一辆纯电动汽车需要使用上百公斤的锂正极材料，从而带动对 锂矿的大量需求。 电池：PHEV 电池、电机及相关组件价值相当于燃油系统的两倍。电 力驱动系统的价值占整车成本的一半以上。其中：动力电池单体的成本约 占一半，而单体的成组、管理系统和封装的成本占另外一半。 电机：驱动电机和电机控制器所占的成本之比约为1:1，它们又分别 带动精密制造业、电子产业。电机制造对铜、铁、稀土等原材料具有较强 的拉动作用。 充电：建设一个中型的快速充电站约需投入300 万元，建设一个充 电桩的投入约需1.5 万元。目前国内充电站/桩的建设正在快速展开，对 相关设备市场将产生有力拉动。 4．国家战略和大国义务 哥本哈根协议。商讨《京都议定书》一期承诺到期后的后续方案，就 未来应对气候变化的全球行动签署新的协议。 就各国二氧化碳的排放量问 题签署协议，根据各国的GDP 大小减少二氧化碳的排放量。 中国政府在去年哥本哈根会议前向国际社会承诺：到2020 年单位GDP 碳排放在2005 年基础上减排40%-45%， 并把该指标纳入强制性的国民经济 发展纲要中。 三、 新能源汽车产业发展情况
1．各国新能源汽车发展现状 目前各国都在争先恐后发展新能源汽车产业，将其上升为国家战略， 以取得在该领域的领先优势。中国电子元件协会预计2010 年全球混合动 力汽车市场规模将达到210 万台；美通社亚洲2008 年底发布的汽车电子 研究报告预测，2007 到2012 年期间，全球市场混合动力汽车的复合年增 长率将达到38%，到2015 年全球混合动力汽车的总产量将达到420 万台。 2000 年以来美国混合动力汽车销售一直处于高速增长期，已销售100 多万辆混合动力汽车， 2008年混合动力汽车的销量占汽车总销量的2.5％。 预计到2015 年插电式混合动力汽车的保有量将超过100 万辆。 新能源汽车已经成为美国新能源战略不可或缺的重要组成部分，成为 经济发展的重要引擎，有助于美国新增就业岗位并刺激经济复苏，降低对 中东和委内瑞拉进口石油的依赖，掌握能源主动权。 美国的新能源战略将是世界能源领域革命的一个缩影，全球范围的新 能源革命正在进行。 中国 我国政府相继推出多项政策积极推动新能源汽车应用和推广， “十 包括 城千辆”节能与新能源汽车规模化推广应用工程、《节能与新能源汽车示 范推广财政补助资金管理暂行办法》 《汽车产业调整和振兴规划》 《新 、 、 能源汽车生产企业及产品准入管理规则》等产业政策。 根据《汽车产业调整和振兴规划》，我国将在2011 年之前形成50 万 辆新能源汽车产能, 新能源汽车销量占乘用车销售总量的5%左右，则到
2012 年销量至少将超过50 万辆；三年内形成10 亿安时（Ah）车用高性 能单体动力电池生产能力。 2010 年将成为新能源汽车发展的元年，预计到2015 年中国新能源汽 车将达到100 万辆左右，年均复合增长率在216%左右。 单位： 图9：平安证券研究所新能源汽车市场需求预测 单位：万辆
总体来看，各国纷纷采取经济上扶持、法律上强制、政策上优惠等多 种措施促进新能源汽车的发展。 2．中国发展新能源汽车产业的优势 巨大的市场容量，明确的增长预期。国民经济的持续发展、人民收入 的不断提高将为中国汽车工业提供强大的发展动力。 中国汽车人均保有量 和整体销量还有很大的上升空间。 汽车市场整体需求的较快增长将为新能 源汽车产业的发展提高广阔空间。 单位： 图10：中国汽车销量与保有量预测 单位：万辆 10：
政策的大力扶持。 政策的大力扶持。近年国家密集出台一批新能源汽车产业发展政策， 有力地促进了新能源行业的发展。相比国外政府政策，中国的新能源汽车 产业促进政策更加全面、力度更大。 同时，地方政府也响应国家号召纷纷出台新能源汽车发展政策。如北 京计划在未来几年购买1000辆新能源车；上海将在今后两年投入60 亿元 用于混合动力汽车和纯电动汽车的开发和制造。 较好的技术储备。 较好的技术储备。中国在电动汽车发展方面拥有较好的社会基础。我 国电动自行车、电动摩托车保有量超过5000 万辆，这类轻型电动车的发 展带动了国内动力电池、电机产业的发展。目前，我国有大量成熟的
