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新能源汽车调研报告_新能源汽车调研报告英文

tamoadmin 2024-05-16 人已围观

简介1.1、新能源 汽车 :新品周期来临,消费层次升级 2018年 汽车 市场低迷,消费需求萎缩,市场景气度下滑。2018 年 1-11 月 汽车 销量2542万辆,同比下滑 1.7%。其中,乘用车销量 2148 万辆,同 比下滑 2.77%。在整体市场消费意愿不强的环境下,新能源 汽车 成为 汽车 行 业为数不多的亮点。18 年 1-11 月国内新能源 汽车 累计销量为103.0万辆,

新能源汽车调研报告_新能源汽车调研报告英文

1.1、新能源 汽车 :新品周期来临,消费层次升级

2018年 汽车 市场低迷,消费需求萎缩,市场景气度下滑。2018 年 1-11 月 汽车 销量2542万辆,同比下滑 1.7%。其中,乘用车销量 2148 万辆,同 比下滑 2.77%。在整体市场消费意愿不强的环境下,新能源 汽车 成为 汽车 行 业为数不多的亮点。18 年 1-11 月国内新能源 汽车 累计销量为103.0万辆, 与 2017 年同期的 60.9 万辆相比,增长了68.0%,其中新能源商用车销量 14.4 万辆,同比增长7.8%;乘用车销量88.6万辆,同比增长 84.8%。

1.1.1、新品周期来临,产品品质提升

截至 2018 年11月,22 家乘用车厂商先后于 2018 年内推出了49款改 款换代车型,45 款全新车型。其中纯电动车型共 72 款,插电混合动力车型 共 22 款。45 款全新车型在 18 年的销量为 18.7 万辆,占总销量的 21.1%。2018年 1-11 月,累计销量前十的插电混合动力车型中有 9 款是改款或是全 新车型;累计销量前十的纯电动车型中有 7 款车是改款或是全新车型。

补贴政策推动纯电动乘用车续驶里程提高的作用立竿见影。2018 年 6 月新补贴政策正式实行后,续驶里程超过300公里的车型的销量占比大幅提 升,从 2017 年的 24%,提升至 18 年 1-11 月的 50.6%。18 年 6 月实施新 补贴政策后,续驶里程超过 300 公里的车型的销量占比达到了 62.1%。

2018年,各大厂商对车型进行了换代或改款,提高车型的续驶里程。 表 1 列出了主要的改款换代车型。这批车型的续驶里程中位数从 200km 提 升至 301km,2017 年续驶里程超过 300 公里的车型数为6个,2018 年增加 至 15 个。

企业提升车型的续驶里程一方面是受补贴政策的推动,但长期看是企业 为满足消费需求、提升产品力所作的主动应对措施。我们整理了2018年不 同续驶里程车型的补贴前价格分布。续驶里程 300-400 公里范围的车型价格 中位数与续驶里程 250-300 公里的相近。同时更宽的价格带反应出企业重点 布局的车型都在向续驶里程 300 公里以上的车型集中。高续驶里程车型相对 低续驶里程车型具有了较高的性价比。

1.1.2、消费层次提升

2018年 1-11 月新能源乘用车累计销量 88.6 万辆,同比增长84.8%。其 中,轿车累计销售 58.5 万辆,同比增长62.5%;SUV 累计销售26.2万辆, 同比增长 227.6%;MPV 累计销售3.9万辆,同比增长 37.5%。

因为 2017 年基数较低,SUV2018 年销量同比增长迅速,市场份额大幅 提升,从 2017 年全年的 16.6%提升至 2018 年 1-11 月的 29.5%。SUV 的放 量主要得益于17后半年,厂商密集推出了 26 款全新 SUV 车型。全新推出 的 SUV在 18 年 1-11 月的累计销量达到了9.1万辆,占 SUV 销量的 35%, 超过 2017 年同期 SUV 总销量。

