新能源汽车产业链研究报告

新能源汽车产业链研究报告目录第一章新能源汽车概述 31.1新能源汽车定义 31.2新能源汽车分类 31.2.1混合动力汽车 31.2.2纯电动汽车 31.2.3燃料电池汽车 31.3新能源汽车产业链分析 3第二章全球新能源汽车发展概述 32.1全球新能源汽车发展现状分析 32.2主要经济体新能源汽车发展概述 32.2.1日本新能源汽车发展概述 32.2.2美国新能源汽车发展概述 32.2.3欧盟新能源汽车发展概述 32.3全球新能源汽车发展展望 32.4章小节 3第三章我国新能源汽车行业发展现状分析 33.1我国新能源汽车行业发展背景分析 33.1.1环境污染渐趋严重，提升环境质量势在必行 33.1.2我国原油对外依赖度不断提升 33.1.3我国本土车企国际竞争力相对较弱 33.2我国新能源汽车行业政策分析 33.2.1新能源汽车相关政策 33.2.2新能源汽车十城千辆工程 33.2.3新能源汽车十二五规划 33.3我国新能源汽车行业规模与预测分析 33.4章小节 3第四章新能源汽车上游产业分析 34.1新能源汽车动力电池 34.1.1锂电池 34.1.2镍氢电池 34.1.3铅酸电池 34.2新能源汽车驱动电机 34.2.1驱动电机分类 34.2.2各驱动电机性能比较 34.2.3驱动电机产业链分析 34.2.4我国驱动电机行业发展状况 34.3新能源汽车电控系统 34.3.1电控系统简介 34.3.2电池管理系统 34.3.3电机控制系统 34.3.4国内外电控系统发展状况 34.4章小节 3第五章新能源汽车下游市场分析 35.1新能源汽车充电站 35.1.1充电系统简介 35.1.2我国充电站的建设与发展状况 35.1.3我国充电站的发展趋势 35.2新能源汽车配套服务 35.3章小节 3第六章新能源汽车市场竞争状况分析 36.1特斯拉 36.1.1企业概况 36.1.2新能源汽车发展战略 36.1.3已推出新能源汽车产品 36.2丰田汽车公司 36.2.1企业概况 36.2.2新能源汽车发展战略 36.2.3已推出新能源汽车产品 36.3本田汽车公司 36.3.1公司概况 36.3.2新能源汽车发展战略 36.3.3已推出新能源汽车产品 36.4通用汽车公司 36.4.1公司概况 36.4.2新能源汽车发展战略 36.4.3已推出新能源汽车产品 36.5大众集团 36.5.1企业概况 36.5.2新能源汽车发展战略 36.5.3已推出新能源汽车产品 36.6雷诺 36.6.1企业概况 36.6.2新能源汽车发展战略 36.6.3已推出新能源汽车产品 36.7比亚迪 36.7.1企业概况 36.7.2新能源汽车发展战略 36.7.3已推出新能源汽车产品 36.8奇瑞汽车 36.8.1企业概况 36.8.2新能源汽车发展战略 36.8.3已推出新能源汽车产品 36.9上汽集团 36.9.1企业概况 36.9.2新能源汽车发展战略 36.9.3已推出新能源汽车产品 36.10一汽集团 36.10.1企业概况 36.10.2新能源汽车发展战略 36.10.3已推出新能源汽车产品 36.11章小节 3第七章新能源汽车产业投资机会分析 37.1新能源汽车迎来发展的机遇期 37.2新能源汽车产业投资逻辑 3第一章新能源汽车概述1.1新能源汽车定义新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力来源（或使用常规车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车是在传统汽车产业链基础上进行延伸，结构上与传统汽车的最大区别在于动力系统，增加了电池、电机、电控系统等组件。图1-1新能源汽车与传统能源汽车结构比较数据来源：赛迪经智1.2新能源汽车分类新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车（BEV，包括太阳能汽车）、燃料电池电动汽车（FCEV）、氢发动机汽车、其他新能源（如高效储能器）汽车等。表1-1混合动力、纯电动、燃料电池汽车的比较混合动力汽车纯电动汽车燃料电池电动汽车驱动方式内燃机＋电机驱动电机驱动电机驱动能量系统内燃机＋蓄电池蓄电池燃料电池能量来源与补给加油站或充电设备电网流电设备氢气排放量排放较低零排放近似零排放商业化进程商业化较成熟有少量产品销售，未成规模研发阶段主要优点续航里程较长排放低效率高，续航长主要缺点电池效率充电站不足，电池安全性有待提高成本高，技术为突破数据来源：CNKI1.2.1混合动力汽车混合动力是指采用传统燃料同时配以电动机和发动机，由电动机作为发动机的辅助动力，以改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混合动力、柴油混合动力和气电混合。目前国内市场上，混合动力车辆的主流都是汽油混合动力，而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。依据电机的输出功率在整个系统输出功率中占的比重，可以将其分为轻度混合型、中度混合型和全混合型混合动力电动汽车。表1-2混合动力汽车分类类型功能要求代表车型轻度混合动力发动机自动起停+回馈制动奇瑞A5BSG混合动力等中度混合动力发动机自动起停+回馈制动+电动辅助本田思域混动版、本田Insight、CR-Z等强混合动力发动机自动起停+回馈制动+电动辅助+纯电驱动丰田普锐斯、凯美瑞混动版等插电式混合动力发动机自动起停+回馈制动+电动辅助+纯电驱动+电网充电雪佛兰Volt等数据来源：CNKI混合动力是指采用传统燃料同时配以电动机和发动机，由电动机作为发动机的辅助动力，以改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混合动力、柴油混合动力和气电混合。目前国内市场上，混合动力车辆的主流都是汽油混合动力，而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。依据电机的输出功率在整个系统输出功率中占的比重，可以将其分为轻度混合型、中度混合型和全混合型混合动力电动汽车。轻度混合型轻度混合动力系统在传统内燃机上的启动电机（一般为12V）上加装了皮带驱动启动电机（BSG系统）。该电机为发电启动(Stop-Start)一体式电动机，用来控制发动机的启动和停止，从而取消了发动机的怠速，降低了油耗和排放，但是它的电机并没有为汽车行驶提供持续的动力，因此节油节油率20%以下。中度混合型中度混合动力系统采用了ISG系统。与轻度混合动力系统不同，中混合动力系统采用的是高压电机。另外，中混合动力系统还增加了一个功能：在汽车处于加速或者大负荷工况时，电动机能够辅助驱动车轮，从而补充发动机本身动力输出的不足，从而更好的提高整车的性能。这种系统的混合程度较高，目前技术已经成熟，应用广泛，节油节油率约20%-40%。强混合型强混合动力系统采用272-650v的高压启动电机，通过车载电池供电，电动机可以在启动或巡航过程中，单独驱动车辆行驶，在加速或者电池能量不足的情况下，再由内燃机单独或者联合电动机驱动车辆。与中混合动力系统相比，完全混合动力系统的混合度更高，节油率40%以上。1.2.1.1插电式混合动力插电式混合动力汽车（Plug-inHybridVehicle，简称PHV），简单说就是介于电动车与燃油车两者之间的一种车，既有传统汽车的发动机、变速箱、传动系统、油路、油箱，也有电动车的电池、电机、控制电路。而且电池容量比较大，有充电接口，因此节油率可达70%与非插电的混合动力汽车相比，插电混合动力汽车电池容量更大，可以支持行驶的里程更长。如果拥有较好的充电条件，插电混合动力汽车不用加油就可满足日常出行，当做纯电动车使用，具有电动车的优点。与纯电动车相比，插电混合动力汽车电池容量要小很多，但是带有传统燃油车的发动机，变速箱，传动系统，油路、油箱。