觀察20電池風云中國鋰電行業(yè)發(fā)展報告2022443

企業(yè)研究報告中國鋰電行業(yè)發(fā)展德勤觀察2.0“電池風云”?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。20200,000150,000100,000

50,000400,000350,000300,000250,000550,000500,000450,000來源：Wind，德勤分析2021/12/31

275,000

222,5002021/06/30

94,000

88,0002021年下半年電池級碳酸鋰價格+212.5%電池級氫氧化鋰價格+136.7%2020年電池級鋰材料

價格相對平穩(wěn)電池級鋰材料價格走勢

2021年下半年以來，鋰電池市場強勢增長，電池級鋰材料價格持續(xù)走高，遠超市場預期

中國電池級鋰材料價格走勢圖單位：元/噸

電池級碳酸鋰

電池級氫氧化鋰2020Q12020Q22020Q32020Q42021Q12021Q22021Q32021Q42022Q12022/3/31

502,500

491,5002022年第一季度電池級碳酸鋰價格+82.7%電池級氫氧化鋰價格+120.9%?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。3核心觀點

在全球碳中和大趨勢和新能源汽車滲透率快速增長的背景下，全球鋰電行業(yè)保持高度景氣，其中動力鋰電池是拉動行業(yè)增長的主要因素。隨著行業(yè)成熟度不斷提升，

動力鋰電池的技術革新已由政策驅動過渡為市場驅動，供應端企業(yè)積極布局各項技術推動鋰電池中期到遠期的發(fā)展。

從鋰電池中期發(fā)展來看，主要通過現(xiàn)有材料體系的迭代升級和結構革新推動能量密度提升，實現(xiàn)增效降本：

?

材料迭代：正負極材料是決定動力電池能量密度的核心因素，正極材料的突破最有可能帶來動力電池能量密度顛覆性的提升。中短期內正極材料仍將

維持磷酸鐵鋰和三元材料并行的格局，并在當前化學體系基礎上進行技術迭代；高鎳三元在半固態(tài)向全固態(tài)發(fā)展的過程中仍有適配價值，前景廣闊。

?

結構革新：在已實現(xiàn)成熟應用的鋰電池材料體系下，在電芯、模組、封裝方式等方面進行結構上的改進和精簡，以提升電池的系統(tǒng)性能，如比亞迪刀

片電池、寧德時代CTP技術等，結構革新是除材料迭代以外另一條重要的技術發(fā)展路徑。

從鋰電池長期發(fā)展來看，不斷降低電解液含量向固態(tài)電池發(fā)展是行業(yè)內較明確的趨勢，但全固態(tài)電池仍面臨相對大的技術挑戰(zhàn)：

?

固態(tài)趨勢明確：固態(tài)電池相較于傳統(tǒng)液態(tài)電池在能量密度和安全性方面的優(yōu)勢明顯，產業(yè)鏈上的鋰電企業(yè)及整車企業(yè)都積極增加研發(fā)投入以布局固態(tài)

電池技術，目前行業(yè)進度處于半固態(tài)向全固態(tài)發(fā)展的階段。

?

全固態(tài)難度大：雖然行業(yè)內對向固態(tài)發(fā)展的趨勢普遍持有共識，但全固態(tài)電池界面阻抗等關鍵技術難題攻克挑戰(zhàn)大，實現(xiàn)規(guī)模上車仍較遙遠；從現(xiàn)實

角度綜合考慮技術困難和成本問題，將電解液含量降到極低的固液混合電池可能是更符合商業(yè)實際的解決方案。

從鋰電池遠期發(fā)展將受鋰資源短缺制約來看，鈉離子電池已展現(xiàn)成為重要的備選路線，實現(xiàn)商業(yè)化后將與鋰電池形成互補的格局：

?

鈉鋰互補格局：鈉離子電池在資源豐富度和成本上具備顯著優(yōu)勢，但因其化學體系在能量密度上的局限，在乘用車動力電池領域目前難以撼動鋰電池

的地位，可在低能量密度要求或中低端場景替代鋰電池，預計未來率先在儲能、低速車等場景實現(xiàn)規(guī)?；虡I(yè)應用。研究報告撰寫規(guī)范A

課題研究進入結題階段，撰寫研究報告成為最重要的工作。寫作研究報告，除了課題研究與實驗要有充分的基礎以外，首先要確定研究報告的文體類型。課題研究報告屬于教育科研應用文體。這類文體包括學術論文、調查報告、實驗報告、經驗總結報告等等。如果課題是對某種教育現(xiàn)象進行的調查，就應寫作調查報貨：如果課題為實驗研究，就應寫作實驗研究報告：如果既有理論研究又有實驗內容的，研究報告就要二者兼顧。我市“十一五”立項課題，大都屬于實驗研究報告，也有部分是調查報告的，少部分是理論與實驗研究都有的，很少有單純進行理論研究的。4來源：公開信息，德勤分析?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。正極材料主流材料迭代：?

三元材料高鎳去鈷?

磷酸鐵鋰向磷酸錳鐵鋰升級新材料研發(fā)：?

富理錳基材料等液體含量逐步降低，向固態(tài)電解質發(fā)展

石墨材料主導，

向硅基材料升級封裝外型方形、圓柱、軟包三大路線并行

電解液結構革新?

電芯結構改造?

電池結構精簡電池結構總覽

鋰電池主要由正負極材料和電解液等構成，企業(yè)在各結構環(huán)節(jié)都積極尋求技術創(chuàng)新與突破

鋰離子電池結構及技術趨勢

負極材料?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。5動力電池技術路線圖動力電池的技術發(fā)展主要可以分為高能量和性價比兩條路線，化學體系的迭代是動力電池行業(yè)發(fā)展的核心來源：專家訪談，公開信息，德勤分析2016201720182019202020212022202320242025……2030電池能量密度180Wh/Kg230-260Wh/Kg220-230Wh/Kg10%-20%15%-25%10%-20%續(xù)航

>

700公里續(xù)航

400-700公里續(xù)航

300-500公里+

高鎳三元

-

石墨+

高壓三元

-

石墨

220-260Wh/Kg+

高鎳三元

-

硅基

280-350Wh/Kg固態(tài)電池+

高鎳三元/富鋰

-

金屬鋰

>

400Wh/Kg

>

20%+

無鈷材料+

磷酸錳鐵鋰+

磷酸鐵鋰

180-200Wh/Kg無稀有金屬電池

>

600Wh/Kg鋰空電池

>

500Wh/Kg240-280Wh/Kg

10%-20%?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。6動力電池技術發(fā)展德勤觀察與觀點01

