2 國內方面

2.1 產業(yè)政策環(huán)境

為促進動力電池產業(yè)發(fā)展，我國出臺了相應的政策體系，體系內容包括產業(yè)支持政策、發(fā)展指導意見、管理規(guī)范等內容。相關政策又分為宏觀管理政策、行業(yè)發(fā)展政策、行政管理法規(guī)體系和可研專項支持等。在宏觀層面，發(fā)展指導意見明確了動力電池產業(yè)發(fā)展的主要任務，包括基礎和前瞻科研部署、技術創(chuàng)新目標、關鍵共性技術突破、動力電池梯級利用回收等。在產業(yè)管理方面，為維護市場秩序、合理配置資源、促進產業(yè)發(fā)展，國家發(fā)改委、工信部出臺了對相關企業(yè)經營活動實施規(guī)范化管理的政策。動力電池在這政策體系的支持下，技術水平快速進步，產業(yè)規(guī)模不斷擴大，市場集中度持續(xù)提升。在這產業(yè)發(fā)展趨勢下，動力電池產業(yè)出現了階段性、結構性的產能過?，F象，政策環(huán)境也相應由扶優(yōu)扶強轉向優(yōu)勝劣汰。

2.2 行業(yè)特點

我國動力電池行業(yè)特點是單位投資投入高（1GWh產能建設一般需要5億人民幣）、技術門檻高、研發(fā)創(chuàng)新快、人才要求高、升級換代快、生產自動化要求高等特點。

動力電池產業(yè)屬于典型資本密集型高科技產業(yè)，具體體現在資金投入規(guī)模大、人員從業(yè)素質高、技術體系門檻高、產品研發(fā)迭代快、生產設備自動化、質量管理精益化等特點。目前動力電池企業(yè)建設規(guī)模都在10GWh左右，僅項目建設投入至少5億元人民幣。動力電池技術研發(fā)與工藝工程包括納米級基礎材料性質研發(fā)、四大主材工藝（正極、負極、隔膜、電解液）、電芯制造、電池系統(tǒng)集成等，生產過程復雜、環(huán)境要求苛刻、設備精度要求極高，因此行業(yè)門檻非常高。

2.3 主流技術類型分析

我國動力電池技術路線與全球主流應用基本一致。全球車用動力電池產品應用技術路線以鎳鈷錳三元材料電池為主，錳酸鋰、磷酸鐵鋰技術路線發(fā)展逐漸放緩，固態(tài)電池等先進產品技術路線尚未形成規(guī)?；こ虘?。從產品規(guī)格與標準來看，動力電池系統(tǒng)已經逐漸由燃油車基礎開發(fā)逐漸轉向為新能源汽車平臺正向開發(fā)，動力電池系統(tǒng)與汽車底盤一體化設計，從而逐漸形成電芯、模組和系統(tǒng)規(guī)格尺寸標準統(tǒng)一的趨勢。在全球競爭中，我國動力電池單體產品的核心技術指標、規(guī)格標準方面，已經與全球先進產品差距不大。

2.4 地區(qū)性產業(yè)集群分析

我國動力電池產業(yè)主要分布在京津地區(qū)、華東地區(qū)、中原地區(qū)和華南地區(qū)。京津地區(qū)產業(yè)發(fā)展較早，以中信國安盟固利、天津力神、北京國能、天津捷威、天津比克等企業(yè)為主；中原地區(qū)具備傳統(tǒng)的電化學產業(yè)基礎，形成了以上游材料和動力電池整個產業(yè)鏈的為主的企業(yè)集群，主要企業(yè)包括中航鋰電、多氟多、鄭州比克、河南鋰動、新太行、環(huán)宇等。華東地區(qū)是我國動力電池研發(fā)實力、產業(yè)規(guī)模、上下游產業(yè)基礎最發(fā)達的地區(qū)，以大規(guī)模市場需求拉動了動力電池產業(yè)投資和發(fā)展，包括寧德時代、國軒高科、萬向、天能、超威、雙登等知名企業(yè)，該地區(qū)知名車企集團車用動力電池需求帶動了市場和產業(yè)的發(fā)展。華南地區(qū)具有一批數碼產品電池企業(yè)，在此產業(yè)基礎上形成了以比亞迪、沃特瑪、雄韜電源、天勁、深圳比克、億緯鋰能、欣旺達、振華新能源、卓能新能源等一批動力電池企業(yè)。

