2021年動力電池產(chǎn)業(yè)鏈深度研究報告

2021年動力電池產(chǎn)業(yè)鏈深度研究報告

目錄

一、動力電池的宏觀發(fā)展趨勢.........................................................................9

1.1動力電池發(fā)展前景廣闊.........................................................................9

1.1.1新能源汽車成為未來各國汽車發(fā)展方案的主角.................................................9

1.1.2新能源汽車滲透率不斷增加，動力電池需求水漲船高.........................................10

1.1.3中日韓三國企業(yè)引領(lǐng)動力電池發(fā)展方向......................................................12

1.2動力電池發(fā)展向上趨勢已經(jīng)成型...............................................................13

1.2.1頭部企業(yè)及高端產(chǎn)品將成為推動市場發(fā)展主力................................................13

1.2.2未來動力電池終端汽車行業(yè)將形成三足鼎立之勢..............................................15

1.3總結(jié)........................................................................................17

二、動力電池結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)鏈總覽......................................................................18

2.1動力電池產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋從上游資源到下游裝機企業(yè)...................................................18

三、動力電池產(chǎn)業(yè)鏈上游............................................................................21

3.1鋰資源：主要依賴進口，行業(yè)龍頭選擇全球布局戰(zhàn)略.............................................21

3.2鎰資源：地域差異較大，紅星發(fā)展優(yōu)勢明顯.....................................................23

3.3鉆資源：稀有金屬價格昂貴，對動力電池成本影響較大...........................................24

3.4銀資源：高銀動力電池是未來發(fā)展的主要方向之一，鍥潛力巨大..................................25

3.5三元前驅(qū)體：三元正極主流原材料之一，影響電池性能...........................................26

3.6磷酸鐵資源：磷酸鐵鋰電池裝機量增加激發(fā)磷酸鐵產(chǎn)能...........................................28

3.7石墨資源：高端石墨需求量增加，低端石墨市場競爭激烈.........................................29

3.8動力電池上游產(chǎn)業(yè)鏈壁壘分析.................................................................30

3.9動力電池上游產(chǎn)業(yè)鏈投資分析.................................................................31

四、動力電池中游分析..............................................................................32

4.1正極材料：三元正極和磷酸鐵鋰正極并駕齊驅(qū)...................................................32

4.1.1三元正極材料：高鑲?cè)龢O材料市占率持續(xù)上升...........................................33

4.1.2磷酸鐵鋰正極材料：磷酸鐵鋰電池向中高端車型進軍.........................................36

4.2負極材料：石墨負極材料產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)優(yōu)勢明顯.................................................38

4.3電解液：隨新能源汽車發(fā)展需求量進一步釋放...................................................42

4.3.1電解質(zhì)鋰鹽...............................................................................43

4.3.2溶劑....................................................................................43

4.3.3電解液添加劑............................................................................44

4.3.4電解液行業(yè)投資分析......................................................................44

4.4隔膜：干法隔膜和濕法隔膜兩條賽道長期并存...................................................45

4.5動力電池結(jié)構(gòu)件：中國企業(yè)選擇方形電池，日韓企業(yè)選擇圓柱和軟包..............................48

4.6動力電池產(chǎn)業(yè)鏈中游壁壘分析.................................................................50

4.7動力電池產(chǎn)業(yè)鏈中游投資分析.................................................................51

五、動力電池下游分析..............................................................................52

5.1中國國內(nèi)主要鋰離子動力電池生產(chǎn)廠商情況.....................................................53

5.1.1寧德時代：全球行業(yè)龍頭，地位不可撼動...................................................53

5.1.2比亞迪：全球唯一自主生產(chǎn)電池整車企業(yè)，電池積極尋求外供.................................58

5.1.3中航鋰電（中創(chuàng)新航）：全球Pre-lPO階段最大動力電池生產(chǎn)企業(yè)，未來可期....................64

