华略汽车产业招商培训之一：新能源汽车产业发展趋势
作者：郑兴怡 战略规划研究部高级研究经理；张乐 战略规划研究部助理研究员
来源：上海华略智库（ID:HUALUETT）
全文3795字，阅读约9分钟
从汽车发展来看，全球汽车销量呈下降趋势。但在2021年，中欧美等汽车主要消费市场持续恢复，全球汽车销量达8268万辆，同比增长6.05%，呈现出温和的复苏态势。同时，全球汽车产业历经欧洲-美国-欧洲-日韩三次大转移后，正在逐渐向中国、印度、巴西等发展中国家转移。
其中，中国因市场巨大、研发生产水平高、劳动力成本相对低，为近年来全球汽车产业发展最活跃的国家。目前，中国有79个城市汽车保有量超过100万辆，北京、成都、重庆均超500万辆。
从新能源汽车发展来看，新能源汽车迎来快速增长期。2021年，在全球汽车市场中，新能源汽车总销量达650万辆，同比增长109%；同时，新能源汽车市场渗透率迅速提升，已达8.3%，市场需求高涨。
值得一提的是，中国新能源汽车产销量连续七年（2015-2021年）位居全球第一。其中，乘用车继续高速增长，销量达到293万辆，占据全球新能源乘用车市场份额的45%；市场渗透率为19.1%，2018-2021年间市场渗透率快速提升。
目前，中国建有六大汽车产业集聚区，分别是长三角集群、珠三角集群、京津冀集群、中三角集群、成渝西部集群、东北集群。
如长三角汽车产业集群，以江苏-上海为中心，主要为新能源汽车产业，集聚了百余个年工业产值超100亿元的产业园区，拥有上汽、吉利、众泰以及东风系客车、卡车、乘用车等在内数千家大型企业，同时拥有12家汽车独角兽企业。近年来，长三角地区政府纷纷出台新能源汽车产业发展规划，为包括燃料电池汽车在内的产业发展创造有利条件。
此外，各国燃油车禁售趋势日趋明显。目前，包括中国、美国、欧盟在内的主要国家和地区均制定了燃油车禁售时间表和新能源汽车发展规划，其中最“激进”的挪威要求在2025年之前全部禁售燃油车；日本则要求在2050年之前全部禁售燃油车；中国、美国虽没有明确燃油车禁售时间，但也制定了详细的新能源汽车发展规划。
首先是新能源汽车发展机遇，主要有以下四点：
一是能源危机、绿色低碳、市场化发展下新能源汽车热度不减。全球能源危机影响下，新能源汽车行业正由政策鼓励向政策要求转变。《2030年前碳达峰行动方案》要求，到2030年，新增新能源、清洁能源动力的交通工具比例达到40%左右。同时，严格实施国六标准，也促使重型柴油车加装DPF、DOC及ASC催化器，这将会带来百亿元增长空间。
二是大额订单不断，新能源汽车行业市场热度正旺。从国际租车企业赫兹环球（Hertz Global）宣布购入10万辆特斯拉汽车开始，到京东物流收到700辆新能源物流车交付，都预示着新能源汽车的推广使用力度将持续加大。
三是“充电忧虑”有望通过政策规划得到解决。
四是国企业若大力研发新能源汽车技术，可实现“弯道超车”。很多新技术推动着中国新能源汽车的发展，比如锂离子电池取得先进水平，还有无线充电技术、钍反应堆技术等。
其次是新能源汽车面临风险：
一是全球供应链形势仍紧张脆弱；二是受原材料价格上涨影响，企业生产成本增加；三是安全性仍是新能源汽车最大问题，特别是新能源汽车的电池安全性；四是新能源汽车充电时间长，充电桩使用效率低；五是新能源汽车保值率低；六是产业自主性有待加强，“芯荒”亟待破解。
总的来看，新能源汽车发展机遇远大于挑战，在行业发展的不同阶段，政策驱动正转向市场驱动，而这也助力新能源汽车发展。
具体到我国而言，2021年伊始，百度、腾讯、小米、华为等互联网与电子消费企业纷纷宣布进军新能源汽车行业。与上一轮跨界造车新势力多以电动化为切入点不同，此次众多企业直接从智能化与网联化入手，在科技与软件生态上构建竞争壁垒。类似QQ音乐、网易云音乐、喜马拉雅等在内的企业竞争也转移到车载端。
