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1、2022年新能源汽车行业研究报告导语2021年汽车产销分别完成 2608.2 万辆和 2627.5 万辆， 同比分别增长 3.4%和 3.8%，增幅比 1-11 月小幅回落。1 全球新能车正成长1.1 政策：全球共振，双碳指挥棒下各国坚定支持新能车1.1.1 中国：政策退坡，优质供给成新动力短期补贴如期退坡，长期电动化趋势不改。根据四部委 21 年 12 月末印发的 通知，2022年新能源汽车补贴标准在 2021 年基础上退坡 30%，城市公交、道路客运、出租(含网约车)、环卫、城市物流配送、邮政快递、民航机场以及党政机关 公务领域符合要求的车辆，补贴标准在 2021 年基础上退坡 20%，对
2、于 2022 年 12 月 31 日之后上牌的车辆不再给予补贴。2022 年要注重调结构、调能量密度、实现总量增长和保证传统车销量稳定。第一是锁定 200 万目标；第二是调结构，调能量密度。通过政策补贴方式从重量到重质的转变，有助于保证乘用车高端车型能拿到补贴、实现总量增长和保证传统 车销量稳定的作用，同时促进合资品牌发展新能源车的热情走高。传统车市回暖明显：2021年汽车产销分别完成 2608.2 万辆和 2627.5 万辆， 同比分别增长 3.4%和 3.8%，增幅比 1-11 月小幅回落。整体上，2021 年汽车产销稳中有增，拥有广阔的发展前景，新能源车表现极具亮点。新能源车市产销表现超
3、预期：2021年新能源车累计产量实现 354.5 万辆， 累计产量同比增速 159.50%，累计销量实现 352.1 万辆，累计销量同比增速 157.50%。新能源汽车的累积产销量均保持高速增长，全年累计产销量均突破 350 万辆，市场对新能源汽车的接受度大幅提高。新能源车渗透率持续攀升：2021年新能源车厂商批发渗透率为 15.7%，较 2020年全年渗透率提高了 9.9 个百分点；新能源车厂商国内零售渗透率 14.8%， 较 2020 年全年渗透率提高了 9 个百分点。相较于 2021年全国汽车销售量同比下降 1.6 个百分点的情况，新能源汽车产销实现了快速增长，渗透率持续攀升，12 月份
4、批发零售渗透率突破 20 个百分点，创历史新高。1.1.2 欧洲：补贴退坡影响有限，主流国家渗透率创新高欧洲针对乘用车设定了特定的碳排目标，随着时间的推移碳排标准逐渐严格。电动车如 BEV 碳排为0 可显著降低企业平均碳排。此外，欧洲为促进电动车的发展，对碳排放112km，补贴购置价的 35%，补贴上限为 3000 欧。欧洲 7 国（德国、法国、英国、意大利、西班牙、挪威、瑞典）2021 年 1-12 月新能源车预计销量 181.5 万辆，同比增长 71%；其中 EV 销量 99.7 万辆，同增 74.8%；PHEV 销量 81.3 万辆，同增 66.2% 7 国 2021 年全年新能车渗透率
5、达到 20%，同比提升 8pct，其中北欧挪威、 瑞典渗透率增长较快，南欧意大利、西班牙渗透率仍有较大提升空间。1.1.3 美国：政策持续加码，新能源车迎爆发期政策:拜登上台后持续推进美国在新能源领域的转型升级，相关刺激政策不断 升温。虽“重建更好法案”立法受阻，落地或将推迟，但美国加快清洁能源转型方 向不变;EPA 制定碳排放新标，大幅提高燃油车效率标准并设立高额罚款指标，新 标的落地将进一步加速新能源汽车的渗透。销量：2021 年， 美国新能源汽车共销售 65.2 万辆，同比上年大幅增长 101%，重回高增长。考虑到美国预计 30 年新能车渗透率达到 50%，我们预计美 国 22 年新能源
6、汽车销量将同比大增 100%至 132 万辆，渗透率有望提升至 8%。1.2 车厂：纷纷加码电动化1.2.1 传统车厂电动化趋势成定局，传统车企加速转型。从全球范围内看，当前主流传统车厂 纷纷制定电动化战略规划，加速踏入新能源征程。各车厂普遍将 2025 年与 2030 年设置为规划的关键节点，并据此制定明确的电动车销售目标。本田迈向电动新时代，发布全新电动品牌 e:N 2021 年 10 月 13 日，Honda 在中国电动化战略发布会上宣布了电动化进程 规划，全力迈向电动化新时代。电动化战略：在中国，加快电动化车型的投放，快速完成面向电动化的品牌转 型升级，2030 年后推出的所有新车型均
