动力电池市场的未来会走向何方？

我国对动力电池的研究起步于“十五”科技部电动汽车重点专项，研究重点主要是镍氢电池和锰酸锂电池；到“十一五”时，研究重点转向磷酸铁锂电池，从我国新能源汽车推广示范开始,2010-2015年，磷酸铁锂电池一度在我国新能源汽车领域占据主导地位，后因为能量密度偏低的原因，在乘用车和专用车等领域逐步被三元电池所取代，现在主要用于客车等对安全性和循环寿命要求比较高的领域。到“十二五”，受能量密度驱使，动力锂电池研发重心转向了三元锂离子电池。为进一步提升能量密度，2025年后技术路线有望转向固态电池/锂硫电池/金属空气电池等下一代电池。

目前，政策大力支持梯次利用发展。目前，我国动力电池梯次利用行业方兴未艾。国家政策对此高度重视，自2009年以来先后出台多项政策，倡导建立动力电池回收利用体系。2018年7月，工信部等七部委发布《关于做好新能源汽车动力蓄电池回收利用试点工作的通知》，确定京津冀、上海、江苏等地，及中国铁塔为试点地区和企业，开展大规模动力电池回收利用工作。

中国动力电池发展更快速，动力电池占比逐年递增，2016年已超过消费电池，产量上，2018年动力电池产量高达65GWh，同比增长46.1%，占比达到63.73%；装机量上，2018、2019H1动力电池装机量分别为57GWh、30GWh，分别同比增长56.4%、93.0%。

行行查，行业研究数据库（网站 www.hanghangcha.com）

1 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，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（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、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265Wh／kg。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303Wh／kg。

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/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。《<中国制造2025>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。

从锂离子动力电池的发展历史来看，能量密度更高、更安全、成本更低始终是发展锂电池的核心目标，这也对锂电池四大原材料正极、负极、隔膜、电解液的工艺和材料技术提出了更高的要求。本章主要对四大原材料当前的发展现状和技术趋势进行分析。

3.1 正极材料：三元是主流，高镍化是趋势，NCA与国外仍有差距

商用锂离子动力电池正极材料主要有锰酸锂、磷酸铁锂、三元体系，其中三元体系又可细分为镍钴锰NCM和镍钴铝NCA。三元材料在能量密度方面有明显优势，已成为应用主流。

由于动力电池财政补贴能量密度门槛提升及消费者对高续航新能源汽车的青睐，三元材料电池装机量占比持续提升。据GGII披露，2019年上半年三元体系动力电池装机量为20.22GWh，市占率达67.35%，较2016年提升44.46个百分点。

高镍三元材料（NCM811、NCA）具有高容量、低成本优势，各大动力电池企业均大力布局，目前仍处于产业化初期。国内动力电池巨头CATL、比亚迪、力神、亿纬锂能等均选择NCM811技术路线；国外巨头除松下外，三星SDI、SKI、LG化学均同时布局NCM811和NCA技术路线，国内NCA技术与国外仍有差距。目前高镍正极尚有安全性、生产工艺两方面需要改进。1）安全性方面，镍含量提升将导致电池热稳定性急剧下降。由于Ni化学活性强，三元材料热稳定性随着镍含量提升急剧降低。NCM811热稳定温度在230℃左右，远低于NCM333的310℃。2)生产工艺方面，高镍正极工艺复杂、对产品一致性要求更高。镍离子由于活性高、阳离子混排、碱性大等原因，在实际生产过程复杂，相比常规三元材料，三元高镍材料需要成

本更高的LiOH、纯氧气氛、专门的除湿设备、水洗工艺除掉表面残碱等。

3.2 负极材料：人造石墨是主流，硅碳负极是趋势

锂离子电池负极材料主要有人造石墨、天然石墨、中间相碳微球（MCMB）、硅碳负极四种。其中MCMB由于克容量较低、生产过程需要消耗大量有机溶剂，且成品率很低，导致成本偏高，应用有限。硅碳负极比容量最高，但是循环、倍率性能差，尚待改进；天然石墨容量密度比人造石墨高，但是循环、倍率性能较差；综合比较，人造石墨性能最优。

当前负极材料应用以人造石墨为主、天然石墨为辅。据GGII统计，2019上半年我国人造石墨、天然石墨、其他负极产量分别为87500、28800、5000吨，对应占比72.14%、23.74%、4.12%，人造石墨占比超过7成。从趋势上看，人造石墨市场占比缓慢提升，从2016年到2019H1增加4.29个百分点。

碳负极有望成为下一代负极材料。商用化石墨负极实际容量已接近理论值372mAh/g，提升空间有限，急需寻找新的替代材料。Si单质由于充电过程中体积膨胀大（接近300%，石墨10%），首次充电效率低、材料加工成本高、导电率差等缺点，无法单独作为负极，但是其超高的理论容量（4200mAh/g）可成为理想的添加剂，碳负极中加入少量Si（5-10%）可显著提升容量，硅碳负极有望成为下一代负极材料，各企业纷纷布局。国外松下硅碳负极技术领先，在2013年即实现量产（NCR18650），特斯拉Model 3用动力电池即采用硅碳负极。

