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文檔簡介
新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈研究報(bào)告目錄第一章新能源汽車概述 31.1新能源汽車定義 31.2新能源汽車分類 31.2.1混合動力汽車 31.2.2純電動汽車 31.2.3燃料電池汽車 31.3新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈分析 3第二章全球新能源汽車發(fā)展概述 32.1全球新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀分析 32.2主要經(jīng)濟(jì)體新能源汽車發(fā)展概述 32.2.1日本新能源汽車發(fā)展概述 32.2.2美國新能源汽車發(fā)展概述 32.2.3歐盟新能源汽車發(fā)展概述 32.3全球新能源汽車發(fā)展展望 32.4章小節(jié) 3第三章我國新能源汽車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析 33.1我國新能源汽車行業(yè)發(fā)展背景分析 33.1.1環(huán)境污染漸趨嚴(yán)重,提升環(huán)境質(zhì)量勢在必行 33.1.2我國原油對外依賴度不斷提升 33.1.3我國本土車企國際競爭力相對較弱 33.2我國新能源汽車行業(yè)政策分析 33.2.1新能源汽車相關(guān)政策 33.2.2新能源汽車十城千輛工程 33.2.3新能源汽車十二五規(guī)劃 33.3我國新能源汽車行業(yè)規(guī)模與預(yù)測分析 33.4章小節(jié) 3第四章新能源汽車上游產(chǎn)業(yè)分析 34.1新能源汽車動力電池 34.1.1鋰電池 34.1.2鎳氫電池 34.1.3鉛酸電池 34.2新能源汽車驅(qū)動電機(jī) 34.2.1驅(qū)動電機(jī)分類 34.2.2各驅(qū)動電機(jī)性能比較 34.2.3驅(qū)動電機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈分析 34.2.4我國驅(qū)動電機(jī)行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r 34.3新能源汽車電控系統(tǒng) 34.3.1電控系統(tǒng)簡介 34.3.2電池管理系統(tǒng) 34.3.3電機(jī)控制系統(tǒng) 34.3.4國內(nèi)外電控系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r 34.4章小節(jié) 3第五章新能源汽車下游市場分析 35.1新能源汽車充電站 35.1.1充電系統(tǒng)簡介 35.1.2我國充電站的建設(shè)與發(fā)展?fàn)顩r 35.1.3我國充電站的發(fā)展趨勢 35.2新能源汽車配套服務(wù) 35.3章小節(jié) 3第六章新能源汽車市場競爭狀況分析 36.1特斯拉 36.1.1企業(yè)概況 36.1.2新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略 36.1.3已推出新能源汽車產(chǎn)品 36.2豐田汽車公司 36.2.1企業(yè)概況 36.2.2新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略 36.2.3已推出新能源汽車產(chǎn)品 36.3本田汽車公司 36.3.1公司概況 36.3.2新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略 36.3.3已推出新能源汽車產(chǎn)品 36.4通用汽車公司 36.4.1公司概況 36.4.2新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略 36.4.3已推出新能源汽車產(chǎn)品 36.5大眾集團(tuán) 36.5.1企業(yè)概況 36.5.2新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略 36.5.3已推出新能源汽車產(chǎn)品 36.6雷諾 36.6.1企業(yè)概況 36.6.2新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略 36.6.3已推出新能源汽車產(chǎn)品 36.7比亞迪 36.7.1企業(yè)概況 36.7.2新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略 36.7.3已推出新能源汽車產(chǎn)品 36.8奇瑞汽車 36.8.1企業(yè)概況 36.8.2新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略 36.8.3已推出新能源汽車產(chǎn)品 36.9上汽集團(tuán) 36.9.1企業(yè)概況 36.9.2新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略 36.9.3已推出新能源汽車產(chǎn)品 36.10一汽集團(tuán) 36.10.1企業(yè)概況 36.10.2新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略 36.10.3已推出新能源汽車產(chǎn)品 36.11章小節(jié) 3第七章新能源汽車產(chǎn)業(yè)投資機(jī)會分析 37.1新能源汽車迎來發(fā)展的機(jī)遇期 37.2新能源汽車產(chǎn)業(yè)投資邏輯 3第一章新能源汽車概述1.1新能源汽車定義新能源汽車是指采用非常規(guī)車用燃料作為動力來源(或使用常規(guī)車用燃料、采用新型車載動力裝置),綜合車輛的動力控制和驅(qū)動方面的先進(jìn)技術(shù),形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。新能源汽車是在傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)上進(jìn)行延伸,結(jié)構(gòu)上與傳統(tǒng)汽車的最大區(qū)別在于動力系統(tǒng),增加了電池、電機(jī)、電控系統(tǒng)等組件。圖1-1新能源汽車與傳統(tǒng)能源汽車結(jié)構(gòu)比較數(shù)據(jù)來源:賽迪經(jīng)智1.2新能源汽車分類新能源汽車包括混合動力汽車、純電動汽車(BEV,包括太陽能汽車)、燃料電池電動汽車(FCEV)、氫發(fā)動機(jī)汽車、其他新能源(如高效儲能器)汽車等。表1-1混合動力、純電動、燃料電池汽車的比較混合動力汽車純電動汽車燃料電池電動汽車驅(qū)動方式內(nèi)燃機(jī)+電機(jī)驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動能量系統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)+蓄電池蓄電池燃料電池能量來源與補(bǔ)給加油站或充電設(shè)備電網(wǎng)流電設(shè)備氫氣排放量排放較低零排放近似零排放商業(yè)化進(jìn)程商業(yè)化較成熟有少量產(chǎn)品銷售,未成規(guī)模研發(fā)階段主要優(yōu)點(diǎn)續(xù)航里程較長排放低效率高,續(xù)航長主要缺點(diǎn)電池效率充電站不足,電池安全性有待提高成本高,技術(shù)為突破數(shù)據(jù)來源:CNKI1.2.1混合動力汽車混合動力是指采用傳統(tǒng)燃料同時(shí)配以電動機(jī)和發(fā)動機(jī),由電動機(jī)作為發(fā)動機(jī)的輔助動力,以改善低速動力輸出和燃油消耗的車型。按照燃料種類的不同,主要又可以分為汽油混合動力、柴油混合動力和氣電混合。目前國內(nèi)市場上,混合動力車輛的主流都是汽油混合動力,而國際市場上柴油混合動力車型發(fā)展也很快。依據(jù)電機(jī)的輸出功率在整個(gè)系統(tǒng)輸出功率中占的比重,可以將其分為輕度混合型、中度混合型和全混合型混合動力電動汽車。表1-2混合動力汽車分類類型功能要求代表車型輕度混合動力發(fā)動機(jī)自動起停+回饋制動奇瑞A5BSG混合動力等中度混合動力發(fā)動機(jī)自動起停+回饋制動+電動輔助本田思域混動版、本田Insight、CR-Z等強(qiáng)混合動力發(fā)動機(jī)自動起停+回饋制動+電動輔助+純電驅(qū)動豐田普銳斯、凱美瑞混動版等插電式混合動力發(fā)動機(jī)自動起停+回饋制動+電動輔助+純電驅(qū)動+電網(wǎng)充電雪佛蘭Volt等數(shù)據(jù)來源:CNKI混合動力是指采用傳統(tǒng)燃料同時(shí)配以電動機(jī)和發(fā)動機(jī),由電動機(jī)作為發(fā)動機(jī)的輔助動力,以改善低速動力輸出和燃油消耗的車型。按照燃料種類的不同,主要又可以分為汽油混合動力、柴油混合動力和氣電混合。目前國內(nèi)市場上,混合動力車輛的主流都是汽油混合動力,而國際市場上柴油混合動力車型發(fā)展也很快。依據(jù)電機(jī)的輸出功率在整個(gè)系統(tǒng)輸出功率中占的比重,可以將其分為輕度混合型、中度混合型和全混合型混合動力電動汽車。輕度混合型輕度混合動力系統(tǒng)在傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)上的啟動電機(jī)(一般為12V)上加裝了皮帶驅(qū)動啟動電機(jī)(BSG系統(tǒng))。該電機(jī)為發(fā)電啟動(Stop-Start)一體式電動機(jī),用來控制發(fā)動機(jī)的啟動和停止,從而取消了發(fā)動機(jī)的怠速,降低了油耗和排放,但是它的電機(jī)并沒有為汽車行駛提供持續(xù)的動力,因此節(jié)油節(jié)油率20%以下。中度混合型中度混合動力系統(tǒng)采用了ISG系統(tǒng)。與輕度混合動力系統(tǒng)不同,中混合動力系統(tǒng)采用的是高壓電機(jī)。另外,中混合動力系統(tǒng)還增加了一個(gè)功能:在汽車處于加速或者大負(fù)荷工況時(shí),電動機(jī)能夠輔助驅(qū)動車輪,從而補(bǔ)充發(fā)動機(jī)本身動力輸出的不足,從而更好的提高整車的性能。這種系統(tǒng)的混合程度較高,目前技術(shù)已經(jīng)成熟,應(yīng)用廣泛,節(jié)油節(jié)油率約20%-40%。強(qiáng)混合型強(qiáng)混合動力系統(tǒng)采用272-650v的高壓啟動電機(jī),通過車載電池供電,電動機(jī)可以在啟動或巡航過程中,單獨(dú)驅(qū)動車輛行駛,在加速或者電池能量不足的情況下,再由內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)或者聯(lián)合電動機(jī)驅(qū)動車輛。與中混合動力系統(tǒng)相比,完全混合動力系統(tǒng)的混合度更高,節(jié)油率40%以上。1.2.1.1插電式混合動力插電式混合動力汽車(Plug-inHybridVehicle,簡稱PHV),簡單說就是介于電動車與燃油車兩者之間的一種車,既有傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機(jī)、變速箱、傳動系統(tǒng)、油路、油箱,也有電動車的電池、電機(jī)、控制電路。