鋰鹽鹽湖

進(jìn)入2021年，中國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)增長(zhǎng)接連打破歷史記錄，增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)超預(yù)期。

2020年發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線2.0》、《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，都將2025年的新能源汽車(chē)銷(xiāo)量占比定在20%，當(dāng)時(shí)認(rèn)為頗為激進(jìn)的目標(biāo)，現(xiàn)在看來(lái)，則是保守了。

市場(chǎng)起來(lái)后，我們關(guān)注的下一個(gè)問(wèn)題是，中國(guó)的產(chǎn)業(yè)鏈能否安全穩(wěn)定的支撐起這個(gè)需求？中國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈在質(zhì)和量方面，都能夠滿(mǎn)足市場(chǎng)需求嗎？

新能源汽車(chē)的三大核心零部件——電池系統(tǒng)、電機(jī)和電控系統(tǒng)。其中電池系統(tǒng)最重要，不僅因其成本占比最高，質(zhì)和量都關(guān)系著新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)能否健康發(fā)展。電機(jī)和電控被業(yè)內(nèi)關(guān)注的相對(duì)少一些，但隨著產(chǎn)品不斷向中高端推進(jìn)，電機(jī)電控的卡脖子環(huán)節(jié)也不容忽視。

芯片短缺，芯片核心技術(shù)、生產(chǎn)能力不足，也為電機(jī)控制器的供應(yīng)安全帶來(lái)隱患。

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電池：

技術(shù)無(wú)問(wèn)題，

鈷、鎳短缺，鋰資源稟賦稍差

我們的產(chǎn)業(yè)鏈準(zhǔn)備好了嗎？

動(dòng)力電池從安全、性能和成本三方面來(lái)看，仍然沒(méi)有完全滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)的需求，這也就意味著，動(dòng)力電池技術(shù)仍然有長(zhǎng)足的發(fā)展空間。

因此，技術(shù)和成本便成為電池領(lǐng)域的最大競(jìng)爭(zhēng)壁壘。

中國(guó)新能源汽車(chē)的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，為中國(guó)電池企業(yè)的發(fā)展贏得了寶貴的時(shí)間。

從規(guī)模上看，中國(guó)動(dòng)力電池的產(chǎn)能布局全球領(lǐng)先，遠(yuǎn)超日韓歐美國(guó)家。中國(guó)產(chǎn)能占據(jù)全球一半以上，規(guī)模優(yōu)勢(shì)明顯。

從技術(shù)儲(chǔ)備來(lái)看，寧德時(shí)代憑借在結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和材料體系上完善的技術(shù)布局獲得 領(lǐng)先的全球競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。寧德時(shí)代在材料體系、電芯工藝、pack設(shè)計(jì)等層面具備較強(qiáng)的多元開(kāi)發(fā)能力，配套車(chē)型覆蓋主流自主品牌、新勢(shì)力以及外資車(chē)企。

在技術(shù)創(chuàng)新方面，比亞迪推出刀片電池、國(guó)軒高科推出JTM、蜂巢能源推出無(wú)鈷電池等領(lǐng)先技術(shù)。這些企業(yè)也獲得了國(guó)際大車(chē)企的認(rèn)可，配套主流車(chē)型。

此外，在中國(guó)引領(lǐng)下，磷酸鐵鋰電池在全球范圍內(nèi)復(fù)蘇。特斯拉開(kāi)始大規(guī)模搭載磷酸鐵鋰電池。此外，大眾、雷諾、現(xiàn)代，以及福特等公司都在考慮采用這一技術(shù)。

因此，可以說(shuō)，在規(guī)模和技術(shù)領(lǐng)域，中國(guó)在一定程度上具備領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

但是在原材料的供應(yīng)商，中國(guó)卻是電池原材料資源相對(duì)貧乏的國(guó)家。碳酸鋰品位相對(duì)較差，開(kāi)采難度大；鈷和鎳資源相對(duì)缺乏，嚴(yán)重依賴(lài)進(jìn)口。

新冠疫情就像一次壓力測(cè)試。在疫情影響下，市場(chǎng)生產(chǎn)和需求出現(xiàn)了不正常的波動(dòng)，目前產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)短缺正在影響著整個(gè)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)。

（1）原材料價(jià)格上漲，推動(dòng)技術(shù)、原材料革新

從去年下半年起，在中國(guó)下游景氣度提升、美國(guó)通脹預(yù)期增加等多因素影響下，電池原材料的價(jià)格直線飛起。

除了磷酸鐵鋰、三元、電解液等主材以外，包括如PVDF（聚偏氟乙烯）等輔材，目前價(jià)格較年初上漲均已達(dá)到或超過(guò)一倍以上。根據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII）測(cè)算，電芯和電池系統(tǒng)的理論成本上漲幅度均超過(guò)30%。