2.5 市場分析

我國動力電池市場發(fā)展呈現出乘用車電池配套量增長、高能量密度電池配套增加，行業(yè)聚集度進一步提升的特點。根據中國化學與物理電源行業(yè)協會動力電池應用分會的數據統(tǒng)計顯示，2018年度我國新能源汽車動力電池配套量超過56.89GWh，同比2017年增長56.88%，前20強企業(yè)裝機量52.23GWh，占全年裝機量的91.8%。其中，三元電池30.1GWh，占比58.17%，同比2017年增長103.71%；磷酸鐵鋰電池22.2GWh，占比39%，同比2017年增長23.51%；錳酸鋰電池1.08GWh，占比1.9%，同比2017年減少26.7%；鈦酸鋰電池0.52GWh，占比0.91%，同比2017年減少8.99%。從各動力類型來看，純電動汽車配套的動力電池裝機量累計約53.01GWh，同比增長55.64%；插電式混合動力汽車配套的動力電池裝機量累計約3.82GWh，同比增長75.34%。

我國動力電池產業(yè)企業(yè)優(yōu)勝劣汰快速，雙雄+多強的市場格局初步形成。2018年前十家單體企業(yè)累計配套量約470億瓦時，市場占比約82.72%。其中寧德時代和比亞迪配套量大幅領先，分別達234億瓦時和114億瓦時，寧德時代市場占比由2017年的29.0%提升至2018年的41%，比亞迪市場占比則由2017年的15.5%提升至2018年的20.1%。根據產業(yè)政策引領方向和產業(yè)發(fā)展趨勢，我國動力電池產業(yè)集中度有望進一步提升。

2.6 重點企業(yè)分析

從動力電池配套特征來看，動力電池行業(yè)傳統(tǒng)領先企業(yè)寧德時代、比亞迪、力神、國軒、孚能等產品類型基本可以代表國內產品主流類型，一是材料體系主要為三元和磷酸鐵鋰；二是高能量密度的三元電池主要配裝乘用車，高安全性低成本的磷酸鐵鋰電池主要應用于客車和專用車；三是除寧德時代外，國內動力電池企業(yè)配套仍以國內整車企業(yè)為主，與日韓電池配裝國際知名品牌汽車的規(guī)模和影響力相比仍有差距。

動力電池產業(yè)化發(fā)展的路徑

隨著不同技術路線動力電池產品工程化、商業(yè)化發(fā)展，鋰離子動力電池技術正朝著更高的能量密度、循環(huán)壽命等指標逐漸進步。其中，正極材料采用高鎳三元材料，負極加入納米硅形成硅碳負極材料，電解質逐漸由液態(tài)發(fā)展為固態(tài)，以實現更高的鋰電池能量密度產品與相關市場領域產業(yè)化。

1 高鎳三元正極材料

1.1 技術原理、優(yōu)缺點

三元材料目前是高能量密度動力電池最優(yōu)選擇。高鎳三元短期內正在成為動力電池應用主流。三元材料結合了鎳（提升電池容量）、鈷（提高離子導電性）、錳（穩(wěn)定結構）的性能優(yōu)勢，是近階段高能量密度、高性能和低成本的主流產品。到2020年，我國高鎳三元鋰電池產業(yè)化能量密度指標是300Wh/kg，力爭實現350Wh/kg。

高鎳三元材料在技術方面仍存在一定的缺點。一是高鎳三元材料的鎳比例提升，加劇鎳鋰離子混排，降低了放電比容量；二是鎳在脫嵌鋰過程中相變導致體積變化，降低了材料結構穩(wěn)定性，進而導致循環(huán)壽命下降；三是碳酸鋰等雜質在高鎳正極材料上更易形成，高溫環(huán)境會導致脹氣，雜質與電解液發(fā)生副反應，最終導致循環(huán)壽命下降，；四是鎳含量的增加產生熱量，使得正極材料熱穩(wěn)定性下降；五是高鎳三元材料表面雜質增加，電解液配方優(yōu)化方案目前仍屬難題。