一、混合動力汽車是目前新能源汽車發(fā)展主流

　　基于低碳經(jīng)濟(jì)逐步發(fā)展的新能源汽車是對社會現(xiàn)有交通和能源使用 方式的系統(tǒng)性革命，這必定帶來汽車產(chǎn)業(yè)的技術(shù)革命。經(jīng)過 2009 年市場 的熱議，其發(fā)展的必要性和發(fā)展路徑已經(jīng)清晰。目前，公認(rèn)現(xiàn)階段最適 宜產(chǎn)業(yè)化的新能源汽車應(yīng)為混合動力汽車（HEV），其技術(shù)最為成熟，而 純電動汽車(EV)雖可以實現(xiàn)零排放，但由于電池技術(shù)的制約，續(xù)航里程 有限，尚難大面積普及。未來隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，純電動車在新能源 汽車中的占比將逐步提高。燃料電池車(FCV)是人類新能源汽車發(fā)展的最 終目標(biāo)，但燃料電池相關(guān)技術(shù)尚未成熟，因此，燃料電池汽車仍需要長 時間的發(fā)展才能進(jìn)入商業(yè)化階段。

　　國外主要汽車廠商都推出了新能源汽車的研發(fā)及發(fā)展規(guī)劃，從規(guī)劃 中可以看出，各大企業(yè)都已將混合動力車作為近期的發(fā)展重點，中國在 六月份推出的新能源汽車補貼政策中，也是把此插電式混合動力乘用車 和純電動乘用車作為補貼類型。我們認(rèn)為未來 5 年內(nèi)混合動力汽車將是 新能源汽車的絕對主流。雖然不少企業(yè)都在 2011 年前后推出純電動車型 的計劃，但這一類車型趨于成熟并逐步走向大規(guī)模商業(yè)化仍可能要在 5 年之后。

　　新能源汽車產(chǎn)業(yè)價值鏈將圍繞最為核心的電池業(yè)務(wù)展開，并逐步延 伸至電氣系統(tǒng)（驅(qū)動電機、控制系統(tǒng)）、整車（乘用車、客車）以及上 游資源（鋰、稀土）領(lǐng)域。

新能源汽車動力類型與驅(qū)動方式

國外主要廠商新能源汽車發(fā)展規(guī)劃

新能源汽車產(chǎn)業(yè)價值鏈

混合動力車結(jié)構(gòu)圖

　　1、電池是新能源汽車的核心

　　新能源汽車在傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)上進(jìn)行延伸，增加了電池、電機、 電控系統(tǒng)等組件。電池是新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，尤其 在純電動汽車中，電池的性能決定了整車的行駛速度、續(xù)駛里程以及整 車的安全性和可靠性。而且在新能源汽車新增組件中，電池系統(tǒng)的占比最高，占新增成本的絕大部分。美國能源部下屬的阿貢國家實驗室 （Argonne National Laboratory）的評估報告顯示，在插電式混合動力 汽車成本構(gòu)成中，電池占比 37.8%左右。在純電動車成本構(gòu)成中，電池成 本高達(dá) 60%。以一輛 15 萬元的比亞迪 F3DM 為例，電池成本在 5.7 萬左右。

混合動力車生產(chǎn)成本構(gòu)成

　　（1）鋰電池將成為未來新能源電池的主流電池

　　目前適合作為電動、混合動力汽車動力源的電池主要有鉛酸蓄電池、 鎳氫動力電池以及鋰離子動力電池，但我們認(rèn)為未來的發(fā)展鋰電池將成 為主流動力電池，主要原因如下： 鉛酸電池雖然是目前應(yīng)用最廣泛、技術(shù)最成熟、唯一大批量生產(chǎn)和 應(yīng)用的動力電池， 但其能量密度低、使用壽命短、充電時間長、笨重等 特點決定了它不可能大規(guī)模用作新能源汽車動力電池，其使用范圍目前 主要局限于叉車、電動自行車及少部分電動客車等。 鎳氫電池目前技術(shù)上已經(jīng)比較成熟，也是當(dāng)前普通混合動力車的普 遍配置，但這類電池自放電率高、低溫性能差、能量密度和使用壽命也 不盡人意，而且因為鎳氫電池生產(chǎn)技術(shù)已基本成熟，電池性能提高和成 本降低的空間非常有限，對于插電式混合動力以及純電動汽車而言，這 類電池仍顯得性能不足。 鋰離子電池是上世紀(jì) 90 年代發(fā)展起來的新型儲能電池，有重量輕、 比能量和比功率高、體積小、循環(huán)壽命長、無記憶性、自放電率低、溫度適用范圍廣等諸多優(yōu)點，更符合插電式混合動力汽車以及純電動汽車 的要求。而且鋰電池?fù)碛休^大的技術(shù)提升和成本下降空間，因此從中長 期來看，鋰電池將逐步實現(xiàn)在動力電池市場對鎳氫電池的取代。