3.3 电解液：核心技术在添加剂

在新能源汽车产业带动下，动力电池电解液行业保持高速增长。电解液号称锂离子电池的“血液”，导通电池正负极，对锂离子电池的工作温度、循环效率、安全性能、倍率性能等影响重大。据GGII披露，国内动力电池电解液产量从2015年3.26万吨，增长到2018年8.59万吨，年复合增长率38.12%。2019上半年国内动力电池电解液产量4.95万吨，同比增长42.67%；前9名市场份额稳定，由高到低分别是广州天赐、深圳新宙邦、江苏国泰华荣、东莞杉杉、珠海赛纬、汕头金光、香河昆仑、天津金牛、山东海容；前三名合计占比57%，超过一半。

添加剂是电解液企业核心竞争力。电解液由溶剂、锂盐、添加剂三部分组成，其中溶剂、锂盐成分稳定，分别是DMC和LiFP6，添加剂品种多样，是企业核心技术竞争力。常用电解液添加剂主要有四种：SEI成膜添加剂、导电添加剂、过充保护添加剂、低温改性添加剂，对应提升动力电池的循环、倍率、安全、低温性能。

3.4 隔膜：湿法是主流，涂覆是趋势，长期创新在新型基材

隔膜在动力电池中，起着隔离电子防止短路，导通离子形成回路的作用，直接影响着电池的充电快慢和安全性。锂离子电池用隔膜生产工艺有干法和湿法两种，由于工艺差别较大（干法属于物理法，湿法属于化学法），两种生产出来的隔膜各性能参数有所不同。干法除了工艺简单、成本低廉、熔点更高等优势外，无论是在厚度、拉伸强度、孔隙率、安全性等方面皆比不上湿法隔膜。

湿法隔膜是当前主流，占比逐年提升。据GGII披露，2019上半年我国隔膜总产量11.5万吨，其中湿法、干法分别生产8.39、3.11万吨，同比增速93.54%、-3.74%。从趋势上看，湿法隔膜市场占比逐年提升，从2015年38.05%增加到2019上半年72.96%。在动力电池领域，湿法隔膜在性能和安全性上有着超越干法的显著优势，更能够适应当前动力电池高能量密度化发展趋势。

湿法隔膜相较干法隔膜虽存在诸多优势，但其也存在熔断温度低、耐热性差，高温收缩率高等缺点。为改善湿法隔膜性能，目前主流工艺是在基膜表面涂覆一层陶瓷材料，利用陶瓷的刚性支撑提升隔膜的热稳定性、改善机械强度提高其耐刺穿能力，涂覆工艺日益受到重视。

除采用涂覆技术外，由于干法、湿法隔膜分别采用PP、PE材料做基膜，材料耐温性能受限，适宜工作温度在150℃以下；采用PET（熔点225℃）和PI（熔点＞500℃）材料做基膜，耐温性更佳的无纺布基膜值得重视。

4 中游封装：方形是当前主流，软包未来占比或提升

锂离子电池按照封装形态可分为圆柱、扣式、方形、软包四种，其中扣式基本只在实验室测试使用。

三种形状电池各有优劣，其中软包电池在能量密度、安全性、倍率性能方面优势突出，但是生产效率低，产品一致性差，价格昂贵；方形电池成组效率高，综合性能好，工艺成熟，但是安全性差、标准化程度低，能量密度偏低等问题突出；圆柱电池虽然工艺成熟，一致性高，但是电池内阻大、倍率、循环性能差，单个电芯容量小成组效率低。

方形动力电池是当前市场主力，占比超过八成。据真锂研究统计，2019年上半年国内动力电池装机量29.80GWh，其中方形、软包、圆柱动力电池装机量分别为24.56、2.60、2.65GWh，对应占比82.4%、8.7%、8.9%。从趋势上看，方形占比持续提升，从2016年67.60%提升到2019H1的82.4%。因沃特玛“爆雷”，圆柱占比在2017年之后急剧缩小。

方形、软包、圆柱在不同车型上占比差异较大。据GGII统计2018年三种形态动力电池在乘用车、客车、专用车的装机量占比，其中方形分别为54.4%、36.4%、9.2%，圆柱为70.5%、7.3%、22.2%，软包为66.9%、18.8%、14.3%。对比发现：1）方形动力电池在专用车上的占比较低，主要是由于方形电池龙头CATL的客户基本都是乘用车和客车企业；2）圆柱动力电池在客车上占比较低，一方面是由于客车电池组能量200-300KWh（乘用车40-60KWh），而圆柱电芯单体能量较小，如果使用圆柱电池，需要的电池单体数量太大、难以管理，另一方面是由于国内圆柱动力电池主要采用三元材料，价格昂贵，用于客车上不经济。

从市场集中度来看，方形最高、圆柱次之、软包最低。据GGII统计2018年国内各形态动力电池市场集中度，方形动力电池最高，基本被CATL和比亚迪两家垄断，合计占比82.0%；圆柱动力电池次之，比克、力神领先优势明显，合计占比46.5%；软包动力电池市场集中度最低，孚能科技、卡耐等市场份额相对较高，总体各企业间市占率差别较小。