02鋰電池正負極材料升級與迭代

鋰電池結構革新與封裝路線發(fā)展06動力電池技術發(fā)展趨勢對相關企業(yè)的啟示

03

0405

固態(tài)鋰電池發(fā)展展望

鈉離子電池及應用展望從整車企業(yè)角度考慮電池技術發(fā)展研究報告撰寫規(guī)范B

課題規(guī)劃的研究內容是課題研究報告的引言部分，這部分內容主要體現(xiàn)了課題組如何按照教育科研的程序對教育問題進行規(guī)劃研究的。只有寫好引言部分的內容才能為課題研究報告打好學術基礎，為課題研究構建起嚴謹?shù)膶W術邏輯。因此，引言的內容體現(xiàn)了課題組的學術功底，體現(xiàn)了課題研究的學術基礎，也是課題組學習研究的具體體現(xiàn)。引言部分可分為問題的提出、對問題規(guī)劃研究的邏輯建構、課題的研究過程與研究方法三個層面十一個條日的問題。這些內容的表述程序構成一個逐層推進的嚴謹?shù)倪壿嬄?lián)系。?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。7鋰電池正負極材料

升級與迭代?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。8正極材料升級方向——三元電池高鎳去鈷具備能量密度優(yōu)勢的三元電池高鎳去鈷是鋰電企業(yè)和整車企業(yè)共同努力的方向，但無鈷電池突破概念炒作實現(xiàn)性能的實質提升仍有待觀察來源：經濟觀察網(wǎng)，公開信息，德勤分析5:2:36:2:28:1:1??為了降低成本和提升能量密度，全球電池供應商和車企在電池產品研發(fā)中都在盡力降鈷和突破鈷在三元材料中的最低含量界限。目前NCM811是已實現(xiàn)量產的鈷含量最低的鎳鈷錳三元電池。三元電池高鎳去鈷是發(fā)展趨勢

提升能量密度鈷在三元電池中的起到穩(wěn)定結構的作用，不參與電化學反應，降低鈷占比，提升鎳占比可提升電池的能量密度。高鎳去鈷降低成本鈷是稀缺資源，價格昂貴，且供應情況不穩(wěn)定，減少鈷含量有利于控制三元電池的材料成本。鎳鈷錳比例變化

1:1:1??目前市面上宣傳的無鈷電池多為直接采用不含鈷的正極材料或將三元中的鈷替換為其他起穩(wěn)定作用的元素，但性能都比不上鈷。三元電池真正去鈷后的安全性、電解液匹配等技術難題仍有待突破。真正意義的三元去鈷電池道阻且長

蜂巢能源“無鈷”電池?

2021年8月，蜂巢能源研發(fā)的無鈷電

池率先實現(xiàn)量產裝吸引了業(yè)界廣泛關

注，同時其技術路線也引發(fā)了爭議。?

蜂巢能源無鈷電池的正極材料為

鎳錳酸鋰，并不是真正的三元去

鈷，而是直接采用了一類本來就

不含鈷的二元材料。?

真正意義的三元去鈷后能量密度

應該有所提升，而蜂巢能源的無

鈷電池能量密度240Wh/kg只與

早期的NCM523相近，與

NCM811的能量密度難以相比。正極材料能量密度?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。9正極材料升級方向——磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰并非完全是新技術，隨著磷酸鐵鋰因其安全性和經濟性日益受重視，被視為升級版磷酸鐵鋰的磷酸錳鐵鋰重新受到熱議，企業(yè)產業(yè)化布局腳步也有所加速，未來短期內預計將以復合使用為主來源：招商證券，中泰證券，專家訪談，公開信息，德勤分析磷酸錳鐵鋰的性能優(yōu)勢及發(fā)展方向綜合性能突出兩大發(fā)展方向?

與目前主流的正極材料相比，磷酸錳鐵鋰的理論能量密度較磷酸鐵鋰更高，

同時安全性和成本相較三元材料有優(yōu)勢。

磷酸錳鐵鋰

磷酸鐵鋰

三元（鎳鈷錳）

理論能量密度

697

Wh/kg

578

Wh/kg

1204

Wh/kg

安全性

高

高

一般

理論壽命

長

長

一般

成本

低

低

高替代磷酸鐵鋰三元復合使用企業(yè)積極布局，2022下半年四輪有望放量?

磷酸錳鐵鋰能量密度比磷酸鐵鋰提高15%-20%，

而價格只高5%-6%，在性價比上有替代磷酸鐵鋰

的機會。?

磷酸錳鐵鋰包覆三元材料配合使用，兼具低成本、

高安全性及高能量密度的優(yōu)勢，可以成為下游整

車成本控制的解決方案之一。力泰鋰能天能股份德方納米寧德時代?

擁有2000

噸磷酸錳鐵鋰生產線。2021

年

9

月至

2022

年

3月，計劃新增建設年產

3000

噸磷酸錳鐵鋰設備；?

兩輪車到2021年底對磷酸錳鐵鋰電池的采購量已經很大，

四輪車預計2022年下半年大規(guī)模上量。?

集團旗下天能鋰電2021年推出衡科技系列電池產品，采用

其自主研發(fā)的磷酸錳鐵鋰體系電芯材料。?

2021年公司公告稱擬在曲靖經濟技術開發(fā)區(qū)建設“年產

10萬噸新型磷酸鹽系正極材料生產基地項目”。?

新型磷酸錳鐵鋰已開始送樣，預計1-2年后可實現(xiàn)產業(yè)化。?

2017年申請磷酸錳鐵鋰和石墨烯復合正極材料及其制備方

法的專利，擁有磷酸錳鐵鋰技術儲備。研究報告撰寫規(guī)范C從我市進入課題鑒定程序所提交的研究報告來看，這項內容存在問題較多。課題的問題表述不清楚，或者表述不當，課題研究報告就失去了基礎，鑒定也就難以通過。問題表述不當主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1.沒有表述問題。只交代了課題研究的背景，沒有把問題交代清楚。沒有問題表述的課題研究成果就不能算是真實的研究成果。只有把問題表述清楚、準確、真實，才有進行真正意義的研究。2.問題的表達大而空。雖然表達了問題，但不從教育實際問題入手的，只是寬泛或者概括地表達了一般的問題，是從我國、我省的角度表達的，很多課題研究報告只是把搜集到的有關問題表述粘貼過來，沒有根據(jù)自己的實際情況進行分，沒有本校的實際問題。問題的表達大而空，不具體也不明確，課題研究中很難把握，使課題研究失去了研究的真實基礎，甚至失去了方向和目標。3.問題的表達單一概略。雖然表達了本校的問題，但只有觀察性概述性表達，缺乏實證性表達，缺乏數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，對問題的研究方式比較單一，科學性不強。1210額定電壓(V)正極新材料——富鋰錳基富鋰錳基正極材料的特性具備一定顛覆性，被視為下一代電池的突破口，但其產業(yè)化道路仍受掣肘富鋰錳基具備成為新一代正極材料的特性350400能量密度(Wh/kg)220400比容量(mAh/g)9系三元材料富鋰錳基材料

4.5

3.7

?

富鋰錳基正極材料可以認為是由Li2MnO3與LiMO2(M=鎳鈷錳)兩種組分構成的層狀

氧化物。

?

即使與高鎳三元材料相比，富鋰錳基因其高電壓和高放電比容量的先天優(yōu)勢，已顯

現(xiàn)出了將現(xiàn)階段鋰電池能量密度“天花板”提升到400Wh/kg的曙光。

?