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生产 车用动力电池及电机的企业，如比亚迪、比克、雷天能源及湘潭电机等。 在车用驱动电机方面，我国是工业电机生产大国，有较强的技术基础。 电机产业规模居全球首位，中小型电机约有300 个系列，1500 个品种， 产品量大面广，广泛应用于工业、农业、国防、公共设施、家用电器等各 个领域，其耗用的电能占全国发电量的60%以上。 我国在纯电动汽车技术上与国外的差距相对较小。纯电动汽车可以绕 过传统的发动机技术，避开我们的弱项。 资源优势。 资源优势。中国的能源状况、自然资源对发展新能源汽车产业比较有 利。 从矿产资源来看，电动汽车电池和电机所需的原材料在我国来源极为 广泛，锰、铁、钒、磷、稀土永磁材料等在我国都是富产资源。永磁材料 是永磁电机的重要构成部分，而永磁材料必需依赖钕等稀土资源，我国的 稀土资源储量居世界首位。 锂离子动力电池已经成为全球车用动力电池的
主流选择，而我国的锂资源储量比较丰富，居世界第三。 从能源状况来看，我国电力供应充足，电力装机容量接近8 亿千瓦。 众多企业和科研机构的联合攻关 中国新能源汽车T10 企业将协同全 行业，计划用两个五年计划时间，到2020 年努力提高包括新能源汽车和 传统能源汽车在内的汽车技术达到国际先进水平， 部分技术处于世界领先 水平。全力推进汽车能源动力系统的转型，使我国成为真正的汽车强国。 到 2015 年，纯电动汽车应用达50 万辆以上；电动技术广泛应用于传 统汽车，不同程度的混合动力汽车比例达到年产量的30%以上；新能源汽 车整车及关键零部件的产业化达到世界先进水平。 新车平均单车油耗下降 30%以上，达到国际先进水平。 后发优势 中国汽车工业起步较晚，汽车普及率低，实施产业转型的 成本相对较低，发展新能源汽车产业具有后发优势。 3.中国新能源汽车产业化进展 3.中国新能源汽车产业化进展 在国家层面，目前我国新能源汽车产业主要是“十城千辆”等示范运 行项目。该项目计划用3—4 年时间，在10 个以上有条件的大中城市，每 个城市推出不少于1000 辆新能源汽车开展示范运行。到2012 年，争取 10％新生产的汽车是节能与新能源汽车。 在企业层面的发展动态有： 一汽集团：实现混合动力小批量生产，包括解放牌混合动力客车和混 合动力轿车。 上汽集团：荣威750 中混合动力轿车计划2010 年上市，荣威550 插电
式强混轿车也将批量生产； 2012 年上汽纯电动轿车将推向市场。此外，世博会期间，上汽将提供 4 种新能源客车。 东风集团：已有一批混合动力大客车进入产品目录。 长安集团：中混轿车ＣＶ112009 年量产，ＣＶ8 计划于2010 年量产。 奇瑞：Ａ5 轿车ＢＳＧ弱混轿车已经量产，Ａ5、Ｍ1 中混轿车进入了 量产准备阶段， Ｔ11 纯电动轿车和Ｔ11 插入式混合动力轿车均已完成样 车设计。 比亚迪：Ｆ3ＤＭ双模电动车已于2008 年12 月15 日上市，其纯电动 汽车Ｅ6 于2010 年5 月开始出租车市场运营。 北汽福田：混合动力客车已于2008 年开始小批量销售。以北汽福田为 中心设立的北京新能源汽车产业基地，有新能源客车5000 辆及高效节能 发动机40 万台的年生产能力，将成为中国规模最大、品种最全的新能源 汽车设计制造基地。 你 新能源汽车产业链条 1．新能源汽车产业链的价值分布 新能源汽车产业链大致分为五个部分：一是上游原材料——稀有金属 产业，主要涉及钕铁硼、稀土和碳酸锂行业；二是核心零部件——电池、 电机和电控系统， 其中电池是关键； 三是整车制造； 四是充电设备及场站； 五是锂电池回收产业。目前，还没上市公司涉及锂电池回收业务，但我们 坚信，锂电池回收业务将是一项利润率很高的产业，未来一定会有上市公
司从事该产业。 图11：新能源汽车产业链 11：
