新能源汽车产业链行业发展阶段与结构 [page::2][page::3]

• 新能源汽车经历萌芽期、政策扶持期、过渡期至需求驱动期演变，当前正处于需求驱动阶段。

- 产业链细分为上游原材料、中游三电系统、下游整车及服务，锂电池作为核心部件占整车成本40%左右。

下游整车需求快速增长驱动产业持续景气 [page::3][page::4][page::5]

• 新能源汽车渗透率快速提升，2021年8月达到18%，满足技术成熟的S型曲线成长期形态。

- 新能源汽车销量及充电桩保有量为关键终端需求指标，直接驱动产业链景气。

中游三电系统核心指标筛选 [page::5][page::6][page::7][page::8][page::9][page::11]

• 电池成本占整车成本50%以上，锂电池为核心，中游主要关注锂电池产量、磷酸铁锂价格、三元材料价格、电解液价格及电池级铜箔价格等6项指标。

- 负极材料人造石墨及隔膜价格基本稳定，监测意义较弱；电机与电控相关指标的行业应用较分散或国产化率低，缺乏高频监测数据。

上游原材料关键指标聚焦锂及相关电解液材料 [page::12][page::13]

• 主要关注碳酸锂和氢氧化锂价格，因其为动力电池正极材料关键原料。

- 六氟磷酸锂作为电解液材料，下游应用集中且价格数据有效反映锂电池需求。

综合景气指标构建及投资策略验证 [page::13][page::14][page::15][page::16]

• 以11项上中下游指标构建综合景气指标，指标与新能源汽车板块营收增速高度相关，显示较强领先性。

- 策略基于每月综合景气指标趋势判断买入新能源汽车指数或Wind全A，实现策略收益271.1%，超额收益显著。

• 产业景气度指标帮助投资者更好地把握市场分子端变化，辅助量化投资决策。

风险提示 [page::0][page::16]

• 模型基于量化方法，存在失效风险，投资需谨慎。

金融工程报告：《新能源汽车产业链基本面量化及策略配置》深度解读与分析

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1. 元数据与报告概览

• 报告标题： 新能源汽车产业链基本面量化及策略配置

- 作者及团队： 陈奥林（分析师）、杨能（分析师）、徐浩天（研究助理）等，来自国泰君安证券金融工程团队。作者均拥有证券从业资格证书。

• 发布时间： 报告页码显示为2021年下半年（部分图表截止至2021年8月或6月）。

- 主题： 聚焦新能源汽车产业链的基本面量化分析及投资策略构建。

• 核心论点：

- 随着新能源汽车市场由政策驱动转向需求驱动，产业链基本面景气度成为关键投资判断依据。
- 报告通过拆解产业链上下游，选取11项关键景气指标构建综合景气度监测体系，该体系与板块业绩高度相关。
- 基于综合景气指标制定的投资策略在回测期间表现优异，实现显著超额收益。

• 主要传达信息： 新能源汽车板块的投资切入点应转向基本面特别是需求端景气度的实时监控，利用量化指标体系辅助投资决策，获得超额收益。

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2. 逐节深度解读

2.1 引言：行业背景与分析出发点

• 进入2020年以来，A股市场“抱团”行情显著，赛道选择成为获取超额收益的核心。新能源汽车作为发展热点，成为行业细分领域基本面研究的典范。

- 新能源汽车行业经历了2009年萌芽（政策试点），2014-2016年政策扶持阶段，到2017-2020年的补贴退坡过渡期，最终进入2021年后需求驱动期（详见图1）。

• 2019年前行业盈利性主要受政策和补贴影响，量化投资难以及时捕获政策波动，投资效率有限。2020年后需求成为主导，量化基本面指标的价值增强。

- 报告的逻辑基点是，从需求端出发，基于产业链各环节筛选具有代表性的景气指标，形成量化指标体系，为投资提供决策支撑。[page::2]

2.2 新能源汽车产业链结构拆解

• 新能源汽车产业链划分为三个环节：

- 上游原材料（例如锂、钴、镍、锰等基础金属及其化学品）
- 中游三电系统（即电池、电机、电控核心部件及配套零部件）
- 下游整车及服务（整车制造、充电桩、换电站等）

• 报告通过产业链图谱（图2）展示了复杂的上下游物料与工艺流，包括主要企业的代表（比亚迪、宁德时代等）。

- 重点强调锂电池在整车成本中占比接近40%，是核心组件。

• 分环节构建景气指标，强化指标体系的全面和稳定。

- 产业链衔接逻辑体现从终端需求向上游原材料传导的景气演化机制。[page::3]