2018年之前,新能源乘用车以微型车居多。2017 年微型车市场份额达 到 57.2%,2018 年补贴新政实施以后,18 年6-11月微型车市场份额下降到 31.8%。取而代之的是小型车份额从 17 年的 4.6%增加至 13.3%,紧凑型车 份额从 17 年的33.3%提升至 42.1%。

2018年 6 月施行新补贴政策后,高价位车型的销量占比增长明显。1 月 份,补贴前售价 10 万元以上车型占比49.4%。在 6 月份,占比提升至62.1%。 在 10 月份,高价位车销量占比有所回落,但平均售价仍然保持高于上半年 的水平。整体看,18年消费者购车意愿逐渐向高价位车型倾斜。这与高级别 车型(紧凑型、中型、中大型)销量占比提升相互印证。

从供给侧分析,2018 年后厂商投放的新车型、换代改款车型官方指导价整体高于过去的水平。这体现在两方面,一方面平均价格提高至 23 万左右; 另一方面部分产品逐步探入高端消费市场。以荣威 Marvel X、蔚来 ES8、比 亚迪唐为代表的新车型价格已经触及30万元以上。

1.2、动力电池:强者恒强,三元电池已成主流

根据高工产研锂电研究院的数据,2017 年国内动力电池装机量 36.2Gwh,同比增长 29.4%;2018 年 1-11 月,动力电池装机量 43.6Gwh, 同比增长 77.0%。总体来看,2018 年以来,乘用车动力电池装机量占比同 比 2017 年提升 24.3pcts,客车动力电池装机量占比同比下降 10.7pcts,专 用车动力电池装机量占比同比下降13.6pcts;三元电池装机量占比同比 2017 年提升 12.2pcts,磷酸铁锂电池装机量占比同比下降 13.4pcts。

分车型来看:

按照电池技术路线来看:

按照电池形状来看,2018 年 1-11 月,国内方形动力电池装机量为32.48Gwh,占比 75%;软包动力电池装机量为 5.78Gwh,占比 13%;圆柱 动力电池装机量为 5.37Ghw,占比 12%。

2017 年,国内动力电池装机量排名前三的企业为宁德时代、比亚迪、 沃特玛,装机量分别为10.58/5.66/2.41Gwh,市占率分别为 29.2%/15.6%/6.7%。2018 年 1-11 月,动力电池装机量排名前三的企业分 别为宁德时代、比亚迪、国轩高科,装机量分别为 17.9/9.6/2.3Gwh,市占 率分别为 41.1%/22.0%/5.3%。总体来看,第一梯队宁德时代和比亚迪的市 场份额相对领先,且龙头份额不断提升。

2.1、补贴退坡难压消费需求

从 2009 年开始实行的补贴政策是国内新能源 汽车 产业起步发展的主要 助推力。经过近 10 年的演变,补贴政策也经历了三个不同的阶段:

第一阶段(2009 年—2012 年):试点推广(公共服务领域25 个试点 城市 + 私人购买 6 个试点城市),私有购买和公共服务分开补贴,补贴金 额高,技术条件要求低,首次提出减免车船税;

第二阶段(2013 年—2016 年):补贴范围扩大至全国,提出补贴退坡 机制,油电混合动力 汽车 不再享有补贴优惠,提出免征购置税,车辆根据性能高低分段补贴。2016 年建立了新的补贴车型目录,政策要求破除地方保 护,严查骗补行为;

第三阶段(2017 年—现在):技术条件要求更高、更细,车辆安装监 控设备,非个人用户需满足规定行驶里程方可获得补贴。2017 年起地方补 贴不超过国补的一半。

2.2、双积分接力,助力增长

2017 年 9 月 27 日,工信部、财政部、商务部、海关总署、质检总局公 布《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源 汽车 积分并行管理办法》,双积分 政策正式落地。双积分政策是一种改善乘用车供给侧结构的惩罚性措施,目 的在于倒逼乘用车企业降低车辆能耗水平,增加新能源 汽车 供给。