其中碳酸鋰的價(jià)格更是牽動(dòng)人心，碳酸鋰是鋰電池正極材料和電解液不可或缺的原材料。

由于整體鋰資源稟賦稍差且開(kāi)采工藝不成熟，中國(guó)對(duì)外依賴(lài)度很高，2020年原料自供率僅32%，而世界級(jí)鋰資源主要集中在南美洲和澳大利亞。

中國(guó)企業(yè)通過(guò)參股、報(bào)銷(xiāo)、自有等方式參與海外礦山的開(kāi)發(fā)，贛鋒鋰業(yè)和天齊鋰業(yè)是開(kāi)發(fā)海外鋰礦較多的企業(yè)。

根據(jù)安泰科統(tǒng)計(jì)，2019年澳洲七礦鋰礦產(chǎn)量占全球礦石鋰供給的85%、占全球鋰資源供應(yīng)總量的51%。所以，鋰輝石定價(jià)權(quán)一直被澳礦企業(yè)掌控。

值得注意的是，由于目前在產(chǎn)的鋰礦山均以長(zhǎng)協(xié)供貨為主，只有銀河資源和 Pilbara有少許現(xiàn)貨對(duì)外銷(xiāo)售，且銀河資源基本全部被雅化和盛新包銷(xiāo)，目前市場(chǎng)流通的鋰礦主要來(lái)自 Pilbara。因此，此次Pilbara鋰精礦的拍賣(mài)引起了全球同業(yè)的廣泛關(guān)注。

今年7月，Pilbara進(jìn)行了首次鋰精礦拍賣(mài)，競(jìng)價(jià)從700美元/噸一路上揚(yáng)，最終價(jià)格為1250美元/噸，當(dāng)時(shí)就創(chuàng)下了鋰輝石精礦價(jià)格的歷史新高。這一次，在供需矛盾的持續(xù)激化之下，9月Pilbara鋰精礦第二次拍賣(mài)更是拍出2240了美元/噸的天價(jià)，遠(yuǎn)超市場(chǎng)預(yù)期。

這一價(jià)格或許短時(shí)間內(nèi)不會(huì)對(duì)中國(guó)鋰電池大廠產(chǎn)生明顯影響，但是其反映了市場(chǎng)供需矛盾的尖銳，為推漲長(zhǎng)協(xié)價(jià)格提供了動(dòng)力。

后期長(zhǎng)協(xié)價(jià)格很可能水漲船高，進(jìn)一步提升電池成本，擠壓電池企業(yè)利潤(rùn)，最終會(huì)部分反映到終端，影響市場(chǎng)需求。

當(dāng)然，中國(guó)電池企業(yè)也不會(huì)坐以待斃，以寧德時(shí)代、國(guó)軒高科為代表的企業(yè)，與宜春展開(kāi)緊密合作。

同時(shí)，寧德時(shí)代為首的電池企業(yè)開(kāi)始探索鈉離子電池在汽車(chē)上的應(yīng)用。

可以預(yù)見(jiàn)，原材料的持續(xù)上漲，勢(shì)必推動(dòng)企業(yè)通過(guò)技術(shù)革新、工藝創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)新材料等方式來(lái)減低成本。

（2）中國(guó)碳酸鋰、鈷和鎳相對(duì)短缺

進(jìn)口鋰礦石價(jià)格不斷攀升，使得電池企業(yè)開(kāi)始被迫挖掘中國(guó)鋰礦的潛力。

從數(shù)量上看，中國(guó)鋰資源還算豐富，根據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局2015年發(fā)布的數(shù)據(jù)，全球已探明的鋰資源儲(chǔ)量約為3978萬(wàn)噸，玻利維亞的鋰資源最多，為900萬(wàn)噸，其次為智利(>750萬(wàn)噸)、阿根廷(650萬(wàn)噸)、美國(guó)(550萬(wàn)噸)和中國(guó)(540萬(wàn)噸)。

SMM數(shù)據(jù)顯示，2020年中國(guó)碳酸鋰產(chǎn)量為16.6萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)4.4%，其中電池級(jí)碳酸鋰產(chǎn)量為10.6萬(wàn)噸，工業(yè)級(jí)碳酸鋰產(chǎn)量為6萬(wàn)噸。SMM預(yù)計(jì)2021年碳酸鋰產(chǎn)量19.6萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)18%。如果其中2/3是電池級(jí)的碳酸鋰，電池級(jí)碳酸鋰產(chǎn)量為13.07萬(wàn)噸。