而且電池容量比較大,有充電接口,因此節(jié)油率可達(dá)70%與非插電的混合動力汽車相比,插電混合動力汽車電池容量更大,可以支持行駛的里程更長。如果擁有較好的充電條件,插電混合動力汽車不用加油就可滿足日常出行,當(dāng)做純電動車使用,具有電動車的優(yōu)點(diǎn)。與純電動車相比,插電混合動力汽車電池容量要小很多,但是帶有傳統(tǒng)燃油車的發(fā)動機(jī),變速箱,傳動系統(tǒng),油路、油箱。在無法充電的時(shí)候,只要有加油站就可以一直行駛下去,行駛里程不受充電條件的制約,又具有燃油車的優(yōu)勢。表1-3不同方式混合動力汽車對比方式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)增程式不用變速箱,成本略有降低;通過控制系統(tǒng)優(yōu)化可以讓發(fā)動機(jī)一直工作在最佳轉(zhuǎn)速,即使在充電不便時(shí),市內(nèi)堵車路況下油耗也比較低,發(fā)動機(jī)噪音也可以控制的非常小。由于發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)并不直接驅(qū)動車輪,造成了這部分功率的浪費(fèi);高速路況下,如果發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動車輪,可以一直工作在最佳工作模式,而增程式插電混合動力多了一個(gè)轉(zhuǎn)換過程,轉(zhuǎn)換本身要消耗能量,造成油耗反而偏高。并聯(lián)式電動機(jī)、發(fā)動機(jī)共同驅(qū)動車輪,沒有功率浪費(fèi)的問題;在傳統(tǒng)燃油車基礎(chǔ)上改動較小,成本也比較低。發(fā)動機(jī)不能保證一直在最佳轉(zhuǎn)速下工作,油耗比較高。混聯(lián)式具有增程式和并聯(lián)式的優(yōu)點(diǎn):增程模式下,發(fā)動機(jī)可以一直控制在最佳轉(zhuǎn)速,油耗低,噪音小,振動??;在并聯(lián)模式下,兩臺電機(jī),一臺發(fā)動機(jī)可以一起工作,三者功率加起來具有非常好的起步和加速性能,是一種比較完美的組合。成本要高于其他類型的插電混合動力,車的總重量也會大一些數(shù)據(jù)來源:美國國家公路安全委員會增程式(SeriesHybridVehicle)增程式電動車內(nèi)只有一套電力驅(qū)動系統(tǒng),包括電機(jī)、控制電路、電池,由電動機(jī)直接驅(qū)動車輪,發(fā)動機(jī)則用來于驅(qū)動發(fā)電機(jī)給電池進(jìn)行充電。因?yàn)榘l(fā)動機(jī)并不直接驅(qū)動車輪,因此也不需要變速箱,相當(dāng)于在普通的電動車上裝載了一臺汽油/柴油發(fā)電機(jī)。主要代表車型為寶馬i3(可選裝增程模塊),雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)(有隱藏的直接驅(qū)動模式),F(xiàn)isker卡瑪和奧迪A1e-tron。圖1-2增程式電動車數(shù)據(jù)來源:中國汽車工業(yè)協(xié)會并聯(lián)式(ParallelHybridVehicle)并聯(lián)式插電混合動力車內(nèi)有兩套驅(qū)動系統(tǒng),大多是在傳統(tǒng)燃油車的基礎(chǔ)上增加電動機(jī)、電池、電控而成,電動機(jī)與發(fā)動機(jī)共同驅(qū)動車輪。車內(nèi)只有一臺電機(jī),驅(qū)動車輪的時(shí)候充當(dāng)電動機(jī),不驅(qū)動車輪給電池充電的時(shí)候充當(dāng)發(fā)電機(jī)。主要代表車型為奔馳S500插電版、比亞迪秦。圖1-3并聯(lián)式插電式混合動力車數(shù)據(jù)來源:中國汽車工業(yè)協(xié)會混聯(lián)式(SplitHybridElectricVehicle)混聯(lián)式插電混合動力與并聯(lián)式插電混合動力一樣,也有兩套驅(qū)動系統(tǒng),但不同的是,混聯(lián)式有兩個(gè)電機(jī)。一個(gè)電動機(jī)僅用于直接驅(qū)動車輪,還有一個(gè)電機(jī)具有雙重角色:當(dāng)需要極限性能的時(shí)候,充當(dāng)電動機(jī)直接驅(qū)動車輪,整車功率就是發(fā)動機(jī)、兩個(gè)電機(jī)的功率之和;當(dāng)電力不足的時(shí)候,就充當(dāng)發(fā)電機(jī),給電池充電。圖1-4混聯(lián)式插電式混合動力車數(shù)據(jù)來源:中國汽車工業(yè)協(xié)會1.2.2純電動汽車純電動汽車是指僅由電力驅(qū)動的車型。電動汽車主要由底盤、車身、蓄電池、電動機(jī)、控制器和輔助設(shè)施蓄電池六部分組成,工作原理可以簡要的表達(dá)為:蓄電池→電流→電力調(diào)節(jié)器→電動機(jī)→動力傳動系統(tǒng)→驅(qū)動汽車行駛。電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)是電動汽車的核心,也是區(qū)別于內(nèi)燃機(jī)汽車的最大不同點(diǎn)。電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)由電源、驅(qū)動電動機(jī)和電動機(jī)的調(diào)速控制裝置等組成。圖1-5純電動汽車原理圖數(shù)據(jù)來源:中國汽車工業(yè)協(xié)會對于電動車來說,性能、成本、用戶體驗(yàn)?zāi)芊駢旱箖?nèi)燃機(jī)汽車,關(guān)鍵在于動力電池。鋰電池的歷史可以追溯到70年代,是目前應(yīng)用最廣泛的電池。正極材料是鋰離子電池中最為關(guān)鍵的原材料,直接決定了電池的安全性能和電池能否大型化,常用的正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料(特斯拉)和磷酸鐵鋰(比亞迪)四種。1.2.3燃料電池汽車燃料電池汽車和普通電動汽車有基本一致的電力驅(qū)動構(gòu)造。它們之間的主要區(qū)別在于,燃料電池汽車的電池是一個(gè)小型發(fā)電設(shè)備—依靠氫和某種氧化物的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生驅(qū)動電能,而無需從電網(wǎng)充電。相較于傳統(tǒng)電動車,燃料電池車可以改善傳統(tǒng)電池過重、電能容量不足及長時(shí)間充電的缺點(diǎn),行駛里程更長,燃料電池的發(fā)電過程可視為水電解的逆反應(yīng),發(fā)電過程中只有水份的排放,因而是清潔的動力能源。相對于其他電池,氫燃料電池最大的優(yōu)勢是能量密度極高,實(shí)驗(yàn)室可以做到3千瓦時(shí)每公斤,比其他類型的電池都高很多。用于汽車可以以更小的體積和重量,提供更長時(shí)間的續(xù)航。但是,氫燃料電池也存在問題:1)價(jià)格,氫燃料電池的核心零件是質(zhì)子交換膜和鉑催化劑,都是非常昂貴的材料,目前的價(jià)格是150萬到200萬人民幣,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于燃油車和鋰電池的電動車;2)燃料的來源和儲存,氫燃料電池需要?dú)錃猓瑲錃獗旧聿]有產(chǎn)業(yè)鏈支撐,制造,運(yùn)輸,儲存,加注都極不方便,成本又很高,危險(xiǎn)還很大,相比燃油車和鋰電池車成熟度太低。1.3新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈分析傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈主要包括四個(gè)方面:產(chǎn)品的技術(shù),主要是指產(chǎn)品的工程開發(fā);零部件的采購;汽車制造廠商;銷售和服務(wù)。據(jù)統(tǒng)計(jì),在整個(gè)汽車產(chǎn)業(yè)鏈上共有100多個(gè)相關(guān)產(chǎn)業(yè):上游主要涉及鋼鐵、機(jī)械、橡膠、石化、電子、紡織等行業(yè);下游則涉及保險(xiǎn)、金融、銷售、維修、加油站、餐飲、旅館等行業(yè);中游為整車及其零部件行業(yè)。新能源汽車在傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)上進(jìn)行延伸,形成了一條全新的產(chǎn)業(yè)鏈條。上游主要增加了電池、電機(jī)、電控系統(tǒng)、專用自動變速器等部件,下游充電設(shè)施、電池回收等產(chǎn)業(yè)也在新能源汽車的帶動下獲得了快速發(fā)展。圖1-6新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈整車控制系統(tǒng)整車控制系統(tǒng)驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)變速箱系統(tǒng)動力電池系統(tǒng)上游廢舊電池回收終端充電設(shè)備下游混合動力汽車純電動汽車中游數(shù)據(jù)來源:CSST混合動力汽車、純電動汽車車身結(jié)構(gòu)、內(nèi)外飾、車輪等傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)上與傳統(tǒng)汽車差別不大,最主要的區(qū)別是配臵了不同的動力系統(tǒng),由傳統(tǒng)汽車的“內(nèi)燃機(jī)+變速器”變?yōu)椤半姍C(jī)+動力電池+電控”系統(tǒng)。目前新能源汽車成本普遍比同級別傳統(tǒng)汽車高,成本的差值主要來源于“電機(jī)+動力電池+電控”購車電驅(qū)動系統(tǒng)。上游電池、電機(jī)、變速器和電控系統(tǒng)成為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈中最關(guān)鍵、最核心的環(huán)節(jié),占據(jù)了整個(gè)產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的高端部分。純電動汽車僅配備電驅(qū)動系統(tǒng),預(yù)計(jì)其電驅(qū)動系統(tǒng)成本占整車成本的70%左右,其中最大的一塊兒是動力電池,約占整車成本40%左右,電機(jī)、電控占比均為10%左右,其他電驅(qū)動零部件占比約7%。圖1-7新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈成本占比數(shù)據(jù)來源:公司公告第二章全球新能源汽車發(fā)展概述電動汽車的產(chǎn)生由來已久,早在19世紀(jì),電動車就已經(jīng)登上歷史舞臺。19世紀(jì)末20世紀(jì)初,有40%的美國汽車采用蒸汽機(jī),38%的汽車采用電力驅(qū)動,22%的汽車使用汽油動力。美國的電動車保有量達(dá)到33842輛,電動車在19世紀(jì)20年代大獲成功,銷量在1912年達(dá)到了頂峰。到19世紀(jì)20年代,大油田的不斷發(fā)現(xiàn)使汽油價(jià)格降低到普通人可以消費(fèi)的水平,內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的發(fā)展也使得汽油車展現(xiàn)出無可比擬的優(yōu)越性,汽油車逐漸成為主流。而電動車速度低,續(xù)航里程短且售價(jià)昂貴,遭到淘汰。此后數(shù)十年里,盡管零星的有一些電動車問世,但受制于高成本和短續(xù)航,電動車一直未成氣候,沒有一款車型能達(dá)到商用規(guī)模。