根据双积分计算规则,企业提高新能源 汽车 产量在总产量的占比,不但 有利于增加企业新能源 汽车 积分(NEV 积分),也能够降低企业平均燃料消 耗量,增加企业平均燃料消耗量积分(CAFC 积分)。其中,增加纯电动车 型产量所带来的边际效应更高。

根据工信部的数据,2017 年度中国境内 130 家乘用车企业共生产/进口 乘用车 2469.29 万辆(含新能源乘用车,不含出口乘用车,下同),行业平 均整车整备质量为 1438 公斤,平均燃料消耗量实际值为 6.05 升/100 公里, 燃料消耗量正积分为 1238.14 万分,燃料消耗量负积分为 168.90 万分,新 能源 汽车 正积分为 179.32 万分。整体上看,2017 年不论是 CAFC 积分还是 NEV 积分都有充足的余量。但是,考虑到 19 年、20 年双积分规则收紧,届 时新能源乘用车产量仍然有不小的缺口。

下面我们将基于 2017 年的积分数据(2018 年积分数据还未公布)对2019 年和 2020 年的 CAFC 积分和 NEV 积分进行预测,并以此估算未来两 年的新能源 汽车 缺口。

2019 年新能源 汽车 缺口预测

在 2017 年工信部公布的双积分核算数据基础上,我们分别设置两种情 景假设预测2019 年的新能源乘用车生产进口量。通过计算使得 NEV 积分为 正,并且 NEV 有足够的正积分来冲抵 CAFC 负积分,从而求出新能源乘用 车生产进口量。

结果显示,在乐观预测油耗降低、纯电车型续驶里程提升显著的情景下(情景假设 1),2019 年新能源乘用车生产进口量需要达到 122 万辆。在 悲观情景下(情景假设2),则需要约 155 万辆的新能源乘用车来满足双积 分要求。

2020 年新能源 汽车 缺口预测

同样的方式,在乐观预测下,2020 年需求的新能源乘用车生产进口量为 226 万辆。对应 2017 年-2020 年复合增速为 57.3%,乘用车市场渗透率 9%; 在悲观预测下,则需要约 268 万量的新能源乘用车来满足双积分要求。对应 2017 年-2020 年复合增速为 66.4%,乘用车市场渗透率 10.5%。

双积分接棒补贴,政策风格由奖励式鼓励切换为惩罚式要求,迫使包括 合资在内的更多企业加大对新能源 汽车 产品的投入。双积分政策的实施优化 产业供给侧结构,引导和带动市场消费节能和新能源 汽车 ,推动 汽车 产业向 节能减排的方向快速发展。

2.3、新能源 汽车 需求旺盛,消费结构优化

根据北京交通发展研究院发布的《2017 年中国六城市新能源 汽车 消费者调查报告》,首先对六个城市进行分类,北京和上海对新能源 汽车 给予号牌优惠+不限行政策+补贴政策,成都和武汉给予不限行政策+补贴政策,石家庄和临沂仅有补贴政策。调查结论显示:

(1) 新能源 汽车 的主要用途是上下班代步和接送家人/孩子;

(2) 在北京和上海(号牌优惠+不限行政策+补贴政策),新能源汽 车主要作为家庭首辆车;在其他四个城市,新能源 汽车 主要作为 家庭第二辆车使用;

(3) 在北京和上海(号牌优惠+不限行政策+补贴政策),号牌优惠 政策是激励购车的决定性因素,如果取消号牌优惠政策,将有75%的车主放弃购买新能源 汽车 ;

(4) 在成都和武汉(不限行政策+补贴政策),补贴政策是激励购车 的决定性因素。

总体来看,新能源 汽车 号牌优惠政策是决定新能源乘用车销量的主要因 素,之后依次是补贴政策和限行政策。2018 年,消费者对新能源乘用车的 接受程度在提升,愿意购买性能和品质更优的车型。相比于过去,补贴因素 对销量的影响在减弱。厂商能够提供、消费者愿意购买的良性局面正在形成。

