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1、【MeiWei_81重点借鉴文档】新能源汽车动力电池行业研究报告目录1汽车动力电池行业总体概况12汽车动力电池的分类及发展现状12.1铅酸电池22.1.1铅酸电池的特点22.1.2铅酸电池在中国的发展现状32.2镍氢电池发展现状分析32.2.1国内政策的有利支持32.2.2镍氢电池在汽车生产方面的应用42.2.3镍氢电池与锂电池的对比42.3锂电池发展现状分析42.3.1锂电池的特点42.3.2开发锂电池汽车的主要厂商52.3.3锂电池在我国的发展52.3.4锂离子电池发展的瓶颈62.3.5日本在锂电池标准化方面的发展63世界主要动力电池生产国的发展现状63.1日本73.2中国83.3韩国10
2、3.4美国113.5电池厂商供应对照表114中国新能源汽车的发展分析124.1政策的支撑下的行业发展124.2目前面临的问题144.2.1价格仍然偏高144.2.2尚无完备的充电站等配套设施144.3新能源汽车在中国市场的主要车型144.3.1在售车型144.3.2即将上市的车型154.4动力电池的检测机构15【MeiWei_81重点借鉴文档】1汽车动力电池行业总体概况新能源汽车是指采用汽油、柴油之外的动力作为动力源的汽车的总称，按动力源的不同，主要有三种：混合动力汽车（HRbridElectricVehicle,HEV）、纯电动汽车（ElectricVehicle，EV）和燃料电池电动汽车（
3、FuelCellElectricVehicle，FCEV）。按照是否依赖外部充电，混合动力汽车又可分为普通HEV和插电式混合动力汽车PHEV（Plug-inhRbrid）。新能源电动汽车最主要的部件是动力电池、电动机和能量转换控制系统，而动力电池要实现快速充电、安全等高性能，是技术门槛最高，也是利润最集中的部分。新能源汽车对电池的要求很高,必须具有高比能量、高比功率、快速充电和深度放电的性能，而且要求成本尽量低，使用寿命尽量长。从世界范围来看，新能源汽车将朝着“镍氢锂电燃料电池”产业化路径发展，短期能够大范围使用的只有镍氢动力电池，不过，未来3-5年，在锂电池技术成熟后，镍氢电池市场将被锂电池
4、逐渐蚕食。再者，近年来燃料电池技术的突飞猛进使得氢能的梦想21世纪开始变成现实，而以氢为动力的燃料电池汽车得到了世界各国政府和企业的高度重视，并且取得了重大进展，预计在未来的5-10年内燃料电池汽车将正式进入市场。2汽车动力电池的分类及发展现状当前在电动汽车上得到应用的有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池。具体分类如下：下图是铅酸电池、镍氢电池、锂电池在各项性能指标上的对比分析：2.1铅酸电池2.1.1铅酸电池的特点铅酸蓄电池已有100多年的历史，广泛用作内燃机汽车的起动动力源。它也是成熟的电动汽车蓄电池，它可靠性好、原材料易得、价格便宜；比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但它有三大
5、缺点；一是比能量低，所占的质量和体积太大，且一次充电行驶里程较短；一个是使用寿命短，使用成本过高；另一个是污染严重。2.1.2铅酸电池在中国的发展现状铅酸电池由于自身性能的限制，且存在较为严重的铅污染，将逐渐退出市场。20RR年5月，国家环保部门对全国的铅酸电池企业进行了停产整顿，全国共排查铅蓄电池生产、组装及回收(再生铅)企业1930家，没有达到500米防护距离的铅酸电池企业一律关停，取缔关闭、停产整治与停产的企业共计1598家，占全部排查企业的83%。在政策方面，工信部即将出台铅酸蓄电池行业准入条件，主要是为了遏制盲目投资、低水平重复建设，淘汰落后产能，加强污染治理，促进铅酸蓄电池行业的结