2.3 下游环节分析及关键指标

• 下游以整车及充换电服务为主，特斯拉、比亚迪及新势力企业均积极发力。充换电设施以充电桩为主，换电站较少。

- 新能源汽车渗透率快速提升，2014年销量仅2万辆，2020年达132万辆，2021年8月渗透率接近18%。

• 报告应用S型技术生命周期模型，判断新能源汽车已进入成长期，产销量增长将加速（图3、4），预示需求端持续景气。

- 下游直接反映终端需求，故选用新能源汽车销量及充电桩保有量两大指标衡量需求变动，图5展示两指标近年走势及同比变化趋势。销量表现出较大波动性，充电桩同比保持稳定增长。

• 需求端的强劲增长是维持和推动上游产业链景气的核心动力。

- 指标选择体现产业链由需求驱动的核心观点。[page::3,4,5]

2.4 中游三电系统分析

2.4.1 电池

• 三电系统中，电池成本占比最大，约40%，尤其锂电池产业链最复杂且核心。

- 锂电池下游中新能源汽车占比约60%，3C产品约30%，新能源汽车是最大需求来源。

• 3C产品市场成熟，需求稳定，大部分需求增量来自新能源汽车（图7、8）。

- 电池核心组成：正极、负极、电解液、隔膜四部分。

• 正极材料主流为磷酸铁锂和三元材料，钴酸锂偏向3C产品（图9）。

- 负极主流为人造石墨（约84%市场占比），但价格较稳定，监测意义有限（图10、11）。锂电铜箔作为负极集流体价格有监测价值，动力电池占比增长显著（图12）。

• 电解液价格（磷酸铁锂和三元材料体系）具监测意义，隔膜价格相对稳定（图13、14）。

- 综合比较，电池相关价格指标及锂电池产量构成中游核心监测指标。

• 图18展示了锂电池产量及各主要价格指标的标准化走势，整体反映产业波动。

2.4.2 电机

• 新能源汽车驱动电机类型以永磁同步电机为主（占比92%），交流异步电机份额下降（图15）。

- 钕铁硼永磁材料应用广泛，但新能源汽车仅占其下游约12%，价差与产业链整体相关度较低，监测价值有限（图16）。

2.4.3 电控

• 电控系统中IGBT功率模块尤为关键，但进口依赖度高（英飞凌占58.2%），国产化率较低，缺乏高频数据支持（图17）。

2.4.4 总结

• 报告重点监测锂电池产量、磷酸铁锂价格、三元材料价格、电解液价格和电池级铜箔价格6项指标作为中游景气度代表。

- 其他电机、永磁材料、电控方面受需求复杂性或数据限制影响，未纳入核心监测指标。

• 图18反映了六项指标整体呈现较高度同步性和景气波动。[page::5-11]

2.5 上游原材料分析

• 重点关注锂、钴、镍、锰等有色金属，但钴需求动力电池占比仅13%，且动力电池趋向低钴高镍设计，因此钴价相关性较弱。锂相关指标更为关键。

- 锂下游结构中，65%用于电池，次之为陶瓷玻璃、润滑剂等（图19）。

• 动力电池用锂主要原材料为碳酸锂和氢氧化锂，两者由于制备工艺要求在三元高镍电池中分别扮演重要角色，价格均需关注。

- 电解液原材料六氟磷酸锂用途高度集中于锂电池，价格能有效反映需求热度。

• 负极和隔膜原料（针状焦、PP、PE）用途广泛、需求复杂，不适合作为新能源行业景气指标。

- 因此，上游选取碳酸锂、氢氧化锂和六氟磷酸锂价格指标进行监测。

• 图20展示了三项指标的同比标准化走势，均反映了2020年底至2021年上半年的价格大幅涨势。[page::12,13]

2.6 综合景气指标构建

• 基于上中下游筛选出的11项指标（详见表1，含中游6项、上游3项、下游2项），形成覆盖全产业链的基本面量化体系。指标数据多为日频，部分为月频，具有较好时间敏感性。

- 分别构造三类指标（上游、中游采用主成分分析法， 下游等权平均），走势基本同步，体现景气周期无明显传导时差（图21）。

• 进一步对三大类指标做主成分分析，提取第一主成分，作为新能源汽车板块综合景气指标。

- 综合景气指标与新能源汽车板块营收增速高度相关，验证了指标体系的有效性和领导性（图22）。

• 该指标具有较强的实时景气反映价值，为投资策略提供重要量化支撑。[page::13,14]