2021年由中國汽車工業(yè)協(xié)會牽頭發(fā)布的項目成果中發(fā)現(xiàn)富鋰錳基電池對比三元鋰電

池的成本可降低30%，展現(xiàn)其利用前景。來源：專家訪談，德邦證券，中科院，公開信息，德勤分析?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。富鋰錳基產業(yè)化應用仍處于較初期階段應用制約?

目前，富鋰錳基正極材料的產業(yè)化應用主要受其待解決材料劣勢制約：

首次庫倫效率低，富鋰錳基正極材料在首次放電過程中造成較高

不可逆的容量損失，影響電池的容量和循環(huán)性能。

能量衰減嚴重，富鋰錳基正極材料循環(huán)過程中晶粒表面化學反應

和內部擴散的共同作用導致電壓嚴重衰減，影響電池壽命。產業(yè)化現(xiàn)狀寧波富理電池材料科技有限公司是中科院寧波材料所動力鋰電池工程實驗室技術團隊在2016成立的初創(chuàng)公司。?

重點開發(fā)用于長續(xù)航動力鋰電池的新一代正負極材料：富鋰

錳基正極材料和硅碳復合負極材料。?

目前已建成富鋰錳基正極材料中試生產線，是全球唯一能批

量供應高容量富鋰錳基正極材料的企業(yè)。?

寧波富理公司率先開展富鋰錳基正極材料產業(yè)化，北京當升、江特電機、容百科技、桑頓新能源等也有研發(fā)布局。0%62%?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。11負極材料升級方向——硅基負極材料人造石墨和天然石墨是當下最廣泛應用的鋰電池負極材料，為突破能量密度極限，具備更高理論容量的硅基負極材料成為主要研發(fā)方向之一來源：GGII，開源證券，公開信息，德勤分析2015-2025年中國鋰電池負極材料出貨類型占比及預測??人造石墨在循環(huán)性能、安全性能、充放電倍率等性能表現(xiàn)上均優(yōu)于天然石墨，且成本與克容量均與天然石墨接近，使其成為目前鋰電負極材料的主流選擇。天然石墨主要供應松下、SDI等海外企業(yè)，國內企業(yè)逐步轉向人造石墨。主流負極與硅基負極材料理論容量對比?目前市場上的高端石墨材料已經可以達到360～365

mAh/g的容量，相應地鋰電池能量密度的提升也相當有限，而理論容量更高的硅基負極材料被認為是極具潛力的下一代高能量密度鋰離子電池負極材料。負極材料

類型

碳材料非碳材料

材料人造石墨天然石墨硅基材料

理論容量

310-360mAh/g

340-370mAh/g400-4000mAh/g1%2025F2%20171%

1924%71%

1526%68%20192%20162020

2718%78%

3716%81%20182015145

2%12%86%

1227%

0%67%單位：萬噸

其他負極

硅基負極

天然石墨

人造石墨

7

30%?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。12硅基負極材料的技術路線及產業(yè)化進程硅基負極材料研發(fā)和應用皆存在技術壁壘，國內尚未實現(xiàn)大規(guī)模量產，部分先行企業(yè)已有批量化應用來源：光大證券，開源證券，公開信息，德勤分析硅基負極材料技術路線國內主要玩家及產業(yè)化進程?

硅基負極材料雖在容量上與石墨材料相比具備絕對優(yōu)勢，但因硅材料本身膨脹大，

導電性能差等特點，要實現(xiàn)大規(guī)模應用還有技術問題待解決，在技術路線選擇上，

主要分為兩種：

氧化亞硅負極材料

硅碳復合負極材料?

日韓企業(yè)在這一路線上起步較

早，處于領先地位，已經推出了

多種較為成熟的SiOx產品。?

國內廠家近年來也開始嘗試將

SiOx負極材料推向市場，但是相

比于日韓廠家仍然有一定的差

距。??硅基負極材料的生產集中度很高，國內大多企業(yè)處于研發(fā)及小試階段。材料性能的技術突破、材料成本有待降低以及整體生產工藝未夠成熟是目前硅基負極材料產業(yè)化的制約因素。?

國外部分企業(yè)已經實現(xiàn)了硅碳負

極材料的量產。日立化成是全球

最大的硅碳負極供應商，特斯拉

使用的硅碳就由其供應。?

而大部分國內企業(yè)硅碳負極的產

業(yè)化應用都在推進中，動作相對

較慢。貝特瑞杉杉股份國軒高科

璞泰來/紫宸科技?

于

2013

年實現(xiàn)硅基負極材料的產業(yè)化并批量銷售，是國

內最早量產硅基負極材料的企業(yè)之一。?

2022年，公司公告擬在深圳市光明區(qū)投資建設年產

4

萬噸

硅基負極材料項目。?

硅碳負極材料已建成一條中試產線，開始逐步放量，但目

前出貨占比不高。?

高容量硅合金負極材料已產業(yè)化并已對寧德時代供貨。?

2016年投建5000噸硅基負極材料項目。?

2021年1月，210Wh/kg軟包磷酸鐵鋰電芯正式發(fā)布，并

宣布首次在磷酸鐵鋰化學體系中成功應用硅負極材料。?

與中科院物理所合作建立中試車間，第二代硅基產品已具

備產業(yè)化的基本條件；在溧陽還建立了氧化亞硅中試線。?

璞泰來全資子公司紫宸科技研發(fā)的硅碳負極材料系列可用

于3C數(shù)碼電池、儲能電池、動力電池等。研究報告撰寫規(guī)范D研究題目，界定核心概念。即對題目的研究內涵和外延進行界定，課題研究首先要“入題”。一個研究課題的題目，往往有幾個核心概念組成。如“關于中小學課堂教學時間成本與教學效益的研究與實驗”應當由三個核心概念組成，“中小學課堂教學時間成本”、“中小學課堂教學效益”，包括兩者之間的關系，以及“研究與實驗”，對課題核心概念內涵和外延的界定，就基本上畫出了課題的研究范圍與重點解決的問題。初次主持課題研究者往往忽略了這項內容，致使課題研究的內涵和外延不夠清楚，重點也難以突出：還有就是立項題日過大，研究界限不清楚，或難以把握。?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。13鋰電池結構革新與

封裝路線發(fā)展?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。14將電芯設計成扁片長條形狀提高動力電池包

的空間利用率

提升電池包的

能量密度保證電芯有足夠

大的散熱面積

匹配更高

能量密度?比亞迪研發(fā)的刀片電池屬于新一代的磷酸鐵鋰電池，通過改變電芯現(xiàn)狀設計和利用電池包內部的空間排布，在相同體積下有

效提升電池包能量密度。來源：比亞迪發(fā)布會，光大證券，公開信息，德勤分析結構改進——比亞迪刀片電池（1/2）比亞迪刀片電池在現(xiàn)有材料體系上通過結構改進有效切中并解決電池起火、續(xù)航里程不足和低溫性能不佳等動力電池行業(yè)的發(fā)展痛點

比亞迪刀片電池技術改進

在動力電池關鍵性能指標上，比亞迪刀片電池表現(xiàn)優(yōu)異

磷酸鐵鋰電池刀片電池安全性?