7、为纯电动车和混合动力车等电动化车型， 不再投放新的燃油车。在全球，到 2030 年电动车和燃料电池电动车在总销量占比 将提高到 40%，到 2035 年提高到 80%，到 2040 年达到 100%。车型规划：本田正式发布全新纯电动车品牌“e:N”，东风 Honda 的 e:NS1 特 装版和广汽 Honda 的 e:NP1 特装版全球首发，这两款纯电动车量产车型将于 2022 年春季上市，三款概念车将于五年内陆续上市，并将在未来五年内推出 10 款全新纯电动车型。丰田全力拥抱电动车，雷克萨斯成纯电品牌。2021 年 12 月 14 日，丰田章男社长宣布将投入大量资金与人力在电动汽车。电动化战
8、略：首席执行官丰田章男承诺，到 2030 年其全球销售的新车中，将 有三分之一为纯电动汽车，约为 350 万辆；同时，丰田将在 2030 年前投入约 4 万亿日元用于研发纯电动汽车。车型规划：2030 年，豪华品牌雷克萨斯全系列产品都将推出纯电车型，届时, 其在中国、欧洲和北美市场将只销售纯电动汽车。战略会上，丰田对外展示了 16 款预计 2025-2026 年陆续上市的电动车型，未来将持续提供 HEV、PHEV 和 FCEV 等全系列产品。现代引入电动汽车专用产品，深耕中国市场 。2021 年 4 月 15 日，现代起亚“再飞跃 更中国”战略发布会成功举办，提 出要向中国市场导入专属电动汽车
9、产品。车型规划：2022 年起，现代汽车和起亚每年都将在中国推出纯电动专用车型， 引入 IONIQ(艾尼氪)5、EV6，并推出中国市场专属纯电动专用车型。直到 2030 年，现代汽车和起亚计划将新能源产品矩阵拓展至 21 款，涵盖混合动力汽车和氢 燃料电池车，为中国用户提供全方位环保移动解决方案。福特“ALL IN”中国市场，加速电动化转型。电动化战略：福特管理层承诺到 2024 年，福特每年将生产 60 万辆电动汽车， 到 2025 年底，福特将投入超过 300 亿美元用于电动车型和电池等技术的研发和 生产。预计到 2030 年，其全球汽车销量要有至少 40%是纯电动车、其余 60%车 型也
10、要全部电气化。大众聚焦电动化，大幅增加纯电动车销量。2021年7月13日，大众汽车集团在德国沃尔夫斯堡发布了2030 NEW AUTO 战略，加速实现出行可持续的电动化与智能化。电动化战略：根据大众运营计划，集团将于 2026 年启动全新平台生产纯电动 车，2030 年纯电动车在欧洲市场份额提升至 70%以上，在中美两个市场占比将达到 50%，在此过程中大众将每年推出一款纯电动车，并实现中、美、欧主要市场的销售份额提升。奔驰战略调整初现成果，向全面电动转型 。2021 年 7 月 22 日，梅赛德斯-奔驰电动化战略再次升级，从“电动为先”向 “全面电动”转型。电动化战略：奔驰目标在 2022
11、年为所有细分市场提供纯电车型，2025 年纯 电动和插电混动车型销量占比达到 50%，计划 2030 年只销售纯电动车型。车型规划：2022 年将推出全新 EQE 和 EQS 的 SUV 版本车型，到 2025 年每 一款车型都将提供纯电动版本。迈巴赫、G 级、AMG 三个高端子品牌也将逐步实 现纯电动化，迈巴赫将推出梅赛德斯-迈巴赫 EQS SUV 车型，纯电动 G 级车则有 望在 2024 年亮相。宝马全面锐化企业战略，迅速实现市场渗透 。2021 年 3 月 17 日，宝马集团线上发布会宣布了电动车战略。电动化战略：2025 年全年，集团纯电动车销量将为 2020 年的 10 倍以上。至
12、 2025 年年底，宝马集团预计将完成全球第 200 万辆纯电动车的交付。预计到2030 年，纯电动车型至少占总交付量的 50%。车型规划：2023 年，宝马集团计划在全球提供约 12 款纯电动车型。未来几 年，宝马还将推出纯电动 BMW 5 系和 BMW X1，以及纯电动 BMW 7 系和 MINI COUNTRYMAN 后继车型。长城领先抢跑 2025，强势开启变革新篇章。2021 年 6 月 28 日，长城汽车率先发布 2025 战略，进行全面彻底的创新变 革，领跑新赛道。电动化战略：预计到 2025 年，实现全球年销量 400 万辆，其中 80%为新能 源汽车。未来五年，累计研发投入达