常用動力電池性能對比

1996-2012 年鎳氫、鋰電市場占比情況

　　（2）鋰電池市場容量與生產(chǎn)企業(yè)

　　從全球來看，根據(jù)日本專家預(yù)測，到 2015 年，全球 HEV、PHEV 和 EV 銷量將占到整體的 13%左右，到 2020 年這一數(shù)字將達(dá)到 26%。全球 2009 年的汽車產(chǎn)量達(dá)到 6099 萬輛，我們預(yù)計到 2015 年全球新能源汽車將達(dá) 到 1000 萬輛以上。在這個過程中，鋰動力電池的占比將逐步提高，鋰動 力電池市場容量將達(dá)到 1000 億元。

　　目前全球已有 20 余家主流企業(yè)進(jìn)行車載鋰離子動力電池研發(fā)，如富 士重工、三洋電機、NEC、東芝、美國江森自控公司等。國內(nèi)鋰電池的研 發(fā)水平已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平，只是在加工制造、基礎(chǔ)設(shè)備、基本材料 商仍有一定的差距。

國內(nèi)主要鋰電池企業(yè)

　　2、鋰電池成本構(gòu)成中正極占比最高

　　鋰離子電池主要包含四部分：正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜 及超薄銅箔鋁箔等輔助材料。 其中正極材料、電解液和隔膜是最核心的 三種材料，占鋰離子動力電池成本的 70%以上。在鋰電池成本構(gòu)成中，正 極材料約占 33%，隔膜約占 25%，電解液約占 15%，負(fù)級材料約占 10%。 其中直接決定電池安全性能、市場容量最大、附加值最高的是正極材料， 毛利率低則 15%，高則 70%以上。目前常用的鋰電池的正極材料主要有鈷 酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料以及磷酸鐵鋰。

鋰電池各部分成本占比

　　3、磷酸鐵鋰是目前最理想的正極材料

　　相比較而言，磷酸鐵鋰是目前最理想的正極材料。鈷酸鋰盡管能量 密度較大，但最大的問題是安全性差（175 度高溫時易爆炸）、且成本高 （鈷價約 50 萬元/噸，含鈷 60%的鈷酸鋰超過 40 萬元/噸）、循環(huán)壽命 短、難以作為汽車動力電池。錳酸鋰安全性比鈷酸鋰好很多，但高溫環(huán) 境的循環(huán)壽命更差（500 次）。磷酸鐵鋰因為高放電功率、成本低（約 18—20 萬元/噸）、可快速充電且循環(huán)壽命長（1000 次以上），在高溫 高熱環(huán)境下的穩(wěn)定性高（300 度高溫以上才有安全隱患），具有很好的 安全性能，因此，磷酸鐵鋰是理想目前較理想的鋰電正極材料。

磷酸鐵鋰電池結(jié)構(gòu)

　　（1）磷酸鐵鋰市場容量與全球供應(yīng)

　　目前國內(nèi)磷酸鐵鋰的銷售價格基本在18-20萬元/噸，我們按照前面 假設(shè)的2015年中國生產(chǎn)150萬輛新能源汽車計算，鋰動力電池占比3成， 鎳氫動力電池占比7成，一輛15KW新能源汽車對磷酸鐵鋰的需求大概是70 公斤，以此計算2015年對磷酸鐵鋰的需求將達(dá)到3.2萬噸，按照18萬元— 20萬元/噸計算，2015 年僅新能源汽車帶來的磷酸鐵鋰的市場容量約為 58—64億元，若加上磷酸鐵鋰在電動工具、電動自行車等其它方面的應(yīng) 用，市場規(guī)模將近百億。

　　磷酸鐵鋰全球供應(yīng)商包括美國 A123、Valence，加拿大 Phostech， 臺灣長園能源等，2008 年全球供應(yīng)量 1500 噸左右，其中最大供應(yīng)商美 國 A123 供應(yīng)了將近一半，國內(nèi)領(lǐng)先廠商包括天津斯特蘭、北大先行、湖 南杉杉、深圳貝特瑞以及天驕科技。

　　4、負(fù)極材料 —技術(shù)已較成熟

　　負(fù)極材料主要要是以石墨、石墨化纖材料等為主，其生產(chǎn)技術(shù)壁壘較 低，上下游穩(wěn)定的供應(yīng)關(guān)系是行業(yè)競爭的關(guān)鍵，競爭格局相對穩(wěn)定，我國 已有不少企業(yè)從事鋰電負(fù)極材料生產(chǎn)。