成组效率不佳、成本偏高、产品一致性差等问题造成软包电池商业化进程偏慢，但软包电池的高能量密度、高安全性、高倍率特性使得软包具有很大的发展潜力。在消费领域，软包电池渗透率就超过70%。目前全球软包电池巨头LG化学等纷纷扩大产能，开发的软包电池已应用于日产、通用、大众、雷诺、现代、戴姆勒等主流车企。据EV sales统计，2018年全球新能源乘用车销量TOP10车型，软包电池配套占2款；销量TOP10车企中7家已采用软包动力电池方案。据GGII统计，2018年国内新能源乘用车上软包动力电池装机达5.1GWh，占比15.4%。随着配套软包电池新车型发布，预计软包未来市场占比提升。

5 下游Pack：车企切入Pack领域，第三方Pack厂被边缘化

5.1 车企切入Pack领域成最大势力

整车厂纷纷切入Pack领域。一方面，由于Pack的定制化属性，在市场竞争加剧的情况下，整车厂切入Pack领域，可有效提升电池安全性和整车竞争力；另一方面，在补贴退坡背景下，车厂降成本意愿强烈，切入Pack领域，可有效降低成本。因此上汽、北汽等整车厂纷纷布局Pack业务，例如上汽在2010、2017年分别与万向123、CATL合资共建Pack公司，皆持股51%。

整车背景的Pack厂占整体市场的比例超过50%。动力电池Pack企业按照背景可分为整车厂、电芯厂、第三方Pack厂三种。据GGII统计，2019上半年共有130家PACK企业，TOP20企业合计装机25.48GWh，占比84.9%。TOP20厂商中整车厂占11家，分别是比亚迪、捷新动力、长安汽车、长城汽车、上汽大众、江淮华霆、威睿电动、华晨宝马、蜂巢能源、新中源丰田、威马汽车，约占TOP20市场份额54.4%，占整体市场45.9%；电芯厂7家，分别是宁德时代、国轩高科、鹏辉能源、多氟多新能源、卡耐新能源、比克电池、捷威动力，约占TOP20市场份额33.9%，占整体市场29.0%；第三方PACK厂仅有普莱德、欣旺达两家，约占TOP20企业市场份额11.7%，占整体市场10.0%。

5.2 企业布局无模组化、快充、低温改性技术

单个电芯电压低、容量小，远不能满足电动汽车高压驱动、长续航要求，故在电动汽车上应用的不是单个电芯，而是由大量电芯组成模组，再由若干模组组成的动力电池Pack。

5.2.1 无模组技术显著提升能量密度、降低电池成本

模组组装作为承上启下的中间环节，主要作用有四个：1）提升组装效率。将电芯设计成固定的几种标准化尺寸，组装效率高，更利于Pack的结构设计；2）抑制体积膨胀。模组结构件提前施加预紧力，有效控制电芯充放电过程中由于Li+插层和产气副反应引起的体积膨胀对周围事物造成的挤压效应；3）增加安全性。模组上装有传感器，实施监控电芯状态；4）降低维修成本。模组上装有传感器，可快速定位故障位置，只用替换部分模组，不用更换整个电池包。

无模组技术可大幅提升集成效率，提升Pack能量密度。模组组装带来了部分问题：1）增加中间环节，降低了生产效率；2）增加成组件，降低了能量密度、提高了零部件成本。按照工信部2017年发布的《促进汽车动力电池产业发展行动方案》要求到2020年，动力电池单体比能量达到300Wh/kg，Pack达到260Wh/kg。这要求从电芯到Pack的集成效率做到85%以上，而当前乘用车电池包的集成效率普遍在60%左右，集成效率需要大幅度提升才能满足要求。2019年9月，北汽新能源与CATL联合生产的无模组CTP电池包发布，CTP电池包较传统电池包体积利用率提高15%-20%、零部件数量减少40%、生产效率提升50%，在核心指标能量密度上，传统电池包平均为140-150Wh/kg，而CTP电池包可达到200Wh/kg以上，提升效果显著。

5.2.2 快充技术解决充电痛点

相比燃油车3分钟加油、5分钟出站，电动汽车一般30分钟左右才能充到80%，算上排队等候时间则需要更久。充电体验差极大地限制了电动汽车推广进程。2019年8月，中国汽车流通协会发布的《2019新能源汽车消费市场研究报告》调查显示：1）新能源汽车在考虑充电时，快充关注度最高，达到了27.7%；2）新能源车用户对充电体验满意度最低，只有7.3分，说明充电体验已成为他们的核心痛点。

快充技术日益受到产业链重视，不同背景的上下游企业纷纷布局。整车厂特斯拉今年3月份推出其第三代超级充电桩，充电功率250kW，相比二代充电桩功率提升72.4%；电池厂CATL在今年9月法兰克福展会上展示了其超级快充技术，15分钟可将电池从8%充到80%，相比常规充电技术时间缩短一半；充电桩运营商国家电网，在其2018年3月招标文件中首次出现475kW充电桩招标需求。

