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動(dòng)力鋰電池行業(yè)主要上市公司：目前國內(nèi)動(dòng)力鋰電池行業(yè)的上市公司主要有寧德時(shí)代(300750)、比亞迪(002594)、孚能科技(688567)、億緯鋰能(300014)、國軒高科(002074)、澳洋順昌(002245)、鵬輝能源(300438)、欣旺達(dá)(300207)。

本文核心數(shù)據(jù)：中國動(dòng)力鋰電池出貨量與裝機(jī)量、氫燃料電池汽車銷量、中國加氫站數(shù)量

1、動(dòng)力鋰電池呈現(xiàn)快速發(fā)展，但仍存在諸多痛點(diǎn)待解決

——疫情影響下，動(dòng)力鋰電池需求保持增長

鋰離子電池是當(dāng)前動(dòng)力電池的研發(fā)重點(diǎn)，具有能量損失小、轉(zhuǎn)換效率高、加速快等顯著優(yōu)勢。高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII)調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，2021年我國動(dòng)力電池市場供需規(guī)模較2019年大幅提升，2021年我國動(dòng)力鋰電池裝機(jī)量為154.5
GWh，同比增長142.9%;出貨量為220 GWh，同比增長175%。

——續(xù)航短、充電慢、安全問題為主要痛點(diǎn)

電氣化是雙碳愿景下交通動(dòng)力的主要發(fā)展方向，電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車比內(nèi)燃機(jī)汽車排放的廢氣更少，若電力來自可再生能源，電動(dòng)汽車便是交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)碳中和目標(biāo)的重要途徑。

然而，鋰電池作為交通動(dòng)力存在續(xù)航短的劣勢。相較于燃油汽車而言，純電動(dòng)汽車存在的最大痛點(diǎn)便是續(xù)航里程，傳統(tǒng)燃油車加滿一箱油可以開到600公里乃至更多，但普通的純電動(dòng)汽車只能跑200-400公里，而續(xù)航里程可達(dá)到500公里以上的高性能純電車則將面臨價(jià)格難以下調(diào)的困境。在雨天或低溫天氣，動(dòng)力鋰電池受環(huán)境影響明顯，純電動(dòng)汽車實(shí)際續(xù)航里程還會(huì)進(jìn)一步下降。

其次，充能耗時(shí)較長也是動(dòng)力鋰電池的一項(xiàng)短板。對(duì)比來說，傳統(tǒng)燃油車僅需幾分鐘便能將油箱加滿，而純電動(dòng)汽車即使是快充，充電至滿格也需耗費(fèi)一個(gè)小時(shí)左右，慢充耗時(shí)更是長達(dá)6-8小時(shí)。大幅上升的充能時(shí)間使得純電動(dòng)汽車使用體驗(yàn)感降低，是抑制動(dòng)力鋰電池需求增長的一大阻礙。

此外，安全隱患使得消費(fèi)者望而卻步。根據(jù)電動(dòng)汽車用戶聯(lián)盟的不完全統(tǒng)計(jì)，2020年一共發(fā)生過72起新能源汽車起火事故，至少涉及25個(gè)品牌車企，38款不同車型，包括乘用車、客車，貨車等多個(gè)不同用處車型。除了電池的自燃隱患外，電動(dòng)汽車的智能化技術(shù)應(yīng)用也存在諸多事故風(fēng)險(xiǎn)，例如“智能化”核心技術(shù)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)失靈及輔助駕駛功能過度營銷帶來的安全隱患不容忽視。

2、氫燃料電池技術(shù)難度大，與鋰電池互補(bǔ)為最佳發(fā)展方向

——?dú)淙剂想姵仄囀袌錾刑幱谄鸩诫A段

氫燃料電池在動(dòng)力鋰電池存在的續(xù)航短、充能耗時(shí)長、安全隱患等問題上均具有顯著優(yōu)勢，而且氫燃料電池的回收不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，因此，被認(rèn)為是未來交通動(dòng)力低碳化的一大發(fā)展方向。然而，氫燃料電池的商業(yè)化應(yīng)用面臨著技術(shù)難度大、催化劑成本高昂等問題。

氫燃料電池汽車是氫能在交通領(lǐng)域落地的重要載體。從目前的銷量情況來看，截至2021年底，全國氫燃料電池汽車?yán)塾?jì)銷量僅有9246輛。可見，氫燃料電池汽車在中國市場剛剛起步，市場仍不成熟，處于幼稚期。據(jù)工信部于2021年初發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》預(yù)計(jì)，2025年我國氫燃料電池汽車保有量將達(dá)到10萬輛左右。

