2018年动力电池梯级利用产业发展报告

２０１８年动力电池行业深度研究报告目录产能高速扩张，形成阶段性、结构性过剩局面 (4)2014-2017年电池产能快速扩张，产能过剩已成定局 (4)阶段性过剩：扩产周期与需求增长错配，当前供给大于需求，但小于远景需求 (4)结构性过剩：磷酸铁锂过剩，高端三元不足 (5)动力电池发展方向：能量密度是撬动性价比的支点 (6)价格持续下降是电动车替代燃油车的基础 (6)提升电池容量是改善电动车性能的前提 (7)提升电池能量密度是技术攻关的主要方向 (8)五大因素制胜，安全性压倒一切 (9)安全性—高悬的达摩克利斯之剑 (10)电池热失控是电动车事故的主要来源10电池热失控的原因机理及控制11高镍化、大容量趋势增大安全隐患，车企决策更加审慎14能量密度—提升是必由之路，切忌欲速则不达 (15)成本—电动车价格仍然偏高，补贴强度决定电池价格 (17)充放电功率/倍率性能—优先级相对靠后 (18)循环次数—重要但不具决定性 (20)小结：差异化战略是取胜之匙，龙头强者恒强 (21)投资建议：行业显示先发优势，龙头及其产业链企业前景光明 (22)风险提示 (22)图表目录图表1：中国动力电池产能（分季度）情况统计 (4)图表2：中国动力电池产量（分季度）情况统计 (4)图表3：2017年中国动力电池企业产能统计 (5)图表4：2017年中国动力电池企业出货量统计 (5)图表5：电池企业的产能情况及规划 (5)图表6：2017年主要电池企业的产能及产能利用率分化十分明显 (6)图表7：2010-2030年动力电池价格及下游需求走势 (7)图表8：不同类型新能源汽车带电量及续航里程（纯电动续航） (7)图表9：日产聆风汽车动力电池系统演变趋势 (8)图表10：高镍材料具备更高的容量密度，但热稳定性和首次库伦效率较差 (9)图表11：动力电池产品具有一定程度的差异性 (9)图表12：动力锂离子电池的产品安全 (10)图表13：新能源汽车起火的主要场景统计 (11)图表14：电动车起火事故的原因统计 (11)图表15：锂离子电池热分解反应的出发原因及发展过程 (12)图表16：锂离子电池典型热失控过程 (12)图表17：锂离子电池各种放热反应的温度区间与反应焓 (13)图表18：不同正极材料pH值和表面残余锂（典型值） (14)图表19：正常电芯和胀气电芯气体成分分析 (14)图表20：2018年补贴标准鼓励高能量密度电池系统 (15)图表21：国内主流电池厂商产品能量密度水平统计 (15)图表22：2018年5-8批补贴目录车型续航里程与能量密度统计 (16)图表23：2010年以来全球动力电池系统成本及降幅 (17)图表24：2017年国内主要电池企业销售价格 (17)图表25：锂电池产品毛利率明显高于下游车企 (17)图表26：随着充电电流密度增大石墨负极表明析锂现象更加明显 (19)图表27：充电时间/倍率对于电池系统参数及价格的影响 (19)图表28：特斯拉Model S行驶20万公里后续航里程保持在90-95% (20)图表29：放电深度对于电池系统循环次数影响显著 (21)图表30：提升充放电倍率将降低电池循环寿命 (21)图表31：2015年以来宁德时代与比亚迪市场份额统计 (21)图表32：2015年以来宁德时代市场份额统计 (21)图表33：国内主要电池厂商下游客户统计 (22)我们在行业深度报告《动力电池系列报告（一）：穿越2020，动力电池需求到底有多大？》中的分析结果表明：动力电池的行业需求有望在2030年之前保持25%以上的复合增速，成长空间巨大。

2018年动力电池行业分析报告正文目录一、短期：加速洗牌，涅槃重生 (6)1.1 政策明朗，开启乘用车时代 (6)1.2 成本赛跑，助推升级新材料 (10)1.3 必由之路，角逐爆款新车型 (15)二、中期：国产锂电，梅开二度 (23)2.1 中日韩三国鼎立，国产三元电池突围 (23)2.2 中国消费电池全球化路径：从四巨头到独角兽 (26)2.3 外资电池成长经验：日本模式还是韩国模式？ (35)2.4 中国动力电池企业的选择：CATL、比亚迪与国轩高科 (44)三、长期：电池回收——不容忽视的战略资源 (47)3.1 政策酝酿回收商业化路径，2018年市场启动 (47)3.2 电池厂布局提速，变现渠道价值 (49)四、相关建议 (52)五、风险提示 (53)图目录图1：积分组合制度具体内容 (6)图2：新能源汽车2018产量预测及核心驱动因素 (10)图3：国内动力电池组售价（元/Wh） (10)图4：MB自由市场钴价格走势（万元/吨） (11)图5：碳酸锂（电池级）价格走势（元/吨） (11)图6：技术路线图中单体能量密度2020年规划目标 (12)图7：技术路线图中电池系统成本2020年规划目标 (12)图8：动力电池产线单位GWh人员需求（人） (13)图9：我国动力电池出货量（GWh） (15)图10：我国锂电池消费结构 (15)图11：2016年我国动力电池出货量份额 (16)图12：2017年我国动力电池装机量份额 (16)图13：2017年北汽新能源电池供应结构 (19)图14：2017年众泰电池供应结构 (19)图15：2017年奇瑞电池供应结构 (20)图16：2017年上汽通用五菱电池供应结构 (20)图17：2017年知豆电池供应结构 (21)图18：2017年康迪电池供应结构 (21)图19：2017年广汽电池供应结构 (22)图20：2017年吉利电池供应结构 (22)图21：2017年江淮电池供应结构 (23)图22：2017年江铃电池供应结构 (23)图23：历年全球动力电池各国市场份额 (24)图24：2016年全球动力电池市场各国市场份额 (24)图25：2015年全球动力电池市场份额 (25)图26：2016年全球动力电池市场份额 (25)图27：2016年中国动力电池类别占比 (26)图28：2016年世界动力电池类别占比 (26)图29：历年中国电子产品市场规模 (27)图30：中国月度月度锂离子电池产量（万只） (27)图31：2002年全球锂电池各国市场份额 (28)图32：2011年全球锂电池各国市场份额 (28)图33：比亚迪发展历程 (29)图34：ATL发展历程 (29)图35：力神发展历程 (30)图36：比克发展历程 (30)图37：2016年国内消费类锂电池市场格局 (32)图38：2016年国内消费电池企业产量及产值 (32)图39：2016年全球负极材料各国市场份额 (33)图40：2016年全球电解液各国市场份额 (33)图41：2016年全球正极材料各国市场份额 (34)图42：2016年全球隔膜各国市场份额 (34)图43：日本电池企业商业模式 (37)图44：2013年全球乘用车动力电池市场份额 (38)图45：2014年全球乘用车动力电池市场份额 (38)图46：2015年全球乘用车动力电池市场份额 (39)图47：2016年全球乘用车动力电池市场份额 (39)图48：韩国电池企业商业模式 (40)图49：2015年全球隔膜企业市场份额 (43)图50：2016年全球隔膜企业市场份额 (43)图51：历年外资电池厂商出货量（GWh） (44)图52：全球动力电池系统能量密度规划比较 (47)图53：中国动力电池系统价格规划路线 (47)图54：动力电池回收行业产业链布局 (50)图55：第三方回收系商业模式 (50)图56：2016年电池回收市场份额 (51)图57：锂电材料系商业模式 (51)图58：动力电池系商业模式 (52)表目录表1：2018-2020年新能源乘用车产量测算 (7)表2：新版2016-2020年新能源乘用车单车积分标准 (7)表3：旧版2016-2020年新能源乘用车单车积分标准 (7)表4：动力电池市场空间测算 (8)表5：2018年新版补贴政策新能源乘用车调整方案 (9)表6：各类型三元正极材料渗透率假设 (13)表7：三元动力电池成本拆分 (14)表8：2018-2020年业绩持平要求销量增速测算 (14)表9：电池组销量对业绩的弹性测算 (15)表10：国内大型动力电池企业三元及磷酸铁锂产能规划情况一览 (17)表11：国内整车-电池企业供应关系 (17)表12：历年国内新能源乘用车企销量排名（辆） (18)表13：历年国内新能源乘用车型销量排名（辆） (18)表14：消费电子-电池企业供应关系 (31)表15：历年全球新能源乘用车企销量排名（辆） (34)表16：历年全球新能源乘用车型销量排名（辆） (35)表17：国际整车-电池企业供应关系 (35)表18：LG化学电池工厂 (41)表19：三星SDI电池工厂 (42)表20：动力锂电池主要回收资源及污染来源 (48)表21：我国电池回收相关的主要政策 (48)表22：我国动力电池报废量预测 (49)表23：动力电池企业布局电池回收 (52)一、短期：加速洗牌，涅槃重生1.1 政策明朗，开启乘用车时代2017年9月28日下午《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》经工信部审议通过，并经财政部、商务部、海关总署、质检总局审议同意，予以公布，自2018年4月1日起施行。

2018年动力电池行业分析报告2018年9月目录一、汽车电动化是动力电池需求的主要来源 (4)二、新能源汽车驱动力切换，不改电池行业高成长性 (6)1、性价比决定汽车电动化进程，电池成本是关键推手 (6)2、补贴政策助力新能源汽车完成市场导入 (9)3、补贴退坡，限制性政策登场，行业驱动力悄然换挡 (11)（1）国内：补贴退坡，双积分接棒 (12)（2）国外：排放标准趋严提升燃油车成本 (14)（3）TCO趋于平价，细分市场有望不断涌现 (16)4、生产者平价开启消费驱动新时代 (17)三、储能：应用前景无限，市场即将破晓 (19)1、应用场景多元，需求空间广阔 (19)2、锂电池储能优势明显，成本下降已接近临界点 (22)3、长寿命和高安全性要求有利于集中度提升 (24)四、市场空间大，竞争格局好，龙头及其产业链企业前景光明 (26)由于政府补贴将在2020年之后退出，市场对于新能源汽车的渗透率和动力电池需求存在疑虑。

随着锂电池成本持续下降，新能源汽车作为消费品的性价比优势将逐步体现，渗透率持续提升，加上储能行业即将突破，动力电池在未来十几年内的需求将维持25%以上的高复合增速。

在汽车电动化和储能需求的推动下，2017年动力电池和储能电池的出货量达到73GWh，在锂离子电池的出货占比超过一半，当前仍处于电动化的早期，电动车销售占比刚刚突破1%，随着电动车渗透率的提高和储能市场逐渐打开，动力电池未来仍有数十倍的成长空间。

电动车与传统燃油车性价比的优劣是决定汽车电动化进程的核心因素，当前电动车的购置成本和使用全成本（TCO）仍高于燃油车，因此行业处于补贴驱动阶段。

随着电池成本持续降低，电动车将逐渐步入TCO 平价阶段和购置车成本平价阶段，同时，各国政策对于燃油车的环保要求日益严苛，将迫使传统车企加大电动车的生产和销售力度，电动车的渗透率有望快速提升。

动力电池行业驱动力切换的内因在于成本快速下降，电动车成本竞争力持续增强，外部原因在于产业政策的调整。

2018年动力电池行业分析报告2018年10月目录一、动力电池增长迅速，市场份额进一步集中 (6)1、全球市场：中国崛起、电池巨头强者恒强 (7)（1）动力电池占比持续提攀升 (7)（2）产能80%以上集中亚欧，固态电池为各国地区下一个十年主要发展方向 (7)（3）前十头部企业中日韩地位突出 (8)2、中国市场：尾部企业加速退出 (9)二、动力电池行业“学习曲线”：产品价格快速下降 (13)1、供需不平、能量密度提升与规模效应将继续压低价格 (13)（1）供需严重不平衡 (13)（2）能量密度提升与规模效应共同作用，电池价格降约一半 (14)2、成本端：上游材料是关键 (15)三、寡头竞争格局正在形成 (17)1、电池企业：扩大规模降低成本，提高产能利用率减轻折旧压力 (17)2、乘用车前五电池企业规划 (19)（1）宁德时代 (19)（2）松下电器 (20)（3）比亚迪 (21)（4）LG Chem (22)（5）国轩高科 (23)3、整车企业：以不同方式积极融入 (24)动力电池是新能源汽车三电系统的核心。

