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近幾(ji)年,在全球碳(tan)中和的宏觀(guan)背景下,新能(néng)源汽車市💘場(chang)迎來爆發式(shi)增長,帶動動(dòng)力電池裝車(chē)量持續提升(sheng)。
新能源汽車(chē)融彙新能源(yuan)、新材料、互聯(lián)網、大數據、人(ren)工智能💯等⭕多(duō)種技術,正推(tuī)動汽車從單(dān)純的交通工(gong)具向移動智(zhi)能終端、儲能(néng)單元和數字(zi)空間轉變。動(dòng)力電池作爲(wei)新⚽能源汽車(che)的核心部件(jiàn),占新能源汽(qì)👌車總成本💋的(de)40%左右,随着新(xin)能源㊙️汽車滲(shèn)透率的逐步(bu)🧑🏽🤝🧑🏻提升,動力電(dian)🍓池将發展空(kong)💔間廣闊,預計(jì)2025年之後的市(shì)場規模超萬(wàn)億,未來五到(dào)十年将是動(dòng)力電池的黃(huang)金發展時✌️期(qi)。
一、碳中(zhōng)和背景下,新(xin)能源汽車已(yǐ)成爲行業發(fa)展主線
随着(zhe)全球能源危(wei)機和環境污(wū)染問題日益(yi)突出,新能源(yuán)汽車行業的(de)發展受到高(gāo)度重視,加大(da)新能源汽車(chē)的研發生産(chǎn)力度已經在(zài)全球範圍内(nei)形成共識。近(jìn)年來,各國政(zhèng)府相繼将燃(ran)油車禁售提(tí)上議程,我國(guo)也已🈲開始研(yán)究停止生産(chǎn)銷售傳統能(néng)源 汽車的時(shi)間表,新能源(yuán)汽車取代燃(rán)油汽車已成(cheng)爲必然趨勢(shì)。
從全球來看(kàn),世界各主要(yào)經濟體相繼(ji)提出“碳達峰(fēng)、碳中和”方案(àn)。歐盟已制定(dìng)嚴苛的綠色(se)經濟複蘇計(ji)劃,2021年🈚起對所(suǒ)有新車實施(shi)二氧化碳排(pai)放量不超過(guo)95g/km的規定,同時(shi)歐盟委員會(hui)計劃要求新(xīn)車和貨車的(de)排放量從2030年(nián)起下降65%,從2035年(nian)開始🙇🏻下降100%,并(bìng)且歐洲各大(da)車企也最遲(chi)将于2035年前停(tíng)☀️止銷售燃油(you)車型。
從國内(nei)來看,我國已(yǐ)提出“雙碳目(mu)标”,将大力發(fa)展新能源交(jiao)通方式,根據(ju)2025年12月1日國務(wu)院辦公廳發(fā)布《新☀️能源汽(qi)車産業發展(zhǎn)規劃(2021-2035年)》,到2025年(nian),純電動乘用(yòng)車新☂️車平均(jun1)🍉電耗降🏃🏻♂️至12.0千(qian)瓦時/百公裏(li),新能源汽車(chē)新車銷售量(liàng)達到汽車新(xin)車銷售總⭕量(liàng)的20%左右🙇♀️。到2035年(nián),純電動汽車(chē)将成爲新銷(xiao)售車輛的主(zhǔ)流,将爲世界(jiè)經濟發展注(zhu)入新🔱動能。
根(gēn)據工信部指(zhi)導編制的《節(jie)能與新能源(yuán)汽車技術路(lù)㊙️線圖⭐2.0》,2025年❄️新能(neng)源汽車占汽(qì)車總銷量的(de)比重達到❄️20%,2030年(nian)新能源汽車(chē)✍️在總銷量的(de)占比達到40%左(zuo)右,2035年新能源(yuan)汽車銷量占(zhan)國内汽車市(shì)場😄銷量的50%以(yi)上。同時混動(dong)新車的🚩占比(bǐ)也将在2030年達(dá)到傳統能源(yuán)乘用車的75%以(yi)上,2035年混動及(ji)新能源汽車(chē)在傳統能源(yuan)乘用車中的(de)占比将達到(dào)100%。《總路線2.0》預測(cè)2030年新能源汽(qì)車銷量将超(chao)過3000萬輛,2035年新(xīn)能🐅源汽車銷(xiao)量将達到4000萬(wàn)輛以上。
二、受(shou)益于新能源(yuán)汽車的快速(su)發展,動力電(diàn)池市場規模(mo)🙇🏻持續擴大