5.2.3 低温改性技术改善汽车冬季续航

低温不仅降低材料的反应活性，而且会造成电解液凝固、离子迁移率降低、极化电压增大等。应用到动力电池，低温就会造成：1）放电容量降低（部分Li+来不及反应）；2）倍率性能下降（电解液接近凝固，离子迁移率下降）；3）放电平台降低（电池阻抗增加，极化电压增大）。根据部分代表车型冬季续航测试结果可以发现，在0℃左右的情况下，电动车续航会下降20-30%左右。

各企业布局低温改性技术，改善电动车冬季续航。电解液厂国泰华荣针对性开发低温电解液，公司搭载该款电解液电池产品，-40°C、0.2C放电容量大于90%，0.5C放电容量大于80%。电池厂国轩高科，针对高寒低区开发的低温动力电池，-40℃放电容量可达到常温90%。整车厂蔚来、比亚迪等在其最新车型均搭载智能温控系统，在低温下启动PTC加热电池组。

6 挑战与展望

2019年8月中国汽车流通协会发布《2019新能源汽车消费市场研究报告》显示，车辆续航、电池安全、电池回收是消费者放弃购买新能源汽车三大主要因素，合计占比87%。未来这些消费者关心的行业痛点能够被解决吗？

6.1 解决里程焦虑：全固态、三元富锂电池值得关注

《2019新能源汽车消费市场研究报告》显示，电动车续航问题是消费者放弃购买纯电动车主因，占比高达46%。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。

为此，政府先后出台多项文件对动力电池能量密度提出规划。2017年2月，工信部联合其他部委发布《促进汽车动力电池产业发展行动方案》指出，到2020、2025年，动力电池单体比能量分别达到300、500Wh/kg；2018年1月，国家制造强国建设战略咨询委员会发布《<中国制造2025>重点领域技术路线图(2017版)》指示，到2020、2025、2030年单体能量密度分别达到350、400、500Wh/kg。2019年1月工信部苗圩部长在“中国电动汽车百人会论坛（2019）”上披露，截止到2018年底我国量产的动力电池单体能量密度已达到265Wh／kg，基本达成2020目标。

目前三元高镍体系能够实现2020年动力电池单体能量密度目标，但2025、2030年目标有待新技术突破，全固态、三元富锂值得关注。理论上能够实现更高容量目标的技术有五种：全固态电池、三元富锂正极、锂空气电池、锂硫电池、氢燃料电池，其中前两者具有一定的产业化基础，后三者还有很长一段路要走。全固态电池有两大优势：1）安全性更高，使用的是全固态电解质，不易燃、不易发生副反应；2）能量密度更高，负极可采用金属锂，容量更高和电压更高。三元富锂正极也有两大优势：1）电池容量更高，理论容量较NCM811高20-35%；2）电压平台更高，综合放电平台在4.0-4.2V之间，比当前三元3.6V更高。

6.2 提高电池安全性：加强监管与事前预警

《2019新能源汽车消费市场研究报告》显示，电池安全问题是消费者放弃购买纯电动车第二大因素，占比高达26%。2019年8月，新能源汽车国家大数据联盟发布《新能源汽车国家监管平台大数据安全监管成果报告》披露，自2019年5月起到报告发布前，新能源汽车国家监管平台共发现79起安全事故，涉及车辆96辆。从车辆状态看，在已查明状态的车辆中，41%处在行驶状态、40%处在静置状态、19%处在充电状态；从电池材料看，86%使用三元（与三元材料市场占比高有关）、7%使用磷酸铁锂、7%电池类型不确定；从原因来看，在已查明起火原因的车辆中，58%车辆起火源于电池问题，19%车辆起火源于碰撞问题，剩余部分车辆起火源于浸水、零部件故障、使用问题等原因。

我们认为新能源汽车安全性问题突出，主要原因有五个：

1）监管缺乏，部分事故可提前避免。《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，已经被监管平台预警提醒。

2）技术不够成熟，且参差不齐。2019年6月，某造车新势力宣布召回搭载在2018年4月至10月期间生产动力电池包的电动汽车，规模达数千辆，主要原因是搭载的电池模组内部电压采样线束走向不当。

3）当前动力电池特性决定，汽油着火点427℃，动力电池热失控温度200-220℃左右。2019年6月，欧阳明高教授在“2019中国（青海）锂产业与动力电池国际高峰论坛”上披露，其测试电池热失控起始温度T1约90℃、热失控触发温度T2约215℃、热失控最高温度T3可达900℃。

4）过度追求大容量，快充。高镍降低材料的热稳定性，快充增加单位时间产热量，皆会提高电池的热失控风险。

5）媒体对新事物更为关注，加深了消费者对电动汽车更容易发生安全事故的误解。以特斯拉为例，据美国消防协会披露，2003-2007年全美年平均28.7万起汽车火灾，按照2003年美国汽车保有量2.37亿台计算，燃油车着火概率1.2‰;特斯拉上市至今起火事故大约50起，到2018年底累计销量50万左右，起火概率0.1‰。美国NFPA和NHTSA多次表态，燃油汽车发生自燃概率是电动汽车的五倍。