近来我们观察到两个有趣的现象：1）动力电池全球排名前三的比亚迪宣布将剥离旗下动力电池部门，寻求独立运营与上市；而吉利却宣布投入近百亿的资金在湖北布局动力电池项目；2）目前各电池企业建成产能已经远远超出实际需求，然而各家公布的产能规划却仍数倍于建成产能。

看似矛盾的现象背后透露出行业竞争格局的变化趋势。

本文将试图说明：在价格压力与规模经济的要求下，动力电池行业内部的垂直分工将进一步加深，寡头竞争很可能成为未来行业的主要格局。

对于车企，将根据自身需求与实力的不同来决定对动力电池产业链的介入方式与程度。

受益于新能源汽车的爆发，动力电池在过去5年内取得了快速增长。

从2011年至2017年，全球动力电池出货量由1.08GWh增长至74.8GWh，近三年复合增速超过50%。

然而大风口之下，各电池企业的受益程度不同：1）2015年行业CR5/CR10分别为33%/40%，2017年行业CR5/CR10则分别为52%/67%，市场份额进一步向头部企业集中；2）2016年下游补贴开始退坡后，国内动力电池企业数量大幅减少，2017年仅为98家，同比减少约1/3；3）国内电池企业产能利用率分化加剧，大多数电池企业产能利用率集中在20%-30%，即使产能利用率最高的宁德时代也仅超过60%。

2018年动力电池行业研究报告2018年1月目录一、动力电池行业属性：产品有差异性，马太效应明显 (5)二、需求：导入期向成长期切换，政策是核心影响因素 (6)1、需求总量：导入期向成长期切换，短期看政策，中长期看“平价” (6)2、需求结构：2017年完成动能切换，乘用车成需求主力 (9)3、品质需求：高能量密度低成本是产品的必然要求 (11)三、供给：产能过剩局面无损长期发展前景 (12)1、2014-2016年电池产能快速扩张，产能过剩局面已成 (12)2、阶段性过剩：扩产周期与需求增长错配，当前供给大于需求，但小于远景需求 (13)3、结构性过剩：磷酸铁锂过剩，高端三元不足 (15)四、产业链格局：份额加速集中，多寡头格局已具雏形 (16)1、自配套模式难以复制，整车厂商将走合资或外购道路 (16)2、份额日趋集中，话语权向龙头电池厂转移 (18)3、电池企业争份额，整车企业拓渠道，寡头格局最稳定 (19)五、盈利能力：成本价格双向挤压，毛利率下行压力大 (21)1、价格：价格下降是长期趋势，下降速度由短期供需决定 (21)2、成本：制造成本下降，原材料成本短期坚挺 (22)3、毛利率：行业毛利率总体下滑，优势企业彰显竞争力 (23)六、2018年展望：电池环节竞争激烈，龙头扩产仍将持续 (23)1、量价均有压力，电池企业分化加剧 (23)2、整合与扩产并进，抓住绑定电池龙头的产业链上游 (24)七、行业重点企业简析 (25)1、CATL-宁德时代 (25)2、比亚迪 (26)3、国轩高科 (29)4、沃特玛 (32)5、璞泰来 (34)6、先导智能 (34)2017年新能源汽车销量增长约40%至70万辆以上，动力电池装机量约30GWh，与2016年持平。

国内动力电池完成动能切换，市场空间由乘用车主导，预计2018年之后将步入快速成长期，短期内由于电池成本较高，新能源汽车市场竞争力仍然不足，政策是核心驱动因素，中长期前景取决于动力电池的性能和成本。

2018年中国动力电池行业发展现状及市场竞争格局分析随着全球能源危机和环境污染问题日益突出，节能、环保有关行业的发展被高度重视，发展新能源汽车已经在全球范围内形成共识。

(1)全球动力电池市场①全球新能源汽车市场随着全球能源危机和环境污染问题日益突出，节能、环保有关行业的发展被高度重视，发展新能源汽车已经在全球范围内形成共识。

不仅各国政府先后公布了禁售燃油车的时间计划，各大国际整车企业也陆续发布新能源汽车战略。

在此背景下，全球新能源汽车销售量从2011 年的 5.1 万辆增长至 2017 年的162.1 万辆， 6 年时间销量增长30.8 倍。

未来随着支持政策持续推动、技术进步、消费者习惯改变、配套设施普及等因素影响不断深入， GGII 预计 2022 年全球新能源汽车销量将达到 600 万辆，相比 2017 年增长 2.7 倍。

2012-2022 年全球新能源汽车销量及预测(万辆)资料来源：公开资料整理②全球动力电池市场2017 年全球应用于电动汽车动力电池规模为69.0GWh，是消费电子、动力、储能三大板块中增量最大的板块。

GGII 预计到 2022 年全球电动汽车锂电池需求量将超过325GWh，相比2017 年增长3.7 倍。

2012-2022 年全球动力电池需求量分析(GWh)资料来源：公开资料整理(2)中国动力电池市场①中国新能源汽车市场2017 年中国新能源汽车销量 77.7 万辆，同比增长 53.25%，连续三年位居全球最大的新能源汽车产销市场。

2011-2017 年中国新能源汽车销量(辆)资料来源：公开资料整理Ⅰ.新能源乘用车市场2017 年中国新能源乘用车销量57.80 万辆，较2016 年增长72.02%。

各大整车企业陆续推出新车型不仅持续提升市场对新能源汽车的认知度，同时也有力地促进了市场的快速发展。

2011-2017 年中国新能源乘用车销量(辆)。

２０１８年动力电池行业深度研究报告由于政府补贴将在2020年之后退出，市场对于新能源汽车的渗透率和动力电池需求存在疑虑。

我们认为，随着锂电池成本持续下降，新能源汽车作为消费品的性价比优势将逐步体现，渗透率持续提升，加上储能行业即将突破，动力电池在未来十几年内的需求将维持25%以上的高复合增速。

核心观点●在汽车电动化和储能需求的推动下，2017年动力电池和储能电池的出货量达到73GWh，在锂离子电池的出货占比超过一半，当前仍处于电动化的早期，电动车销售占比刚刚突破1%，随着电动车渗透率的提高和储能市场逐渐打开，动力电池未来仍有数十倍的成长空间。

●电动车与传统燃油车性价比的优劣是决定汽车电动化进程的核心因素，当前电动车的购臵成本和使用全成本（TCO）仍高于燃油车，因此行业处于补贴驱动阶段。

随着电池成本持续降低，电动车将逐渐步入TCO平价阶段和购臵车成本平价阶段，同时，各国政策对于燃油车的环保要求日益严苛，将迫使传统车企加大电动车的生产和销售力度，电动车的渗透率有望快速提升。

动力电池行业驱动力切换的内因在于成本快速下降，电动车成本竞争力持续增强，外部原因在于产业政策的调整。

●锂电池在储能市场的应用空间随其成本下降逐渐打开。

储能在电力系统中可扮演多种重要角色，包括调峰调频、备用电源、削峰填谷等，预计未来十年全球复合增速可达40%以上。

储能成本的进一步降低有赖于电池循环性能的提升，同时大规模储能对于电池的安全性要求极高，因此该细分市场也将向头部企业集中。

投资建议与投资标的●在汽车电动化和储能的共同推动下，锂电池将成为具备持续高成长性的行业，同时这两大细分市场对于安全性的高要求将使得行业呈现高集中度的格局，龙头企业及其供应链企业值得重点关注。

●电池企业建议关注龙头宁德时代(300750，未评级)，2017年宁德时代出货量位居全球第一，并计划到2020年将产能扩大2倍，目前其产能利用率仍然供不应求，预计将成为动力电池高速成长过程中的主要获益者；供应链方面，建议关注宁德时代的正极前驱体材料供应商格林美(002340，买入)、负极材料和设备供应商璞泰来(603659，未评级)，隔膜供应商创新股份(002812，未评级)以及电解液龙头天赐材料(002709，买入)和新宙邦(300037，未评级)。