熱安全性能遠超國標要求?

當液冷板泄漏或整包密封失

效時依然能保證安全性強度?

在振動、模擬碰撞、擠壓

和抗壓強度方面，刀片電

池均表現(xiàn)優(yōu)異續(xù)航能力?

可輕松實現(xiàn)高續(xù)航，包體最

大電量可超100KWh，C級

轎車可實現(xiàn)700km續(xù)航低溫?

在-35℃~55℃均能保持最佳

的性能狀態(tài)，低溫放電能力

可維持在常溫的90%。壽命?

儲存壽命和循環(huán)壽命均遠

大于整車使用年限要求。功率?

瞬間最大功率363kW，約

500馬力，支持3.9秒百公里

加速。能量密度50%?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。15結構改進——比亞迪刀片電池（2/2）比亞迪通過收購、新建、舊產線改造等方法積極提升刀片電池產能；除了自產自銷以外，刀片電池也開啟外供，產品性能得到行業(yè)認可比亞迪：弗迪電池1國內產能規(guī)劃刀片電池商業(yè)化應用弗迪電池基地

廣東惠州

廣東深圳產能規(guī)劃

20GWh

14GWh青海西寧重慶璧山陜西西安24GWh45GWh30GWh湖南長沙20GWh貴州貴陽安徽蚌埠安徽無為江蘇鹽城山東濟南江西撫州湖北襄陽吉林長春安徽滁州

15GWh

20GWh

40GWh

30GWh

30GWh

20GWh

30GWh

45GWh一期5GWh浙江紹興產能未定2075100202120202022+400%單位：GWh刀片電池產能規(guī)劃公開透露為生產刀片電池自銷

“外供?

2021年比亞迪以超過59萬的銷量成

為中國新能源乘用車年度銷量冠軍。純電動車型混動車型320,810輛272,935輛?

除全系列新款純電動車型外，

DM-i混動車型也搭載刀片電

池。幾乎每一個你能想到的汽車品牌，都在與弗迪電池洽談合作。刀片電池將陸續(xù)搭載在國內外各主流品牌的新能源車型上。

——比亞迪CEO王傳福

搭載刀片電池的紅旗E-QM5純電

搭載刀片電池的豐田bZSDN

轎車正式上市

量產版將于2022年內上市20222021.06注：1.

2019年比亞迪將電池業(yè)務獨立，成立全資子公司弗迪電池。來源：比亞迪發(fā)布會，比亞迪公司年報，乘聯(lián)會，光大證券，天風證券，公開信息，德勤分析?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。16結構精簡——寧德時代從CTP到CTC1比電池更大的野心：為車企降本增效的同時提高了自身在車型開發(fā)過程中參與度，要實現(xiàn)CTC的構想未來或將把電池系統(tǒng)和電驅系統(tǒng)有機結合寧德時代電池結構技術路線CTCCTP傳統(tǒng)結構電芯模組電池包底盤電芯模組電池包底盤電芯模組電池包底盤?繼2019年提出CTP概念后，2020年寧德時代公布了關于電池結構的開發(fā)路線圖，除了第二代、第三代CTP電池系統(tǒng)以外，還提出了從電芯直接跨越到底盤的集成化CTC電池系統(tǒng)。CTP/CTC優(yōu)勢及商業(yè)化應用CTCCTP15%-20%

能量密度10%-15%

40%電池包成本2

10%-15%

與傳統(tǒng)結構電池相比空間利用率

零件數(shù)量注：1.

CTP-Cell

to

Pack，CTC-Cell

to

Chassis；2.

根據(jù)光大證券動力電池成本模型估計來源：寧德時代發(fā)布會，寧德時代公司公告，光大證券，公開信息，德勤分析

商業(yè)化情況已配套上車多款新能源車型??

三元電池+CTP方案北汽新能源、蔚來、威馬

磷酸鐵鋰+CTP方案特斯拉Model

3降低成本CTC技術將使新能源汽車成本可以直接和燃油車競爭提升續(xù)航CTC技術最大程度降低電池包重量和空間，續(xù)航里程至少可達到800公里?

計劃在2025年左右推出第四代

高度集成化的CTC電池系統(tǒng)。?

2021年9月，寧德時代公告披

露計劃設立專注電動汽車驅動

控制系統(tǒng)的合資公司，其核心

目的是掌握CTC技術推廣應用

的基礎，加快CTC技術落地。?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。1768%58%74%84%81%80%21%28%12%11%14%14%10%

6%

6%13%

6%14%201620172018201920202021E軟包電池圓柱電池方形電池??近年來，國內動力電池封裝外型以方形電池主導，寧德時代和比亞迪是主要代表，方形電池的出貨份額遙遙領先。而海外市場近三年的趨勢則與國內截然不同，圓柱電池在特斯拉和松下的帶動下，份額在2018年快速提升；2020年，隨著軟包大本營歐洲新能源車型的快速滲透和LG化學放

量，軟包電池的份額翻番；而方形電池的份額則不斷受到擠壓。來源：GGII，公開信息，德勤分析67%60%36%27%28%27%20%27%49%52%29%29%13%13%15%22%42%44%2018201620172021E20202019動力電池封裝路線市場份額方形、圓柱和軟包是動力電池的三個主要封裝路線，2017年以前各路線份額國內外趨勢較為一致，但近年來隨著不同路線代表企業(yè)的崛起和實現(xiàn)放量，國內外呈現(xiàn)出不同的發(fā)展趨勢

動力電池封裝外型出貨占比國內海外?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。18三種封裝路線對比及未來展望三種封裝路線的未來發(fā)展主要受到龍頭企業(yè)和技術創(chuàng)新的影響，固態(tài)電池的發(fā)展趨勢或將攪動封裝路線的格局，拉動軟包封裝路線的份額提升方形電池圓柱電池軟包電池?

尺寸變化靈活度高，重量輕?

能量密度高?

內阻小，安全性好?

機械強度差，封口工藝難?

成組結構復雜，設計難度大?

成本較高?

成組靈活度高?

工藝技術成熟，產線高度標準化?

成本較低?

成組后散熱設計難度大?

單體容量小，能量密度較低?

安全性高?

系統(tǒng)能量效率高，能量密度較高?

結構較簡單，穩(wěn)定性好，擴容相對方便?

工藝難統(tǒng)一，單體差異性較大?

在大規(guī)模應用中，存在系統(tǒng)壽命遠低于

單體壽命的問題?

但從長期來看，基于固態(tài)電池的發(fā)展趨

勢，未來不再需要液態(tài)電解液后，硬殼

的必要性下降，因此軟包被認為是固態(tài)

電池適配的封裝方式。?

