電動汽車的電池技術將走向何方？未來電池價格會下跌多少？

• 2019年7月16日 YaoEnHua來源：互聯(lián)網(wǎng) 385 18
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電動汽車( EV )已成為全球環(huán)保政策實施的焦點。越來越多的汽車原始設備制造商( OEM )意識到，其產(chǎn)品在未來不再單純是商用 ICE(內(nèi)燃引擎)生態(tài)系統(tǒng)。因此，他們正在調整自己的商業(yè)模式，為未來做好準備。

在電動汽車領域，電池技術是創(chuàng)新的核心。

電池是電動汽車最關鍵的部件，也是全球汽車 OEM 和電池制造商之間的競爭越來越激烈的存在，雙方都在爭奪電動車電池市場的霸主地位。與此同時，競爭也帶來了技術上的突破。 在電動汽車領域，鋰離子電池技術是創(chuàng)新的核心，并已經(jīng)取得很大的進展。接下來，我們會簡述行業(yè)的發(fā)展和未來。

NCM 811 電池指日可待

為了提高鋰離子電池的能量密度，電池制造商在研發(fā)上投入了大量資金。雖然改進速度較慢，但鋰離子電池通過利用高能量材料和提高單位電池尺寸，讓電動汽車的行駛里程得到逐漸提升。制造商努力提高總陰極材料中的鎳含量。大多數(shù)頂級電池廠商都宣布，在 2019-2020 年間將實現(xiàn) NCM811 商業(yè)化/大規(guī)模量產(chǎn)的計劃。NCM811 含有 80% 的鎳、10% 的鈷和 10% 的錳，使用壽命更長，充電一次可讓電動汽車跑得更遠。

今年 4 月，寧德時代(CATL)提到其已經(jīng)開始大規(guī)模生產(chǎn) NCM811。幾個月前，遠景集團( Envision Group )收購的日產(chǎn)汽車旗下 AESC 電池業(yè)務，也宣布了生產(chǎn) NCM811 的計劃，承諾在 2020 年的產(chǎn)量將超過 300Wh/Kg和600-650Wh/L。

接下來是固態(tài)電池

電池公司已經(jīng)將固態(tài)電池技術的路線圖作為下一代技術引入，并展出了各種創(chuàng)新產(chǎn)品。理論上，固態(tài)電池因抗物理沖擊而具有較低的電解質暴露或爆炸的風險。固態(tài)電池采用的是聚合物或陶瓷材料制成的固態(tài)電解質，而不是目前鋰離子電池中使用的液態(tài)電解質，在高溫下的高性能和高容量，固體電解質是一種可以進一步提高能量密度的物質。

有趣的是，汽車 OEM 似乎對固態(tài)電池的研發(fā)采取了更為積極的態(tài)度。到目前為止，豐田固態(tài)電池專利申請數(shù)量排名第一。去年，大眾宣布將向固態(tài)電池制造商 QuantumScape 投資 1 億美元，到 2025 年實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。

電池價格下跌

電池和電池組的價格下降推動了電動汽車的普及。截止 2018 年底，電動汽車電池和電池組的價格分別為 140 美元 -150 美元 /kWh 和 170 美元 -180 美元 /kWh。由于電池制造商將在能源密度改善方面經(jīng)歷規(guī)模經(jīng)濟，每千瓦時的價格將繼續(xù)下降。我們預計到 2025 年，電動汽車電池和電池組的價格將分別跌破 80 美元 /kWh 和 100 美元 /kWh，這意味著成本每年將下降 10% 左右。

因此，目前占電動汽車制造成本 30-40% 的電池組，將會使電動汽車在 2025 年后比同等內(nèi)燃機( ICE )汽車更便宜。隨著越來越多的國家逐步淘汰 ICE 汽車，以及越來越多的汽車 OEM 推出電動汽車，價格下跌將會引發(fā)電動汽車需求的爆炸式增長，最終形成一個良性循環(huán)。

市場規(guī)模的巨大飛躍

根據(jù) Counterpoint Research 智能汽車研究的數(shù)據(jù)，到 2025 年，乘用電動汽車將超過 1100 萬輛(包括純電動汽車( BEVs )和插電式混合動力汽車( PHEVs ))。2025 年后，電動汽車的成本將有望與傳統(tǒng)的 ICE 汽車持平或更低，這為汽車制造商和電池廠商提供了新的機遇。不僅電動汽車市場在增長，每輛電動汽車的銷售加權平均電池容量也在增長。因此，我們預計電動汽車( BEV/PHEV )電池組市場到 2025 年將擴大至 600 GWh 以上，這將產(chǎn)生近 600 億美元的收入。

生產(chǎn)能力的提高

包括寧德時代、松下( Panasonic )、LG 化學( LG Chem )、三星 SDI 和 SK Innovation 在內(nèi)的領先電池制造商，都在努力爭取全球汽車 OEM 的訂單，競爭越發(fā)激烈。我們認為電池供應商排序訂單積壓并不重要，因為長期訂單在銷售量和價格方面通常都是靈活的，并取決于市場情況。相反，了解整個行業(yè)的規(guī)劃是必要的，以便跟蹤未來的供需動向。自電動汽車在全球汽車銷量中所占的比重開始顯著增加以來，產(chǎn)能擴張已大幅加速。截止 2018 年底，發(fā)電能力累計達到 129 GWh。我們預計到 2025 年，電動汽車的電池累計產(chǎn)能將增加到近 800 GWh，主要得益于頂級廠商的擴張。

2025 年之前，競爭格局沒有明顯變化

與其他科技產(chǎn)品不同，電池是定制組件，特別是電動汽車電池。從開始的產(chǎn)品開發(fā)階段就需要針對每輛電動汽車進行精確的優(yōu)化，以獲得最佳的電源和安全管理。由于電動汽車電池業(yè)務在此類產(chǎn)品的開發(fā)過程中需要長期的競爭和大規(guī)模生產(chǎn)經(jīng)驗，因此行業(yè)具有較高的門檻。因此，我們預計現(xiàn)有的頂級企業(yè)將繼續(xù)引領市場，而競爭格局在一段時間內(nèi)不會發(fā)生重大變化。

此外，那些愿意將電池技術和生產(chǎn)掌握在自己手中的汽車 OEM 怎么辦?在初始階段，我們認為他們必須依賴于多個電池供應商的長期電池供應。這些長期合同將有助于在需求飆升之際消除供應瓶頸，并在一段時間內(nèi)為廉價電池帶來可能。汽車制造商還需在供應方面具有靈活性，以應對可能出現(xiàn)的緊急情況，并鼓勵供應商之間的競爭以獲得更適合的價格。 同時，他們一方面自身研發(fā)和技術累計，一方面與電池供應商深度合作。2025 年可能會出現(xiàn)市場轉折點，當鋰離子電池轉向固態(tài)電池時，一切就大不一樣。

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