5.2動力電池產(chǎn)業(yè)鏈下游壁壘分析.................................................................68

5.3動力電池產(chǎn)業(yè)鏈下游投資分析.................................................................68

六、投資建議與估值................................................................................70

七、風險提示......................................................................................72

圖表目錄

圖1:中國及全球新能源車銷量預測（萬輛）.......................................................9

圖2：中國新能源汽車銷量（萬輛）..............................................................11

圖3：中國新能源汽車產(chǎn)量（萬輛）..............................................................11

圖4：國內(nèi)各正極材料動力電池產(chǎn)量變化（GWH）.........................................................................................................11

圖5：2021年前三季度全球動力電池裝機量........................................................14

圖6：鈉離子材料成本與鋰離子材料成本比較......................................................14

圖7：鈉離子電池的工作原理....................................................................14

圖8：造車新勢力毛利率........................................................................16

圖9：2020年國內(nèi)新能源汽車市場份額............................................................16

圖10：鋰離子電池電芯結(jié)構(gòu).....................................................................19

圖11；金屬鋰價格走勢（元/噸）.................................................................22

圖12：99.5%電池級碳酸鋰價格走勢（元觸）.....................................................22

圖13：氫氧化鋰價格走勢（元/噸）..............................................................22

圖14：硫酸鐳價格走勢（萬元/噸）..............................................................23

圖15：電解二氧化鎰價格走勢（萬元/噸）........................................................23

圖16：鉆平均價格走勢（萬元/噸）..............................................................25

圖17：硫酸鉆價格走勢（萬元/噸）..............................................................25

圖18：全球銀資源用途.........................................................................25

圖19：中國銀資源用途.........................................................................25

圖20：電解銀前驅(qū)體價格走勢（元混）..........................................................26

圖21：硫酸銀價格走勢（元/噸）................................................................26

圖22：三元前驅(qū)體生產(chǎn)工藝流程................................................................27

圖23：2020年國內(nèi)三元前驅(qū)體出貨量占比........................................................27

圖24：NCM811三元前驅(qū)體市場價格（萬元/噸）...................................................28

圖25：NCM622三元前驅(qū)體市場價格（元/噸）.....................................................28

圖26：NCM523三元前驅(qū)體市場價格（元/噸）....................................................28

圖27：NCA三元前驅(qū)體市場價格（元/噸）.......................................................28

圖28：國內(nèi)磷酸鐵前驅(qū)體價格走勢（萬元碗）....................................................29

圖29：國內(nèi)磷酸鐵鋰價格走勢（萬元/噸）........................................................29

圖30：人造石墨天然石墨市場占有率.............................................................30

圖31：中國負極材料市場份額...................................................................30

圖32：中國各主要類型動力電池市場份額.........................................................32

圖33：2020年國內(nèi)動力電池正極材料主要生產(chǎn)廠商市占率...........................................32

圖34：2017-2025年全球NCM三元材料出貨量（萬噸，%）........................................34

圖35：中國2020年各型號三元正極材料占比......................................................34

圖36：高銀三元電池預計占比..................................................................35

圖37：2020年NCM811電池市占率情況.........................................................35

圖38：三元鋰電池各公司市場份額...............................................................35

圖39：三元正極材料CR5.......................................................................................................................................................35

圖40：2020年1月-2021年10月三元鋰電池裝車量.................................................37

圖41：2020年1月-2021年10月磷酸鐵鋰電池裝車量...............................................37

圖42：2020年磷酸鐵鋰市場份額................................................................37

圖43：2019年磷酸鐵鋰市場份額................................................................37

圖44：2015年-2025中國鋰電池負極材料出貨量及預測（單位：萬噸，%）............................39

圖45：中國負極材料市場份額...................................................................40

圖46：負極材料產(chǎn)業(yè)鏈.........................................................................40