２０１８年动力电池制造装备产业发展报告目录一　２０１７年我国动力电池制造装备产业发展情况（一）产业概况（二）制造技术发展趋势（三）动力电池智能制造的意义和作用二　动力电池制造装备标准进展情况（一）锂电设备标准化的意义和现状（二）锂电设备领域相关标准（三）锂离子电池制造设备标准体系规划（四）锂离子电池相关标准对制造装备及产业的影响三　动力电池智能制造概述（一）动力电池智能制造系统框架（二）智能制造分级（三）动力电池制造评价指标（四）锂电智能制造的目标路线图（五）智能制造目标路线图（六）锂电智能制造的未来愿景摘　要：㊀目前，我国的动力电池出货量已居全球第一，但总体上高端产能不足，低端产能过剩，其根本原因之一是装备智能化程度不高，自动化㊁数字化㊁信息化集成度低，造成企业的锂电池产品在一致性㊁安全性等方面与日韩先进企业存在差距㊂装备是锂电强盛的基础，也是质量强盛的保证㊂随着锂电市场规模的扩大，锂电装备行业已从最初的锂电池生产的功能实现，朝着高精度㊁安全性㊁标准化以及智能化的方向发展㊂智能制造不仅仅是动力电池未来的一种发展趋势，更重要的是，它可以提高电池企业的产品质量，提高制造安全性，降低生产成本，对提升我国动力电池企业的整体竞争力和市场占有率有着重要的意义㊂一　2017年我国动力电池制造装备产业发展情况（一）产业概况根据‘中国制造２０２５“的总体部署和‘智能制造工程实施指南（２０１６２０２０）“等有关规定，财政部会同工业和信息化部，组织开展了 智能制造综合标准化与新模式应用 项目，旨在建立健全国家智能制造标准体系，并在制造业重点领域实施㊂培育推广智能制造新模式，加快智能制造关键技术装备集成应用㊂专项项目实施以来，国内顶级动力电池制造企业宁德时代㊁国轩高科㊁天津力神㊁中航锂电㊁浙江天能等先后分别承担了２０１５年㊁２０１６年和２０１７年的新模式应用项目㊂２０１７年度立项的综合标准化类项目共计４３家企业，新模式类项目共计１６５家企业，涵盖了北京㊁天津㊁山东㊁安徽㊁湖北㊁重庆㊁福建㊁广东等地的优秀企业㊂智能制造综合标准化与新模式应用专项项目实施周期为两年，首批参与该专项的企业已进入验收阶段㊂２０１７年１２月１１日，宁德时代承担的 锂离子动力电池数字化车间建设 项目顺利通过验收㊂该项目以生产制造过程为依托，通过建立设备的统一接入标准和导入规范，达成生产设备间的互联互通㊂通过建设覆盖人员㊁机器㊁工具㊁物料㊁工艺㊁环境等全部生产要素的分布式的制造执行系统，实现全生产过程的数据采集㊁信息追溯㊁状态检测和防呆控制，确保生产过程的成本节约㊁安全可控㊁精益高效和质量一致，最终提升公司的智能制造水平㊂２０１８年１月１７日，由国轩高科承担的 新能源汽车锂动力电池智能工厂（年产６亿安时锂动力电池生产基地二期项目） 国家智能制造新模式项目在合肥顺利通过验收㊂该项目将智能化装备数据采集端与ＥＲＰ和ＭＥＳ无缝连接，建设锂电池智能工厂，实现自动化㊁数字化㊁网络化㊁智能化生产运营管理新模式，促进生产方式㊁管理方式的创新㊂通过该类专项项目的实施，锂电池行业的传统制造模式将向智能制造模式转化㊂而智能制造是基于新一代信息通信技术的新型制造模式，是新一轮产业变革的核心驱动力，是‘中国制造２０２５“确定的抢占未来产业竞争制高点的主攻方向㊂当前，我国经济由高速增长阶段转向高质量发展阶段，动力电池行业发展也进入了新时期，面临一系列新形势新任务，亟须进一步提高创新研发能力和制造水平㊂工程装备作为产业链上的重要一环，是提升产品品质和企业竞争力的重要保证㊂（二）制造技术发展趋势1 动力电池制造装备现状动力电池制造装备包括材料装备㊁电芯装备和ＰＡＣＫ制造装备㊂其中材料装备和ＰＡＣＫ制造装备可以部分借用其他行业的设备，电芯装备是动力电池制造设备的核心㊂动力电池生产工艺见图１㊂电芯制造工艺主要分为三段：极片制造㊁电芯组装和化成分容㊂这三段又可以分成六个主要的系统，即浆料制备㊁极片制备㊁芯包制备㊁电芯装配㊁干燥注液和化成分容㊂动力电池制造系统见图２㊂中国装备的优势在产业体量大，有不断创新升级的机会，相对于半导体产业和汽车产业，锂电装备的国产化率达到７０％以上㊂国产锂电装备的劣势在于缺少行业规范，野蛮发展，由于工业基础薄弱，制造理念落后，低端重复，粗制滥造现象严重，其虽然产能大，但优质的设备不多㊂中国在世界动力电池装备的规模占３５％ ４０％㊂中国锂电工程装备的综合评估，核心优势在于：锂电产品转型升级适应的优势㊁联合创新优势㊁价格优势；核心区别在于创新升级优势，这才是中国车用动力电池企业利益㊁团体利益㊁国家战略利益所在㊂2 电池技术对应的结构与制造工艺方法电池技术对应的结构与制造工艺方法见表１㊂总体来看，车用动力电池制造工艺呈现不断发展提升的趋势，具体表现在以下几个方面㊂ʏ电池结构方面：电池安全度高的结构㊁制造合格率高的结构不断被引入；ʏ制造工艺方法：不产生毛刺的工艺㊁粉尘少的工艺不断被引入；ʏ适合大规模制造㊁高的制造合格率的工艺方法才能站得住，才能走向稳定制造；图２㊀动力电池制造系统表１㊀电池技术对应的结构与制造工艺方法现在至２０２０年２０２０ ２０２５年２０２５ ２０３０年电池体系磷酸铁锂㊁三元三元㊁半固态㊁全固态锂硫电池㊁锂空电池电池容量单体３５０Ｗｈ／ｋｇ系统２６０Ｗｈ／ｋｇ单体４００Ｗｈ／ｋｇ系统２８０Ｗｈ／ｋｇ单体５００Ｗｈ／ｋｇ系统３５０Ｗｈ／ｋｇ浆料制造混浆㊁分散混浆㊁分散混浆㊁分散极片制造双面涂布双面涂布，ＰＥＣＶＤ真空蒸镀锂负极预锂负极真空蒸镀锂金属ＰＥＣＶＤ多孔碳正极浸泡复合制片芯包制造极耳成型高速激光模切㊁３Ｄ打印３Ｄ打印方㊁圆卷绕多单元复合叠片多层复合叠片模切㊁叠片层叠串联叠片电芯装配极柱焊接㊁包膜极柱焊接㊁包膜极柱连接入壳㊁封口入壳㊁封口入壳㊁封口干燥注液干燥㊁注液注液无化成分容化成㊁分容化成㊁分容化成㊁分容㊀㊀ʏ逐步取消辅助工艺，以提升材料利用率和合格率㊂3 动力电池制造综合趋势随着汽车电动化的快速发展，动力电池的需求量不断提升，在能量密度提升的同时，单一设备㊁单一生产线的产能不断提升，按照制造业发展的规律，这必然带动成本大幅度下降，这就是动力电池大规模㊁智能化发展的动力㊂动力电池生产综合趋势见表２㊂表２　动力电池生产综合趋势年份主要关键制造技术指标能量密度单体成本单体制造成本单线产能２０１６涂布速度：３０ｍ／ｍｉｎ卷绕速度：６００ｍｍ／ｓ组装效率：８ＰＰＭ１６０Ｗｈ／ｋｇ１ ２元／Ｗｈ０ ２５元／Ｗｈ１Ｇ２０１８涂布速度：５０ｍ／ｍｉｎ卷绕速度：１０００ｍｍ／ｓ叠片效率：２００ＰＰＭ组装效率：２０ＰＰＭ２００Ｗｈ／ｋｇ０ ８元／Ｗｈ０ ２０元／Ｗｈ２Ｇ２０２０涂布速度：８０ｍ／ｍｉｎ卷绕速度：１５００ｍｍ／ｓ叠片效率：４００ＰＰＭ组装效率：４０ＰＰＭ３００Ｗｈ／ｋｇ０ ６元／Ｗｈ０ １５元／Ｗｈ４Ｇ２０２５涂布速度：１２０ｍ／ｍｉｎ卷绕速度：３０００ｍｍ／ｓ叠片效率：６００ＰＰＭ组装效率：６０ＰＰＭ４００Ｗｈ／ｋｇ０ ５元／Ｗｈ０ １０元／Ｗｈ８Ｇ㊀㊀4 核心装备发展目标路线图动力电池核心装备发展目标路线图见表３㊂（三）动力电池智能制造的意义和作用在能源制约㊁环保压力的大背景下，全球新能源汽车发展迅速㊂混合动力汽车已实现商业化，插电式混合动力汽车㊁纯电动汽车和燃料电池汽车处表３　核心装备发展目标路线图系统名称设备名称目前指标第一阶段２０２０年１２月目标第二阶段２０２５年１２月目标浆料制造真空搅拌机／高速分散机固含量精度：１％温度控制精度：ʃ５ħ粘度精度：ʃ５００ｃｐｓ金属异物含量：５０ＰＰＭ高速搅拌速度：３％连续制浆，浆料连续输送单机产能大于１ＧＷｈ温度控制精度：ʃ３ħ固含量精度：０ ５％粘度精度：ʃ３００ｃｐｓ金属异物含量：３０ＰＰＭ高速搅拌速度：２％连续制浆，浆料连续输送单机产能大于４ＧＷｈ温度控制精度：ʃ１ħ固含量精度：０ ２％粘度精度：ʃ１００ｃｐｓ金属异物含量：１０ＰＰＭ高速搅拌速度：１％极片制造宽幅高速涂布／正反面同时涂布涂布宽度：０ ８ｍ，涂布速度大于５０ｍ／ｍｉｎ，精度ʃ２ ０μｍ涂布宽度：１ ２ｍ，涂布速度大于７０ｍ／ｍｉｎ，精度ʃ１ ５μｍ，ＡＧＶ自动换卷涂布宽度：２ ０ｍ，涂布速度大于１２０ｍ／ｍｉｎ，精度ʃ１ ５μｍ，ＡＧＶ自动换卷预锂化涂布／纯锂涂布无预锂厚度４ １５μｍ，速度４０ｍ／ｍｉｎ，精度ʃ１ ５μｍ预锂厚度４ １５μｍ，速度７０ｍ／ｍｉｎ，精度ʃ１ ０μｍ预变形滚压走带速度４０ｍ／ｍｉｎ；精度ʃ１ ５μｍ；ＣＣＤ在线质量检测；双联加热轧辊；预测性维护走带速度７０ｍ／ｍｉｎ；厚度自动闭环，精度ʃ１μｍ；ＣＣＤ在线质量检测；滚压分条一体化；双联加热轧辊；预测性维护走带速度１２０ｍ／ｍｉｎ；涂布自动连接，滚压分条一体化；ＡＧＶ换料自动对接芯包制造双幅高速激光模切机走带速度：４０ｍ／ｍｉｎ；切割精度：ʃ０ ５ｍｍ；粉尘ɤ３０万级；走带速度：６０ｍ／ｍｉｎ；切割精度：ʃ０ ３ｍｍ；粉尘ɤ１万级；波浪边，贴标自动智能适应走带速度：１２０ｍ／ｍｉｎ；切割精度：ʃ０ ２ｍｍ；粉尘ɤ１万级；ＡＧＶ换料自动对接；波浪边，贴标自动智能适应高速直驱方形卷绕机卷绕线速度：６０ｍ／ｍｉｎ对齐度：ʃ０ ５ｍｍ；张力波动小于１０％卷绕线速度：９０ｍ／ｍｉｎ对齐度：ʃ０ ４ｍｍ；张力波动小于５％；波浪边，贴标自动智能适应卷绕线速度：１８０ｍ／ｍｉｎ对齐度：ʃ０ ２ｍｍ；张力波动小于５％；ＡＧＶ换料自动对接；波浪边，贴标自动智能适应续表系统名称设备名称目前指标第一阶段２０２０年１２月目标第二阶段２０２５年１２月目标芯包制造２１７００高速卷绕机２１７００卷绕２２ＰＰＭ；对齐度：ʃ０ ４ｍｍ；张力波动小于１０％２１７００卷绕６０ＰＰＭ；对齐度：ʃ０ ２ｍｍ；张力波动小于５％；波浪边，贴标自动智能适应２１７００卷绕１２０ＰＰＭ；对齐度：ʃ０ ２ｍｍ；张力波动小于５％；ＡＧＶ换料自动对接；波浪边，贴标自动智能适应高速复合叠片一体机叠片效率：６０ＰＰＭ单层复合，极片宽１００ｍｍ；叠片效率：３００ＰＰＭ；对齐度单体ʃ０ ３ｍｍ，整体ʃ０ ３ｍｍ；ＡＧＶ换料自动对接双层复合，极片宽１００ｍｍ；叠片效率：６００ＰＰＭ；对齐度单体ʃ０ ２ｍｍ，整体ʃ０ ３ｍｍ；ＡＧＶ换料自动对接电芯组装高速自动入壳机入壳效率：１２ＰＰＭ入壳效率：３０ＰＰＭ；传输定位一体化㊁智能参数适应入壳效率：６０ＰＰＭ；传输定位一体化㊁智能参数适应高效封口焊接封口效率：１２ＰＰＭ封口效率：３０ＰＰＭ；传输定位一体化㊁智能参数适应封口效率：６０ＰＰＭ；传输定位一体化㊁智能参数适应干燥注液高效电芯干燥线连续流程化干燥，综合干燥时间小于４小时连续流程化干燥，综合干燥时间小于２小时连续流程化干燥，综合干燥时间小于１小时高效无人化注液效率２０ＰＰＭ；注液精度：１ ５％；电解液损失率小于２％全过程无人化；效率大于６０ＰＰＭ，注液精度：１％；电解液损失率小于１％全过程无人化；效率大于１２０ＰＰＭ，注液精度：１％；电解液损失率小于０ ５％化成分容加热能量回馈负压化成电流精度：万分之五；回馈效率大于５５％电流精度：万分之三；回馈效率大于７０％；电解液完全收集电流精度：万分之一；回馈效率大于７５％；电解液完全收集智能化成一致性变异系数１ ５％一致性提升１０％一致性提升１５％自动检测正极粉料连续加料自动化管检测无自动称重精度：０ ２％；连续自动称量自动称重精度：０ １％；连续自动称量负极粉料连续加料自动化管检测无自动称重精度：０ ２％；连续自动称量自动称重精度：０ １％；连续自动称量续表系统名称设备名称目前指标第一阶段２０２０年１２月目标第二阶段２０２５年１２月目标自动检测液体连续加料自动化管检测无自动计量精度：０ ２％；连续自动称量自动计量精度：０ １％；连续自动称量极片厚度连续检测检测精度：０ ５μｍ检测精度：０ ３μｍ检测精度：０ １μｍ极片表面质量连续检测误判率万分之五误判率：万分之三误判率万分之一电池ＰＡＣＫ电芯分选单机自动化柔性自动化 模组自动化单机自动化柔性自动化 