中国动力电池2019年发展报告.doc

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1、中国动力电池2019年发展报告动力电池是新能源电动汽车的“心脏”，占整车成本的30%-40%，直接影响着电动汽车的续航和安全性。在新能源汽车产业的带动下，动力电池过去十年迎来爆发式增长，2009至2018年国内装机量从0.03GWh增至57GWh，增长超千倍。当前中国动力电池产业政策、技术、市场有何发展趋势？面对里程焦虑、电池安全等挑战，行业能否破解诸多消费者痛点？未来前景如何？受益新能源汽车产销规模扩大及单车带电量提升，动力电池市场保持高速增长，未来仍有较大发展空间。2019年1-5月国内市场动力电池装机量23.4GWh，同比增长83.9%。按照2025年新能源汽车产量590万辆测算，动力电

2、池需求量将达到330.6GWh，约为2018年装机量的6倍。行业竞争激烈，本土电池巨头崛起。下游新能源汽车由导入期迈入成长期、补贴退坡、技术性能要求提升等因素加剧了电池行业优胜劣汰，市场集中度提升。2018年我国动力电池总产能达260GWh、销售不到60GWh，产能结构性过剩严重，过去5年内动力电池企业数量减少2/3。2019年上半年国内市场前十名厂商均为本土厂商，合计占据87.9%市场份额，全球市场中宁德时代以25.4%市占率超过日本松下位列第一。从政策端看，过去国家针对动力电池产业出台近30项重大政策，主要集中在竞争管理、技术引导等方面。1）竞争管理：从扶持做大转向鼓励做强，扩大对外开放、

3、引入国际竞争。2019年工信部取消动力电池白名单，未来LG化学、三星SDI等实力外资企业将重新进入中国市场。2）技术引导：目前从产业发展情况来看，电池单体能量密度、循环寿命、充电倍率、使用寿命等性能指标均已达到甚至超过2020年政策目标，但Pack能量密度距离政策目标还有较大差距。电池成本方面，目前三元电池均价约1.05元/Wh，仍略高于1元/Wh的政策目标。在日前披露的新能源汽车产业发展规划（2021-2035）（征求意见稿）中，政策已经不再对动力电池的性能指标做具体的设计引导，而是强调企业在技术路线选择、产品产能布局等方面的主体地位，未来车企将更多依据消费者的实际需求来选择技术路线。从产业

4、链看，能量密度更高、更安全、充电更快、成本更低始终是产业发展的核心目标。动力电池上游有正极、负极、电解液、隔膜四大原材料，中游有圆柱、方形、软包三大封装技术，下游Pack企业有整车厂、电池厂、第三方Pack三大势力。1）上游原材料：高镍正极、硅碳负极、陶瓷隔膜是行业未来趋势，电解液核心技术在添加剂。其中三元高镍正极安全性、工艺成熟度有待提升，NCA技术与国外仍有差异。2）中游封装：方形、软包、圆柱在不同车型上占比差异较大，其中方形电池是当前主流，软包电池能量密度、安全性优势明显，预计未来占比提升。3）下游Pack：车企切入Pack领域，成Pack市场最大势力，第三方Pack厂商被边缘化。目前p

5、ack企业积极布局无模组化、快充、低温改性等技术以提升能量密度和充电性能。中国汽车流通协会针对新能源汽车消费者的调查显示，车辆续航问题、电池安全问题、电池回收问题是目前消费者放弃购买新能源汽车三大主要因素，合计占比87%，均与电池有关。动力电池行业面临的诸多痛点能否得到解决直接关系到新能源汽车行业的平稳健康发展。1）里程焦虑问题：在整车空间和质量约束条件下，提高电池能量密度是增加电动车续航最好的办法，高容量电池技术是关键。三元高镍体系能够满足2020年动力电池单体300Wh/kg目标，但无法实现2025、2030要求，全固态、三元富锂电池值得关注。2）电池安全问题：新能源汽车安全问题既有技术因