新(xin)能源汽車産(chan)銷量同比均(jun1)繼續保持高(gao)速增長,同比(bǐ)增速持🧑🏾🤝🧑🏼續💋顯(xiǎn)著領先行業(ye)。根據工信部(bu)數據,2021年我國(guó)新能源汽車(che)銷量達到352萬(wan)輛,同比增長(zhang)160%;根據乘聯⛱️會(huì)數據,2021年新能(neng)源汽車💃國内(nèi)零售滲透率(lü)14.8%,其中12月滲透(tòu)率達22.6%,已超過(guo)《新能源汽車(che)産業發展規(guī)劃》中制定的(de)2025年達到20%滲透(tòu)率的目标。
根(gēn)據中國汽車(chē)動力電池産(chǎn)業創新聯盟(meng)數據,2021年,我國(guó)🔞動力電池産(chan)量爲219.7GWh,同比增(zēng)長163.4%;銷量爲186GWh,同(tong)比增長182.3%;裝車(che)量爲154.5GWh,同🧑🏽🤝🧑🏻比增(zeng)長142.8%。根♻️據SNE數據(jù),2021年全球各國(guó)注冊的電動(dong)汽車電池電(diàn)量總量爲296.8GWh,同(tong)比增長102.2%,環㊙️比(bǐ)上漲37.3%。
三、中日(rì)韓企業占據(jù)全球動力電(dian)池市場的主(zhǔ)要份額
從頭(tou)部企業來看(kan),全球動力電(diàn)池廠商主要(yao)集中在中日(rì)韓三國。根據(ju)SNE Research發布的2021年全(quán)球動力電池(chí)裝機量排行(háng)榜,中國廠商(shang)6家♈、韓國3家、日(ri)本1家,前十名(míng)分别爲❤️:甯德(de)時代、LG新能源(yuán)、松下、比亞迪(di)⭐、SK On、三星SDI、中創新(xin)航(中航💰锂電(diàn))、國軒高科、遠(yuan)景動力、蜂巢(cháo)🐅能源。
2021年,甯德(dé)時代在動力(lì)電池領域的(de)全球裝機量(liàng)達到96.7GWh,市場占(zhan)✔️有率爲32.6%,位列(liè)全球第一,這(zhe)是甯德時代(dai)連續第五📐年(nián)登上全球最(zui)📐大動力電池(chí)企業的寶座(zuo),與2020年相比,其(qi)市場份額增(zeng)加了8個百分(fèn)點;韓🏒國LG新能(néng)源排名第二(èr),2021年動力電池(chi)裝機量爲60.2GWh,市(shì)場占有率爲(wei)20.3%,是甯德時代(dài)最大的競争(zhēng)對手;日本松(song)下排名三,2021年(nián)動力👄電池裝(zhuāng)機量🛀爲36.1GWh,市場(chǎng)占有率爲12.2%。
全(quan)球動力電池(chí)公司行業集(ji)中效應十分(fèn)明顯,2019—2021年,前🆚三(sān)家企業合計(ji)占市場比例(lì)分别爲63%、66%、65%;前十(shi)家企業所占(zhan)市場份額也(yě)🛀保持🌍在90%以上(shàng)。
我國在動力(lì)電池方向具(ju)有明顯優勢(shì),2021年我國動力(lì)電池廠商裝(zhuāng)機量占據全(quán)球50%左右的市(shi)場份額,且我(wǒ)國在動力電(dian)池主要材料(liao)供應鏈正負(fù)極,隔膜、電解(jie)液、配套🈚齊全(quán),可以進行完(wan)全獨💃立的設(shè)‼️計和量産,在(zài)全球汽車行(hang)業電氣化的(de)變革浪潮中(zhong),動力電池行(hang)業相關企業(ye)🈲将會明顯受(shòu)益。
四、在電池(chí)技術路線上(shang),磷酸鐵锂和(hé)三元锂電各(ge)具優勢,在現(xiàn)階段仍是市(shi)場主流
2021年,我(wǒ)國磷酸鐵锂(lǐ)電池裝車量(liàng)爲79.8GWh,同比增長(zhang)227.4%,占總裝‼️車🍉量(liàng)的51.7%;三元電池(chi)的裝車量爲(wèi)74.3GWh,同比增長91.3%,占(zhan)總裝車量的(de)48.1%。兩種主流路(lù)線,占到總裝(zhuāng)車量的99.8%。