在无法充电的时候，只要有加油站就可以一直行驶下去，行驶里程不受充电条件的制约，又具有燃油车的优势。表1-3不同方式混合动力汽车对比方式优点缺点增程式不用变速箱，成本略有降低；通过控制系统优化可以让发动机一直工作在最佳转速，即使在充电不便时，市内堵车路况下油耗也比较低，发动机噪音也可以控制的非常小。由于发动机和发电机并不直接驱动车轮，造成了这部分功率的浪费；高速路况下，如果发动机直接驱动车轮，可以一直工作在最佳工作模式，而增程式插电混合动力多了一个转换过程，转换本身要消耗能量，造成油耗反而偏高。并联式电动机、发动机共同驱动车轮，没有功率浪费的问题；在传统燃油车基础上改动较小，成本也比较低。发动机不能保证一直在最佳转速下工作，油耗比较高。混联式具有增程式和并联式的优点：增程模式下，发动机可以一直控制在最佳转速，油耗低，噪音小，振动小；在并联模式下，两台电机，一台发动机可以一起工作，三者功率加起来具有非常好的起步和加速性能，是一种比较完美的组合。成本要高于其他类型的插电混合动力，车的总重量也会大一些数据来源：美国国家公路安全委员会增程式（SeriesHybridVehicle）增程式电动车内只有一套电力驱动系统，包括电机、控制电路、电池，由电动机直接驱动车轮，发动机则用来于驱动发电机给电池进行充电。因为发动机并不直接驱动车轮，因此也不需要变速箱，相当于在普通的电动车上装载了一台汽油/柴油发电机。主要代表车型为宝马i3（可选装增程模块），雪佛兰沃蓝达（有隐藏的直接驱动模式），Fisker卡玛和奥迪A1e-tron。图1-2增程式电动车数据来源：中国汽车工业协会并联式（ParallelHybridVehicle）并联式插电混合动力车内有两套驱动系统，大多是在传统燃油车的基础上增加电动机、电池、电控而成，电动机与发动机共同驱动车轮。车内只有一台电机，驱动车轮的时候充当电动机，不驱动车轮给电池充电的时候充当发电机。主要代表车型为奔驰S500插电版、比亚迪秦。图1-3并联式插电式混合动力车数据来源：中国汽车工业协会混联式（SplitHybridElectricVehicle）混联式插电混合动力与并联式插电混合动力一样，也有两套驱动系统，但不同的是，混联式有两个电机。一个电动机仅用于直接驱动车轮，还有一个电机具有双重角色：当需要极限性能的时候，充当电动机直接驱动车轮，整车功率就是发动机、两个电机的功率之和；当电力不足的时候，就充当发电机，给电池充电。图1-4混联式插电式混合动力车数据来源：中国汽车工业协会1.2.2纯电动汽车纯电动汽车是指仅由电力驱动的车型。电动汽车主要由底盘、车身、蓄电池、电动机、控制器和辅助设施蓄电池六部分组成，工作原理可以简要的表达为：蓄电池→电流→电力调节器→电动机→动力传动系统→驱动汽车行驶。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由电源、驱动电动机和电动机的调速控制装置等组成。图1-5纯电动汽车原理图数据来源：中国汽车工业协会对于电动车来说，性能、成本、用户体验能否压倒内燃机汽车，关键在于动力电池。锂电池的历史可以追溯到70年代，是目前应用最广泛的电池。正极材料是锂离子电池中最为关键的原材料，直接决定了电池的安全性能和电池能否大型化，常用的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、三元材料（特斯拉）和磷酸铁锂（比亚迪）四种。1.2.3燃料电池汽车燃料电池汽车和普通电动汽车有基本一致的电力驱动构造。它们之间的主要区别在于，燃料电池汽车的电池是一个小型发电设备—依靠氢和某种氧化物的化学反应产生驱动电能，而无需从电网充电。相较于传统电动车，燃料电池车可以改善传统电池过重、电能容量不足及长时间充电的缺点，行驶里程更长，燃料电池的发电过程可视为水电解的逆反应，发电过程中只有水份的排放，因而是清洁的动力能源。相对于其他电池，氢燃料电池最大的优势是能量密度极高，实验室可以做到3千瓦时每公斤，比其他类型的电池都高很多。用于汽车可以以更小的体积和重量，提供更长时间的续航。但是，氢燃料电池也存在问题：1）价格，氢燃料电池的核心零件是质子交换膜和铂催化剂，都是非常昂贵的材料，目前的价格是150万到200万人民币，远远高于燃油车和锂电池的电动车；2）燃料的来源和储存，氢燃料电池需要氢气，氢气本身并没有产业链支撑，制造，运输，储存，加注都极不方便，成本又很高，危险还很大，相比燃油车和锂电池车成熟度太低。1.3新能源汽车产业链分析传统汽车产业链主要包括四个方面：产品的技术，主要是指产品的工程开发；零部件的采购；汽车制造厂商；销售和服务。据统计，在整个汽车产业链上共有100多个相关产业：上游主要涉及钢铁、机械、橡胶、石化、电子、纺织等行业；下游则涉及保险、金融、销售、维修、加油站、餐饮、旅馆等行业；中游为整车及其零部件行业。新能源汽车在传统汽车产业链的基础上进行延伸，形成了一条全新的产业链条。上游主要增加了电池、电机、电控系统、专用自动变速器等部件，下游充电设施、电池回收等产业也在新能源汽车的带动下获得了快速发展。图1-6新能源汽车产业链整车控制系统整车控制系统驱动电机系统变速箱系统动力电池系统上游废旧电池回收终端充电设备下游混合动力汽车纯电动汽车中游数据来源：CSST混合动力汽车、纯电动汽车车身结构、内外饰、车轮等传统结构上与传统汽车差别不大，最主要的区别是配臵了不同的动力系统，由传统汽车的“内燃机+变速器”变为“电机+动力电池+电控”系统。目前新能源汽车成本普遍比同级别传统汽车高，成本的差值主要来源于“电机+动力电池+电控”购车电驱动系统。上游电池、电机、变速器和电控系统成为新能源汽车产业链中最关键、最核心的环节，占据了整个产业价值链的高端部分。纯电动汽车仅配备电驱动系统，预计其电驱动系统成本占整车成本的70%左右，其中最大的一块儿是动力电池，约占整车成本40%左右，电机、电控占比均为10%左右，其他电驱动零部件占比约7%。图1-7新能源汽车产业链成本占比数据来源：公司公告第二章全球新能源汽车发展概述电动汽车的产生由来已久，早在19世纪，电动车就已经登上历史舞台。19世纪末20世纪初，有40%的美国汽车采用蒸汽机，38%的汽车采用电力驱动，22%的汽车使用汽油动力。美国的电动车保有量达到33842辆，电动车在19世纪20年代大获成功，销量在1912年达到了顶峰。到19世纪20年代，大油田的不断发现使汽油价格降低到普通人可以消费的水平，内燃机技术的发展也使得汽油车展现出无可比拟的优越性，汽油车逐渐成为主流。而电动车速度低，续航里程短且售价昂贵，遭到淘汰。此后数十年里，尽管零星的有一些电动车问世，但受制于高成本和短续航，电动车一直未成气候，没有一款车型能达到商用规模。直到20世纪末，高涨的油价和人们对气候问题的担忧才再次让电动车受到广泛关注。欧美日各系厂商都开始在电动车领域发力。1993年，美国克林顿政府制订了PNGV计划，三大整车厂纷纷推出以内燃机为基本动力源的混合动力概念车（轻混），这些概念车型由于采用了制动能量回收技术而更加节能，在降低油耗和排放方面都有十分出色的表现。尽管过高的成本未能使这些概念车实现商业化，但这个计划在全美国掀起了一波汽车新技术研发的浪潮。大众、丰田等车厂也推出了各自的混合动力车，其中，丰田Prius获得了巨大的成功。到如今，插电式混合电动汽车（重混）和纯电动车已成为电动车发展的方向。目前插电式混动车可以在每次充电后依靠电力行驶一定距离，根据电池能量存储容量的不同，一般在20公里到100公里，同时保留今天的内燃机车辆行驶范围的机会。在世界范围内，通过插电式混合电动汽车全电式里程满足大部分日常驾驶的需要。例如，根据国际能源署的评估，在英国，估计97％的行程将低于80公里。在欧洲，50％的行程不到10公里，80％的行程小于25公里。在美国，约有60％车辆每天行驶距离不到50公里，约85％的汽车每天行驶不到100公里。可以说，目前插电式混合动力汽车的性能已经基本可以满足消费者的日产需求。纯电动车方面，TeslaModelS最高续航已经超过500公里，部分性能甚至超过了传统汽车。