这些现象无一不表明，智能汽车是中国制造业和互联网行业联合发展的大变革，云计算、大数据、AI等技术正赋能中国制造改变汽车市场。新能源汽车除了对汽车技术的变革，还包括对服务和体验的变革。
随着新能源汽车销量不断增长，今后新能源报废车数量也必然增加，后新能源汽车产业空间巨大。该产业为一辆汽车从报废拆解开始到后续回收利用环节的总称，包括对新能源汽车废旧动力蓄电池进行多层次、多用途的合理利用，主要包括梯级利用和再生利用。
新能源汽车主要分为混合动力电动汽车、纯电动汽车和燃料（氢能源）电池电动汽车等。
新能源汽车产业链分为上游原材料、中游零部件制造和下游整车制造三个部分。
上游原材料，主要是锂、铜、镍、钴、铝等正极原材料和石墨以及其他稀有金属等负极原材料。
中游零部件，电池、电机、电控等零部件制造和组装环节，其中电池产业链相对复杂，由电芯、BMS（电池管理系统）、Pack三个环节组成。电芯主要由正极、负极、隔膜以及电解液组成。BMS中最为重要的当属电池热管理系统，直接关系到电池的安全性能。
下游整车，是整车厂以及新能源汽车的消费和服务市场环节，包括整车销售和后服务市场等。
图：新能源汽车产业链全景
一、新能源汽车动力电池
材料方面，动力电池可以按照原材料、电解质的不同分为镍酸电池、锂电池、燃料电池（氢燃料电池等）、固态电池等，锂电池以其卓越性能成为动力电池最主要的制造材料，固态电池是未来发展方向。性能方面，车用动力领域的关键性能涉及续航里程、循环寿命、功率及安全等。成本方面，动力电池四大主材（正极、负极、隔膜以及电解液）的成本占电芯成本的70%左右，基本由中日韩垄断，其中中国份额最大。
国际厂商中，松下、LG和三星在技术上各有所长，维持行业领先地位。国内厂商中，宁德时代是全球最大的动力电池供应商，其三元锂电池技术全球领先；国内主要电池供应商比亚迪自研的磷酸铁锂技术也处于国际领先地位。
二、新能源车用电机
新能源汽车驱动电机主要由定子、转子、壳体、结构件构成，主要可分为直流电机、交流电机及轮毂电机等，生产工艺可分为组件生产与总装测试两个阶段。
国内外电动汽车电机发展方向：高功率密度（扁线绕组：高功率密度解决方案）、电机冷却方式发展多样化（水冷为目前主流方案，油冷是未来驱动电机冷却技术的趋势）、低成本化、高集成化（集成化是未来是发展趋势，许多零件或者功能件集成在一起可以节省空间）、良好的振动噪声特性和高效率。
三、新能源汽车电控系统
新能源汽车电控系统是控制汽车驱动电机的装置，主要由逆变器、驱动器、电源模块、控制器、保护模块、散热系统信号检测模块等组件组成，其中，逆变器、驱动器与控制器为电控系统核心部件。
目前，中国新能源汽车电控系统行业发展趋势如下：
一是集成化电控系统。随着新能源汽车行业持续发展，新能源纯电动汽车核心零部件之间的系统集成化趋势愈加明显，电控系统集成方式逐渐成为重要的技术发展趋势。
二是优化电控系统效率。电控系统作为新能源电动汽车电驱动总成的核心，其效率提高可有效提升整车经济性并减轻整车重量，从而达到增加新能源纯电动汽车续航里程的目的。续航能力的提升将成为新能源汽车相关领域的重要发展方向。
四、汽车规级芯片
《2022年度中国汽车技术趋势发布》通过对技术本身重要性及技术应用影响力的定量评估评价，最终识别出十项最受关注的技术趋势，其中一项趋势就是：大算力的车规级计算芯片是高度自动驾驶汽车“大脑”的核心部件，预计2022年自主车规级计算芯片的单芯片算力可达到100TOPS，并将在多款车上前装应用。
根据在智能汽车上应用领域的不同，车规级芯片可分为计算及控制芯片、存储芯片、传感器芯片、通信芯片、能源供给芯片等。
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