13、到 1000 亿元。车型规划：长城未来将同时在纯电动、氢能、混动三大领域，持续进行饱和式 精准投入，2025 年之前预计推出 50 余款新能源车型。长安加快公司低碳化转型，踏上变革新征程 。2021 年 8 月 24 日，长安汽车对外发布“新汽车 新生态”发展战略，首款电 动车 C385 正式亮相。电动化战略：预计到2025年，实现销量300万辆，其中新能源占比达到35%；2030 年销量将达到 450 万辆，新能源占比达到 60%。吉利智能电动化转型加速，雷神动力正式发布 。电动化战略：到 2025 年，吉利新能源销量将达到 90 万辆，占比 30%。加上 极氪品牌，吉利新能源的整体销量占比
14、将超过 40%。车型规划：5 年内，推出 25 款以上全新智能新能源产品。2023 年，首款电 动 SUV 产品将率先投放欧洲。全新的科技新能源换电出行品牌将基于专属架构平 台，陆续推出 5 款可换电的智能纯电产品。上汽电动化之路步入正轨，推出超 10 款新能源车型。2021 年 4 月 8 日，上汽通用正式对外公布其电动化与智能网联化战略布局。到 2025 年，将推出 10 款以上基于 Ultium 平台的国产新能源车型，覆盖旗下三 大品牌，预计在电动化和智能网联化领域规划投入超过 500 亿元。奥迪坚定推动转型进程，内燃机渐行渐远 。2021 年 8 月 25 日，奥迪发布“Vorspru
15、ng 2030”战略明确指出，将聚焦电动出行、自动驾驶与数字化三大战略重点。电动化战略：未来 12 年内，奥迪将完成全面的电动化转型。从 2026 年开始， 所有面向全球新车型都将是纯电动产品；2033 年，奥迪将逐步停止内燃机的生产。沃尔沃进入电动化新时代，IPO 募集资金用于转型。2021 年 3 月 2 日，沃尔沃发布其全球可持续发展战略目标：2025 年实现全 面电气化，届时纯电车型占比将达到 50%，其余为混动车型。概念车型陆续发布，持续激发市场活力。伴随车厂的电动化转型进程加快，越 来越多的新能源车型陆续推出。根据各车企发布的最新电动化战略规划，本田将推 出e:N系列，奔驰推出EQ
16、系列，凯迪拉克推出Ultium电动车平台首款产品LYRIQ。随着多样化的优质车型陆续上市，市场活力将得到进一步激发。1.2.2 国内外新势力造车不断进化小鹏产品矩阵完善，智能化是亮点。小鹏汽车成立于 2015 年，致力于通过技 术及数据驱动智能电动汽车的变革，设计、开发、制造和销售，并自主开发全栈自 动驾驶软件系统，已成为中国领先的智能电动汽车公司之一。公司于 2020 年 8 月 在美股上市，2021 年 7 月在港股上市，2020 年 6 月在挪威市场销售欧洲版 G3 车型，进军国际市场。小鹏布局 SUV 和轿车，定位 15-40 万中高端市场，2022 年实现交付量 68434 台。小鹏
17、汽车是国内中国首家全栈自研的车企，采取“直营 +经销”模式，既降低成本，又为消费者提供升级的购车体验。2023 年开始，小 鹏将每年至少推出 2-3 款新车型，面向全球开发并搭载 XP4.0 的 G9 新车型将于 2022 年第三季度正式交付。产能方面，目前肇庆工厂每天双班生产 20 小时，广 州和武汉在建工厂计划年产能合计 40 万辆，双班生产扩产可达 60 万辆。蔚来：高举高打，服务+换电错位竞争。蔚来成立于 2014 年 11 月，发布的 第一款电动超跑 EP9 打破多项世界纪录。2017 年发布第一款量产纯电 7 座 SUVES8，2018 年 9 月美股上市，是继特斯拉后在美国上市的
18、第二家智能电动汽 车公司。2020 年，蔚来全年销量超 4 万辆。2021 年 Q1 共交付超 2 万辆汽车， 创历史新高。2021 年上半年销量表现突出，所售车辆加起来近乎等同于 2020 全 年销量。目前在售车型有 EC6、ES6、ES8，ES6 销量占比最大。蔚来从 2018 年 开始布局换电站，生产的所有车辆均可换电。截止 2021 年 8 月，蔚来共拥有 370 座换电站，同比增长 317%，覆盖 20 个城市及 6 条高速。理想:增程式奶爸车特点鲜明。理想 2015 年成立，聚焦智能电动 SUV，是国 内首家实现增程式电动车(EREV)商业化的公司。2018 年发布首款大型高端电动