ＰＡＣＫ自动化手工＋物流追溯㊁检测自动化柔性自动化㊀㊀于规模化推广及示范应用阶段，预计２０２０年插电式混合动力汽车㊁纯电动汽车将快速发展，步入应用普及的阶段㊂中国动力电池制造依然存在的问题是制造安全性差，制造合格率低，制造一致性差，制造规范体系有待建立，制造智能化处于初级水平㊂中国汽车产能虽然世界最大，但核心装备的７０％依靠进口㊂中国半导体芯片用量世界最大，但芯片制造业很弱，半导体芯片制造设备９５％以上依赖进口，芯片制造装备占世界的不足２％㊂动力电池是移动产品的心脏，是新能源能否持续发展的关键，在未来移动产品㊁网联汽车㊁智能移动方面占有４０％的成本，中国过去的几年在国家政策的驱动下，正处于产能最大，技术不落后的有利局面，我国锂电装备国产化率达到了７０％以上，我们应该抓住世界电动汽车发展的战略机遇期，把中国移动产品心脏的质量㊁效率㊁制造成本达到最优，这是关系到我国的能源战略㊁生态文明㊁便捷出行，快速实现制造业弯道超车的大事㊂要实现这一目标，电芯制造必须实现大规模㊁智能化生产，其核心在于制造工程装备健康发展㊂通过研究我国锂离子动力电池大规模智能制造成套装备系统，将突破锂离子电池大规模制造效率㊁可靠性㊁数字化㊁网络化㊁智能化的瓶颈技术，大幅度提升动力电池的规模制造效率，解决以往装备产能低㊁数量多㊁制造合格率低，电池产品制造安全性差㊁一致性差㊁耐久性差等问题㊂二　动力电池制造装备标准进展情况（一）锂电设备标准化的意义和现状‘国家智能制造标准体系建设指南“指出： 智能制造㊁标准先行 ㊂标准是国家利益在技术经济领域中的体现，是国家实施技术和产业政策的重要手段，面对动力电池智能制造发展的新形势㊁新机遇和新挑战，有必要在系统梳理现有相关标准㊁明确动力电池智能制造标准化需求和重点领域的基础上，建立动力电池智能装备标准体系并开展其标准化工作，来引领动力电池智能制造产业健康有序发展㊂锂离子电池产业是全球高新技术发展的重要方向㊂锂离子电池具有高比能量㊁高比功率㊁高转换率㊁长寿命㊁无污染等优点，是未来动力电池的发展方向㊂随着锂离子电池汽车逐步走向市场，世界锂资源的使用和消耗将大幅增长，由此衍生的产业链发展潜力巨大㊁前景广阔㊂在新一轮国民经济发展中，新能源装备制造业正扮演着越来越重要的角色㊂‘国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见“中指出： 装备制造业是为国民经济发展和国防建设提供技术装备的基础性产业㊂大力振兴装备制造业，是党的十六大提出的一项重要任务，是树立和落实科学发展观，走新型工业化道路，实现国民经济可持续发展的战略举措 ㊂振兴装备制造业的目标及重点都与标准化工作密切相关㊂经过多年的发展，我国锂离子电池生产装备呈现快速发展态势，具有较为广阔的应用前景，随着中国新能源汽车政策的逐步落实，动力电池将成为新的业绩增长点㊂相关专家指出，标准化工作滞后制约着我国新能源装备制造业的进一步发展和产业竞争力的提升，加强新能源装备制造业标准化建设迫在眉睫㊂随着动力电池行业的火爆发展及国家政策的东风助力，动力电池市场需求剧增的同时，对锂电设备制造企业来说是极大的利好㊂然而，行业竞争越来越激烈，技术也在不断优化升级，同时行业也提出了更高的工艺制造要求㊂若像以前没有标准化概念和思路，没有技术持续积累提升，各家 自扫门前雪 的模式必定限制一个企业的发展和强大，也将严重阻碍产业的发展㊂锂电设备标准化对我国动力电池行业的发展将产生极大的推动作用，而且是势在必行的工作㊂标准化推动规模化生产的同时，对提高产品质量㊁提升整个行业的内在竞争力有着至关重要的作用㊂标准是制造业发展的根本，锂电设备标准化有利于稳定锂电池质量，降低制造成本，规范锂电应用平台，明确过程责任，进行技术的持续积累㊂锂电设备包括自动封口设备㊁电容器自动充放电设备㊁浆料高速分散设备㊁分条机㊁连续式真空干燥系统㊁自动套管设备以及锂离子制程ＮＭＰ回收设备等㊂随着新能源汽车产业创新升级，动力电池产业对锂电生产设备提出了新的要求：第一，设备具有规范的通信标准，实现远程数据收集和传输，远程诊断和维护；第二，设备稳定㊁可靠性高㊁精度高㊁能耗低㊁自动化程度高；第三，运用信息化工具，形成信息化和工业化深度融合，实现深度学习㊁优化等，从而最终实现大规模智能制造的目标㊂（二）锂电设备领域相关标准1 锂电池产品标准规定锂离子电池的性能㊁规格㊁使用㊁检验的规范，现已发布标准包括如下４项国家标准：ＧＢ／Ｔ３４０１３⁃２０１７‘电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸“；ＧＢ／Ｔ３４０１４⁃２０１７‘汽车动力电池编码规则“；ＧＢ／Ｔ３４０１５⁃２０１７‘车用动力电池回收利用余能检测“；ＧＢ／Ｔ３１２４１⁃２０１４‘便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求“㊂这些标准的出台给电池制造带来重要影响㊂围绕电动汽车产业，中国质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会出台了一系列的国家标准㊂而相关标准中包括了整车㊁零部件㊁接口及设施几部分㊂动力电池属于零部件类，针对电动汽车用动力蓄电池，中国质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会于２０１５年５月１５日联合发布了６项国家标准，并在２０１６年全面实施㊂动力电池相关的６项国标文件有：ＧＢ／Ｔ３１４８４⁃２０１５‘电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法“㊁ＧＢ／Ｔ３１４８５⁃２０１５‘电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法“㊁ＧＢ／Ｔ３１４８６⁃２０１５‘电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法“㊁ＧＢ／Ｔ３１４６７ １⁃２０１５‘电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第１部分：高功率应用测试规程“㊁ＧＢ／Ｔ３１４６７ ２⁃２０１５‘电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第２部分：高能量应用测试规程“㊁ＧＢ／Ｔ３１４６７ ３⁃２０１５‘电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第３部分：安全性要求与测试方法“㊂其中经国家标准化管理委员会批准：ＧＢ／Ｔ３１４６７ ３⁃２０１５的 ７ １振动 由三方向振动改为正弦波振动， ７ ６挤压 项中压力值等部分内容有变更，并于２０１７年７月１日起实施㊂2 锂电池制造标准规定锂离子电池制造过程的规范㊁质量控制㊁生产管理㊁交付和服务的相关规范，现已发布标准如下：ＪＢ／Ｔ１１１４３⁃２０１１‘锂离子蓄电池充电设备接口和通讯协议“；ＤＢ４４／Ｔ１８８５⁃２０１６‘无人机用锂离子电池组㊀技术要求“；锂离子电池企业生产安全规范Ｔ／ＣＩＡＰＳ０００２⁃２０１７，物理化学电源行业协会团体标准㊂3 锂电池设备标准规定锂离子电池制造装备的要求㊁规格㊁性能㊁使用㊁维护㊁验收㊁服务的相关规范，现已发布标准如下：ＪＢ／Ｔ１２７６３⁃２０１５‘锂离子电芯卷绕设备“；ＤＢ４４／Ｔ１６６８⁃２０１５‘锂离子电池连续焊接机“；ＤＢ４４／Ｔ１９２５⁃２０１６‘锂离子电池刮片设备“；正在起草的标准：２０１５⁃１３２５Ｔ⁃ＪＢ‘锂离子电池极片涂布机“㊁２０１５⁃１３２６Ｔ⁃ＪＢ‘锂离子电芯叠片机“㊁２０１６０５３３⁃Ｔ⁃６０４‘锂离子电池生产设备通用技术要求“㊂（三）锂离子电池制造设备标准体系规划随着锂电技术不断发展，锂电制造工艺及装备也不断进步，按照科学合理㊁协调配套，总体规划㊁分步实施的原则，加快落实国家综合标准化技术体系中明确提出的标准制修订项目，优先制定基础和通用类标准㊁安全性能标准，以及产品生产环境和回收环节所需的标准，加快已立项标准的制定进度，注重与各相关领域标准的衔接㊂同时，根据技术和产业发展的需求，不断完善和优化锂离子电池设备标准化体系㊂积极吸纳各方力量加入标准的规划㊁制定和修订工作中，为标准制定建立稳固的人才和技术保障，为锂离子电池产业的健康发展保驾护航㊂锂离子电池制造设备标准体系见表４㊂表４　锂离子电池制造设备标准体系分段序号分段名称总序号设备标准名称００总体系统检测设备０１锂离子电池制造设备术语０２锂离子电池制造设备通用技术条件０３锂离子电池制造设备可靠性要求０４锂离子电池制造设备安全要求０５锂离子电池制造设备能耗规范要求０６锂离子电池制造设备环境要求０７锂离子电池制造设备对锂离子电池产品安全保障要求０８锂离子电池制造设备数据元与大数据构架０９锂离子电池制造设备来料数字化要求１０锂离子电池制造设备数字化设计规范１１锂离子电池制造设备互联互通互操作规范１２锂离子电池制造设备数据字典通用要求１３锂离子电池制造设备智能化通用技术规范１４锂离子电池制造设备ＡＰＰ通用规范１５锂离子电池制造设备数字孪生通用规范１６锂离子电池制造设备预测性维护（ＰＨＭ）通用要求１７锂离子电池制造设备制造质量闭环通用要求１８锂离子电池制造设备制造过程ＶＲ／ＡＲ通用要求１９锂离子电池制程检测设备总体技术要求２０锂离子电池液体来料在线检测设备规范续表分段序号分段名称总序号设备标准名称００检测设备２１锂离子电池粉体来料在线检测设备规范２２锂离子电池浆料在线检测设备规范２３锂离子电池内阻开路电压测试设备２４锂离子电池极片对齐度在线检测设备２５锂离子电池极片厚度在线检测设备２６锂离子电池泄漏在线检测设备规范２７锂离子电池透视测量检测规范２８锂离子电池内压在线检测设备规范０１浆料制备２９锂离子电池自动加料系统技术要求３０锂离子电池搅拌机技术要求３１锂离子电池高速分散设备技术要求３２锂离子电池浆料传输系统技术要求３３锂离子电池浆料缓存周转罐技术要求３４锂离子电池浆料脱泡机技术要求３５锂离子电池浆料过滤机技术要求０２极片制备３６锂离子电池涂布机３７锂离子电池隔膜涂布机３８锂离子电池滚压机３９锂离子电池分条机４０锂离子电池极片真空烘烤机０３芯包制备４１锂离子电池模切机４２锂离子电池制片机４３锂离子电池极片激光模切机４４锂离子电池极片制袋机４５锂离子电池卷绕机４６锂离子电池叠片机４７锂离子电池制片卷绕一体机４８锂离子电池卷绕式叠片机４９锂离子电池叠片式卷绕机５０锂离子电池复合叠片一体机５１锂离子电池模切叠片一体机续表分段序号分段名称总序号设备标准名称０４电芯装配５２锂离子电池芯包热冷压设备５３锂离子电池极柱预焊裁机５４锂离子电池极柱焊接机５５锂离子方形电池电芯自动包胶机５６锂离子方形电池电芯自动包膜机５７锂离子方形电池电芯自动入壳机５８锂离子圆柱电池电芯入壳机５９锂离子圆柱电池机械封口机６０锂离子方形电池激光焊接封口机６１锂离子电池铝塑膜成形机６２锂离子电池铝塑膜封口机０５干燥注液６３锂离子电池电芯连续烘烤机６４锂离子软包电池注液机６５锂离子硬壳电池转盘式注液机６６锂离子硬壳电池直线式注液机６７锂离子电池电芯泄漏测试设备０６化成分容６８锂离子电池活化设备６９锂离子电池预充设备７０锂离子电池自动封口设备７１锂离子电池分容设备７２锂离子电池生产存储设备７３锂离子电池立体库预充化成设备０７电池包设备７４锂离子电池电芯配组分选设备７５锂离子电芯模组组装设备７６锂离子电池包泄漏测试设备７７锂离子电芯模组激光联接设备７８锂离子电芯模组热丝联接设备７９锂离子电池包自动组装设备８０锂离子电池包容量测试设备８１锂离子电池包老化设备０８回收设备８２锂离子电池制程ＮＭＰ回收设备８３锂离子电池制程电解液回收设备８４锂离子电池包拆解设备８５锂离子电池电芯拆解设备８６锂离子电池材料回收提取设备㊀㊀。

