一文看懂2018年动力电池Pack系统成本的降低

动力电池成本结构分析导读：新能源车的发展既有赖于政策的推动，也需要动力电池持续降本的支持，本周专题我们研究了动力电池的成本结构。

我们在动力电池成本模型里将 PACK 成本拆分成产成本包括人力成本、折旧及其他制造费用。

我们参考 ANL 的成本测算模型，选取方形电池进行成本拆分。

据我们测算，在仅考虑电芯的情况下，目前三元523 和磷酸铁锂电芯的度电成本分别为486.96 和374.44 元/kWh，在考虑模组、PACK 及电池系统的情况下，目前三元523 和磷酸铁锂电池系统的总度电成本分别为 724.91 和 612.40 元/kWh。

（注：本测算以提供模型思路为主，具体数值与实际情况可能存在偏差）锂电池根据应用领域的不同分为动力电池、储能电池和消费电子电池，不同类型锂电池的成本构成自然不同，本篇报告主要讲述应用最广泛的动力电池成本结构。

动力电池在不同的正负极材料下其成本有一定差别，整体来看材料成本占比较大，人工成本、折旧及其他制造费用占比较小，而材料成本则主要以正负极材料、隔膜、电解液和组件为主。

我们在动力电池成本模型里将PACK 成本拆分成材料成本和生产成本，其中材料成本又包括电芯材料、模组材料及 PACK 材料，生产成本包括人力成本、折旧及其他制造费用。

我们参考 ANL 的成本测算模型，选取方形电池进行成本拆分。

我们假设单车带电量60kWh，包括1 个电池包，20 个模组和240 个电芯，以上假设主要用于测算模组和PACK 组件成本。

我们选取三元动力锂电池523 型和磷酸铁锂电池作为研究对象进行分析比较。

参考当升科技公告数据，我们假设三元（523）正极材料实际克容量为157mAh/g。

参考国轩高科和丰元股份公告数据，目前国内磷酸铁锂正极材料实际克容量基本已经达到 150mAh/g，我们取 145mAh/g 的平均水平作为磷酸铁锂正极材料实际克容量假设。

参考杉杉股份公告数据，我们假设负极活性材料（人造石墨）实际克容量为350 mAh/g。

新能源汽车动力电池成本拆解深度报告投资要点♦模型枢架：动力电池的成本是市场关注的重点。

新能源汽车行业仍在拐点之前，传统燃油车与电动汽车的成本差是新能源汽车渗透率增长的重妥因素。

为了定莹研究动力电池成本，我们将电池成本和性能结合起来，建立了一个自下而上的模型。

利用该模型可以特态地计算材料成本、哽件成本以及各工序的生产制造成本，并且可以动态地区分材料价格变化、技术进步、工艺改进等因素导致的成本下降。

♦车辆及电池设计：(1) 车辆设计：从用户需求出发，设计单车带电童/续驶里程及Pack内电芯/模组的数莹和组合方式。

(2) 材料层面：材料属性决定电池的电化学性能及物理参数。

(3) 电芯设计：核心是确定正负极材料涂层的厚度，进而设计电芯的外形尺寸。

(4) 模组及Pack设计：由电芯参数外推得出。

♦物料成本：(1) 物料用量：由电芯容童、活性材料克容童等参數计算出正/负极材料、电解液、隔膜、铜蹈、铝箔及其他组件的理论用萤，并根据良品率、材料利用率孑进行调整。

(2) 物料价格：根据市场价格做出假设，包括主/辅材及硬件。

(3) 物料成本汇总：由物料用童和价格计算得出。

♦生产成本：(1) 工厂设计：对动力电池年产能、良品率、人员工资、设备折旧率、间接费用假设等做出假设。

(2) 生产工序：主妥是各工序的设备投资额及人员配置。

(3) 直接人工/制造费用计算：根据设备折旧、人员工资费用及间接费用计算出结杲。

♦成本汇总及验证：将物料成本和生产成本汇总到一起，得到动力电池Pack的成本。

根据计算绪果，LFP/NCM622/NCM523Pack 的成本分别为0.66/0.76/0.80 元/Wh,宁德时代2018 年动力电池综合成本约0.76元/阴；动力电池Pack成本中，直接材料占比约84%-89%,直接人工占比约2.8%-3.8%,制送费用占比约8.6%-11.8%,基本符合现实。