对此，我们建议：1）政府侧：利用大数据平台等建立预警机制，并利用目录管理加强对产品的质量监管；2）企业侧：将安全性放在首位，加强技术研发与一致性检测；3）媒体侧：客观报道，正确引导消费者对于新能源汽车的认识；4）用户侧：车主应提高安全意识，减少电池过充过放、重视充电异常、预警提醒，及时上报。

6.3 提高电池回收率：建立电池回收体系，重点在奖励处罚机制

据中国汽车技术研究中心预测，至2020年我国动力电池累计退役量将达20万吨（约25GWh），至2025年累计退役量约78万吨（约116GWh），其中可进行梯次利用的约为55万吨，占总退役量70%。动力电池按照电量分为三个场景：1）服役状态，使用时间较短，实际容量衰减较轻，可达额定容量80%及以上；2）梯次利用，使用时间较长，实际容量衰减严重，在额定容量20-80%之间，仍具有使用价值，用于储能和低速电动车领域；3）再生利用，实际容量低于额定容量20%，使用价值低，安全隐患大，只能破碎再生回收贵金属。

目前动力电池回收率不到1/4。庞大的数量让退役动力电池的回收成为不可忽视的问题，如不能妥善处理，不仅会带来巨大的环境污染、安全隐患，还会导致镍、钴、锂等贵金属资源的大量浪费。对此，政府非常重视，仅2018年工信部就发布了4项动力电池回收相关政策，例如发布首批“动力电池回收白名单”。但是我国锂离子动力电池回收占比仍然较低。据GGII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%。

我们认为国内动力电池回收率低，主要原因有五个：

1）政策约束力度不够，无激励、处罚措施。电池回收问题在铅酸电池时就存在，由于政策处罚力度不够，实际回收率也不高。但锂离子动力电池回收必要性要大得多，主要是因为：1）锂离子电池污染更严重，铅酸电池主要是硫酸和铅，而锂离子动力电池中的HF酸、有机气体污染更严重；2）锂离子电池回收价值更高，中国少镍缺钴，锂、镍、钴等金属价格昂贵，回收价值更大；3）锂离子电池安全隐患更大，锂离子动力电池容量更高有爆炸安全隐患，而铅酸电池没有。

2）回收体系混乱，责任和能力脱节。国家规定新能源车企承担动力电池回收主体责任，但是车企并没有回收技术能力，2018年发布的首批5家动力电池回收白名单，没有一家车企。

3）回收技术不达标，技术和渠道脱节。当前大量的废旧电池进入小作坊，小作坊由于没有环保监管，半手工拆卸，固定开支低，利润更高，所以其废旧电池报价更高，拿货更多；而拥有动力电池梯次利用、再生利用技术的大企业，渠道拿货并没有优势。

4）梯次利用市场空间没打开，动力电池梯次利用主要用于储能、低速电动车领域，这两个领域的电池，之前长期被铅酸电池占领，目前还在替换期。

5）回收利润低，回收意愿不强烈。退役动力电池型号多，无法流水线作业；量很不稳定，无法保证设备开工率；且早期多为LFP电池，回收价值低；再加上环保、Li等贵金属降价压力，回收企业利润率很低。回收龙头格林美2018年报披露，公司2018年电池材料毛利率只有22.01%。

对此我们建议：1）政府侧：出台奖惩机制、加强行业监管；2）电芯厂：统一动力电池型号标准，完成电芯溯源标记；3）整车厂：采取充换电模式并举，鼓励以旧换新，完善回收体系；4）回收厂：加大回收技术投入，深化上下游产业链合作，提升回收效益。

天眼妹了解到，动力电池多为电动汽车、电动列车提供能源，区别于传统以发动机提供动力的汽车。动力电池其实是新能源汽车的核心。那么在一定程度上动力电池的市场是依存于新能源汽车市场存在的。

从时间上看，我国新能源汽车行业起步较晚，但增速较快。天眼查信息显示，我国新能源汽车相关企业注册速度自2012年开始，基本保持稳定增长并于2016年增速达到高峰。2018年全年我国新增新能源汽车企业超3.5万家。

据央视财经报道，2020年将会迎来动力电池报废高峰期。预计我国2020年动力电池的退役量将超20万吨，市场规模达到175亿元。

天眼查信息显示，2019年，我国共注册成立近750家电池回收相关企业，企业年增量历史最高。

第一批进入市场的汽车动力电池已经进入了报废时期，虽然政策对于新能源汽车厂商的补贴在滑坡，但对于动力电池的回收，政府还是非常支持的。工信部表示：会同有关部门制定多种的激励政策，促进动力蓄电池的回收。

