“双碳”目标下新能源汽车电池行业发展现状及前景分析.pdf

绿色发展2023年第10 期No.10,2023ModernIndustrialEconnformationizationTotal 232总第2 3 2 期现代工业经济和信息化D0I:10.16525/ki.14-1362/n.2023.10.051“双碳”目标下新能源汽！电池行业发展现状及前景分析万正坤（湖南农业大学，湖南长沙410000)摘要：结合“双碳”目标，分析新能源汽车电池行业发展现状及前景，我国已建立完善的新能源电池产业链，随着下游新能源汽车行业的快速发展以及储能市场的不断扩大，新能源电池行业将迎来快速发展。关键词：“双碳”目标；新能源电池；现状；发展前景中图分类号：F426文献标识码：A文章编号：2 0 9 5-0 7 48 2 0 2 3)10-0 15 4-0 30引言随着经济社会的发展，全球气候变暖给人类造成重大威胁，许多国家将碳中和上升至国家战略。2 0 2 0年，中国宣布“碳中和、碳达峰”的目标，2 0 2 1年3 月，十三届全国人大四次会议审议通过了“十四五”规划和2 0 3 5 年远景目标纲要。“十四五规划和2 0 3 5 年远景目标纲要提出，要深入推进供给侧结构性改革，加快构建完整的内需体系，大力推进科技创新，加快数字化发展，强化绿色发展，持续改善民生，实现经济行稳致远、社会安定和谐。1新能源汽车电池行业发展现状与主要问题1.1行业发展现状新能源汽车电池是指以非化石能源为原料，经过化学或物理变化后产生的电能，是实现新能源汽车功能的核心部件。新能源汽车电池主要由正极材料、负极材料、电解液等组成，其中正极材料是锂离子电池的关键成分之一，占成本比重约为40%6 0%；负极材料占成本比重约为10%15%，电解液则约占成本比重10%2 0%。2 0 2 0 年，全球新能源汽车市场规模已达到140 0 万辆，其中中国市场规模突破6 0 0 万辆，占全球新能源汽车销量的5 7%。在消费需求不断扩大的情况下，我国新能源汽车电池产量也在不断提高，2020年产量达3 5.1万t，同比增长2 6.2%；到2 0 2 1年，我国新能源汽车电池产量已突破5 0 万t。1.2存在的主要问题虽然我国新能源汽车电池行业取得了较大的发展，但仍存在一些问题，主要体现在以下方面：1)核心技术水平仍有待提高。新能源汽车电池涉及到锂离子电池、超级电容等多种电池，要想在动力电池领域获得优势地位，就必须掌握核心技术，尤其是在新能源汽车电池领域，需要掌握高镍三元材料、锰酸锂材料和磷酸铁锂等多项关键技术。但目前我国在新能源汽车电池方面的研发工作还处于起步阶段，许多核心技术仍有待突破。2)动力电池回收利用体系建设不够完善。目前我国动力电池回收利用体系还不够完善，大部分动力电池由消费者自行处理，回收利用效率较低。3)关键基础材料和核心零部件依赖进口。新能源汽车动力电池所需的钻、镍、锂等原材料基本依靠进口，并且国内企业存在产能过剩的问题，导致原材料价格不断上涨。基于钻石模型的新能源电池行业发展前景分析波特钻石模型(DiamondModel)又称“波特菱形理论钻石模型，是由美国哈佛大学的迈克尔波特教授提出，是波特竞争优势理论的核心内容，生产某种产品或提供某种服务的优势,其包含的要素及要素之间的关系如图1所示。通过分析各因素的相互作用，以及对它们的影响程度，就能准确地预测该国家或地区未来发展状况企业战略、组织机会结构和同业竞争生产要素需求条件相关及支持产业政府图1波特钻石模型2.1新能源电池行业生产要素分析新能源电池行业需要的生产要素包括：原材料、生产设备、人才、资金等。从原材料来看，锂资源是新能源电池行业的重要原材料之一，锂资源的供需失衡将会直接影响到新能源电池行业的发展。根据中国锂离子电池行业发展研究报告（2 0 2 2 2 0 2 9 年）显示，2 0 2 1一2 0 3 0 年，中国锂离子电池材料需求量分别为16 2.6 GWh、2 6 8.8 G Wh、3 14.1G Wh,2022年我国锂资源需求量达到46 4GWh，同比增长12 2%。从生产设备来看，新能源电池行业的生产设备需要包收稿日期：2 0 2 3-0 6-2 2作者简介：万正坤（19 8 5 一），男，湖南益阳人，湖南农业大学MBA在读，研究方向为企业战略管理。?155万正坤：“双碳”目标下新能源汽车电池行行业发展现状及前景分析2023年第10 期括：锂离子电池制造设备、锂电正负极材料生产设备、锂电隔膜生产设备等。从人才来看，新能源电池行业的人才主要由以下三方面构成：一是研发技术人才；二是技术管理人才；三是产品管理人才。随着新能源电池行业的快速发展，新能源电池企业对人才的需求将不断增加。2.2新能源电池产业的需求条件分析随着经济社会发展水平不断提升，居民消费水平不断提高，居民对能源产品的消费需求持续增加。数据显示，2 0 2 1年，我国人均可支配收人达到4.6 万元，是2010年的1.5 8 倍；城乡居民恩格尔系数从2 0 10 年的29.3%下降至2 0 2 1年的2 8.4%。居民收入和消费水平的提高以及城乡差距的缩小为新能源电池行业的发展提供了有利条件，对于锂电池的需求也会持续增加。