全球动力电池“荒”，且看中国如何破局
动力电池是新能源汽车的“心脏”，在一定程度上掌握着新能源汽车发展的命脉。对车企来说，动力电池就像悬在头上的“达摩克利斯之剑”，其性能质量、生产供应和服务保障决定着新能源汽车的生命持久力。随着新能源汽车热度不断提升，全球动力电池供需缺口引发电池“荒”，中国唯有突破动力电池产能、原材料、技术三大困境，化危机为先机，才能在这场全球竞技中实现弯道超车占领优势地位。
一、 全球动力电池供需缺口持续扩大
在新能源汽车产业持续高景气发展的背景下，全球对新能源汽车动力电池的需求量稳步攀升。据市场机构EV Volumes统计，2020年全球汽车用动力电池装机量同比增长 17%，达到 137GWh；2021年上半年，装机量累计达到115.1GWh，同比增长155.8%。
图1 2017-2025年全球锂电池及动力型锂电池需求量（装机量）及预测（单位：GWh,%）
动力电池需求量不断上涨，但全球锂电池原材料却面临短缺。一方面，全球锂矿、钴矿、镍矿等部分矿山资源在2020年经历了停产、破产、合并，产能有所收缩，供应端存在不稳定因素，导致供应紧张。另一方面，受新冠疫情冲击，相关企业的扩产计划相应搁置或延后，同时由于化工类产品如电解液产能不足，造成原材料进一步短缺。
全球动力电池供需缺口将持续扩大。全球新兴能源市场调研机构SNE Research预测，到2023年，全球电动汽车对动力电池的需求达406千兆瓦时(GWH)，而动力电池供应预计为335千兆瓦时(GWH)，缺口约18%。到2025年，这一缺口将扩大到约40%。根据美国银行最新发布的报告，由于需求快速拉升，市场短期内无法做好准备，动力电池供应或在2025年-2026年“售罄”，届时各电池厂产能利用率都将超过85%；2026年-2030年间，“电池荒”可能进一步加剧。
图2 2023-2025年全球动力电池供需缺口（单位：%）
中国动力(17.700, -0.14, -0.78%)电池短缺问题初见端倪。据动力电池联盟数据，2021年上半年，中国动力电池累计装车量 52.5GWh，同比上升 200.3%。发展势头强劲的同时，却面临着动力电池供应紧缺、车企需求得不到满足的困境。目前，中国300家在册生产动力电池的企业长期处于供不应求的状态，目前多数企业的锂电池生产线满负荷运转，估计产能瓶颈将在较长时间内一直存在。一场电池供应短缺的危机正在新能源汽车行业蔓延。
二、 中国动力电池三大难题亟待破局
（一）动力电池产能问题
中国电池生产企业未能正确预估市场走向。2020年，中国动力电池装机量累计63.6GWh，同比增长2.3%。新冠疫情蔓延后，电池生产企业由于错估形势，未能按照预期实现扩产计划，当面对新能源车爆发式增长时，无法跟上车企发展速度，遇到增产瓶颈。
结构性紧缺问题日益凸显。据中国汽车动力电池产业创新联盟数据显示，2021年上半年，中国动力电池有近30%的产品尚未装机利用，产能与装机量存在较大差距。据测算，目前中国提供高端动力电池厂家的有效产能为300GWh，而2021年的预计装机量大概为200多GWh。表面上看产能缺口并不大，但实际情况是，电池生产线大多具备定制化特点，如果配套车型销量不达预期，产能就无法充分发挥。中国目前共有电池生产厂千余家，但能够成规模生产动力电池的企业只有十家左右。所以问题的根源是结构性紧缺，缺优质企业供货。
（二）动力电池原材料问题
全球缺货锂矿资源面临短缺。2019年，全球锂价经历暴跌，很多南美矿山被迫减产甚至关停，雅保和Orocobre等头部公司在未来一到两年基本没有增量释放。另外，全球锂资源集中在少数矿山中，全球最优质的盐湖锂分布在智利、阿根廷和玻利维亚，占全球锂资源量58%，储量最丰富的智利锂矿的开发有配额限制，不能在短时间内随意提高产量。综合来看，南美矿山恢复生产和投产需要时间，锂的供需缺口在短期内是刚性的，而在可预见的长期内也改善乏力。
中国锂资源高度依赖进口。2017年锂资源全球产量为23万吨，其中中国的使用量为12.5万吨，占全球总量的52%。2019年国内利用本土的锂资源加工的基础锂盐仅为6.5万吨。中国进口锂矿石主要来自澳大利亚，进口西澳锂精矿作为原料生产锂化合物及深加工产品。在锂矿自给率只有20%的情况下，一旦因为某些外部因素导致国内企业持股矿场停止供货，海外锂矿进口被掐断，以宁德时代(589.500, -1.10, -0.19%)为代表的国内动力电池企业，将面临严峻考验。
锂进口紧张导致相关材料价格上涨。动力电池的成本当中，正极材料的占比超过40%，锂恰是正极材料的核心原料。数据显示，正极材料、电解液六氟磷酸锂的价格皆出现上涨。7月1日，六氟磷酸锂的市场报价为每吨33万元，较6月30日每吨上涨5000元，今年以来价格总体涨幅超过200％，而且供应极为紧张，加大了电芯厂迅速扩大产量的难度。