直到20世紀(jì)末,高漲的油價(jià)和人們對氣候問題的擔(dān)憂才再次讓電動車受到廣泛關(guān)注。歐美日各系廠商都開始在電動車領(lǐng)域發(fā)力。1993年,美國克林頓政府制訂了PNGV計(jì)劃,三大整車廠紛紛推出以內(nèi)燃機(jī)為基本動力源的混合動力概念車(輕混),這些概念車型由于采用了制動能量回收技術(shù)而更加節(jié)能,在降低油耗和排放方面都有十分出色的表現(xiàn)。盡管過高的成本未能使這些概念車實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,但這個(gè)計(jì)劃在全美國掀起了一波汽車新技術(shù)研發(fā)的浪潮。大眾、豐田等車廠也推出了各自的混合動力車,其中,豐田Prius獲得了巨大的成功。到如今,插電式混合電動汽車(重混)和純電動車已成為電動車發(fā)展的方向。目前插電式混動車可以在每次充電后依靠電力行駛一定距離,根據(jù)電池能量存儲容量的不同,一般在20公里到100公里,同時(shí)保留今天的內(nèi)燃機(jī)車輛行駛范圍的機(jī)會。在世界范圍內(nèi),通過插電式混合電動汽車全電式里程滿足大部分日常駕駛的需要。例如,根據(jù)國際能源署的評估,在英國,估計(jì)97%的行程將低于80公里。在歐洲,50%的行程不到10公里,80%的行程小于25公里。在美國,約有60%車輛每天行駛距離不到50公里,約85%的汽車每天行駛不到100公里??梢哉f,目前插電式混合動力汽車的性能已經(jīng)基本可以滿足消費(fèi)者的日產(chǎn)需求。純電動車方面,TeslaModelS最高續(xù)航已經(jīng)超過500公里,部分性能甚至超過了傳統(tǒng)汽車。圖2-1全球電動車發(fā)展簡史19661966年美國國會立法將電動車作為減少空氣污染的手段1976年法國政府啟動PREDIT項(xiàng)目加速電動汽車研究1997年日本豐田開始銷售Prius2010年純電動車NissanLEAF發(fā)售2012年TestaModelS開始交付客戶1973年油價(jià)大漲,市場對電動車重燃興趣1996年通用汽車開始生產(chǎn)EV1型電動汽車2008年油價(jià)達(dá)到145美元2011年全球電動汽車保有量達(dá)到5萬量2012年全球電動車保有量達(dá)到18萬量數(shù)據(jù)來源:CleanEnergyMinisterial《GlobalEVOutlook》2.1全球新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀分析在廠商、政府的推動及消費(fèi)需求驅(qū)動下,電動汽車近年來發(fā)展迅速。以純電動車(EV)為例,根據(jù)EVI的統(tǒng)計(jì),2011年全球電動車銷量約45,000輛,到2012年這一數(shù)字翻了一番有余,達(dá)到約113,000輛。美國、日本和歐洲是電動車的主要市場。中國也正在成長為電動車市場重要的的一極,一方面,政府和廠商在積極推動電動車的研發(fā)和普及,2012年,中國投入在電動車領(lǐng)域的研究費(fèi)用居全球首位(按EVI統(tǒng)計(jì));另一方面,中國消費(fèi)者也較易接受電動車(早在2009年,中國市場就有超過2000萬輛的電動自行車保有量,許多中國消費(fèi)者逐漸適應(yīng)了可充電式的交通工具)。當(dāng)前制約電動車進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵在于高昂的電池成本,目前電池成本的估算范圍大約為高容量儲能時(shí)的400美元到700美元每千瓦時(shí)。特斯拉ModelS頂配為85kWh,電池占了整車成本的一半左右。因此,電動車的普及有賴于電池技術(shù)的發(fā)展和成本的降低。受益于全球主要國家對電動車的研發(fā)投入不斷增加(尤其是2008年以來),電池成本逐年下降,2012年的電池成本已經(jīng)降至2008年的一半不到,延續(xù)這樣的趨勢,電池成本有望降至300美元每千瓦時(shí)左右,這將使電動車實(shí)現(xiàn)與內(nèi)燃機(jī)車一樣的盈虧平衡成本。圖2-22012年全球純電動車銷量分布圖2-32012年全球插電式混合動力車銷量分布數(shù)據(jù)來源:EVI,MarkLinesDatabase2.2主要經(jīng)濟(jì)體新能源汽車發(fā)展概述2.2.1日本新能源汽車發(fā)展概述日本起步早,政府支持力度大,這主要因?yàn)槿毡居捎谧陨砟茉磪T乏,石油幾乎全部依賴進(jìn)口,危機(jī)意識很強(qiáng),同時(shí)政府在研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化階段都給予力度較大的支持。上世紀(jì)六十年代日本就啟動電動車研制,并納入國家項(xiàng)目,1997年以前大力補(bǔ)貼新能源汽車研發(fā),在研發(fā)早期階段日本政府全額補(bǔ)貼。1997年以后新能源汽車具備產(chǎn)業(yè)化條件后補(bǔ)貼開始向消費(fèi)領(lǐng)域傾斜,給予新能源汽車購買者一定稅收優(yōu)化、財(cái)政補(bǔ)貼。表2-1日本主要新能源汽車政策時(shí)間具體政策內(nèi)容1965年日本啟動電動車的研制,并正式把電動車列入其國家項(xiàng)目1967年日本成立電動車協(xié)會,以統(tǒng)籌促進(jìn)電動車行業(yè)發(fā)展1971年日本政府多次投入巨額資金用于支持新能源汽車研發(fā),其中僅燃料電池方面的研發(fā)投入就達(dá)到200億日元以上。此外,日本政府也積極支持新能源汽車的產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。日本政府對工作關(guān)注的新技術(shù)早期研發(fā)提供100%的資金支持,對進(jìn)入商業(yè)化初期的項(xiàng)目提供1/2~2/3的資金支持,對標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目提供100%的資金支持。1993年日本開始實(shí)施“世界能源網(wǎng)絡(luò)”計(jì)劃,深入研究氫及其基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù),希望2020年逐步推廣氫動力。啟動了ECO-Station項(xiàng)目,投入140億日元,計(jì)劃建立2000個(gè)替代能源汽車燃料供應(yīng)站,其中包括1000個(gè)純電動汽車快速充電站。1996年推出購新能源車超價(jià)補(bǔ)貼、低息貸款等一系列措施以加快純電動汽車的研發(fā)與應(yīng)用。2004年日本發(fā)布《新產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略》,在新政策列出了七大新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),其中燃料電池為所有新興產(chǎn)業(yè)中的首位2006年日本政府出臺《2030年的能源戰(zhàn)略》遠(yuǎn)期能源規(guī)劃,設(shè)計(jì)日本所有能源領(lǐng)域,提出是日本石油對外依存度降低至40%,發(fā)展各類新能源等戰(zhàn)略構(gòu)想。對新能源汽車予以減稅、政府財(cái)政補(bǔ)貼等政策支持。2009年日本開始實(shí)施“綠色稅制”,適用對象包括純電動汽車、混合動力汽車、清潔柴油汽車、天然氣汽車以及其他獲得認(rèn)定的低排放、高燃油效率車輛。其中純電動、混合動力、清潔柴油汽車被日本政府定義為“下一代汽車”,受到重點(diǎn)支持,購車者可享受免除多種稅負(fù)優(yōu)惠。2010年日本發(fā)布《下一代汽車戰(zhàn)略2010》,提出新能源汽車在未來二十年的發(fā)展目標(biāo)。到2030年日本國內(nèi)新能源汽車占所有乘用車比例將達(dá)到50%以上數(shù)據(jù)來源:公開資料日本傾向于選擇混合動力路線:日本在政府扶持下,新能源汽車發(fā)展較快,2008、2009年日本混合汽車銷量分別為10.15、48.35萬輛,占汽車銷量比重分別為2.41%、10.51%,領(lǐng)先于同類國家。但日本和其他汽車強(qiáng)國不同的是,日本更多支持混合動力汽車,因此在汽車企業(yè)的研發(fā)上,部分企業(yè)也傾向于混合動力汽車,如豐田的prius,目前累計(jì)銷售50萬輛,是最成功新能源汽車車型。2012年日本電動汽車總銷量超過了2.1萬輛,2011年總銷量為13449輛。12年銷售最突出的是第二季度達(dá)到了7382輛,而11年同期銷量為1167輛,同比增長6215輛,增長率為532.56%。圖2-4日本電動汽車季度銷量數(shù)據(jù)來源:第一電動研究院2.2.2美國新能源汽車發(fā)展概述美國自上世紀(jì)70年代開始關(guān)注汽車燃油效率和排放,1970年美國環(huán)保署正式成立,第一次石油危機(jī)后更堅(jiān)定美國提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的決心。2002年期美國政府開始關(guān)注氫燃料電池車的發(fā)展。奧巴馬上任后,加大了對新能源行業(yè)的補(bǔ)貼支持,制定了更嚴(yán)格的汽車燃油效率標(biāo)準(zhǔn),并制定了到2015年電動車保有量達(dá)到100萬輛的目標(biāo)。表2-2美國主要新能源汽車政策時(shí)間具體政策內(nèi)容1970年美國環(huán)保署成立,清潔空氣法增補(bǔ)有關(guān)一氧化碳、碳?xì)浠衔铩⒌趸锏臉?biāo)準(zhǔn),“清潔空氣法”規(guī)定煉油廠生產(chǎn)研發(fā)更清潔汽油可獲得銀行貸款。1988年“替代機(jī)動車燃料法案”規(guī)定替代燃料車型可以享受CAFé考核的優(yōu)惠政策1990年“清潔空氣法案修正案”引入重整汽油,實(shí)施清潔車隊(duì)計(jì)劃1992年“能源政策方案”實(shí)施替代燃料示范項(xiàng)目1993年克萊斯勒、福特、通用汽車和美國政府開始實(shí)施PNGV計(jì)劃,目標(biāo)是通過技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)燃油經(jīng)濟(jì)性三倍于傳統(tǒng)汽車的新型汽車。2002年布什政府以新的國家汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展計(jì)劃“自由車計(jì)劃(簡稱FreedomCAR)”取代“新一代汽車合作計(jì)劃”,關(guān)注氫燃料電池車,追求汽車的零排放、零污染。2003年小布什宣布啟動一項(xiàng)耗資7.2億美元的氫運(yùn)輸燃料研發(fā)項(xiàng)目作為“自由車計(jì)劃”的支撐研究項(xiàng)目。2007年美國眾議院通過了自1975年以來的首個(gè)能源法案,目的在于提高汽車燃油效率,降低燃料消耗。能源法要求美國在2020年前,把汽車燃油效率提高40%,并大幅增加乙醇等生物質(zhì)燃料的添加比例。2008年4月2008年4月美國政府頒布新規(guī)定,汽車制造商必須提高汽車和卡車的平均燃油效率,從目前的25英里/加侖提高到2015年的31.6英里/加侖。2008年6月美國能源部宣布將撥款3000萬美元,資助通用汽車、福特汽車、通用申氣(與克萊斯勒汽車共同研究)2008-2011年進(jìn)行的plug-in混合動力電動汽車研究項(xiàng)目。