　　5、隔膜—技術(shù)含量高，盈利能力最強

　　（1）技術(shù)含量高，盈利能力最強

　　隔膜對鋰電池的安全性能有極大影響，它的重要功能是隔離正負(fù)極并阻 止電子穿過，同時能夠允許離子的通過，從而完成在充放電過程中鋰離子在 正負(fù)極之間的快速傳輸。隔膜性能的優(yōu)劣直接影響著電池內(nèi)阻、放電容量、循環(huán)使用壽命以用安全性能。在鋰電池的成本構(gòu)成中占有約 25%的比例。但 毛利率卻高達(dá) 70%，是動力鋰電池中盈利能力最強的，由于所含的技術(shù)含量 非常高，05 年國內(nèi)還沒有產(chǎn)業(yè)化的電池材料，基本依賴進(jìn)口。國產(chǎn)隔膜從 05 年才開始上市，但與國外比，國產(chǎn)隔膜的厚度、強度、孔吸率不能得到 整體兼顧，且穩(wěn)定性一般，主要供應(yīng)中低端市場。

　　（2）市場容量與全球供應(yīng)

　　隔膜的平均價格每平方米 12 元左右。目前國內(nèi)隔膜市場 80％以上被美、 日進(jìn)口產(chǎn)品占領(lǐng)，2007 年我國進(jìn)口隔膜約 6080 萬平米，進(jìn)口額約 1.8 億 美元，目前國內(nèi) 10 億只數(shù)碼電子產(chǎn)品，約需要隔膜 7500 萬平米左右。1kwh 鋰離子電池大約需要 40 平方米,一輛 15kwh 新能源汽車需要高品質(zhì)隔膜 600 平方米，2015 年 45 萬輛鋰動力新能源汽車需要 2.7 億米隔膜，將給隔膜帶 來 32 億的市場規(guī)模。

　　6、電解液—主要原料六氟磷酸鋰基本國外壟斷

　　（1）電解液需求與市場競爭

　　電解液主要是在電池中正負(fù)極之間起到傳導(dǎo)電子的作用，一般由高純度 的有機溶劑、電解質(zhì)鋰鹽（六氟磷酸鋰，LiFL6）、必要的添加劑等原料在 一定條件下，按一定比例配制而成的，電解液占鋰電池成本的 15%左右，毛利率約 40%。

　　目前全國產(chǎn)能約 1.8 萬噸，供需基本平衡，但未來新能源汽車 車對電解液需求拉動較大。一輛 PHEV 需要電解液 40 公斤，按國內(nèi) 2015 年 生產(chǎn) 45 萬輛鋰動力汽車算，約新增 1.8 萬噸電解液需求，目前市場價格來 電解液均價在 15 萬左右，新能源汽車將增加電解液市場規(guī)模 27 億左右。

　　（2）主要原料六氟磷酸鋰基本被國外壟斷

　　電解液主要原材料為六氟磷酸鋰，占電解液成本 50%以上，其生產(chǎn)成本 為 10 萬元/噸，售價為 40 萬元/噸，毛利率高達(dá) 75%。由于生產(chǎn)技術(shù)難度高， 目前市場被日本幾家企業(yè)壟斷。我國企業(yè)尚未完全掌握其生產(chǎn)技術(shù)，所需嚴(yán)重依賴進(jìn)口， 國內(nèi)電解液生產(chǎn)廠家所用 LiPF6 基本都從日本企業(yè)采購。目前試制 LiPF6 的 上市公司主要是江蘇國泰和多氟多。

　　7、主要輔助材料—銅箔

　　銅箔在鋰電池內(nèi)既當(dāng)負(fù)極材料的載體，又當(dāng)負(fù)極電子收集與傳輸體，在 鋰電池成本占比中約 5%，毛利率為 20%左右，目前市場價格在 8—10 萬元/ 噸。鋰電池制造對銅箔有特別的技術(shù)要求：銅箔必須有良好的導(dǎo)電性，銅箔 上能均勻地涂敷負(fù)極材料而不脫落，銅箔應(yīng)有良好的耐蝕性。

　　8、 電機與控制系統(tǒng)—技術(shù)較成熟

　　傳統(tǒng)汽車的驅(qū)動部件變速箱在新能源汽車中將被電機驅(qū)動系統(tǒng)取而代之，但新能源汽車同時也對電機及驅(qū)動系統(tǒng)提出更高要求，需要效率高、耐溫度和低成本。電機及控制系統(tǒng)作為關(guān)鍵的驅(qū)動部件，在整車的成本比重約占 15%，從發(fā)展趨勢看，永磁同步驅(qū)動電機、控制系統(tǒng)及功能單元數(shù)字化、 電機與發(fā)動機集成一體化是汽車電機及驅(qū)動系統(tǒng)的發(fā)展方向，電機與控制系統(tǒng)造屬于成熟行業(yè)，競爭相對激烈。

　　永磁電機由于體積小、效率高，是未來新能源汽車發(fā)展的方向。從目前 情況來看，用釹鐵硼制造的永磁電機，具有小巧、耐高溫、磁力強、壽命長、省能耗等特點，是最適合永磁同步電機的磁性材料，一輛混合動力汽車的永 磁同步電機需要使用 2 公斤釹鐵硼，隨著全球汽車廠商在 HEV 領(lǐng)域擴展的提 速，新能源汽車對高性能釹鐵硼的總需求將達(dá)到 4 萬噸以上。