预计到2 0 2 5 年，我国新能源汽车销量将达到3 2 0万辆；到2 0 3 0 年，新能源汽车销量将达到7 40 万辆。2.3新能源电池相关产业及支持产业分析随着新能源汽车保有量的增加，动力电池回收利用行业也快速发展，我国已建立完善的新能源电池产业链，并已形成完整的动力电池回收利用产业链。动力电池回收利用体系主要由动力电池拆解企业、梯次利用企业、回收企业、综合利用企业等构成。我国新能源汽车的快速发展，带动了动力电池回收需求的增加，根据中商产业研究院预测，未来我国动力电池回收市场规模将持续增长，到2 0 2 2 年有望突破2 0 0 亿元。2.4新能源电池的企业战略结构和同行竞争情况宁德时代：我国动力电池市场中，宁德时代市占率一直保持领先，2 0 19 年市场份额达到41.6%。2 0 2 0年，在碳中和和碳达峰“双碳”目标下，宁德时代推出全新的产品矩阵和品牌定位，进一步提升了自身的产品竞争力和品牌影响力。亿纬锂能：公司主营业务为锂电池正极材料的研发、生产和销售。近年来，亿纬锂能加速布局锂电池产业链上游资源，先后布局了锂辉石矿山、锂云母矿开采；电解液业务布局了高端电解液溶剂生产及全产业链服务；正极材料业务布局了高性能、高安全性的NCM811正极材料。2.5政府的相关政策为推动我国新能源产业健康发展，国家陆续出台了多项政策，包括“十四五”新型储能发展实施方案“十四五”工业绿色发展规划“十四五”节能减排综合工作方案“十四五”循环经济发展规划等，从顶层设计的角度为新能源汽车电池行业的发展指明了方向，也为行业的发展带来了新机遇 2 2.6动力电池产业可把握的机会因素新能源汽车产业已进入全面市场化拓展期，从政策驱动向市场驱动转变。从2 0 2 0 年开始，新能源汽车销量持续大幅增长2 0 2 1年1月，我国新能源汽车产销分别完成12 9.6 万辆和12 5.7 万辆，同比均增长1.2倍，呈现出持续快速增长的良好态势3 。储能市场空间巨大，未来有望保持高速增长趋势。3我国新能源电池行业发展的对策建议3.1动力电池回收，生命周期闭环我国动力电池回收产业起步较晚，但近年来发展迅速。近年来，我国新能源汽车销量逐年上升，2 0 2 0 年新能源汽车销量达12 5.6 万辆，同比增长11.9%；动力电池累计退役量也随之增长，2 0 2 0 年达到2 2.6 万t。在未来五年内，预计退役电池将从2 2.6 万t增至8 1万t左右，年均复合增长率约为5 0%4。根据工信部发布的新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法，明确了动力蓄电池回收利用的原则、主体、责任、激励等。其中提到：1)新能源汽车生产企业应履行动力蓄电池回收主体责任。动力蓄电池生产企业应对其销售给汽车生产企业的废旧动力蓄电池进行集中回收、利用或处置；2)新能源汽车生产企业应建立废旧动力蓄电池回收渠道，向社会公开收集网点信息；3)新能源汽车生产企业和电池生产企业应与其他市场主体共享废旧动力蓄电池信息；4)国家鼓励开展动力蓄电池溯源管理试点。鼓励电池生产、销售和梯次利用等企业建立信息管理平台，实现与国家管理平台对接。3.2替代品研发，降本增效落地新能源电池下游应用领域不断扩大，预计未来三年锂离子电池将保持高速增长。其中，在电动汽车领域，预计2 0 2 2 年全球电动汽车销量有望达到140 0万辆；在电网侧储能领域，预计2 0 2 5 年我国电网侧储能规模将达到10 0.2 亿kWh；在用户侧储能领域，预计2 0 2 5 年全球市场规模有望超过10 5 亿kWh53.3STP市场细分，营销策略升级当前，新能源电池行业呈现出四个特点：1)新能源电池的技术路线较为多元，应用场景和产品类别较为丰富，主要包括钠离子电池、固态电池、氢燃料电池等 6 2)技术迭代和产品升级迅速，在材料创新、结构设计、工艺技术等方面均取得了突破，产品迭代速度较快，例如钠离子电池产品迭代周期已从2 年缩短至3个月。3)生产企业数量较多，产业集中度较低，但是从全球市场来看，我国的新能源电池企业在全球市场的份额仍然较小，仍有较大的发展空间。4)新能源电池行业呈现出高技术壁垒和高投资（编辑：郭萍茹）上接第12 3 页(编辑：白龙）156第13 卷现代工业经济和信息化壁垒特点，行业进入门槛较高。在核心目标市场上，我国消费者对电动汽车需求快速增长；在潜在目标市场上，由于我国新能源汽车渗透率仍处于较低水平；而在机会市场上，我国新能源汽车产业正处于快速发展阶段7。根据对上述三个层次进行细分后可以发现：对于核心目标市场而言，国内消费者对电动汽车需求快速增长；对于潜在目标市场而言，国内消费者对电动汽车需求快速增长；而对于机会市场而言，国内消费者对电动汽车需求快速增长。3.4SG共治理念，优化社会环境治理新能源电池行业发展前景良好，是我国实现“双碳”目标的重要环节。在“双碳”目标背景下，我国正积极推进新能源电池产业发展，促进我国能源结构转型，助力实现“碳达峰、碳中和”目标。同时，新能源电池行业也面临着一定的挑战。首先，新能源电池行业属于资本密集型、技术密集型产业，技术研发投人较大。其次，新能源电池行业属于重资产行业，对企业资金实力要求较高。