新能源汽车的产业链较长，横跨多个行业，涉及采矿、化工、电力、 电子和机械制造等，产业链各部分技术成熟度参差不齐，发展速度各异， 价值分布不均衡新能源汽车产业链的利润分布应呈现 “两头高， 中间低” 。 上游的稀有金属、电池、电机和下游的充电设备都存在较好的投资机会。 图12：新能源产业链模型
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2、新能源汽车产业化进程加速，推升上游稀有金属材料需求 新能源汽车产业化进程加速， 新能源汽车产业链的最顶端是稀有金属产业，主要涉及稀土、钕铁硼 和碳酸锂。随着市场对未来“新能源汽车”的增长预期，其需要的原材料 资源开始成为各国悄然争夺和布局的热点， 我国在这方面具有得天独厚的 资源禀赋优势。我们认为，随着新能源汽车产业化进程的加速，将为上游 稀土和锂等原料行业带来更多机会。 涉及新能源汽车核心部件电池及电机 的上游原材料众多，根据电池及电机的技术发展趋势以及高成长性，我们 重点看好锂离子电池的重要原材料碳酸锂和永磁同步驱动电机所需的钕 铁硼以及稀土原材料。 涉及的上市公司包括：宁波韵升（600366 600366）、中科三环（000970 000970）、 600366 000970 包钢稀土（600111 600111）、厦门钨业（600549 600549）、中信国安（000839 000839）、西藏 600111 600549 000839 矿业（000762 000762）、太原刚玉（000795 000795）和横店东磁（002056 002056）等。 000762 000795 002056 图13：新能源汽车电机及电池上游原材料需求路径 13：
图14：新能源汽车产业链——上游稀有金属上市公司 14：新能源汽车产业链——上游稀有金属上市公司 ——
3、整车看关注客车和小型纯电动汽车 整车看关注客车和小型纯电动汽车 我国在“十五”规划期间，一汽、东风、长安、奇瑞等多家公司在国 家（863 计划）重大科技专项科研经费的支持下，已经研制出多款新能源 汽车，并进行了示范运营。进入“十一五”，我国节能与新能源汽车的研 发和产业化取得重大进展，混合动力汽车初步具备产业化生产能力，但主
要停留在快速启停系统（BSG）的“微混”、ISG 和主辅电机“中度混合” 等三种技术方案， 而在EVT 等强混合动力汽车和PLUG-IN 插电式混合动力 汽车方面，与国际汽车强国相比还存在一定的距离。纯电动汽车有效地开 拓了特定区域的市场，在北京、上海、武汉、天津、株洲、杭州等城市开 展了不同形式的小规模示范运行。 纯电动客车以公交系统示范运营为主，纯电动轿车以公务用车示范 运行为主，电动小巴在局部地区开始商业化运营。在纯电动汽车方面，我 国处于国际先进水平， 使用大容量锂离子动力蓄电池的纯电动客车在北京 奥运会、上海世博会和广州亚运会中心区的规模应用，代表了当今国际纯 电动大客车的先进水平。 燃料电池汽车主要技术性能接近国际先进水平，我国燃料电池汽车 研发采用与国际同领域权威单位不同的技术路线， 开发出了独具特色的能 量混合型和功率混合型两种燃料电池混合动力系统，具有电—电混合、平 台结构、模块集成的技术特征，燃料经济性高于国外同类样车，特别是纯 燃料电池驱动模式样车，轿车和客车两种车型节氢效果十分显著，现已成 为国际上主流系统构型。 我们认为，在新能源汽车产业化初期，客车企业将率先实现规模化 生产，特别是公交客车生产企业将最先受益；混合动力汽车是最佳的节能 产品，将会获得较大的市场份额；微型、超微型电动汽车具有广阔的市场 前景，应该给予关注。涉及的相关上市公司件下表。 图：15：新能源汽车产业链——整车上市公司 15：新能源汽车产业链——整车上市公司 ——
四、
技术发展状况 1．总体状况 新能源汽车是一项系统工程，涉及物理、材料、电化学、电机、控制 等多种学科，需要综合电池、电机、控制系统等多领域技术的支持、多种 部件的匹配合成，其发展是一个国家科技实力和制造能力的综合体现。 动力电池组是新能源汽车的核心部件之一，是新能源汽车发展的基础 和瓶颈。目前阻碍新能源汽车发展的瓶颈主要是动力电池在续航能力、成 本等方面与传统汽车相比还有一定差距。 只有动力电池组技术水平有较大 提升，新能源汽车产业才能发展壮大。 经过多年努力，我国初步建立了混合动力、纯电动和燃料电池的“三 纵”，电池、电机、电控的“三横”的研发布局和技术体系；初步掌握新 能源汽车整车开发技术，动力电池和电机取得重要进展，部分产品基本满 足示