2009年5月2009年5月奧巴馬制定了嚴(yán)格的汽車燃油效率標(biāo)準(zhǔn),要求美國汽車必須在2016年以前達(dá)到油耗不超過7升/百公里的行業(yè)新標(biāo)準(zhǔn)。2009年8月美國總統(tǒng)奧巴馬宣布美國能源部將設(shè)立總額為20億美元的政府資助項(xiàng)目,用以扶持新一代電動汽車所需的電池組及其部件的研發(fā)。目標(biāo)是2015年美國插電式混合動力、純電動、增程型電動從保有量達(dá)到100萬輛。同時(shí),為鼓勵消費(fèi),補(bǔ)貼購買插電式混合動力汽車的車主7500美元的稅收抵扣;政府投入4億美元支持充電站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。數(shù)據(jù)來源:公開資料2001年至2007年,美國混合動力汽車銷售增長率為58.4%。2008年,新能源汽車在美國市場占有率達(dá)到了2.28%。2012年美國國內(nèi)電動汽車銷售總量為5.3萬輛,其中純電動汽車銷售14687輛,僅為全年汽車銷售量的0.1%。2013年這一數(shù)據(jù)有了明顯的改善,2013年電動汽車的銷售總量為9.6萬輛,其中純電動車銷售量為4.8萬輛,是2012年的三倍之多。整個(gè)銷量是呈上升趨勢,純電動汽車的貢獻(xiàn)較大??梢灶A(yù)見,未來市場是更偏向于消費(fèi)純電動汽車。圖2-5美國電動汽車季度銷量數(shù)據(jù)來源:第一電動研究院2.2.3歐盟新能源汽車發(fā)展概述歐盟重視節(jié)約燃油和減少排放。歐盟從成立初期就關(guān)注能源結(jié)構(gòu)、節(jié)能減排,計(jì)劃2015年乘用車二氧化碳平均排放值130g/km(相當(dāng)于油耗5.4L/100km);2020年95g/km(相當(dāng)于油耗4.2L/100km);2010年生牘燃料使用率達(dá)到5.75%,2020年達(dá)到10%,2030年達(dá)到25%,而各國也制定了新能源汽車的發(fā)展目標(biāo)。歐盟早期重視高效柴油機(jī),近年推動電動、氫燃料等多元化發(fā)展。歐洲是汽車發(fā)源地,傳統(tǒng)汽車技術(shù)積淀深厚,工業(yè)化后期主要國家汽車行業(yè)已進(jìn)入穩(wěn)定期,人均保有量水平較高。從自身能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、既有技術(shù)和資源優(yōu)勢考慮,歐盟的車用能源發(fā)展戰(zhàn)略早期主要推動生物柴油、清潔柴油和高效柴油機(jī)等節(jié)能減排路線,并取得了不錯(cuò)的效果,柴油車市場份額由1991年的不足20%上升至2009年的60%左右,歐洲柴油轎車占轎車比重已超過30%。表2-3歐盟主要新能源汽車政策時(shí)間具體政策內(nèi)容1970年歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(ECE)從1970年開始現(xiàn)已ECEW5法規(guī)的形式對輕型汽油車排放污染物和曲軸箱污染物排放進(jìn)行控制,后來以ECER83和ECER15-04法規(guī)來逐步控制NOX的排放,不斷進(jìn)行修正向更加嚴(yán)格的方向調(diào)整。1991年歐盟從1991年開始調(diào)整新能源政策,強(qiáng)調(diào)節(jié)約能源和使用可再生能源,先后于1993、1998年推出能源規(guī)劃1992年開始執(zhí)行“歐I排放法規(guī)”1995年發(fā)布《歐盟能源政策綠皮書》1996年開始執(zhí)行“歐Ⅱ排放法規(guī)”1997年發(fā)布《歐盟未來能源:可再生能源白皮書》,確定了歐盟在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中增加可再生能源比例的行動綱領(lǐng)。2000年開始執(zhí)行“歐Ⅲ排放法規(guī)”2001年歐盟出臺“發(fā)展可再生能源指令”,提出到2010年將歐盟內(nèi)部總能耗中可再生能源比例由1998年的6%提高到12%的指標(biāo)。特別是提出生物能源比例2010年提升到8.5%,較1998年增加2.5倍,將汽車燃料中生物燃料使用率提高到5.75%的目標(biāo)。2003年歐盟頒布“生物燃料促進(jìn)指令”,指出2005年底、2010年底歐盟生物燃油的使用比例分別應(yīng)達(dá)到2%、5.75%。并且在2004年年底之前,歐盟各國必須在各自國內(nèi)法案中導(dǎo)入該指令并進(jìn)行實(shí)施。2005年開始執(zhí)行“歐IV排放法規(guī)”2005年12月發(fā)布“生物能源與生物燃料行動計(jì)劃”,提議鼓勵在交通、發(fā)電、取暖等20多個(gè)領(lǐng)域使用生物能源。對交通運(yùn)輸部門的目標(biāo)是到2010年,汽車燃油中生物燃料使用率提高到5.75%。2006年1月歐盟通過“生物燃料戰(zhàn)略”,旨在促進(jìn)生物燃料在歐盟和發(fā)展中國家的發(fā)展,推動第二代生物燃料的技術(shù)開發(fā),提高生物燃料的成本競爭力,提出了7項(xiàng)核心政策。2007年1月歐盟公布“新歐洲能源政策”,目標(biāo)是2020年溫室氣體排放降低到至少低于1990年的20%,將能源消耗中可再生能源的比例提高到20%。該政策的三個(gè)核心是“加快向低碳能源轉(zhuǎn)換”、“能源效率和”、“能源市場自由化”,為此歐盟今后7年新能源領(lǐng)域的每年的研發(fā)預(yù)算由5.74億歐元增加到8.86億歐元。2007年10月歐盟委員會通過了有關(guān)發(fā)展氫燃料汽車的立法建議,歐盟和私有企業(yè)將各出資4.7億歐元在今后6年的時(shí)間內(nèi)發(fā)展氫燃料汽車2008年9月歐盟通過《關(guān)于發(fā)展新能源汽車的立法建議》議案2008年11月歐盟議會通過以轎車為代表的二氧化碳排放法規(guī),總體規(guī)劃2012年要達(dá)到130g/km,2020年以轎車為代表的乘用車二氧化碳排放達(dá)到95克/公里。2009年9月開始執(zhí)行“歐V排放法規(guī)”2014年預(yù)計(jì)開始執(zhí)行“歐VI排放法規(guī)”數(shù)據(jù)來源:公開資料統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2013年法國電動汽車銷售總量達(dá)13954臺,較2012年增長50%,保持良好的上升勢頭。其中,電動乘用車和商用車銷售量分別達(dá)到8779臺和5175臺,較2012年分別增長55%和42%。圖2-6法國電動乘用車2013年月度銷量數(shù)據(jù)來源:第一電動網(wǎng)2.3全球新能源汽車發(fā)展展望為了促進(jìn)新能源汽車的發(fā)展,全球各主要經(jīng)濟(jì)體均制定了電動汽車的發(fā)展規(guī)劃或目標(biāo)。根據(jù)國際能源署的統(tǒng)計(jì),如果所有這些國家公布的目標(biāo)都能夠?qū)崿F(xiàn),用于輕型汽車的電動汽車和插電式混合電動汽車技術(shù)隨時(shí)間迅速發(fā)展并不斷推廣,就會有非常大的市場滲透率。插電式混合電動汽車和電動汽車有望在2010年之后不久開始滲透,到2020年每年銷售達(dá)到250萬輛,插電式混合電動汽車到2020年每年銷售達(dá)到將近500萬輛。到2030年,電動汽車銷售預(yù)計(jì)會達(dá)到900萬輛,插電式混合電動汽車預(yù)計(jì)會達(dá)到幾乎2500萬輛。在2040年以后,隨著電動汽車(和燃料電池汽車)實(shí)現(xiàn)更大的市場份額,插電式混合電動汽車的銷售有望開始下滑。最終目標(biāo)是到2050年兩種類型的汽車都實(shí)現(xiàn)每年5000萬輛的銷售。表2-42010-2030全球電動汽車和插電式混合電動汽車銷售情況2012201520202025203020402050插電式混合電動汽車(百萬)0.050.74.71224.654.849.1電動汽車(百萬)0.030.52.54.49.325.152.2合計(jì)(百萬)0.081.27.216.433.979.9101.3數(shù)據(jù)來源:國際能源署圖2-7全球年度電動汽車和插電式混合電動汽車銷售數(shù)據(jù)來源:國際能源署表2-5主要國家公布的電動車發(fā)展規(guī)劃國家目標(biāo)時(shí)間來源澳大利亞2012:首批汽車上路;2018大規(guī)模采用;2050:高達(dá)65%的庫存2009年6月4日BetterPlace項(xiàng)目能源白皮書澳大利亞2020:20%生產(chǎn)2009年6月10日三菱澳大利亞加拿大2018:50萬2008年6月加拿大政府的加拿大電動汽車技術(shù)路線圖中國2011:年產(chǎn)50萬2009年4月1日根據(jù)紐約時(shí)報(bào)“政府管樂和中國汽車業(yè)高管”中國到2015年達(dá)到54萬量2009年7月8日派克研究中國2008:2100萬電動自行車庫存2009年4月27日經(jīng)濟(jì)學(xué)人中國2030:20%到30%市場份額2008年10月麥肯錫丹麥2020:20萬ENS丹麥法國2020:200萬2009年10月生態(tài)部長德國2020:100萬2008年11月nationalestrategiekonferenzelektromobilitat愛爾蘭2020:35萬2009年4月28日參眾兩院愛爾蘭2020:25萬;2030:40%市場份額2008年11月26日能源部長eamonryan和運(yùn)輸部長noeldempsey以色列2011::4萬電動汽車;2012:每年4萬到10萬輛電動汽車2008年9月9日BetterPlace項(xiàng)目能源白皮書日本2020:下一代汽車占比50%市場份額2008年7-8月首相福田康夫荷蘭2015:10萬輛庫存在阿姆斯特丹;2040:100%庫存在阿姆斯特丹2009年5月28日阿姆斯特丹委員會新西蘭2020::5%市場份額;2040:60%市場份額2007年10月11日總理海倫克拉克西班牙2010:20002009年2月24日institutoparaladiversificacionyahorrodelaenergia西班牙2014:100萬2009年7月31日工業(yè)部長miguelsebastian瑞典2020::60萬2009年5月北歐能源展望瑞士2020:1450002009年7月alpiq咨詢英國2020:120萬輛庫存電動汽車+35萬輛庫存插電式混合電動汽車;2030:330萬輛庫存電動汽車+790萬輛庫存插電式混合電動汽車2008年10月運(yùn)輸部美國2015:100萬輛插電式混合電動汽車庫存2009年1月“高里程”情景美國到2015年61萬輛2009年7月8日派克研究全球2015:170萬2009年7月8日派克研究全球2030:5%-10%市場份額2008年10月麥肯錫全球2020:10%市場份額2009年6月26日雷諾總裁卡洛斯戈恩歐洲2015:25萬電動汽車2008年7月4日佛若斯特沙利文公司歐洲2015:48萬電動汽車2009年5月8日佛若斯特沙利文公司北歐國家2020::130萬2009年5月北歐能源展望數(shù)據(jù)來源:國際能源署2.4章小節(jié)從全球目前的發(fā)展?fàn)顩r來看,純電動汽車領(lǐng)域,日本、美國、法國市場占比較大,分別占比市場份額28%、26%、11%;在混合動力汽車領(lǐng)域中,美國與日本的占比較大,分別為70%和12%。美國作為目前全球最大的電動汽車市場,2012年其電動汽車年銷量已經(jīng)突破45萬輛,占整個(gè)乘用車市場的3%,相比其他國家滲透率相對較高。美國的通用、福特和克萊斯勒公司在混合動力汽車的投資力度正在加大,目前的重點(diǎn)主要集中于插電式混合動力和強(qiáng)混技術(shù)。