19、 SUV“理想 ONE，并配备增程系统以及智能汽车解决方案。理想 ONE自 2019 年 11 月量产以来，累计交付量已达 110001 辆，2021 总交付量突破 9 万。理想 One 仅用 708 天便实现十万辆的生产下线，创造国内造车新势力最快单车型破 10 万辆的纪录。理想 ONE 通过增程式电动方案，实现综合续航 800 公里，可以缓解 电动车普及过程中充电基础设施不足和续驶里程有限的焦虑,提升客户体验。理想 产品主要定位于 15 万元50 万元人民币的 SUV 市场，核心产品思路在于通过“没 有续航里程焦虑”的智能电动 SUV 抢占中大型 SUV 市场，用高端智能电动汽车 满足家庭
20、消费。理想希望在 2025 年占据国内电动车 20%的市场份额，销量达到 160 万辆，继续坚持增程式技术路线，并打造高压纯电动平台。Lucid 是豪华电动车制造商。Lucid 于 2007 年在美国成立，前身是专注电池 包生产的 Atieva，团队来自特斯拉、甲骨文，拥有深厚技术背景。2016 年更名为 Lucid，定位为制造豪华电动汽车，并于 2020 年推出首款车型 Lucid Air。Lucid Air 共有四款类型: Dream Edition, Grand Touring, Touring 和 Pure。公司 2021 年下半年交付首款高端车型 Dream Edition，从高端到
21、低端逐步推出。Lucid 的产 品矩阵与 Tesla 较为接近，主要面向城市用户，产品以时尚的设计和出色的动力性 能为核心卖点。Lucid 计划于 2023 年推出第二款产品 Project Gravity，该型号属 于运动型多用途汽车，拥有七座大空间。Lucid 所开发的 LEAP 平台中马达、传感 系统以及逆变器均采用紧凑设计，使得车辆单位输出能量更高，已充分体现其电池 和动力系统优势。Lucid 目前有 1 座位于亚利桑那的工厂，计划在 2028 年前完成 工厂四阶段建设。工厂第一阶段年产能达 3.4 万辆，最终将实现年产能 40 万辆。Rivian 已实现纯电皮卡量产。Rivian 成
22、立于 2009 年，早期致力于打造高性 能跑车，2012 年转型纯电动汽车的研发。目前已公布三款产品，分别为纯电皮卡 R1T、纯电 SUV R1S 和纯电货运车 EDV。2021 年 10 月，Rivian 首款车型 R1T 正式开启交付，成为全球首款实现量产的纯电动皮卡，2021 年 11 月，Rivian 在 纳斯达克成功上市。2019 年 9 月，与亚马逊签订合作协议，为亚马逊定制 10 万 辆电动汽车，于 2021 年开始交付。截至 2021 年 12 月 15 日，Rivian 共生产 R1 汽车 652 辆、交付 386 辆，在美国和加拿大收到 R1 订单约 71000 份。Riv
23、ian 将 对工厂进行升级改造，预计 2-3 年内产能达 2-2.5w 辆每年，最终产能规划为 25 万辆每年。滑板底盘是 Rivian 的亮点。Rivian 利用其乘用车底盘研发成果和其纯电动+ 非承载特点，横向拓展至新能源商用车业务，开发成本低、迭代快、互用性高。基 于 Skateboard 平台，Rivian 打造了 R1T/R1S 和 EDV 等不同车型，并将其开放授权给第三方制造商使用。大众：转型坚决的合资车厂，ID 销量环比转好。大众计划 2025 年前在中国 推出 30 款新能源汽车，产品占比至少 35，2025 年销量达到 150 万辆；2029 年前，为全球市场带来共计 75
24、 款纯电动产品，累计销量将达到 2600 万辆，其中 基于 MEB 平台的纯电动销量将达到 2000 万辆。2021 年大众 ID 系列表现强劲， 月销量逐月递增，9 月-11 月份销量连续破万，11 月份 ID 系列汽车总销量为 14167 万辆，环比增长 11.24%。比亚迪：完善海洋+王朝矩阵，DM-i 和 e3.0 未来可期。比亚迪 2022 款宋 Pro DM-i 和纯电动元 PLUS 上市，完善了王朝系列在 A 级及以下 SUV 的矩阵。海洋系列首款 e3.0 平台的海豚发布，后续会有海狮、海豹等海洋动物产品，形成 面向 e 网的纯电车型矩阵。比亚迪发布了混动 DM-i 驱逐舰 0
