一、新能源汽車產業鏈上游分析
新能源汽車可以分為純電動車型、插電混合動力車型、燃料電池車。純電動汽車是由可充電電池(如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池)提供動力源的汽車。插電式混合動力汽車介于純電動汽車與燃油汽車之間,既有傳統汽車的發動機、變速器、傳動系統、油路、油箱,也有純電動汽車的電池、電動機、控制電路等。氫燃料電池車是使氫或含氫物質與空氣中的氧在燃料電池中反應產生電力推動電動機,由電動機推動車輛。
對于新能源汽車來說,電池是最為關鍵的部件,也是近年來產業鏈中投資火熱的領域之一。而由于使用的燃料不同,純電動汽車、插電混合動力汽車與氫燃料電池汽車使用的電池不同。
(1)動力電池
動力電池根據正極材料不同,可分為三元材料電池、磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池、鈷酸鋰電池等。新能源汽車行業發展初期,磷酸鐵鋰電池憑借適宜的能量密度、安全性能、循環壽命和價格優勢等,滿足新能源客車等商用車使用需求,占據動力電池行業的最大市場份額。但隨著產業政策支持,消費者對高續航里程、高安全性能、快充新能源汽車的需求,以及動力電池企業對三元材料電池研發的突破和生產工藝的優化,三元材料電池超過磷酸鐵鋰電池,成為裝機量占比第一的動力電池類型,尤其是在新能源乘用車領域。
根據數據顯示,2018年中國三元材料電池裝機量為30.7GWh,較2017年增長92%;磷酸鐵鋰為21.6GWh,較2017年增長20%。三元材料動力電池裝機量占動力電池裝機量達到53.86%,首次超越磷酸鐵鋰電池。2019年,三元材料動力電池裝機量為38.4GWh,較2018年增長25%,占動力電池裝機量比例上升至61.5%;磷酸鐵鋰為19.98GWh,較2018年下滑7%,占比下滑至32%。
來源:中商產業研究院
具體到新能源乘用車領域,考慮到乘用車對能量密度和續航里程的更高要求,三元材料電池的優勢逐步擴大。根據GGII數據,2018年,中國三元材料電池在乘用車領域的裝機量占比達到83.3%,相比2017年的75.7%,提升7.6個百分點;2019年,占比進一步上升至88.8%。2018年、2019年磷酸鐵鋰電池在乘用車領域的裝機量占比則分別為8.16%、4.13%。
此外,據最新數據顯示,根據中汽協數據,2020年4月中國動力電池產量共計4.7GWh,同比下降35.5%。其中,三元電池產量2.9GWh,占總產量的60.6%,同比下降33.7%。累計方面,1-4月我國動力電池產量累計13GWh,同比累計下降52.1%。其中,三元電池產量累計8.6GWh,占總產量的66.6%,同比累計下降47.8%。
而根據封裝方式和形狀不同,動力電池可分為方形電池、軟包電池和圓柱電池。軟包動力電池由于能量密度、安全性能、循環壽命等優勢,主要用于新能源乘用車領域。乘用車是新能源汽車市場的核心增長動力,三元軟包動力電池直接受益于下游新能源乘用車的快速發展。數據顯示,2018年中國軟包動力電池出貨量已達10.1GWh,較2017年增長48%。預計到2025年,中國軟包動力電池的出貨量將達到88.6GWh,較2018年的年均復合增長率為36%。
來源:GGII、中商產業研究院整理
從裝機量看,2018年中國方形動力電池裝機電量為42.24GWh,占比74.1%;軟包動力電池裝機電量為7.62GWh,占比13.4%;圓柱動力電池裝機電量為7.11GWh,占比12.5%。2019年,國內方形動力電池裝機量增長至52.73GWh,占比84.5%;軟包和圓柱動力電池裝機量均有所下降,分別為5.49GWh和4.17GWh,占比分別為8.8%和6.7%。軟包動力電池有所下降主要是由于國內軟包企業產能仍未釋放、未形成規模效應,同時,寧德時代市場份額提升10%以上,使得方形電池占比提升。