通用和福特都曾在燃料電池汽車的研發(fā)上投入巨資,但隨著燃料電池車產(chǎn)業(yè)化的推遲和混合動力車市場份額的不斷擴(kuò)大,投資重心也已經(jīng)向混合動力車方面傾斜。在日本,新能源汽車的市場推廣已經(jīng)進(jìn)入實(shí)質(zhì)性階段,豐田、本田兩家公司都已分別實(shí)現(xiàn)新能源汽車的產(chǎn)業(yè)化,它們推出的Pruis和Civic兩款混合動力汽車得到了日本和北美市場的普遍認(rèn)可,其中Pruis全球累計(jì)銷量已達(dá)180萬輛。從全球新能源汽車的發(fā)展歷程上看,政策的支持是推動新能源汽車初期發(fā)展的關(guān)鍵因素,汽車工業(yè)強(qiáng)國如美國、德國、日本、韓國、法國、英國等都持續(xù)性的推出了多想新能源汽車扶持政策并提出較為明確的新能源汽車規(guī)劃。后續(xù)新能源汽車的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,則需要市場需求的逐漸釋放。第三章我國新能源汽車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析3.1我國新能源汽車行業(yè)發(fā)展背景分析從國家戰(zhàn)略高度思考,在化石能源緊缺,環(huán)境污染愈加嚴(yán)重的今天,發(fā)展新能源汽車已成為降低化石能源消耗、減少環(huán)境污染的有效舉措,各國政府扶持新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意圖十分明顯。中國面臨著嚴(yán)重的環(huán)境污染問題、原油對外依賴度居高不下、汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展也落后于發(fā)達(dá)國家,基于以上幾點(diǎn),發(fā)展新能源汽車是中國國家戰(zhàn)略的必然選擇。3.1.1環(huán)境污染漸趨嚴(yán)重,提升環(huán)境質(zhì)量勢在必行在大氣污染防治問題上,我國面臨越來越大的壓力。隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會的快速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)、技術(shù)實(shí)力和國力不斷增強(qiáng),溫室氣體排放總量仍在大幅增加,國際上要求我國承擔(dān)量化減排溫室氣體義務(wù)日益強(qiáng)烈,中國面臨著越來越大的碳減排壓力。另一方面,近年來我國環(huán)境污染問題,特別是霧霾天氣問題凸顯。中國科學(xué)院《氣候變化綠皮書:應(yīng)對氣候變化報(bào)告(2013)》數(shù)據(jù)顯示,2013年全國平均霧霾日數(shù)為29.9天,較常年同期偏多10.3天,為1961年以來歷史同期最多年份。汽車尾氣是造成大氣污染的主要來源之一?!吨袊吞冀?jīng)濟(jì)發(fā)展報(bào)告2013》基于京津冀區(qū)域原生排放的PM2.5的來源的調(diào)查分析,認(rèn)為PM2.5的主要排放源為:機(jī)動車排放和道路揚(yáng)塵占比50%,工業(yè)排放占比37%,居民化石燃料燃燒和電廠排放占比10%左右。圖3-1PM2.5主要排放源數(shù)據(jù)來源:《中國低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展報(bào)告2013》發(fā)展新能源汽車有助于減少大氣污染。與傳統(tǒng)汽車相比,新能源汽車不燃燒汽柴油等化石能源,在能源轉(zhuǎn)化效率上顯著高于傳統(tǒng)汽車,這有利于節(jié)約能源和減少溫室氣體排放量,減少大氣污染排放來源,提升環(huán)境質(zhì)量。3.1.2我國原油對外依賴度不斷提升從目前的石油消耗情況來看,國內(nèi)石油需求增量絕大部分用于滿足汽車數(shù)量增長的能源需求,汽車行業(yè)已成為石油消耗的最大部門。2000年以來,中國汽車市場始終保持高速發(fā)展,年產(chǎn)量由2000年的207萬輛增長至2013年的2212萬輛,銷量由209萬輛增長至2198萬輛,年復(fù)合增長率均達(dá)到20%。中國已經(jīng)超過美國,成為全球第一大汽車市場。圖3-22000年-2013年我國汽車產(chǎn)銷量數(shù)據(jù)來源:中汽協(xié)2000年至2012年,我國原油消費(fèi)量由2.24億噸增加至4.84億噸,年復(fù)合增速6.84%,增速顯著高于全球平均水平。按照中國每年新增2000萬輛汽車來計(jì)算,每年將增加3000萬噸成品油消費(fèi),折合成原油消耗為5000萬噸,這已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過每年的新增原油消耗量。中國2012年汽車保有量(不含三輪汽車和低速貨車)已達(dá)到1.22億輛,折合成原油消耗為3億噸,占12年原油總消耗的64.07%。因此,我們?nèi)粢鉀Q中國目前所遇到的能源瓶頸,就必須大力發(fā)展替代能源來保證未來長期的能源供應(yīng),尤其是在汽車領(lǐng)域,使用新能源作為新的動力來源也就成為未來汽車行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。圖3-3我國原油消費(fèi)量數(shù)據(jù)來源:BP世界能源統(tǒng)計(jì)與此同時(shí),我國原油對外依存度在不斷提高,2003年,我國原油對外依存度突破30%,達(dá)到32.9%,2004、2005年對外依存度在40%左右,此后繼續(xù)上升;2009年,我國原油對外依存度突破國際公認(rèn)的警戒線50%,達(dá)到51.2%;2012年原油對外依存度進(jìn)一步上升到56.4%,估計(jì)2013年對外依存度為60%。中國已經(jīng)超過美國,成為全球最大的原油進(jìn)口國。圖3-4我國原油對外依存度數(shù)據(jù)來源:BP世界能源統(tǒng)計(jì)我國仍正處于工業(yè)化、城市化的重要階段,而每千人汽車擁有量僅約50-100輛,與世界平均水平160輛、歐美500-800輛還有很大的差距,汽車消費(fèi)市場還有很大的發(fā)展空間。按照目前傳統(tǒng)汽車市場的增長速度,至2030年,我國原油進(jìn)口依存度將達(dá)到75%左右,原油消耗量將超過8億噸。過高的原油進(jìn)口依存度會明顯增加經(jīng)濟(jì)波動風(fēng)險(xiǎn),若未來石油危機(jī)再次爆發(fā),我國將面臨嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)沖擊。因此,大力發(fā)展新能源汽車是緩解我國石油短缺、降低石油對外依存度、減小經(jīng)濟(jì)波動風(fēng)險(xiǎn)的有效措施。3.1.3我國本土車企國際競爭力相對較弱發(fā)展新能源汽車是我國汽車產(chǎn)業(yè)的一次重要機(jī)遇。受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、技術(shù)水平不高、自主開發(fā)能力薄弱等問題制約,我國還遠(yuǎn)不是世界汽車生產(chǎn)強(qiáng)國。但是,新能源汽車在世界范圍內(nèi)真正開始發(fā)展的時(shí)間并不算長,國內(nèi)眾多新能源汽車相關(guān)企業(yè)已經(jīng)開始涉足相關(guān)技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品生產(chǎn),并取得了不小的成績,技術(shù)水平與國際先進(jìn)水平的差距正在縮小。因此,大力發(fā)展新能源汽車有助于我國汽車產(chǎn)業(yè)的彎道超車,顯著提高我國汽車產(chǎn)業(yè)的國際競爭力。總體而言,新能源汽車代表了世界汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,是世界各主要國家和汽車制造廠商的共同戰(zhàn)略選擇。從國家戰(zhàn)略高度審視,發(fā)展新能源汽車是減少環(huán)境污染、降低原油對外依存度、提升汽車工業(yè)國際競爭力的有效途徑。大力發(fā)展新能源汽車是國家的戰(zhàn)略選擇。3.2我國新能源汽車行業(yè)政策分析3.2.1新能源汽車相關(guān)政策我國新能源汽車研發(fā)起步于“八五”時(shí)期,電動汽車被列入國家科技攻關(guān)計(jì)劃?!熬盼濉睍r(shí)期,電動汽車被正式列為國家重大科技產(chǎn)業(yè)工程項(xiàng)目?!笆濉睍r(shí)期,新能源汽車研究項(xiàng)目被列入國家“十五”期間的“863”重大科技課題,啟動了863計(jì)劃電動汽車重大科技專項(xiàng),確立了“三縱三橫”(三縱:混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車;三橫:電池、電機(jī)、電控)的研發(fā)布局,取得了一系列電動汽車技術(shù)創(chuàng)新成果?!笆晃濉逼陂g,我國組織實(shí)施了863計(jì)劃節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目,聚焦動力系統(tǒng)技術(shù)平臺和關(guān)鍵零部件研發(fā)。新能源汽車的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化持續(xù)推進(jìn),新能源汽車研發(fā)、示范布局逐步形成。在關(guān)鍵零部件、整車集成技術(shù)以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、測試技術(shù)、示范運(yùn)行等方面都取得重大進(jìn)展,初步建立了電動汽車技術(shù)體系。在此期間,我國新能源汽車政策密集出臺,對于新能源汽車范疇、財(cái)政補(bǔ)助、推廣試點(diǎn)區(qū)域等進(jìn)行了明確的定義及規(guī)劃,為新能源汽車的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。表3-1新能源汽車相關(guān)政策推出時(shí)間表200420052006200720082009201020112012國務(wù)院政府工作報(bào)告汽車產(chǎn)業(yè)振興計(jì)劃《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》發(fā)改委節(jié)能中長期專項(xiàng)規(guī)劃新能源汽車生產(chǎn)準(zhǔn)入管理規(guī)則《關(guān)于開展私人購買新能源汽車補(bǔ)貼試點(diǎn)的通知》《關(guān)於進(jìn)一步做好節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點(diǎn)工作的通知》財(cái)政部乘用車消費(fèi)稅調(diào)整對13城公交領(lǐng)域HEV、EV車型補(bǔ)貼,關(guān)于開展私人購買新能源汽車補(bǔ)貼試點(diǎn)的通知國家稅務(wù)總局燃油稅調(diào)整國家質(zhì)檢總局乘用車燃料消耗限值科技部863節(jié)能與新能源汽車項(xiàng)目十城千輛計(jì)劃電動汽車科技發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃工信部《混合動力電動汽車類型》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《關(guān)于組織開展新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新工程的通知》數(shù)據(jù)來源:政府相關(guān)部門網(wǎng)站3.2.2新能源汽車十城千輛工程2009年初《關(guān)于開展節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點(diǎn)工作的通知》提出在北京、上海、重慶、長春、大連、杭州、濟(jì)南、武漢、深圳、合肥、長沙、昆明、南昌等13個(gè)城市開展節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點(diǎn)工作,以財(cái)政政策鼓勵在公交、出租、公務(wù)、環(huán)衛(wèi)和郵政等公共服務(wù)領(lǐng)域率先推廣使用節(jié)能與新能源汽車,對推廣使用單位購買節(jié)能與新能源汽車給予補(bǔ)助。