♦投资建议根据模型，降低动力电池成本的路径包括：更具性价比的材料体系；更精简的电池设计；更低的物料价格；工艺改进；设备改进。

动力电池模组和pack定义一、引言随着全球对环境保护意识的不断增强和汽车工业的快速发展，电动汽车作为一种清洁、高效的交通工具正在成为主流。

而电动汽车的核心部件之一就是动力电池。

动力电池模组和pack作为动力电池的重要组成部分，在电动汽车中起到了至关重要的作用。

本文将详细介绍动力电池模组和pack的定义、功能和特点。

二、动力电池模组和pack定义2.1 动力电池模组定义动力电池模组是指将多个电池单体按照一定的电气连接方式组装在一起的模块化装置，通常由若干电池单体、电池管理系统（BMS）、电池加热系统等组成。

它是电池系统中的最基本单元，起到连接、保护和管理电池单体的作用。

2.2 动力电池pack定义动力电池pack是指将多个电池模组按照一定的电气连接方式组装在一起形成一个整体的装置。

它包括若干个电池模组、高压接触器、冷却系统、安全防护装置等。

动力电池pack是动力电池系统的最终输出，直接为电动汽车提供动力。

三、动力电池模组和pack的功能3.1 动力电池模组的功能•电池单体连接：动力电池模组将多个电池单体进行电气连接，使其能够正常工作。

•电池管理系统（BMS）：动力电池模组中搭载了BMS，能够对电池进行监测、保护和管理，确保电池的安全和寿命。

•温度管理：动力电池模组通过电池加热系统，能够控制电池的温度，提高电池的性能和寿命。

3.2 动力电池pack的功能•电池模组连接：动力电池pack将多个电池模组进行电气连接，使其能够协同工作。

•高压接触器：动力电池pack搭载了高压接触器，能够控制电池模组的输出和断电，确保电池系统的安全。

•冷却系统：动力电池pack通过冷却系统，能够控制电池的温度，在高负载工况下保持电池的稳定性和寿命。

•安全防护装置：动力电池pack具备安全防护装置，能够检测和响应异常情况，确保电池系统的安全。

四、动力电池模组和pack的特点4.1 动力电池模组的特点•模块化设计：动力电池模组可以根据电动汽车的需求进行自由组合和扩展，具有良好的通用性和灵活性。

电池pack解释摘要：1.电池pack 的定义和作用2.电池pack 的构成和分类3.电池pack 的关键技术和挑战4.电池pack 的发展趋势和前景正文：电池pack，全称为电池包装，是指将电池单体通过一定的组合方式组装成具有一定电压、电流和能量的装置。

电池pack 在各类电子产品和设备中扮演着重要角色，为这些设备提供稳定的电源供应。

下面将从电池pack 的定义和作用、构成和分类、关键技术和挑战、发展趋势和前景四个方面进行详细阐述。

一、电池pack 的定义和作用电池pack 是一种将电池单体组合成电池组的装置，它可以将多个电池单体的电压和电流进行累加，从而得到所需的工作电压和电流。

电池pack 的主要作用是为各类电子产品和设备提供稳定的电源供应，以满足其正常工作的需要。

二、电池pack 的构成和分类1.构成电池pack 主要由电池单体、电池管理系统（BMS）、保护电路、散热系统等部分组成。

电池单体是电池pack 的基本单元，负责提供电能；电池管理系统（BMS）用于监控和控制电池组的工作状态，保证电池组的安全运行；保护电路用于防止电池组过充、过放、过温等异常情况；散热系统用于维持电池组的工作温度，防止过热。