理論上每1KWh容量的電池所需的碳酸鋰0.45-0.68kg不等，其中鎳鈷鋁酸鋰（NCA）、鎳鈷錳酸鋰（NCM）、鈷酸鋰（LCO）分子量比較接近，耗用碳酸鋰均在0.65kg左右。如果取個(gè)中間量進(jìn)行估算，每1KWh容量大概為0.565kg碳酸鋰，13.07萬(wàn)噸碳酸鋰可以生產(chǎn)大概230GWh電池。

根據(jù)預(yù)測(cè)，2025年，中國(guó)450GWh動(dòng)力電池需求的預(yù)測(cè)。在2025年，中國(guó)需要將自身電池級(jí)碳酸鋰的產(chǎn)量提升至25萬(wàn)-26萬(wàn)噸才行。當(dāng)然以中國(guó)的鋰資源儲(chǔ)存量，是有這個(gè)潛力的，只是品位稍差。這需要提鋰技術(shù)的進(jìn)一步提升，帶動(dòng)成本下降。

除了碳酸鋰對(duì)外依賴(lài)高，中國(guó)鈷資源的對(duì)外依賴(lài)度也很高。鈷資源73.62%分布在剛果（金）、澳大利亞和古巴，中國(guó)鈷資源十分短缺，進(jìn)口依賴(lài)度在 90%以上。

雖然儲(chǔ)量低，但中國(guó)是鈷加工大國(guó)，占據(jù)全球精煉鈷產(chǎn)量的 67%，其中由剛果金進(jìn)口的鈷原料占比為 94%。也就是說(shuō)，一旦剛果金的供應(yīng)出現(xiàn)問(wèn)題，鈷原料就面臨斷供風(fēng)險(xiǎn)。

興業(yè)證券預(yù)測(cè)， 2025年動(dòng)力電池用鈷達(dá)到 6.2萬(wàn)噸的量級(jí)，年均復(fù)合增速高達(dá) 24.3%。

鈷是電池發(fā)展過(guò)程中真正卡脖子的資源，只能通過(guò)降低用量來(lái)解決。

目前，以蜂巢能源為代表的企業(yè)已經(jīng)探索出無(wú)鈷電池，寧德時(shí)代等企業(yè)也會(huì)開(kāi)發(fā)無(wú)鈷電池，甚至是無(wú)稀有金屬電池，來(lái)降低電池的成本。

當(dāng)然高鎳電池的發(fā)展，也可以有效降低鈷的用量，但同時(shí)鎳的用量會(huì)大幅提升。

在鎳礦方面，中國(guó)目前探明的鎳礦資源儲(chǔ)量?jī)H占全球總量的3.7%，可以說(shuō)鎳礦資源儲(chǔ)備嚴(yán)重不足。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國(guó)鎳礦進(jìn)口依賴(lài)程度超過(guò)80%，主要進(jìn)口國(guó)印尼以及菲律賓。

隨著中國(guó)進(jìn)口量的增加，印尼政府察覺(jué)到鎳礦的重要性，2019年便頒布了禁令政策，在2020年印尼全面禁止鎳礦出口。

不過(guò)，好在印尼政府在頒布禁令前，中國(guó)企業(yè)便開(kāi)始在印尼當(dāng)?shù)夭季宙嚨V資源，比如青山控股在2009年就在印尼買(mǎi)下了4.7萬(wàn)公頃的鎳礦，寧德時(shí)代在印尼直接建廠，冶煉鎳礦；還有格林美、恒順電氣和青島中程等中國(guó)企業(yè)也進(jìn)行了鎳資源相關(guān)投資。另外由于印尼的禁令只限制含鎳量超過(guò)1.7%的礦石，中國(guó)于是只進(jìn)口含鎳量低于1.7%的礦石，而這些礦石只被定性為鐵礦石。

通過(guò)上述手段，中國(guó)暫時(shí)解除了鎳資源危機(jī)，降低鎳用量及開(kāi)辟更多進(jìn)口渠道，是行業(yè)未來(lái)的重點(diǎn)工作。

2

電機(jī)電控：散且亂，

中低端產(chǎn)品勉強(qiáng)夠用

電機(jī)電控在業(yè)內(nèi)的關(guān)注度相對(duì)較少。

在哈爾濱理工大學(xué)博導(dǎo)教授、國(guó)家特聘專(zhuān)家創(chuàng)新企業(yè)家專(zhuān)委會(huì)副主任、中國(guó)電動(dòng)車(chē)百人會(huì)理事蔡蔚看來(lái)，關(guān)注度低是由于電池還是電動(dòng)汽車(chē)上最容易壞的零部件，電機(jī)電控則相對(duì)好些。