2018 年中国锂离子动力电池产业发展分析报告摘要随着新能源汽车产业的蓬勃发展,2016 年锂离子电池产业进一步加快了发展步伐｡产业规模方面,2016 年全球锂电池电芯产值达到2088 亿美元,首次突破2000 亿美元,较2015 年同比增长33%, 连续6 年保持25%以上的年均增速｡同时,我国锂电池电芯产值达到1032亿元,动力锂电池成为最重要的增长极｡产业布局方面,中国､日本和韩国是全球锂电池三大生产基地,当前三国企业合计占到全球市场份额的95%,国内动力电池企业分布并不集中,华东地区产业分布较为集中,达到53%,华南､华北和华中地区产业分布比较平衡｡从企业动态看,全球锂离子电池产业企业间收购兼并风潮涌起,而日益激烈的国际竞争又使得跨国企业间采取更多的合作举措,以确保国际产业地位的稳固｡从产业技术进展看,国际锂离子电池产业的技术突破均为实验室概念性技术突破,技术进展集中于超级电容技术和微电池技术｡我国锂离子动力电池产业仍然在技术､管理､制度､标准等方面存在亟待解决的问题,应当从提高产业集中度､引导合理布局､规范行业监管制度和注重生产安全等四个方面入手,推动我国锂离子动力电池产业发展｡目录摘要 (2)一､产业发展及动态 (4)(一)产业规模 (4)(二)区域布局 (7)1.全球布局 (7)2.国内布局 (9)(三)企业动态 (10)二､产业技术进展 (13)三､产业发展问题及对策建议 (16)(一)存在的问题 (16)(二)发展思路及对策建议 (17)图表目录图表1 2005~2016 年全球锂电池市场规模与需求量 (5)图表2 2011~2016 年中国锂电池产量及增速 (6)图表3 2011~2016 年中国锂电池三大应用终端需求量及预测 (6)图表4 2011~2016 年中国锂电池三大应用类型产量 (6)图表 5 2016 年全球锂电池企业竞争格局 (7)图表 6 2016 年全球动力锂电池企业竞争格局 (8)图表7 2016 年我国动力锂离子电池行业企业市场份额排名 (9)图表8 2016 年我国动力锂离子电池行业企业区域布局 (10)图表9 2016 年锂离子动力电池产业十大收购兼并事件汇总 (12)锂离子电池是目前全球性能最好､应用最广泛､发展最快的动力电池｡锂离子电池具有其他类型电池所不具备的产业高性价比,锂离子电池储能水平分别是同质量铅酸电池和镍氢电池的4~6倍､2~3 倍,锂离子电池生产成本虽略高于铅酸蓄电池,但明显低于镍氢电池｡2016 年,优良的性能推动锂离子电池产业蓬勃发展,锂离子电池已经成为电动汽车领域的主流动力电池,获得了最广泛的应用｡一､产业发展及动态锂离子电池产业链较为复杂,产业链上游为电池原材料开采与加工,主要包括钴资源､锂资源和石墨｡产业链中游为电池零部件生产, 主要包括正极材料､负极材料､电解液和隔膜｡产业链下游为电池应用配套设备生产,主要包括电控､配件､电容器和充电桩｡当前锂离子电池产业已经形成专业化程度较高的产业链体系｡(一)产业规模从全球产业规模看,2016 年全球锂电池电芯产值达到2088亿美元,首次突破2000 亿美元,比2015 年同比增长33%,连续6 年保持25%以上的年均增速｡其中,动力锂电池产业已经成为全球锂电池产业的翘楚,而中国在2016 年成长为全球锂电池发展最活跃的国家｡2016 年全球锂电池总出货量达到130.85GWh,较上年同比增长34.2%｡其中应用于交通工具类的动力电池出货量达到46.27GWh, 占全球锂电池总出货量的40%左右｡在锂电池电芯中,2016 年软包电芯与方形电芯产量基本相当,出货量均在37GWh 左右,均占市场份额的40%左右,而圆柱形电芯的国际市场需求量则为28.33GWh,占比约为20%｡图表 1 2005~2016 年全球锂电池市场规模与需求量从我国产业规模看,2016 年锂离子电池产业延续了此前快速发展的势头｡2016年中国锂电池电芯产值达到1032亿元,动力锂电池成为最重要的增长极｡同时,2016年锂电池产量达到62.34GWh,连续三年保持25%以上的增速;而同期动力领域共需锂电池29.39GWh, 连续三年平均增速为15.10%,动力锂电池超过储能电池成为国内最大电池产业应用端｡此外,2016 年中国软包电芯､圆柱形电芯和方形电芯的产量分别为27.80GWh､14.23GWh 和20.32GWh,同比分别增长32.82%､23.74%和41.41%,方形电芯产量增速明显快于软包电芯和圆柱形电芯｡图表 2 2011~2016 年中国锂电池产量及增速图表 3 2011~2016 年中国锂电池三大应用终端需求量及预测图表 4 2011~2016 年中国锂电池三大应用类型产量(二)区域布局1.全球布局从锂电池企业市场规模看,2016 年全球锂电池排名前10 企业的市场规模达到1257.66 亿美元,占全球锂电池市场总规模的69.36%｡在特斯拉的带动下,松下成为全球最大的锂电池企业,紧随其后的是三星与LG,中国有5 家企业位列全球前十强,分别是BY D.力神､ATL､国轩､CATL｡图表 5 2016 年全球锂电池企业竞争格局随着全球新能源汽车行业的快速兴起,全球动力锂电池连续6 年呈高速增长态势,2016 年全球动力锂电池市场规模达709 亿美元｡排名前十位企业的动力锂电池业务占全球动力锂电池的市场份额高达70.23%,其中,松下凭借特斯拉相关业务,占据全球动力锂电池的市场份额为20.16%,B YD受益于自身新能源汽车业务的有力支撑,成为全球排名第二的动力锂电池供应巨头,占据全球动力锂电池的市场份额为12.01%｡图表 6 2016 年全球动力锂电池企业竞争格局从国家发展看,中国､日本和韩国是全球锂电池三大生产基地, 当前三国企业合计占到全球市场份额的98%,其中日本占60%以上, 韩国占30%左右,中国占8%左右｡全球锂电池产业已经形成了中､日､韩多头垄断的市场竞争格局｡综观中日韩三国的锂电池产业,日本凭借技术优势,实现了产业的高自动化和高品质化,但居高不下的成本始终限制着日本锂电池产业的全球拓展｡韩国虽然在技术上略逊于日本,但在国家产业政策的推动和大财团的有力支撑下,集中优质资源发展关键产品,获得了相当高的市场认可度,近五年迅速崛起｡中国依托比亚迪等大型企业,通过刺激新能源产业内需,在国内市场获得长足的发展｡2.国内布局目前,我国新能源汽车动力锂离子电池的国产化率超过90%,新能源汽车产业的蓬勃发展直接拉动了动力锂离子电池产业快速崛起｡2016 年我国动力电池企业数量接近150 家｡从市场份额看,2016 年排名前十位企业所占国内市场份额达到77.3%,其中,排名第一的比亚迪所占市场份额达到23.2%,动力锂离子电池产业呈现较高的集中度｡图表7 2016 年我国动力锂离子电池行业企业市场份额排名从区域布局看,与数码锂离子电池产业95%以上集聚于珠三角地区不同,国内动力电池企业分布并不集中,在华南､华东､华中､华北等地区均有分布,华东地区产业分布较为集中,达到53%,华南､华北和华中地区产业分布比较平衡｡同时,受人力､土地等生产要素成本不断上升的影响,沿海地区的产业优势正在逐步消退,大量企业开始有计划､分阶段地进行国内产业转移,将劳动力密集的生产线转移到中西部地区｡而中西部地区充分发挥成本优势,加快承接产业转移步伐,通过多种产业优惠政策,吸引企业落地｡2016 年中西部地区的锂离子电池总产量达到8.9 亿只,占全国总产量的比重为18.8%, 首次超越长三角地区｡图表8 2016 年我国动力锂离子电池行业企业区域布局(三)企业动态2016 年全球锂离子电池企业间收购兼并风潮涌起,由于低端产品技术含量低,高端产品技术垄断性不强,在产业发展日趋成熟的当下,国际企业纷纷将非技术性业务向发展中国家转移,同时,日益激烈的国际竞争使得跨国企业间采取更多的合作举措,以确保自身在国际产业中的地位,从而形成了企业发展的三大动态趋向｡第一,企业间收购兼并加剧,小企业对大企业更加依赖｡受锂电产业链账期长､回款困难的特性制约,在融资渠道不畅､补贴退坡､资金短缺､产业政策门槛提高的多重压力下,企业的资金链变得极为脆弱,从而加速中小动力电池企业通过并购重组寻求出路｡第二,企业加紧抱团竞争,产业链协作程度进一步加深｡在产业集聚加速､行业淘汰整合推进的大背景下,企业纷纷挖掘产业链多维协作模式｡大量电池企业和新能源汽车企业签订战略框架协议｡电池企业依托汽车企业在整车市场已经具备的品牌竞争力,而汽车企业依托电池企业在新能源动力电池领域已经具有的技术优势,双方紧密合作,共同打造产业合作平台,形成相互支撑､协同发展､优势互补､互利共赢的合作局面｡第三,全球化竞争进一步加剧,打破市场垄断成为焦点｡国际动力电池巨头企业对新兴市场的争夺已经到了白热化程度｡由于既有国际市场已经完成市场份额分割,打破市场垄断难度极大｡而对于新兴市场虽然发展空间巨大,但受新兴市场国家产业保护政策的影响,打入新兴市场的成本居高不下,全球化竞争将更加残酷和艰难｡同时,从企业收购兼并类型看,2016 年发生的十大产业收购兼并事件可以划分为两种类型｡一是跨产业领域企业间收购兼并,其他产业领域企业通过收购兼并锂电产业链企业,从而进入锂电产业,成为2016 年产业收购兼并浪潮的亮点｡在2016 年动力锂电池行业十大并购事件中,此类型并购多达5 起｡二是电池产业领域内企业间的收购兼并,以大企业收购小企业为主要形式,大企业通过收购上下游产业链上的小企业,实现自身产业链的完善和延伸｡在2016 年动力锂电池行业十大并购事件中,此类型并购达5 起｡图表9 2016 年锂离子动力电池产业十大收购兼并事件汇总二､产业技术进展2016 年,国际锂离子电池产业的技术突破均为实验室概念性技术突破,技术进展集中于超级电容技术和微电池技术,虽然这两项技术实现产业化还为时尚早,但其新颖的技术思路､高超的技术方法､新型材料的运用,受到业界普遍关注,极有可能改变产业发展趋向｡第一,超级电容技术｡近年来,锂离子动力电池是获得国际产业技术领域普遍认可的电动汽车主要能源储备方式,但锂离子动力电池充电时间长､损耗大的弊端,一直受到市场诟病,新型电池技术的市场需求极为迫切｡作为以市场为导向的电动汽车制造企业,普遍寄希望于超级电容技术,并加紧开发该技术,积极寻求产业化渠道,将其视为未来锂离子电池的补充设备｡韩国的超级电容技术产业化走在全球前列,2016 年Neescap 公司在本公司出产的电力系统､交通和消费电子产品中,尝试使用超级电容技术电池｡紧随其后的是美国企业,当前EnerG2 ､Ioxus 和GrapheneEnergy 是美国仅有的三家具备超级电容技术电解质和材料设计制造能力的企业,其中,2016 年Ioxus 通过与电动汽车Zenn 签署供货协议,迈出了美国超级电容技术产品产业化的第一步｡与传统电池产品相比,由于超级电容存在储能能力不高的技术瓶颈,当前超级电容电池,并不具备作为电动汽车独立储能装备的能力, 只能作为辅助储能装备,在优先使用燃料电池的前提下,作为电动汽车的第二动能来源｡但是,超级电容的技术优势又非常突出,充电时间短､泄能充分的优质特性,使得一辆电动汽车的充电时间从燃料电池的几小时缩短为超级电容电池的几分钟,且能保持电池性能在多次充电后依然稳定｡目前超级电容电池主要应用于数码相机等消费电子产品的生产, 为闪光灯等设备提供瞬间大能量输入能源供应｡超级电容产业化最大的技术瓶颈是电容工作电压的升压问题,如何使其适应高电压工作环境,是全球产业技术探索的尖端｡美国研究小组正在尝试将当前超级电容储能元件中采用的多孔活性炭材料,更新为碳纳米管材料,以使当前同体积超级电容的储能能力提高2 倍以上｡经过研究迭代,在纳米材料的推动下,未来两年内当前同体积超级电容的储能能力将提高到5 倍以上,超过当前同体积燃料电池的储能能力｡同时,在五年内完成技术产业化,超级电容电池将与燃料电池达到基本相当的市场份额,且在环保､材料､价格､配置等方面完全超越燃料电池｡第二,微电池技术｡微电池技术是美国2016 年在锂离子动力电池领域最受全球瞩目的实验室技术｡该技术产品体积仅有当前市场电池的1/30,而充电速度却达到当前市场电池的1000 倍以上｡该技术的产业化应用,将彻底改变移动数码产品和动力汽车产品的形态和观念,并形成全新的全球产业生产格局｡随着电子技术的快速发展,“快”和“小”已经成为全球计算机组件的发展趋势,然而落后的电池技术已经无法满足计算机组件的更新需求,极大地限制了智能移动装备产品的迭代,对电池技术的突破迫在眉睫,而与电子技术相对应,“充电快”和“体积小”也成为电池技术发展的国际主流导向｡美国研发出的最新微电池仍然采用锂离子材料,电池体积达到毫米级别,充电速度达到秒级别｡这种微电池的材料为高功率锂离子, 正负电极采用3D 微结构,从而在材料方面保证了快速充电的实现｡该产品功率密度是市面电池的1/2000,体积是市面电池的1/10,储能量是市面电池的10 倍,广播信号接收强度是市面电池的30 倍,并且在保证高功率的同时,实现了电池寿命的无损｡当前微电池技术仍然处于实验室研发阶段,产业化应用推广尚需时日,该产品所需的先进材料､高额成本､尖端技术､精密生产工艺, 恰恰是该技术商业化的瓶颈｡然而,鉴于该产品在智能电子消费产品和电动汽车领域的革命性市场前景,国际巨头企业对该技术均抱有较高的期望值｡三､产业发展问题及对策建议(一)存在的问题第一,大企业不强,技术水平与国际先进水平仍有不小差距｡在我国诸多动力锂电池企业中,具有市场规模效应的企业不足10 家, 具有全球产业影响力的企业更是仅有1 家,在国际市场上基本没有产业技术话语权和市场份额话语权｡国内企业仍然以生产低端产品为主,企业研发能力弱､技术水平低､投入成本高､产业集中度低,这些因素严重阻滞了我国锂离子动力电池产业的发展,大而不强和技术缺失的局面使得我国在产业变革过程中明显落后于发达国家｡第二,出现产能过剩征兆,下游应用市场开发不足｡在国家新能源汽车产业扶持政策的刺激下,锂离子动力电池产业获得了迅猛发展,直接导致该领域企业纷纷扩张产能,而非该领域企业和资本纷纷涌入进行产业投机｡2010~2016 年,我国锂离子动力电池新增产能达到75 亿安时,而2016 年我国电动汽车市场的锂离子动力电池的需求量仅在20 亿安时左右,锂离子动力电池产能出现了明显的产能过剩征兆,锂离子电池产能的增长远超电动汽车产能的增长,从而造成了锂离子电池产业的产能利用率低下和企业效益较差｡第三,国家标准建设不足,产品安全管理缺失｡由于锂离子动力电池产业迅速崛起,产业管理和制度建设并没有跟上产业实际发展程度｡我国电动汽车用锂离子动力电池标准建设严重滞后,当前并未出台有硬性约束力的国家标准,导致产业产品质量参差不齐,大量小企业浑水摸鱼,产品质量低下､安全隐患重重､国际竞争力不强､低端产品过剩､高端产品不足｡行业失去了行业管理的良性约束,发展失衡现象比比皆是,严重制约了产业的国际竞争力提升｡(二)发展思路及对策建议第一,提高产业集中度,力促产业集成优化发展｡推动扶优扶强战略实施,加强行业规范制度建设力度,引导产业､土地､金融､财政等优质资源向行业龙头企业和技术企业倾斜,着力培育产业核心竞争力｡支持企业兼并重组,以强强联合､产业链互补等方式完善经营链条､优化生产体系｡推动产业链上中下游企业以园区发展的形态进行产业集聚,优化产业各配套环节间的企业协作关系,走出集约发展的产业提升路径｡第二,引导产业合理布局,防止市场出现泡沫｡加强产业研究, 提前对市场进行预警预测,适当挤出市场泡沫｡改善当前新能源汽车产业的政府补贴模式,采用更加灵活多变的形式,分拆出电池和整车的补贴内容｡通过“部—省”合作机制,合理进行全国产业布局,有效引导投资,防止产业盲目扩张｡完善项目审批机制,对于产业低端产品项目坚决取消,对于条件不成熟的产业项目推迟上马,严格控制产能新增｡第三,加快规范行业监管制度,保障产业良好发展秩序｡系统完善锂离子动力电池行业管理体系,尽快落地实施《汽车动力蓄电池行业规范条件》和《锂离子电池行业准入条件》,建立企业评估体系, 从生产规模､安全保障､资源利用､技术水平等方面详细评估企业发展现状和前景,并据此提高行业准入门槛,同时合理纾解过剩产能, 引导产业健康发展｡第四,重视生产安全,建立健全安全管理制度｡加强锂离子动力电池生产安全管理,及时关注锂离子动力电池在新能源汽车和智能消费领域的产品安全事件,贯彻实施具有强制性的安全国家标准和行业规范条例,提高技术水平和生产线管理水平,从生产源头控制安全隐患｡管理部门加强监测和监管力度,实行长效安全监管责任制,并推动锂离子电池产品科学再利用和规范回收的制度建设｡。

