預(yù)測(cè)2020年動(dòng)力鋰電池的需求量

根據(jù)新能源汽車(chē)動(dòng)力來(lái)源和續(xù)航里程的大小，電動(dòng)汽車(chē)可分為輕混電動(dòng)汽車(chē)(帶電量較少，重要功能是降低啟停油耗)、混合電動(dòng)汽車(chē)(HEV)、插電式混合電動(dòng)汽車(chē)(PHEV)和純電動(dòng)汽車(chē)(BEV)。

純電動(dòng)汽車(chē)又可根據(jù)續(xù)航里程的長(zhǎng)短分為低端(小于250km)、中端(250~380km)和高端電動(dòng)汽車(chē)(380km以上)，純電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程由汽車(chē)攜帶電量決定，一般而言，1kWh電量可以驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛5-7km。作為電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力的重要來(lái)源，動(dòng)力鋰電池是汽車(chē)電動(dòng)化的最大獲利者。

受益于新能源汽車(chē)行業(yè)銷(xiāo)量的快速上升，動(dòng)力鋰電池的出貨量節(jié)節(jié)攀升，在鋰離子電池應(yīng)用中的占比快速上升。

2017年全球鋰離子電池總出貨量達(dá)到148.1GWh，其中動(dòng)力鋰電池總出貨量達(dá)到62.35GWh，儲(chǔ)能電池的出貨量增速也很快，2017年儲(chǔ)能電池出貨量達(dá)到10.4GWh。

2014年以來(lái)，動(dòng)力鋰電池和儲(chǔ)能電池的復(fù)合增速分別達(dá)到80%和77%，傳統(tǒng)消費(fèi)類(lèi)電池的復(fù)合增速僅有7%，鋰離子電池行業(yè)的新增需求將由動(dòng)力鋰電池和儲(chǔ)能電池主導(dǎo)。

國(guó)內(nèi)鋰離子電池出貨情況也呈現(xiàn)類(lèi)似的走勢(shì)，2013年之前小型電池的出貨量占比在90%以上，到2017年動(dòng)力鋰電池和儲(chǔ)能電池的占比就已達(dá)55%。

汽車(chē)作為大眾消費(fèi)品，性價(jià)比是決定其技術(shù)路線的根本因素。與燃油車(chē)相比，電動(dòng)汽車(chē)與傳統(tǒng)燃油車(chē)的差別重要包括以下方面:結(jié)構(gòu)上，電動(dòng)汽車(chē)采用動(dòng)力鋰電池取代燃油發(fā)動(dòng)機(jī)，并且簡(jiǎn)化了燃油車(chē)的動(dòng)力總成系統(tǒng)，成本的差別也來(lái)自于此;

性能上，由于動(dòng)力鋰電池的能量密度較低，而且快充能力受限，電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程和充電體驗(yàn)較燃油車(chē)仍有劣勢(shì)，不過(guò)隨著電動(dòng)汽車(chē)帶電量的新增，里程焦慮已大為緩解;

成本上，由于動(dòng)力鋰電池成本仍然較高，電動(dòng)汽車(chē)的購(gòu)置成本高于燃油車(chē)，同時(shí)電動(dòng)汽車(chē)的使用成本更低，優(yōu)勢(shì)的多寡取決于年行駛距離以及油價(jià)/電價(jià)比。

我們構(gòu)建了模型研究不同車(chē)型的購(gòu)臵成本和使用全成本(totalcostofownership,TCO)。在基準(zhǔn)條件下，普通燃油車(chē)的購(gòu)臵成本為19.6萬(wàn)元，同檔電動(dòng)汽車(chē)的購(gòu)臵成本為24.6萬(wàn)元，電池成本為1500元/kWh(含稅);運(yùn)營(yíng)壽命8年，每年行駛15000公里，車(chē)輛殘值分別為6萬(wàn)元和4萬(wàn)元。運(yùn)營(yíng)期間燃油車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)的TCO分別為21.3萬(wàn)元和24.8萬(wàn)元。

相比而言，燃油車(chē)的購(gòu)置成本仍然更加有競(jìng)爭(zhēng)力，電動(dòng)汽車(chē)的燃料成本在比較高的電價(jià)之下仍有明顯優(yōu)勢(shì)。

電池的成本對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的TCO和購(gòu)置價(jià)格都有非常明顯的影響，在其他因素不變的情況下，當(dāng)電池價(jià)格降至900-1000元/kWh時(shí)，電動(dòng)汽車(chē)的TCO基本與燃油車(chē)一致，普通乘用車(chē)消費(fèi)者采購(gòu)新能源汽車(chē)的積極性將加強(qiáng)，當(dāng)電池成本進(jìn)一步下降至700元/kWh以下時(shí)，純電動(dòng)汽車(chē)的購(gòu)置成本可與燃油車(chē)相競(jìng)爭(zhēng)，其滲透率將進(jìn)入加速提升的階段。

我們據(jù)此將電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展階段劃分為前TCO平價(jià)階段、TCO平價(jià)階段和購(gòu)臵成本平價(jià)階段。

在前TCO平價(jià)階段，由于成本仍然缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，電動(dòng)汽車(chē)過(guò)去幾年的高速上升重要是由政策驅(qū)動(dòng)，尤其是補(bǔ)貼政策的驅(qū)動(dòng)，此時(shí)產(chǎn)業(yè)處于補(bǔ)貼驅(qū)動(dòng)的時(shí)期;

隨著電池成本的下降，電動(dòng)汽車(chē)與燃油車(chē)的TCO不斷逼近，在部分應(yīng)用場(chǎng)景中電動(dòng)汽車(chē)甚至已具備TCO成本優(yōu)勢(shì)，此時(shí)，采用一些非補(bǔ)貼的產(chǎn)業(yè)政策推高燃油車(chē)的使用成本，可以進(jìn)一步提升電動(dòng)汽車(chē)的滲透率，此時(shí)行業(yè)由政策倒逼來(lái)驅(qū)動(dòng);

一旦電池成本突破臨界點(diǎn)，電動(dòng)汽車(chē)的購(gòu)臵成本將占據(jù)優(yōu)勢(shì)，行業(yè)也將過(guò)渡到消費(fèi)驅(qū)動(dòng)階段。驅(qū)動(dòng)力切換的內(nèi)因在于動(dòng)力鋰電池成本快速下降，電動(dòng)汽車(chē)成本競(jìng)爭(zhēng)力持續(xù)增強(qiáng)，外部原因在于產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整。

盡管動(dòng)力鋰電池成本已從2009年1000$/kWh快速下降到目前150~170$/kWh，新能源汽車(chē)尤其是純電動(dòng)汽車(chē)的購(gòu)置成本和使用全成本仍然遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)燃油車(chē)。

根據(jù)BNEF的研究，2018年美國(guó)燃油小型車(chē)的成本約為18000美元，其中動(dòng)力總成系統(tǒng)成本約5500美元，而電動(dòng)汽車(chē)的電池系統(tǒng)與動(dòng)力系統(tǒng)成本接近12000美元，因此截至目前最有效的政策仍以直接補(bǔ)貼為主如我國(guó)關(guān)于各種車(chē)型的購(gòu)置補(bǔ)貼、美國(guó)關(guān)于銷(xiāo)量在20萬(wàn)輛以下的車(chē)企給予每輛7500美元的稅收抵免以縮小電動(dòng)汽車(chē)和燃油車(chē)的成本差距。