6、素，也有监管因素，更多的是由部分企业急功近利、安全意识淡薄所致。事实上，目前多数新能源汽车安全事故本可提前避免。新能源汽车国家监管平台大数据安全监管成果报告显示，发现的79起新能源汽车安全事故中，接入国家监管平台的事故车辆有47辆，28起事故在发生前10天内曾被监管平台预警提醒。未来可利用大数据平台等建立预警机制，并通过目录管理加强对产品的质量监管。3）电池回收问题：应加快统一动力电池的型号标准，同时建立更完善的回收体系。据统计2018年我国实现废旧动力电池回收1.35万吨，实际回收比只有22.9%。政策约束力差、回收体系混乱、梯次市场空间刚起步、利润率低是造成动力电池回收率低的主要原因。1

7、动力电池行业高速增长，中国电池企业崛起1.1 十年增长超过一千倍，未来仍有很大空间受益新能源汽车产销规模扩大及单车带电量提升，动力电池市场保持高速增长。据中机中心合格证数据统计，2009-2018年期间，我国动力电池装机量从0.028GWh增加到57.04GWh，十年增长超千倍，年复合增速达233.17%。据SNE Research和中机中心统计，2019年1-5月全球市场动力电池装机量为41.76GWh，同比增长78.00%；国内市场动力电池装机量为23.37GWh，同比增长83.94%。行业仍有很大发展空间。按照2025年新能源汽车产量590万辆测算，动力电池需求量将达到330.6GWh，

8、相比2018年57.07GWh，对应年复合增速为28.52%。1.2 行业竞争加剧，产能结构性过剩下游新能源汽车由导入期迈入成长期、补贴退坡、技术性能要求提升等因素加剧了电池行业优胜劣汰，市场集中度提升。据中汽中心统计，按照集团口径，2018年我国新能源汽车动力电池配套企业数量只有93家，相比2015年240家减少近2/3。据合格证数据统计，国内动力电池市场CR3、CR5、CR10份额自2015年起持续提升，2019年7月市场CR3、CR5、CR10分别占比84%、89%、94%，相比2015年1月36%、48%、71%分别提升48、41、23个百分点。整体产能过剩，结构性问题突出。由于行业规

9、模效应、政策扶持、资本涌入等因素，我国动力电池产能扩张迅猛，当前产能严重过剩，且高端产能不足、低端产能利用率极低。据国家863电动车重大专项动力电池测试中心主任王子冬披露，2018年我国动力电池总产能达260GWh，销售仅50GWh。据GGII统计，2019Q2我国动力电池企业整体产能利用率只有32.4%，2018年龙头CATL产能利用率高达86%，而排名第3的捷威动力产能利用率只有49%不到一半，第10名星恒动力只有25%。在竞争加剧、补贴退坡、规模效应等因素共同作用下，电池价格快速下降，部分已接近1元/Wh。目前国内动力电池系统按照材料体系划分主要有磷酸铁锂（LFP，正极材料）、三元镍钴锰

10、（NCM，正极材料）、钛酸锂（LTO，负极材料）、锰酸锂（LMO，正极材料）四种。据统计，2014年第一季度LFP、NCM、LTO、LMO动力电池Pack售价分别为2.80、2.90、4.00、2.10元/Wh,截止到2019年第二季度售价分别下降到1.05、1.10、1.80、1.00元/Wh，对应下降幅度62.5%、62.0%、55.0%、52.4%。1.3本土动力电池厂商崛起全球市场中本土动力电池厂商市场份额占比过半。据SNEResearch披露，2019年1-5月全球动力电池装机量TOP10企业分别为：CATL、松下、比亚迪、LG化学、AESC、国轩高科、三星SDI、PEVE、SKI、

11、力神；前十名本土厂商占有五席，合计占据48.6%的市场份额，前五名本土厂商占有三席，CATL以25.4%市占率位列全球第一。国内市场中本土厂商占据绝大多数市场份额。由于财政补贴、动力电池白名单等限制，外资在国内装机量很低。据GGII统计，2019年上半年国内动力电池装机量TOP10企业分别为CATL、比亚迪、国轩高科、力神、亿纬锂能、中航锂电、比克、多氟多和卡耐，皆为本土厂商，合计占据87.9%的市场份额。2 政策端：鼓励企业做强，市场主导，扩大开放为引导我国动力电池产业健康持续发展，国家先后针对性出台近30项重大政策，主要集中在行业竞争管理、技术规划引导两方面。2.1 竞争管理：从扶持做大转