2.7 投资策略构建及回测

• 策略要点为每月末基于有效数据计算综合景气指标（不可得时滞后一期），决定持仓：

- 景气指标上行 → 买入新能源汽车指数（399976.SZ）
- 景气指标下行或持平 → 买入Wind全A指数（代表市场平均水平）

• 回测区间2018年8月–2021年8月：

- 策略累计收益271.1%，显著超过Wind全A的48.6%和新能源汽车指数231.6%。

• 图23、24分别展示了策略净值及策略相对新能源汽车指数的净值，表现出策略明显的收益和超额收益优势。

- 报告指出，综合景气指标的趋势判断帮助投资者把握产业景气边际变化，辅助调仓和持仓决策，高景气期坚定持有，低景气期合理规避下跌风险。

• 结合2020年和2021年两个阶段的景气与行情表现，指出投资决策中的分子端（基本面景气）和分母端（风险偏好）共同影响股价，景气指标体现的是分子端趋势，有助于做出更精准判断。[page::14,15,16]

2.8 总结与风险提示

• 新能源汽车产业链由政策驱动转向需求驱动，基本面景气度成为重要投资依据。

- 锂电池作为核心环节，构建了11项覆盖产业链上中下游的指标体系，综合景气指标与板块经营业绩高度吻合。

• 量化指标具有领先性和时效性的优势，为投资提供有力参考。

- 投资策略基于综合景气指标动态调整，历史回测显示显著超额收益。

• 风险提示中明确指出模型存在失效风险，提醒投资者谨慎。

- 报告严格遵守行业合规规范，附有详尽的免责声明与评级说明。[page::16,17]

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3. 重点图表深度解读

图1 新能源汽车行业发展阶段

• 描述了从2009-2021年间新能源汽车因政策推动进入萌芽期、扶持期，至补贴退坡和需求驱动期的演变路径。

- 实质体现了行业驱动逻辑从政策到市场需求的转变，是后续指标体系构建的理论基础。[page::2]

图2 新能源汽车产业链图谱

• 展示产业链具体细分的上游金属及化工材料，中游三电系统和下游整车及服务构成。

- 将锂电池产业链细分成众多个构成材料和工艺路线，为后续选取指标提供场景依据。[page::3]

图3~4 新能源汽车渗透率及技术生命周期

• 渗透率从2015年至2021年大幅攀升，2021年突破18%，进入技术成长加速期。

- S型曲线模型用于说明新能源汽车正处于快速增长阶段，验证需求端增长动力强劲。[page::4]

图5 下游指标销量和充电桩保有量走势

• 销量同比呈波动上行，充电桩同比稳定增长，均显示出需求端强烈改善趋势。

- 体现了下游作为需求驱动最直接的表达，支撑量化指标选取逻辑。[page::5]

图6 锂电池产业链图示

• 细化锂电池产业链上下游及其工艺流程，包含正极材料、负极材料、电解液、隔膜和组件生产。

- 作为核心产业，精准识别重要细分环节，为中游指标选取提供基础。[page::5]

图7~8 锂电池下游需求占比与智能手机渗透率

• 新能源汽车占锂电池需求比例约60%，智能手机市场饱和，表明新能源汽车为主要增量动力。

- 智能手机早已市场成熟，相关需求稳定，验证锂电池产量和价格指标对新能源汽车基本面对接合理性。[page::6]

图9~10 正负极材料市场占比

• 磷酸铁锂和三元材料占正极材料市场近七成以上，人造石墨占负极市场84%。

- 体现材料结构特点，为价格监测选择提供依据。[page::7]

图11 负极材料价格趋势

• 价格稳定，显示其作为负极材料难以作为景气波动监测指标。

- 符合报告中负极材料监测意义较弱的结论。[page::8]

图12 锂电铜箔需求结构变化

• 动力电池需求占比显著增长，2019年达72%。

- 铜箔价格更能反映产业链景气，作为指标纳入合理。[page::8]

图13~14 隔膜制备工艺及价格

• 湿法薄膜尔卑，市场份额逐年扩大，价格相对稳定。

- 价格难作为景气监测指标的逻辑得以验证。[page::9]

图15 驱动电机类型构成

• 永磁同步电机占绝大多数（92%），体现新能源汽车关键技术组成。

- 中游电机部分虽重要，但下游应用复杂，价格等指标相关性不足。[page::10]

图16 钕铁硼永磁材料下游分布

• 应用领域极为多样，新能源汽车占比仅约12%。

- 价格波动受多行业影响，与新能源汽车景气相关性较弱。[page::10]

图17 IGBT模块市场份额

• 英飞凌主导市场，国产化较低，受制于技术壁垒，缺少国内高频数据。

- 在电控系统部分难以形成高质量监控指标。[page::11]

图18 中游核心指标标准化走势

• 锂电池产量及五项价格指标大体同步出现2020年底后快速上行，反映景气回暖。

- 体现产销及成本驱动业绩的核心联系，验证监测体系有效性。[page::11]