企业高品质产品投放加速、消费者购买意愿提升——形成这些市场特点 的背后,是政策主导逐步向市场主导转变的体现。这种转变符合产业发展方 向,在未来 2-3 年内必然会更加有效地促进整个行业的升级。因此,我们认 为 2019 年新能源 汽车 市场将会依然能够保持较高增速,同时消费结构进一 步优化。

展望 2019 年新能源 汽车 市场,在补贴政策和双积分政策的推动下,新 能源乘用车供给侧结构进一步优化,高品质车型引领市场。新能源 汽车 消费 需求依然保持旺盛,考虑整体经济环境的负面影响,预计 2019 年新能源乘 用车销量约 140 万辆(同比+35%),续驶里程超过 300 公里车型占比达到 80%,纯电动车型占比 25%。商用车市场受 19 年补贴退坡影响,销量依旧 增长乏力,预计 2019 年销量为 20 万辆。

3.1、锂电产业链盈利能力承压

我们对新能源 汽车 产业链样本股的跟踪显示,绝大部分环节收入增速出 现回落,钴系正极材料收入增速由 2017 年报的 94%下降至 2018 年中报的 41%;磷酸铁锂收入增速由 17.1%下降至 10.7%;隔膜收入增速由 29.7%下 降至 1.2%;电解液收入增速由 8.4%下降至 6.9%;负极材料收入增速由 28% 上升至 33%;动力电池收入增速由 44%下降至 32%。

毛利率变化方面,新能源 汽车 产业链各环节仍然处于下跌趋势中,钴系 正极材料毛利率在 2017 年+2.4pcts,而 2018 年中报-6pcts;磷酸铁锂正极 材料毛利率为-6.5pcts/-6.1pcts;负极材料毛利率为-1.3pcts/-5.9pcts;隔膜 毛利率为-3.5pcts/-14.3pcts;电解液毛利率为-6.8pcts/-11.8pcts;动力电池 毛利率为-1.8pcts/-4.6pcts。

3.2、锂电材料:静待调整,龙头优势显现

根据化学与物理电源协会等统计的数据,2018 年以来,三元正极材料(523)价格由 21-22 万元/吨下跌至 16-17 万元/吨,跌幅约 20%;磷酸铁 锂正极材料价格由 8.5 万元/吨下跌至 6 万元/吨,跌幅接近 30%;中端湿法 隔膜价格由 4.5 元/平方米下跌至约 2 元/平方米,跌幅为 57%;电解液价格 由 4.5-5 万元/吨下跌至 4 万元/吨,跌幅约 18%;中端负极材料价格由 5-6 万元/吨下跌至 4.5-5.8 万元/吨,跌幅约 6%。

3.3、动力电池:CATL 优势扩大,盈利稳定

动力电池是电动车成本的主要构成部分,补贴退坡影响下,动力电池价 格将在中长期处于下降通道。以宁德时代为例,2017 年动力电池系统价格 为 1.41 元/Wh,同比下降 31.6%,2014-2017 年年均复合降幅为 21.3%。过 去几年,在技术进步及规模效应等因素的影响下,动力电池的成本也在持续 下降。电池价格的影响因素来自多个方面,包括供求关系变化、规模效应、 材料成本优化等。

补贴退坡背景下,目前动力电池环节正处于行业产能出清的阶段,龙头效应正在显现。根据 GGII 发布的数据,国内动力电池行业集中度总体呈现 集中趋势。2017 年,宁德时代/比亚迪装机量市场份额分别为 29%/16%,2018 年两家公司的市场份额分别增长至 41%/22%,CR2 由 45%提升至 63%;第 二梯队中,市场份额变化明显,孚能 科技 等企业增长强劲,CR5 由 2017 年 的 62%提升至 76%。总体来看,动力电池市场份额继续向头部厂商集中。

综上所述,(1)动力电池环节宁德时代和比亚迪的市占率合计已超过 60%,比亚迪电池仍然以自供为主,宁德时代对上下游的议价能力继续增强。(2)锂电材料价格不断下行,动力电池成本端逐渐改善。因此,在补贴退 出之前,宁德时代的盈利能力总体依然强劲。