圖47：貝特瑞歸母凈利潤及增速（百萬元，%）...................................................41

圖48：貝特瑞負極材料出貨情況（萬噸，%）.....................................................41

圖49：杉杉股份歸母凈利潤及增速（億元，%）...................................................41

圖50：杉杉股份負極材料出貨情況（萬噸，％）...................................................41

圖51：鋰離子電池結(jié)構(gòu)示意圖...................................................................42

圖52：鋰離子電池電解液構(gòu)成...................................................................42

圖53：動力電池電解液各部分成本所占份額.......................................................43

圖54：中國電解液市場規(guī)模預測.................................................................43

圖55:電解液溶劑分類及特性...................................................................44

圖56：鋰電池隔膜示意圖.......................................................................46

圖57：2020年1月-2021年8月中國隔膜市場出貨量................................................46

圖58：2017-2025鋰電池結(jié)構(gòu)件市場規(guī)模及預測....................................................49

圖59：2014-2020年各形狀動力電池出貨占比......................................................49

圖60：電芯、電池模組、電池包.................................................................52

圖61：寧德時代2015-2021年扣非凈利潤（億元）.................................................53

圖62：2014-2020年各形狀動力電池出貨占比......................................................53

圖63：按業(yè)務分寧德時代營業(yè)收入...............................................................54

圖64：按地區(qū)分寧德時代營業(yè)收入...............................................................54

圖65：寧德時代動力電池業(yè)務客戶結(jié)構(gòu)...........................................................56

圖66：寧德時代鈉離子電池介紹.................................................................56

圖67：寧德時代產(chǎn)能規(guī)劃（GWH）....................................................................................................................................58

圖68：LG新能源產(chǎn)能規(guī)劃（GWH）...................................................................................................................................58

圖69：比亞迪和寧德時代國內(nèi)市場占有率對比.....................................................59

圖70：比亞迪動力電池裝機量變化（GWH）...................................................................................................................59

圖71：刀片電池安全測試結(jié)果...................................................................62

圖72：DM-I超級混動系統(tǒng)......................................................................63

圖73：比亞迪“王朝系列”.......................................................................64

圖74：中航鋰電動力電池主要配套車型...........................................................66

圖75：中航鋰電是首個產(chǎn)能規(guī)劃超過1TWH的企業(yè)................................................68

表1:新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃發(fā)展愿景（2021-2035年）...........................................10

表2：2018-2021年純電動乘用車補貼政策.........................................................12

表3：全球TOP10動力電池廠商生產(chǎn)能力預測（GWH）.............................................................................................12

表4：各公司高銀電池研發(fā)歷程..................................................................15

表5：動力電池產(chǎn)業(yè)鏈概念公司..................................................................18

表6：全球各國鋰礦儲量和產(chǎn)量份額..............................................................21

表7：2020年電解二氧化銹龍頭企業(yè)產(chǎn)銷量........................................................23

表8：2020年高純硫酸鎰龍頭企業(yè)產(chǎn)銷量..........................................................23

表9：華友鉆業(yè)和洛陽鋁業(yè)鉆產(chǎn)銷量..............................................................24

表10：磷酸鐵產(chǎn)能（萬噸）.....................................................................29

表U：磷酸鐵規(guī)劃產(chǎn)能（萬噸）.................................................................29

表12：動力電池正極材料性能比較...............................................................32

表13：不同三元鋰電池比較.....................................................................33

表14：容百科技產(chǎn)能規(guī)劃（萬噸）...............................................................36

表15：主要電池材料性能比較...................................................................36

表16：德方納米產(chǎn)能規(guī)劃（噸）.................................................................38

表17：不同負極材料特點.......................................................................40

表18：電解液主要成分.........................................................................43

表19：國內(nèi)主要電解液生產(chǎn)企業(yè)電解液產(chǎn)能規(guī)劃（萬噸/年）........................................45

表20：干法隔膜和濕法隔膜加工工藝對比.........................................................47

表21：干濕法隔膜指標對比.....................................................................47