图2-1全球电动车发展简史19661966年美国国会立法将电动车作为减少空气污染的手段1976年法国政府启动PREDIT项目加速电动汽车研究1997年日本丰田开始销售Prius2010年纯电动车NissanLEAF发售2012年TestaModelS开始交付客户1973年油价大涨，市场对电动车重燃兴趣1996年通用汽车开始生产EV1型电动汽车2008年油价达到145美元2011年全球电动汽车保有量达到5万量2012年全球电动车保有量达到18万量数据来源：CleanEnergyMinisterial《GlobalEVOutlook》2.1全球新能源汽车发展现状分析在厂商、政府的推动及消费需求驱动下，电动汽车近年来发展迅速。以纯电动车（EV）为例，根据EVI的统计，2011年全球电动车销量约45,000辆，到2012年这一数字翻了一番有余，达到约113,000辆。美国、日本和欧洲是电动车的主要市场。中国也正在成长为电动车市场重要的的一极，一方面，政府和厂商在积极推动电动车的研发和普及，2012年，中国投入在电动车领域的研究费用居全球首位（按EVI统计）；另一方面，中国消费者也较易接受电动车（早在2009年，中国市场就有超过2000万辆的电动自行车保有量，许多中国消费者逐渐适应了可充电式的交通工具）。当前制约电动车进一步发展的关键在于高昂的电池成本，目前电池成本的估算范围大约为高容量储能时的400美元到700美元每千瓦时。特斯拉ModelS顶配为85kWh，电池占了整车成本的一半左右。因此，电动车的普及有赖于电池技术的发展和成本的降低。受益于全球主要国家对电动车的研发投入不断增加（尤其是2008年以来），电池成本逐年下降，2012年的电池成本已经降至2008年的一半不到，延续这样的趋势，电池成本有望降至300美元每千瓦时左右，这将使电动车实现与内燃机车一样的盈亏平衡成本。图2-22012年全球纯电动车销量分布图2-32012年全球插电式混合动力车销量分布数据来源：EVI,MarkLinesDatabase2.2主要经济体新能源汽车发展概述2.2.1日本新能源汽车发展概述日本起步早，政府支持力度大，这主要因为日本由于自身能源匮乏，石油几乎全部依赖进口，危机意识很强，同时政府在研发到产业化阶段都给予力度较大的支持。上世纪六十年代日本就启动电动车研制，并纳入国家项目，1997年以前大力补贴新能源汽车研发，在研发早期阶段日本政府全额补贴。1997年以后新能源汽车具备产业化条件后补贴开始向消费领域倾斜，给予新能源汽车购买者一定税收优化、财政补贴。表2-1日本主要新能源汽车政策时间具体政策内容1965年日本启动电动车的研制，并正式把电动车列入其国家项目1967年日本成立电动车协会，以统筹促进电动车行业发展1971年日本政府多次投入巨额资金用于支持新能源汽车研发，其中仅燃料电池方面的研发投入就达到200亿日元以上。此外，日本政府也积极支持新能源汽车的产业化项目。日本政府对工作关注的新技术早期研发提供100%的资金支持，对进入商业化初期的项目提供1/2～2/3的资金支持，对标准化项目提供100%的资金支持。1993年日本开始实施“世界能源网络”计划，深入研究氢及其基础设施技术，希望2020年逐步推广氢动力。启动了ECO-Station项目，投入140亿日元，计划建立2000个替代能源汽车燃料供应站，其中包括1000个纯电动汽车快速充电站。1996年推出购新能源车超价补贴、低息贷款等一系列措施以加快纯电动汽车的研发与应用。2004年日本发布《新产业创新战略》，在新政策列出了七大新兴战略产业，其中燃料电池为所有新兴产业中的首位2006年日本政府出台《2030年的能源战略》远期能源规划，设计日本所有能源领域，提出是日本石油对外依存度降低至40%，发展各类新能源等战略构想。对新能源汽车予以减税、政府财政补贴等政策支持。2009年日本开始实施“绿色税制”，适用对象包括纯电动汽车、混合动力汽车、清洁柴油汽车、天然气汽车以及其他获得认定的低排放、高燃油效率车辆。其中纯电动、混合动力、清洁柴油汽车被日本政府定义为“下一代汽车”，受到重点支持，购车者可享受免除多种税负优惠。2010年日本发布《下一代汽车战略2010》，提出新能源汽车在未来二十年的发展目标。到2030年日本国内新能源汽车占所有乘用车比例将达到50%以上数据来源：公开资料日本倾向于选择混合动力路线：日本在政府扶持下，新能源汽车发展较快，2008、2009年日本混合汽车销量分别为10.15、48.35万辆，占汽车销量比重分别为2.41%、10.51%，领先于同类国家。但日本和其他汽车强国不同的是，日本更多支持混合动力汽车，因此在汽车企业的研发上，部分企业也倾向于混合动力汽车，如丰田的prius，目前累计销售50万辆，是最成功新能源汽车车型。2012年日本电动汽车总销量超过了2.1万辆，2011年总销量为13449辆。12年销售最突出的是第二季度达到了7382辆，而11年同期销量为1167辆，同比增长6215辆，增长率为532.56%。图2-4日本电动汽车季度销量数据来源：第一电动研究院2.2.2美国新能源汽车发展概述美国自上世纪70年代开始关注汽车燃油效率和排放，1970年美国环保署正式成立，第一次石油危机后更坚定美国提高汽车燃油经济性的决心。2002年期美国政府开始关注氢燃料电池车的发展。奥巴马上任后，加大了对新能源行业的补贴支持，制定了更严格的汽车燃油效率标准，并制定了到2015年电动车保有量达到100万辆的目标。表2-2美国主要新能源汽车政策时间具体政策内容1970年美国环保署成立，清洁空气法增补有关一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物的标准，“清洁空气法”规定炼油厂生产研发更清洁汽油可获得银行贷款。1988年“替代机动车燃料法案”规定替代燃料车型可以享受CAFé考核的优惠政策1990年“清洁空气法案修正案”引入重整汽油，实施清洁车队计划1992年“能源政策方案”实施替代燃料示范项目1993年克莱斯勒、福特、通用汽车和美国政府开始实施PNGV计划，目标是通过技术创新开发燃油经济性三倍于传统汽车的新型汽车。2002年布什政府以新的国家汽车产业发展计划“自由车计划（简称FreedomCAR）”取代“新一代汽车合作计划”，关注氢燃料电池车，追求汽车的零排放、零污染。2003年小布什宣布启动一项耗资7.2亿美元的氢运输燃料研发项目作为“自由车计划”的支撑研究项目。2007年美国众议院通过了自1975年以来的首个能源法案，目的在于提高汽车燃油效率，降低燃料消耗。能源法要求美国在2020年前，把汽车燃油效率提高40%，并大幅增加乙醇等生物质燃料的添加比例。2008年4月2008年4月美国政府颁布新规定，汽车制造商必须提高汽车和卡车的平均燃油效率，从目前的25英里/加仑提高到2015年的31.6英里/加仑。2008年6月美国能源部宣布将拨款3000万美元，资助通用汽车、福特汽车、通用申气（与克莱斯勒汽车共同研究）2008-2011年进行的plug-in混合动力电动汽车研究项目。2009年5月2009年5月奥巴马制定了严格的汽车燃油效率标准，要求美国汽车必须在2016年以前达到油耗不超过7升/百公里的行业新标准。2009年8月美国总统奥巴马宣布美国能源部将设立总额为20亿美元的政府资助项目，用以扶持新一代电动汽车所需的电池组及其部件的研发。目标是2015年美国插电式混合动力、纯电动、增程型电动从保有量达到100万辆。同时，为鼓励消费，补贴购买插电式混合动力汽车的车主7500美元的税收抵扣；政府投入4亿美元支持充电站等基础设施建设。数据来源：公开资料2001年至2007年，美国混合动力汽车销售增长率为58.4%。2008年，新能源汽车在美国市场占有率达到了2.28%。2012年美国国内电动汽车销售总量为5.3万辆，其中纯电动汽车销售14687辆，仅为全年汽车销售量的0.1%。