新能源汽车之动力电池产业分析报告(PPT 40页)

2009.3.20 国务院发布《汽车产业振兴规划》要求电动汽车产销形成规模。改造现有生产能力，形 成50万辆纯电动、充电式混合动力和普通型混合动力等新能源汽车产能，新能源汽车销量占乘用车销 售总量的5%左右。推动纯电动汽车、充电式混合动力汽车及其关键零部件的产业化。掌握新能源汽车 的专用发动机和动力模块(电机、电池及管理系统等)的优化设计技术、规模生产工艺和成本控制技术。 建立动力模块生产体系，形成10亿安时(Ah)车用高性能单体动力电池生产能力。
甲醚汽车
乙醇汽车油、生物柴 油车
纯电动车、燃料电池 车
一、新能源汽车发展趋势
2.重点新能源汽车比较
混合动力汽车 纯电动汽车 燃料电池汽车
驱动方式 内燃机驱动为主， 电机驱动 电机驱动为辅
电机驱动
能量系统
内燃机单元、蓄 蓄电池、超级电
电池、超级电容
容器
器
燃料电池
能源和基础设施 加油站 电网充 电网或家庭充电 氢气、甲醇或汽
镍氢电池
锂电池
燃料电池
电机系统
电控系统
核
科力远
当升科技
同济科技
湘电股份
南车集团
心 部 件
中炬高新 ST春兰 包钢稀土
杉杉股份 中信国安 江苏国泰
复星医药 上海汽车 长城电工
时代新材 宁波韵升 卧龙电气
曙光股份 万向钱潮
德赛电池
新大洲A
客车
下 游
福田汽车
整
安凯客车
车
中通客车
金龙汽车
宇通客车
轿车
长安汽车 上海汽车 一汽轿车 万向钱潮
动力电池: 新能源汽车的“心脏”
－－新能源汽车之动力电池产业分析
盛理峰
目录
一、新能源汽车的背景、趋势 二、 新能源汽车产业价值链分析 三、锂离子电池投资价值链分析 四、投资风险提示
一、新能源汽车背景分析
能源紧缺、环境污染是当代全球经济的两大特征，也是制约全 球经济可持续良性发展的重要因素
1、全球能源紧缺严重
新能源汽车产业是金融危机之后各国才开始大力发展的产业，在这一 新兴领域，各国几乎处于同一起跑线上。因此，我国会大力发展新能 源汽车产业，在这一领域有所突破，预计后续还有重要政策出台！
一、新能源汽车发展趋势
6.全球电动车将呈现爆发式增长
在政策和市场的合力下，新能源汽车产业将有爆发式增长，根据 IIT 报告预 测，2020 年电动汽车产量将达到1314 万辆，是2010 年的5.5 倍。其中，插 电式混合动力汽车产量将会增长35 倍达到140 万辆，纯电动汽车产量将会达 到75 万辆，增长75 倍。
一、新能源汽车背景分析
3、传统交运工具是耗油大户
数据来源：国际能源署
过去30年全球交运工 具消耗石油的比例从 45.4%增加到了60.5%， 减少交通运输领域的 石油消耗是摆脱石油 依赖重要途径。在我 国，汽车的石油需求 占总需求量约43%,预 计到2020年，汽车的 石油消费量将达到总 消费量的57%
图八、以混合动力汽车为例，新能源汽车个部件成本比重
如果是纯电动汽车，那 么动力电池系统的成本 比重将达到60%，再加上 电池系统对新能源汽车 安全稳定的重要作用， 动力电池将是新能源汽 车产业链皇冠上的明珠
数据来源：美国能源部
二、新能源汽车产业链价值分析
2.为什么是“锂”？
项目
铅酸电各池种电池性能镍对镉比电表池
截止至2008年，全 球石油储备产量比 仅为43.2倍。其中， 大部分重要的石油 消费国的储采比低 于20，石油安全问 题日益严重，降低 石油依赖度是各国 的重要战略目标
数据来源： 《BP 世界能源统计2008》
一、新能源汽车背景分析
2、世界主要汽车消费国石油进口依赖程度高
数据来源：招商证券
我国目前石油对外依存度较高，能源安全问题日益严重！
电设施
油、乙醇
排放量
低排放、续航里 程长
零排放
超低排放或零排 放、能源效率高
商业化进程
早
中
晚
一、新能源汽车发展趋势
3.新能源汽车优势分析
(1).新能源汽车能耗优势分析
通用汽车通过WTW分析法（将能耗和碳排放分为WTP-燃料生产阶段， PTW-汽车运行阶段分析)，对新能源汽车进行耗能分析，发现以生物柴 油、液态氢、乙醇为主的新能源汽车能耗较大，混合动力汽车(HEV)和 纯电力汽车的总能量消耗相对较小。从石油能量消耗情况来看，各种 使用天然气、电力和生物能源的新能源汽车的石油能量消耗值小。