25、5，后续将补齐军舰 系列矩阵。2021 年比亚迪新能源乘用车销量 59 万辆，创历史新高。21 年比亚迪新能源 乘用车销售量 593745 台，全年同比增长 231.6%，其中 EV 全年累计销售 320810 辆，DM 全年累计销售 272935 辆，12 月份新能源车月度销量为 92823 辆，同比 增长 236.4%。特斯拉 2021 年完美收官，全球产销量超 93 万。2021 年，特斯拉全球实现 产量 930442 台，同比增长 82.53%，交付量 936172 台，同比增长 87.40%。分 产品来看，Model 3/Y 实现产量 906032 台，同比增长 99.16%，交付量
26、 911208， 同比增长 105.92%；Model S/X 分别实现产量和交付量 24390 和 24964 台。展望未来，特斯拉全球超级工厂齐放量，2023 年销量有望破 300 万。2021 年，加州弗里蒙特工厂与上海超级工厂 Model 3/Y 产能分别为 50 万台和 45 万 台，Model S/X 产能为 10 万台。2022 年，随一体化压铸技术的推进应用，加州 弗里蒙特工厂 Model 3/Y 产能可提升至 80 万台，上海超级工厂产能有望翻倍， 实现年产 90 万台。柏林与奥斯丁超级工厂产能于 2022 年开始落地，可分别实现 产能 25 万台和 20 万台。2023 年
27、，特斯拉全球超级工厂产能加速释放，全球 Model 3/Y 和 Model S/X 产能合计达 340 万台。考虑到下游需求及排产旺盛，假设特斯 拉产销率为 100%，2023 年特斯拉全年销量将破 300 万台。1.3 车型：优质供给涌现，产品驱动确认1.3.1 现有主要车型国内五菱宏光占据销冠，微型车市场潜力巨大。2021 年新能源车型中五菱宏 光 MINI EV 销量遥遥领先，消费者购买倾向向代步小车倾斜，前十车型中有四款微型车，微型车在年度总销量中份额达到 29.10%。欧洲造车新势力层出不穷，特斯拉稳坐销量霸主。2021 年欧洲市场造车新势 力轮番上场，但稳坐市场销量的还属于老牌车企
28、。特斯拉 Model 3 成为欧洲 11 个国家最受欢迎车型，此外销量前沿的雷诺 ZOE、大众 ID 系列以及沃尔沃的 XC40 等车型，背后均有传统车企的借力。美国车型供给丰富，特斯拉主导新能源市场。2021 年前十大热销车型主要是 特斯拉、福特、大众集团旗下品牌车型，2021 年特斯拉 Model Y 以 19.0 万辆的销量摘得全美销冠，Model 3 以 12.2 万辆紧随其后，这两款车型已经占据 50% 市场。1.3.2 新上市车型2021 年以来，有超 40 款涵盖 SUV、轿车和微型车类别的车型陆续在中国新 能源车市场上市。2022 年，优质供给持续增加，加速中国新能源车市场产品
29、驱动。1.3.3 行业进入产品驱动国内新能源车非营运市场占比逐步提升，特别是 19 年以来，非营业车辆占比 从 73%提升至 21 年的 88%，意味着行业进入产品驱动。新能源核心车型相比传统车有竞争力。从 B 级以上车型看，Model Y2021 年 上市以后便夺得高端 SUV 全年销量第一名，而理想 ONE、蔚来 ES6 均实现大双 位数增长，进入前十，其他传统燃油车型受制于芯片等影响大部分环比 20 年呈下 降趋势。Model 3 2021 年销量 150890 辆，考虑到奥迪 A4L、宝马 3 系等终端 售价在 23-27 万之间，与 Model 3 的 26.6 万接近，则 2021
30、 年 Model 3 将排在 高端轿车销量排行榜的第 4 名，在奥迪 A6 和奔驰 E 级之间。从 A00 级车型看，不靠补贴也实现优异销量，证明 2B 市场已开启。2021 年 共实现销量 89.84 万辆，占所有新能车销量的 30.1%。以五菱宏光 Mini EV 为例， 乘联会数据显示，全年销售 39.55 万辆，同比增长 250.7%，位居全年轿车榜销量 第 3 名、新能源车销量排行榜第 1 名。其余车型如五菱宏光 Nano EV、长安奔奔、 奇瑞 eQ1、欧拉黑猫、欧拉白猫、零跑 T03、雷丁芒果等也有不俗表现。1.4 渗透率：预计 2030 年新能车渗透率达到 50%全球新能源车需