——中國加氫站建設(shè)慢，規(guī)模化應(yīng)用困難

2016-2021年，中國加氫站數(shù)量逐步增長，但整體建設(shè)規(guī)模仍然較小。截至2022年3月底，中國加氫站有180座在運(yùn)營、18座已建成，85座正在建設(shè)，148座規(guī)劃建設(shè)。我國現(xiàn)有加氫站中多數(shù)投資規(guī)模超過1200萬元，上海驛藍(lán)金山加氫站甚至耗資高達(dá)5500萬元。高昂的建設(shè)運(yùn)營成本和較長的投資回報(bào)期是我國加氫站規(guī)模化發(fā)展的最大障礙，現(xiàn)階段多數(shù)加氫站還處于虧損狀態(tài)，存在終端用戶用氫難、用氫貴的問題，終端需求增長乏力必然又反過來制約加氫站的建設(shè)與擴(kuò)張。燃料電池被認(rèn)為是未來理想的清潔能源之一，但其配套基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模化建設(shè)困難，也是氫燃料電池在交通運(yùn)輸領(lǐng)域應(yīng)用的一大障礙。

注：餅圖數(shù)據(jù)為截至2022年3月底最新數(shù)據(jù)。

——?dú)淙剂想姵卦趯Ｓ眠\(yùn)輸領(lǐng)域具備優(yōu)勢

分析發(fā)現(xiàn)，無論是動(dòng)力鋰電池還是氫燃料電池都存在自身的比較優(yōu)勢和痛點(diǎn)，如何解決或規(guī)避痛點(diǎn)、充分發(fā)揮比較優(yōu)勢，成為新能源交通動(dòng)力發(fā)展的關(guān)鍵。尋找各自最合適的應(yīng)用場景便是優(yōu)勢利用最大化的重要途徑，從銷量結(jié)構(gòu)來看，目前商用車是氫燃料電池汽車的推廣重點(diǎn)。2021年，中國氫燃料電池汽車新增銷量1894輛，商用車為絕對(duì)主力，其中客車1042輛、重卡777輛。

與燃油相比，氫燃料電池具有零碳排放、轉(zhuǎn)化效率高等比較優(yōu)勢;與鋰離子電池相比，氫燃料電池具有續(xù)航里程長、充能耗時(shí)短、安全隱患可控等比較優(yōu)勢。這些比較優(yōu)勢決定了氫燃料電池在長距離、連續(xù)工作時(shí)間長、載重大等應(yīng)用場景的適用性較高。而針對(duì)加氫站建設(shè)成本高的問題，氫燃料電池發(fā)展可從應(yīng)用場景清晰、行駛路線固定的專用車入手(例如物流車、環(huán)衛(wèi)車等)，利于加氫站的布置和建設(shè)。

——?dú)淙剂想姵卦诤娇者\(yùn)輸領(lǐng)域大有可為

民用航空碳排放規(guī)模占交通運(yùn)輸排放總量的10%左右，而且航空排放是在高海拔地區(qū)釋放氣體，對(duì)環(huán)境的影響是類似地源排放的2-4倍。可見，航空是交通動(dòng)力降碳減排的重要抓手。

相較于鋰離子電池而言，航空運(yùn)輸也是氫燃料電池的優(yōu)勢領(lǐng)域之一。氫能源的質(zhì)量能量密度遠(yuǎn)超其他能源，且一個(gè)完整的氫燃料電池推進(jìn)系統(tǒng)可以比同等質(zhì)量的電池電力系統(tǒng)多儲(chǔ)存3-5倍的能量。要想提高電池系統(tǒng)的能量供應(yīng)，除了通過技術(shù)研發(fā)提高能量密度外，一般還可通過擴(kuò)大電池體積的方式實(shí)現(xiàn)，然而，飛機(jī)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的質(zhì)量和體積均存在較大限制，動(dòng)力電池在航空領(lǐng)域應(yīng)用困難，而氫燃料電池系統(tǒng)的能量密度具有顯著優(yōu)勢，可作為鋰電池的有利互補(bǔ)。

總體而言，未來氫燃料電池將在長距離運(yùn)輸、專用車領(lǐng)域及航空領(lǐng)域發(fā)展較快，與鋰離子電池形成良性互補(bǔ)。

3、燃油份額將逐步減少，但在短時(shí)間內(nèi)難以被完全取代

——“碳中和”目標(biāo)下，燃油動(dòng)力份額下降為必然趨勢

“雙碳”愿景下，國家陸續(xù)出臺(tái)了一系列“降碳減排”相關(guān)目標(biāo)規(guī)劃，對(duì)新能源汽車在新增交通工具中的比例做出了明確的規(guī)劃，未來燃油作為交通動(dòng)力的份額必然呈現(xiàn)下降趨勢。