2009.8.26工信部《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》明确新能源汽车概念：新能源汽车 包括混合动力汽车、纯电动汽车(BEV，包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车、 其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车等各类别产品。
2009.12.9 国务院对财政部、科技部此前发出的《关于开展节能与新能源汽车示范推广工作试点工 作的通知》批复，并扩大补贴范围。 试点城市范围：由13个扩大到20个
有 是 0.5-1$/Wh
1992 3.3-3.7V 100-150Wh/Kg 1000 次
<5% 无 是 0.3-1$/Wh
优点 缺点
技术成熟、价格低
快速充电、价格低、循 快速充电、放电功
环寿命长
率高、循环寿命长
能量密度低、寿命短、 能 量密度低、有记忆 高温性能差、充放
充电慢
效应、镉环保问题
电效率低
图十一.锂电池在新能源汽车领域运用的比重
2010年将是锂电池 产业将步入高速增 长周期，可被视为 产业发展元年！
数据来源：ITT
三、锂离子电池产业价值链分析
1.锂电池前景分析
据测算，一台纯电动汽车需要40-50 公斤的正极材料和电解液， 是单个手机电池耗用量的一万左右。而混合动力电池系统锂电池 材料需求量是纯电动汽车的63%，即混合动力车的锂电池材料需求 量是手机的6300倍。目前全球手机用锂电池数量在10亿块左右， 手机对锂电池的需求量占目前整体锂电池下游需求的38.98%，而 根据IIT预测，截至2020年，电动车达到1314 万辆，其中插电式 混合动力汽车产量将会增长35 倍达到140 万辆，纯电动汽车产量 将会达到75 万辆，增长75 倍。据此可粗略推算，2020年新能源 汽车对锂电池的需求量是目前全球锂电池需求量的34倍左右，年 复合增长率高达42.3%.这还未包括其他领域对锂电池需求的增长， 锂电池未来产业值得期待！
(2).新能源汽车碳排放优势分析
使用WTW分析法可以得出，燃料电池汽车和电力汽车PTW过程中 GHG(Greenhouse Gas 的简称）排放为0，但其WTP 过程的GHG排放较多。 如果采用清洁方法则GHG 排放将得到有效改善，这取决于技术的发展和 成本的下降。
一、新能源汽车发展趋势
4.各国新能源汽车扶持政策
三、锂离子电池产业价值链分析
图十、2009年全球锂电池需求分布
数据来源：日本IIT
从统计数据看，目 前锂电池的主要运 用领域是手机，笔 记本等电子消费品 领域，在新能源汽 车领域的运用尚处 于早期起步阶段
三、锂离子电池产业价值链分析
1.锂电池前景分析
2009年之前电动汽车主要采用镍氢电池作为动力源，使得锂电池在电动车领域运用较少， 从2010年开始，汽车制造商开始大幅提高锂电池的使用比例，2010－2013年为锂电池电 动汽车的快速成长期，并于2013年达到226万辆，年均复合增长率为124.78%，2013－ 2018年将进入稳步发展阶段，2018年达到近600万辆，年均复合增长率为20.90%。
一、新能源汽车发展趋势
5.我国新能源汽车的相关政策
2009.2.23 财政部、科技部发布《关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》在13个城 市开展节能与新能源汽车示范推广试点工作，以财政政策鼓励在公交、出租、公务、环卫和邮政等公 共服务领域率先推广使用节能与新能源汽车，对推广使用单位购买节能与新能源汽车给予补助。 补贴标准：轿车：混合动力(0.4－5万元／车)；纯电动6万元／车；燃料电池25万元／车；客车：混 合动力(20－42万元／车)；纯电动50万元／车；燃料电池60万元／车
数据来源：IIT
一、新能源汽车发展趋势
7.我国电动汽车市场规模预测
数据根据各家厂商产能规划测算
一、新能源汽车发展趋势
8.我国电动汽车市场渗透率预测
二、新能源汽车产业价值链分析
