動力電池是新能源汽車的“心臟”，在一定程度上掌握著新能源汽車發(fā)展的命脈。對車企來說，動力電池就像懸在頭上的“達(dá)摩克利斯之劍”，其性能質(zhì)量、生產(chǎn)供應(yīng)和服務(wù)保障決定著新能源汽車的生命持久力。隨著新能源汽車熱度不斷提升，全球動力電池供需缺口引發(fā)電池“荒”，中國唯有突破動力電池產(chǎn)能、原材料、技術(shù)三大困境，化危機(jī)為先機(jī)，才能在這場全球競技中實現(xiàn)彎道超車占領(lǐng)優(yōu)勢地位。
一、 全球動力電池供需缺口持續(xù)擴(kuò)大
在新能源汽車產(chǎn)業(yè)持續(xù)高景氣發(fā)展的背景下，全球?qū)π履茉雌噭恿﹄姵氐男枨罅糠€(wěn)步攀升。據(jù)市場機(jī)構(gòu)EV Volumes統(tǒng)計，2020年全球汽車用動力電池裝機(jī)量同比增長 17%，達(dá)到 137GWh；2021年上半年，裝機(jī)量累計達(dá)到115.1GWh，同比增長155.8%。
圖1 2017-2025年全球鋰電池及動力型鋰電池需求量（裝機(jī)量）及預(yù)測（單位：GWh,%）
動力電池需求量不斷上漲，但全球鋰電池原材料卻面臨短缺。一方面，全球鋰礦、鈷礦、鎳礦等部分礦山資源在2020年經(jīng)歷了停產(chǎn)、破產(chǎn)、合并，產(chǎn)能有所收縮，供應(yīng)端存在不穩(wěn)定因素，導(dǎo)致供應(yīng)緊張。另一方面，受新冠疫情沖擊，相關(guān)企業(yè)的擴(kuò)產(chǎn)計劃相應(yīng)擱置或延后，同時由于化工類產(chǎn)品如電解液產(chǎn)能不足，造成原材料進(jìn)一步短缺。
全球動力電池供需缺口將持續(xù)擴(kuò)大。全球新興能源市場調(diào)研機(jī)構(gòu)SNE Research預(yù)測，到2023年，全球電動汽車對動力電池的需求達(dá)406千兆瓦時(GWH)，而動力電池供應(yīng)預(yù)計為335千兆瓦時(GWH)，缺口約18%。到2025年，這一缺口將擴(kuò)大到約40%。根據(jù)美國銀行最新發(fā)布的報告，由于需求快速拉升，市場短期內(nèi)無法做好準(zhǔn)備，動力電池供應(yīng)或在2025年-2026年“售罄”，屆時各電池廠產(chǎn)能利用率都將超過85%；2026年-2030年間，“電池荒”可能進(jìn)一步加劇。
圖2 2023-2025年全球動力電池供需缺口（單位：%）
中國動力(17.700, -0.14, -0.78%)電池短缺問題初見端倪。據(jù)動力電池聯(lián)盟數(shù)據(jù)，2021年上半年，中國動力電池累計裝車量 52.5GWh，同比上升 200.3%。發(fā)展勢頭強(qiáng)勁的同時，卻面臨著動力電池供應(yīng)緊缺、車企需求得不到滿足的困境。目前，中國300家在冊生產(chǎn)動力電池的企業(yè)長期處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，目前多數(shù)企業(yè)的鋰電池生產(chǎn)線滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)，估計產(chǎn)能瓶頸將在較長時間內(nèi)一直存在。一場電池供應(yīng)短缺的危機(jī)正在新能源汽車行業(yè)蔓延。
二、 中國動力電池三大難題亟待破局
（一）動力電池產(chǎn)能問題
中國電池生產(chǎn)企業(yè)未能正確預(yù)估市場走向。2020年，中國動力電池裝機(jī)量累計63.6GWh，同比增長2.3%。新冠疫情蔓延后，電池生產(chǎn)企業(yè)由于錯估形勢，未能按照預(yù)期實現(xiàn)擴(kuò)產(chǎn)計劃，當(dāng)面對新能源車爆發(fā)式增長時，無法跟上車企發(fā)展速度，遇到增產(chǎn)瓶頸。
結(jié)構(gòu)性緊缺問題日益凸顯。據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，2021年上半年，中國動力電池有近30%的產(chǎn)品尚未裝機(jī)利用，產(chǎn)能與裝機(jī)量存在較大差距。據(jù)測算，目前中國提供高端動力電池廠家的有效產(chǎn)能為300GWh，而2021年的預(yù)計裝機(jī)量大概為200多GWh。表面上看產(chǎn)能缺口并不大，但實際情況是，電池生產(chǎn)線大多具備定制化特點，如果配套車型銷量不達(dá)預(yù)期，產(chǎn)能就無法充分發(fā)揮。中國目前共有電池生產(chǎn)廠千余家，但能夠成規(guī)模生產(chǎn)動力電池的企業(yè)只有十家左右。所以問題的根源是結(jié)構(gòu)性緊缺，缺優(yōu)質(zhì)企業(yè)供貨。