31、求持续向好，渗透率成长空间广阔，我们远期预测，2030 年 国内与全球的新能源车销量渗透率达 50%，国内新能源车销量 1768 万辆，全球 新能源车销量破 5500 万辆。22 年新能源车市场持续景气，特斯拉、比亚迪和上汽通用五菱仍为销量主力 军。对 2022 年新能源车销量进行拆分，特斯拉销量 90 万辆，同比增速 181%， 比亚迪新能源车销量 150 万辆，同比增速 157%，上汽通用五菱销量 80 万辆，同 比增速 86%。蔚来和小鹏产品矩阵进一步完善，22 年可实现销量 20 万和 25 万 辆，同比增速均破 100%。2 电池：电动化核心增量2.1 材料体系的演进：万紫千红总是春
32、2.1.1 高镍化NCM 三元材料的化学方程式为 LiNixCoyMn1-x-yO2，结合了 LiMnO2、LiCoO2、 LiNiO2 三种材料的特性，Ni、Co、Mn 在材料晶体中产生协同效应，提供不同优 势。其中：（1）Ni 的作用是提高活性材料的能量密度，Ni2+/3+与 Ni4+的氧化还原反应 为三元材料贡献大部分的容量。（2）Co 的作用是可以表现为抑制相变、提高活性材料的循环稳定性以及提 供良好的倍率性能，并在高电位时能够提供容量。（3）Mn 元素能够提供稳定的结构和增加材料整体的安全性，Mn 的添加对 热稳定性的提高有明显的效果，较大程度上抑制了放热反应。由于 Co 成本过高，
33、目前三元正极路线基本为无钴化和增加镍含量。当前市场 NCM811 技术基本成熟，宁德时代、松下、LG 新能源、三星 SDI 等厂商均已实现大规模量产。为满足更高能量密度需求并降低钴含量，更多厂商选 择开发 9 系 NCM 电池。9 系 NCM 能量密度可超 300 Wh/kg，并且钴含量降低 至 5%-10%。2.1.2 掺硅补锂掺硅补锂是两项技术，掺硅目的是提升能量密度，补锂目的是提升循环寿命。掺硅：常见的石墨负极材料，理论克容量为 372 mAh/g，硅基负极的理论克 容量高达 4200mAh/g，相较石墨负极，硅基负极的容量扩大了十倍多。然而硅基 负极的致命缺陷是过高的自膨胀率。硅负极在
34、锂离子循环脱嵌的过程中，Si-Si 键被破坏，形成 Si-Li 键，随循环次数增多，嵌锂的数量增加，锂原子逐渐占据硅原 子的空间，导致结构膨胀，最高体积膨胀可达 300%以上。硅基负极的体积膨胀收 缩将产生较强的机械应力导致颗粒粉碎，不利于表面固态电解质界面膜 SEI 的稳 定，使得 SEI 膜经历“形成破坏再生”的过程，不断消耗活性锂离子， 降低电池容量。目前主流方式是对硅材料进行纳米化处理与表面包覆处理，纳米尺寸的硅颗 粒具有较高的抗断裂能力，防止颗粒破碎，而表面包覆处理的硅颗粒可以避免电解 质与电极直接接触，减少体积膨胀。补锂：锂离子首次充放电过程中，负极材料表面形成固态电解质 SEI，
35、消耗活 性锂离子，降低电池库伦效率与容量。为保证电池寿命，就需要预补锂处理，补充 消耗的锂离子，提高电池能量密度。目前补锂技术的分类可分为负极预锂化和正极预锂化。其中，负极预锂化可分 为金属锂粉预锂化、锂合金预锂化、化学预锂化预与电化学预锂化等，正极预锂化 可分为二元锂化合物、三元锂化合物以及有机含锂化合物。其中金属锂粉预锂化是商业化中最简单有效的一种方式，基本原理是使用金属锂粉作为补锂剂，并锂粉表 面进行碳酸锂包覆处理，防止锂粉的副反应。虽然金属粉预锂化补锂容量高，补锂 技术原理和工艺清晰，但受制金属锂活性高，成本大，且对生产环境要求高，产业化难度较大。2.1.3 固态锂电池目前商业化应用的
36、锂离子液态电解液的问题在于容易燃烧，并存在漏液现象， 同时液态电解液 容易与正负极发生副反应生成锂枝晶。锂枝晶在生长过程中会不 断消耗电解质，生成不可逆转的金属锂从而降低电池效率，并有可能穿破隔膜导致 电池短路。固态锂电池(Solid-State-Lithium-Battery)技术的出现可以很好地解决目前 液态锂电池的痛点。固态锂电池的优势在于: 1.安全性高，热稳定性强，自燃风险低; 2.可直接与金属锂匹配(最佳负极材料)，提升电池能量密度(500 Wh/g)，解 决里程焦虑。3. 固态电解质(Solid-state electrolyte)可有效抑制锂枝晶的生长，因为固态 电解质机械性能