新能源汽车和传统汽车，你更喜欢哪种类型的汽车？来和天眼妹说说吧。

动力电池作为新能源汽车的核心部件，其研发、生产、销售需围绕车厂客户特定车型的具体需求进行，随整车共同开发。汽车动力电池主要为化学电池、物理电池、生物电池三类。其中，化学电池是目前电动汽车领域应用最为广泛的电池种类，如镍氢电池、锂离子电池、锂聚合物电池、燃料电池等。

一、动力电池市场现状

近年来，推广应用新能源汽车已成全球车市的主流趋势之一。随着新能源汽车市场的高速发展，随之而来的是动力电池市场的爆发。据中商产业研究院大数据库数据显示，5月新能源汽车产销分别完 成9.6万辆和10.2万辆，比上年同期分别增长85.6%和125.6%。新能源汽车推广效果显著，带来动力电池产能需求旺盛。

数据来源：中商产业研究院数据库

目前，国内动力电池市场主要电池类型有 三元锂电池、磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、锂 离子电池、钛酸锂电池等。据统计数据显示，2018年1-5月三元锂电池的市场份额占比最大达55%，比2017年提升了10个百分点。此外，锰酸锂电池和钛酸锂电池 的需求逐步减弱。分车型来看，新能源乘用车市场主要装机 的为三元锂电池；新能源客车市场主要装机的为磷酸铁锂电池、锰酸锂电池；专用车市场主要装机的为三元锂电池。

数据来源：中商产业研究院数据库

动力电池作为新能源汽车的核心部 件，其研发、生产、销售需围绕车厂客户 特定车型的具体需求进行，随整车共同开 发。新能源汽车推广效果显著，带来动 力电池产能需求旺盛。据统计数据显示，2016年中国动力电池产量达31GWh，同比增 长82%。随着未来新能源汽车的进一步普及， 动力电池需求将保持增长，增速放缓。据中商产业研究院预测，到2020年中国动力 电池产量超过140GWh。

数据来源：中商产业研究院数据库

二、动力电池市场未来发展趋势

1、动力电池需求量进一步释放

随着中国新能源汽车的进一步推广， 未来电动汽车的普及率将提高。消费 者置换新能源汽车、公共交通工具电 动化等举措下，国内电动汽车产销量 将保持增长，同时带动动力电池需求 量进一步释放。

2、动力电池市场结构完善

目前，燃料电池车正在起步发展阶 段。燃料电池汽车是指以氢气、甲醇 等为燃料，通过化学反应产生电流， 依靠电机驱动的汽车。未来，氢燃料 电池汽车将进一步量产商用，燃料电 池市场占比将提高。

3、新政促进优胜劣汰，加速行业整合

近年来，国家不断出台新能源汽车相关的法规政策。其中，不少是关于动力电池的文件。随着对动力电池生产企业管理规范标准的提高，以及动力电池国家标准的更新，部分技术、产能不足的企业将面临淘汰，行业加速整合。

4、市场竞争格局明朗，集中度提升

随着行业技术升级、产能优化，未 来动力电池市场竞争格局将更加明 朗。其中，龙头企业将进一步占据 市场份额，行业集中度提升。

这个问题我来回答下吧。

最近两三年，新能源汽车的热度持续高涨，不仅新晋的造车企业基本都是以新能源车为突破口，传统的造车企业也都纷纷加重了在新能源市场的投入，表现在销量数据上，2018年，在国内市场整体不景气的大背景下（而且还要受到新能源汽车补贴退坡政策的影响），新能源汽车累计年销量却同比大涨88.5%，批售量首次突破百万，达到100.8万。

较之车市整体近3000万辆的体量，新能源汽车百万辆的销量看似微不足道，但要知道，国内新能源车市场2015年才真正开始发力，三年时间成长为百万级的细分市场，已经实属不易，虽然技术、产能、基础配套等方方面面都还谈不上成熟，但车市新能源化的大趋势已经形成，这是任何人都不会质疑的事实。

而回顾2018年国内新能源车市场面临的问题，技术、配套这些老生常谈的话题自不必多说了，另外，有一个挺让人意外但想想又在情理之中的问题也被反复谈到——产能，是的，在各个新能源项目纷纷上马，动不动就公布个数十万辆规划产能的前提下、在新能源车市场绝对量依然很低的背景下，新能源车产能不足的问题就已经出现了。

这个问题其实要分两方面看，首先一个很简单，新造车企业（无论自主建成还是代工生产）一开始确实都公布了数以十万计的规划产能，但其中不少项目规划这个产能更多的是做个资本市场看的，规划是有了，实际却并没有花太多的精力落实到真正的产能上。

其二呢，新能源汽车产业确实碰到了产能不足的桎梏，更准确的说是受到了动力电池产能不足的影响。这个其实不只单单中国市场碰到的问题，而是一个全球的难题，比如说特斯拉，新车Model3此前为何迟迟不能大规模量产，究其原因最关键的还是松下的动力电池配套跟不上。新能源车市场爆发的速度太快了，上游供应商根本没有做好充分的准备来应对市场突然的井喷，目前的国内新能源车市场上，同样面临着动力电池不够用的窘境。