（二）動力電池原材料問題
全球缺貨鋰礦資源面臨短缺。2019年，全球鋰價經(jīng)歷暴跌，很多南美礦山被迫減產(chǎn)甚至關(guān)停，雅保和Orocobre等頭部公司在未來一到兩年基本沒有增量釋放。另外，全球鋰資源集中在少數(shù)礦山中，全球最優(yōu)質(zhì)的鹽湖鋰分布在智利、阿根廷和玻利維亞，占全球鋰資源量58%，儲量最豐富的智利鋰礦的開發(fā)有配額限制，不能在短時間內(nèi)隨意提高產(chǎn)量。綜合來看，南美礦山恢復(fù)生產(chǎn)和投產(chǎn)需要時間，鋰的供需缺口在短期內(nèi)是剛性的，而在可預(yù)見的長期內(nèi)也改善乏力。
中國鋰資源高度依賴進(jìn)口。2017年鋰資源全球產(chǎn)量為23萬噸，其中中國的使用量為12.5萬噸，占全球總量的52%。2019年國內(nèi)利用本土的鋰資源加工的基礎(chǔ)鋰鹽僅為6.5萬噸。中國進(jìn)口鋰礦石主要來自澳大利亞，進(jìn)口西澳鋰精礦作為原料生產(chǎn)鋰化合物及深加工產(chǎn)品。在鋰礦自給率只有20%的情況下，一旦因為某些外部因素導(dǎo)致國內(nèi)企業(yè)持股礦場停止供貨，海外鋰礦進(jìn)口被掐斷，以寧德時代(589.500, -1.10, -0.19%)為代表的國內(nèi)動力電池企業(yè)，將面臨嚴(yán)峻考驗。
鋰進(jìn)口緊張導(dǎo)致相關(guān)材料價格上漲。動力電池的成本當(dāng)中，正極材料的占比超過40%，鋰恰是正極材料的核心原料。數(shù)據(jù)顯示，正極材料、電解液六氟磷酸鋰的價格皆出現(xiàn)上漲。7月1日，六氟磷酸鋰的市場報價為每噸33萬元，較6月30日每噸上漲5000元，今年以來價格總體漲幅超過200％，而且供應(yīng)極為緊張，加大了電芯廠迅速擴(kuò)大產(chǎn)量的難度。
（三）動力電池技術(shù)問題
中國在動力電池核心技術(shù)方面仍有欠缺。在高端電池的四大核心材料中，中國的隔膜產(chǎn)業(yè)仍是短板，目前主要依賴大量進(jìn)口；中國多數(shù)國產(chǎn)電解液供應(yīng)商仍無法掌握電解液的全部數(shù)據(jù)；正負(fù)極材料的國際競爭力有所提升，但在高端產(chǎn)品供應(yīng)方面與國際水平存在差距，部分供應(yīng)商仍需采購日韓廠商的高性能前驅(qū)體。此外，電池輔料中的PVDF粘結(jié)劑、高端碳納米管導(dǎo)電劑的性能無法與國際接軌，由于投入產(chǎn)出不成正比，進(jìn)口依賴在短期內(nèi)難以擺脫；國產(chǎn)鋁塑膜可靠性尚未達(dá)到驗證周期；激光器、超聲波發(fā)生器和高可靠性的PLC等高端基礎(chǔ)零部件匱乏，制約了中國電池企業(yè)選購設(shè)備的自主性。
海外競爭加劇倒逼中國企業(yè)提前布局。一方面，警惕美國以國家安全為由，在意識形態(tài)上或國際知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)上限制中國對外合作。在美國推出史上最激進(jìn)的新能源汽車激勵政策的背景下，中國動力電池頭部企業(yè)可能成為其最大競爭對象，具有打壓和制裁的潛在威脅。另一方面，日韓等動力電池企業(yè)加快在中國布局，如韓國SKI在江蘇常州建設(shè)面向純電動汽車的鋰離子電池工廠、日本松下在大連工廠新建動力電池生產(chǎn)線。日韓動力電池企業(yè)擁有技術(shù)比較優(yōu)勢，倒逼中國優(yōu)勢企業(yè)在產(chǎn)品、技術(shù)與渠道方面推進(jìn)創(chuàng)新力度。
三、 中國加快補(bǔ)短板需從三方面發(fā)力
（一）打破固有格局，提高本土自給率
為解決當(dāng)前困境，中國需要加緊布局海外鋰資源。目前，世界級鋰資源主要集中在南美洲和澳大利亞。大型鹽湖包括玻利維亞烏尤尼鹽沼、智利鹽湖、阿根廷鹽湖。主要鋰輝石礦包括澳大利亞泰利森旗下的Greenbush礦山和澳大利亞RIM公司的Mt Marion鋰礦。在澳中關(guān)系前景不甚明朗的國際局勢下，中國企業(yè)需要通過收購、并購或控股等手段，加大與南美國家鋰礦企業(yè)合作的深度與廣度，為鋰鹽產(chǎn)能擴(kuò)充保障原料供應(yīng)、降低原料采購成本、提升產(chǎn)品盈利能力和增加資源儲備。
另一方面，加快中國本土鋰礦開采和提煉技術(shù)水平，積極開發(fā)國內(nèi)鋰資源市場。中國青海、西藏和四川鋰資源儲量占國內(nèi)鋰資源儲量的絕大部分。2020年青海與西藏合計產(chǎn)能為 9.5 萬噸，僅占國內(nèi)碳酸鋰產(chǎn)能的21.47%，中國鹽湖鋰資源遠(yuǎn)未有效利用。中國需圍繞前端提鋰能力和后端鋰鹽生產(chǎn)兩方面優(yōu)化鹽湖提鋰技術(shù)，同時積極研發(fā)新型鋰吸附劑、萃取劑，以及膜法的應(yīng)用，降低鹽湖提鋰成本。此外，支持探索海水提鋰等新技術(shù)創(chuàng)新，鼓勵新產(chǎn)業(yè)(47.890, -0.64, -1.32%)和新興科技企業(yè)的發(fā)展。