從“十三五”，特別是調(diào)研起草《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線圖2.0》電驅(qū)動(dòng)技術(shù)路線圖以來(lái)，蔡蔚與部分行業(yè)專(zhuān)家一起做了基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)元器件/零部件、技術(shù)等的摸底工作，因此其對(duì)中國(guó)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和功率電子產(chǎn)業(yè)鏈的基本情況掌握較多。

蔡蔚認(rèn)為，就整個(gè)行業(yè)而言，中國(guó)的電機(jī)電控還是停留在滿(mǎn)足基本需求的程度，稱(chēng)不上優(yōu)秀。

從產(chǎn)業(yè)狀況來(lái)看，蔡蔚認(rèn)為存在為小、散和亂的特點(diǎn)?！?020年，僅登上工信部目錄（公告）的電機(jī)系統(tǒng)企業(yè)就有200多家?！?/span>

蔡蔚認(rèn)為，許多企業(yè)是看好新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景，做電機(jī)電控是為了占位，并未深入考慮如何做好產(chǎn)品，這就導(dǎo)致了企業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)不靠技術(shù)和質(zhì)量，而主要采用價(jià)格戰(zhàn)，導(dǎo)致行業(yè)內(nèi)企業(yè)很難做大做強(qiáng)，目前不少電機(jī)和電力電子的企業(yè)都是賠錢(qián)的。

（1）缺乏優(yōu)秀的高速軸承，高強(qiáng)度高性能硅鋼片開(kāi)發(fā)落后

蔡蔚指出，中國(guó)的高速軸承尚不滿(mǎn)足行業(yè)發(fā)展要求，“迄今為止，12000轉(zhuǎn)以上的電機(jī)軸承，幾乎見(jiàn)不到國(guó)產(chǎn)品牌。”

蔡蔚說(shuō)，大型的車(chē)企和電機(jī)供應(yīng)商，基本都會(huì)采用進(jìn)口軸承，主要采購(gòu)子三大軸承企業(yè)SKF、舍弗勒，以及NSK。

軸承

中國(guó)也有企業(yè)在向這個(gè)方向努力，目前看離國(guó)外水平還有差距。

更上游的軸承鋼、軸承油脂，尤其是寬溫變的油脂，中國(guó)都做得不太好，仍然需要從日本、歐洲進(jìn)口。國(guó)內(nèi)尚無(wú)一家企業(yè)有能力做出滿(mǎn)足工作溫度-40°C到150°C的寬溫變油脂。

此外，中國(guó)的硅鋼片雖然能夠自給自足，但是高強(qiáng)度高性能硅鋼片也相對(duì)落后，距離日本和法國(guó)還有一定差距。

在蔡蔚看來(lái)，這就是價(jià)格戰(zhàn)、惡性競(jìng)爭(zhēng)帶來(lái)的負(fù)面影響。

（2）耐電暈漆包線絕緣用原材料缺乏

蔡蔚告訴《電動(dòng)汽車(chē)觀察家》，“電機(jī)經(jīng)常壞的原因除了軸承以外，就是絕緣系統(tǒng)，但是耐電暈絕緣材料的原材料是需要進(jìn)口的。例如，漆包線表面包覆的耐電暈絕緣漆膜的原材料主要來(lái)自國(guó)外，尤以美國(guó)杜邦為主?！?/span>

蔡蔚表示，“十三五”期間，在攻克材料的原材料方面，他通過(guò)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃新能源汽車(chē)電機(jī)專(zhuān)項(xiàng)帶領(lǐng)供應(yīng)商做了一些工作，整體取得一些進(jìn)步，但是目前絕緣全系列離國(guó)外水平仍有差距。

（3）測(cè)試和制造設(shè)備嚴(yán)重依賴(lài)進(jìn)口

在測(cè)試裝備、動(dòng)態(tài)臺(tái)架等方面，中國(guó)仍然沒(méi)有過(guò)硬產(chǎn)品，“1萬(wàn)轉(zhuǎn)以?xún)?nèi)動(dòng)態(tài)測(cè)功機(jī)做得也不夠好，尤其2萬(wàn)轉(zhuǎn)以上的測(cè)試裝備，只能全部依靠進(jìn)口?！?/span>