37、较强，锂枝晶难以穿破电解质。4. 无漏液风险，可对电池模组进行更有效的设计排布。因此，固态锂电池不仅可以满足未来政策对动力锂电池单体比能量的要求，还 具备了高安全性，长循环寿命等优点，成为下一代商业锂电池的主要研究方向。全固态锂电池由正极，负极和固态电解质组成，正负极涂覆于集流体上，固态 电解质位于正负极之间。正极材料主要有 LiCoO2、 LiFePO4、LiMn2O4 等氧化 物，负极则使用石墨、金属锂或锂合金等材料。固态电解质的三大基础分类为聚合 物、氧化物和硫化物，三种材料的性能各有利弊。聚合物固体电解质(SPE)由聚合物基体和碱金属盐组成，聚合物基体包括聚环 氧乙烷，聚硅氧烷、脂肪族
38、聚碳酸酯等。聚合物固体电解质的优点是柔韧性好，加 工费用低，且能与正负极形成良好的接触面，其缺点是室温下离子电导率低，与金 属锂匹配时容易析出锂枝晶，难满足商业需求。硫化物电解质根据结构可分为非晶硫化物、结晶硫化物和玻璃陶瓷硫化物，其 中最典型的代表就是 Li2S-SiS2 基玻璃电解质。硫化物固态电解质具有较高的室 温离子电导率(10-2 S cm-1)，延展性好，工艺流程简单且成本较低，但化学稳定性 较差，在空气中易与水发生反应生成 H2S;与金属锂负极和传统正极材料在界面处 发生副反应，降低电池效率。各家电池巨头加码布局固态锂电池，固态锂电产业化进程加速。2016 年，宁 德时代和比亚迪
39、都宣布了对固态锂电池方向的研发路径，并分别计划于 2030 年 和 2025 年实现全固态锂电池的量产。2018 年，韩国 SKI 宣布与 LG 化学、三 星 SDI 组成电池联盟，共同研发固态锂电池 的核心技术，LG 化学计划于 2026 年实现量产，三星 SDI 则计划于 2027 年实现产业化。2019 年，日本松下与丰 田合作研发固态电池，同年 8 月，公司与比利时微电子中心签订合作协议，共同 研究固态电池。2.2 封装方式的演进：更快更大更强2.2.1 4680 大圆柱4680 大圆柱带来全新电池概念。2020 年 9 月，在特斯拉电池日上，马斯克 推出最新 4680 电池，直径 4
40、6mm，长度 80mm，相较于 21700 电池，4680 的 电池容量增加 5 倍，功率输出增加 6 倍，续航里程增加约 16%，同时成本降低约 14%。在电芯结构方面，新型无极耳技术实现降本增效。极耳是锂离子电池组件之一， 作用是将电芯从正负极引导出来，即电池正负极在充放电时的接触点。无极耳技术 通过在电极端镀上导电材料，使正负极集流体可以直接与盖板、壳体连接，实现电 流在电极集流体、盖板、壳体之间传导。使用无极耳技术的优势是：（1）增大电流 传导面积、缩短电流传导距离（约 5%-20%），大幅降低电池内阻（约 5-20 倍）；（2）内阻降低可以减小电流偏移现象，延长电池寿命；（3）电阻减
41、小降低热量产 生，同时电极导电涂层和电池端盖的有效接触面积达到 100%，有力提升散热能力；（4）优化电池结构、简化生产工序，每 kWh 成本降低 14%；（5）省去极耳焊接 过程，提高生产效率，降低因焊接产生的不良率。锂电企业加快布局，4680 量产在即。目前多家锂电企业开始布局 4680 产线， 已入场的国内外玩家包括松下、LG、亿纬锂能、比克电池以及三星 SDI。4680 电 池标准化程度高，规模化量产可能性较大，成长空间广阔。2.2.2 CTP电池的基本 PACK 由三部分组成：电芯（Cell）、模组（Module）、电池包（Pack）, 其中模组为电芯提供必要的支撑保护作用，实现每块
42、电芯单独管理，有效控制电池 温度。然而模组成本占电池总成本的 15%，且电芯对电池包的空间利用率仅 40%， 因此“去模组化”成为当下技术趋势之一，即 CTP（Cell to Pack），该技术将电 芯直接集成为电池包，从而省去中间模组环节。目前国内 CTP 技术主要分为两类：一种是比亚迪刀片电池为代表的完全无模 组方案，一种是宁德时代为代表的大模组代替小模组方案。比亚迪刀片电池的原理是将单个电池电芯长条扁平化，形似刀片，然后将数个 电芯阵列排布，插入电池包，从而省去模组。比亚迪刀片电池在保证了电池包的前提下，省去了横梁、纵梁及螺栓等零部件，将电芯电池包的空间利用率从 40%-50% 提升至