4.1、竞争升级,全球化竞争暗流涌动

近年来,国内新能源 汽车 产业链经历了从全面产能扩张到竞争升温、集 中度提升的过程,在政策保护下,国内、国外的发展相对独立。预计补贴政 策退出后,2021 年起新能源 汽车 产业链将迎来全球化竞争的新阶段。

2018 年以来,全球主流车企的电动化进程明显加快。作为新兴造车势 力的代表,特斯拉 Model 3 在 2018Q3 的周平均产量达到 4,437 辆,其中最 后一周产量超过 5,300 辆,其生产系统在 2018Q3 已达到稳定状态。该季度 特斯拉实现净利润2.55 亿美元,结束了长达 7 个季度的亏损,Model 3 也成 为美国乘用车销售收入最高的车型,从销量排名来看,单季度销量排在全美 第五名。传统车企方面,宝马、戴姆勒、大众等也在加快推进其电动车战略。

2017 年全球新能源乘用车销量 121.3 万辆,同比增长 59.9%,其中国 内新能源 汽车 乘用车销量为 57.62 万辆,占全球比重由 2015 年的 42.2%提 升至 2017 年的 47.5%。中国已成为全球最重要的新能源 汽车 市场。随着补 贴政策的退出,中国将成为全球化竞争的主战场。

4.2、动力电池:直接竞争时代来临,欧洲、中国是主战场

从全球范围来看,主流动力电池厂商主要集中在东亚地区,包括宁德时代、松下、LG 化学和三星 SDI 等。过去几年,由于新能源 汽车 补贴政策的 存在,国内外动力电池企业之间几乎没有直接竞争,但在补贴政策退出的预期下,海外动力电池厂商正在推进其中国产能的落地;同时,宁德时代等国 内电池企业也在积极拓展海外市场。国内外动力电池企业之间的直接竞争正 在升温。

我们通过以下几个角度对这四家电池厂进行比较研究。

出货量: 2015/2016/2017年,宁德时代动力电池出货量分别为 2.2/6.8/11.8Gwh,2016/2017 年同比增长 210.5%/74.1%;松下动力电池出 货量分别为 4.6/7.2/10Gwh,分别同比增长 70.4%/56.5%/38.9%;LG 化学 动力电池出货量分别为 1.4/1.8/4.9Gwh,2016/2017 年同比增长 49.2%/149.0%;三星 SDI 动力电池出货量分别为 1.1/1.3/2.4Gwh, 2016/2017 年同比增长 18.2%/84.6%。从全球出货量排名来看,2015 年、 2016 年松下均为全球第一,但 2017 年被宁德时代超越。

配套车企: 宁德时代已覆盖国内乘用车、客车、专用车领域的主流客户。 在深厚的技术、工艺经验支撑下,公司已经在国内动力电池领域获得先发优 势,海外车企也已覆盖大众、戴姆勒、宝马等;松下动力电池的核心客户为 特斯拉,其他客户还包括大众、通用等。根据公司公告,2017 年,松下动 力电池已供货车型/已收到订单车型/待合作车型分别为 58 款/16 款/74 款, 2015-2017 年已供货车型逐年增长,分别为 45/50/58 款。其中,截至 2018 年 3 月 31 日,配套客户中日本/欧洲/美国的整车企业分别为 6/4/2 家;LG 化学核心客户为通用、雷诺、现代起亚、沃尔沃、CT&T 等,主要配套车型 有雪佛兰 Bolt、Volt、雷诺 Zoe;三星 SDI 核心客户包括大众、克莱斯勒、 马恒达、Lucid Motors 等。主要配套车型有宝马的 Megacity、i3(EV)、i8 (PHEV)以及 X5、330e 等,还有菲亚特(Fiat500EV)、保时捷(Cayenne S)、奥迪(e-tron)、奔驰(S-Class)等顶尖车企的重要车型。