中期來看，為突破電池能量密度上限，業(yè)界紛紛在電池結構上求創(chuàng)新，其本質是利用電芯外殼

的支撐作用，減少模組結構件使用，提升電池包的能量密度。軟包外殼缺乏支撐作用，在精簡

模組環(huán)節(jié)難度較大，因此中期來看方形和圓柱電池更能適應結構上的創(chuàng)新。技術優(yōu)勢技術劣勢代表企業(yè)未來展望

長期發(fā)展趨勢來源：鑫欏鋰電，鉅大鋰電，公開信息，德勤分析?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。19案例分析——特斯拉4680大圓柱電池特斯拉4680電池計劃掀起大圓柱電池研發(fā)熱潮，帶動上游電池廠商產能布局，國內廠商也加快步伐，有望加入特斯拉4680電池訂單爭奪來源：特斯拉電池日，公司官網(wǎng)，華爾街見聞，36氪，公開信息，德勤分析25

20

15

10

5

0直徑高度

186518

mm65

mm

217021

mm70

mm

468046

mm80

mm容量用量

2.65

Ah7000節(jié)/車

4

Ah4000-5000節(jié)/車

22

Ah900-1000節(jié)/車容量(Ah)+50%+400%

特斯拉圓柱電池發(fā)展歷程?

隨著圓柱電池外徑的增加，電池能量有顯著的提升，同時成本也將逐步降低。202020212020年9月，在特斯拉電池日宣布了4680大圓柱電池計劃。規(guī)劃2022年產能達到每年100

GWh，2030年達到每年3

TWh。2021年7月，特斯拉第二季度財報電話會議透露，4680電池正取得重大進展。2021年11月，特斯拉宣布在加拿大建設電池設備工廠，推動4680電池量產，計劃2022年初4680電池在美國開始裝車，德州量產基地2022年底產能達100GWh。

特斯拉4680大圓柱電池應用規(guī)劃及對電池廠商的影響?

圓柱電池的應用主要由特斯拉帶動，電池廠商加快大圓柱研發(fā)，儲備相關技術20222022年2月宣布第100萬塊4680電池已于今年1月完成生產。特斯拉電池廠商2021年表示已完成大圓柱電池戰(zhàn)略布局，具備46系大圓柱電池的技術儲備

松下在財報中透露公司正加快4680研發(fā)速度，原型生產設備計劃在2022財年內完成安裝

比克電池公司于2021年3月發(fā)布4680大圓柱電池，表示預計2023年實現(xiàn)批量生產

億緯鋰能?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。20固態(tài)鋰電池發(fā)展展望?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。21固態(tài)鋰電池發(fā)展展望液態(tài)鋰電池難以實現(xiàn)中長期動力電池能量密度發(fā)展要求，固態(tài)鋰電池優(yōu)勢顯著，但仍有極大的技術難題待突破來源：光大證券，專家訪談，公開信息，德勤分析固態(tài)鋰電池發(fā)展路線及動力電池單體能量密度發(fā)展要求鋰電池狀態(tài)

10wt%凝膠液體含量：25wt%

液態(tài)

5wt%半固態(tài)

1wt%準固態(tài)

0wt%全固態(tài)固態(tài)鋰電池優(yōu)勢明顯?能量密度高：與傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池相比，得益于更高的電化學窗口，可以匹配高能正極材料和金屬鋰負?極，固態(tài)電池的理論能量密度更高。安全性能高：液態(tài)電池的安全隱患主要歸因于液態(tài)電解質，固態(tài)電池以固態(tài)電解質替換，熱穩(wěn)定性更?強，大大降低了自燃、爆炸的風險。電池重量低：固態(tài)電池不需要電解液和隔膜，可簡化封裝、冷卻系統(tǒng)等，整體電池包的重量和體積得以縮減，提升續(xù)航能力。全固態(tài)電池商業(yè)應用的技術瓶頸仍面臨較大挑戰(zhàn)?界面問題影響電池性能：固與固的界面阻抗大，影響電池功率，同時界面接觸差在循環(huán)過程中界面將不斷被破壞，影響電池壽命。?固態(tài)電解質影響快充性能：固態(tài)電解質中鋰離子的遷移率較低，尤其是聚合物和氧化物固態(tài)電解質，電池的快充性能將有所受限。負極材料工作溫度能量密度

發(fā)展要求《中國制造2025》金屬鋰負極鋰含量：0wt%

5wt%

30wt%

50wt%

石墨負極

預鋰化負極

富鋰復合負極80-100wt%250-300Wh/Kg55oC80oC150oC350Wh/Kg400Wh/Kg500Wh/Kg單體能量密度達到300Wh/Kg

2020達到400Wh/Kg

2025達到500Wh/Kg

2030預計量產2023~2025年左右2030年左右20-2520202021E2022E2023E2024E2025E?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。22來源：五礦證券研究所，公開信息，德勤分析1,130523

118

45%2017

68%2022E2025E

70%2023E

98

40%20162024E75%

194

58%2019

250

59%2020

387

68%2021E68787373%+26%

161

57%

2018+35%電動汽車（含存量替換）儲能（含通信儲能與風光）消費電子電動兩輪車電動工具固態(tài)電池發(fā)展對鋰需求的影響動力電池需求的大幅上升將成為全球鋰行業(yè)上游需求的主要增長動力，固態(tài)電池的發(fā)展將豐富負極材料端的鋰應用場景，預鋰化和金屬鋰負極等應用將對鋰需求有顯著拉動作用

全球電池級鋰應用及需求變化預測

單位：千噸/碳酸鋰當量(LCE)鋰應用準/全固態(tài)凝膠/半固態(tài)液態(tài)凝膠/半固態(tài)電池已嶄露頭角，鋰將在負極材料預鋰化等技術中得到更多應用。隨著準/全固態(tài)電池商業(yè)化試點，金屬鋰負極將得到應用，進一步增加鋰應用場景?，F(xiàn)階段動力電池以液態(tài)電池主導，鋰目前主要被應用于正極材料和電解液中。?

電動汽車鋰需求（千噸/LCE）

CAGR147

262

358

483

635

849

42%

中期內全球鋰需求將維持快速增長，主要由鋰在電動汽車領

域的應用拉動，電動汽車的普及率增加及隨電池固態(tài)化發(fā)展

而更加豐富的鋰應用場景是重要原因。?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。23性能對比布局企業(yè)聚合物固態(tài)電解質氧化物固態(tài)電解質硫化物固態(tài)電解質固態(tài)電解質技術路線固態(tài)電解質目前主要有三大技術路線，聚合物最早實現(xiàn)商業(yè)化但存在致命缺點，氧化物體系目前進展較快，而硫化物處于開發(fā)進度早期但潛力巨大

固態(tài)電解質材料三大技術路線材料：聚環(huán)氧乙烷、聚丙烯腈等優(yōu)點：高溫下工作性能好，易大規(guī)模制備薄膜缺點：常溫下電導率低，電化學窗口窄成本：高?

選擇聚合物路線的以歐美企業(yè)為主，高能聚合物

是未來的研發(fā)方向。

材料：LiPON、NASICON等

優(yōu)點：循環(huán)性能良好，電化學穩(wěn)定性高

缺點：材料總體電導率較低，界面接觸差

成本：低?

