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1、新能源汽车行业产业链分析 第一节 锂离子电池行业分析 新能源汽车在传统汽车产业链的基础上进行延伸，形成了一条全新的产业链条。上游主要增加了电池、电机、电控系统、专用自动变速器等部件，下游充电设施、电池回收等产业也在新能源汽车的带动下获得了快速发展。 （一）国际动力电池技术发展概况 动力电池是新能源汽车的核心部件，高性能的动力电池是新能源汽车产业发展的强大支撑，中、美、日、韩、德等国是目前车用动力电池研发和生产的主要参与者与推动者。中、日、韩三国在消费类电子用小型离子电池方面处于技术和市场的主导地位，而且，目前锂电池的生产也主要集中于中、日、韩三国。而从产业方面看，日本在技术方面领先，韩国在产值
2、方面最大，中国则在产能方面最大。日本在新能源汽车投入最早，拥有着世界上先进的锂离子电池基础材料和装备制造研发及产业化技术；航过则在锂电池基础研发、原材料、生产装备及电池产业化技术等方面投入巨大，发展迅速，建立了相对完整的锂电池产业链；而中国目前具有众多的锂电池及关键原材料研发机构和生产企业，生产制造装备技术日益成熟，形成了全球最为完善的锂电池产业链体系，培养了众多熟练的产业技术工人，积累了丰富的锂电池生产经验。除此之外，美国和德国建立了先进的锂电池的研发条件，积极开展相关技术的研发，两国均拥有先进的锂电池集成及应用技术，开展了车用锂电池及系统集成的开发和应用。 图17. 主要企业动力电池产能编
3、号企业 2014年产能2015年可达产能（亿Wh）容量（亿 Ah）能量（亿 Wh）1比亚迪12.5401002力神31016.83威能310164中航锂电2.58155国轩2.58156万向2777光宇278.58宁德时代4.2813.717.39盟固利13.63.610捷威0.61211沃特马82550 （二）锂电池是未来电池发展方向 锂离子电池是指分别用二种能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池。充电时锂离子从正极化合物中脱出经过电解质嵌入负极，同时电子的补偿电荷从外电路供给到负极，保证负极电荷平衡；放电时则相反，锂离子从负极脱出，经过电解质嵌入正极。动力锂离子电池是以锂
4、离子电池为材料的一种高能量密度电池，是专门为机动车提供动力的锂电池，具有零污染、零排放、能量密度高、体积小和循环使用寿命长等优点，是国内外动力电池发展和应用的趋势。 锂离子电池包括正极、负极、隔膜及电解液等四大材料。图18. 锂离子电池主要组成材料材料材料实例正极嵌锂过渡金属氧化物钴酸锂，锰酸锂，镍钴锰三元材料混合材料，磷酸铁锂负极电位接近锂电位的可嵌入锂化合物人造石墨，天然石墨，石墨化碳材料，石墨化中间相碳微珠和金属氧化物电解液LiPF6 的烷基碳酸脂搭配高分子材料乙烯碳酸脂(EC),丙烯碳酸脂(PC)和低粘度二乙基碳酸脂(DEC)等隔膜聚烯微多孔膜聚乙烯、聚丙烯为主的聚烯烃隔膜外壳金属钢、
5、铝（三）锂离子电池的成本构成锂电池及其附属配件，占整车成本的30%-50%。目前，动力锂电池的成本大约为每千瓦时3000元4000元。锂电池成本构成：原材料占整个电池70%，人工、水电20%，折旧10%。原材料中，正极占30%-40%，隔膜占15%-30%，电解液占20%-30%，负极5%-15%。1. 正极材料锂离子电池的发展呈现出多方向并举的局面。发展方向的不同主要在于采用的正极材料的不同。由于正极材料在锂离子电池中占有较大比例，因此正极材料的性能将很大程度的影响电池的性能。同事，由于锂离子电池正极材料在电池成本中所占比例高达30% -40%左右，所以正极材料的成本就直接决定了电池成本的高
6、低。目前，已批量应用于锂电池的正极材料主要有钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂以及磷酸铁锂。 但由于钴金属储量少，价格高昂，因此成本很高。 为了降低成本，采用金属锰代替金属钴，形成了锰酸锂，但作为新能源汽车的动力电池，其安全性也是重要考虑因素之一，而锰酸锂电池循环寿命短且在高温环境下，循环寿命更差，安全性能较低。磷酸铁锂具有前两者的优点，且原材料价格低，资源丰富，是锂电池中最有发展前景的产品。2. 负极材料负极材料主要是以石墨、固体碳粒、石墨化纤材料等为主，其生产技术壁垒较低，而且国内已经实现产业化。由于碳系负极材料的技术发展比较成熟，国内产能也比较大，其盈利能力并不强，不是发展锂电池的限制性环节。目前，