（二）攻堅核心技術(shù)，掌握行業(yè)話語權(quán)
當(dāng)前，鋰電池經(jīng)過鈷酸鋰、磷酸鐵鋰和三元鋰迭代，正朝著第三代邁進(jìn)。如今，中國在負(fù)極材料、電解質(zhì)等研究上，可以匹敵發(fā)達(dá)國家，但在鋰電池隔膜、能量密度上仍有差距。比如寧德時代雖然持續(xù)數(shù)年位居全球電池市場第一，但國內(nèi)外的產(chǎn)業(yè)研報仍將松下、LG列在第一檔，而寧德時代與比亞迪(290.600, 5.81, 2.04%)列在第二檔。若與日本相比，中國在鋰電池研發(fā)的人力和資金投入，都有較大差距。這凸顯基礎(chǔ)科學(xué)研究極為重要，同時要靠國家、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)的長久堅持和投入。
固態(tài)電池技術(shù)的出現(xiàn)，又打開了一個新通道，為中國重新掌握電池技術(shù)主動權(quán)帶來機(jī)會。2020年11月2日，國務(wù)院辦公廳印發(fā)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035）》明確“加快全固態(tài)動力電池技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”，并將固態(tài)電池列為“新能源汽車核心技術(shù)攻關(guān)工程”。研發(fā)固態(tài)電池的國內(nèi)外創(chuàng)業(yè)公司快速發(fā)力，集中固態(tài)電池技術(shù)單點突破。除了要解決基礎(chǔ)科學(xué)難題，固態(tài)電池在技術(shù)上還存在大量需要攻關(guān)的難點，固態(tài)電池量產(chǎn)面臨著生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品一致性保障，規(guī)模化成本可控以及供應(yīng)鏈配套成熟等問題。必須發(fā)揮中國集中力量辦大事的優(yōu)勢，組織各路精英聯(lián)合攻關(guān)，搶占關(guān)鍵技術(shù)制高點。
（三）遵從整體規(guī)劃，提高優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能
當(dāng)前，國內(nèi)動力電池行業(yè)高端電芯及優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能不足、低端產(chǎn)能過剩的矛盾沒有根本改變，但進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整，持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)能還需要一個過程?！半姵鼗摹钡男盘栆怀鰜恚瑖鴥?nèi)多家動力電池產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)紛紛增資擴(kuò)產(chǎn)，據(jù)不完全統(tǒng)計，今年上半年，相關(guān)投資項目超過57筆，規(guī)劃總投資超3500億元。其中，不僅有動力電池企業(yè)，也有動力電池原材料及相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備企業(yè)。頭部企業(yè)更是快速搶占制高點，2021年一季度中國頭部動力電池企業(yè)相繼公布了20多個動力電池相關(guān)新投建項目，投資高達(dá)1600多億元，建設(shè)年產(chǎn)能超過350GWh。
必須清醒看到，在結(jié)構(gòu)調(diào)整未完成的情況下，持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)有可能在產(chǎn)業(yè)鏈的整體或局部形成新的產(chǎn)能過剩。競爭激烈的國內(nèi)市場，容易出現(xiàn)混戰(zhàn)格局。必須站穩(wěn)腳跟，不自亂陣營。需要全行業(yè)服從國家規(guī)劃布局的引導(dǎo)并自覺與國家總體戰(zhàn)略相配合，剔除低端產(chǎn)能，減少盲目性。同時國家要提高規(guī)劃的指向性、約束性，加大結(jié)構(gòu)調(diào)整、提質(zhì)增效力度，避免動力電池產(chǎn)業(yè)鏈將來因局部的低端薄弱影響整體的高質(zhì)量發(fā)展。
（作者李泯泯來自賽迪智庫安全產(chǎn)業(yè)研究所）