2013年这一数据有了明显的改善，2013年电动汽车的销售总量为9.6万辆，其中纯电动车销售量为4.8万辆，是2012年的三倍之多。整个销量是呈上升趋势，纯电动汽车的贡献较大。可以预见，未来市场是更偏向于消费纯电动汽车。图2-5美国电动汽车季度销量数据来源：第一电动研究院2.2.3欧盟新能源汽车发展概述欧盟重视节约燃油和减少排放。欧盟从成立初期就关注能源结构、节能减排，计划2015年乘用车二氧化碳平均排放值130g/km(相当于油耗5.4L/100km)；2020年95g/km(相当于油耗4.2L/100km)；2010年生牍燃料使用率达到5.75%，2020年达到10%，2030年达到25%，而各国也制定了新能源汽车的发展目标。欧盟早期重视高效柴油机，近年推动电动、氢燃料等多元化发展。欧洲是汽车发源地，传统汽车技术积淀深厚，工业化后期主要国家汽车行业已进入稳定期，人均保有量水平较高。从自身能源消费结构、既有技术和资源优势考虑，欧盟的车用能源发展战略早期主要推动生物柴油、清洁柴油和高效柴油机等节能减排路线，并取得了不错的效果，柴油车市场份额由1991年的不足20%上升至2009年的60%左右，欧洲柴油轿车占轿车比重已超过30%。表2-3欧盟主要新能源汽车政策时间具体政策内容1970年欧洲经济委员会（ECE）从1970年开始现已ECEW5法规的形式对轻型汽油车排放污染物和曲轴箱污染物排放进行控制，后来以ECER83和ECER15-04法规来逐步控制NOX的排放，不断进行修正向更加严格的方向调整。1991年欧盟从1991年开始调整新能源政策，强调节约能源和使用可再生能源，先后于1993、1998年推出能源规划1992年开始执行“欧I排放法规”1995年发布《欧盟能源政策绿皮书》1996年开始执行“欧Ⅱ排放法规”1997年发布《欧盟未来能源：可再生能源白皮书》，确定了欧盟在能源消费结构中增加可再生能源比例的行动纲领。2000年开始执行“欧Ⅲ排放法规”2001年欧盟出台“发展可再生能源指令”，提出到2010年将欧盟内部总能耗中可再生能源比例由1998年的6%提高到12%的指标。特别是提出生物能源比例2010年提升到8.5%，较1998年增加2.5倍，将汽车燃料中生物燃料使用率提高到5.75%的目标。2003年欧盟颁布“生物燃料促进指令”，指出2005年底、2010年底欧盟生物燃油的使用比例分别应达到2%、5.75%。并且在2004年年底之前，欧盟各国必须在各自国内法案中导入该指令并进行实施。2005年开始执行“欧IV排放法规”2005年12月发布“生物能源与生物燃料行动计划”，提议鼓励在交通、发电、取暖等20多个领域使用生物能源。对交通运输部门的目标是到2010年，汽车燃油中生物燃料使用率提高到5.75%。2006年1月欧盟通过“生物燃料战略”，旨在促进生物燃料在欧盟和发展中国家的发展，推动第二代生物燃料的技术开发，提高生物燃料的成本竞争力，提出了7项核心政策。2007年1月欧盟公布“新欧洲能源政策”，目标是2020年温室气体排放降低到至少低于1990年的20%，将能源消耗中可再生能源的比例提高到20%。该政策的三个核心是“加快向低碳能源转换”、“能源效率和”、“能源市场自由化”，为此欧盟今后7年新能源领域的每年的研发预算由5.74亿欧元增加到8.86亿欧元。2007年10月欧盟委员会通过了有关发展氢燃料汽车的立法建议，欧盟和私有企业将各出资4.7亿欧元在今后6年的时间内发展氢燃料汽车2008年9月欧盟通过《关于发展新能源汽车的立法建议》议案2008年11月欧盟议会通过以轿车为代表的二氧化碳排放法规，总体规划2012年要达到130g/km，2020年以轿车为代表的乘用车二氧化碳排放达到95克/公里。2009年9月开始执行“欧V排放法规”2014年预计开始执行“欧VI排放法规”数据来源：公开资料统计数据显示，2013年法国电动汽车销售总量达13954台，较2012年增长50%，保持良好的上升势头。其中，电动乘用车和商用车销售量分别达到8779台和5175台，较2012年分别增长55%和42%。图2-6法国电动乘用车2013年月度销量数据来源：第一电动网2.3全球新能源汽车发展展望为了促进新能源汽车的发展，全球各主要经济体均制定了电动汽车的发展规划或目标。根据国际能源署的统计，如果所有这些国家公布的目标都能够实现，用于轻型汽车的电动汽车和插电式混合电动汽车技术随时间迅速发展并不断推广，就会有非常大的市场渗透率。插电式混合电动汽车和电动汽车有望在2010年之后不久开始渗透，到2020年每年销售达到250万辆，插电式混合电动汽车到2020年每年销售达到将近500万辆。到2030年，电动汽车销售预计会达到900万辆，插电式混合电动汽车预计会达到几乎2500万辆。在2040年以后，随着电动汽车(和燃料电池汽车)实现更大的市场份额，插电式混合电动汽车的销售有望开始下滑。最终目标是到2050年两种类型的汽车都实现每年5000万辆的销售。表2-42010-2030全球电动汽车和插电式混合电动汽车销售情况2012201520202025203020402050插电式混合电动汽车（百万）0.050.74.71224.654.849.1电动汽车（百万）0.030.52.54.49.325.152.2合计（百万）0.081.27.216.433.979.9101.3数据来源：国际能源署图2-7全球年度电动汽车和插电式混合电动汽车销售数据来源：国际能源署表2-5主要国家公布的电动车发展规划国家目标时间来源澳大利亚2012：首批汽车上路；2018大规模采用；2050：高达65%的库存2009年6月4日BetterPlace项目能源白皮书澳大利亚2020:20%生产2009年6月10日三菱澳大利亚加拿大2018:50万2008年6月加拿大政府的加拿大电动汽车技术路线图中国2011：年产50万2009年4月1日根据纽约时报“政府管乐和中国汽车业高管”中国到2015年达到54万量2009年7月8日派克研究中国2008:2100万电动自行车库存2009年4月27日经济学人中国2030:20%到30%市场份额2008年10月麦肯锡丹麦2020:20万ENS丹麦法国2020:200万2009年10月生态部长德国2020:100万2008年11月nationalestrategiekonferenzelektromobilitat爱尔兰2020:35万2009年4月28日参众两院爱尔兰2020:25万；2030:40%市场份额2008年11月26日能源部长eamonryan和运输部长noeldempsey以色列2011：:4万电动汽车；2012：每年4万到10万辆电动汽车2008年9月9日BetterPlace项目能源白皮书日本2020：下一代汽车占比50%市场份额2008年7-8月首相福田康夫荷兰2015:10万辆库存在阿姆斯特丹；2040:100%库存在阿姆斯特丹2009年5月28日阿姆斯特丹委员会新西兰2020：:5%市场份额；2040:60%市场份额2007年10月11日总理海伦克拉克西班牙2010:20002009年2月24日institutoparaladiversificacionyahorrodelaenergia西班牙2014:100万2009年7月31日工业部长miguelsebastian瑞典2020：:60万2009年5月北欧能源展望瑞士2020:1450002009年7月alpiq咨询英国2020:120万辆库存电动汽车+35万辆库存插电式混合电动汽车；2030:330万辆库存电动汽车+790万辆库存插电式混合电动汽车2008年10月运输部美国2015：100万辆插电式混合电动汽车库存2009年1月“高里程”情景美国到2015年61万辆2009年7月8日派克研究全球2015:170万2009年7月8日派克研究全球2030:5%-10%市场份额2008年10月麦肯锡全球2020:10%市场份额2009年6月26日雷诺总裁卡洛斯戈恩欧洲2015:25万电动汽车2008年7月4日佛若斯特沙利文公司欧洲2015:48万电动汽车2009年5月8日佛若斯特沙利文公司北欧国家2020：:130万2009年5月北欧能源展望数据来源：国际能源署2.4章小节从全球目前的发展状况来看，纯电动汽车领域，日本、美国、法国市场占比较大，分别占比市场份额28%、26%、11%；在混合动力汽车领域中，美国与日本的占比较大，分别为70%和12%。