即后來稱為“十城千輛”工程,首批試點(diǎn)城市13個(gè),第二批7個(gè),第三批5個(gè),三批總共25個(gè)城市納入試點(diǎn)范圍,通過較大的補(bǔ)貼幅度,且在率先在公共領(lǐng)域推廣,對私人購車起到示范作用。表3-2公共服務(wù)用乘用車和輕型商用車示范推廣補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)(萬元/輛)節(jié)能與新能源汽車類型節(jié)油率最大電功率比BSG車型10%-20%20%-30%30%-100%混合動力汽車5%-10%0.4――――――10%-20%2.83.2――20%-30%――3.23.64.230%-40%――――4.24.540%以上――――――5.0純電動汽車100%――――――6.0燃料電池汽車100%――――――25.0數(shù)據(jù)來源:節(jié)能與新能源汽車示范推廣財(cái)政補(bǔ)助資金管理暫行辦法注:最大電功率比30%以上混合動力汽車補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)均含plug-in。表3-3十米以上城市公交客車示范推廣補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)(單位:萬元/輛)節(jié)能與新能源汽車類型節(jié)油率使用鉛酸電池的混合動力系統(tǒng)使用鎳氫電池、鋰離子電池/超級電容器的混合動力系統(tǒng)最大電功率比20%-50%最大電功率比50%以上混合動力汽車10%-20%520――20%-30%7253030%-40%8303640%以上――3542純電動汽車100%――――50燃料電池汽車100%――――60數(shù)據(jù)來源:節(jié)能與新能源汽車示范推廣財(cái)政補(bǔ)助資金管理暫行辦法注:最大電功率比30%以上混合動力汽車補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)均含plug-in?!笆乔лv”工程自2009年啟動,2012年收尾,25個(gè)城市共示范了約2.7萬輛新能源汽車,其中私人購買新能源汽車超過4400輛。2013-2014年,財(cái)政部、科技部、工信部、發(fā)改委公布前兩批新能源汽車推廣應(yīng)用城市名單,涉及40個(gè)城市、區(qū)域。表3-4我國前兩批新能源汽車推廣應(yīng)用城市名單批次發(fā)布時(shí)間涉及地區(qū)12013年11月28個(gè)城市、區(qū)域:北京市、天津市、太原市、晉城市、大連市、上海市、寧波市、合肥市、蕪湖市、青島市、鄭州市、新鄉(xiāng)市、武漢市、襄陽市、長株潭地區(qū)、廣州市、深圳市、??谑?、成都市、重慶市、昆明市、西安市、蘭州市、河北省城市群、浙江省城市群、福建省城市群、江西省城市群、廣東省城市群。22014年1月12個(gè)城市、區(qū)域:內(nèi)蒙古自治區(qū)城市群、遼寧省、吉林省、黑龍江省、江蘇省城市群、淄博市、臨沂市、濰坊市、聊城市、四川省、貴州省城市群、云南省城市群。數(shù)據(jù)來源:財(cái)政部在40個(gè)城市、區(qū)域中,以經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)低于居多,亦包含城市群形式聯(lián)合申報(bào)的二三線城市,標(biāo)志著各個(gè)地區(qū)對于新能源汽車推廣具較高積極性,我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入實(shí)質(zhì)性發(fā)展階段。3.2.3新能源汽車十二五規(guī)劃從新能源車的定義范疇來看,多數(shù)國家都將未來新能源車的發(fā)展方向鎖定在電動車上,而把混合動力當(dāng)作一種過渡產(chǎn)品,但電動車與混合動力車并存的局面短時(shí)期內(nèi)仍將繼續(xù)維持。我國《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》指出:“經(jīng)多年探索實(shí)踐,國際汽車產(chǎn)業(yè)界達(dá)成了電動汽車產(chǎn)業(yè)化戰(zhàn)略共識:在技術(shù)路線上,近期(2010-2015年),在依靠內(nèi)燃機(jī)汽車技術(shù)改進(jìn)和推進(jìn)車輛小型化實(shí)現(xiàn)降低油耗和排放的同時(shí),為滿足更為嚴(yán)格的節(jié)能減排法規(guī)目標(biāo)要求,應(yīng)盡快推進(jìn)混合動力技術(shù)的應(yīng)用,并發(fā)展小型純電動汽車和插電式混合動力車;中期(2015-2020年),在混合動力技術(shù)得到廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上,提高汽車動力系統(tǒng)電氣化程度,加大小型純電動汽車和插電式混合動力汽車推廣力度;中遠(yuǎn)期(2020年以后),各種純電驅(qū)動技術(shù)將逐步占據(jù)主導(dǎo)地位。”從未來較長的時(shí)間來看,混合動力及插電式混合動力汽車是新能源汽車發(fā)展進(jìn)程中的過渡車型,而純電動才是新能源汽車發(fā)展的終極目標(biāo)之一。3.3我國新能源汽車行業(yè)規(guī)模與預(yù)測分析相較于“十一五”期間基礎(chǔ)性的政策,“十二五”期間出臺的政策對于產(chǎn)銷量、補(bǔ)貼政策等進(jìn)行了更為明確、細(xì)致的規(guī)劃。標(biāo)志著我國新能源汽車實(shí)質(zhì)性、快速發(fā)展階段。表3-5“十二五”新能源汽車政策時(shí)間發(fā)布單位文件名主要內(nèi)容2012科技部電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃確立“純電驅(qū)動”的技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略;堅(jiān)持“三縱三橫”的研發(fā)布局。到2015年,在30個(gè)以上城市進(jìn)行規(guī)?;痉锻茝V,在5個(gè)以上城市進(jìn)行新型商業(yè)化模式試點(diǎn)應(yīng)用。在20個(gè)以上示范城市和周邊區(qū)域建成由40萬個(gè)充電樁、2000個(gè)充換電站構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)化供電體系。2012財(cái)政部、國稅局、工信部關(guān)于節(jié)約能源使用新能源車船車船稅政策的通知對使用新能源的車船,免征車船稅。2012國務(wù)院“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃;節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃2012-2020年到2015年,純電動汽車和插電式混合動力汽車?yán)塾?jì)產(chǎn)銷量力爭達(dá)到50萬輛;到2020年,純電動汽車和插電式混合動力汽車生產(chǎn)能力達(dá)200萬輛、累計(jì)產(chǎn)銷量超過500萬輛到2015年,動力電池模塊成本降至2元/瓦時(shí)以下;電驅(qū)動系統(tǒng)成本降至200元/千瓦以下。到2020年,動力電池模塊成本降至1.5元/瓦時(shí)以下。2013財(cái)政部、科技部、工信部、發(fā)改委關(guān)于繼續(xù)開展新能源汽車推廣應(yīng)用工作的通知示范城市或區(qū)域須滿足:2013-2015年,特大型城市或重點(diǎn)區(qū)域新能源汽車?yán)塾?jì)推廣量不低于10000輛,其他城市或區(qū)域累計(jì)推廣量不低于5000輛政府機(jī)關(guān)、公共機(jī)構(gòu)等領(lǐng)域車輛采購要向新能源汽車傾斜,新增或更新的公交、公務(wù)、物流、環(huán)衛(wèi)車輛中新能源汽車比例不低于30%2014年和2015年,純電動乘用車、插電式混合動力(含增程式)乘用車、純電動專用車、燃料電池汽車補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)在2013年標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上分別下降10%和20%純電動公交車、插電式混合動力(含增程式)公交車標(biāo)準(zhǔn)維持不變。2014財(cái)政部、科技部、工信部、發(fā)改委關(guān)于進(jìn)一步做好新能源汽車推廣應(yīng)用工作的通知純電動乘用車、插電式混合動力(含增程式)乘用車、純電動專用車、燃料電池汽車2014和2015年度的補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)2014年在2013年標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上下降5%,2015年在2013年標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上下降10%。數(shù)據(jù)來源:相關(guān)政府網(wǎng)站在政策和市場的推動下,我國新能源汽車開始進(jìn)入實(shí)質(zhì)性發(fā)展階段,我國新能源汽車呈現(xiàn)產(chǎn)銷兩旺的格局。2010-2013我國新能源汽車產(chǎn)量復(fù)合增速51.78%,銷量復(fù)合增速55.01%。2013年,我國新能源汽車產(chǎn)銷量分別達(dá)1.75、1.76萬輛。從車型結(jié)構(gòu)來看,2013年,新能源汽車以純電動汽車為主,2012-2013年該車型銷量占比88.93%、82.78%,混動車型占比11.07%、17.22%。表3-6我國新能源汽車2010年-2013年產(chǎn)銷量2010201120122013產(chǎn)量純電動汽車410256551124114243增長率37.86%98.78%26.71%混合動力汽車912271313113290增長率197.48%-51.68%150.95%合計(jì)501483681255217533增長率66.89%50.00%39.68%銷量純電動汽車395655791137514604增長率41.03%103.89%28.39%混合動力汽車781258014163038增長率230.35%-45.12%114.55%合計(jì)473781591279117642增長率72.24%56.77%37.93%數(shù)據(jù)來源:中汽協(xié)從遠(yuǎn)期上看,根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》,規(guī)劃到2015年,純電動汽車和插電式混合動力汽車?yán)塾?jì)產(chǎn)銷量力爭達(dá)到50萬輛;到2020年,累計(jì)產(chǎn)銷量超過500萬輛。