43、60%-80%。刀片电池优势：1.安全性提升明显。刀片电池得益于扁长化设计，散热面积较大，内部回路长， 可有效降低温升。2.续航里程提升。刀片电池取消模组，提高空间利用率，并使用大电芯提高电 池容量，整体可提高空间利用率 20%-50%。宁德时代 CTP：采用大模组代替小模组的方案，核心是减少模组的数量，直接由多个大容量电芯组成标准化电池包，再灵活组配成更大的电池模块。2.2.3 CTC特斯拉率先提出了 CTC 技术概念。CTC (Cell to Chassis) 电池技术是将电芯 直接集成到车辆底盘内部的电池技术。CTC 技术省去了从电芯到模组，再到电池 包的两个步骤，直接将电芯安装在车辆平
44、台上，是 CTP（Cell to Pack）的进一步 集成方案。CTC 的技术思路与飞机将燃料箱融于机翼一体而不是另做燃料箱这一 设计相类似，其目的是高度集成化，减少零部件的数量与总装工艺，起到提高效率， 降低成本的作用。特斯拉 CTC 技术将首次运用于 Model Y 车型上，并将在德国柏林工厂实现 量产，预计量产时间为 2022 年。CTC 工艺技术的进步有望显著降低 Model Y 的 成本，并提升生产效率。2020 年中国储能大会上，宁德时代透露公司正在开发 CTC 技术。根据董事长曾毓群介绍，宁德时代 CTC 技术可以有效降低新能源车的成本，使其可以直接和燃油车竞争，乘坐空间更广阔，
45、地盘通透性增强，并且在续航方面，由于省去了电池包与模组，最大程度降低了车身重量，从而可提升电动车续航至 800 公里。2.2.4 滑板底盘滑板底盘开创新型非承载式车身结构。基于 CTC 电池集成技术，滑板底盘将 电池、电动传动系统、悬架、刹车、电驱电控以及热管理系统等组件合理排布在底 盘内，从而形成独立的动力系统。滑板底盘可以实现上下车身完全解耦，对上车身进行独立开发，极大地缩短了 研发周期。如果把车比做一碗面条，那么滑板底盘就是碗里的面和汤，而上面的浇 头就是上车身，面和汤（滑板底盘）都是标准化生产的，而浇头（上车身）则可以 根据需求进行定制设计，不仅可以实现模块化的灵活搭配，还可以有效减少
46、电动车的生产成本与研发成本。2.3 动力电池市场回顾：21 年气势如虹，未来可期2.3.1 动力电池产量、装车量持续高涨产量方面：2021 年我国动力电池产量累计 219.7GWh，同比累计增长 163.4%。装车量方面：2021 年累计，我国动力电池装车量累计 154.5GWh，同比累计上升 142.8%。2.3.2 磷酸铁锂电池强势回归，动力电池技术路线确定磷酸铁锂电池：产量方面，2021 年累计产 125.4GWh，占总产量 57.1%，同比累计增长 262.9%。装车量方面， 2021 年累计装车量 79.8GWh，占总装车量 51.7%，同比累计上升 227.4%。三元电池：产量方面
47、，2021 年累计产量 93.9GWh，占总产量 42.7%，同比累计增长 93.6%。装车量方面，2021年三元电池装车量累计74.3GWh，占总装车量48.1%，同比累计上升91.3%。12 月之后，磷酸铁锂电池累计装车量与产量反超三元电池，主要原因是（1）由于补贴持续退坡， 厂商更偏爱成本较低的磷酸铁锂电池；（2）新技术的推出，如宁德时代 CTP 与比亚迪刀片电池， 磷酸电池系统能量密度可提升约 50%，约 200kWh/kg。2.3.3 市场格局宁德时代稳居榜首，行业集中度明显。2021 年整体 TOP10 企业累计装车量 占动力电池总市场份额的 90.3%，合计装车量高达 142.54GWh。其中宁德时代动 力电池 2021 年累计装车量高达 80.51GWh，累计占份额为 52.1%。二线厂商装 车量较为接近，二线厂商的装车量均在区间 2-8GWh 之间，市场份额竞争激烈， 排名并不稳定。2.3.4 市场未来展望下游新能源车销量后劲十足，动力电池装车量持续高增。根据我们预测，2025 年中国动力电池装机量可达