未来汽车

锂电池每年降价20%,电动车性价比何时能够反超燃油车?

聊到电动车,目前消费者最为关心的就是动力电池,作为新能源汽车的“心脏”,它不仅提供了电动车前进的动力,同时也对电动车性能和成本也有着重要的影响。据悉,仅动力电池一项成本就占据了整车成本的30%-45%,毫不夸张地讲,动力电池价格的变化很大程度上将影响新能源汽车行业的发展。

从目前市场格局来看,锂离子电池是新能源汽车所使用的主要动力电池,它主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液四个部分组成。与此同时,根据正极使用材料的不同,通常将锂离子电池分为磷酸铁锂电池和三元锂电池。

在锂离子电池包总成本结构中,原材料成本占比超过70%,其中电芯关键材料——正极、负极、隔膜、电解液,约占电池总成本的40-50%,而包括劳动力成本、制造成本、其他成本在内总共占比约为20%。

也就是说,在技术、制造能力没有明显改善的情况下,原材料价格的变化,特别是正极材料价格波动,是影响电池成本的关键因素。

为了降低电动车成本,各大电池厂商和车企都希望能够有效降低动力电池板块的成本。那么在这个的大背景下,2018年至今,锂电池的价格究竟有什么变化?

根据统计,受补贴退坡影响,2018年电池价格较2017年下降20%左右,尤其是磷酸铁锂电池由于在补贴政策下不具有优势,价格下降更为明显,整个电池系统价格维持在1.2元/Wh左右;三元锂电池系统价格范围较广,平均价格在1.1-1.3元/Wh区间,低端圆柱电池系统接近1元/Wh,高端811电池及部分高倍率电池价格仍保持在1.3元/Wh以上。

2019年底,磷酸铁锂电池系统的报价可低至0.8元/Wh左右,采用CTP方案的磷酸铁锂电池系统已经可以做到0.6元/Wh以下;三元锂离子电池系统的价格区间为0.8-1.2元/Wh。

可以看到,动力锂电池系统的价格从2018年至今,大约在以每年20%左右的幅度降价。那么是什么因素影响了动力锂电池的价格呢?

正极材料的成本主要由碳酸锂和各种对应的前驱体材料构成。而前驱体材料主要取决于相关金属资源的价格,磷酸铁锂路线会受到铁矿石价格影响,而三元材料则主要看镍、钴、锰金属的价格。

价格持续下滑的碳酸锂

由于我国锂矿成矿条件优越,并且全球范围内碳酸锂产品已经进入供应显著过剩的局面。因此,碳酸锂价格从2018年至今,大体上呈现降价的趋势。其中,电池级碳酸锂价格在2019年12月上旬出现低于4万/吨的冰点价格。

三元正极材料中,由于锰在地壳中大量存在,同时在我国,动力锂电池对锰金属的需求占比太小。所以即便是2018年以来三元锂离子电池需求有所增加,也没有导致锰原材料供求结构的改变,因此硫酸锰的价格基本上保持在1万元/吨左右。

我国的镍资源处于相对紧张状况,对进口资源的依赖程度较高。但是由于镍资源主要用于生产不锈钢,用于锂离子电池的占比少之又少。同样即便是锂离子电池增长,带来镍需求的增长也不会改变当前镍资源的供求结构。

在三元锂电池中,真正能够明显影响电池价格的是钴金属。钴元素虽然在地球上分布广泛,但含量极低,我国钴资源储量仅占全球总量的1%,对钴的进口依赖度在90%以上。

随着各大车企加速新能源车的布局,新能源车产销量的增长,带动了动力电池材料对钴的需求增长。因此,在市场对钴资源显著供过于求的状态下,钴金属的价格在2017-2018年发生了暴涨,在2018年上半年最的时候达到了70万元/吨。

但是在原料产能提升供应较为充足;国内新能源汽车受“补贴退坡”过渡期导致钴需求降低;整个产业链一体化趋势对钴资源定价模式的三重影响下,钴的价格从2018年下半年开始经历下滑。从2018年底至今,钴价整体亦呈现下行的趋势,截止目前钴的价格保持在25万/吨左右。