美国作为目前全球最大的电动汽车市场，2012年其电动汽车年销量已经突破45万辆，占整个乘用车市场的3%，相比其他国家渗透率相对较高。美国的通用、福特和克莱斯勒公司在混合动力汽车的投资力度正在加大，目前的重点主要集中于插电式混合动力和强混技术。通用和福特都曾在燃料电池汽车的研发上投入巨资，但随着燃料电池车产业化的推迟和混合动力车市场份额的不断扩大，投资重心也已经向混合动力车方面倾斜。在日本，新能源汽车的市场推广已经进入实质性阶段，丰田、本田两家公司都已分别实现新能源汽车的产业化，它们推出的Pruis和Civic两款混合动力汽车得到了日本和北美市场的普遍认可，其中Pruis全球累计销量已达180万辆。从全球新能源汽车的发展历程上看，政策的支持是推动新能源汽车初期发展的关键因素，汽车工业强国如美国、德国、日本、韩国、法国、英国等都持续性的推出了多想新能源汽车扶持政策并提出较为明确的新能源汽车规划。后续新能源汽车的产业化发展，则需要市场需求的逐渐释放。第三章我国新能源汽车行业发展现状分析3.1我国新能源汽车行业发展背景分析从国家战略高度思考，在化石能源紧缺，环境污染愈加严重的今天，发展新能源汽车已成为降低化石能源消耗、减少环境污染的有效举措，各国政府扶持新能源汽车产业发展的意图十分明显。中国面临着严重的环境污染问题、原油对外依赖度居高不下、汽车产业发展也落后于发达国家，基于以上几点，发展新能源汽车是中国国家战略的必然选择。3.1.1环境污染渐趋严重，提升环境质量势在必行在大气污染防治问题上，我国面临越来越大的压力。随着我国经济和社会的快速发展，经济、技术实力和国力不断增强，温室气体排放总量仍在大幅增加，国际上要求我国承担量化减排温室气体义务日益强烈，中国面临着越来越大的碳减排压力。另一方面，近年来我国环境污染问题，特别是雾霾天气问题凸显。中国科学院《气候变化绿皮书：应对气候变化报告（2013）》数据显示，2013年全国平均雾霾日数为29.9天，较常年同期偏多10.3天，为1961年以来历史同期最多年份。汽车尾气是造成大气污染的主要来源之一。《中国低碳经济发展报告2013》基于京津冀区域原生排放的PM2.5的来源的调查分析，认为PM2.5的主要排放源为：机动车排放和道路扬尘占比50%，工业排放占比37%，居民化石燃料燃烧和电厂排放占比10%左右。图3-1PM2.5主要排放源数据来源：《中国低碳经济发展报告2013》发展新能源汽车有助于减少大气污染。与传统汽车相比，新能源汽车不燃烧汽柴油等化石能源，在能源转化效率上显著高于传统汽车，这有利于节约能源和减少温室气体排放量，减少大气污染排放来源，提升环境质量。3.1.2我国原油对外依赖度不断提升从目前的石油消耗情况来看，国内石油需求增量绝大部分用于满足汽车数量增长的能源需求，汽车行业已成为石油消耗的最大部门。2000年以来，中国汽车市场始终保持高速发展，年产量由2000年的207万辆增长至2013年的2212万辆，销量由209万辆增长至2198万辆，年复合增长率均达到20%。中国已经超过美国，成为全球第一大汽车市场。图3-22000年-2013年我国汽车产销量数据来源：中汽协2000年至2012年，我国原油消费量由2.24亿吨增加至4.84亿吨，年复合增速6.84%，增速显著高于全球平均水平。按照中国每年新增2000万辆汽车来计算，每年将增加3000万吨成品油消费，折合成原油消耗为5000万吨，这已远远超过每年的新增原油消耗量。中国2012年汽车保有量（不含三轮汽车和低速货车）已达到1.22亿辆，折合成原油消耗为3亿吨，占12年原油总消耗的64.07%。因此，我们若要解决中国目前所遇到的能源瓶颈，就必须大力发展替代能源来保证未来长期的能源供应，尤其是在汽车领域，使用新能源作为新的动力来源也就成为未来汽车行业发展的必然趋势。图3-3我国原油消费量数据来源：BP世界能源统计与此同时，我国原油对外依存度在不断提高，2003年，我国原油对外依存度突破30%，达到32.9%，2004、2005年对外依存度在40%左右，此后继续上升；2009年，我国原油对外依存度突破国际公认的警戒线50%，达到51.2%；2012年原油对外依存度进一步上升到56.4%，估计2013年对外依存度为60%。中国已经超过美国，成为全球最大的原油进口国。图3-4我国原油对外依存度数据来源：BP世界能源统计我国仍正处于工业化、城市化的重要阶段，而每千人汽车拥有量仅约50-100辆，与世界平均水平160辆、欧美500-800辆还有很大的差距，汽车消费市场还有很大的发展空间。按照目前传统汽车市场的增长速度，至2030年，我国原油进口依存度将达到75%左右，原油消耗量将超过8亿吨。过高的原油进口依存度会明显增加经济波动风险，若未来石油危机再次爆发，我国将面临严重的经济冲击。因此，大力发展新能源汽车是缓解我国石油短缺、降低石油对外依存度、减小经济波动风险的有效措施。3.1.3我国本土车企国际竞争力相对较弱发展新能源汽车是我国汽车产业的一次重要机遇。受产业结构不合理、技术水平不高、自主开发能力薄弱等问题制约，我国还远不是世界汽车生产强国。但是，新能源汽车在世界范围内真正开始发展的时间并不算长，国内众多新能源汽车相关企业已经开始涉足相关技术研发和产品生产，并取得了不小的成绩，技术水平与国际先进水平的差距正在缩小。因此，大力发展新能源汽车有助于我国汽车产业的弯道超车，显著提高我国汽车产业的国际竞争力。总体而言，新能源汽车代表了世界汽车产业的发展方向，是世界各主要国家和汽车制造厂商的共同战略选择。从国家战略高度审视，发展新能源汽车是减少环境污染、降低原油对外依存度、提升汽车工业国际竞争力的有效途径。大力发展新能源汽车是国家的战略选择。3.2我国新能源汽车行业政策分析3.2.1新能源汽车相关政策我国新能源汽车研发起步于“八五”时期，电动汽车被列入国家科技攻关计划。“九五”时期，电动汽车被正式列为国家重大科技产业工程项目。“十五”时期，新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题，启动了863计划电动汽车重大科技专项，确立了“三纵三横”（三纵：混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车；三横：电池、电机、电控）的研发布局，取得了一系列电动汽车技术创新成果。“十一五”期间，我国组织实施了863计划节能与新能源汽车重大项目，聚焦动力系统技术平台和关键零部件研发。新能源汽车的研发和产业化持续推进，新能源汽车研发、示范布局逐步形成。在关键零部件、整车集成技术以及技术标准、测试技术、示范运行等方面都取得重大进展，初步建立了电动汽车技术体系。在此期间，我国新能源汽车政策密集出台，对于新能源汽车范畴、财政补助、推广试点区域等进行了明确的定义及规划，为新能源汽车的发展奠定了坚实的基础。表3-1新能源汽车相关政策推出时间表200420052006200720082009201020112012国务院政府工作报告汽车产业振兴计划《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》发改委节能中长期专项规划新能源汽车生产准入管理规则《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》《关於进一步做好节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》财政部乘用车消费税调整对13城公交领域HEV、EV车型补贴，关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知国家税务总局燃油税调整国家质检总局乘用车燃料消耗限值科技部863节能与新能源汽车项目十城千辆计划电动汽车科技发展专项规划工信部《混合动力电动汽车类型》行业标准《关于组织开展新能源汽车产业技术创新工程的通知》数据来源：政府相关部门网站3.2.2新能源汽车十城千辆工程2009年初《关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》提出在北京、上海、重庆、长春、大连、杭州、济南、武汉、深圳、合肥、长沙、昆明、南昌等13个城市开展节能与新能源汽车示范推广试点工作，以财政政策鼓励在公交、出租、公务、环卫和邮政等公共服务领域率先推广使用节能与新能源汽车，对推广使用单位购买节能与新能源汽车给予补助。