國內企業(yè)較多選擇氧化物路線，非薄膜型已嘗試

打開消費電子市場。材料：LiGPS、LiSnPS、LiSiPS等優(yōu)點：電導率高，工作性能表現(xiàn)優(yōu)異缺點：易氧化，界面穩(wěn)定性較差成本：較低?

硫化物路線受日韓企業(yè)熱捧，性能好且最適配全

固態(tài)電池，但同時研究難度也最大。電導率低電導率高?氧化物體系因研發(fā)成本和難度相對較低，較多新玩家和國內企業(yè)選擇這一路線，也有望在半固態(tài)和準固態(tài)電池中應用最快實現(xiàn)規(guī)?；宪嚕粡拈L遠的角度來看，硫化物固態(tài)電

解質雖然研發(fā)難度高，但因其優(yōu)異的性能和巨大的潛力吸引實力和資本雄厚的電池玩家不斷投入研發(fā)，頭部玩家已有十幾年的技術積累，一旦實現(xiàn)突破將形成高技術壁壘。來源：天風證券，光大證券，公司官網(wǎng)，公開信息，德勤分析?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。24案例分析——氧化物路線代表：輝能科技（1/2）輝能科技從穿戴設備電池切入車用動力電池，持續(xù)迭代核心技術，產業(yè)化速度領先固態(tài)電池行業(yè)強手

專注于固態(tài)電池研發(fā)，目前主要靠融資手段進行研發(fā)布局??輝能科技專注于研發(fā)氧化物固態(tài)電池，目前主要有三方面的核心技術，分別是分別是鋰陶瓷電池技術（LCB）、多軸雙極電池包（MAB）和主動安全機制（ASM）。目前輝能電芯中膠狀物質的體積占比小于10%，重量占比小于4%，實現(xiàn)從準固態(tài)到全固態(tài)產業(yè)化大概只需要15%的微調，不存在大的技術難題，預定在2023年進行全固態(tài)鋰金

屬電池試產，2024年量產。量產全固態(tài)電池將在IT產業(yè)試用后再應用到動力電池領域。來源：輝能科技公司官網(wǎng)，公開信息，德勤分析

固態(tài)電池布局起步早?

2006年，輝能科技成立，成立之初創(chuàng)始人已確立將

固態(tài)電池產業(yè)化的目標。?

2012年，推出軟板固態(tài)電池。?

2014年，推出推出軟包固態(tài)電池，并在消費者電子

領域實現(xiàn)商業(yè)化運用。?

消費性電子及穿戴設備客戶給輝能帶來穩(wěn)定的收入，

并累積了小容量固態(tài)電池的量產經驗。

轉攻動力電池，開啟產業(yè)化道路?

2017年，建成40MWh中試線并實現(xiàn)自動化卷式生

產，走向量產的開端。?

2018年，發(fā)布BiPolar+技術，威馬展示搭載輝能科技

固態(tài)電池的樣車。?

2019年，發(fā)布Multi

Axis

BiPolar+

(MAB)車用固態(tài)電

池包，陸續(xù)與蔚來、愛馳、天際等車企達成戰(zhàn)略合作

以實現(xiàn)規(guī)?；钶d目標，天際展示搭載輝能科技固態(tài)

電池的樣車。

規(guī)?；a能布局?

2020年，完成D輪融資，一汽產業(yè)基金參與其中，深

化與一汽集團的合作。?

確定大陸區(qū)總部及全球產業(yè)基地項目落戶杭州，規(guī)劃

2023年產能達到7GWh。?

2021年，正式推出CIP

(cell

is

pack)技術。?

已與多家車企簽訂示范運營框架協(xié)議，每家規(guī)模約為

3000-5000臺，將會真實投入到市場。250?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。25案例分析——氧化物路線代表：輝能科技（2/2）輝能量產規(guī)劃路線清晰，穩(wěn)步提升能量密度同時積極規(guī)劃產能，計劃于2022年中期實現(xiàn)規(guī)?；宪嚧钶d固態(tài)電池量產品能量密度規(guī)劃288314020010050040030020212022202420232025Wh/kg335固態(tài)電池量產產能規(guī)劃71702010504030

22022

12021202320242025

GWh35??雖然電芯成本高于同等能量密度的液態(tài)電芯，但整體電池包有明顯的成本有優(yōu)勢，根據(jù)輝能公布的測算數(shù)據(jù)，當量產規(guī)模達到7GWh時，固態(tài)電池價格就能與液態(tài)電池持平。目前輝能量產品主營市場為消費電子（FLCB、PLCB）、極端環(huán)境耐受設備（LCB）領域、儲能等領域，同時未來將聚焦新能源汽車市場的不同車型定位，提供固態(tài)鐵鋰（平價

車型）和固態(tài)三元（高端車型）兩種方案。來源：輝能科技公司官網(wǎng)，公開信息，德勤分析而在研發(fā)方面，2021年輝能已制造出能量密度達383Wh/kg的原型電池。

2702021年10月29日，輝能宣布完成3.26億美元投資，用于固態(tài)鋰電池量產建設及全球擴產。?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。26來源：豐田公司發(fā)布會，公司官網(wǎng)，公開信息，德勤分析案例分析——硫化物路線代表：豐田（1/2）內燃機領軍企業(yè)豐田以電動轉化為己任，以實現(xiàn)碳中和為目標，多年致力于電池研發(fā)，大力投資全固態(tài)電池

基于整車制造視角布局固態(tài)電池??豐田早期堅持走混動路線，純電動車型發(fā)展較慢，但實際上新能源技術也處于多元發(fā)展的狀態(tài)，如燃料電池、固體電池、鎳氫電池、鋰電池、氟電池以及新能源汽車技術每個環(huán)節(jié)或零部件都有布局，在純電動汽車的技術儲備上并沒有掉隊。豐田已將全固態(tài)電池搭載原型車進行試驗，而缺乏工作原型正是許多固態(tài)電池創(chuàng)業(yè)公司的短板之一。

從混動搭載初衷開始的固態(tài)電池研發(fā)?

1997年推出第一代普銳斯，是新能源汽車的先驅。?

2004年，豐田開始全固態(tài)電池的研發(fā)，初始目的是

通過提升能量密度，縮小用于混動汽車的電池尺寸。?

2010

年，豐田推出硫化物固態(tài)電池。?

2014

年有消息稱，豐田實驗原型固態(tài)電池能量密度

已達

400

Wh/kg。

期望通過本土龍頭抱團加速量產計劃?

2017年，豐田投入200余人加速研發(fā)固態(tài)電池技術。?

2018年，豐田與松下、本田、日產等23家汽車、電

池和材料企業(yè)，以及京都大學、日本理化學研究所等

15家學術機構，共同合作研究全固態(tài)電池核心技術。?

2019年，與松下宣布將共同設立開發(fā)、生產電動汽

車（EV）等車載電池的合資公司，該公司致力于開

發(fā)、量產固態(tài)電池。

循序漸進實現(xiàn)全固態(tài)商業(yè)化?

2020年，豐田制造了一輛配備全固態(tài)電池的汽車并

在測試路線上進行了試運行，獲得了行駛數(shù)據(jù)。同年

獲得了全固態(tài)電池車輛的牌照并進行了試駕。?