7、新型的硅合金、钛酸粒等负极材料还基本处于实验室研究阶段，在短期能还难以展开规模应用。目前国内从事锂电池负极材料生产的前三名厂商是深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司、上海杉杉科技有限公司和湖南星城石墨科技股份有限公司。目前负极材料基本能够满足国内市场需求，但随着新能源汽车行业的发展与扩大，未来负极材料市场需求也会越来越大。 3. 隔膜 锂离子电池隔膜是以聚烯烃薄膜为主要基体，采用单向或双向拉伸成孔工艺制备的具有离子导通功能的微孔膜，在锂离子电池中起到隔离电池正、负极，防止电池短路的作用。随着隔膜技术的不断发展，已逐渐衍生出PP/PE/PP 三层复合隔膜、耐高温陶瓷涂覆隔膜、高性能PVDF 涂覆隔
8、膜等新型锂离子隔膜。 隔膜的重要功能是隔离正负极并组织电子穿过，同时能够允许离子的通过，从而完成在充放电过程总锂离子在正负极之间的快速传输。隔膜性能的优劣直接影响着电池内阻、放电容量、循环使用寿命以及安全性能。隔膜越薄，孔隙率越高，电池内阻越小，高倍率放电性能越好，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。 锂电池隔膜的要求：1. 耐腐蚀性高，电化学稳定性好；2. 对电解液的浸润性好并具有足够的吸液保湿能力；3. 具有电子绝缘性，能让正负极良好隔离；4. 有一定的孔隙率，保证低电阻和高的电导率；5. 空间稳定，热能稳定，自动保护性能好。 目前来说，隔膜产品基本依赖进口，国内只有很少数企
9、业能够生产。随着未来国内隔膜，尤其是动力锂电隔膜产能的进一步扩大，国内隔膜产品将有极大的进口替代空间。 4. 电解液 电解液在电池中正负极之间起到了传到电子的作用，一般由高纯度的有机溶液、电解质锂盐（六氟磷酸锂），和一些添加剂原料，在特定的条件下，按特定比例配置完成。而电解液的主要原料是六氟磷酸锂，占电解液成本的50%以上，基本上被国外垄断了。目前国内电池生产商电解液配套已基本实现国产化，只有少部分使用进口电解液。国内厂商主要有天津金牛、东莞杉杉，珠海赛纬电子、国泰荣华等、可满足我国锂离子电池生产的需要，并有部分出口 。 第二节 驱动电机行业分析 （一）我国驱动电机产业发展概况 2104年，国
10、家对新能源汽车发展队除了一系列利好政策，我国新能源汽车市场出现了快速增长。而我国驱动电机产业也获得了快速发展，推出了一系列的驱动电机系统新产品，同时，驱动电机的产业结构也呈现多样化发展趋势。 1. 产销规模 驱动电机系统作为动力系统的核心关键部位，其市场需求与新能源汽车市场规模同步增长。而在2014年，我国主要驱动电机生产企业的产销量超过100%，产品销售收入实现翻倍。 图19. 我国主要驱动电机企业电机系统供应量统计 单位：台套驱动电机企业2010年2011年2012年2013年2014年上海电驱动1000300060001100020000上海大郡900155090013006200大洋电
11、机5001300300035007000南车株洲780820110012002300天津松正1001000200030001800总计32807670130002000037300 2. 主要企业加速发展 2014年，伴随着我国新能源汽车市场的爆发式增长，我国主要驱动电机企业发展迅速，产能建设不断提升，个别企业已经开始为国外企业配套。在2014年，我国主要电机企业纷纷增加投资，加快厂房以及生产线建设，不断提升供货能力。上海电驱动嘉定区新能源汽车产业基地一期工程于2014年10月竣工，生产能力达到10万台套/年：上海大郡2014年产能达到2万套/年，并启动了新生产基地的建设，建成后可突破年产10
12、万套的规模。大洋电机引入自动化嵌线机系统，2014年实现全自动化的电机组装、控制器组装和测试，乘用车电机产能达到3万台套/年。 3. 驱动电机产业结构变化 随着我国驱动电机产业规模扩大，各企业产能建设加快，产业内竞争更为激烈，驱动电机产业结构呈现出了新的变化。一方面，从事传统电机生产和电机产业链上下游企业正逐步进入驱动电机产业；另一方面，驱动电机生产企业通过收购或并购方式建立了完整的集成系统和配套的产业链。 （二）我国驱动电机产业发展趋势分析 驱动电机系统是继续向着集成化的方向发展，这有利于降低整个系统的重量和体积，并可以有效的降低系统的制造成本。而其中集成化分成两个方向：一是机电集成，即是电
