三星电池研发实力雄厚，专利数量世界第一
三星 SDI 在材料 R&D 中心、小型电池事业部、中大型电池事业部、电子材料事业部内设有研究开发组织，在全球拥有多个研发中心，分布在美国（密歇根）、韩国（水原）、德国（慕尼黑）等地区， 三星 SDI 通过持续的研究开发投资，强化企业竞争力。2014 年研究开发投资经费达到 6200 多亿韩元, 占到销售额的 7.39%。根据 2015 年 5 月最新发布的 SNE Research，三星 SDI 拥有世界上最多的锂电池专利数量，占到全世界同种专利的 36%。其所拥有的三元材料专利数量全球第三。
公司锂电池专利数量世界第一
数据来源：中国报告网整理
公司三元材料专利数量世界第三
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三星 SDI 电池形态以方形为主，全面覆盖 3 大领域
方形电池优点在于能够生产大容量单体电池，对 BMS 及 PACK 设计要求较低，但存在一致性较差，型号规格不统一、能量密度较低等缺点。在消费领域，SDI 提供圆柱（18650）、方形（10*34*50 等）、聚合物（5*34*67 等）等多种形态、不同尺寸的锂电池，并研发出弹性电池（用于可穿戴设备），广泛运用于电脑、手机、电子工具、可穿戴等小型电子领域；公司在动力和储能领域均以方形电池为主，三星 SDI 的单体动力锂电池产品系列比较齐全，标准产品包括高能量的 EV（纯电动）60Ah、94Ah 电池， PHEV（插电式混合电动车）26Ah、37Ah 电池，HEV（混合电动车）5.2Ah、 5.9Ah 电池，以及与超级电容器结合应用于低压系统（LVS）的高功率电池(4.0Ah、11Ah)。三星 SDI 电池正极材料采用三元 NCM 或 NCA 材料，，除松下外，公司是最主要的 NCA 动力电池生产厂家，其负极采用石墨/硅材料。
2014 年，三星 SDI 对外公布的技术路线显示，2016 年 NCM 电池的能量密度目标为 130Wh/kg，2019 年的目标为 250Wh/kg。2020 年以后，通过锂/空气、燃料等新型体系把电池能量密度做到 300Wh/kg 以上。但从实际进展来看，2014 年的目标过于保守，实际上，三星在 2016 年已经具备做出单体在 250Wh/kg 左右锂电池产品的能力了，目前三星 SDI 正在着力开发全固态电池（SDI 样品已经达 300wh/kg）、锂金属等新型体系，未来或有更大的突破。
三星 SDI 电池以方形为主
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宝马 i3 的三星 SDI 方形电池案例分析：宝马 i3（EV）使用三星 SDI 的方形电池，2013 款宝马 i3 上使用的是 60Ah 单体动力电池，电池内部采用卷绕方式（4 个卷芯），单体尺寸是 173*45*125，质量 2kg，电池组一共有 8 个模块，每个模块有单体电池 12 节，总计 96 节单体电池，系统质量达 235kg，总带电量 21.6KWh，估算系统能量密度为 92Wh/kg。此外，电池采用了两个保护电池的装置：装置针刺安全保护装置(NSD) 和过充安全保护装置(OSD)，前者防止针刺位置局部过热，缓减电池热失控发生。后者避免电池过度充电，保证电池安全。
2017 版的宝马 i3 上使用三星 SDI 的 94Ah 单体电池。公开的信息显示，从 60Ah 到 94Ah，在质量体积几乎不变的情况下，单体电池容量增加将近 57%，电池系统可用能量增加了 45%，续驶里程增加了 41%（EPA 测算法，NEDC 测算法是 64%），我们估计其系统能量密度增加 50%达130Wh/kg 左右。
宝马 i3 单体电池结构图
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2017 版宝马 i3 的全面升级
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三星电子铸就 SDI 消费锂电全球第一，动力电池发展步伐落后于松下和 LG 化学。当前全球消费锂电池领域，三星 SDI 以超过 20%的市占率连续居全球第一，而松下、LG 化学、ATL 市占率均在 10%~15%左右，主要原因是三星 SDI 几乎配套了三星电子部门的消费电子产品（三星手机销量持续保持全球第一）。储能领域公司发展也非常迅速，2014 年即成为全球第一的储能电池供应商，2016 年也高居全球第二。不过，公司动力电池产品在发展初期未能受到重视，虽然近几年积极拓展业务，但目前在技术水平和客户数量上均与 LG 化学和松下有不小差距。
公司主要客户是宝马、大众等 5 家全球知名品牌。三星 SDI 主要配套了宝马纯电动 i3 和混动车型 i8，以及宝马其他电动车型（X5、3 系列、330e 等），此外公司还配套了亚菲特（Fiat500EV）、保时捷（Cayenne S）、奥迪（e-tron）、奔驰（S-Class）等顶尖车企的重要车型。宝马和大众未来将会推出更多车型，公司正积极争取已有或潜在的客户订单，我们认为三星 SDI 将持续受益于配套车型增加和销量增长，我们计算了 2016 年公司配套的 7 款主要车型销量（宝马 2、3 系列、i3、i8 等）及其配电量，2016 年销量合计 6.3 万辆，可带动 1.2GWh 的电池出货量，由此看来，三星作为这四款车型的主要供应商，2017 年电池出货量仍较可观。
2016年三星SDI主要合作车型的配电量达1.2GWh
数据来源：中国报告网整理
三星 SDI 动力电池领域主要合作项目
资料来源：中国报告网整理
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