表22：三種封裝方式比較.......................................................................49

表23：寧德時代財務數(shù)據(jù).......................................................................54

表24：國內(nèi)動力電池裝機量排名.................................................................54

表25:鋰離子電池與鈉離子電池對比.............................................................57

表26：比亞迪產(chǎn)能規(guī)劃.........................................................................60

表27：2020年比亞迪裝機量與配套車輛（GWH,臺）.............................................61

表28：中航鋰電產(chǎn)能規(guī)劃項目...................................................................65

表29:中航鋰電主要配套電池...................................................................67

表30：動力鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈投資標的整理...........................................................70

山西證券股份有限公司

證券研究報告：行業(yè)研究/深度報告

SHANXISECURITIESCO.,LTD.

一、動力電池的宏觀發(fā)展趨勢

1.1動力電池發(fā)展前景廣闊

1.1.1新能源汽車成為未來各國汽車發(fā)展方案的主角

隨著車企停止銷售燃油車計劃的逐步推出與各國碳中和政策的陸續(xù)實施，新能源汽車無疑成為未來汽

車行業(yè)的發(fā)展方向。新能源汽車融匯新能源，新材料和互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等多種技術(shù)，推動汽車從

單純的交通工具向移動智能終端、儲能單元和數(shù)字空間轉(zhuǎn)變。世界主要經(jīng)濟體提出了相應的“碳達峰”“碳

中和”方案，歐盟制定了嚴苛的綠色經(jīng)濟復蘇計劃，2021年起對所有新車實施二氧化碳排放量不超過95g/km

的規(guī)定，同時歐盟委員會計劃要求新車和貨車的排放量從2030年起下降65%,從2035年開始下降100%,

同時，歐洲各大車企也最遲將于2035年前停止銷售燃油車型。我國也提出相應“碳中和”發(fā)展目標，大力

發(fā)展新能源交通方式，根據(jù)2020年11月2日國務院辦公廳發(fā)布《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035

年)》，到2025年，純電動乘用車新車平均電耗降至12.0千瓦時/百公里，新能源汽車新車銷售量達到汽車

新車銷售總量的20%左右。到2035年，純電動汽車將成為新銷售車輛的主流，將為世界經(jīng)濟發(fā)展注入新動

能。

圖I：中國及全球新能源車銷量預測(萬輛)

數(shù)據(jù)來源：山西證券研究所、頭豹研究院

2020年10月27日，中國工業(yè)和信息化部發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》預測2030年新

能源汽車銷量將超過3000萬輛。全國動力電池產(chǎn)量及裝機量和新能源汽車的產(chǎn)銷量之間存在一個較為明

顯的正相關(guān)關(guān)系，未來動力電池市場規(guī)模會隨著新能源汽車銷量增加而增加。根據(jù)我國《節(jié)能與新能源汽

車技術(shù)路線圖2.0》的內(nèi)容顯示，2025年新能源汽車占汽車總銷量的比重達到20%,2030年新能源汽車在

總銷量的占比達到40%左右，2035年新能源汽車銷量占國內(nèi)汽車市場銷量的50%以上。同時混動新車的

占比也將在2030年達到傳統(tǒng)能源乘用車的75%以上，2035年混動及新能源汽車在傳統(tǒng)能源乘用車中的占

比將達到100%?！犊偮肪€2.0》也預測到2035年，汽車年產(chǎn)銷規(guī)模將達到4000萬輛以上，對動力電池的需

求也相應增加。根據(jù)EVWlumes預測，國內(nèi)新能源乘用車預計銷量達到600萬輛，全球新能源乘用車

2025年銷量預計達到1800萬輛，對應2021年-2025年的年均增長率達到44%,2025年全球動力電池的需

求量預計為919.4GWh,將逼近甚至超過ITWh,而目前僅為158.2Gwh,動力電池未來仍然具有很大潛力。

根據(jù)中汽協(xié)披露數(shù)據(jù)，新能源汽車本年1-10月滲透率達12.9%,較年初顯著提升（年初為5.4%）,新能源

乘用車10月滲透率達到18.2%,消費者對于新能源汽車的接受程度越來越高?