從發(fa)展曆程看,磷(lin)酸鐵锂的裝(zhuang)機量份額經(jīng)曆了一段先(xiān)🧡下降後增長(zhǎng)的階段。2014年和(hé)2015年間,磷酸鐵(tie)锂電池㊙️在新(xīn)能源乘用📱車(che)市場上☂️一度(dù)占據主導地(dì)位;之後受到(dao)政策補貼的(de)影響,三元锂(li)電池裝機量(liang)從2016年起占據(ju)市場主導地(dì)位;進入2020年以(yǐ)👣後,随着甯德(de)時代CTP技🔞術發(fa)展,比亞迪電(dian)池的推出,針(zhen)對高能量密(mì)度電池🔅(如三(sān)元锂電池)補(bǔ)貼的下降和(hé)❄️三元锂材料(liào)電池安全性(xing)問題❗日益明(míng)顯,磷酸鐵锂(li)電池市場份(fèn)額重新✉️超越(yuè)三元锂電池(chí)。
目前,動力電(dian)池技術路線(xian)主要分爲磷(lin)酸鐵锂、三元(yuan)材料,其使用(yòng)🧑🏽🤝🧑🏻場景各有不(bu)同,不存在技(jì)術上的優劣(lie)替代關系。其(qí)中💋,磷酸鐵锂(li)電池憑借較(jiao)高的安全性(xìng)能、出色的循(xún)環性能、較低(dī)的成本,早期(qī)主要應用于(yú)🌐新能源商用(yong)車,在近幾年(nián),乘用車磷酸(suān)鐵☀️锂電池出(chū)貨量亦快速(su)增長;三元材(cai)料電池憑借(jiè)能量密度高(gao)、抗低溫、倍率(lǜ)性能高的優(you)勢,主要應用(yòng)于新能🔱源乘(cheng)♋用車。
行業分(fen)析師曾佑鵬(peng)認爲,近兩年(nián)受國内新能(néng)源汽車補貼(tie)政策逐步退(tui)出的影響,三(sān)元锂電池憑(píng)借更高能量(liang)密度獲得政(zheng)策補❓貼的優(yōu)勢有所減弱(ruò),疊加未來幾(jǐ)年電化學儲(chu)能領域對磷(lín)酸鐵锂電池(chí)的市場需求(qiú)上揚,使得磷(lín)酸鐵锂電池(chí)産量增🈚速超(chao)過三元锂電(diàn)池;全👅國乘聯(lian)會秘書長崔(cui)東樹🐪認爲,與(yu)需要钴、鎳等(děng)價格高😘企且(qiě)相對稀缺金(jin)屬的三元锂(li)電池相比,磷(lín)酸鐵锂電池(chi)成本更低,尤(you)其在锂電正(zheng)極、負極⭐、電解(jie)液等原材料(liao)🔞齊漲價的當(dang)下,其規模化(hua)生産的成本(ben)壓😘力相對較(jiào)小。但崔東樹(shù)同時指出,從(cóng)材料角度看(kàn),目前磷酸鐵(tiě)锂電池能量(liàng)密度已無太(tai)多上升空間(jiān),很可🌍能限制(zhì)其未⚽來☔的應(ying)用場景;中國(guo)科學🌈院電工(gong)研究所教授(shou)陳永翀認爲(wèi),未來新能源(yuán)汽車市場預(yù)期将更加細(xi)分,在短程低(dī)速或中📞短程(cheng)電動📐車市場(chang)中,磷酸鐵锂(li)🔞電池很可能(neng)維持主流地(di)位,但對長程(chéng)或其他用途(tú)車輛而言,三(san)元锂電池也(yě)有望💞維持一(yi)定優勢。
筆者(zhě)認爲,在沒有(yǒu)重大技術創(chuang)新商用前,磷(lín)酸鐵锂和三(sān)元锂電技術(shù)路線将并存(cún)發展,其中磷(lin)酸鐵锂依托(tuō)安全🌈性能和(hé)循環充電優(you)勢,更多發展(zhan)低端車型和(he)儲✔️能方向;三(sān)元锂電将更(gèng)多往高鎳方(fāng)向發展,憑借(jie)其更高能量(liang)密度、耐低溫(wēn)性能,占領高(gao)端車型市場(chang)。
五、鈉離子電(diàn)池、高鎳三元(yuan)锂離子電池(chi)和固态電解(jie)🏒質🐉電池❤️是🤩未(wei)來動力電池(chi)的重要發展(zhǎn)方向
随着動(dong)力電池的需(xu)求量日益增(zeng)加,動力電池(chí)生産企業也(yě)在尋找未來(lai)動力電池的(de)☎️發展方向,以(yǐ)目前已經公(gōng)布的研究路(lù)徑來看,鈉🔞離(lí)子電池、高鎳(nie)三元锂離子(zi)電池和固态(tai)電解質電池(chi)是廠商主要(yào)選🈚擇的技術(shù)發展⭐路徑。
