·24· 工程科学学报，第41卷，第1期 这些优势使其在全球的动力电池市场占领很大的市 链关系，典型供应关系见图3所示（图中百分数为 场份额，和各大著名汽车公司形成紧密稳定的供应 各方的投资比例)，2017年的主要销量见表1. 42% 51% NEC 日产 AESC 日产 通用 吉利 北汽 7% NEC Energy 80.5% 19.5% PEVE 松下 戴姆勒 LG 奥迪 宇通 宁德 宝马 时代 49% 51% 田 Blue Energy 汤浅 福特 大众 沃尔沃 金龙 中通 49% 51% LEJ 汤浅 图3电池企业与整车厂的供应关系 Fig.3 Supply relation between automakers and battery companies 表1全球动力电池企业发展现状（数据截止2017年） Table 1 Development status of global power battery enterprises (up to 2017) 电池销量/ 能量密度/ 销量排名 动力电池企业 国家 产品类型 主要客户 (GW-h) (W.h-kg-1) 1 宁德时代 中国 12 方型 200~250 宝马，奔驰，大众 2 松下 日本 10 圆柱 250-340 特斯拉 3 比亚迪 中国 7.2 方型 150-200 比亚迪 4 沃特玛 中国 5.5 圆柱 145 奇瑞，金龙 5 LG化学 韩国 4.5 软包 240 通用，现代，大众 6 国轩高科 中国 3.2 方型 150~200 北汽，江铃，长安 7 三星SDI 韩国 2.8 方型 250 宝马 8 北京国能 中国 1.9 软包 160-200 金龙，安凯 9 比克 中国 1.6 圆柱 220~232 众泰，一汽，江淮 10 孚能科技 中国 1.3 软包 220 北汽，长安 基于上述的梳理，可以判断未来动力电池行业 最为核心的技术指标即能量密度提出了明确的方 的发展将呈现如下特点： 向.图4(a)为不同国家纯电动车动力电池的发展 (1)市场集中度更为明显，“头雁效应”凸显. 规划，作为理论创新和基础技术突破为特点但产业 2017年我国前2名的市场占有率达到63%，前5名 化程度较低的美国，其先进电池联合会(USABC)只 为71%，未来前5名占有率将超过80%（基于电动 提出了电池能量密度到2020年达到350W·h·kg1 乘用车的高要求和高增长趋势)： 的目标，而新材料和自动化设备先进但产业化速度 (2)随着产能的提高和市场需求的旺盛，成本 较慢的日本，其新能源产业的技术综合开发机构 会逐年降低： (NED0)则制定了2020年和2030年分别达到250 (3)随着技术和市场的双重作用的驱动，行业 Whkg-和500Whkg1.产业集中度高，具有低 向更为规范的方向发展 成本优势的韩国，提出的规划则激进得多，2030年 1.2动力电池行业的政策导向 能量密度最终要达到600Whkg1. 电动车是世界各个国家竞相发展的制造业热门 中国则是技术跟随但产业化速度最快和市场规 领域之一，其核心部件之一的动力电池的发展，离不 模最大的国家，为促进动力电池产业的发展，我国政 开各个国家政府的政策导向.产业化程度和市场规 府出台一系列保障措施，主要宏观政策支持，管理规 模化程度最高的锂离子动力电池是目前纯电动车最 范，相关标准和技术研发支持项目.图4(b)为能量 主要的选择.不同国家的产业机构或政府部门纷纷 密度与成本控制的规划图，国家战略体现在要求动 出台纯电动用动力电池的发展规划，对动力电池中 力电池的能量密度上升与成本的进一步下降.在从工程科学学报,第 41 卷,第 1 期 这些优势使其在全球的动力电池市场占领很大的市 场份额,和各大著名汽车公司形成紧密稳定的供应 链关系,典型供应关系见图 3 所示(图中百分数为 各方的投资比例),2017 年的主要销量见表 1. 图 3 电池企业与整车厂的供应关系 Fig. 3 Supply relation between automakers and battery companies 表 1 全球动力电池企业发展现状(数据截止 2017 年) Table 1 Development status of global power battery enterprises (up to 2017) 销量排名 动力电池企业 国家 电池销量/ (GW·h) 产品类型 能量密度/ (W·h·kg - 1 ) 主要客户 1 宁德时代 中国 12 方型 200 ~ 250 宝马,奔驰,大众 2 松下 日本 10 圆柱 250 ~ 340 特斯拉 3 比亚迪 中国 7郾 2 方型 150 ~ 200 比亚迪 4 沃特玛 中国 5郾 5 圆柱 145 奇瑞,金龙 5 LG 化学 韩国 4郾 5 软包 240 通用,现代,大众 6 国轩高科 中国 3郾 2 方型 150 ~ 200 北汽,江铃,长安 7 三星 SDI 韩国 2郾 8 方型 250 宝马 8 北京国能 中国 1郾 9 软包 160 ~ 200 金龙,安凯 9 比克 中国 1郾 6 圆柱 220 ~ 232 众泰,一汽,江淮 10 孚能科技 中国 1郾 3 软包 220 北汽,长安 基于上述的梳理,可以判断未来动力电池行业 的发展将呈现如下特点: (1)市场集中度更为明显,“头雁效应冶 凸显. 2017 年我国前 2 名的市场占有率达到 63% ,前 5 名 为 71% ,未来前 5 名占有率将超过 80% (基于电动 乘用车的高要求和高增长趋势); (2)随着产能的提高和市场需求的旺盛,成本 会逐年降低; (3)随着技术和市场的双重作用的驱动,行业 向更为规范的方向发展. 1郾 2 动力电池行业的政策导向 电动车是世界各个国家竞相发展的制造业热门 领域之一,其核心部件之一的动力电池的发展,离不 开各个国家政府的政策导向. 产业化程度和市场规 模化程度最高的锂离子动力电池是目前纯电动车最 主要的选择. 不同国家的产业机构或政府部门纷纷 出台纯电动用动力电池的发展规划,对动力电池中 最为核心的技术指标即能量密度提出了明确的方 向. 图 4( a)为不同国家纯电动车动力电池的发展 规划,作为理论创新和基础技术突破为特点但产业 化程度较低的美国,其先进电池联合会(USABC)只 提出了电池能量密度到 2020 年达到 350 W·h·kg - 1 的目标,而新材料和自动化设备先进但产业化速度 较慢的日本,其新能源产业的技术综合开发机构 (NEDO)则制定了 2020 年和 2030 年分别达到 250 W·h·kg - 1和 500 W·h·kg - 1 . 产业集中度高,具有低 成本优势的韩国,提出的规划则激进得多,2030 年 能量密度最终要达到 600 W·h·kg - 1 . 中国则是技术跟随但产业化速度最快和市场规 模最大的国家,为促进动力电池产业的发展,我国政 府出台一系列保障措施,主要宏观政策支持,管理规 范,相关标准和技术研发支持项目. 图 4(b)为能量 密度与成本控制的规划图,国家战略体现在要求动 力电池的能量密度上升与成本的进一步下降. 在从 ·24·