新能源汽车产业链可分为：上游资源、核心零部件、整车制造
锂
上 游
源自文库西藏矿业
资
中信国安
源
路翔股份
镍
吉恩镍业 贵研铂业
稀土
包钢稀土 广晟有色 厦门钨业
一、新能源汽车发展趋势
发展新能源汽车是我国乃至世界重要汽车消费国降低 石油对外依存度，减缓能源安全，实现节能减排目标 的不二选择
1.新能源汽车分类
新能源汽车
能源类型
石油类燃料 燃气
替代燃料 生物质能源
电能
汽车类型
清洁柴油车、混合动 力车
压缩天然气车(CNG)、 液化石油气(LPG)车 煤制油、汽制油、二
一、新能源汽车背景分析
4、汽车碳排放占16%
图四、碳排放构成
数据来源:OICA
国际能源署估计，汽车二氧 化碳总排量将从1990 年的 30 亿吨增加到2020 年的60 亿吨。 中国目前是第二大 碳排放国，根据中国不同
种类燃油的预期需求测算， 截止到2020 年，交通领域 的温室气体排放可以达到8 亿吨，是2010年的1.7 倍。 这仅仅包含了燃油消耗阶段 的排放，不包括燃油生产阶 段的温室气体排放，由此可 见，未来交通领域的减排压 力仍然较大。
三、锂离子电池产业价值链分析
2.锂电池产业链分析
锂电池产业基本可以分为上游锂资源、中端锂电池材料、下游汽车整车制造商
及上 深游 加资 工源
镍氢电池
锂电池
商业化时间 工作电压 能量密度 循环寿命 自放电率 记忆性 环保 价格
1890 2V
<30Wh/Kg 300次 4-5% 无 否
<0.2$/Wh
1956 1.2V 50Wh/Kg 1000 次 20-30%
有 否 0.5$/Wh
1990 1.2V 60-80Wh/Kg 500次 30-35%
总投资20 亿欧元,用于电池及相关组件的研发、公共设施建设,2020 年建成400 万个;到2012 年,所有设有停车场的新建公寓街区必须连带设置汽车充电站. 2012 年之前,政府将对购买电动 汽车提供5000 欧元的补贴.
2011 年之前将投入5 亿欧元用于支持电动车的研发，包括电动车推广、电池研发以及循环利用、 充电设施建设等方面；需求端：对购买电动车的消费者提供五年期的免税措施；电动车购买补 贴问题正在研究之中。
二、新能源汽车产业价值链分析
1.为什么是动力电池？
应该说，目前市场上的新能源汽车概念鱼龙混杂，让人眼花缭乱，但是根据产业链条 和上述新能源汽车种类、特征分析，新能源汽车相对于传统汽车新增的部件是电池、 电机、电控系统等组件，以及充电站系统。根据新能源汽车成本比重以及产业特征， 投资价值排序依次为：动力电池>电机和电控系统>充电站
国家
政策说明
美国 法国 德国 英国
政府将投资24 亿美元促进电池及其组件、电动车及其组件以及配套基础设施的发展,给予购买 电动车的消费者2500-7500 美元的税收减免优惠.2012 年前,美国联邦政府购车中一半是插电式 混合动力汽车或电动汽车. 2015 年美国道路上行驶的插电式电动车达到100 万辆。
计划提供1 亿英镑的资金用于支持电动车、混合动力车和其他新能源车的发展。
西班 牙
日本
计划到 2014 年，路上行驶的电动车达到1 百万辆。
2009 和2010 财年分别投资30 亿日元大力支持新一代电池技术的基础研究；分别投资26 亿日 元，支持为了新一代电池应用而进行的技术开发；分别投资26 亿日元和124 亿日元用于电动车 和混合动力车充电站的建设；报废车辆，换购电动车将获得25 万日元的补贴；个人消费 者购买电动车减免车辆购置税和重量税；向地方政府提供补贴以弥补开发充电设备的成本；
快速充电、放电功率 高、能量密度大、循 环寿命长
价格高、安全性差
锂电池具有能量密度高、容量大、自放电率低、循环寿命长、无记忆性、环保等优点，最符合动 力电池的要求，目前需要解决的问题在于安全性和成本问题。
三、锂离子电池产业价值链分析
图九、2009年全球锂电池市场份额分布
数据来源：日本IIT
2009年全球锂电电芯企业累 计出货量达到了30.63亿颗， 较2008年增长5.5%。从市场 份额看，目前全球锂电子产 业，基本上是中、日、韩三 国三足鼎立的局面，而从技 术上来讲， 日韩企业仍处于 绝对的领先地位，中国落后 其2-3年，处于大而不强的位 置。