双积分政策下的新能源汽车零部件需求分析

2021-09-10 05:50:02胡钦高
内燃机与配件 2021年15期

胡钦高

摘要:针对“双积分”政策进行内容分析,结合中国汽车市场产销量规模,预估2025年新能源市场中纯电动汽车、插混汽车与燃料电池汽车占比,并对比分析目前新能源市场中从A00级到D级各级别中销量较高车型,获取新能源汽车各类车型核心原材料构成,列举电池与电机中具有代表性的材料并得出其基准值。结合各类车型的数量得出主要原材料的需求值,结合中國原材料产销供给数据,对主要缺乏或者缺口比较大的原材料进行识别、预警、价格预判。

关键词:双积分政策;新能源汽车产业;核心原材料;需求值预测;识别预警

中图分类号:U471.23                                     文献标识码:A                                文章编号:1674-957X(2021)15-0206-03

0  引言

2020年6月,工信部联合财政部等部门发布了《关于修改〈乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法〉的决定》[1],明确了2021-2023年期间对于新能源汽车积分比例具体要求,对积分灵活性措施进行了相应完善。

新版双积分政策对于未来产业发展起到重要推动作用,而产业加速发展势必需要上游零部件与原材料大力支持。本文分析未来新能源汽车关键零部件原材料需求及比例测算,获取主要原材料的需求值,并结合中国原材料产销供给数据,对主要缺乏或者缺口比较大的原材料进行识别、预警、价格预判。

1  双积分政策内容分析及未来比例测算

双积分政策针对于行业发展目标进行了相应预测,其中预测新能源汽车年销售量占比需达到20%[2]。双积分政策分CAFC考核及NEV考核。

总体来看,需要传统节能技术与新能源汽车协同发展才能实现行业油耗目标,具体如图1所示[3]。

而中汽协数据显示,2020年我国汽车总产销量分别达到2522.5万辆、2531.1万辆,同比分别下降2%、1.9%;我国新能源汽车产销量则达到136.6万辆,同比增长7.5%。中汽协预测2025年中国车市产销量将达3000万辆规模。

据双积分政策规划,2025年新能源汽车销量占比达20%,可预测2025年我国新能源汽车产量规模约为600万辆。

据中汽协发布数据来看,2019年1-10月纯电动销量达到75万辆,插混销量19.6万辆,燃料电池汽车销量仅为1327辆。就现阶段而言,我国新能源汽车销量主要由纯电动承担,插混处于辅助地位,燃料电池仍处于初级阶段。欧阳明高院士发言也认为:在政策与技术驱使下,燃料电池汽车未来有较大发展潜力,但目前仍不适合大规模应用。

1.1 纯电动汽车产量规模预测

《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》提到,至2035年纯电动汽车将成为汽车主流,为达成目标,动力电池需进一步提升能量密度,同时还需降低成本及能耗。在提升能量密度方面,以宁德时代、比亚迪为代表的企业提出了无模组方案;成本方面,2019年,动力电池成本降低到大概范围0.6-1元/ Wh,磷酸铁锂电池最低可达0.6元/Wh,总体发展趋势向好。

综上,预测到2025年纯电动汽车在新能源汽车中仍是绝对主流,规模占比为95%左右,结合2025年600万辆新能源汽车规模测算,预计纯电动在2025年的具体销量约为570万辆。

1.2 插混汽车产量规模预测

市场层面,插混车型路权、动力等方面均比普混车型具有较强优势,保值率方面,插混车型残值也比纯电动车型更高:从中国汽车流通协会发布的2019年11月中国汽车保值率报告可知,插混车型三年保值率在45%左右,纯电动车型三年保值率仅为36%。但相对而言,由于兼具两套动力系统,插混车型成本难以持续大幅下降,对终端吸引力相对有限。

综上,预计到2025年,插混汽车在新能源汽车中具有一定的补充地位,预测其规模占比为4%左右,约24万辆。

1.3 燃料电池电动汽车产量规模预测

“推动充电、加氢等设施建设”,氢能源首次被写入《政府工作报告》]。目前氢燃料电池的储电成本较高,发展燃料电池汽车的现实挑战是氢能全链条的技术经济性,且氢燃料电池更适合于长途、大型、高速重载车辆,但短期内大规模应用可能性较低。

综上,到2025年,氢燃料电池汽车应用规模仍较小,预测占比为1%左右,大约6万辆。

2  各类新能源车型核心原材料构成分析及需求值预测

2.1 各类车型市场规模占比分析及预测

据2018年市面在售的新能源乘用车车型统计,在售车型237款,其中主要车型级别为A0和A级车,分别占比42.62%和26.16%。

数据显示,2019年累计销量超过10,000辆的新能源车型中,A00级车型5款、A0级车型4款、A级车型16款、B级车型4款和C级车1款。与2018年29款累计销量超过10,000辆的车型相比,纯电动A00车型占比大幅下降。

随着“双积分”政策不断加码以及消费水平提升,车企将进一步扩大新能源车型覆盖面,并提升产品档次。因此,预测到2025年新能源汽车A级车与B级车占比将大幅提升,合计占比80%,其中A级车占比65%,B级车占比15%;而低端入门的A00级、A0级车型占比将有所降低,其中A00级车型占比5%,A0级占比10%;与此同时,C级及以上级别车型预估其市场占比为5%。对应而言,到2025年,预计A00级车型为30万辆;A0级车型为60万辆;A级车型为390万辆;B级车型为90万辆;C级及以上车型为30万辆,具体如表1所示。

