中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池與氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況演講

2018年是中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展的寒冬，發(fā)展形勢(shì)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較嚴(yán)峻，去年產(chǎn)銷(xiāo)量同比下降了4.2%和2.8%，但是新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在政策與市場(chǎng)的雙重驅(qū)動(dòng)下，2018年新能源汽車(chē)和動(dòng)力電池的規(guī)模實(shí)現(xiàn)了大幅上漲，整體處于提質(zhì)增效，轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期。

新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點(diǎn)：2018年新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)同比增長(zhǎng)，市場(chǎng)導(dǎo)向向乘用車(chē)消費(fèi)私人領(lǐng)域逐漸轉(zhuǎn)移。根據(jù)汽車(chē)生產(chǎn)合格證統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2018年我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)量為122萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)51%。以私人客戶消費(fèi)為主的新能源乘用車(chē)產(chǎn)量為100.7萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)了83%，占比不斷提升；商用車(chē)產(chǎn)量為21.3萬(wàn)輛，同比降低了17%。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)：2018年A00車(chē)型仍占據(jù)一定市場(chǎng)份額，高級(jí)別車(chē)型增速更高。2018年A00級(jí)車(chē)型產(chǎn)量為31.73萬(wàn)輛，占純電動(dòng)乘用車(chē)總產(chǎn)量約42%。從同比增速看，隨著車(chē)型級(jí)別提升，同比增速逐步提高。A00級(jí)別車(chē)輛產(chǎn)量2018年同比增長(zhǎng)11%，C級(jí)車(chē)型產(chǎn)量同比增長(zhǎng)1046%，增長(zhǎng)幅度最大。

純電動(dòng)乘用車(chē)的續(xù)航里程變化呈現(xiàn)出明顯的政策驅(qū)動(dòng)特點(diǎn)。2018年新能源汽車(chē)財(cái)政補(bǔ)貼政策對(duì)車(chē)型續(xù)航里程要求有所提升并設(shè)置了緩沖期，因此大部分車(chē)企均在補(bǔ)貼政策正式執(zhí)行前對(duì)車(chē)型進(jìn)行升級(jí)，以保證其可以延續(xù)以往的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)或甚至獲得更高一檔補(bǔ)貼。由于A00級(jí)別車(chē)型對(duì)財(cái)政補(bǔ)貼和電池成本的敏感度最高，對(duì)于續(xù)航里程的升級(jí)以滿足補(bǔ)貼的基本門(mén)檻要求為準(zhǔn)。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)合資品牌新能源汽車(chē)增長(zhǎng)迅速，大型PHEV車(chē)型表現(xiàn)亮眼。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018年合資新能源乘用車(chē)生產(chǎn)5.11萬(wàn)輛，較2017年增長(zhǎng)521%，增長(zhǎng)迅速。從結(jié)構(gòu)上看，合資新能源車(chē)企主要生產(chǎn)插電式混合動(dòng)力車(chē)型，B、C級(jí)合資混動(dòng)車(chē)型增長(zhǎng)迅速，2018年產(chǎn)量前三合資新能源車(chē)型分別為寶馬5系、大眾TIGUAN和寶馬X1。

預(yù)計(jì)2019-2020年我國(guó)新能源車(chē)銷(xiāo)量分別為169.8萬(wàn)輛和236.5萬(wàn)輛，同比增速分別為36%、39%，2019年新能源乘用車(chē)銷(xiāo)量將達(dá)146.13萬(wàn)輛。

動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及特點(diǎn)

供給方面，動(dòng)力電池產(chǎn)銷(xiāo)已初具規(guī)模，三元?jiǎng)恿﹄姵?/a>（鋰電池）占據(jù)絕對(duì)主體，據(jù)統(tǒng)計(jì)，生產(chǎn)方面，2018年我國(guó)動(dòng)力電池累計(jì)產(chǎn)量達(dá)70.6GWh，其中三元電池累計(jì)生產(chǎn)39.2GWh，占總產(chǎn)量比55.5%；磷酸鐵鋰電池累計(jì)生產(chǎn)28.0GWh，占總產(chǎn)量比39.7%。銷(xiāo)量方面，2018年我國(guó)動(dòng)力電池累計(jì)銷(xiāo)量達(dá)62.3GWh，其中三元電池累計(jì)銷(xiāo)售34.5GWh，占總銷(xiāo)量比55.4%。