产能规划及工厂布局: 四家动力电池厂商 2020 年的规划产能均超过 50Gwh。从具体的工厂布局来看,宁德时代产能主要集中在中国,海外工厂(德国)正在加速建设;松下产能主要分布在美国和日本,也在积极推进中 国工厂的扩产;LG 化学和三星 SDI 在欧洲、中国、韩国和美国均有布局, 中国工厂的扩产加速推进。

技术布局: 宁德时代技术路线以方形电池为主,软包电池布局正在加速 推进,正极材料体系为 NCM;松下动力电池技术路线主要是圆柱型,正极 材料体系为 NCA;LG 化学动力电池技术路线以软包为主,正极材料体系为 NCM;三星 SDI 动力电池技术路线以方形电池为主,正极材料体系为 NCM。

总体来看,中日韩三国的动力电池厂商已经完成对本土整车企业的布 局;在北美市场,松下和特斯拉充分绑定,通用也是 LG 化学的核心客户; 欧洲传统整车企业较多,是未来的主战场之一,韩国动力电池企业(LG 化 学、三星 SDI 及 SKI)布局领先,中国动力电池企业(CATL、孚能 科技 等) 正在凭借成本优势及服务优势加速切入;中国是全球最大的电动车市场,在 中高端车型的竞争会日趋激烈,主要看点在于电池企业对合资品牌份额的争 夺,国内二线动力电池企业竞争压力剧增。

4.3、锂电材料:有望受益于全球化竞争

我们认为,国内锂电材料环节有望受益于全球化竞争。首先,我国已经 拥有全球最完善的新能源 汽车 产业链,而且大部分企业与海外竞争对手的差 距迅速缩小,个别企业已经具备和海外龙头竞争的实力;其次,日韩电池厂 商的动力电池业务盈利压力较大,引入高性价比的材料供应商是必然选择; 最后,对于日韩电池厂在中国境内的产能,国内供应商在服务、响应速度等 方面拥有天然优势。

我们对宁德时代和三家海外电池厂的财务数据进行比较,2017 年 CATL 的净利率为 21%,而松下的圆柱动力电池尚未实现盈利,LG 和三星 SDI 也 有较大的盈利压力。

在 3C 电池和储能电池领域,国内锂电材料龙头企业已经和海外电池厂 建立了稳定的供应关系。海外动力电池企业正在加速测试中国供应商的产 品,预计 2019 年起测试结果会逐步落地。尽管锂电材料企业仍然处于毛利 率下滑的阶段,但海外电池厂的国产化有望推动其出货量快速增加。

动力锂电池行业主要上市公司:目前国内动力锂电池行业的上市公司主要有宁德时代(300750)、比亚迪(002594)、孚能科技(688567)、亿纬锂能(300014)、国轩高科(002074)、澳洋顺昌(002245)、鹏辉能源(300438)、欣旺达(300207)。

本文核心数据:中国动力锂电池出货量与装机量、氢燃料电池汽车销量、中国加氢站数量

1、动力锂电池呈现快速发展,但仍存在诸多痛点待解决

——疫情影响下,动力锂电池需求保持增长

锂离子电池是当前动力电池的研发重点,具有能量损失小、转换效率高、加速快等显著优势。高工产研锂电研究所(GGII)调研数据显示,2021年我国动力电池市场供需规模较2019年大幅提升,2021年我国动力锂电池装机量为154.5

GWh,同比增长142.9%;出货量为220 GWh,同比增长175%。

——续航短、充电慢、安全问题为主要痛点

电气化是双碳愿景下交通动力的主要发展方向,电动汽车和混合动力汽车比内燃机汽车排放的废气更少,若电力来自可再生能源,电动汽车便是交通领域实现碳中和目标的重要途径。

然而,锂电池作为交通动力存在续航短的劣势。相较于燃油汽车而言,纯电动汽车存在的最大痛点便是续航里程,传统燃油车加满一箱油可以开到600公里乃至更多,但普通的纯电动汽车只能跑200-400公里,而续航里程可达到500公里以上的高性能纯电车则将面临价格难以下调的困境。在雨天或低温天气,动力锂电池受环境影响明显,纯电动汽车实际续航里程还会进一步下降。

