真鋰研究墨柯：2016年車用動力電池成本難降？
時間:2015-12-17 08:23來源:中國電池網 作者:西顧
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不管是磷酸鐵鋰路線還是三元材料路線，目前很多企業的電池成本都已在1.2元/Wh左右的水平，比亞迪由于很多材料是自制，成本相對更低一些，在1.1元/Wh左右。
真鋰研究的調研顯示，2015年中國新能源汽車市場的動力鋰離子電池單元成本較2014年下降了25%左右，說實話，這個降幅有點出乎墨柯的預料。不管是磷酸鐵鋰路線還是三元材料路線，目前很多企業的電池成本都已在1.2元/Wh左右的水平，比亞迪由于很多材料是自制，成本相對更低一些，在1.1元/Wh左右。
從上圖可以看到，在車用動力鋰離子電池成本結構中，材料成本占比接近75%的高水平，而包括勞動力成本、制造成本（除勞動力之外的與電池制造直接相關的成本，如廠房、設備、能源等）、其他成本（主要包括資金使用成本、環保成本等）在內總共占比25%出頭。現在我們來看一下，假定技術能力、制造能力等其他因素維持不變，僅靠材料和規模這兩方面，2016年還有沒有繼續下降的可能？有的話又有多大空間？
正極材料
1kWh動力電池大約需要用到2.3～2.5kg正極材料。動力電池成本中正極材料的占比最大，達到了28.27%，但從時間縱向來看，這是一個比較低的水平，主要原因是這幾年正極材料價格在快速下降。
正極材料的成本主要由碳酸鋰和各種對應的前驅體材料構成。其中，碳酸鋰的價格走勢呈現出直線上升態勢，去年這個時候的價位還在4萬元/噸的水平，現在已經達到10萬元/噸，而且看上去還在快速走高；前驅體材料主要取決于相關資源的價格，磷酸鐵鋰路線會受到鐵礦石價格影響（當然，影響不大），而三元材料則主要看鎳價、鈷價和錳價。這些資源的價格目前都已處于谷底，明年大都存在漲價的可能。
從具體的正極材料來看，價格都在往上走。去年這時候磷酸鐵鋰材料的價位大致是9萬元/噸，目前差不多到了10萬元/噸。NCM523材料去年同期大致是12萬元/噸，目前略有提升，大致12.5萬元/噸。這是在鈷價基本平穩的情況下，預計今年底明年初鈷的存貨將會基本出清，鈷價會開始一輪上漲過程。
總的來看，盡管2016年動力電池對正極材料的需求量會大增，但正極材料價格上漲幾乎是不可避免的事情。預計2016年正極材料價格漲幅可能會在10%以上。
負極材料
1kWh動力電池大約需要用到1.3～1.4kg負極材料。動力電池成本中負極材料占比6.85%，并不高。負極材料今年總體上還在降價，主要企業之一的杉杉股份（600884.SH）2014年財報和2015年上半年財報顯示，其負極材料產品的價格降幅大約6.5%，但利潤大幅下降的現實表明其材料成本的降幅其實很小。
負極材料制造所需的資源就是石墨，而石墨資源最大的應用領域是鋼鐵冶煉。隨著鋼鐵行業即將來臨的大幅減產和深度調整，預計石墨需求量也會較大幅度下降，同時，石墨供應量不一定會降多少，這將導致2016年石墨資源價格可能還會小幅下調。受此影響，預計2016年負極材料價格降幅會在10%以內。
電解液
電解液的用量根據所使用正極材料的不同而有較大差異，1kWh動力電池中，有1.2kg的（如Leaf用的錳酸鋰電池），也有1.6kg的（如Volt用的錳酸鋰+NCM三元電池），也有2.16kg的（如秦PHEV用的磷酸鐵鋰電池）。以磷酸鐵鋰電池為例，電池制造成本中電解液占比7.93%。
電解液主要由溶質（六氟磷酸鋰）、溶劑和添加劑構成，其中，六氟磷酸鋰的制備用材主要是碳酸鋰和相應的氟產品。2014年電解液的制備成本中六氟磷酸鋰大約占據了35%。受產能限制以及碳酸鋰漲價影響，今年下半年以來，六氟磷酸鋰價格暴漲，目前已超過15萬元/噸，去年同期不到9萬元/噸，漲幅達到70%。這直接導致電解液價格的上漲，目前天賜材料的動力電池電解液價格已在6萬元/噸左右，同比漲幅達到了20%。
從發展趨勢看，2016年六氟磷酸鋰的價格還將會有較大漲幅。受此影響，預計2016年電解液價格很可能會有15%以上的漲幅。
隔膜
不同動力電池產品對隔膜材料的用量同樣也有較大差異，以代表性企業為例，1kWh動力電池中，AESC的錳酸鋰電池大約要用12.5平米的隔膜，LG化學的“錳酸鋰+三元”電池接近19平米，而比亞迪的磷酸鐵鋰電池則需要23.5平米。以磷酸鐵鋰電池為例，電池制造成本中隔膜占比7.67%。