——同款燃油車指導(dǎo)價(jià)普遍低于同款新能源車補(bǔ)貼價(jià)

但新能源汽車的普及還存在諸多障礙，高生產(chǎn)成本帶來的高售價(jià)便是其中之一。目前來看，從低價(jià)低端到高價(jià)高端，無論是純電動(dòng)汽車還是混動(dòng)汽車，其補(bǔ)貼后的價(jià)格普遍高于燃油版同款車型的指導(dǎo)價(jià)。以長安逸動(dòng)以及逸動(dòng)新能源為例，燃油版逸動(dòng)的指導(dǎo)價(jià)為7.29-10.39萬元，而逸動(dòng)新能源(純電)的補(bǔ)貼后指導(dǎo)價(jià)為12.99-14.99萬元，即使政府對(duì)新能源車有補(bǔ)貼，新能源版的售價(jià)也比燃油版高出5.7萬元。

注：指導(dǎo)價(jià)查詢時(shí)間為2022年3月。

——煤電主導(dǎo)的大環(huán)境下，電車的真實(shí)環(huán)保效益有限

相較于燃油車而言，電動(dòng)汽車的一大競爭優(yōu)勢為“綠色環(huán)保”。雖然純電動(dòng)汽車在排放上的絕對(duì)優(yōu)勢毋庸置疑，但值得思考的是，電能生產(chǎn)過程中的排放不可視而不見。數(shù)據(jù)顯示，2021年我國電力格局仍以火力發(fā)電為主要途徑，其中煤電發(fā)電量占比在六成以上。在煤電主導(dǎo)的大環(huán)境下，電動(dòng)汽車的部分排放被轉(zhuǎn)移到了上游。

此外，電池的循環(huán)利用壽命較低，大量廢舊電池處理過程中也會(huì)對(duì)環(huán)境造成再度污染。根據(jù)綠色和平發(fā)布的《2030年新能源汽車電池循環(huán)經(jīng)濟(jì)潛力研究報(bào)告》中數(shù)據(jù)顯示，2021-2030年，中國退役的動(dòng)力電池將超過700
GWh，雖可通過有效地梯次利用減少部分碳排放，但電池回收端帶來的污染仍不可忽視。

可見，電動(dòng)汽車的清潔環(huán)保更多的只是在使用階段，從整個(gè)生命周期來看，電車的真實(shí)環(huán)保效益有限。

——傳統(tǒng)汽車廠商仍然在內(nèi)燃機(jī)技術(shù)研發(fā)上持續(xù)發(fā)力

與此同時(shí)，內(nèi)燃機(jī)技術(shù)也在不斷地朝著高效化、低碳化方向進(jìn)步，發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率提升是燃油車減少碳排放的主要路徑。目前，全世界主流發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率在30%-38%的范圍內(nèi)，少數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的量產(chǎn)熱效率突破了40%。比亞迪推出的驍云-插混專用1.5L高效發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率達(dá)到了43.04%，超越豐田、本田、馬自達(dá)成為當(dāng)前全球熱效率最高的量產(chǎn)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。熱效率提升助力燃油車節(jié)能減排，未來隨著內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，燃油動(dòng)力與新能源的環(huán)保效益差距有望縮小。相較而言發(fā)展更為成熟和穩(wěn)定的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)，或許仍會(huì)更受商業(yè)應(yīng)用的青睞。

綜上所述，未來傳統(tǒng)燃油車可能會(huì)逐漸減少，但基于燃油車的價(jià)格優(yōu)勢和不斷進(jìn)步的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)，真實(shí)環(huán)保效益存疑的鋰電動(dòng)力在短期內(nèi)難以完全取代燃油動(dòng)力。

4、未來或?qū)⑿纬扇加汀囯姟淙剂稀叭愣αⅰ钡母窬?/strong>

基于以上分析，前瞻碳中和戰(zhàn)略研究院認(rèn)為，燃油動(dòng)力基于其長久以來積淀的穩(wěn)定需求及部分性能的不可替代性，短時(shí)間內(nèi)不會(huì)被新能源動(dòng)力完全取代。鋰離子電池和氫燃料電池在各自的比較優(yōu)勢領(lǐng)域發(fā)展，可形成良性互補(bǔ)。未來幾十年，交通動(dòng)力市場或?qū)⒂扇加汀囯x子電池、氫燃料電池“三足鼎立”。

以上數(shù)據(jù)參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國動(dòng)力鋰電池行業(yè)市場需求預(yù)測與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》。