其次,充能耗时较长也是动力锂电池的一项短板。对比来说,传统燃油车仅需几分钟便能将油箱加满,而纯电动汽车即使是快充,充电至满格也需耗费一个小时左右,慢充耗时更是长达6-8小时。大幅上升的充能时间使得纯电动汽车使用体验感降低,是抑制动力锂电池需求增长的一大阻碍。

此外,安全隐患使得消费者望而却步。根据电动汽车用户联盟的不完全统计,2020年一共发生过72起新能源汽车起火事故,至少涉及25个品牌车企,38款不同车型,包括乘用车、客车,货车等多个不同用处车型。除了电池的自燃隐患外,电动汽车的智能化技术应用也存在诸多事故风险,例如“智能化”核心技术的自动驾驶系统失灵及辅助驾驶功能过度营销带来的安全隐患不容忽视。

2、氢燃料电池技术难度大,与锂电池互补为最佳发展方向

——氢燃料电池汽车市场尚处于起步阶段

氢燃料电池在动力锂电池存在的续航短、充能耗时长、安全隐患等问题上均具有显著优势,而且氢燃料电池的回收不会对环境造成污染,因此,被认为是未来交通动力低碳化的一大发展方向。然而,氢燃料电池的商业化应用面临着技术难度大、催化剂成本高昂等问题。

氢燃料电池汽车是氢能在交通领域落地的重要载体。从目前的销量情况来看,截至2021年底,全国氢燃料电池汽车累计销量仅有9246辆。可见,氢燃料电池汽车在中国市场刚刚起步,市场仍不成熟,处于幼稚期。据工信部于2021年初发布的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》预计,2025年我国氢燃料电池汽车保有量将达到10万辆左右。

——中国加氢站建设慢,规模化应用困难

2016-2021年,中国加氢站数量逐步增长,但整体建设规模仍然较小。截至2022年3月底,中国加氢站有180座在运营、18座已建成,85座正在建设,148座规划建设。我国现有加氢站中多数投资规模超过1200万元,上海驿蓝金山加氢站甚至耗资高达5500万元。高昂的建设运营成本和较长的投资回报期是我国加氢站规模化发展的最大障碍,现阶段多数加氢站还处于亏损状态,存在终端用户用氢难、用氢贵的问题,终端需求增长乏力必然又反过来制约加氢站的建设与扩张。燃料电池被认为是未来理想的清洁能源之一,但其配套基础设施规模化建设困难,也是氢燃料电池在交通运输领域应用的一大障碍。

注:饼图数据为截至2022年3月底最新数据。

——氢燃料电池在专用运输领域具备优势

分析发现,无论是动力锂电池还是氢燃料电池都存在自身的比较优势和痛点,如何解决或规避痛点、充分发挥比较优势,成为新能源交通动力发展的关键。寻找各自最合适的应用场景便是优势利用最大化的重要途径,从销量结构来看,目前商用车是氢燃料电池汽车的推广重点。2021年,中国氢燃料电池汽车新增销量1894辆,商用车为绝对主力,其中客车1042辆、重卡777辆。

与燃油相比,氢燃料电池具有零碳排放、转化效率高等比较优势;与锂离子电池相比,氢燃料电池具有续航里程长、充能耗时短、安全隐患可控等比较优势。这些比较优势决定了氢燃料电池在长距离、连续工作时间长、载重大等应用场景的适用性较高。而针对加氢站建设成本高的问题,氢燃料电池发展可从应用场景清晰、行驶路线固定的专用车入手(例如物流车、环卫车等),利于加氢站的布置和建设。

——氢燃料电池在航空运输领域大有可为

民用航空碳排放规模占交通运输排放总量的10%左右,而且航空排放是在高海拔地区释放气体,对环境的影响是类似地源排放的2-4倍。可见,航空是交通动力降碳减排的重要抓手。