2.分类根据电池类型，电池pack 可分为锂离子电池pack、镍氢电池pack、镍镉电池pack 等；根据电池单体的排列方式，电池pack 可分为串联式、并联式和串并联式等；根据应用领域，电池pack 可分为消费电子电池pack、动力电池pack 和储能电池pack 等。

三、电池pack 的关键技术和挑战1.关键技术电池pack 的关键技术包括电池单体的选择、电池管理系统的设计、保护电路的优化、散热系统的设计等。

2.挑战电池pack 面临的主要挑战有：保证电池组的安全稳定运行，防止电池过充、过放、过温等异常情况；提高电池pack 的能量密度和功率密度，以满足电子产品和设备对续航能力和性能的要求；降低电池pack 的成本，提高经济性；提高电池pack 的循环寿命，减少环境污染。

动力电池PACK市场前景分析动力电池是电动汽车中至关重要的一部分，而动力电池PACK则是动力电池的核心组成部分之一。

本文将对动力电池PACK市场的前景进行分析。

1. 动力电池PACK市场的现状目前，全球电动汽车市场正在快速发展，电动汽车的销量逐年增长。

动力电池PACK作为电动汽车的核心部件之一，市场需求也在不断增加。

各大汽车厂商和动力电池生产厂家纷纷加大投入，增加产能，以满足市场需求。

2. 动力电池车市场的发展趋势2.1 锂离子电池技术的持续发展目前，大部分电动汽车都采用锂离子电池作为动力电池的主要技术。

随着科技的不断进步，锂离子电池技术也在不断发展，电池的能量密度不断提高，续航里程逐渐增加。

这将进一步推动电动汽车的普及和动力电池PACK市场的增长。

2.2 能源存储市场的快速发展除了电动汽车市场，能源存储市场也在快速发展，尤其是可再生能源的快速普及和推广。

动力电池PACK作为一种能量存储设备，在能源存储领域也有广阔的应用前景。

随着可再生能源的不断增加，动力电池PACK市场将迎来更多的机遇。

2.3 智能化、轻量化趋势的兴起随着科技的发展，智能化和轻量化已经成为许多行业的重要趋势。

动力电池PACK 作为电动汽车的核心组件之一，也不例外。

智能化的电池管理系统可以提高动力电池的性能和使用寿命，轻量化的设计能够提高电动汽车的续航里程。

这些趋势将进一步推动动力电池PACK市场的发展。

3. 动力电池PACK市场的挑战随着动力电池PACK市场的不断扩大，也面临一些挑战。

3.1 电池成本的高昂目前，动力电池PACK的成本较高，这使得电动汽车的售价相对较高，影响了电动汽车的普及。

降低电池成本是一个亟待解决的问题。

3.2 安全性问题的考验动力电池PACK作为一种高能量密度的设备，其安全性一直是一个关注的焦点。

电池的熔解、着火等安全事故时有发生，这对动力电池PACK市场的发展构成了一定的挑战。

3.3 回收与环保问题动力电池PACK的回收和环保处理也是一个重要的问题。

锂离子动力电池P A C K部B M S系统Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-先给初学者一个简单的科普，因为几年前我和人家说起BMS，大部分是不知道是什么东西。

BMS就是Battery Management System，中文就是电池管理系统，一般针对动力电池组，很多电芯串并的情况来说的。

BMS的作用是保护电池安全，延长电池的使用寿命，实时监测电池的状态并把电池的情况告诉给上位机系统。

为什么说BMS才是动力电池PACK厂的核心竞争力，两个方面的原因，第一个原因是电芯最终要成为一个标准品，第二个原因是BMS很复杂，且非常重要。

针对第一个原因，电芯最终要成为一个没有科技含量的标准品，一起来分析一下。

动力电池的电芯最后的发展会像手机电池一样，用不了几年的时间就会达到这种状态。

最后能够在动力电池领域活的很好的电芯厂不会很多的，一大批电芯厂会慢慢出局的。

现在这个状态是因为动力电池的需求还没有完全起来，加之电芯的工艺还没有成熟和稳定，且电芯的尺寸和材料体系各式各样。

其实统一到几种电芯用不了多长时间。

这是市场决定的，一旦动力电池放量，竞争就会加剧，成本的要求就会苛刻，市场就会趋于同质化竞争，慢慢把需求不大的类型淘汰掉，因为没有量的支撑就不会有竞争力（一些高性能或特殊领域的小众应用另当别论），这是自然竞争的结果。