以此,我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)在未來數(shù)年將迎來快速增長階段?!笆濉逼陂g市場容量約450萬輛。圖3-5我國新能源汽車銷量規(guī)劃目標(biāo)數(shù)據(jù)來源:電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃3.4章小節(jié)嚴(yán)重的環(huán)境污染問題、原油對外依賴度居高不下、汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展落后于發(fā)達(dá)國家等是我國堅(jiān)持發(fā)展新能源汽車的主要背景和推動因素。2011年以來,PM2.5逐漸受到下至普通民眾,上至中央政府的關(guān)注,在《中國低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展報(bào)告2013》基于京津冀區(qū)域原生排放的PM2.5的來源的調(diào)查指出,有50%的民眾認(rèn)為,機(jī)動車排放和道路揚(yáng)塵是PM2.5排放的主要來源。同時(shí)每年我國新增的汽車產(chǎn)量高達(dá)2000萬輛,這將給我國環(huán)境問題、能源問題帶來極大的壓力。中國的新能源汽車產(chǎn)業(yè)始于21世紀(jì)初,由于起步較晚,現(xiàn)階段依然是以政府作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大推動力。無論是中央政府還是地方政府對電動汽車都給予了較大的政策支持力度。在經(jīng)過近10年的政府培育和研究開發(fā)后,中國新能源汽車已經(jīng)基本具備產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ),純電動汽車和插電式混合動力汽車都已開始小規(guī)模投放市場。由于電池續(xù)航里程和成本的因素,我國新能源汽車發(fā)展思路還是先從公共交通領(lǐng)域入手,通過公共領(lǐng)域汽車保有量的提高逐步推進(jìn)配套措施的建設(shè),從而逐漸向民用領(lǐng)域深入。從技術(shù)發(fā)展方向上看,我國新能源汽車的發(fā)展方向仍將以純電動汽車為主。從產(chǎn)業(yè)規(guī)劃來看,我國新能源汽車規(guī)劃的目標(biāo)是到2015年,純電動汽車和插電式混合動力汽車?yán)塾?jì)產(chǎn)銷量力爭達(dá)到50萬輛;到2020年,純電動汽車和插電式混合動力汽車生產(chǎn)能力達(dá)200萬輛、累計(jì)產(chǎn)銷量超過500萬輛。目前,達(dá)到這個(gè)目標(biāo)仍然存在難度,但隨著補(bǔ)貼層面的推進(jìn)和配套設(shè)施的完善,我國新能源汽車在經(jīng)歷了過去幾年的低迷之后發(fā)展的速度應(yīng)該是會逐漸提升,對于目前從事新能源汽車研發(fā)的整車企業(yè)是最大的利好。第四章新能源汽車上游產(chǎn)業(yè)分析4.1新能源汽車動力電池如果說內(nèi)燃機(jī)汽車的心臟是動力系統(tǒng),那么新能源汽車的心臟則是電池動力系統(tǒng),因?yàn)殡姵叵到y(tǒng)的優(yōu)劣直接關(guān)系到汽車的行駛里程、使用便利性等方面,而目前新能源汽車最大的技術(shù)瓶頸也恰恰是在電池系統(tǒng)上,比如對比能量、比功率、充放電效率以及穩(wěn)定性、成本等都有極高的要求。表4-1新能源汽車電池系統(tǒng)的技術(shù)要求主要指標(biāo)技術(shù)要求比能量為了提高電驅(qū)動的續(xù)航里程,要求汽車上動力電池需要最大限度的存儲能量,但其前提是不能過多的增加車體自重、占用空間,所以需要電池組需要有很高的比能量。比功率為了能使電驅(qū)動的加速性能。爬坡性能以及負(fù)載性能與內(nèi)燃機(jī)車相提并論,所以對于電池組的比功率會有很高的要求。充放電效率電池中能量必須經(jīng)過充電-放電-充電的循環(huán),高的充放電效率對于電驅(qū)動的行駛效率有著至關(guān)重要的作用。穩(wěn)定性電池組應(yīng)當(dāng)在快速充電和放電的往復(fù)工況中保持性能的穩(wěn)定性,使其在動力系統(tǒng)使用條件下能達(dá)到足夠的放電循環(huán)次數(shù)。成本除了降低電池的初始購買成本,還要提高電池的使用壽命。安全性電池不能引起自燃或者燃燒,同時(shí)在發(fā)生車輛碰撞的時(shí)候,不會對駕乘人員造成人身傷害。數(shù)據(jù)來源:蓋世汽車網(wǎng)目前新能源汽車所使用的動力電池主要包括鉛酸電池、鎳氫電池、鋰電池等。除了輕度混合動力使用鉛酸電池、中度混合動力車使用鎳氫電池外,絕大多數(shù)的新能源汽車都是使用鋰電池作為其核心部件。鋰電池之所以能夠在新能源汽車領(lǐng)域獲得大規(guī)模普及,主要是由于它相比其他類型的電池,具有比能量高、循環(huán)壽命長、自放率低、使用溫度范圍寬、無記憶效應(yīng)等優(yōu)勢。而鎳氫電池由于比能量較低以及成本較高,性價(jià)比相對較低,將逐步被鋰電池所取代。美國2015年實(shí)現(xiàn)100萬輛電動車銷量的計(jì)劃以及日本的第四代普銳斯混合動力汽車都已提出要全面應(yīng)用鋰電池,而對于中國這樣擁有巨大新能源汽車潛在市場的國家而言,鋰電池?zé)o疑也是電池系統(tǒng)的首選,鋰電池產(chǎn)業(yè)在下游新能源汽車的推動下將迎來重大的發(fā)展機(jī)遇。表4-2各種電池技術(shù)方案比較性能指標(biāo)鉛酸電池鎳氫電池磷酸鐵鋰錳酸鋰工作電壓2.0V1.2V3.6V3.6V比能量30wh/kg70mAh/g140mAh/g110mAh/g循環(huán)壽命(次)300-500約500>2000>500成本最低高較高低自放率4-5%30-35%<5%<5%記憶效應(yīng)無有無無有害物質(zhì)鉛無無無數(shù)據(jù)來源:中國鋰電網(wǎng)4.1.1鋰電池4.1.1.1鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈分析鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈主要由鋰礦資源、鋰電池原材料(包括正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液)以及電芯制造與封裝構(gòu)成,其中鋰電池原材料占據(jù)了鋰電池價(jià)值鏈的主要部分,約占鋰電池總成本的75%。圖4-1鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈正極正極材料負(fù)極材料隔膜電解液上游中游電芯制造與封裝下游消費(fèi)領(lǐng)域動力領(lǐng)域數(shù)據(jù)來源:公司公告圖4-2鋰電池成本結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來源:公開資料4.1.1.2鋰電池行業(yè)規(guī)模分析與預(yù)測根據(jù)韓國SNE公司的預(yù)測,未來幾年全球鋰電行業(yè)將保持25%的復(fù)合增長率,2016年全球鋰離子電池產(chǎn)量將達(dá)到950億Wh,其中便攜式設(shè)備用鋰電池628億Wh,電動汽車用鋰電池236億Wh,儲能用鋰電池87億Wh。表4-3全球鋰電池及原料需求預(yù)測201120122013201420152016便攜式設(shè)備鋰電池(億Wh)291341402467543628電動汽車用鋰電池(億Wh)21314683146236儲能用鋰電池(億Wh)41016416787鋰電池總產(chǎn)量(億Wh)316382465591756950正極材料(萬噸)5.26.37.79.812.515.7負(fù)極材料(噸)33.64.45.67.18.9隔膜(億平方米)2.32.83.44.35.56.9電解液(萬噸)2.42.93.54.45.77.1數(shù)據(jù)來源:SNE2012年全球電動汽車用動力鋰電池市場規(guī)模約為18億美元,高工鋰電產(chǎn)業(yè)研究所預(yù)計(jì),2020年其市場規(guī)模有望擴(kuò)增至150億美元,2013年-2020年7年復(fù)合增長率為35%?;谌騽恿︿囯姵鼐薮蟮氖袌鲂枨笤鏊伲瑐鹘y(tǒng)便攜鋰電池的生產(chǎn)商都在積極布局。從市場份額來看,傳統(tǒng)鋰電池生產(chǎn)企業(yè)仍然是動力鋰電池市場的主導(dǎo)者,其中日韓鋰電池企業(yè)占據(jù)了絕大部分市場份額,2012年前七大生產(chǎn)企業(yè)中,僅有1家是美國企業(yè),其余分別是4家日本企業(yè),2家韓國企業(yè)。圖4-3全球動力鋰電池市場格局?jǐn)?shù)據(jù)來源:高工鋰電產(chǎn)業(yè)研究所4.1.1.3我國鋰電池行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r對于鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈上的相關(guān)企業(yè)來說,全球鋰電池需求的快速增長給它們帶來了巨大的發(fā)展機(jī)遇,尤其是日、韓企業(yè),它們憑借先進(jìn)的技術(shù)實(shí)力和嚴(yán)格的質(zhì)量管理占據(jù)了全球鋰電產(chǎn)業(yè)鏈的頂端。相比之下,國內(nèi)鋰電行業(yè)相關(guān)企業(yè)在多個(gè)環(huán)節(jié)與日韓企業(yè)仍具有較大差距,其收入增長主要來源于兩個(gè)部分:全球范圍的鋰電池需求增長以及產(chǎn)能向中國的轉(zhuǎn)移。從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)來看,碳酸鋰行業(yè)的最大壁壘在于鋰資源,誰掌控了鋰資源誰就擁有行業(yè)主導(dǎo)權(quán)。而對于技術(shù)壁壘較低的負(fù)極材料、電解液以及封裝行業(yè),國內(nèi)企業(yè)在人力成本、規(guī)模等方面相比國外競爭對手擁有較為明顯的比較優(yōu)勢,在全球范圍內(nèi)擁有較強(qiáng)的競爭力,產(chǎn)能轉(zhuǎn)移較早開始。表4-4鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈分析產(chǎn)業(yè)鏈集中度壁壘附加值國內(nèi)廠商磷酸鋰較低資源較低天齊鋰業(yè)、中信國安正極材料較高技術(shù)高杉杉股份、當(dāng)升科技、中信國安負(fù)極材料高成本較低中國寶安、杉杉股份隔膜較高技術(shù)高佛塑股份、南洋科技電解液較高成本較低江蘇國泰、新宙邦、杉杉股份電芯制造較高技術(shù)較高比亞迪、比克、力神封裝低規(guī)模、成本低德賽電池、欣旺達(dá)數(shù)據(jù)來源:公開資料正極材料、隔膜、電芯制造屬于高技術(shù)壁壘、高附加值的行業(yè),在這些領(lǐng)域里日韓企業(yè)擁有較高話語權(quán),尤其是在高端市場,而國內(nèi)企業(yè)則主要在中低端市場或者某個(gè)細(xì)分領(lǐng)域搶占份額,產(chǎn)能轉(zhuǎn)移難度相對較大。