2.2 电机、电池核心原材料构成分析

驱动电机是新能源汽车的核心部件,2020年中国新能源汽车驱动电机装机量为135.7万台。电机常用材料如下:导电类,包括铜、铝等;导磁性,如硅钢片和磁性槽楔;绝缘材料:包括云母、石棉等;结构类,如各种钢板等;防锈防潮面饰类。其中硅钢片消耗量最大,且利用率低于45%,硅鋼片制作成的铁芯重量占整机重量超过50%。漆包线重量约为电机总重10-15%,铝用量较大,占电机重量30%以上。

动力电池是纯电动及插混汽车的核心部件,2020年中国动力电池总装机64GWh,正极、负极、电解液和隔膜是四大核心。其中正极材料方面,2020年国内正极出货量51万吨(同比+26.2%),正极成本占比约 40-44%,磷酸铁锂与三元材料齐头并进。负极材料方面,2020年国内出货量36.5万吨(同比+37.7%),负极成本占比约10-12%,人造石墨为主,未来或向高容量硅碳负极发展。电解液方面,2020年国内电解液出货量为25吨(同比+36.6%),占比电池材料成本约10-12%。隔膜方面,2020 年国内隔膜出货量为37.2亿立方米(同比+35.8%),隔膜成本占比约 10-14%。

2.3 核心原材料需求值预测

目前新能源汽车市场中,以热销车型为主要参考,选取定位于A00级的五菱宏光MINIEV以及奇瑞新能源小蚂蚁、定位于A0级的欧拉好猫与零跑S01、定位于A级的秦PLUS及几何A纯电动汽车、定位于B级车的特斯拉Model 3与小鹏P7、定位于C级车的比亚迪汉与吉利极氪001。具体参数如表2所示。

按加权方式,预估2025年驱动电机车均功率约为153kW,电池车均容量约为48.2kWh。《中国制造2025重点领域技术路线图》提到:2025年乘用车20s有效比功率分别达到4kW/kg以上;2025年,电池能量密度达到400Wh/kg。按此目标计算,150kW驱动电机质量约为37.5kg,而单车驱动电机消耗硅钢片约18.8kg,2025年预估总需求112800吨;漆包线单车消耗约3.75-5.62kg,2025年预估总需求为22500-33720吨;铝消耗量较大,单车驱动电机消耗量为11.25kg,2025年预估总需求为67500吨。参考2025年电池能量密度400Wh/kg计算,48.2kWh电池组重量约为121kg,到2025年预估动力电池装机量为289GWh。结合上文所述,预估2025年国内正极材料出货量230万吨、负极材料出货量165万吨、电解液出货量113万吨、隔膜出货量为168亿立方米。具体如表3、表4所示。

3  原材料识别、预警与价格预判

新能源汽车电机成本约占汽车成本的8-10%,电控成本约占汽车成本的5-8%,电池成本约占汽车成本的30-40%。因此对原材料价格进行预警与预判,对于汽车生产稳定具有重要意义。

如上所述,驱动电机主要材料有硅钢片、漆包线与铝;而电池主要材料有正极、负极、电解液与隔膜。

2020年我国漆包线产量约为176万吨,2021年价格仍有上浮趋势;预计2020-2026年全球取向性硅钢片价格复合年增长率为1.84%;预计2021年电解铝产能达到3715万吨左右,考虑到产能释放仍较缓慢,预计2021年铝价将持续走高。

通过各类公开数据对比,从2020年4月份起各原材料价格就已经出现了大幅攀升。国内矽钢片上涨26-31%,铝件上涨38-43%,A00级铝(铝筒)等上涨幅度在25-58%。铝锭、圆管(桥管)等上涨幅度在10-20%不等。

近期,三元锂电池原材料较此前已有所回落,但价格仍居高位,而磷酸铁锂价格仍未回落,同时六氟磷酸锂持续涨价,从7万元/吨上涨至20万元/吨,涨幅近200%,VC(碳酸亚乙烯酯)主流价格已突破20万元/吨,较2020年15万元/吨的均价大幅增长。在一系列原材料涨价的共同作用下,目前动力电池电芯综合成本已较去年大幅上涨。

虽然目前价格已处高位,但动力电池市场依然表现向好,龙头企业仍维持满产运行,预计2021年将是动力电池需求增长大年,同比增长80%,且高端增量显著。

因此,面对无法逆转的原材料涨价潮,主要企业应通过优化工艺、创新技术用于减少高风险原材料的用量;与客户做好深入对接,按需生产并升级管理系统,严控生产环节,避免不必要的浪费;通过与供应商签订长期供应条约、套期保值、远期贸易合同等方式规避原材料价格波动风险。

4  结论

本文针对双积分政策进行内容分析、结合中国汽车市场产销量规模对2025年纯电动汽车、插混汽车与燃料电池汽车占比进行预估;并针对目前新能源市场中从A00级到D级各级别中销量较高的车型进行分析,得到新能源汽车各类车型核心原材料构成和其基准值,结合需求等数据,对主要缺乏或者缺口比较大的原材料进行识别、预警、价格预判。

参考文献:

[1]关于修改《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》的决定 [J].中国对外经济贸易文告,2020(51): 9-11.

[2]张国振,钱立运.我国乘用车双积分政策研究[J].时代汽车,2020(9).

[3]王宁,方桐,刘向,等.双积分政策对中国汽车市场的影响及政策演变趋势研究[J].中国软科学,2019.