需求來(lái)看：動(dòng)力電池裝車(chē)量大幅增長(zhǎng)，乘用車(chē)型呈市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)主體。2018年我國(guó)動(dòng)力電池裝機(jī)量56.9GWh，同比增長(zhǎng)56.3%，其中新能源乘用車(chē)動(dòng)力電池裝機(jī)量為33.1GWh，同比增長(zhǎng)141%，占比近一半以上。

磷酸鐵鋰電池單體能量密度已超過(guò)170Wh/kg，系統(tǒng)能量密度達(dá)到140Wh/kg，循環(huán)壽命5000-10000次，可以確保車(chē)輛行駛8年40萬(wàn)公里以上，有望在2020年能量密度超過(guò)180Wh/kg、循環(huán)壽命達(dá)到15年。

三元電池，目前量產(chǎn)的方形硬殼三元電池能量密度已達(dá)到240Wh/Kg（對(duì)應(yīng)軟包電池約270Wh/kg），系統(tǒng)能量密度超過(guò)170Wh/kg,；未來(lái)三五年，三元電池單體能量密度可以達(dá)到300350Wh/kg，系統(tǒng)能量密度可達(dá)240Wh/kg以上。

動(dòng)力電池企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)格局

2018年我國(guó)新能源汽車(chē)市場(chǎng)共計(jì)有93家動(dòng)力電池企業(yè)實(shí)現(xiàn)裝車(chē)配套（按集團(tuán)公司算），較2017年下降9家，在2016年企業(yè)數(shù)量達(dá)到峰值后，動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)在經(jīng)歷早期政策補(bǔ)貼利好后進(jìn)入洗牌期，產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，難以實(shí)現(xiàn)盈利的企業(yè)逐漸被市場(chǎng)淘汰，產(chǎn)業(yè)發(fā)展由“大規(guī)模”向“精質(zhì)量”轉(zhuǎn)變。未來(lái)市場(chǎng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)將進(jìn)一步加劇。在93家企業(yè)當(dāng)中，前10家企業(yè)的市場(chǎng)占有率仍然占主導(dǎo)地位。

從地域分布來(lái)看，2018年國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)裝車(chē)配套的動(dòng)力電池企業(yè)共計(jì)110家（非集團(tuán)公司算），主要分布在全國(guó)的19個(gè)省市，其中已形成江蘇、浙江、福建和廣東等東南沿海產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)，動(dòng)力電池企業(yè)合計(jì)達(dá)到70家。西北、西南和東北地區(qū)實(shí)現(xiàn)裝車(chē)配套的動(dòng)力電池企業(yè)數(shù)量仍然較少。

動(dòng)力電池成本，由于技術(shù)進(jìn)步以及原材料降價(jià)，2018年我國(guó)動(dòng)力電池成本得到進(jìn)一步下降。目前我國(guó)龍頭動(dòng)力電池企業(yè)2018年上半年電池系統(tǒng)成本已經(jīng)降至0.7-0.8元/Wh。這個(gè)數(shù)據(jù)是2012年的時(shí)候，我們記得當(dāng)時(shí)定的是一塊五，中間又修訂了一次希望在2020年達(dá)到一塊錢(qián)一瓦時(shí)，今年已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了這個(gè)目標(biāo)，而且對(duì)于新能源汽車(chē)來(lái)說(shuō)，核心的門(mén)檻其實(shí)是在成本。在這一點(diǎn)我們整個(gè)產(chǎn)業(yè)因?yàn)榈玫搅思夹g(shù)進(jìn)步以及原材料的降價(jià)，對(duì)于產(chǎn)業(yè)是相對(duì)利好的消息。