2021年，豐田表示希望在純電動車型上應用固態(tài)電

池，目前正在構建穩(wěn)定的電池供應體系，致力于實現(xiàn)

全固態(tài)電池商業(yè)化。?

2022年，豐田表示第一款配備全固態(tài)電池的豐田汽

車將為混動車型。?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。27豐田案例分析——硫化物路線代表：豐田（2/2）豐田已在固態(tài)電池領域深耕多年，是硫化物電解質路線的技術領頭羊，具備全固態(tài)電池量產規(guī)劃來源：Derwent

Innovations

Index專利數(shù)據(jù)庫，豐田公司發(fā)布會，公司官網(wǎng)，公開信息，德勤分析??經過十幾年固態(tài)電池研發(fā)的技術積累，豐田不僅獲得了固態(tài)電解質材料、固態(tài)電池的制造技術等方面的專利，還研發(fā)了一整套的正極材料和硫化物固態(tài)電解質材料回收的技術路線和回收工序，是全球擁有固態(tài)電池相關專利數(shù)量最多的企業(yè)。量產前，豐田還需要解決其全固態(tài)電池在樣車測試中發(fā)現(xiàn)的使用壽命短等問題。全球企業(yè)固態(tài)電解質專利申請數(shù)量（截至2020年）豐田固態(tài)電池量產規(guī)劃338134100

0300200400

82村田富士膠片

61出光興產

45NGK

47日立

38三星電子

40TDK

45松下2030年前?

全固態(tài)電池要實現(xiàn)持續(xù)的、穩(wěn)定量的

生產?

未來10年針對車載電池投資

1.5萬億

日元以上，其中2/3將用于電池產能

?

全固態(tài)電池將實現(xiàn)小規(guī)模量產，首先

搭載在混動車型上

2021年2025年前LG新能源大眾?

已開發(fā)出可在室溫下充電的固態(tài)電池?

對固態(tài)電池企業(yè)Quantum-?

宣布業(yè)務方向從全固態(tài)轉為固液混合QuantumScape福特&寶馬?

財報公示四層全尺寸的全固態(tài)電池的相關工作已完成，推進2024-2025年商業(yè)化國內國外2021.04國內外固態(tài)電池研發(fā)及產業(yè)化現(xiàn)狀鋰電/電池企業(yè)及整車企業(yè)都積極布局固態(tài)電池技術，但目前行業(yè)尚處于半固態(tài)向全固態(tài)發(fā)展的階段，全固態(tài)電池的技術難題仍有待解決，真正實現(xiàn)產業(yè)化及規(guī)模上車仍需要較長時間

寧德時代?

公布兩項全固態(tài)電池相關專利

三星SDI

?

宣布將在2025年之前完成大型全固態(tài)電池單元和原

型全固態(tài)電池單元的開發(fā)，并于2027年開始量產來源：前瞻經濟學人，公司官網(wǎng)，公開信息，德勤分析?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。SKInnovation?

向固態(tài)電池開發(fā)商SolidPower投資3000萬美元聯(lián)合生產車

規(guī)級全固態(tài)電池，旨在在2025年前實現(xiàn)固態(tài)電池市場化2021.052021.092021.102021.112022.01鋰電/電池企業(yè)整車企業(yè)

28輝能科技?

完成3.26億美元新一輪投資，資金主要用于

固態(tài)鋰電池量產建設及。國軒高科?

公布半固態(tài)電池，預計將在2022Q4開始小

批量量產裝車，在2023年實現(xiàn)產業(yè)化贛鋒鋰業(yè)?

與東風汽車合作開發(fā)的固態(tài)電池示

范運營車全球首發(fā)，首批50臺東風

風神E70完成交付儀式孚能科技?

在投資者互動平臺表示公司送樣的

半固態(tài)電池獲得整車客戶良好反饋2021.01蔚來?

發(fā)布150kWh混合固態(tài)電池包，計劃于2022年Q4開始交付比亞迪?

公布兩項與全固態(tài)電池強相關專利

蜂巢能源

?

與寧波材料所共建的固態(tài)電池技術研究中心在無錫揭牌

日產

?

宣布到2028財年推出搭載全固態(tài)電池的電動車型Scape追加1億美元的投資

?

6月時在中國汽車論壇上表示全固態(tài)電池爭取于

SES

豐田

?

明確第一款配備全固態(tài)電池的豐田

2026年實現(xiàn)量產?

將于2022年開始測試全固態(tài)電池；預計在2025

汽車將為混動車型

年進入固態(tài)電池道路實測或量產應用階段?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。29鈉離子電池及

應用展望?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。30鈉離子電池的特性與優(yōu)勢鋰離子電池發(fā)展遠期將受鋰資源短缺限制，資源儲備豐富、具備成本和安全性優(yōu)勢的鈉離子電池路線嶄露頭角，未來或將成為電池行業(yè)的重要備選路線鈉離子電池與鋰離子電池能量密度對比鈉離子電池具備其獨特優(yōu)勢，降本控安全2002003502101507050

0250200150100400350300

70鈉離子電池三元鋰電池磷酸鐵鋰電池

27其他電池單位：Wh/Kg?鈉離子電池有快充性能好、低溫容量高的特點，其能量密度區(qū)間與磷酸鐵鋰電池有重疊范圍，但循環(huán)壽命小于鋰離子電池。鈉離子電池鋰離子電池

5%其他

17%負極材料

12%

3%

7%11%

15%

電解液

隔膜17%

10%

43%

正極材料成本優(yōu)勢下降30%~40%13%

13%

集流體?

得益于鈉資源的豐富儲量和適用成本更低的鋁箔負極集流體，鈉

離子電池的材料成本有顯著優(yōu)勢。

電池材料成本對比1設備兼容?

鈉離子電池與鋰離子的工作原理和電池結構相近，鈉離子電池的

電解液及隔膜研發(fā)可借鑒鋰離子電池的成熟技術，同時可以兼容

現(xiàn)有的鋰電生產設備。高安全性?

鈉離子化學性能穩(wěn)定性高，電阻稍高，受熱受冷表現(xiàn)都比鋰離子

電池好，示范產品在國標測試中熱穩(wěn)定性遠超安全要求。注：1.

鈉離子電池選用NaCuFeMnO/軟碳體系，鋰離子電池選用磷酸鐵鋰/石墨體系。來源：中科院物理所，光大證券，天風證券，公開信息，德勤分析?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。31鈉離子電池的應用場景鈉離子電池在儲能場景具有巨大的應用潛力，未來預期將形成鈉電與鋰電互補的格局?

由于鈉離子電池由于本身能量密度較低且提升空間有限，目前預測在行業(yè)內更

多地扮演新能源細分領域替代者的角色，有望率先在對能量密度要求不高、成

本敏感性較強的儲能、低速交通工具以及部分低續(xù)航乘用車領域實現(xiàn)替代和應

用，對中高端乘用車市場影響相對有限。

應用展望1：儲能

?