國內(nèi)企業(yè)若要在正極材料、隔膜、電芯制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,難度依然較大,但也不是完全沒有可能:首先,國內(nèi)新能源汽車產(chǎn)業(yè)剛剛起步,隨著國內(nèi)需求的逐步增長,國內(nèi)相關(guān)企業(yè)將首先受益。由于目前國內(nèi)企業(yè)的下游需求主要來自全球鋰電池的需求增長,而國內(nèi)需求的增長將對國內(nèi)企業(yè)起到明顯的帶動作用;其次,中低端市場空間依然巨大,國內(nèi)企業(yè)可以憑借局部優(yōu)勢在某些細(xì)分領(lǐng)域獲得發(fā)展;第三,國家政策支持以及資本投資將成為產(chǎn)能轉(zhuǎn)移過程中的關(guān)鍵驅(qū)動因素,由于這些領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步相對較快,研發(fā)投入大,因此若能在政策層面給予足夠的支持,加大資本投資,將會有效提高國內(nèi)企業(yè)的技術(shù)實(shí)力以及在全球市場的競爭力。4-5鋰電池上游產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能轉(zhuǎn)移分析產(chǎn)能轉(zhuǎn)移原因分析負(fù)極材料、電解液、封裝:產(chǎn)能轉(zhuǎn)移相對較快正極材料、隔膜、電芯制造:產(chǎn)能轉(zhuǎn)移難度較大成本構(gòu)成人力成本占比相對較高人力成本占比低技術(shù)進(jìn)步相對較慢較快研發(fā)投入投入相對較少投入大與國外技術(shù)差距差距不明顯差距巨大數(shù)據(jù)來源:公開資料4.1.2鎳氫電池鎳氫電池是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的一種新型電池,它的正極活性物質(zhì)主要由鎳制成,負(fù)極活性物質(zhì)則由氫合金支撐,屬堿性電池。目前商業(yè)化的鎳氫電池功率可以達(dá)到1350W/kg。國內(nèi)鎳氫電池業(yè)以小型消費(fèi)類鎳氫電池產(chǎn)品為主,HEV用電池則主要由日本企業(yè)生產(chǎn),供給日本汽車制造商。4.1.2.1鎳氫電池產(chǎn)業(yè)鏈分析鎳氫電池由氫氧化鎳正極,儲氫合金負(fù)極,隔膜紙,電解液,鋼殼,頂蓋,密封圈等組成。在圓柱形電池中,正負(fù)極用隔膜紙分開卷繞在一起,然后密封在鋼殼中。圖4-4鎳氫電池產(chǎn)業(yè)鏈氫氧化鎳正極氫氧化鎳正極儲氫合金負(fù)極隔膜紙電解液上游中游單體電池與電池組下游消費(fèi)動力與回收數(shù)據(jù)來源:網(wǎng)絡(luò)資料目前我國鎳氫電池的產(chǎn)量占到了世界總產(chǎn)量的60%。具體到成本,根據(jù)行業(yè)平均數(shù)而言:動力電池由單體組成,單體的功率比傳統(tǒng)的電池大很多。汽車電池規(guī)格是6.5安時(shí)、7.2伏。6個(gè)電池為一個(gè)模塊,例如普銳斯20個(gè)模塊為一個(gè)電池能量包,因此一個(gè)能量包中大約有120個(gè)電池(相比之下,越野車就是要用模塊就更多)。單純電池包價(jià)格大約1萬/包,加管理系統(tǒng)大約2萬/包;毛利率在30%。就排量而言,普銳斯是2.3排量,包括燃油系統(tǒng)1.5排量以及電力系統(tǒng)的0.8排量。4.1.2.2鎳氫電池行業(yè)規(guī)模與預(yù)測我國鎳氫電池增長乏力,近幾年的產(chǎn)品產(chǎn)值、產(chǎn)量均未超過2008年的高峰。2011年,鎳氫電池的產(chǎn)值、產(chǎn)量分別為55億元、9.5億只,與2008相比分別下降15.38%、26.36%。產(chǎn)品規(guī)模的縮小使得鎳氫電池更不具規(guī)模經(jīng)濟(jì),未來情景堪憂,其發(fā)展空間仍然取決于混合電動車的應(yīng)用情況。圖4-5鎳氫電池產(chǎn)量產(chǎn)值規(guī)模數(shù)據(jù)來源:第一電動汽車網(wǎng)目前鎳鎘電池主要應(yīng)用于電動工具,占比達(dá)到70%。在電動工具市場,鎳氫和鎳鎘電池具有很好的互換性,但由于性能不如鋰離子電池,以及鎘金屬的有毒性,未來鎳鎘電池的電動工具市場可能被鋰離子電池更多地替代。從2008年開始,鎳鎘電池市場規(guī)模一直在縮小,2011年,鎳鎘電池的產(chǎn)值、產(chǎn)量分別為20億元、4億只,與2008相比分別下降55.56%、59.60%。4.1.2.3我國鎳氫電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀世界鎳氫電池主要由中國和日本企業(yè)生產(chǎn),占全球產(chǎn)量的95%以上。全球鎳氫電池70%以上在中國生產(chǎn),中國鎳氫電池企業(yè)主要包括超霸、豪鵬、比亞迪、環(huán)宇、科力遠(yuǎn)、力可興、三普、迪生、三捷、量能、格瑞普等。日本企業(yè)松下、湯淺、三洋已將小型鎳氫電池生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到中國。然而,隨著鋰電行業(yè)等新能源的興起,國內(nèi)鎳氫電池業(yè)承壓不斷加大,如果原材料價(jià)格不繼續(xù)上漲,或許行業(yè)會有小幅增長,如果原材料價(jià)格再次攀升,產(chǎn)品替代壓力將加大,鎳氫電池企業(yè)面臨進(jìn)一步轉(zhuǎn)型的壓力。自2011年下半年開始,鎳氫行業(yè)已經(jīng)有部分上市公司出現(xiàn)虧損。我國鎳氫電池行業(yè)已經(jīng)開始逐漸被鋰電池行業(yè)所替代,特別是在手機(jī)、新能源汽車應(yīng)用等方面,這使得我國鎳氫電池年產(chǎn)量、產(chǎn)值規(guī)模呈現(xiàn)持續(xù)下滑的態(tài)勢。4.1.3鉛酸電池4.1.3.1鉛酸電池產(chǎn)業(yè)鏈分析鉛酸蓄電池是可充電電池的一種,鉛酸電池行業(yè)主要原料為鉛,主要部件是正極板、負(fù)極板、隔板、電池槽蓋(電池殼體)、電解液和接線端子等。鉛原料經(jīng)過生產(chǎn)和銷售環(huán)節(jié),到達(dá)汽車、通訊、電力等多個(gè)行業(yè),廢舊電池通過回收行業(yè)進(jìn)行鉛回收和再利用。鉛酸蓄電池產(chǎn)業(yè)鏈完整,上下游都已經(jīng)出現(xiàn)一批上市公司。圖4-6鉛酸電池產(chǎn)業(yè)鏈正負(fù)正負(fù)極板電池槽蓋隔板電解液上游中游電池制造與封裝下游消費(fèi)動力與回收數(shù)據(jù)來源:CSST鉛酸蓄電池構(gòu)造相對簡單,生產(chǎn)條件要求低。極板通過在鉛合金板柵表面涂覆活性物質(zhì)制得:正極板和負(fù)極板所用活性物質(zhì)分別為二氧化鉛(PbO2)和鉛(Pb)。電解液為硫酸溶液。電池槽蓋多為ABS塑料和PP塑料。極柱多為鉛材質(zhì),在對大電流放電性能要求高的電池,如汽車啟動電池上也常見銅質(zhì)極柱。圖4-7鉛酸電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來源:CSST4.1.3.2鉛酸電池規(guī)模分析與預(yù)測根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù),2013年我國鉛酸蓄電池產(chǎn)量達(dá)到2.05億千伏安時(shí),同比增長15.4%,從2007年到2013年間,除了2011年行業(yè)整治造成產(chǎn)量增速下滑以外,行業(yè)復(fù)合增速達(dá)到17.5%。圖4-8我國鉛酸電池年產(chǎn)量數(shù)據(jù)來源:國家統(tǒng)計(jì)局鉛酸電池主要傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域包括:汽車啟動電池、通信電池和電動自行車動力電池,對于不同應(yīng)用領(lǐng)域,鉛酸電池的技術(shù)要求和行業(yè)競爭環(huán)境差異較大。汽車啟動電池:汽車啟動要求鉛酸電池短時(shí)間內(nèi)提供大功率,一般需要100-200A的電流,汽車整車廠商對于供應(yīng)商有嚴(yán)格的認(rèn)證機(jī)制,只有少數(shù)大型企業(yè)能夠進(jìn)入這一市場,但是對于維護(hù)市場,區(qū)域分布廣泛,由于受到運(yùn)輸、市場推廣成本的影響,中小廠商具備比較明顯的區(qū)域特性。通信電池:通信電池主要是要小電流放電,考慮持久性,目前國內(nèi)通信運(yùn)營商主要采用集中采購、公開招標(biāo)方式確定供應(yīng)商,同時(shí)對供應(yīng)商提出較高的準(zhǔn)入要求,每年的中標(biāo)企業(yè)數(shù)量保持在10家左右,中標(biāo)企業(yè)能夠獲得長期穩(wěn)定的訂單,客觀上形成了較高的進(jìn)入壁壘。動力電池:動力電池要求大功率充放電性能,電動自行車制造商較多,市場較為分散,但國內(nèi)大型電動自行車蓄電池制造商也有較為穩(wěn)定的客戶群,鉛酸動力電池行業(yè)呈現(xiàn)寡頭壟斷局面,天能動力和超威動力占據(jù)了70%左右的市場份額。就在動力電池領(lǐng)域方面,鉛酸電池主要應(yīng)用于電動自行車、電動三輪車和低速電動汽車,分為一級市場和二級市場,其中一級市場為新車市場,二級市場為維護(hù)市場,目前鉛酸電池的更換周期約為2年,可以預(yù)計(jì)2012年鉛酸動力電池的市場需求約為6110萬千伏安時(shí),到2015年有望達(dá)到1.05億千伏安時(shí),復(fù)合增速接近20%。表4-6鉛酸電池在動力電池領(lǐng)域的市場需求與預(yù)測電動自行車規(guī)格2008200920102011201220132014E2015E保有量965210371115071297215000172311968622385新增需求719113714642028223124542700替換需求4826518557546486750086169843合計(jì)需求48V12AH3194364141584904560563767225增速14.01%14.17%17.96%14.29%13.76%13.31%電動三輪車保有量1500220030964216新增需求5007008961120替換需求60088012381686合計(jì)需求48V20AH1056151720492694增速43.64%35.06%31.49%低速電動車保有量11.223.241.268.2108.2新增需求6.412182740替換需求2.244.648.2413.6421.64合計(jì)需求60V150AH78150236366555增速92.59%57.69%54.88%51.67%總合計(jì)需求61107358879110473總需求增速20.43%19.47%19.14%數(shù)據(jù)來源:蓋世汽車網(wǎng)CSST4.1.3.3我國鉛酸電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀由上述國內(nèi)鉛酸電池供給與需求的分析可知道,盡管近年來鋰離子電池成為熱點(diǎn),但是鉛酸電池作為技術(shù)成熟的化學(xué)電源,憑借其安全性高、價(jià)格低廉等優(yōu)勢在絕大多數(shù)傳統(tǒng)領(lǐng)域和部分新興應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)著牢固的地位,其市場增速仍能保持20%以
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