中国动力电池行业现状深度研究与发展趋势报告（2024-2031年）

  当下锂电需求高景气，一方面，产线一体化和智能化、大圆柱等增量电池品类推动电池检验测试仪器的技术方面的要求和价值量提升；另一方面，新能源汽车、储能需求持续引领核心增量，动力电池市场空间较大。依据数据显示，2023年，我国动力电池装车量为387.7GWh，截止2024年1-2月装车量达50.3GWh，同比增长32%；2023年我国动力电池出货量达630GWh，同比增长31%。

  从2023年整年来看，我国动力电池行业头部与二三线电池厂商竞争仍然激烈。根据多个方面数据显示，2023年，我国新能源汽车市场只有52家动力电池公司实现装车配套，较此前淘汰5家，尾部动力电池厂商的市场占比更是大幅度降低至3.2%。二三线和头部动力电池厂商也进一步分出了胜负。

  宁德时代作为动力电池行业双龙企业之一，其市场占有率呈现下降趋势，2023年动力电池装机量达167.1GWh，市场占有率同比下滑5.09个百分点至43.11%。而比亚迪凭借其自产自销的模式和新能源汽车产品的市场成功，顺利推动动力电池业务增长，装机量高达105.48GWh，市场占有率增加3.76个百分点到27.21%。同时，二三线动力电池厂商中的中创新航、亿纬锂能、蜂巢能源和正力能源动力电池市场占有率分别增加1.96、2.01、0.17和0.59个百分点，而国轩高科、欣旺达、孚能科技和瑞浦兰钧市场占有率却分别下降0.42、0.48、0.29和0.21个百分点。

  动力电池技术是电动汽车性能的关键，是企业提高市场占有率主要途径之一，也是整个新能源汽车行业发展的推动力。随着科学技术进步，动力电池技术正在经历快速的变革，以满足市场对更高单位体积内的包含的能量、更快充电速度、更长寿命和更低成本的需求。但是，从中国电池的发展周期来看，按照三十年一个周期计算，下一代电池的现身时间应在2020年左右，而到2024年，下一代电池还未进入大规模商业化阶段。

  我国动力电池行业研发进展缓慢，其最根本原因是新材料发明漫长。电池的基础原理是用高活性的金属材料制作阳极，用较稳定的材料制作阴极，阳极材料由于库仑力的原因会发生还原反应（丢失电子），电子流向阴极发生氧化反应（获得电子），电池里面（电解液）则发生阴极的阴离子流向阳极与阳离子结合，由此形成回路，产生电能。不一样的种类的电池，主要是正负极和电解液材料不同，每一代电池的突破之处也在于此。

  1980年，全球公认锂离子电池的正极材料分别是钴酸锂、磷酸铁锂和锰酸锂，但是1991年吉野彰开发出首款商用锂离子电池。随后，动力电池行业又发明固态电池、钠离子电池等新材料的电池。除了上述材料创新，慢慢的变多动力电池企业尝试在物理层面“换新”。动力电池按照形状划分可分为方形、软包和圆柱三种，方形份额最高，约为60%。

  不过，以特斯拉为代表的企业希望用圆柱电池替代方形电池。圆柱电池可大致分为小圆柱和大圆柱两类，其中小圆柱已是成熟产品，大圆柱是新材料。宁德时代、松下、LG等企业也布局大圆柱电池，宝马、通用、江淮等海内外车企均已公开宣布将使用或考虑使用大圆柱电池，。但大圆柱电池也没走到商业化阶段，4680电池已经难产。

  而固态电池炙手可热，一度承载着动力电池行业下一代重任。固态电池的电解质具有更高的耐热性，能让动力电池使用单位体积内的包含的能量更高的正负极材料，进而大幅度提升车辆的续航，这也让其成为动力电池行业的香饽饽。

  目前，固态电池的技术路线分为聚合物、氧化物与硫化物三种路线。其中，性能较好的是硫化物，离子电导率最高且质地较为柔软，是丰田、三星、松下等日韩企业所采用的路线。不过，由于硫化物路线技术难度太高，容易与正负极材料发生副反应且与空气中的水分发生反应，释放有毒的硫化氢气体，严重阻碍其生产进度。

  而半固态电池的商业化进展是当前动力电池行业研发比较快的。根据蔚来创始人李斌关于半固态电池续航测试可知，半固态电池（容量为150度）由蔚来汽车和卫蓝新能源合作开发，单电芯单位体积内的包含的能量为360Wh/kg，整包单位体积内的包含的能量260Wh/kg，采用了原位固化的固液电解质，无机预锂化的硅碳负极，纳米级包覆的超高镍正极，经过李斌实测，搭载150度半固态电池的ET7的续航超过1044km（剩余36km)，平均百公里能耗为13.2千瓦时。不过，李斌表示：“目前，150度电池包非常难量产，产量比较低，良率也很有挑战。”由此可见，固态电池也面临生产所带来的成本问题，短时间内也难以成为动力电池行业未来。

  如果固态电池、大圆柱电池不是动力电池行业下一代电池，那么钠电池能成为吗？新能源汽车在冬季和高寒地区，续航会大大打折扣，而钠离子有很优秀的电低温性能。根据有关的资料可知，锂离子电池工作时候的温度区间为-20℃-60℃，在-20℃环境下的容量保持率近90%，在-40℃低温下可以放出70%的容量，并且在高温 80℃时仍旧能正常循环充放电使用。

  因此，多个头部动力电池公司开始布局钠电池业务，并且已经走到商业化阶段。2024年1月，搭载钠离子电池的新能源汽车江淮钇为“花仙子钠电版”正式向用户批量交付，钠电版花仙子为A00级车型，采用的钠离子电芯为中科海钠ME12圆柱电芯，其单位体积内的包含的能量不小于140Wh/kg，续航里程为252公里。

  不过，钠离子电池也受到多家车企吐槽，其根本原因还是成本太高。根据之前浙钠董事长王子煊表示，当碳酸锂价格下探到10万元/吨时，钠离子电池的边际成本约12%左右；如果碳酸锂价格回归到5万元/吨，钠离子电池的边际成本仅约5%。简而言之，当钠电池在成本上领先磷酸铁锂电池时，市场推广动力就变得更强。

  综上所述，无论是固态电池、大圆柱电池、钠电池，动力电池行业仍然一直寻找新材料的可能性，但从现阶段进展来看，还未发现适合替代锂电池的选项。长久来看，在市场之间的竞争愈发激烈的背景下，我国动力电池行业将一直处在研发热潮，谁能找到更优的新材料，谁就能快在市场上拔的头筹。（WYD）

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