表1：新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃發(fā)展愿景（2021-2035年）

純電動乘用車新車平均電耗降至12.0千瓦時/百公里純電動汽車成為汽車銷售的主流

新能源汽車新車銷量占比20%公共領(lǐng)域車輛全面電動化

高度自動駕駛智能網(wǎng)聯(lián)汽車實現(xiàn)限定區(qū)域和特定場景商業(yè)燃料電池汽車實現(xiàn)商業(yè)化應用

化應用高度自動駕駛智能網(wǎng)聯(lián)汽車規(guī)?；瘧?/p>

資料來源：山西證券研究所、《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035）》

新能源汽車目前主要研究方向集中在動力電池，系統(tǒng)和芯片三個方面，在這三個研究方向中，我國在動

力電池方向具有明顯優(yōu)勢，2020年我國動力電池廠商裝機量占據(jù)全球45%市場份額，且我國在動力電池主

要材料供應鏈正負極，隔膜、電解液、配套齊全，可以進行完全獨立的設(shè)計和量產(chǎn)，在全球汽車行業(yè)電氣化

的變革浪潮中，動力電池行業(yè)相關(guān)企業(yè)將會明顯受益。根據(jù)《中國制造2025》明確了動力電池的發(fā)展規(guī)劃：

2020年，電池能量密度達到300Wh/kg；2025年，電池能量密度達到400Wh/kg；2030年，電池能量密度達

到500Wh/kg?在全球“碳中和”政策引導，新能源汽車技術(shù)進步和市場滲透率逐年提升的大背景下，新能

源汽車的未來是一片星辰大海。

L1.2新能源汽車滲透率不斷增加，動力電池需求水漲船高

新能源汽車產(chǎn)銷量同比均繼續(xù)保持高速增長，同比增速持續(xù)顯著領(lǐng)先行業(yè)。具體來看：2021年1-10月，

全國汽車產(chǎn)銷分別為2058.7萬輛和2097萬輛，同比增長5.4%和6.4%。同一時期，新能源汽車累計產(chǎn)銷量

分別為256.56萬輛、254.25萬輛，同比分別增長175.30%、176.60%。根據(jù)最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)，10月新能源汽車

產(chǎn)銷量分別達到39.7萬輛和38.3萬輛，環(huán)比增長12.5%和7.2%,同比增長均約為1.3倍，創(chuàng)歷史新高。

圖2：中國新能源汽車銷量（萬輛）圖3：中國新能源汽車產(chǎn)量（萬輛）

35.00700.00900.0035.00

800.00

30.00人.600.0030.00

700.00

500.0025.00

600.00

400.00500.0020.00

300.00400.0015.00

300.00

200.0010.00

200.00

100.00

100.005.00

0.000.00加0.00

批發(fā)銷量:新能源乘用車:當月值產(chǎn)也新能源乘用￡當月值產(chǎn)量:新能源乘用心當月同比

批發(fā)銷顯:新能源乘用車:當月同比

數(shù)據(jù)來源：山西證券研究所、Wind數(shù)據(jù)來源：山西證券研究所、Wind

2021年上半年，中國動力電池累計產(chǎn)量為74.7GWh,同比增長217.5%,較2019年同期增加72%。今

年1-6月份,磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量為37.7GWh,同比增長33.4%；三元鋰電池產(chǎn)量36.9GWh,同比增長149.2%。