通過(guò)對(duì)單晶523方形三元電池和磷酸鐵鋰電池材料成本進(jìn)行測(cè)算，得出2018年二者每瓦時(shí)成本分別約為0.89元和0.71元?？磩?dòng)力電池產(chǎn)業(yè)煉環(huán)節(jié)的投資情況，

電池方面投資以三元電池為主，總量上看兩年間三元電池總投資2941.6億元，占電池投資97.4%。材料中正極材料和隔膜投資額相對(duì)較高，近兩年投資額分別為934.5億和356.7億元。正極材料投資中三元材料占比高達(dá)96.3%。外資投資集中于動(dòng)力電池、三元正極和隔膜等壁壘較高的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，兩年間在動(dòng)力電池環(huán)節(jié)投資303.7億元。

裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況：中國(guó)的鋰電制造技術(shù)正在從模仿階段走向大規(guī)模、智能化制造階段，目前國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池產(chǎn)線中后端設(shè)備已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平，前端核心設(shè)備向高端化發(fā)展。前端設(shè)備中鋰電池生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)值占整條產(chǎn)線產(chǎn)值之比的60%以上，其中涂布機(jī)、疊片機(jī)、卷繞機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備的進(jìn)口依存度較高。

對(duì)未來(lái)動(dòng)力電池需求的預(yù)測(cè)：考慮補(bǔ)貼退坡，保守估計(jì)2019年國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池需求在75GWh以上，結(jié)合第一部分新能源汽車(chē)預(yù)測(cè)結(jié)果及動(dòng)力電池在不同車(chē)型的配套特點(diǎn)，預(yù)計(jì)2019-2020年國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池需求量分別約87、128GWh，同比增速分別為53%、47%。

燃料電池的發(fā)展情況，近兩年，我國(guó)燃料電池汽車(chē)推廣有所起步，累積超過(guò)3000輛。上海、廣東、北京、河北等9個(gè)省市啟動(dòng)了商業(yè)化運(yùn)營(yíng)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截止到2019年2月份累計(jì)運(yùn)營(yíng)里程超過(guò)700萬(wàn)公里。

技術(shù)現(xiàn)狀

國(guó)際方面：國(guó)際方面：豐田、本田、現(xiàn)代、奔馳等車(chē)企都推出了燃料電池乘用車(chē)量產(chǎn)車(chē)型，后續(xù)的主要工作是成本控制與量產(chǎn)工藝開(kāi)發(fā)，以及技術(shù)的迭代。其中最具代表性的車(chē)型為豐田公司于2014年底發(fā)售的MIRAI車(chē)型，該車(chē)型搭載的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率達(dá)到114kW，車(chē)載使用壽命可以達(dá)到40萬(wàn)公里，可實(shí)現(xiàn)-30℃冷啟動(dòng)。截止目前，該車(chē)型在全球的銷(xiāo)量達(dá)8000輛。通用、戴姆勒、大眾、寶馬等車(chē)企也已做好了技術(shù)儲(chǔ)備，計(jì)劃在2019-2022年推出量產(chǎn)車(chē)型。

國(guó)內(nèi)方面：上汽榮威950的整車(chē)性能指標(biāo)代表了中國(guó)水平，百公里加速小于12s，續(xù)駛里程達(dá)到430km，循環(huán)壽命達(dá)到5000小時(shí)，低溫啟動(dòng)可達(dá)-20℃，目前有10輛車(chē)正在上海示范運(yùn)營(yíng)。上海也有10輛車(chē)在做示范運(yùn)行。

國(guó)內(nèi)外燃料電池乘用車(chē)技術(shù)對(duì)比，國(guó)內(nèi)燃料電池乘用車(chē)與國(guó)外燃料電池乘用車(chē)的主要的技術(shù)差異，體現(xiàn)在燃料電池功率、車(chē)輛冷啟動(dòng)、系統(tǒng)耐久性三個(gè)方面。其中，電堆功率國(guó)外分布在85～114kW之間，與國(guó)內(nèi)分布范圍36～55kW相比幾乎是2倍的關(guān)系；車(chē)輛冷啟動(dòng)溫度國(guó)外普遍達(dá)到-30℃，國(guó)內(nèi)目前為-20℃；車(chē)輛耐久性方面國(guó)外在16萬(wàn)公里以上，國(guó)內(nèi)為9萬(wàn)公里，差距較大。