不得不说另外一个事，所有的电芯厂，全球任何一家电芯厂，都是研究电化学和材料相关的，绝大部分的人才都是集中在这个领域的，他们对BMS这种对电子和系统要求极高的东西很难有好的理解，也不会有好的建树，更不可能做出有竞争力的BMS产品和电池PACK了。

因此最后电芯厂和PACK厂一定会分化，一定会专业分工，这是自然规律，市场竞争的规律。

针对第二个原因，BMS的复杂和系统要求较高，是PACK竞争的基础。

为什么说BMS比较复杂，因为BMS涉及到的东西很多，不但要求懂电池知识很多，还要对整个系统（电动汽车或储能等）很懂，不但要懂电子，还要懂结构，不仅要会硬件，还要会软件，要做好BMS，要对电子技术、电工技术、微电子及功率器件技术、散热技术、高压技术、通信技术、抗干扰及可靠性技术等很多东西都要专业才行，它是一个负责的系统工程。

动力电池模组和pack的定义解析动力电池是电动汽车的“心脏”，是驱动车辆的重要部件。

而动力电池模组与pack是构成动力电池系统的关键组成部分。

本文将从深度和广度的角度，对动力电池模组和pack的定义进行解析，并探讨其在电动汽车领域的重要性。

1. 动力电池模组的定义动力电池模组，通常由单个电池单体（battery cell）和相应的电气和机械连接器组成。

它们负责将多个电池单体连接在一起，形成一个相互关联的电池组。

电池单体是电动汽车中最小的能量存储单元，而电池模组的作用则是将这些电池单体组合成一个整体，提供所需的电力输出。

2. 动力电池pack的定义动力电池pack是由多个电池模组串联或并联而成的一个更大的电池组件。

它不仅包含了电池模组，还包括了电池管理系统（Battery Management System，简称BMS）、散热系统、冷却系统等。

动力电池pack是电动汽车中最重要的储能单元之一，其功能是提供高能量密度和高功率输出，并确保电池组的安全和长寿命运行。

3. 动力电池模组与pack的关系动力电池模组是动力电池pack的基本组成单元，通过多个模组的组合可以构成一个完整的电池pack。

模组在pack中起到将电池单体连接在一起的作用，同时也提供了电流和能量的传输通道。

而pack则起到整体电能储存和输出的功能，通过BMS进行电压、温度、电流等参数的监控与管理。

4. 动力电池模组与pack的重要性动力电池模组和pack在电动汽车领域具有重要的意义。

从能量存储方面来看，电池模组和pack提供了高能量密度和大容量的储能能力，满足了电动汽车对长续航里程的需求。

它们为电动汽车提供了可靠的动力源，使得汽车能够长时间行驶而不需要频繁充电。

从能量输出方面来看，电池模组和pack能够提供高功率输出，满足了电动汽车对快速加速和高速行驶的需求。

这对于提升汽车的性能和驾驶体验具有至关重要的作用。

动力电池模组和pack还担负着整体电池系统的安全和稳定运行的任务。

新能源汽车动力电池成本结构分析前言：新能源车的发展既有赖于政策的推动，也需要动力电池持续降本的支持，本文档着重研究了动力电池的成本结构。

导读：新能源车的发展既有赖于政策的推动，也需要动力电池持续降本的支持，本周专题我们研究了动力电池的成本结构。

我们在动力电池成本模型里将PACK 成本拆分成材料成本和生产成本，其中材料成本又包括电芯材料、模组材料及PACK 材料，生产成本包括人力成本、折旧及其他制造费用。