在電池安全性上取得突破的磷酸鐵鋰電池在2021年上半年實現(xiàn)產(chǎn)量對三元鋰電池產(chǎn)量的反超。

圖4：國內(nèi)各正極材料動力電池產(chǎn)量變化（GWh）

25,000.0000

20,000.0000

15,000.0000

■產(chǎn)員:動力電池:瞬酸鐵鋰:當月值■產(chǎn)量:動力電池:三元材料:當月值

■產(chǎn)啟：動力電池:福酸鋰:當月值■產(chǎn)顯：動力電池:鈦酸理:當月值

數(shù)據(jù)來源：山西證券研究所、GGII

磷酸鐵鋰的裝機量所占市場份額實際經(jīng)歷了一段先下降后增長的階段。2014年和2015年間，磷酸鐵鋰

電池在新能源乘用車市場上一度占據(jù)主導地位；之后受到政策補貼的影響，三元鋰電池裝機量從2016年起

占據(jù)市場主導地位；進入2020年以后，隨著寧德時代CTP技術(shù)發(fā)展，比亞迪電池的推出，針對高能量密度

電池（如三元鋰電池）補貼的下降和三元鋰材料電池安全性問題日益明顯，磷酸鐵鋰電池市場份額重新超越

三元鋰電池。

新能源汽車補貼政策退坡明顯。經(jīng)歷過一段新能源汽車補貼“大躍進”的時期之后，我國對于新能源汽

車的補貼政策開始趨于理性，不再一味以電池能量密度作為補貼的唯一標準，近年來新能源汽車補貼標準

退坡明顯。在最新的補貼標準中，非公共新能源乘用車領(lǐng)域,2021年補貼標準在2020年的基礎(chǔ)上退坡20%,

公共領(lǐng)域新能源乘用車補貼標準在2020年基礎(chǔ)上下降10%,

表2：2018-2021年純電動乘用車補貼政策

150kmWR<200km1.5萬元

0萬兀

200kmWRV250km2.4萬元0萬元0萬元

250km<RV300km3.4萬元

1.8萬兀

300kmWRV400km4.5萬元1.62萬元1.3萬元

R2400km5萬元2.5萬元2.25萬元1.8萬元

2018-2021年插電混動乘用車補貼政策

R250km2.2萬元1萬元0.85萬元0.68萬元

資料來源：山西證券研究所、《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035)》

但本文預計，新能源汽車補貼的退坡并不會對新能源汽車銷量產(chǎn)生較大影響。新能源汽車技術(shù)已經(jīng)日

趨成熟，補貼金額的退坡對于意向購買新能源汽車消費者的消費意愿影響較小，新能源汽車市場從補貼驅(qū)

動轉(zhuǎn)換為市場驅(qū)動。同時，汽車生產(chǎn)廠商生產(chǎn)線成本隨著規(guī)模效應和生產(chǎn)技術(shù)的成熟也相應下降，補貼退坡

對于新能源汽車生產(chǎn)廠商的利潤影響較小。未來補貼重點將會從對新能源汽車整車的補貼轉(zhuǎn)向?qū)π履茉雌?/p>

車基礎(chǔ)配套設(shè)施的補貼上。

1.1.3中日韓三國企業(yè)引領(lǐng)動力電池發(fā)展方向

動力電池行業(yè)發(fā)展勢頭強勁，中日韓企業(yè)占據(jù)市場頭部。2020年全球動力電池裝機量為137GWh,同

比增長17.5%,2021年前六個月，全球動力電池裝機量達到114.1GWh,已經(jīng)逼近2019年全年裝機總量，

同比增長153.7%。

按公司來看，全球動力電池集中在中日韓三國，主要供應商為寧德時代和LG新能源，兩家公司2020

年裝機量達到50GWh和48GWh,兩家公司合計占據(jù)半數(shù)以上的市場份額。寧德時代連續(xù)多年占據(jù)市場份

額第一的位置，LG新能源依托于上海特斯拉工廠和海外大眾系列的訂單，市場份額快速上升，寧德時代與

LG新能源的差距逐漸縮小，二者現(xiàn)如今難分伯仲，但2021年頭部動力電池生產(chǎn)企業(yè)裝機量同比提升巨大。

表3：全球ToplO動力電池廠商生產(chǎn)能力預測(GWh)