商用車(chē)的技術(shù)現(xiàn)狀。

國(guó)際：2018年開(kāi)始，國(guó)外開(kāi)始了較多關(guān)于燃料電池商用車(chē)的應(yīng)用研究。豐田、尼古拉、現(xiàn)代等車(chē)企正在開(kāi)發(fā)商用車(chē)，豐田將MIRAI燃料電池技術(shù)應(yīng)用在客車(chē)、卡車(chē)、輪船等領(lǐng)域，美國(guó)創(chuàng)業(yè)公司尼古拉預(yù)計(jì)2021年實(shí)現(xiàn)燃料電池重卡的量產(chǎn)，續(xù)航里程設(shè)計(jì)可達(dá)1930km，截止目前，已經(jīng)接到9000輛的訂單。

國(guó)內(nèi)：東風(fēng)7.5噸物流車(chē)?yán)m(xù)駛里程達(dá)到350km，循環(huán)壽命超過(guò)12000小時(shí)，低溫啟動(dòng)可達(dá)-10℃，目前已示范運(yùn)行530輛，累計(jì)運(yùn)營(yíng)超過(guò)500萬(wàn)公里；宇通、上汽大通、北汽福田、中通、佛山飛馳等也都研發(fā)出了各自的客車(chē)產(chǎn)品，其中宇通12米客車(chē)?yán)m(xù)駛里程達(dá)到600km，循環(huán)壽命超過(guò)10000小時(shí)，低溫啟動(dòng)可達(dá)-30℃。

我國(guó)燃料電池商用車(chē)與國(guó)外燃料電池商用車(chē)的性能差異，主要體現(xiàn)在燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)功率、冷啟動(dòng)、耐久性方面。國(guó)外車(chē)型所搭載的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)功率等級(jí)集中在100kW以上，國(guó)內(nèi)集中在30kW左右；國(guó)外車(chē)型的冷啟動(dòng)溫度集中在-30℃，國(guó)內(nèi)集中在-15℃；國(guó)外車(chē)型最高18000hrs，國(guó)內(nèi)最高12000hrs。

這是我們對(duì)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展預(yù)測(cè)，乘用車(chē)方面，我國(guó)乘用車(chē)目前推廣較少，僅有10余輛，后續(xù)隨著特定區(qū)域加氫站網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的完成，有望在2020年形成初步的小規(guī)模示范應(yīng)用。

商用車(chē)方面，后續(xù)隨著加氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)數(shù)量的增加，我國(guó)商用車(chē)的推廣有望突破20000輛，應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在公交和物流。同時(shí)商用車(chē)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)功率從日前主流的30kW提高到80—100kW，逐步滿足中重型商用車(chē)對(duì)大功率的需求。實(shí)現(xiàn)-30℃低溫自啟動(dòng)，整車(chē)耐久性進(jìn)一步提高，有望達(dá)到15000小時(shí)。

發(fā)動(dòng)機(jī)方面，預(yù)計(jì)2019年、2020年可分別推出60、80kW產(chǎn)品，并逐步實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)及核心零部件的國(guó)產(chǎn)化。

儲(chǔ)氫瓶方面，35MPa和70MPa的鋁內(nèi)膽碳纖維纏繞III型瓶在國(guó)際市場(chǎng)具有明顯競(jìng)爭(zhēng)力和成本優(yōu)勢(shì)，車(chē)載供氫系統(tǒng)的材料和關(guān)鍵零部件實(shí)現(xiàn)全部國(guó)產(chǎn)化；塑料內(nèi)膽碳纖維纏繞的IV瓶開(kāi)始小規(guī)模應(yīng)用。