在制造設(shè)備方面，無(wú)論是扁線下線還是圓線下線設(shè)備，做得好的主要集中在日本、美國(guó)、德國(guó)、意大利等的企業(yè)。

另外，轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x、振動(dòng)和噪音測(cè)試儀、高端功率分析儀，甚至恒溫箱等精密裝備，國(guó)產(chǎn)能力仍有待提高。

“我們車(chē)企都要花海量資金采購(gòu)國(guó)外設(shè)備?！?/span>

（4）控制器中功率芯片也主要依賴(lài)進(jìn)口、控制芯片基本空白

在電機(jī)控制器方面，蔡蔚指出，最大的問(wèn)題在于缺乏芯片。“近年來(lái)國(guó)產(chǎn)的功率芯片IGBT有些進(jìn)步，但高端產(chǎn)品暫時(shí)還用不了；而控制芯片，尤其是車(chē)規(guī)級(jí)主控芯片（MCU）基本為0?！?/span>

中國(guó)急待出類(lèi)拔萃的自主芯片制造企業(yè)。

在蔡蔚看來(lái)，這是一個(gè)非常嚴(yán)重的問(wèn)題，尤其在主控芯片領(lǐng)域，不過(guò)，他認(rèn)為未來(lái)5年內(nèi)自主芯片量產(chǎn)裝車(chē)仍然值得期待。

此外，第三代寬禁帶功率半導(dǎo)體，例如碳化硅、氮化鎵等，是未來(lái)發(fā)展的一個(gè)主流方向，到現(xiàn)在為止，中國(guó)也沒(méi)有自主芯片裝車(chē)。

蔡蔚認(rèn)為，中國(guó)耐高溫電容國(guó)際領(lǐng)先水平有一代左右的差距。功率電子的差距甚至超過(guò)一代；芯片方面差距更大。

（5）軟件平臺(tái)沒(méi)有自主產(chǎn)品

蔡蔚表示，軟件平臺(tái)包括電機(jī)的設(shè)計(jì)和控制器的仿真軟件以及芯片操作系統(tǒng)軟件，中國(guó)都需要依賴(lài)國(guó)外。

Autosar架構(gòu)

在提到芯片和軟件平臺(tái)時(shí)，蔡蔚提醒道，近期芯片和軟件都很熱，要警惕當(dāng)年“漢芯”造假事件的重演，避免再次給行業(yè)發(fā)展造成損失。

（6）稀土儲(chǔ)量豐富，永磁體市場(chǎng)占比高

當(dāng)然，中國(guó)在稀土永磁體市場(chǎng)占有率方面還是有明顯的優(yōu)勢(shì)。不過(guò)，在蔡蔚看來(lái)，這個(gè)優(yōu)勢(shì)來(lái)自地利——中國(guó)稀土礦藏資源豐富；市場(chǎng)——中國(guó)永磁體占據(jù)全球市場(chǎng)85%左右的份額。

在技術(shù)方面，中國(guó)與國(guó)際先進(jìn)相比并不是很落后，但是在一些新技術(shù)方面，例如，少鏑稀土永磁體研發(fā)和應(yīng)用等，與日本等磁體公司也有些差距。

中國(guó)是稀土大國(guó)，尤其輕稀土資源豐富。

蔡蔚告訴《電動(dòng)汽車(chē)觀察家》，在電機(jī)方面，稀土大概占據(jù)了15-25%的成本，最近原材料持續(xù)漲價(jià)，稀土成本占比有所提升，占比趨近30%，導(dǎo)致稀土成本也成為電機(jī)領(lǐng)域關(guān)注的一大問(wèn)題。

蔡蔚認(rèn)為，中國(guó)企業(yè)在稀土這種原材料的利用率方面，與國(guó)外水平存在差距，要比國(guó)外先進(jìn)水平低5-8個(gè)百分點(diǎn)，產(chǎn)品合格率也不夠高，導(dǎo)致稀土資源的浪費(fèi)，這也是需要關(guān)注和提升的重點(diǎn)。

整體來(lái)看，中國(guó)新能源汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)鏈能夠做到初步的自主供應(yīng)，但是在很多上游源頭領(lǐng)域，仍然對(duì)國(guó)際先進(jìn)產(chǎn)品、技術(shù)有較強(qiáng)的依賴(lài)度，這些領(lǐng)域往往是基礎(chǔ)科學(xué)，是長(zhǎng)時(shí)間積累起來(lái)的技術(shù)壁壘，短時(shí)間內(nèi)很難全面攻破，加大基礎(chǔ)科學(xué)和工程應(yīng)用的研究才是最終解決之道。

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