在传统的底盘结构之外，大家都已经很清楚了，新能源汽车特别是纯电动汽车还有三大核心部分：电机、电控和电池，而目前看来，这三大核心的重要程度是逐渐递升的，电机技术相对来说已经比较成熟，对大多数自主品牌而言都不再是什么特别大的问题，电控呢？相关技术和标准也日益完善，现在来看，唯一制约着电动汽车迅速普及的技术难题正是——动力电池。

有研究机构公布过一组数据，2012年至2017年期间，国内动力电池企业迅猛发展，装机量在5年间增长了55倍。而经历了几年时间的发展，国内动力电池领域已经有几匹领头羊脱颖而出，宁德时代，当前国内市场上绝对意义上的动力电池老大，几乎拿下了一半的市场份额。比亚迪，早前的领军企业，近两年逐渐被宁德时代反超，不过，所占份额还是稳稳的排在第二位，超过两成的市场份额，也算对得起比亚迪长期以来在动力电池领域的坚持。

可以明显看出，国内动力电池领域，两家企业就占到了几乎7成的市场份额，而这个份额，未来还有可能会继续提升。那反衬这两家企业辉煌的是什么呢？是其他数十家企业过的越来越艰难，而较之宁德时代、比亚迪等少数企业的辉煌，这数十家企业的艰难应该是更能代表中国动力电池行业的现状。

有人会说，商场之上优胜劣汰是基本规律，这没有什么不好的。是的，从市场经济的角度看，出现头部优势企业是很正常的事情，但从社会角度看这个现象形成的原因，好像又不那么简单了，在一个新形成的蓝海市场上，一开始的低门槛、低标准注定会吸引一大批企业蜂拥而入，甚至是为了可观的政府补贴，要进入动力电池生产领域的企业都能把本就不高的门槛踩平。

生产一块儿电池有多简单？理论上，找个易拉罐剪开瓶口，用布料包些木炭吊在易拉罐中间，再灌入海水，一块儿电池就做好了。生产一块电池又有多难呢？正极材料、负极材料、电解液、隔膜，一个环节处理不好，轻则生产失败，重则可就是引爆了炸弹。

所以，在动力电池行业，我们不希望看到优币胜劣币的商战，而是从一开始就应该树立标准，不要放劣币进来。

接下来，我们再进一步，新能源汽车的上游我们谈到了动力电池的乱象，那再向上呢，动力电池的供应商们又过得是怎么样的光景呢？动力电池的四个核心环节，正级、负极、电解液、隔膜，前面三个相对简单，电解液我们上面说过了，海水就算是低配版的电解液了，正负极材料相对也容易解决，动力电池真正的重中之重是隔膜。

先说说隔膜是个啥？简单而言，隔膜就是将动力电池正极和负极隔开并保障锂离子正常流动的材料，根据材质不同，隔膜分为中低端的干法隔膜和高端的湿法隔膜，其中，只有少数几家国内企业在近两年才算是真正掌握了湿法隔膜技术。

最近几年，国内隔膜行业也是出现了大跃进式的发展，短短2、3年，产能也是翻了近十倍，面对市场赚钱机会，资本家们就如同鲨鱼嗅到血腥味一样敏感，项目接连落地，产能确实是得到了快速释放，但不可避免的，中低端隔膜市场迅速就陷入了价格战的苦海，高端隔膜市场上，核心技术有没有不清楚，但目前市面上设计该领域的企业可不少，质量难免就会良莠不济，混乱，已经成为该产业的一大特质。

而这些，就是当前国内动力电池的江湖，“快意恩仇”什么的太过文绉绉，乱象一片用起来就恰如其分了，何时才能有序，且等着吧。

以上，希望对你有帮助！

动力电池产能过剩严重

近年来，带新能源汽车和电动单车发展的额带动下，我国动力电池市场规模高速增长，2019年动力电池装机量达到62.2GWh，同比增长9.2%。

但是，在资本和政策的影响下，我国动力电池出现了严重的产能过剩，高端产能不足，低端产能利用率严重不足。

行业发展向龙头企业集中

2019年国内前十大动力电池企业合计装机量达54.7GWh，占装机总量的87.8%。行业内排名前三的企业分别为宁德时代、比亚迪和国轩高科。动力电池行业优质资源稀缺，行业进一步向龙头企业集中，且集中趋势逐渐扩大。

纯电动汽车为下游主要应用市场

目前，在动力电池下游市场中，纯电动汽车为主要应用领域。2019你那纯电动乘用车动力电池装机量占比达到63.91%;其次是纯电动客车，装机量占比为22.89%。

方形电池是市场主流

动力电池的电梯封装分为硬壳封装和软包，其中硬壳封装又分为圆柱和方形。软包能量密度安全性能好、重量轻、外形设计灵活，但成本较高，对制造工艺的要求较高。圆柱电池包装工艺成熟、电池包装成本低，但整体重量重，能量密度相对低。方形电池虽然整体重量重，一致性差，但其充放电倍率高、循环寿命长、安全性能较好，是目前主流的电池封装技术。