磷酸铁锂材料

同样的道理,对于磷酸铁锂电池来说,它所涉及到的铁元素、磷元素的产量较大,供求关系稳定,因此其价格也相对稳定。其中,铁源价格基本保持在0.19万元/吨左右。磷源的价格基本上保持在0.4万元/吨左右。

负极材料制造所需的资源是石墨,由于我国是最大的石墨生产销国,并且在国内石墨主要运用在钢铁冶炼,随着钢铁行业的减产和深度调整,石墨实际上是供大于求的状态。因此,实际上石墨的价格从2018年至今,也呈现的是逐渐降低的趋势。

从成本的角度来看,电解液主要受六氟磷酸锂原材料价格的影响。它的价格主要受产能的影响,2016年底,六氟磷酸锂价格暴涨到28万元/吨后,六氟磷酸锂的产能迅速提升。2018年至今,六氟磷酸锂原材料的供求关系趋于稳定,基本保持在4万元/吨左右。

隔膜的生产工艺具有较高的技术壁垒,是四大材料中毛利率最高的产品,相对降价空间也最大。随着隔膜的国产化和中国锂电池隔膜企业的产能扩张,锂电池隔膜的价格从2018年的均价17元/平米,暴跌到了2019年初为7元/平米。

可以看出在动力锂电池中,关键原材料的成本占总成本的40-60%。因此,碳酸锂、钴金属、天然石墨、隔膜的价格的明显降低,其他原材料的价格基本保持不变,很大程度上影响了锂电池的降价。

与此同时,根据反馈每年材料部分的降价只占8-10%左右,而动力电池价格实际上降价在20%左右。这是因为“补贴退坡”导致电池市场竞争激烈,加速了电池价格的下降,这其中的10-12%实际上是整个电池行业以牺牲利润的前提下降价。据悉,电池行业毛利率从此前的40%降低至如今的20%左右。

根据相关测算,当动力电池系统成本降至0.65-0.70元/Wh时,电动车将具备与燃油车性价比相抗衡的能力。也就是说,同样规格的电动车和燃油车,想要实现同样的售价,动力电池系统的价格至少要低于0.7元/Wh。

实际上,对于对于电池制造商来说,除了优化制造工艺及装备、提升电池良品率之外,还可以通过降低动力电池原材料体系的供应成本;投资不同的技术路线,比如研发NCM811电池、无钴电池来降低电池成本;与车企合作关系的绑定订单规模来降低生产成本。

根据预测,接下来动力电池售价虽然会继续下降,但是下降的幅度会有所收窄。对于三元锂电池来说,以当下电动车搭载最多的NCM523电池为例。从图中可以看到,这意味着电动车的性价比或将在2024年与燃油车形成抗衡。

对于磷酸铁锂电池来说,2019年磷酸铁锂电池系统的价格在0.72元/Wh,通过采用CTP方案,实际上磷酸铁锂电池系统的价格已经可以降到0.6元/Wh,但是目前其主要运用在客车以及运营车辆领域。也就是说,当磷酸铁锂电池在乘用车上广泛搭载的时候,电动车的性价比将赶超燃油车。

按照《汽车产业中长期发展规划》,“到2020年,动力电池系统将力争能量密度达到260Wh/kg、成本降至1元/Wh以下。”在这个大背景下,2018年至今,锂离子电池的价格呈现逐步下降的态势。这其中不仅因为锂电池相关原材料价格有所降低,同时与电池厂商降低制造成本和削减利润抢夺市场份额有关。

根据预测,三元锂电池成本未来有望降低至0.56元/Wh,相较于2019年大于仍有35%的下降空间;磷酸铁锂电池与2019年相比,仍然有0.2-0.3元/Wh的下降区间,其中最主要的降价空间在CTP技术(或刀片电池)带来的生产效率方面的提升,不仅减少了人工和制造费用,同时也节约了模组-电池系统环节的成本。因此,随着电池技术的不断发展,锂电池的价格有望在近几年内下降到挑战燃油车性价比的水平。

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作者:yupvip 分类:文库 浏览:120 评论:0