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范运行要求；部分产品实现了小批量生产和示范运营，正逐步向产业
化推进。同时，初步形成了节能与新能源汽车技术标准体系和测试评价能 力。 图16：“节能与新能源汽车”重大项目总体布局 16： 节能与新能源汽车”
2．技术发展路线与动态 电池 目前常用的二次可充电电池包括铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池以及 锂离子电池。相对传统的铅酸以及镍氢和镉镍电池而言，锂离子电池的历 史虽然很短，但凭借其出色的性能在通讯、IT 等领域获得广泛应用，近 年则在新能源动力市场崭露头角。 图17：各种电池性能比较 17：
锂离子电池是指分别用二种能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为 正负极构成的二次电池。锂离子电池反应是一种理想的可逆反应。充电时 锂离子从正极化合物中脱出经过电解质嵌入负极， 同时电子的补偿电荷从 外电路供给到负极，保证负极电荷平衡；放电时则相反，锂离子从负极脱 出，经过电解质嵌入正极。 动力锂离子电池是以锂离子电池为材料的一种高能量密度电池，是专 门为机动车提供动力的锂电池，具有零污染、零排放、能量密度高、体积 小和循环使用寿命长等优点，是国内外动力电池发展和应用的趋势。 图18：锂离子电池充放电原理图 18： 子电池内部构造图（聚合物锂电） 子电池内部构造图（聚合物锂电） 图19：锂离 19：
锂离子电池是代表未来发展方向的绿色能源电池， 锂离子电池是代表未来发展方向的绿色能源电池， 展方向的绿色能源电池 相比其他二次电池的性
能优势主要表现在： 能优势主要表现在： ? 电压高，单体电池的工作电压高达3.6-3.9V，是Ni-Cd、Ni-H 电池
的3 倍。 ? 比 能 量 大 ， 目 前 能 达 到 的 实 际 比 能 量 为 100-125Wh/kg 和
240-300Wh/L（2 倍于Ni-Cd，1.5倍于Ni-MH）,未来随着技术发展,比能量 可高达150Wh/kg 和400 Wh/L。 ? 循环寿命长,一般均可达到500 次以上,甚至1000 次以上.对于小
电流放电的电器,电池的使用期限将倍增电器的竞争力。 ? 安全性能好,无公害,无记忆效应。锂离子电池中不含镉、铅、汞等
对环境有污染的元素：部分工艺（如烧结式）的Ni-Cd 电池存在的一大弊 病为“记忆效应”，严重束缚电池的使用，但锂离子电池根本不存在这方 面的问题。 ? 自放电小， 室温下充满电的Li-ion 储存1 个月后的自放电率为10%
左右，大大低于Ni-Cd 的25-30%，Ni、MH 的30-35%。 ? ? 可快速充放电，1C 充电是容量可以达到标称容量的80%以上。 工作温度范围高，工作温度为-25~45°C，随着电解质和正极的改
进，期望能扩宽到-40~70°C。 随着社会对环境保护、节能降耗的要求越来越高，锂离子电池所具 有的循环利用寿命长、环保节能的优点愈加突显，尤其是锂离子电池成本 不断降低及安全性能不断提高以后， 锂离子电池将在更多领域替代其他类 型的电池，应用领域不断拓宽。
液态锂离子电池出现较早， 工艺路线相对成熟， 成本较低， 占据了当前90% 成品锂电池市场。 但是聚合物锂离子电池采用高分子电极材料或者胶体状 电解液，不需要厚重的二次包装，相对液体锂离子电池具有能量密度高， 形状任意，更轻薄，以及高安全性等多种明显优势，是一种新型电池。随 着笔记本电脑、手机、DVD 等电器向移动化、便携化方向发展，对电池的 形状和性能都提出了更高的要求。 这些都给聚合物锂离子电池提供了无限 的商机。未来发展看好聚合物锂离子电池。 图20：锂离子电池主要组分常见材料 20：