12、向鼓励做强，扩大对外开放、引入国际竞争政府竞争管理政策导向主要分为两个阶段：1）第一阶段为扶持企业做大。2015年5月工信部发布汽车动力蓄电池行业规范条件要求，动力电池单体企业年产能不得低于2亿Wh；2015年9月发布的锂离子电池行业规范条件，进一步细分到正极、负极、隔膜、电解液等四大原材料产能。此外，明确列入公告名单的企业将作为相关政策支持的基础性依据。2015年11月至2016年6月之间先后发布4批符合条件的企业目录（俗称动力电池白名单），共计57家厂商，主要是CATL、天津力神、国轩高科等国内企业。2）第二阶段为鼓励企业做强。2018年12月发改委发布汽车产业投资管理规定要求，只有上两个

13、年度车用动力电池产能利用率均不低于80%的动力电池企业才能扩产。2019年1月工信部发布锂离子电池行业规范条件（2018年本）（征求意见稿），取消对企业产能要求，鼓励企业制造数字化、智能化。此外，2019年工信部发布废止汽车动力蓄电池行业规范条件公告，动力电池白名单自2019年6月21日取消。未来LG化学、三星SDI等实力外资企业将重新进入中国市场，国内动力电池行业将迎来更加激烈的竞争，下游整车企业将有更多产品选择空间。2.2 技术引导：部分技术指标已实现政策目标，未来或更多依赖市场选择目前从产业发展情况来看，单体能量密度、循环寿命、充电倍率、使用寿命等性能指标均已达到甚至超过2020年政策目

14、标，但Pack能量密度仍有较大距离。电池成本方面，目前三元电池均价约1.05元/Wh、磷酸铁锂电池均价约1元/Wh，三元电池价格仍略高于政策目标。1）单体能量密度：部分达成。促进汽车动力电池产业发展行动方案（下称促进方案）提出2020年动力电池单体比能量大于300Wh/kg。2018年底我国量产动力电池单体比能量达265Whkg。天津力神2019年研发的NCA三元高比能量动力锂电池能量密度达303Whkg。2）Pack能量密度：差距较大。促进方案提出到2020年Pack比能量达到260Wh/kg。据2019年第8批新能源汽车推广应用推荐车型目录统计，绝大部分Pack比能量在140-160Wh/

15、kg之间，其中帝豪JHC7002BEV41纯电动轿车最高，Pack比能量182.44Wh/kg。3）温度特性：龙头达标。促进方案指出，到2020年Pack使用环境需达到-30到55。据CATL官网披露，其电芯在-30到60下，各项性能稳定。4）充电倍率：龙头达标。促进方案指出，到2020年动力电池系统可具备3C充电能力。据CATL官网披露，其开发的43Ah三元动力电池最大充电倍率可达4C。5）循环寿命：龙头电芯寿命超预期。重点领域技术路线图(2017版)指出，到2020、2025、2030年Pack使用寿命达到10、12、15年。据CATL官网披露，其开发的长寿命电池单体可充电15000次，使

16、用寿命长达15年（Pack寿命比电芯寿命短，部分企业在80%左右）。随着新能源汽车市场由导入期迈向成长期，以及过度追求高比能量导致的电池安全性等问题，未来政策对技术性能的引导作用或将进一步减弱，车企将更多依据消费者的实际需求来选择技术路线。在日前披露的新能源汽车产业发展规划（2021-2035）（征求意见稿）中，政策已经不再对动力电池的性能指标做具体的设计引导，而是强调企业在技术路线选择、产品产能布局等方面的主体地位。3 上游原材料：高镍三元正极、硅碳负极、陶瓷涂覆隔膜是未来趋势锂离子电池主要由四大原材料组成，分别是：正极、负极、隔膜、电解液。如图所示，充电时Li+从正极脱出，进入电解液中，嵌入负极，其中隔膜起着导通离子，阻隔电子的作用；反之放电时Li+从负极脱出，经电解液嵌入正极