我们参考ANL 的成本测算模型，选取方形电池进行成本拆分。

据我们测算，在仅考虑电芯的情况下，目前三元523 和磷酸铁锂电芯的度电成本分别为486.96 和374.44 元/kWh，在考虑模组、PACK 及电池系统的情况下，目前三元523 和磷酸铁锂电池系统的总度电成本分别为724.91 和612.40 元/kWh。

（注：本测算以提供模型思路为主，具体数值与实际情况可能存在偏差）锂电池根据应用领域的不同分为动力电池、储能电池和消费电子电池，不同类型锂电池的成本构成自然不同，本篇报告主要讲述应用最广泛的动力电池成本结构。

动力电池在不同的正负极材料下其成本有一定差别，整体来看材料成本占比较大，人工成本、折旧及其他制造费用占比较小，而材料成本则主要以正负极材料、隔膜、电解液和组件为主。

我们在动力电池成本模型里将PACK 成本拆分成材料成本和生产成本，其中材料成本又包括电芯材料、模组材料及PACK 材料，生产成本包括人力成本、折旧及其他制造费用。

我们参考ANL 的成本测算模型，选取方形电池进行成本拆分。

我们假设单车带电量60kWh，包括1 个电池包，20 个模组和240 个电芯，以上假设主要用于测算模组和PACK 组件成本。

我们选取三元动力锂电池523 型和磷酸铁锂电池作为研究对象进行分析比较。

参考当升科技公告数据，我们假设三元（523）正极材料实际克容量为157mAh/g。

参考国轩高科和丰元股份公告数据，目前国内磷酸铁锂正极材料实际克容量基本已经达到150mAh/g，我们取145mAh/g 的平均水平作为磷酸铁锂正极材料实际克容量假设。

关于锂离子动力电池的成本分析一、锂离子动力电池的目标市场锂离子电池由于工作电压高、储能较大、无记忆性和质量轻等优势发展迅速，一直在移动通讯、笔记本电脑等电器上大量使用；近年来随着新能源汽车的推广，锂离子电池被认为是最有效的能量工艺装置；同时新能源（太阳能、风能）并网发电站项目建设步伐加快，锂电池组为代表的储能技术成为核心发展的对象。

针对电动汽车使用的电池以功率型电池为主，其特点是：电池的放电倍率很大，那么在设计过程中就要注意减小电池的内阻；在极片的选取上，高功率型的电池极片要厚些，在涂敷的厚度上，高功率型的电池极片要涂得薄些，这样锂离子和电子在电阻相对较大的电极活性物质上迁移的距离小，总内阻减小，可以支持大电流，以达到高功率的要求；针对储能电池以能量型电池为主，其特点与功率电池相反。

对于高能量型电池，放电的倍率较小，那么在综合考虑内阻和容量的时候可以把容量排在前面，当然在增大容量的过程中也要尽可能地减小内阻。

二、锂离子动力电池组的产业链状况结合项目目前的状况，这里重点讨论电芯的成本情况，因为作为一个电池组（电池包），电芯是基础，多个电芯串并联组成电池组，多电池组串并联组成电池包，然后装在电动车上使用或做储能电源。

而且其成本特性属于变动成本，后期电池组装过程中更多的与设备、软件等固定成本相关。

电芯的关键是：正极（阴极）、负极（阳极）、电解液和隔膜。

三、锂离子电池的成本分析1、正极（阴极）材料：锂离子电池的主要构成材料包括电解液、隔离材料、正负极材料等。

正极材料占有较大比例（正负极材料的质量比为3: 1~4：1）,因此正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能，其成本也直接决定电池成本高低。

目前锂离子动力电池场上主要使用以下五种材料：最新炒作比较火的材料是Li[Ni0.17Li0.2Co0.07Mn0.56]O2，日产公司与日本新能源产业机构（NEDO）联合开发的一种预期可提供更高容量的固溶体材料，预计电位可增至5V以上，能量密度280mAh/g（磷酸铁锂170mAh/g），该材料也是项目组未来使用的主要材料之一。