（三）动力电池技术问题
中国在动力电池核心技术方面仍有欠缺。在高端电池的四大核心材料中，中国的隔膜产业仍是短板，目前主要依赖大量进口；中国多数国产电解液供应商仍无法掌握电解液的全部数据；正负极材料的国际竞争力有所提升，但在高端产品供应方面与国际水平存在差距，部分供应商仍需采购日韩厂商的高性能前驱体。此外，电池辅料中的PVDF粘结剂、高端碳纳米管导电剂的性能无法与国际接轨，由于投入产出不成正比，进口依赖在短期内难以摆脱；国产铝塑膜可靠性尚未达到验证周期；激光器、超声波发生器和高可靠性的PLC等高端基础零部件匮乏，制约了中国电池企业选购设备的自主性。
海外竞争加剧倒逼中国企业提前布局。一方面，警惕美国以国家安全为由，在意识形态上或国际知识产权保护上限制中国对外合作。在美国推出史上最激进的新能源汽车激励政策的背景下，中国动力电池头部企业可能成为其最大竞争对象，具有打压和制裁的潜在威胁。另一方面，日韩等动力电池企业加快在中国布局，如韩国SKI在江苏常州建设面向纯电动汽车的锂离子电池工厂、日本松下在大连工厂新建动力电池生产线。日韩动力电池企业拥有技术比较优势，倒逼中国优势企业在产品、技术与渠道方面推进创新力度。
三、 中国加快补短板需从三方面发力
（一）打破固有格局，提高本土自给率
为解决当前困境，中国需要加紧布局海外锂资源。目前，世界级锂资源主要集中在南美洲和澳大利亚。大型盐湖包括玻利维亚乌尤尼盐沼、智利盐湖、阿根廷盐湖。主要锂辉石矿包括澳大利亚泰利森旗下的Greenbush矿山和澳大利亚RIM公司的Mt Marion锂矿。在澳中关系前景不甚明朗的国际局势下，中国企业需要通过收购、并购或控股等手段，加大与南美国家锂矿企业合作的深度与广度，为锂盐产能扩充保障原料供应、降低原料采购成本、提升产品盈利能力和增加资源储备。
另一方面，加快中国本土锂矿开采和提炼技术水平，积极开发国内锂资源市场。中国青海、西藏和四川锂资源储量占国内锂资源储量的绝大部分。2020年青海与西藏合计产能为 9.5 万吨，仅占国内碳酸锂产能的21.47%，中国盐湖锂资源远未有效利用。中国需围绕前端提锂能力和后端锂盐生产两方面优化盐湖提锂技术，同时积极研发新型锂吸附剂、萃取剂，以及膜法的应用，降低盐湖提锂成本。此外，支持探索海水提锂等新技术创新，鼓励新产业(47.890, -0.64, -1.32%)和新兴科技企业的发展。
（二）攻坚核心技术，掌握行业话语权
当前，锂电池经过钴酸锂、磷酸铁锂和三元锂迭代，正朝着第三代迈进。如今，中国在负极材料、电解质等研究上，可以匹敌发达国家，但在锂电池隔膜、能量密度上仍有差距。比如宁德时代虽然持续数年位居全球电池市场第一，但国内外的产业研报仍将松下、LG列在第一档，而宁德时代与比亚迪(290.600, 5.81, 2.04%)列在第二档。若与日本相比，中国在锂电池研发的人力和资金投入，都有较大差距。这凸显基础科学研究极为重要，同时要靠国家、科研机构和企业的长久坚持和投入。
固态电池技术的出现，又打开了一个新通道，为中国重新掌握电池技术主动权带来机会。2020年11月2日，国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划（2021-2035）》明确“加快全固态动力电池技术研发及产业化”，并将固态电池列为“新能源汽车核心技术攻关工程”。研发固态电池的国内外创业公司快速发力，集中固态电池技术单点突破。除了要解决基础科学难题，固态电池在技术上还存在大量需要攻关的难点，固态电池量产面临着生产工艺、产品一致性保障，规模化成本可控以及供应链配套成熟等问题。必须发挥中国集中力量办大事的优势，组织各路精英联合攻关，抢占关键技术制高点。
（三）遵从整体规划，提高优质产能
当前，国内动力电池行业高端电芯及优质产能不足、低端产能过剩的矛盾没有根本改变，但进行结构调整，持续优化产能还需要一个过程。“电池荒”的信号一出来，国内多家动力电池产业链企业纷纷增资扩产，据不完全统计，今年上半年，相关投资项目超过57笔，规划总投资超3500亿元。其中，不仅有动力电池企业，也有动力电池原材料及相关生产设备企业。头部企业更是快速抢占制高点，2021年一季度中国头部动力电池企业相继公布了20多个动力电池相关新投建项目，投资高达1600多亿元，建设年产能超过350GWh。
必须清醒看到，在结构调整未完成的情况下，持续扩产有可能在产业链的整体或局部形成新的产能过剩。竞争激烈的国内市场，容易出现混战格局。必须站稳脚跟，不自乱阵营。需要全行业服从国家规划布局的引导并自觉与国家总体战略相配合，剔除低端产能，减少盲目性。同时国家要提高规划的指向性、约束性，加大结构调整、提质增效力度，避免动力电池产业链将来因局部的低端薄弱影响整体的高质量发展。