排名2021預測20202019

企業(yè)國家銷量企業(yè)國家銷量企業(yè)國家銷量

1CATL中國85CATL中國34CATL中國23.4

2LG化學韓國80LG化學韓國30.8LG化學韓國21.3

3松下日本38松下日本25.3松下日本11.8

4比亞迪中國19.2比亞迪中國9.5比亞迪中國7.5

5三星SDI韓國23三星SDI韓國7.6三星SDI韓國3.7

6SKI韓國13SKI韓國7.3SKI韓國3.5

7AESC中國5AESC中國3.7AESC中國3.2

8中航鋰電中國5中航鋰電中國3.2中航鋰電中國3

9國軒高科中國4國軒高科中國2.6國軒高科中國1.9

10其他15其他13.3其他20.7

資料來源：山西證券研究所、高工鋰電

全球動力電池公司行業(yè)集中效應十分明顯，前三家企業(yè)所占市場份額呈逐年上漲趨勢，在2019年的時

候占市場比例為63%,2020年上升到68%,預計在2021年占據(jù)的市場份額將達到71%。龍頭企業(yè)集中資

金和技術(shù)優(yōu)勢，進一步拉開與其他企業(yè)的差距。

1.2動力電池發(fā)展向上趨勢已經(jīng)成型

1.2.1頭部企業(yè)及高端產(chǎn)品將成為推動市場發(fā)展主力

2021年開始，芯片短缺的陰霾一直籠罩著整個汽車行業(yè)。根據(jù)估算，2021年芯片短缺造成的全球汽車

減產(chǎn)將達到810萬輛，造成的經(jīng)濟損失將達到6000億元。如果說“芯片荒”是傳統(tǒng)車企造車時的最大危機

的話，那么新能源車企還面臨著另一個重大挑戰(zhàn)就是“電池荒”。根據(jù)公開資料顯示，2020年全球動力電池

行業(yè)平均產(chǎn)能利用率僅為26.5%,動力電池行業(yè)目前高端電池產(chǎn)能不足，但低端產(chǎn)能過剩相對嚴重，實際電

池供應較為短缺。據(jù)估算，未來5年內(nèi)，隨著全球車企對動力電池需求的快速增長，動力電池將處于供不

應求的狀態(tài)。

2021年前三季度，整個車用動力電池行業(yè)前十名的企業(yè)占據(jù)了93.6%的市場份額，市場高度集中。幾

家頭部企業(yè)的產(chǎn)能利用率達到80%以上，但是十名之后的行業(yè)大部分企業(yè)，產(chǎn)能利用率僅為10%甚至更低，

很多中小型企業(yè)正逐漸被淘汰。因此，在企業(yè)增資的新聞當中，只有頭部電池生產(chǎn)企業(yè)在過去一段時間吸收

了大量資本，快速擴張，而更多的中小型企業(yè)對資本的吸引力正在下降，被逐漸擠出動力電池市場。

圖5：2021年前三季度全球動力電池裝機量

■寧德時代?LG新能源,松下?比亞迪-SKI■::星SDI■中航鋰電?國軒高科?遠景AESC"PEVE?其他

數(shù)據(jù)來源：山西證券研究所、GGII

2021年上半年和過去一年相比，全球動力電池十大生產(chǎn)廠商并沒有明顯變化，但頭部企業(yè)與二線企業(yè)