在四大關鍵材料中，隔膜的利潤水平最高，相對應，價格下降的空間也最大。以比亞迪PHEV電池產品所采用滄州明珠的隔膜為例，通過其財報透露的數據推算，今年其隔膜價格相較于去年同期，大致降了1/3左右。制造隔膜的原材料是聚烯烴類石化產品，隨著油價的跌跌不休，原材料還有降價的可能。根據上述因素，預計2016年隔膜價格至少還會有20%以上的降幅。
殼體蓋板
殼體蓋板不屬于關鍵材料，以前在動力電池中的成本占比不到10%，所以也總被人忽視。但隨著這幾年關鍵材料價格的大幅下降，相對更具價格剛性的殼體蓋板的成本占比明顯高了起來。目前，這一快的成本占比達到了14.82%的高位，已到了不可忽視的地步。
殼體蓋板的主要用材以鋼和鋁為主，目前鋼鐵價格還不如白菜價，主要鋁產品企業也大都在限產減產以保價。總的來看，相關原材料價格已到谷底，基本沒有了再降的可能。要降低殼體蓋板的成本，只有一種可能，就是把電池單元做大，減少殼體蓋板的用材數量。
特斯拉超級電池工廠Gigafactory計劃生產6.4Ah的20700型電池，比現在用的3.1Ah的18650型電池大上了一圈，這樣，以85kWh的Model S為例，電池單元的殼體蓋板用材量要減少40%左右。這是很可觀的。另舉比亞迪的例子，如果將秦PHEV現在用的26Ah電池單元換成唐PHEV用的45Ah電池單元，墨柯簡單算了一下，殼體蓋板的成本可以降低30%以上。當然，比亞迪要換也沒這么簡單，由于它的電池包都是串聯沒有并聯，電池單元數量的減少會直接導致電池包電壓的大幅下降，這就必須要對電機、電控等一系列部件做出相應調整。這是比較復雜的。
中國電池企業目前總體上是在把動力電池單元由大往小做，和日韓企業相反，具體情況墨柯這里就不介紹分析了。綜合來看，國產動力電池2016年殼體蓋板部分的成本很難下降，抱著樂觀一點的心態，還是預計這一塊成本能下降5%以內吧。
其他材料
鋰離子電池制造所需的材料很多，除了重要的是四大關鍵材料——正極材料、負極材料、電解液、隔膜，以及殼體蓋板之外，其他材料還有：正極方面用的粘結劑PVDF、溶劑NMP、集電體鋁箔，負極方面用的粘結劑CMC、溶劑去離子水、集電體銅箔，用于極耳的鋁帶、鎳帶，等等。其他材料在動力電池成本中的占比9.09%。總體來看，這一塊成本的下降空間也不大，預計2016年有5%的降幅。
勞動力成本
全國鋰離子電池總出貨量中接近一半來自深圳電池企業。以深圳電池企業為例來計算，1kWh動力電池成本中目前大約有36元是勞動力成本（深圳市政府公布的深圳企業職工2014年平均工資是6,054元/月）。勞動力成本這幾年來呈現出明顯的上升勢頭，顯而易見，2016年還會繼續上升。保守一點，墨柯預計這一塊成本會上升5%左右，低于這幾年人均工資的年均增幅。
制造成本及其他
動力電池成本中這兩部分的成本占比合計22.09%。除勞動力之外的其他與電池制造直接相關的制造成本要繼續降低，主要取決于相關設施的利用率，核心是產線的利用率。目前，包括比亞迪、力神、ATL等在內的很多中國企業的生產線自動化水平都很高，如果生產規模持續增長，同時產線利用率保持一個很高的水平，是可以繼續降低制造成本的。本著樂觀的心態，墨柯預計2016年制造成本可能下降15%左右。
其他部分主要指資金使用成本和環保成本。目前電池企業大都在擴產，而企業的盈利能力根本不足以支撐這種擴張，因此，資金的使用成本很難下降，同時，在環境壓力越來越大的現實狀況下，環保成本毋庸置疑也不可能下降。這些成本2016年不上升就不錯。墨柯這里預計保持2015年的水平。
小結
綜合上面分析，預計2016年中國新能源汽車市場動力鋰離子電池的成本降幅可能就在1.24%左右，如果碳酸鋰、六氟磷酸鋰、鈷等重要原材料或資源的價格漲幅超過上述預計，或是大規模的擴產導致制造成本攤銷額度提升，都有可能使得2016年的動力電池成本與2015年持平甚至超過2015年。
2016年國產車用動力鋰離子電池成本變化預計
當然，如果提升制造能力，將A品率由目前普遍70%多的平均水平進一步提高。簡單計算可知，以方型大電池計算，如果A品率提升10%，那么動力電池成本的降幅就會超過10%。A品率提升幅度越大，動力電池成本降幅就會更大。
核心還是要提升技術能力。以三星SDI為例，我們知道，它目前給寶馬i3提供的電池單元是60Ah產品，現在三星SDI已經用60Ah的殼體開發出了94Ah產品，這意味著它單位電池的體積能量密度提高了50%以上，相對應，以kWh計算的單位電池制造成本肯定會大幅度下降。目前，鋰離子電池產業的發展正在由成本驅動主導的階段向技術驅動主導的階段過渡，誰在技術開發方面占了先機，誰就會擁有更光明的未來。
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