２０１８年中国动力电池产业发展分析报告目录一　全球汽车工业坚定战略转型之路二　国内动力电池产业发展特征（一）产销量持续快速增长，行业集中度在竞争中提升（二）宏观引导成效显著，能量密度进步突出（三）销售价格有力下降，上游材料成为关键因素（四）多元技术体系并路推进，三元电池占据乘用车统治地位（五）前瞻性电池技术路线清晰，全固态电池成为关注焦点（六）工程化能力不断提升，智能制造发展起航（七）回收路线渐趋清晰，商业体系仍待健全三　产业发展问题分析（一）企业过于追求高补贴而致安全隐忧（二）产能扩增过快而优质产能不足的情况仍然存在（三）规格尺寸偏多不利于智能制造发展（四）缺少对核心技术专利的掌控四　国际动力电池产业发展概况五　燃料电池发展概况六　对产业的思考和建议（一）企业方面（二）行业方面图１　２０１４～２０１７年中国新能源汽车产量及动力电池配套量图２　２０１７年新能源汽车分类别产量及电池配套量图３　２０１７年动力电池单体配套企业数量图４　２０１７年不同材料体系锂离子动力电池生产企业数量图５　配套量排名前２０的单体企业图６　２０１７年已产车型纯电动客车领域动力电池系统能量密度分布图７　２０１７年已产车型纯电动乘用车领域动力电池系统能量密度分布图８　２０１７年不同类型电池配套量占比图９　２０１７年不同类型电池在不同车型领域的配套量占比表１　排名前２０的单体企业配套情况一　全球汽车工业坚定战略转型之路中国新能源汽车产业近年来的发展势头正促使全球主要的汽车生产国家及企业逐渐消除疑虑并深入认识到发展新能源汽车的必然趋势㊂在二十国集团（Ｇ２０）德国汉堡峰会的倡议下，绝大多数国家表示将继续全力执行气候协议‘巴黎协定“，采取有效行动减少温室气体排放，增强对气候变化的应对能力㊂英国㊁法国㊁印度㊁荷兰以及挪威等国宣布将逐渐全面禁售燃油汽车，并且给出了时间规划，其他一些国家也在研究禁售燃油汽车的时间表，未来的新车产销将是零排放纯电动汽车或是更加清洁的混合动力汽车㊂在国家战略的驱动下，大众㊁奔驰㊁宝马㊁沃尔沃㊁丰田以及福特等众多跨国车企积极提出发展转型目标，开始发力竞逐全球新能源汽车市场，并开始将一部分发展重心放在了中国市场㊂作为全球规模最大的动力电池生产国，中国动力电池产业在近几年的高速发展过程中正在蓄积驱动世界的新动能㊂在全球汽车工业战略转型的大背景下，中国动力电池产业的发展机遇前所未有，同时也面临更高质量的发展要求，需要具备突出和卓越的硬实力才能在激烈的国际竞争中发展和提升㊂二　国内动力电池产业发展特征（一）产销量持续快速增长，行业集中度在竞争中提升据中国汽车技术研究中心有限公司动力电池产业发展研究室统计，２０１７年中国新能源汽车实际总产量为８１ ９万辆，占当年新车总产量的２ ８％；终端销量为７７ ７万辆，占新车销售的２ ７％㊂动力电池产业在新能源汽车产业的带动下，继续保持快速增长，全年总配套量达３７３ ５亿瓦时，同比增长３３％㊂２０１４ ２０１７年中国新能源汽车产量及动力电池配套量见图１，２０１７年新能源汽车分类别产量及电池配套量见图２㊂图１㊀２０１４ ２０１７年中国新能源汽车产量及动力电池配套量得益于私人市场的渗透以及共享汽车的普及，纯电动乘用车产量同比增长８４％，在总产量中占比首次超过５０％㊂纯电动专用车产量相比２０１６年有近１０万辆级的增长，全部产品中高于９６％的产品是物流运输车㊂在动力电池配套方面，纯电动客车仍旧是最大的动力电池应用领域，占比为３８％，而纯电动乘用车领域的动力电池配套量正在逐渐与其缩小差距，占比为３３％，可以预见其即将发展成为最大的动力电池消费市场㊂在动力电池配套企业方面，２０１７年国产新能源汽车共有９８家动力电池单体配套企业（按集团口径统计，其中国外企业６家，国内企业９２家）以图２㊀２０１７年新能源汽车分类别产量及电池配套量及２家燃料电池企业，相比２０１６年的企业数量减少了三分之一，前一阶段‘汽车动力蓄电池行业规范条件“的实施以及日趋成熟的市场竞争使一些技术落后的企业或被兼并重组或选择退出汽车动力电池的生产与销售㊂２０１７年动力电池单体配套企业数量见图３，２０１７年不同材料体系锂离子动力电池生产企业数量见图４㊂图３㊀２０１７年动力电池单体配套企业数量图４㊀２０１７年不同材料体系锂离子动力电池生产企业数量从不同材料体系锂离子动力电池生产企业数量上可以看出，企业数量变化最明显的是磷酸铁锂生产企业，较２０１６年的７９家下降了一半，随着动力电池发展路线对能量密度的需求不断提高，磷酸铁锂生产企业的生存空间受到压缩㊂其他材料体系的生产企业数量同比没有明显变化㊂在配套量方面，只有宁德时代一家超过了１００亿瓦时，其快速发展的历程在新能源汽车产业中成为一个特有现象㊂配套量超过１亿瓦时的企业有３９家，总配套量为３６３ １亿瓦时，占比９７％；不足１亿瓦时的企业有５９家，同比减少近５０％㊂这进一步说明行业发展在经历大浪淘沙后集中度得到有效提升㊂排名前２０的企业的配套量占总配套量的８７％，与２０１６年占比基本一致，但总量增长可观㊂排名前２０的单体企业配套情况见表１，配套量排名前２０的单体企业见图５㊂表１㊀排名前２０的单体企业配套情况企业排名企业数（家）配套量（亿瓦时）占比（％）１ ２２１６９ ４４５３ １０８１０７ ２２９１１ ２０１０５０ １１３总计２０３２６ ７８７㊀㊀图５㊀配套量排名前２０的单体企业（二）宏观引导成效显著，能量密度进步突出在‘中国制造２０２５“的部署指引下，行业主管部门接连发布动力电池产业的引导目标与具体执行措施，促进动力电池核心技术的工程化和产业化能力不断发展提升，技术水平紧跟国际先进国家，为下一步中国品牌动力电池打开全球市场大门夯实基础㊂２０１６年底，工信部㊁国家发改委㊁科技部和财政部联合发布的‘关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知“首次将新能源汽车的补贴标准与动力电池能量密度进行关联，导向清晰，力度空前，为促进先进技术的推广与不断发展进步提供了新的引导思路㊂据中汽中心动力电池产业发展研究室统计：２０１７年度，在纯电动客车动力电池配套量方面，６０％以上的动力电池系统的能量密度大于１１５Ｗｈ／ｋｇ，对应单体的能量密度在１４０Ｗｈ／ｋｇ以上，部分磷酸铁锂单体电池的能量密度接近１８０Ｗｈ／ｋｇ，部分锰酸锂单体电池的能量密度超过了１６０Ｗｈ／ｋｇ㊂在纯电动乘用车动力电池配套量方面，近３０％的动力电池系统的能量密度大于１２０Ｗｈ／ｋｇ，对应的单体的能量密度在１６０Ｗｈ／ｋｇ以上，并且全部都是三元材料电池，其中部分１８６５０电芯的能量密度大于２２０Ｗｈ／ｋｇ㊂在纯电动专用车动力电池配套量方面，已有１８６５０ＮＣＭ８１１电芯装载应用，单体能量密度为２４０Ｗｈ／ｋｇ，系统能量密度超过１５０Ｗｈ／ｋｇ㊂２０１７年已产车型纯电动客车领域动力电池系统能量密度分布见图６，２０１７年已产车型纯电动乘用车领域动力电池系统能量密度分布见图７㊂图６㊀２０１７年已产车型纯电动客车领域动力电池系统能量密度分布２０１８年２月，四部委发布了关于调整完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知，新补贴政策根据动力电池技术进步情况，进一步提高纯电动乘用车㊁非快充类纯电动客车㊁专用车动力电池系统能量密度门槛要求，鼓励高性能动力电池应用㊂其中，纯电动乘用车动力电池系统能量密度鼓励标准最高到１６０Ｗｈ／ｋｇ，非快充类纯电动客车动力电池系统能量密度鼓励标准最高到１３５Ｗｈ／ｋｇ，专用车方面则要求不低于１１５Ｗｈ／ｋｇ㊂因此，在后续发布的‘新能源汽车推广应用推荐车型目录“中，配有高能量密度动力电池系图７㊀２０１７年已产车型纯电动乘用车领域动力电池系统能量密度分布统的纯电动车型比例显著提高，多数非快充类纯电动客车搭载的磷酸铁锂电池系统能量密度超过１３５Ｗｈ／ｋｇ，部分纯电动乘用车搭载的三元电池系统能量密度超过１５０Ｗｈ／ｋｇ㊂由此可见，与技术水平直接关联的补贴标准对动力电池能量密度的提升具有直接而有效的促进作用，引导相关企业在研发新型电极材料㊁提升电芯制造水平㊁发展高效集成技术㊁开发轻量化装置等方面协同创新，共同提升，有效满足新能源汽车的市场实际应用需求㊂（三）销售价格有力下降，上游材料成为关键因素动力电池系统作为新能源汽车中成本占比最高的部件直接决定了整车的市场定价，目前认为只有动力电池系统成本降至与传统燃油车发动机成本相当的水平，纯电动汽车才能于财政补贴退出后在终端售价方面具有真正的市场竞争力㊂在我国动力电池产品成本的发展演变中，产业链的建设完善和国产化率的不断提高对动力电池的成本下降起到了关键的助推作用㊂在正极材料方面，２０１７年我国正极材料产量增长迅猛，龙头企业的高镍三元材料技术研发正在逼近国外先进水平，规模化的量产已经实现，当升科技㊁贝特瑞㊁宁波容百的高镍材料产品极具市场竞争力㊂负极材料方面，国内企业继续保持传统石墨市场的领先优势，在高比能量电池用的硅碳负极材料领域则正在加快研发及投产速度，主流负极厂商已增加硅碳负极投入，新进入者也开始布局硅碳负极，产业化进程不断加速㊂隔膜方面，隔膜国产化率正在不断提升，随着国内隔膜生产企业在湿法生产工艺上以及涂覆技术的持续改进，湿法隔膜的性能越来越接近国外企业水平，国产湿法隔膜已经抢占了部分进口市场份额，并有逐渐扩大的趋势，国产隔膜的普及应用对打破国外企业垄断格局㊁降低动力电池成本成效明显㊂在电解液领域，随着我国电解液产业的发展成熟，全球电解液的产能正向中国转移，国产电解液已面向国内外市场销售，同时国产电解液添加剂也正在形成主导全球市场的供给格局㊂产业链的进步与成熟对适应新能源汽车市场发展需求㊁降低动力电池成本具有重要的意义㊂整体上，我国新能源汽车动力电池系统的销售价格呈现逐年下降的趋势，２０１７年底动力电池系统价格的行业平均水平已经降至１ ４ １ ５元／瓦时，相比２０１６年底的２ ０元／瓦时下降了２５％，已经提前实现了‘节能与新能源汽车产业发展规划（２０１２ ２０２０年）“要求的到２０２０年新能源汽车动力电池模块成本降至１ ５元／瓦时以下的目标，并且部分企业的产品价格还能更低㊂对于‘促进汽车动力电池产业发展行动方案“要求的２０２０年系统成本降至１元／瓦时以下的目标，其实差距已经不大㊂在补贴即将退出的后补贴时代，新能源汽车需在市场终端售价方面与传统燃油汽车形成等量竞争，所以动力电池系统要达到内燃发动机系统的成本水平，此时价格应在０ ６ ０ ７元／瓦时㊂按照‘节能与新能源汽车技术路线图“的规划，达到这一水平要到２０３０年，但是国外的动力电池系统成本同样下降很快，在２０２０年理想状态下可能达到１００欧元／千瓦时，因此中国动力电池产业的发展道路并不轻松，竞争态势仍然严峻，需要产业协力共同促进，争取提前完成既定目标㊂虽然２０１７年动力电池成本控制取得可观成效，但不可忽视的是在这种降本压力下，动力电池生产企业的整体赢利情况并不乐观，企业的可持续健康发展受到冲击，其中的主要原因之一是上游原材料价格不合理的快速上涨使企业采购成本大幅增加：比如电池级碳酸锂的价格从２０１７年初的１２ ６万元／吨涨至年末的１７万元／吨，涨幅为３５％㊂而三元材料中的重要元素金属钴的价格从２０１７年初的２７ １万元／吨涨至年末的５３ ５万元／吨，涨幅则高达９７％，导致三元正极材料的成本在电芯中的占比达到５０％㊂出于矿产储量和产能的原因，我国对境外锂㊁钴资源依赖较重，目前国内约７０％的锂资源需求以及约９０％的钴资源需求需要进口满足，资源安全风险高，防范国外机构囤货抬价能力弱㊂为了突围局势，化被动为主动，国内有些企业进行了海外布局，积极整合垂直产业链，意图掌握矿产资源，把控定价的主动权；在技术方面，加快开发高镍低钴甚至无钴的新型电极材料，摆脱钴资源的不利限制，加快资源冶炼技术的升级与突破，有效提高国内矿产资源的开发利用率㊂未来形势虽然严峻，但仍有破局的机遇，产业的健康发展需要各相关单位和企业协力促进，形成共赢的局面㊂（四）多元技术体系并路推进，三元电池占据乘用车统治地位在２０１７年的动力电池配套量中，磷酸铁锂电池的主导地位受到三元电池的强势冲击，磷酸铁锂电池全年配套量１８７ ５亿瓦时，占比５０％，相较２０１６年下降了２２个百分点㊂三元电池全年配套量１６２ ２亿瓦时，占比４３％，相较２０１６年提高了２０个百分点㊂锰酸锂电池配套量１５ ６亿瓦时，占比４％；钛酸锂电池配套量５ ７亿瓦时，占比２％；多元复合电池配套量２ ３亿瓦时，占比１％；镍氢电池和超级电容器的配套量则相对少很多，２０１７年不同类型电池配套量占比见图８，２０１７年不同类型电池在不同车型领域的配套量占比见图９㊂在纯电动客车领域，磷酸铁锂电池仍然是绝对的主要配套电池，整体占比在９０％以上，其他份额则主要被钛酸锂电池和锰酸锂电池占据；而插电式混动客车方面则是锰酸锂和磷酸铁锂共同的市场㊂在车型产量最高的乘用车领域，无论是插电式混动乘用车还是纯电动乘用车，三元材料电池占据了绝对的统治地位，源于市场对车辆续驶里程的需求，具图８㊀２０１７年不同类型电池配套量占比图９㊀２０１７年不同类型电池在不同车型领域的配套量占比备高能量密度优势和发展潜力的三元材料电池将逐渐完成对磷酸铁锂电池的替代㊂此外在纯电动专用车领域，三元电池同样是主要配套电池，尤其是纯电动物流车对高续驶里程的需求拉动了三元电池在专用车上的配套应用㊂（五）前瞻性电池技术路线清晰，全固态电池成为关注焦点２０１７年３月国家发改委㊁财政部㊁工信部和科技部四部委联合发布了‘促进汽车动力电池产业发展行动方案“，提出到２０２０年，新型锂离子动力电池单体比能量超过３００瓦时／公斤；系统比能量力争达到２６０瓦时／公斤，到２０２５年，新体系动力电池技术取得突破性进展，单体比能量达５００瓦时／公斤㊂２０１７年５月，工信部㊁国家发改委和科技部三部委联合发布的‘汽车产业中长期发展规划“再一次提出到２０２０年，动力电池单体比能量达到３００瓦时／公斤以上，力争实现３５０瓦时／公斤，系统比能量力争达到２６０瓦时／公斤，到２０２５年，动力电池系统比能量达到３５０瓦时／公斤㊂面对顶层设计的要求，科技部新能源汽车重点专项实施的面向２０２０年高能量密度动力电池产业化研发项目正在有序开展当中，由宁德时代㊁合肥国轩高科以及天津力神牵头的项目采用高镍三元正极以及硅碳负极的软包电池能量密度已经达到技术要求，下一步将在提升循环寿命和安全性方面向产业化的目标进行攻关㊂２０２０年后的发展目标方向为新型高比容量正极材料研发，以期在２０２５年突破单体４００Ｗｈ／ｋｇ，新能源汽车重点专项中北京大学和中国科学院物理所分别牵头承担的高比能量动力电池新材料研发项目也已有阶段性进展，围绕着富锂锰基正极材料开展的科研工作正逐渐看到产业化的希望，其中北京大学开发的富锂锰基正极材料的比容量达到了４００ｍＡｈ／ｇ㊂２０１７年，作为下一代面向５００Ｗｈ／ｋｇ的电池技术路线，具有高能量密度以及高安全特性的固态电池正在全球范围内受到关注，日韩欧美等国家和地区的相关研究机构和企业开始发力布局和加速固态电池的研究与开发㊂在中国，以中国科学院物理所为代表的研究团队正在积极进行固态电池的产业化工作，目前开发出的阶段性电芯样品能量密度指标接近３５０Ｗｈ／ｋｇ㊂企业方面，赣锋锂业与中国科学院宁波材料所进行合作，推进固态电池的产业化进程㊂此外，宁德时代㊁天津力神㊁中航锂电以及卫蓝新能源等企业也在进行固态电池的开发㊂在业界共同努力下，固态电池产业化的实现或许会提前到来㊂（六）工程化能力不断提升，智能制造发展起航工程化和产业化是动力电池生产企业的核心工作，在工程经验的不断积累过程中，我国标杆企业的制造能力ＣＰＫ值不断提升，不断满足优质动力电池产品的生产需求㊂而生产制造能力的提升离不开制造装备的有力支撑㊂得益于国产动力电池制造装备的发展进步以及市场占有率的不断提高，国外设备厂家也不得不调整市场战略，逐渐降低设备终端价格，在非专属定制设备售价方面进口与国产已相差不大㊂国产装备正按照‘中国制造２０２５“的发展规划稳步提升，并不断促进动力电池智能制造发展进步㊂智能制造是建设制造强国㊁推动中国经济结构转型升级㊁推进供给侧结构性改革㊁加快新旧动能转换的重要抓手㊂随着‘中国制造２０２５“战略的深入推进，在２０１７年的工信部智能制造试点示范项目里面，动力电池领域的北方奥钛㊁河北银隆㊁孚能科技㊁妙盛动力㊁亿纬锂能㊁比克电池以及青海时代获得了智能制造工厂试点示范立项㊂这也将通过树立标杆㊁以点带面的形式来促进中国动力电池产业整体智能制造水平的提升㊂综观中国动力电池生产制造发展历程，一开始承接小型消费类电池的生产制造经验从半自动化发展起步，经过几年来的更新与进步，尤其是在政府主管部门规范行业发展的政策推动下，国内企业开始步入自动化生产阶段，并且不少企业已实现全自动化生产，不仅单机单工序完全自动化，而且在工序衔接过渡方面也都实现了自动化无人操作，这给生产环境控制带来了保障；无尘车间以及恒温恒湿的生产环境进一步提升了产品生产的一致性和可靠性㊂智能制造是动力电池生产方式的下一站，要在高度自动化的基础上全面实现数字化和智能化，以实现动力电池制造 高品质㊁高效㊁高稳定性 和 信息化㊁无人化㊁可视化 的发展目标㊂（七）回收路线渐趋清晰，商业体系仍待健全动力电池的回收再利用是新能源汽车产业健康可持续发展的关键一环，对全生命周期内降低动力电池成本㊁促进环境保护和社会安全以及节约矿藏资源利用等方面具有重要的现实意义㊂随着我国发展新能源汽车产业上升为国家战略，２０１３年以后新能源汽车大规模推广应用，产销量年年不断攀升，截至２０１７年底累计推广新能源汽车１８０多万辆，装配动力电池约８６ ９ＧＷｈ㊂根据企业质保期限㊁电池循环寿命㊁车辆使用工况等方面研究测算，２０１８年后新能源汽车动力电池将进入规模化退役，预计２０１９年动力电池回收量将达到１１ １４万吨，２０２０年将达到２５ ７万吨㊂解决废旧动力电池回收再利用问题迫在眉睫㊂面对越发严峻的动力电池回收挑战，政府主管部门在丰富和完善动力电池回收利用体系架构方面不断推出技术标准㊁管理规范以及示范工程等多维度举措：在２０１７年连续发布了‘车用动力电池回收利用拆解规范“‘电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸“‘汽车动力蓄电池编码规则“‘车用动力电池回收利用余能检测“等推荐性标准；提交ＷＴＯ公示了‘新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法“，并最终于２０１８年２月正式发布㊂‘新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法“指出要落实生产者责任延伸原则，即新能源汽车生产企业承担动力电池回收的主体责任，鼓励动力电池生产企业㊁综合利用企业以及其他相关企业在标准化设计㊁开放通信协议以及编码溯源等方面配合整车企业充分落实动力电池回收责任，通过多种形式，合作共建㊁共用废旧动力电池回收渠道，并遵从先梯次利用后再生利用原则开展多层次㊁多用途的合理利用㊂针对‘新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法“的相关要求进一步开展动力电池回收利用试点实施方案，在构建回收体系㊁探索商业模式㊁推进技术创新以及完善激励机制等方面进行工程示范㊂在政策㊁利益㊁责任等多重动力驱动下，宁德时代㊁比亚迪㊁国轩高科㊁骆驼股份㊁中航锂电㊁华友钴业等电池生产企业和材料生产企业，均已在动力电池回收领域布局上开始发力㊂总体来看，经过近几年的探索和试点，废旧动力电池回收路线渐趋明朗，从新能源汽车上退役下来的动力电池在电力储能系统㊁通信基站备用电源㊁低速电动车以及电动自行车㊁小型分布式家庭储能㊁风光互补路灯㊁移动充电车等相关领域有比较理想的应用效果，尤其在通信基站备用电源㊁低速电动车等需要更长电池使用寿命的应用领域较铅酸电池有明显的优势㊂中国铁塔公司牵头组织多家梯级利用企业将退役动力电池梯级利用于基站，实际成效显著㊂梯级利用最大的价值在于以最低的成本获得最高的使用性能，因此其技术发展以降低梯级利用成本为核心㊂随着后续退役动力电池规模的进一步扩大，通过规模拉动以及自动化处理技术的升级进步，梯级电池系统价格有望进一步降低㊂梯次利用退役后的动力电池循环进入材料再生利用，电池经过拆解㊁材料筛分以及再生冶炼后重新生成可用材料㊂现阶段，三元材料电池具有较大的回收价值，回收企业可以实现盈利，而磷酸铁锂电池回收则较难为企业带来可观利润，未来当新体系电池充分发展后，其再生利用价值或会降低，因此探索新的商业模式㊁综合采用激励手段才能有效促进材料再生利用的开展，维持生态环境平衡㊁有序㊁健康发展㊂三　产业发展问题分析综合来看，２０１７年我国动力电池产业继续高速发展和壮大，整体竞争力不断提升，龙头企业上升势头迅猛，为更多的国内企业参与国际竞争起到了良好的示范引领作用㊂但是，我国动力电池产业在快速发展过程中也存在一些问题，值得重视和思考㊂（一）企业过于追求高补贴而致安全隐忧国家补贴政策意图通过引导提升动力电池系统产品的能量密度来带动产业的技术水平进步，但是有些企业盲目追求单一能量密度指标的提升，而忽视了产品性能综合全面的发展，尤其是安全性方面的保障㊂安全保障既是新。