相较于锂离子电池而言,航空运输也是氢燃料电池的优势领域之一。氢能源的质量能量密度远超其他能源,且一个完整的氢燃料电池推进系统可以比同等质量的电池电力系统多储存3-5倍的能量。要想提高电池系统的能量供应,除了通过技术研发提高能量密度外,一般还可通过扩大电池体积的方式实现,然而,飞机对动力系统的质量和体积均存在较大限制,动力电池在航空领域应用困难,而氢燃料电池系统的能量密度具有显著优势,可作为锂电池的有利互补。

总体而言,未来氢燃料电池将在长距离运输、专用车领域及航空领域发展较快,与锂离子电池形成良性互补。

3、燃油份额将逐步减少,但在短时间内难以被完全取代

——“碳中和”目标下,燃油动力份额下降为必然趋势

“双碳”愿景下,国家陆续出台了一系列“降碳减排”相关目标规划,对新能源汽车在新增交通工具中的比例做出了明确的规划,未来燃油作为交通动力的份额必然呈现下降趋势。

——同款燃油车指导价普遍低于同款新能源车补贴价

但新能源汽车的普及还存在诸多障碍,高生产成本带来的高售价便是其中之一。目前来看,从低价低端到高价高端,无论是纯电动汽车还是混动汽车,其补贴后的价格普遍高于燃油版同款车型的指导价。以长安逸动以及逸动新能源为例,燃油版逸动的指导价为7.29-10.39万元,而逸动新能源(纯电)的补贴后指导价为12.99-14.99万元,即使政府对新能源车有补贴,新能源版的售价也比燃油版高出5.7万元。

注:指导价查询时间为2022年3月。

——煤电主导的大环境下,电车的真实环保效益有限

相较于燃油车而言,电动汽车的一大竞争优势为“绿色环保”。虽然纯电动汽车在排放上的绝对优势毋庸置疑,但值得思考的是,电能生产过程中的排放不可视而不见。数据显示,2021年我国电力格局仍以火力发电为主要途径,其中煤电发电量占比在六成以上。在煤电主导的大环境下,电动汽车的部分排放被转移到了上游。

此外,电池的循环利用寿命较低,大量废旧电池处理过程中也会对环境造成再度污染。根据绿色和平发布的《2030年新能源汽车电池循环经济潜力研究报告》中数据显示,2021-2030年,中国退役的动力电池将超过700

GWh,虽可通过有效地梯次利用减少部分碳排放,但电池回收端带来的污染仍不可忽视。

可见,电动汽车的清洁环保更多的只是在使用阶段,从整个生命周期来看,电车的真实环保效益有限。

——传统汽车厂商仍然在内燃机技术研发上持续发力

与此同时,内燃机技术也在不断地朝着高效化、低碳化方向进步,发动机热效率提升是燃油车减少碳排放的主要路径。目前,全世界主流发动机的热效率在30%-38%的范围内,少数发动机的量产热效率突破了40%。比亚迪推出的骁云-插混专用1.5L高效发动机的热效率达到了43.04%,超越丰田、本田、马自达成为当前全球热效率最高的量产汽油发动机。热效率提升助力燃油车节能减排,未来随着内燃机技术的进一步发展,燃油动力与新能源的环保效益差距有望缩小。相较而言发展更为成熟和稳定的内燃机技术,或许仍会更受商业应用的青睐。

综上所述,未来传统燃油车可能会逐渐减少,但基于燃油车的价格优势和不断进步的内燃机技术,真实环保效益存疑的锂电动力在短期内难以完全取代燃油动力。

4、未来或将形成燃油、锂电、氢燃料“三足鼎立”的格局

基于以上分析,前瞻碳中和战略研究院认为,燃油动力基于其长久以来积淀的稳定需求及部分性能的不可替代性,短时间内不会被新能源动力完全取代。锂离子电池和氢燃料电池在各自的比较优势领域发展,可形成良性互补。未来几十年,交通动力市场或将由燃油、锂离子电池、氢燃料电池“三足鼎立”。

以上数据参考前瞻产业研究院《中国动力锂电池行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》。

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