图19 锂下游消费结构

• 电池占绝大部分（65%），锂价波动直接受动力电池需求影响。

- 明确行业主要原材料需求来源结构，为锂价指标合理性提供支持。[page::12]

图20 上游价格指标走势

• 碳酸锂、氢氧化锂及六氟磷酸锂价格自2020年底开始强劲上涨。

- 高频价格信息成为产业链上游景气信号，可及时反映需求扩张。[page::13]

图21 上中下游景气度综合指标走势

• 三者走势高度一致，表明景气周期同步，无明显时滞。

- 中游及上游采用主成分分析处理，体现指标统计学上的有效提炼。[page::14]

图22 综合景气指标与营收增速对比

• 两者大幅同步波动，展示指标的领先及真实反映能力。

- 营收增速滞后于综合景气指标，后者具备前瞻性投资价值。[page::14]

图23~24 投资策略净值及相对净值表现

• 策略净值远超基准Wind全A，且优于新能源汽车指数整体表现。

- 相对净值曲线进一步验证策略的超额收益能力和风险调整表现良好。

• 表示基于综合景气指标定时调仓的策略具有显著投资优势。[page::15]

图25 综合景气指标重点观察区间

• 2020年初至年中持续低迷至负值，符合疫情及全球市场环境。

- 2021年初显著反弹，反映新能源汽车需求快速回暖及产业链景气上升。

• 指标走势与实际市场环境高度契合，具备较强解释能力。[page::16]

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4. 估值分析

报告核心不在传统估值方法，而是基于产业链基本面量化指标的构建和验证，通过综合景气指标指导产业链投资决策，间接推动整体估值提升。未涉及DCF、PE估值等传统模型部分。

量化指标与营收增速的高度相关性及策略回测超额收益暗示了该基本面指标具有较强的市场估值解释能力，适合用于产业链投资时点的把握。

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5. 风险因素评估

• 报告唯一明确风险为“模型失效风险”——即由于模型构建基于历史及当前数据及相关假设，未来可能因政策变化、市场结构变化或数据异常等导致模型失效。

- 该风险提示聚焦流程风险及量化模型固有的不确定性，没有细化具体政策、技术或市场波动的系统性风险。

• 未提供具体的风险缓解方案或失效概率评估。

- 投资者需警惕量化体系参考性，结合其他市场信息参与决策。[page::0,16]

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6. 批判性视角与细微差别

• 报告逻辑严密，从产业链拆解到指标筛选系统全面，采用主成分分析方法科学提炼指标，且回测数据支持策略有效性。

- 然而，部分假设及局限未充分展开，比如：
- IGBT和永磁材料等中游关键零部件国产化率低以及其价格与产业链景气度的关系弱化，可能导致指标体系遗漏部分核心上游风险点。
- 政策影响从2020年后被弱化假设，未来政策突然转向可能导致需求景气判断偏差。
- 下游新能源汽车销量和充电桩等指标数据频率较低（月度），影响景气指标的时效性和敏感性。
- 模型虽然体现需求驱动景气，但对技术变革、替代路线或产业链供给侧风险关注不足。

• 报告对数据来源均做说明，但某些价格指标受市场炒作及突发事件影响较大，可能带来短期扰动。

- 综上，报告为当前产业链景气度提供成熟框架，仍需结合政策及宏观环境综合研判。

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7. 结论性综合

国泰君安证券金融工程团队的《新能源汽车产业链基本面量化及策略配置》报告通过对新能源汽车产业链上下游细致拆解，选取覆盖上游原材料（锂盐、六氟磷酸锂）、中游锂电池关键材料及产量、下游新能源汽车销量及充电桩保有量共11项量化指标，构建了综合景气度指标体系。该体系有效捕捉产业链需求驱动的基本面变动趋势，且与行业营收增速高度吻合，具备显著领先性。

报告基于该综合景气指标设计动态调仓投资策略，经2018-2021年三年回测，在新能源指数及全A基准中均表现出显著的超额收益（累计收益271.1%，超Wind全A约222.5%），充分展示其实际应用价值。

所有指标均经过科学筛选与统计处理，如采用主成分分析法提取关键成分，避免指标冗余。图表系统呈现了新能源汽车产业链发展阶段，市场渗透率技术生命周期，核心材料市场份额及价格走势等关键支撑。

风险方面，报告提醒量化模型存在失效风险，投资者需警惕市场政策突变等非量化因素对模型的影响。

综上，报告明确表达了新能源汽车行业已由政策驱动向市场需求驱动转变这一核心观点，锂电池作为产业核心的地位进一步确立，需求端拉动成为产业景气的核心动力，基本面量化指标具有高效反映产业景气和辅助投资决策的能力，是投资者把握新能源产业链结构化投资机会的重要工具。

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报告引用溯源：
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