即后来称为“十城千辆”工程，首批试点城市13个，第二批7个，第三批5个，三批总共25个城市纳入试点范围，通过较大的补贴幅度，且在率先在公共领域推广，对私人购车起到示范作用。表3-2公共服务用乘用车和轻型商用车示范推广补助标准（万元/辆）节能与新能源汽车类型节油率最大电功率比BSG车型10%-20%20%-30%30%-100%混合动力汽车5%-10%0.4――――――10%-20%2.83.2――20%-30%――3.23.64.230%-40%――――4.24.540%以上――――――5.0纯电动汽车100%――――――6.0燃料电池汽车100%――――――25.0数据来源：节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法注：最大电功率比30%以上混合动力汽车补助标准均含plug-in。表3-3十米以上城市公交客车示范推广补助标准（单位：万元/辆）节能与新能源汽车类型节油率使用铅酸电池的混合动力系统使用镍氢电池、锂离子电池/超级电容器的混合动力系统最大电功率比20%-50%最大电功率比50%以上混合动力汽车10%-20%520――20%-30%7253030%-40%8303640%以上――3542纯电动汽车100%――――50燃料电池汽车100%――――60数据来源：节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法注：最大电功率比30%以上混合动力汽车补助标准均含plug-in。“十城千辆”工程自2009年启动，2012年收尾，25个城市共示范了约2.7万辆新能源汽车，其中私人购买新能源汽车超过4400辆。2013-2014年，财政部、科技部、工信部、发改委公布前两批新能源汽车推广应用城市名单，涉及40个城市、区域。表3-4我国前两批新能源汽车推广应用城市名单批次发布时间涉及地区12013年11月28个城市、区域：北京市、天津市、太原市、晋城市、大连市、上海市、宁波市、合肥市、芜湖市、青岛市、郑州市、新乡市、武汉市、襄阳市、长株潭地区、广州市、深圳市、海口市、成都市、重庆市、昆明市、西安市、兰州市、河北省城市群、浙江省城市群、福建省城市群、江西省城市群、广东省城市群。22014年1月12个城市、区域：内蒙古自治区城市群、辽宁省、吉林省、黑龙江省、江苏省城市群、淄博市、临沂市、潍坊市、聊城市、四川省、贵州省城市群、云南省城市群。数据来源：财政部在40个城市、区域中，以经济发达低于居多，亦包含城市群形式联合申报的二三线城市，标志着各个地区对于新能源汽车推广具较高积极性，我国新能源汽车产业进入实质性发展阶段。3.2.3新能源汽车十二五规划从新能源车的定义范畴来看，多数国家都将未来新能源车的发展方向锁定在电动车上，而把混合动力当作一种过渡产品，但电动车与混合动力车并存的局面短时期内仍将继续维持。我国《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》指出：“经多年探索实践，国际汽车产业界达成了电动汽车产业化战略共识：在技术路线上，近期（2010-2015年），在依靠内燃机汽车技术改进和推进车辆小型化实现降低油耗和排放的同时，为满足更为严格的节能减排法规目标要求，应尽快推进混合动力技术的应用，并发展小型纯电动汽车和插电式混合动力车；中期（2015-2020年），在混合动力技术得到广泛应用的基础上，提高汽车动力系统电气化程度，加大小型纯电动汽车和插电式混合动力汽车推广力度；中远期（2020年以后），各种纯电驱动技术将逐步占据主导地位。”从未来较长的时间来看，混合动力及插电式混合动力汽车是新能源汽车发展进程中的过渡车型，而纯电动才是新能源汽车发展的终极目标之一。3.3我国新能源汽车行业规模与预测分析相较于“十一五”期间基础性的政策，“十二五”期间出台的政策对于产销量、补贴政策等进行了更为明确、细致的规划。标志着我国新能源汽车实质性、快速发展阶段。表3-5“十二五”新能源汽车政策时间发布单位文件名主要内容2012科技部电动汽车科技发展“十二五”专项规划确立“纯电驱动”的技术转型战略；坚持“三纵三横”的研发布局。到2015年，在30个以上城市进行规模化示范推广，在5个以上城市进行新型商业化模式试点应用。在20个以上示范城市和周边区域建成由40万个充电桩、2000个充换电站构成的网络化供电体系。2012财政部、国税局、工信部关于节约能源使用新能源车船车船税政策的通知对使用新能源的车船，免征车船税。2012国务院“十二五”国家战略性新兴产业发展规划；节能与新能源汽车产业发展规划2012-2020年到2015年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆；到2020年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆到2015年，动力电池模块成本降至2元/瓦时以下；电驱动系统成本降至200元/千瓦以下。到2020年，动力电池模块成本降至1.5元/瓦时以下。2013财政部、科技部、工信部、发改委关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知示范城市或区域须满足：2013－2015年，特大型城市或重点区域新能源汽车累计推广量不低于10000辆，其他城市或区域累计推广量不低于5000辆政府机关、公共机构等领域车辆采购要向新能源汽车倾斜，新增或更新的公交、公务、物流、环卫车辆中新能源汽车比例不低于30%2014年和2015年，纯电动乘用车、插电式混合动力（含增程式）乘用车、纯电动专用车、燃料电池汽车补助标准在2013年标准基础上分别下降10%和20%纯电动公交车、插电式混合动力（含增程式）公交车标准维持不变。2014财政部、科技部、工信部、发改委关于进一步做好新能源汽车推广应用工作的通知纯电动乘用车、插电式混合动力（含增程式）乘用车、纯电动专用车、燃料电池汽车2014和2015年度的补助标准2014年在2013年标准基础上下降5%，2015年在2013年标准基础上下降10%。数据来源：相关政府网站在政策和市场的推动下，我国新能源汽车开始进入实质性发展阶段，我国新能源汽车呈现产销两旺的格局。2010-2013我国新能源汽车产量复合增速51.78%，销量复合增速55.01%。2013年，我国新能源汽车产销量分别达1.75、1.76万辆。从车型结构来看，2013年，新能源汽车以纯电动汽车为主，2012-2013年该车型销量占比88.93%、82.78%，混动车型占比11.07%、17.22%。表3-6我国新能源汽车2010年-2013年产销量2010201120122013产量纯电动汽车410256551124114243增长率37.86%98.78%26.71%混合动力汽车912271313113290增长率197.48%-51.68%150.95%合计501483681255217533增长率66.89%50.00%39.68%销量纯电动汽车395655791137514604增长率41.03%103.89%28.39%混合动力汽车781258014163038增长率230.35%-45.12%114.55%合计473781591279117642增长率72.24%56.77%37.93%数据来源：中汽协从远期上看，根据《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》，规划到2015年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆；到2020年，累计产销量超过500万辆。