13、机与发动机总成或电机与变速箱集成。二是电力电子集成，主要包括基于IGBT芯片、电容、高效散热技术的高功率密度电力电子集成技术。电力电子技术可以实现车载电力电子系统的功率密度倍增，降低成本。 而我国驱动电机产业结构调整趋势更是变化快速，在市场快速发展和国家政策的刺激下，周边行业的辐射覆盖、外资企业的加入都大大加强了我国驱动电机领域的产业基础。除此之外，在互联网模式影响之下，传统产业都已逐步从大一的产品溢价转向商业模式的溢价，对产业链的整体发展起到了促进作用。在不久的将来，驱动电机产业的多样化、灵活化、智能化将会是发展的方向。 第三节 新能源汽车充电基础设施发展动态 自2009年开始大规模推广新能
14、源汽车以来，我国新能源汽车产业及相关的车辆销售、电池生产、售后维修等服务也已取得显著进步，但充电基础设施的发展一直没有得到妥善解决。在2015年“两会”上，工信部部长苗圩说过“现在新能源车发展最大的瓶颈跟过去相比，并不是客户担心车好不好用，而是耕读担心充电设施的建设“。因此，在2014年以来，政府本门就充电基础设施发展问题出台了极具针对性的政策措施，而在2015年，政府相关部门还将出台更加全面的规划指导意见，相信随着这些措施的逐一落地，新能源汽车产业将会更贴近消费者需求，发展迅猛。 1.政策的不断完善 2012年，国务院颁布了节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年），提出了我国新能
15、源汽车及基础设施的发展目标及任务。而在2014年，国务院办公厅出台关于加快新能源汽车推广应用的指导意见，随后，各相关城市也颁布了更加切合实际的充电基础设施发展规划和实施方案。 关于加快新能源汽车推广应用的指导意见着重解决了当前充电基础设施建设运营面临的一系列实际问题，从全国层面上做了统一规划，资本开放，明确了建设用地政策思路，解决了当前充电桩建设的首要问题。 图20. 国家出台的支持政策措施（2014）颁布时间颁布部门政策名称2014年7月14日国务院办公厅关于加快新能源汽车推广应用的指导意见2014年7月22日国家发改委关于电动汽车用电价格政策有关问题的通知2014年11月18日财政部关于新
16、能源汽车充电设施建设奖励的通知 2. 充电网络逐步成型 在国家政策措施的指引下，各城市不断引进新思路，新模式，大力发展新能源汽车充电基础设施。在过去的一年，以住宅、办公场所等自用充电桩为主，商场、饭店停车场、公共充电站等公用充电桩为辅，以高速公路服务区快速充电站为补充的充电模式逐渐成为行业共识。据科技部统计，在2014年底，全国充电站共建成835座，交直流充电桩3万个，其中站内0.83万个，站外2.17万个。交流慢充电桩中，站外充电桩占比77%，其中位于住宅以及商业区占总量的71%。另外，手机APP，城市监控平台等职能管理软件得到推广应用。2014年，上海正式发布，凡是享受补贴的车辆及通电设施
17、均将纳入统一监控平台，同时发布“车易充”APP应用软件。而在2015年2月，北京市发布了手机软件“易充网”，新能源汽车车主可以很容易的查找附近充电站。 3. 新型商业模式不断涌现 随着新能源汽车的快速发展，除了依靠收取电费和充电服务费来获取利润的传统商业模式外，部分地区还出现了以下四种新型的充电商业模式。 图21. 四种商业模式对比分析商业模式主要特点盈利方式群充电l 服务于公共充电领域，有线充电l 将充电桩隐藏在车档之中l 集中充电有利于管理及降低成本l 至少10台车以上l 免费建设，免费充电l 打造一个充电互联大平台，进而获取增值收入众筹充电l 服务于公共充电领域，有线充电l 停车位拥有者以车位参与众筹，类似于以车位入股，解决了充电场地问题l 免费建设，车主缴纳电费，减收或免收充电服务费l 通过充电网络获取增值收入无线充电l 服务于公共充电领域，目前主要是公交车l 不用征地，充电线圈埋在地下l 充电不用线，可以实现无人值守l 充电效率比有线充电低2 - 4个百分点l 合作建设，收费充电l 建立大平台，为客户提供一揽子解决方案移动充电l 服务于公共充电领域，目前主要是公交车l 不用在市区征地建充电设施l 可随时进行补电l 充电效率比有线充电低3个百分点左右l 对公交车等车辆补电，收取电费和服务费