动力电池是新能源汽车的核“ 动力电池是新能源汽车的核“芯”，动力电池的性能对新
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能源汽车的 成功发展起着至关重要的作用。 而正极材料的性能直接决定相应动力电池 能否在电动汽车上有一个好的表现。新能源气车动力电池应具有比能量 高、比功率大、自放电少、价格低廉、使用寿命长及安全性好等特性。相 应的正极材料也应满足相同的要求。目前技术最成熟、应用最广泛、商业 化最成功的锂离子电池正极材料是钴酸锂， 而各国研发的重点则是能够应 用于电动汽车的动力电池用正极材料，比如镍钴锰酸锂，锰酸锂和磷酸铁 锂等。 图21：主流正极材料性能参数 21：
图22：正极材料参数和电动汽车表现的对应关系 22：
未来动力锂电发展趋势：降成本， 未来动力锂电发展趋势：降成本，提性能 纯电动汽车续行里程之长短取决于车载动力电池容量大小， 性能上动力锂 电应满足以下几个方面： (1)较高的比能量和比功率；(2)优良循环性，较长寿命（10 年左右）； (3)较快充电时间；(4)较宽的工作温度范围（-30℃-60℃）； (5)较高安全性能。 图23：各种电池性能比较 23：各种电池性能比较
图24： 锂电池成本解析 锂电池各部分投资回报率 图2 5 ：
锂离子电池的制造成本中，正极材料占比最高，将近一半。其次为隔 膜，占比10%-14%。负极材料占整个生产成本的5-15%。各部分投资回报率 高低不一，其中隔膜制造的投资回报率最高，近70%，近3 年呈逐年上升 趋势。正极材料投资回报率最低，维持在17%的水平。
图26：主流正极材料比价 26：
国内正极材料生产厂家主要占据中低端市场，这个市场的特点是要求 产品价格低廉、质量合格，但是相互之间竞争激烈。现阶段主要的正极材 料厂家占有的市场份额相差不大。其中当升科技占据最大的市场份额，其 次为湖南瑞翔和杉杉股份。 27： 2009全球锂电正极材料生产厂家占比 图27： 2009全球锂电正极材料生产厂家占比 中国钴酸锂正极材料生产厂家占比 28： 图28： 2009
图29： 国内外主要正极材料生产厂商 29： 动力电池成本有望通过规模效应降低。 不同正极材料的原材料成本 差异来自核心金属的购置成本，不同于钴酸锂，锰酸锂、磷酸铁锂中，该 费用占成品电池成本比例极小。 金属原料的价格变化对锰酸锂和磷酸铁锂 正极材料生产厂家和终端电池厂家的利润率影响甚微， 生产厂家的原材料 价格波动风险小。 锰酸锂和磷酸铁锂电池的成本主要来自于制造成本，未来可通过规模 效益大幅降低。电动车电池成本占整车成本一半以上，电池成本降低，能 有效拉低电动车价格，为电动汽车的大规模应用开道。 动力电池核心原料磷酸铁锂专利带来发展隐患。 动力电池核心原料磷酸铁锂专利带来发展隐患。磷酸铁锂核心发明 和应用专利均掌握在外国科研机构和公司手中， 中国对其研发和专利申请 相对较晚，随着电动汽车产业兴起，磷酸铁锂正极材料生产规模扩大，专 利壁垒可能限制我国电动汽车的出口外销。 负极材料—电动汽车“ 负极材料—电动汽车“芯”的另一半 商用锂离子电池大都采用碳材料做负极。金属锂是最早作为锂离子 电池负极的材料，但是金属锂在充放电的过程中不够安全。1982 年伊利
诺伊大学的研究人员发现锂离子具有嵌入石墨的特性， 此过程快速可逆且 电池可获得较高的工作电压。 之后的商用锂离子电池大都采用碳材料做负 极。 可以作为锂离子电池负极的碳材料种类繁多，现阶段研究的主要方向 如下：石墨化碳材料、无定型碳材料、氮化物、硅基材料、锡基材料、新 型合金和其他材料。 图30：负极材料分类比较 30：
图31： 各类负极材料的市场占有率 31： 全球锂电用负极厂家市场份额占比 图32： 32：
现阶段全球负极市场份额集中在6 大厂家。负极材料相对正极占电池
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新能源汽车行业市场分析报告