2018动力电池行业发展年中报告摘要：《2018动力电池行业发展年中报告》从动力电池配套、装机量、企业经营状况、政策汇总、企业大事件等五个方面,总结2018年以来动力电池行业的变化,供大家参考。

从过往中总结规律、发现趋势。

《2018动力电池行业发展年中报告》从动力电池配套、装机量、企业经营状况、政策汇总、企业大事件等五个方面,总结2018年以来动力电池行业的变化,供大家参考。

一、第5-8批推荐目录动力电池配套分析由于6月12日以后实行新版新能源汽车补贴政策和技术标准,2017年1-12批及2018年1-4批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》废止,目前有效的推荐目录有2018年第5批、第6批、第7批、第8批。

这四批推荐目录共包括3057款车型,其中新能源乘用车500款,占比16.36%;新能源客车1648款,占比53.91%;新能源专用车909款,占比29.74%。

按燃料类型分,其中纯电动车2678款,占比87.60%;插电式混合动力车347款,占比11.35%;燃料电池车32款,占比1.05%。

1.1配套动力电池类型第5-8批推荐目录配套的动力电池类型有:磷酸铁锂电池、三元锂电池、锰酸锂电池、钛酸锂电池、燃料电池等。

经统计,配套磷酸铁锂电池的车型数量最多,占比51.70%;配套三元锂电池的车型数量位居其次,占比27.63%;11.66%的车型配套锰酸锂电池;1.36%的车型配套钛酸锂电池;1.04%的车型配套燃料电池。

磷酸铁锂电池在推荐目录配套中占据半壁江山,主要是因为目前新能源客车主要搭载磷酸铁锂电池,而新能源客车在第5-8批推荐目录中占比54%。

1.2配套动力电池企业经统计,为第5-8批推荐目录配套的动力电池企业约180家。

其中,宁德时代配套占总量的四分之一,将其他企业远远甩在身后。

配套车型数量在100以上的企业还有:北京国能、中信国安盟固利、力神电池、亿纬锂能、国轩高科、微宏动力、比亚迪等。

2018中国动力电池产业发展及投资价值作者：来源：《中国计算机报》2018年第34期动力电池是指为新能源汽车提供动力的电池。

从技术路径看，主要包括用于纯电动汽车（EV）和插电式混合动力电动汽车（PHEV）等的蓄电池和专用于燃料电池汽车（FCEV）的燃料电池。

产业发展环境燃油车退出计划与积分制落地有望缓解补贴退坡与扩产过快带来的供需失衡近两年国内动力电池企业加速扩产，然而市场却受政策退坡影响增长变缓，2017年全国有效产能达130GWh，总量严重过剩。

积分制的落地以及各国出台的燃油车退出计划将形成倒逼机制，促进传统车企转型，到2020年间动力电池市场将稳步增长，电池供给与需求或将回归合理范围。

技术进步与产能扩张带动电池成本稳步下降伴随着技术进步，三元电池逐渐走向高镍化，带来的降本包括：一是能量密度提升，导致单位电量所需的正极等四大原材料用量下降；二是高镍低钴化，可以有效降低最昂贵的钴金属用量，节省成本；三是国内高端碳酸锂放量，实现市场扩张。

产业链全景图从技术路径看，动力电池目前主要包括锂离子电池和燃料电池两大类。

上游主要有锂、镍、钴、石墨等矿产资源及正极材料、负极材料、隔离膜、电解质四大电池材料，此外还有份额较小的铝铂、铜箔、溶剂等；中游主要是将电池单体打包为模组以后与BMS一起PACK的过程；下游除电动汽车等应用市场，此外还需关注电池回收领域。

未来增长点：高能量比正极：未来五年增量有望达600亿元，高镍化三元史主要方向。

·电池回收：工业和信息化部部署动力电池未来五大重点之一，从产品设计、制造工艺、装备等方面考虑梯次利用和回收再利用。

·隔膜：预计2017—2020年年复合增长率达65%以上，高端湿法隔膜价格下降空间小。

·锂电设备：预计2020年产业规模将近千亿元。

产业规模预测动力电池产业将迎来稳步增长2017年由于补贴目录调整，对大容量乘用车影响较小，导致乘用车单车电池搭载量下滑，同时客车市场受补贴影响较大市场下降明显，所以2017年电池产量增长较为缓慢，截止到10月份动力电池产量同比增长不足30%。