6、构调整和优化升级。对现有企业，准入条件将要求其应依法取得生产许可证、安全生产许可证、排污许可证和开展环境影响后环评，并要求其在1年内采用自动配酸、自动分板、刷板以及自动烧焊或自动铸焊等先进技术，同时确定了现有项目的改扩建均应采用节能减排的内化技术。为达到相关要求，一个铅酸蓄电池企业起码要投入500万元的技术改造资金，部分实力不达标的企业只能退出市场。预计准入条件出台后，全国半数的铅酸电池生产企业将退出市场。2.2镍氢电池发展现状分析2.2.1国内政策的有利支持20RR年6月，工信部对外公布了新能源汽车生产企业及产品准入管理规则，并于7月1日起施行，到20RR年12月31日前适用。根据该管理准则
7、,以镍氢电池生产的混合动力乘用车被归类为成熟产品,允许在全国范围内销售使用，对镍氢电池产业是一大利好。镍氢动力电池刚刚进入成熟期,是目前混合动力汽车所用电池体系中唯一被实际验证并被商业化、规模化的电池体系，全球已经批量生产的混合动力汽车全部采用镍氢动力电池体系，现有混合动力电池99%的市场份额为镍氢动力电池。2.2.2镍氢电池在汽车生产方面的应用目前全球主要的镍氢动力电池厂商主要有日本的PEVE和SanRo，PEVE占据全球HRbrid动力车用镍氢电池85%的市场份额，目前主要的商业化的混合动力汽车如丰田的Prius、Alphard和Estima,以及本田的Civic、Insight等均采用P
8、EVE的镍氢动力电池组。目前，长安杰勋、奇瑞A5、一汽奔腾、通用君悦等品牌轿车已经在示范运行，他们采用的也都是镍氢电池，不过电池主要向国外采购，国内镍氢电池在汽车上的运用仍处于研发匹配阶段。2.2.3镍氢电池与锂电池的对比在发展新能源汽车上，镍氢电池技术最成熟，目前是新能源车的主流，具有成熟稳定可靠的优点，但是其比能量和循环次数低于锂电池。镍的价格昂贵，镍氢电池在生产成本上比锂电池高出不少。与镍氢电池相比，新一代锂电池重量将减轻一半，蓄电容量则增加1倍以上，一次充电后行驶里程将大大提高未来将与锂电池在较长时间内共存。镍氢电池技术将和磷酸铁锂、氢燃料电池三分天下，之后将逐渐被锂电池及燃料电池所取
9、代。电池巨头松下和三洋也均认为，锂离子动力电池不可能在短期内取代镍氢动力电池，主要原因是镍氢动力电池便宜安全，已经达到规模化生产，而锂电池还有课题需要继续攻关，如安全性，因此商业化尚需时日。2.3锂电池发展现状分析2.3.1锂电池的特点传统的铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池本身技术比较成熟，但它们用在汽车上作为动力电池则存在较大的问题。目前，越来越多的汽车厂家选择在不久的未来采用锂电池作为新能源汽车的动力电池。锂电池具有以下优点：体积小、质量轻、工作电压高(是镍镉电池，氢镍电池的3倍)、比能量大(可达氢镍电池的3倍)、循环寿长、自放电率低、无记忆效应、无污染等优点。2.3.2开发锂电池汽车的主要厂
10、商当前许多知名的汽车制造商都致力于开发动力锂电池汽车，如美国福特、克莱斯勒，日本丰田、三菱、日产，韩国现代，法国Courreges、VenturR等。而国内汽车制造商比亚迪、吉利、奇瑞、力帆、中兴等车企也纷纷在自己的混合动力和纯电动汽车中搭载动力锂电池。上海汽车计划于20RR年锂动力电池正式建成投产，初步形成年产6000套规模。从发展周期看，目前汽车锂电池市场正在走出导入期，开始跨入快速成长期。由于汽车锂电池产业蕴含非常巨大的产值潜力，电动汽车上游的电池材料供应商和下游的汽车厂商对汽车锂电池业务也已窥觑已久。据德意志银行调研显示,整车企业最愿意与以下10家企业合作开发汽车锂电池:1)Johns
