目前,人形机器人的发展正从 L3 向 L4 过渡,即“自主”功能逐步完善。

人形机器人行业当前市场格局

人形机器人产业化趋势之潮已至,多方势力分别在软件(算法、人工智能技术等)及硬件(自研电 机、整体结构、运控能力等)等方面具备其先发优势,同时部分厂商已具备商业化能力,我们整理 出人形机器人企业可分为以下几方势力(三方势力所有公司及代表产品见附录):

技术积累深厚的元老机器人公司:如美国的波士顿动力(Boston Dynamics)、日本的本 田等。这些企业均有几十年以上的机器人研究历史,拥有先进的运动控制技术以及稳定销 售的人形机器人产品。

具有较强 AI 实力的科技企业:如美国的特斯拉、谷歌子公司 DeepMind 等。这些企业在 人工智能、机器人技术等方面具有领先优势,正在积极投入人形机器人的研发和生产,已 有商业计划及预计推出的产品。

新兴的人形机器人初创企业:如 Agility Robotics、1X Technologies 等。这些企业虽然成 立时间较短且未上市,但在人形机器人领域具有独特技术优势以及商业化进展迅速。

自研核心零部件+多业务协同发展

我们认为特斯拉在人形机器人领域主要具备两点优势:1)核心零部件自研、商业布局领先;2)机 器人应用技术与 FSD 和 Dojo 同源,多业务可协同发展。

1)产品高度自研,商业布局领先

特斯拉的人形机器人的核心零部件均为自研且商业布局较为领先。特斯拉人形机器人感知端的芯片、 算法和执行端的数据处理平台均为特斯拉自行涉及研发。2023 年 7 月,2023 世界人工智能大会 (WAIC)上,马斯克表示,Optimus 的最终价格可能低于 2 万美元,预计 3-5 年内量产,市场规 模或超过电动汽车。截至 2023 年 8 月,至少有五个特斯拉 Optimus 机器人原型已经建成并能够行走,使用的执行器与传感器均由特斯拉设计和制造。同时,人形机器人业务是特斯拉公司优先级最 高的在研项目。2023 年 12 月,马斯克在社交平台 X 上发布了最新一代人形机器人 Optimus Gen 2 的原型,较一代 Optimus 行走提速 30%,全身减重 10kg。根据 2023 年业绩会,马斯克表示部 分 Optimus 机器人产品将于 2025 年交付。

2) 技术同源,机器人业务充分受益于其 FSD 和 dojo 技术发展。 FSD 加强感知,Dojo 加持控制,协同技术有效加强人形机器人研发能力。特斯拉的 FSD 和 Dojo 计算机平台对人形机器人 Optimus 的发展也有着重要的作用。首先,FSD 技术能够帮助 Optimus 进行高级别的环境感知,让机器人更好地理解和适应人类世界,这对提高机器人的交互能力、服务 能力和安全性至关重要。例如,通过应用 FSD 中的计算机视觉和深度学习技术,Optimus 能够识 别和理解人类的面部表情、手势和语言,从而更好地理解人类的需求和意图。其次,Dojo 作为特 斯拉的超级计算机项目,在处理海量数据和进行高性能计算方面具有强大的能力。这种能力可以用 于支持 Optimus 的大规模并行计算和实时数据处理需求。例如,通过 Dojo 的计算能力,Optimus 能够快速地进行物体识别、轨迹规划和决策制定,从而提高其反应速度和效率。 我们认为,随着 AI 技术以及人形机器人机器产业链的持续发展,人形机器人有望开启公司营收的第 二增长曲线。但短期来看,人形机器人行业仍处于发展初期,技术路线和商业模式暂未明确,因此 我们暂未将人形机器人业务纳入公司估值模型。


(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。)

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