最后，新能源电池行业涉及到资源、环境、社会等多方面问题，需要全社会共同参与治理4结语在“双碳”目标下，我国新能源电池行业将迎来新一轮快速发展机遇，随着下游新能源汽车行业的快速发展以及储能市场的不断扩大,新能源电池行业将迎来快速发展。在“双碳”目标下，我国应积极推进新能源电池行业的发展，大力推动碳减排和碳中和技术的研发与应用,加快构建新型电力系统，加强储能技术和模式创新，促进新能源电池技术升级，提升我国新能源电池行业核心竞争力，为推动我国“双碳”目标的实现作出重要贡献。参考文献1艾克.前景可观的动力电池回收市场 J.汽车与配件，2 0 2 3（2）：54-57.2姜娟，张群，张勇.基于专利大数据的晶硅光伏电池及其组件产业区域发展实证 J.中国科技信息，2 0 2 3（1）：2 1-2 5.3王玥，郑晓洪，陶天一，等.废锂离子电池正极材料中锂元素选择性回收的研究进展 J.化工进展，2 0 2 2，41（8）：45 3 0-45 43.4李志学，王一坤.政府补助对新能源电池行业财务绩效的影响J.合作经济与科技，2 0 2 2(1)：13 6-13 8.5周文杰.全面质量管理在新能源电池行业的应用实践 .科技风,2 0 2 0(11):18.6张皓东.新能源汽车电池回收行业污染探究与防治措施.时代汽车,2 0 2 2(15）：118-12 0.7杨欣.2 0 2 2 年上半年动力电池及新能源汽车行业趋势及业务建议 J.车时代，2 0 2 2(9)：19-2 1.Analysis of the Development Status and Prospect of New Energy Battery Industry under theTarget of Double CarbonWan Zhengkun(Hunan Agricultural University,Changsha Hunan 410000,China)Abstract:Combined with the dual-carbon goal,we analyse the current situation and prospect of the development of new energy automobilebattery industry.China has established a perfect new energy battery industry chain,and with the rapid development of the downstream newenergy automobile industry and the continuous expansion of the energy storage market,the new energy battery industry will usher in rapiddevelopment.Key words:double carbon target;new energy battery;status quo;development prospects3薛禹胜，朱雪琼.离散控制时间对暂态稳定性的反常影响及其机理J.电力系统自动化，2 0 2 0(2 2）：112-118.4李练兵，陈黎，李铎，等.电流型PWM整流器有源阻尼控制的参数设计 J.电力电容器与无功补偿，2 0 2 0(4)：18 2-18 7.Research on New Electronic Load Control Based on MicrocontrollerXuan Kehui,Li Jinfang,Li Yuan(Luohe Vocational and Technical College,Luohe Henan 462000,China)Abstract:In order to ensure the reliability and safety of UPS power supply operation,the power supply will generally be factory inspectionbefore delivery.Usually the large resistance load energy consumption discharge mode for inspection,resulting in increased production costs.Based on this,the new electronic load control device is analysed from two aspects of hardware design and software design,and a newelectronic load control device based on microcontroller is proposed,which is able to simulate the resistance characteristics and greatlyimprove the power supply testing efficiency.Key words:power supply;microcontroller;new electronic load