以此，我国新能源汽车产业在未来数年将迎来快速增长阶段。“十三五”期间市场容量约450万辆。图3-5我国新能源汽车销量规划目标数据来源：电动汽车科技发展“十二五”专项规划3.4章小节严重的环境污染问题、原油对外依赖度居高不下、汽车产业发展落后于发达国家等是我国坚持发展新能源汽车的主要背景和推动因素。2011年以来，PM2.5逐渐受到下至普通民众，上至中央政府的关注，在《中国低碳经济发展报告2013》基于京津冀区域原生排放的PM2.5的来源的调查指出，有50%的民众认为，机动车排放和道路扬尘是PM2.5排放的主要来源。同时每年我国新增的汽车产量高达2000万辆，这将给我国环境问题、能源问题带来极大的压力。中国的新能源汽车产业始于21世纪初，由于起步较晚，现阶段依然是以政府作为产业发展的最大推动力。无论是中央政府还是地方政府对电动汽车都给予了较大的政策支持力度。在经过近10年的政府培育和研究开发后，中国新能源汽车已经基本具备产业化基础，纯电动汽车和插电式混合动力汽车都已开始小规模投放市场。由于电池续航里程和成本的因素，我国新能源汽车发展思路还是先从公共交通领域入手,通过公共领域汽车保有量的提高逐步推进配套措施的建设，从而逐渐向民用领域深入。从技术发展方向上看，我国新能源汽车的发展方向仍将以纯电动汽车为主。从产业规划来看，我国新能源汽车规划的目标是到2015年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆；到2020年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆。目前，达到这个目标仍然存在难度，但随着补贴层面的推进和配套设施的完善，我国新能源汽车在经历了过去几年的低迷之后发展的速度应该是会逐渐提升，对于目前从事新能源汽车研发的整车企业是最大的利好。第四章新能源汽车上游产业分析4.1新能源汽车动力电池如果说内燃机汽车的心脏是动力系统，那么新能源汽车的心脏则是电池动力系统，因为电池系统的优劣直接关系到汽车的行驶里程、使用便利性等方面，而目前新能源汽车最大的技术瓶颈也恰恰是在电池系统上，比如对比能量、比功率、充放电效率以及稳定性、成本等都有极高的要求。表4-1新能源汽车电池系统的技术要求主要指标技术要求比能量为了提高电驱动的续航里程，要求汽车上动力电池需要最大限度的存储能量，但其前提是不能过多的增加车体自重、占用空间，所以需要电池组需要有很高的比能量。比功率为了能使电驱动的加速性能。爬坡性能以及负载性能与内燃机车相提并论，所以对于电池组的比功率会有很高的要求。充放电效率电池中能量必须经过充电-放电-充电的循环，高的充放电效率对于电驱动的行驶效率有着至关重要的作用。稳定性电池组应当在快速充电和放电的往复工况中保持性能的稳定性，使其在动力系统使用条件下能达到足够的放电循环次数。成本除了降低电池的初始购买成本，还要提高电池的使用寿命。安全性电池不能引起自燃或者燃烧，同时在发生车辆碰撞的时候，不会对驾乘人员造成人身伤害。数据来源：盖世汽车网目前新能源汽车所使用的动力电池主要包括铅酸电池、镍氢电池、锂电池等。除了轻度混合动力使用铅酸电池、中度混合动力车使用镍氢电池外，绝大多数的新能源汽车都是使用锂电池作为其核心部件。锂电池之所以能够在新能源汽车领域获得大规模普及，主要是由于它相比其他类型的电池，具有比能量高、循环寿命长、自放率低、使用温度范围宽、无记忆效应等优势。而镍氢电池由于比能量较低以及成本较高，性价比相对较低，将逐步被锂电池所取代。美国2015年实现100万辆电动车销量的计划以及日本的第四代普锐斯混合动力汽车都已提出要全面应用锂电池，而对于中国这样拥有巨大新能源汽车潜在市场的国家而言，锂电池无疑也是电池系统的首选，锂电池产业在下游新能源汽车的推动下将迎来重大的发展机遇。表4-2各种电池技术方案比较性能指标铅酸电池镍氢电池磷酸铁锂锰酸锂工作电压2.0V1.2V3.6V3.6V比能量30wh/kg70mAh/g140mAh/g110mAh/g循环寿命（次）300-500约500>2000>500成本最低高较高低自放率4-5%30-35%<5%<5%记忆效应无有无无有害物质铅无无无数据来源：中国锂电网4.1.1锂电池4.1.1.1锂电池产业链分析锂电池产业链主要由锂矿资源、锂电池原材料(包括正极材料、负极材料、隔膜、电解液)以及电芯制造与封装构成，其中锂电池原材料占据了锂电池价值链的主要部分，约占锂电池总成本的75%。图4-1锂电池产业链正极正极材料负极材料隔膜电解液上游中游电芯制造与封装下游消费领域动力领域数据来源：公司公告图4-2锂电池成本结构数据来源：公开资料4.1.1.2锂电池行业规模分析与预测根据韩国SNE公司的预测，未来几年全球锂电行业将保持25%的复合增长率，2016年全球锂离子电池产量将达到950亿Wh，其中便携式设备用锂电池628亿Wh，电动汽车用锂电池236亿Wh，储能用锂电池87亿Wh。表4-3全球锂电池及原料需求预测201120122013201420152016便携式设备锂电池（亿Wh）291341402467543628电动汽车用锂电池（亿Wh）21314683146236储能用锂电池（亿Wh）41016416787锂电池总产量（亿Wh）316382465591756950正极材料（万吨）5.26.37.79.812.515.7负极材料（吨）33.64.45.67.18.9隔膜（亿平方米）2.32.83.44.35.56.9电解液（万吨）2.42.93.54.45.77.1数据来源：SNE2012年全球电动汽车用动力锂电池市场规模约为18亿美元，高工锂电产业研究所预计，2020年其市场规模有望扩增至150亿美元，2013年-2020年7年复合增长率为35%。基于全球动力锂电池巨大的市场需求增速，传统便携锂电池的生产商都在积极布局。从市场份额来看，传统锂电池生产企业仍然是动力锂电池市场的主导者，其中日韩锂电池企业占据了绝大部分市场份额，2012年前七大生产企业中，仅有1家是美国企业，其余分别是4家日本企业，2家韩国企业。图4-3全球动力锂电池市场格局数据来源：高工锂电产业研究所4.1.1.3我国锂电池行业发展状况对于锂电池产业链上的相关企业来说，全球锂电池需求的快速增长给它们带来了巨大的发展机遇，尤其是日、韩企业，它们凭借先进的技术实力和严格的质量管理占据了全球锂电产业链的顶端。相比之下，国内锂电行业相关企业在多个环节与日韩企业仍具有较大差距，其收入增长主要来源于两个部分：全球范围的锂电池需求增长以及产能向中国的转移。从整个产业链的各个环节来看，碳酸锂行业的最大壁垒在于锂资源，谁掌控了锂资源谁就拥有行业主导权。而对于技术壁垒较低的负极材料、电解液以及封装行业，国内企业在人力成本、规模等方面相比国外竞争对手拥有较为明显的比较优势，在全球范围内拥有较强的竞争力，产能转移较早开始。表4-4锂电池产业链分析产业链集中度壁垒附加值国内厂商磷酸锂较低资源较低天齐锂业、中信国安正极材料较高技术高杉杉股份、当升科技、中信国安负极材料高成本较低中国宝安、杉杉股份隔膜较高技术高佛塑股份、南洋科技电解液较高成本较低江苏国泰、新宙邦、杉杉股份电芯制造较高技术较高比亚迪、比克、力神封装低规模、成本低德赛电池、欣旺达数据来源：公开资料正极材料、隔膜、电芯制造属于高技术壁垒、高附加值的行业，在这些领域里日韩企业拥有较高话语权，尤其是在高端市场，而国内企业则主要在中低端市场或者某个细分领域抢占份额，产能转移难度相对较大。