鈉(nà)離子電池原(yuan)材料儲量豐(fēng)富,生産效率(lǜ)快,性能與市(shi)場📧上锂離子(zi)電池沒有明(míng)顯差異,可以(yi)有效降低動(dòng)力電池生産(chǎn)成本。甯德🐆時(shí)代在2025年12月1日(rì)發布鈉離子(zi)電池,相較于(yu)锂離子電池(chi),鈉☎️離子電池(chi)具有更低的(de)成本而🔴且在(zài)儲運方面具(jù)有巨大優勢(shi)。鈉離子電池(chi)在原理與結(jie)構上與锂👌離(lí)子電池十分(fen)相似,僅在材(cai)料的選擇上(shang)存在差異,鈉(nà)離子電池生(sheng)産線可以沿(yan)用锂離子電(dian)池生産線。目(mù)前鈉離子電(diàn)池初步應用(yòng)于儲能和低(dī)速動💜力領域(yu),随着甯德時(shí)代發布鈉離(lí)子動力電池(chí),鈉離子電池(chi)應在動力領(lǐng)域向替代锂(li)離子電池又(you)邁進了一步(bù)。
鈉離子電池(chí)具有高能量(liàng)密度,高倍率(lü)充電,優異的(de)熱穩定性,良(liáng)好的低溫性(xing)能和高集成(cheng)效率等優勢(shì)。電芯單體能(néng)量密度達到(dào)160Wh/kg;常溫充電15分(fèn)鍾,電池容量(liàng)可以達到80%以(yi)上;在-20℃低溫🤩環(huán)境中,放電保(bǎo)持率可以達(da)到90%以上;系統(tong)集成效率可(kě)以達🐉到80%以上(shang)。根據甯德時(shí)代公布的研(yán)究計劃,下一(yi)代鈉離子電(diàn)池的研發目(mu)标是200Wh/kg以上。
高(gāo)鎳三元锂電(diàn)池是以動力(lì)電池中鎳含(han)量爲主要⛹🏻♀️判(pan)斷标準,主要(yào)包括6系、8系三(sān)元锂電池,甚(shèn)至是正在✂️研(yan)究的9系🛀三元(yuan)锂電池,在中(zhong)高端新能源(yuan)乘用車上有(yǒu)廣闊💰應用前(qián)景,在未來解(jiě)決安全性的(de)前提下,中高(gao)端乘用車動(dòng)力電池能量(liang)密度将有質(zhi)的飛躍。高📐鎳(nie)三元锂電池(chí)較高能量密(mi)度帶來的優(yōu)勢将驅動即(jí)使在單位成(chéng)✊本價格依舊(jiu)高🔞于的情況(kuàng)下,實現綜合(he)成本接近磷(lin)酸⭐鐵锂電㊙️池(chí)。目前全球主(zhu)要動力電池(chi)生産廠商在(zai)高鎳🈲電池研(yan)發上均有布(bu)局。
固态電解(jiě)質電池在安(ān)全性,穩定性(xìng),循環壽命額(e)能量密度等(děng)🐇方🐪面具有巨(jù)大優勢,有望(wang)解決安全問(wèn)題。使用❄️固态(tài)電解質代替(ti)當前锂電池(chí)中的易燃電(diàn)解質溶液,可(ke)以更安全密(mì)🧑🏾🤝🧑🏼集地儲🍓存能(neng)量,使用固态(tai)電🥵解質将減(jiǎn)🔆少對銅和☁️鋁(lǚ)的需求,不再(zai)對隔膜和液(yè)态電解液産(chǎn)生依賴,但目(mu)前也存在着(zhe)技術不成熟(shu),生産成本高(gao)昂,關鍵材料(liào)制備困難等(deng)缺陷,但固态(tai)電解質電池(chi)可以有效減(jian)少動力電池(chi)組體積,保障(zhang)動力電池安(ān)全,商業化前(qián)景廣闊,未來(lai)必定成爲主(zhu)流研究方向(xiang)。
整體來看,全(quán)球新能源汽(qì)車發展勢頭(tou)明确且強勁(jin),随着新能源(yuán)汽車滲透率(lǜ)和銷量的持(chi)續提升,動力(li)電池作爲新(xin)能源汽車的(de)🏃♂️“心髒”,将迎來(lai)廣闊的市場(chang)空間和黃金(jīn)發展時期;在(zai)技術上路線(xiàn)方面,一定時(shi)期内磷酸鐵(tie)锂和三元锂(li)電将并存發(fa)展,長期來看(kan)鈉離子電池(chí)、高鎳三元锂(lǐ)離子電池和(hé)固态電解質(zhi)電池有望脫(tuō)穎而出,實現(xian)電池🤟性能質(zhi)的突破。
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