間的市場份額正逐步拉大。

隨著動力電池的需求量日益增加，動力電池生產(chǎn)企業(yè)也在尋找未來動力電池的發(fā)展方向，以目前已經(jīng)公

布的研究路徑來看:鈉離子電池，高鎮(zhèn)三元鋰離子電池和固態(tài)電解質(zhì)電池是廠商主要選擇的技術(shù)發(fā)展路徑。

鈉離子電池原材料儲量豐富，生產(chǎn)效率快，性能與市場上鋰離子電池沒有明顯差異，可以有效降低動力

電池生產(chǎn)成本。寧德時代在2021年7月29日發(fā)布鈉離子電池，相較于鋰離子電池，鈉離子電池具有更低

的成本而且在儲運方面具有巨大優(yōu)勢。鈉離子電池在原理與結(jié)構(gòu)上與鋰離子電池十分相似，僅在材料的選

擇上存在差異，鈉離子電池生產(chǎn)線可以沿用鋰離子電池生產(chǎn)線。目前鈉離子電池初步應用于儲能和低速動

力領(lǐng)域，隨著寧德時代發(fā)布鈉離子動力電池，鈉離子電池應在動力領(lǐng)域向替代鋰離子電池又邁進了一步。

圖6：鈉離子材料成本與鋰離子材料成本比較圖7：鈉離子電池的工作原理

據(jù)子材料成本

電池成本ME30-40%111

VS.

理需子43%11%15%13%13%

電池成本

■正極材料■負極材料■電解液■隔膜■集流體■其他

鋁箔正極電解液負極鋁箔將箔正極電解液負極［用5

Na-：負極一正極（電池內(nèi)部）Na-：正名一負極（電池內(nèi)部）

電子：負極一正極（外電跑）電子：正極一負極（外電路）

正極中過渡金屬冏電子價態(tài)I正極中過窗金?失電于價二t

數(shù)據(jù)來源：山西證券研究所、中科海鈉招股說明書數(shù)據(jù)來源：山西證券研究所、中科海鈉招股說

明書

鈉離子電池具有高能量密度，高倍率充電，優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，良好的低溫性能和高集成效率等優(yōu)勢。電

芯單體能量密度達到160Wh/kg；常溫充電15分鐘，電池容量可以達到80%以上；在-2(TC低溫環(huán)境中，放

電保持率可以達到90%以上；系統(tǒng)集成效率可以達到80%以上。根據(jù)寧德時代公布的研究計戈U，下一代鈉

離子電池的研發(fā)目標是200Wh/kg以上。

高銀三元鋰電池是以動力電池中銀含量為主要判斷標準，主要包括6系、8系三元鋰電池，甚至是正在

研究的9系三元鋰電池，在中高端新能源乘用車上有廣闊應用前景，在未來解決安全性的前提下，中高端乘

用車動力電池能量密度將有質(zhì)的飛躍。高銀三元鋰電池較高能量密度帶來的優(yōu)勢將驅(qū)動即使在單位成本價

格依舊高于的情況下，實現(xiàn)綜合成本接近磷酸鐵鋰電池。目前全球主要動力電池生產(chǎn)廠商在高銀電池研發(fā)

上均有布局。

表4：各公司高銀電池研發(fā)歷程

各公司高鎂電池研發(fā)歷程

2018年量產(chǎn)622電池，2019年量產(chǎn)811電池，2020年重點發(fā)展三元811與高電壓523+CTP,2023年

寧德時代

重點發(fā)展無鉆電池。

2018年無鉆電芯立項，2020年發(fā)布兩款無鉆電芯，2021年推向市場，2022年實現(xiàn)基于四元材料的電

蜂巢能源

芯SOPo

2018年811電池應用于現(xiàn)代KonaEV,2020年推出712電池，2021年完成NCMA研發(fā)，將向通用汽

LG化學

車供應包含90%銀的NCMA電池。

2017年推出了270”NCA電池，2021年前將新的2170電池在陰極中的鉆百分比為2.8%降低到

松下

1.4%,2022-2023年期間實現(xiàn)零鉆電池商用化。

2017年開始研發(fā)811電池，2018年發(fā)布811電池，2021年計劃生產(chǎn)鎂含量超過80%的方形NCA-

三星SDI

“Gen5”電池。