国内企业若要在正极材料、隔膜、电芯制造领域实现大规模产业转移，难度依然较大，但也不是完全没有可能：首先，国内新能源汽车产业刚刚起步，随着国内需求的逐步增长，国内相关企业将首先受益。由于目前国内企业的下游需求主要来自全球锂电池的需求增长，而国内需求的增长将对国内企业起到明显的带动作用；其次，中低端市场空间依然巨大，国内企业可以凭借局部优势在某些细分领域获得发展；第三，国家政策支持以及资本投资将成为产能转移过程中的关键驱动因素，由于这些领域技术进步相对较快，研发投入大，因此若能在政策层面给予足够的支持，加大资本投资，将会有效提高国内企业的技术实力以及在全球市场的竞争力。4-5锂电池上游产业产能转移分析产能转移原因分析负极材料、电解液、封装：产能转移相对较快正极材料、隔膜、电芯制造：产能转移难度较大成本构成人力成本占比相对较高人力成本占比低技术进步相对较慢较快研发投入投入相对较少投入大与国外技术差距差距不明显差距巨大数据来源：公开资料4.1.2镍氢电池镍氢电池是20世纪90年代发展起来的一种新型电池，它的正极活性物质主要由镍制成，负极活性物质则由氢合金支撑，属碱性电池。目前商业化的镍氢电池功率可以达到1350W/kg。国内镍氢电池业以小型消费类镍氢电池产品为主，HEV用电池则主要由日本企业生产，供给日本汽车制造商。4.1.2.1镍氢电池产业链分析镍氢电池由氢氧化镍正极，储氢合金负极，隔膜纸，电解液，钢壳，顶盖，密封圈等组成。在圆柱形电池中，正负极用隔膜纸分开卷绕在一起，然后密封在钢壳中。图4-4镍氢电池产业链氢氧化镍正极氢氧化镍正极储氢合金负极隔膜纸电解液上游中游单体电池与电池组下游消费动力与回收数据来源：网络资料目前我国镍氢电池的产量占到了世界总产量的60%。具体到成本，根据行业平均数而言：动力电池由单体组成，单体的功率比传统的电池大很多。汽车电池规格是6.5安时、7.2伏。6个电池为一个模块，例如普锐斯20个模块为一个电池能量包，因此一个能量包中大约有120个电池（相比之下，越野车就是要用模块就更多）。单纯电池包价格大约1万/包，加管理系统大约2万/包；毛利率在30%。就排量而言，普锐斯是2.3排量，包括燃油系统1.5排量以及电力系统的0.8排量。4.1.2.2镍氢电池行业规模与预测我国镍氢电池增长乏力，近几年的产品产值、产量均未超过2008年的高峰。2011年，镍氢电池的产值、产量分别为55亿元、9.5亿只，与2008相比分别下降15.38%、26.36%。产品规模的缩小使得镍氢电池更不具规模经济，未来情景堪忧，其发展空间仍然取决于混合电动车的应用情况。图4-5镍氢电池产量产值规模数据来源：第一电动汽车网目前镍镉电池主要应用于电动工具，占比达到70%。在电动工具市场，镍氢和镍镉电池具有很好的互换性，但由于性能不如锂离子电池，以及镉金属的有毒性，未来镍镉电池的电动工具市场可能被锂离子电池更多地替代。从2008年开始，镍镉电池市场规模一直在缩小，2011年，镍镉电池的产值、产量分别为20亿元、4亿只，与2008相比分别下降55.56%、59.60%。4.1.2.3我国镍氢电池行业发展现状世界镍氢电池主要由中国和日本企业生产，占全球产量的95%以上。全球镍氢电池70%以上在中国生产，中国镍氢电池企业主要包括超霸、豪鹏、比亚迪、环宇、科力远、力可兴、三普、迪生、三捷、量能、格瑞普等。日本企业松下、汤浅、三洋已将小型镍氢电池生产转移到中国。然而，随着锂电行业等新能源的兴起，国内镍氢电池业承压不断加大，如果原材料价格不继续上涨，或许行业会有小幅增长，如果原材料价格再次攀升，产品替代压力将加大，镍氢电池企业面临进一步转型的压力。自2011年下半年开始，镍氢行业已经有部分上市公司出现亏损。我国镍氢电池行业已经开始逐渐被锂电池行业所替代，特别是在手机、新能源汽车应用等方面，这使得我国镍氢电池年产量、产值规模呈现持续下滑的态势。4.1.3铅酸电池4.1.3.1铅酸电池产业链分析铅酸蓄电池是可充电电池的一种，铅酸电池行业主要原料为铅，主要部件是正极板、负极板、隔板、电池槽盖（电池壳体）、电解液和接线端子等。铅原料经过生产和销售环节，到达汽车、通讯、电力等多个行业，废旧电池通过回收行业进行铅回收和再利用。铅酸蓄电池产业链完整，上下游都已经出现一批上市公司。图4-6铅酸电池产业链正负正负极板电池槽盖隔板电解液上游中游电池制造与封装下游消费动力与回收数据来源：CSST铅酸蓄电池构造相对简单，生产条件要求低。极板通过在铅合金板栅表面涂覆活性物质制得：正极板和负极板所用活性物质分别为二氧化铅(PbO2)和铅(Pb)。电解液为硫酸溶液。电池槽盖多为ABS塑料和PP塑料。极柱多为铅材质，在对大电流放电性能要求高的电池，如汽车启动电池上也常见铜质极柱。图4-7铅酸电池的内部结构数据来源：CSST4.1.3.2铅酸电池规模分析与预测根据国家统计局的数据，2013年我国铅酸蓄电池产量达到2.05亿千伏安时，同比增长15.4%，从2007年到2013年间，除了2011年行业整治造成产量增速下滑以外，行业复合增速达到17.5%。图4-8我国铅酸电池年产量数据来源：国家统计局铅酸电池主要传统应用领域包括：汽车启动电池、通信电池和电动自行车动力电池，对于不同应用领域，铅酸电池的技术要求和行业竞争环境差异较大。汽车启动电池：汽车启动要求铅酸电池短时间内提供大功率，一般需要100-200A的电流，汽车整车厂商对于供应商有严格的认证机制，只有少数大型企业能够进入这一市场，但是对于维护市场，区域分布广泛，由于受到运输、市场推广成本的影响，中小厂商具备比较明显的区域特性。通信电池：通信电池主要是要小电流放电，考虑持久性，目前国内通信运营商主要采用集中采购、公开招标方式确定供应商，同时对供应商提出较高的准入要求，每年的中标企业数量保持在10家左右，中标企业能够获得长期稳定的订单，客观上形成了较高的进入壁垒。动力电池：动力电池要求大功率充放电性能，电动自行车制造商较多，市场较为分散，但国内大型电动自行车蓄电池制造商也有较为稳定的客户群，铅酸动力电池行业呈现寡头垄断局面，天能动力和超威动力占据了70%左右的市场份额。就在动力电池领域方面，铅酸电池主要应用于电动自行车、电动三轮车和低速电动汽车，分为一级市场和二级市场，其中一级市场为新车市场，二级市场为维护市场，目前铅酸电池的更换周期约为2年，可以预计2012年铅酸动力电池的市场需求约为6110万千伏安时，到2015年有望达到1.05亿千伏安时，复合增速接近20%。表4-6铅酸电池在动力电池领域的市场需求与预测电动自行车规格2008200920102011201220132014E2015E保有量965210371115071297215000172311968622385新增需求719113714642028223124542700替换需求4826518557546486750086169843合计需求48V12AH3194364141584904560563767225增速14.01%14.17%17.96%14.29%13.76%13.31%电动三轮车保有量1500220030964216新增需求5007008961120替换需求60088012381686合计需求48V20AH1056151720492694增速43.64%35.06%31.49%低速电动车保有量11.223.241.268.2108.2新增需求6.412182740替换需求2.244.648.2413.6421.64合计需求60V150AH78150236366555增速92.59%57.69%54.88%51.67%总合计需求61107358879110473总需求增速20.43%19.47%19.14%数据来源：盖世汽车网CSST4.1.3.3我国铅酸电池行业发展现状由上述国内铅酸电池供给与需求的分析可知道，尽管近年来锂离子电池成为热点，但是铅酸电池作为技术成熟的化学电源，凭借其安全性高、价格低廉等优势在绝大多数传统领域和部分新兴应用领域占据着牢固的地位，其市场增速仍能保持20%以