2019年，方形电池装机量达到52.7GWh，占比达到84.5%。远远高于软包和圆柱电池。但软包电池拥有能量密度高的优势，未来发展潜力较大。

从电池材料方面来看，由于动力电池补贴能量密度门槛上升以及消费者对长续航汽车的青睐，目前具有能量密度优势的三元电池在市场上占据优势，装机量装机量逐年提高。

电解液行业竞争加剧

电解液是动力电池四大材料中技术最为成熟的材料。2019年我国电解液出货量达到18.3万吨，同比增长30.71%。但目前市场上电解液产品同质化严重，加上环保和成本的压力，行业竞争激烈。

—— 以上数据及分析均来自于前瞻产业研究院《中国动力电池PACK行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》。

首先，应该先分析一下大环境。工信部已经在撰写2021到2023年的双积分政策，其中新能源汽车积分比例从2021到2023的要求分别为14%，16%，18%，2019年到2020分别是10%和12%，所以中国政府会稳步推进新能源汽车的发展。同时德国三大车企也已经全面转向电动化，其中大众是最积极的。就连曾经比较执着于燃料电池的丰田也在6月开始加大电动汽车的投入，并且与CATL和比亚迪战略合作。所以，对于行业的发展我们必须持乐观的态度。

其次，电池行业是一个高门槛行业，一条动力电芯产线动辄两三亿的投入，还不算模组和pack线。而且政府也有意培养几家类似博世，大陆这样的全球汽车供应商，所以有宁德时代和比亚迪这种龙头也就无可厚非了。而对于中小企业，应该找到行业里面自己的一个位置，专攻一种应用场景，比如高功率放电，超微电池、启停电源，A123、长寿命等等。这些应用场景是龙头企业不愿大力投入而又具有一定市场的，对于小企业来说能够找到这种场景先活下去再说。

最后，作为一个动力电池行业从业者来说，每每新闻上说又有哪个房地产商投入几百亿搞新能源就瘆得慌，中国现在重复建设真的是太多了，这里面至少有百分八九十是浪费掉了，你以为一汽和东风谣言合并是空穴来风吗，合并后能够省掉多少重复投入是合并的主要原因。把这些钱投入到教育、民生和消费提质不好吗？

2017年中国新能源汽车动力电池装机总电量约36.4GWh，同比增长29%。其中，装机总电量前十动力电池企业合计达26.81GWh，占整体的74%。在2017全年的动力电池出货量中，磷酸铁锂电池占比50%，三元锂电池占比45%，锰酸锂电池占比4%，钛酸锂电池占比1%。随着各动力电池企业新建产能逐步投产，2017年行业有效产能或超过80GWH，行业产能利用率进一步下降至40%左右。2017-2018年，动力电池产业是产能投放高峰期，同时原有规模的大企业仍然在大幅度的产能扩产。2018年，预计随着新能源汽车补贴退坡放缓，新能源汽车销量有望恢复较高增长;动力电池需求量增长或将超过产能增速，预计2018年动力电池行业产能利用率有望小幅回升。从动力电池类型来看，预计磷酸铁锂电池和三元电池产能利用率将呈分化态势。随着新能源乘用车销量快速增长，以及三元电池在新能源乘用车中渗透率持续提升，三元电池产能利用率有望不断提升，2018年或将达到50%左右。而磷酸铁锂电池在行业产能快速扩张情况下，需求量放缓，导致产能利用率持续下滑，预计2018年产能利用率将低于三元电池。

在2018-2020年这重要的三年时间里，资金也是动力电池企业发展的重要支撑。在资金之外，动力电池行业的优胜劣汰已然开始。未来三年将是动力电池发展的一个爆发期，并且，2018年也将成为磷酸铁锂电池与三元锂电池更替的分水岭，新能源汽车已经进入“三元锂电池时代”。动力电池企业的结构性产能过剩已经显现，“高端产能不足、低端产能过剩”的情况加剧。2018年开始，电池厂商的两极分化会越来越明显，技术不领先、客户服务不好、资金不占优势的企业，脱颖而出的机会将越来越小。

随着中国新能源汽车产业发展进入快车道，作为新能源汽车核心零部件的动力电池行业也迎来了高速发展期。随着“双积分政策”实施，2018年将是“新能源汽车爆发元年”，这对于动力电池行业来说，更是一个大好机遇。但在新机遇背后，中国动力锂电池行业也存在一些问题，动力电池产品性能、质量和成本仍然难以满足新能源汽车推广普及需求，尤其在基础关键材料、系统集成技术、制造装备和工艺等方面与国际先进水平仍有较大差距。动力电池品质影响电动汽车安全和续航，特别是安全问题，应以预防为主，要从产品的设计做起，特别是在电池比能量不断提高的情况下，越要注重安全问题。同时随着动力电池产能的扩张，中国新能源汽车动力电池行业产品差异性越来越大，这无疑将掀起新一轮产业重组热潮。

想要了解更多关于新能源汽车电池行业专业分析请关注中研普华研究报告《2018-2023年中国动力电池行业全景调研与发展战略研究咨询报告》