家庭/商業(yè)儲能應用展望2：動力

電動兩輪車

??新能源儲能電站

低速四輪車

?0100

501503002502002022E2023E2025E201920202021E2024E21012743%56%67%

4534%

3355%

8241%16527375%+42%?基站電源/儲能來源：中國自行車協(xié)會，乘聯(lián)會，光大證券，方正證券，公開信息，德勤分析鈉離子電池應用場景展望鈉離子電池潛在應用場景裝機量預測單位：GWh

儲能電池

基站備用電源

低速四輪車

電動兩輪車?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。32來源：中國儲能網(wǎng)，公司官網(wǎng)，寧德時代鈉離子電池發(fā)布會，公開信息，德勤分析鈉離子電池全球發(fā)展進程全球鈉離子電池的產業(yè)化進程仍在導入期，我國企業(yè)的鈉離子電池技術水平已處于國際領先地位

全球鈉離子電池主要企業(yè)技術水平概覽??英國Faradion公司是全球第一家專注鈉離子電池產業(yè)化的企業(yè)，自其于2011年成立后，鈉離子的產業(yè)化進程在全球迎來全面增長；不同體系路線各有優(yōu)劣勢，例如以國內鈉離子龍頭中科海納為代表的層狀金屬氧化物路線具有與鋰離子電池工藝兼容的優(yōu)勢，但同時有機體系存在安全隱患問題仍待解決。美國Natron

Energy?

普魯士藍水系體系?

能量密度：50Wh/L中國寧德時代?

普魯士白+硬碳體系?

能量密度：160Wh/kg中國中科海納?

層狀金屬氧化物+無煙煤基軟碳?

能量密度：145Wh/kg中國鈉創(chuàng)新能源?

層狀金屬氧化物+硬碳體系?

能量密度：130-160Wh/kg英國FARADION?

層狀金屬氧化物+硬碳體系?

能量密度：140Wh/kg法國Tiamat?

氟磷酸釩鈉+硬碳體系?

能量密度：120Wh/kg?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。33案例分析——中科海納&寧德時代鈉離子電池龍頭中科海納積極推進產業(yè)化，應用重點聚焦儲能場景；寧德時代入局加速產業(yè)鏈完善和產業(yè)化進程，并有望拓展鈉離子電池應用場景時間電池容量兩輪車500Wh低速四輪車

5kWh家庭/工業(yè)儲能

5-100kWh可再生能源儲能

1-100

MWh

國內鈉離子電池龍頭：中科海納?

中科海納成立于2017年，技術依托于中國科學院物理研究所，其研發(fā)的鈉

離子電池產品的產業(yè)化進程領先行業(yè)。

中科海納產業(yè)化路徑

2019年建立世界首座

100kWh鈉離子電池儲能電站2018年發(fā)布全球首輛

使用鈉離子電池驅動

的低速電動汽車

2021年全球首套1MWh鈉離子電池光儲智能微網(wǎng)系統(tǒng)

正式投入運營全球首條鈉離子電池量產線

將于2022年投產

一期產能規(guī)劃1GWh

鈉離子電池應用創(chuàng)新者：寧德時代?

鋰電池龍頭寧德時代于2021年7月發(fā)布了第一代鈉離子電池，并已經開始了

與車企和儲能客戶進行商業(yè)化合作，預計在2023年形成基本產業(yè)鏈。?寧德時代布局鈉離子電池，一方面幫助企業(yè)卡位潛力巨大的儲能市場，另一方面其在鈉離子電池能量密度上的突破以及創(chuàng)新性搭載方案有望進一步拓展鈉離子電池在動力電池領域的應用場景。通過對正負極材料的改性，第一代電池單體能量密度突破全球上限，第二代或引入無負極技術進一步提升能量密度。160Wh/kg200Wh/kg

能量密度達全球最高水平第一代

第二代寧德時代創(chuàng)新性地將鈉離子和鋰離子電池混搭在一個電池包中，通過BMS系統(tǒng)對不同電池體系進行精準控制。創(chuàng)新性鋰鈉混搭電池包

AB電池系統(tǒng)解決方案NaLiBMS1注：1.

BMS-Battery

Management

System

電池管理系統(tǒng)來源：公司官網(wǎng)，寧德時代鈉離子電池發(fā)布會，光大證券，公開信息，德勤分析?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。34

從整車企業(yè)角度考慮電池技術發(fā)展?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。35整車企業(yè)對動力電池技術發(fā)展應該考慮的三個高階戰(zhàn)略性問題整車企業(yè)需要綜合考慮消費者產品需求、整車平臺及相關技術開發(fā)的先進性、原材料供應和價格的穩(wěn)定性戰(zhàn)略問題具體挑戰(zhàn)對車企的高階建議

消費者對不同產品體驗的需求會如何

影響整車企業(yè)對電池的選擇？消費者對于電池使用體驗仍然存在諸多痛點，并且不同類型消費者對于電池的關注點各有不同–

基于不同細分市場的需求和產品矩陣規(guī)劃，如何

選用和配置現(xiàn)有的電池材料體系？–

如何影響或管控合作供應企業(yè)的電池技術開發(fā)以

滿足終端市場的期待？

?

根據(jù)客戶需求，選擇相匹配的電池材料和

技術方案

?

綜合考慮三電技術整合，打造具有獨特優(yōu)

勢的產品賣點和應用場景

?

權衡不同車型的電池成本、銷量，以及收

益，優(yōu)化整體電池技術應用方案

電池技術迭代迅速，整車企業(yè)如何確

保整車平臺及相關技術的先進性？電池技術升級周期短，隨著正負極材料迭代，結構革新，電解液固態(tài)/半固態(tài)化等新技術不斷涌現(xiàn)，整車企業(yè)對電池技術迭代的控制力減弱–

企業(yè)短、中、長期的車型規(guī)劃與動力電池的技術

發(fā)展趨勢是否匹配？–

作為整車企業(yè)需要具備哪些能力來應對電池技術

的研發(fā)和快速迭代升級？

?

打造電池技術前瞻性研究能力，預判未來

電池技術迭代速度和演進路線

?

加強和電池廠商合作，在平臺生命周期內

快速整合供應商新技術

?

強化電池結構設計的標準化和模塊化，為

材料化學迭代提供兼容性和擴展性

原材料供應緊張，價格上漲，如何保

證供應穩(wěn)定與成本優(yōu)化？鋰、鈷等原材料價格持續(xù)上漲，供應短缺，引起電池價格和供應不穩(wěn)定–

結合供應和需求的情況，是否考慮向上游滲透進

入電池制造環(huán)節(jié)？如果是，通過什么方式進入？–

面對遠期鋰/鈷資源短缺對行業(yè)的制約，企業(yè)有

什么戰(zhàn)略考量及風險規(guī)避措施？

?

加強與電池生產商（一家或多家）的合

作，保證穩(wěn)定的電池價格和供貨

?

垂直整合中游關鍵材料供應商

?

適當投資產業(yè)鏈上游原材料企業(yè)，深入了

解原材料市場動態(tài)和趨勢并對沖原材料供

應風險?

2022。欲了解更多信息，請聯(lián)系德勤中國。36對整