11、onControls-Saft(美国江森自控和和法国Saft的合资公司);2)A123系统公司(由麻省理工学院、通用电气等投资成立，该公司与大陆集团有合作);3)LG化学(该公司在美国有子公司CompactPower);4)EnerDel(Ener1和德尔福的合资公司);5)AESC(日产和NEC的合资公司);6)PEVE(丰田和松下的合资公司);7)GS汤浅;8)日立;9)三洋电机;10)三星。2.3.3锂电池在我国的发展近几年来，我国的汽车锂电池产业从无到有、从小到大，发展很快，生产能力仅次于日本。中国在动力锂离子电池的研发上投入了大量财力、物力。我国的汽车锂离子电池研发项目一直是国家86
12、3的重点项目，大部分材料实现了国产化，国内已自建和引进多条生产线，配套材料厂也有多个，均已形成大规模生产，市场竞争激烈，主要是产业投资推动。我国的比亚迪、万向集团、深圳比克电池、天津力神电池与美国迈尔斯的合资企业等都置身于锂电池的研究。不过，目前国内唯一掌握车用磷酸铁锂电池组规模化生产技术的企业是比亚迪，在世界上处于领先地位。比亚迪纯电动车E6和混合动力车F3DM已正式推出搭载其自主研发的锂动力电池。2.3.4锂离子电池发展的瓶颈目前阻碍动力锂离子电池发展的瓶颈是安全性能和汽车动力电池的管理系统。安全性能方面，由于锂离子动力电池具有能量密度大、工作温度高、工作环境恶劣等方面的原因，加上以人为本
13、的安全理念，因此，用户对电池的安全性提出了非常高的要求。汽车动力电池的管理系统方面，由于汽车动力电池的工作电压是12V或24V，而单个动力锂离子电池的工作电压是3.7V，因此必须由多个电池串联而提高电压，但由于电池难以做到完全均一的充放电，因此导致串联的多个电池组内的单个电池会出现充放电不平衡的状况，电池会出现充电不足和过放电现象，而这种状况会导致电池性能的急剧恶化，最终导致整组电池无法正常工作甚至报废，从而大大影响电池的使用寿命和可靠性能。动力锂离子电池要得到很好的应用，技术上需要从材料、电池管理系统、机械加工等多方面同时考虑。因此，需要上下游企业通力合作，以电池为核心，对材料、管理系统等提
14、出要求，形成一个产业群，更有利于技术的进步和系统成本的降低。2.3.5日本在锂电池标准化方面的发展日本经济新闻近日报道，日本将以日本经济产业省的外围团体为中心制订方案，日本丰田、日产、本田、铃木、三菱、马自达、富士重工、大发、雅马哈9家汽车、摩托车生产企业和三洋电机、日立制作所、松下电池工业、pasona能源、GSRUASA公司等电池生产商,再加上东京电力公司、日本汽车研究所、经济产业省、国土交通省等单位将共同参与实施试验，制定统一的锂电池规格和安全标准。同时，充电方式也将标准化。据日本汽车研究所预计，按现在混合动力车的普及程度推算，到2020年日本国内的混合动力车将达到约360万辆。如果高性
15、能锂电池得到更多推广，使用量有可能进一步达到720万辆的水平。3世界主要动力电池生产国的发展现状目前，亚洲电池厂商已占据了全球98%动力电池的市场份额，其中，日本的锂电池供应商占有较大的优势地位，并已开始着手制定统一的锂电池规格、安全标准、充电方式；中国在最近几年大力发展动力电池的生产，将会形成较大的规模，同时吸引了美国的投资；韩国的三星和LG化学制造的动力电池得到了汽车生产厂商的认可。而美国为了不让自己由对进口石油的依赖变成对外国锂电池的依赖，也在扶持电动车和锂电池制造企业。3.1日本日本20RR年发布了“下一代汽车及燃料计划”：力争在20RR年左右使小型纯电动汽车商业化，2015年将可充电式（plug-in）混合动力商业化，2030年左右使燃料电池汽车商业化。因此，车用动力电池成为了日本投资的热点。目前,日本的锂电池供应商在全球市场中确实占有较大的优势地位。据日本经产省披露，日本力争在20RR年将新型锂电池用于下一代电动汽车，丰田、日产汽车及松下电器等相关企业签署协议，合力开发统一规格的新一代汽车锂电池，并计划在2年内实现量产；东芝公司决定斥资500亿日元开发电动汽车用的锂离子电池，这种高效动力将于两年内进入半商品化生产。1） 三洋电机该公司预测，到2020年，每20台车里就有1台是混合动力车（HEV）。HEV累计销售将达1300万台，作为全球最大的二次电池供应商，公司的
