動力鋰電池行業主要上市公司：目前國內動力鋰電池行業的上市公司主要有寧德時代(300750)、比亞迪(002594)、孚能科技(688567)、億緯鋰能(300014)、國軒高科(002074)、澳洋順昌(002245)、鵬輝能源(300438)、欣旺達(300207)。

本文核心數據：中國動力鋰電池出貨量與裝機量、氫燃料電池汽車銷量、中國加氫站數量

1、動力鋰電池呈現快速發展，但仍存在諸多痛點待解決

――疫情影響下，動力鋰電池需求保持增長

鋰離子電池是當前動力電池的研發重點，具有能量損失小、轉換效率高、加速快等顯著優勢。高工產研鋰電研究所(GGII)調研數據顯示，2021年我國動力電池市場供需規模較2019年大幅提升，2021年我國動力鋰電池裝機量為154.5

GWh，同比增長142.9%;出貨量為220 GWh，同比增長175%。

――續航短、充電慢、安全問題為主要痛點

電氣化是雙碳愿景下交通動力的主要發展方向，電動汽車和混合動力汽車比內燃機汽車排放的廢氣更少，若電力來自可再生能源，電動汽車便是交通領域實現碳中和目標的重要途徑。

然而，鋰電池作為交通動力存在續航短的劣勢。相較于燃油汽車而言，純電動汽車存在的最大痛點便是續航里程，傳統燃油車加滿一箱油可以開到600公里乃至更多，但普通的純電動汽車只能跑200-400公里，而續航里程可達到500公里以上的高性能純電車則將面臨價格難以下調的困境。在雨天或低溫天氣，動力鋰電池受環境影響明顯，純電動汽車實際續航里程還會進一步下降。

其次，充能耗時較長也是動力鋰電池的一項短板。對比來說，傳統燃油車僅需幾分鐘便能將油箱加滿，而純電動汽車即使是快充，充電至滿格也需耗費一個小時左右，慢充耗時更是長達6-8小時。大幅上升的充能時間使得純電動汽車使用體驗感降低，是抑制動力鋰電池需求增長的一大阻礙。

此外，安全隱患使得消費者望而卻步。根據電動汽車用戶聯盟的不完全統計，2020年一共發生過72起新能源汽車起火事故，至少涉及25個品牌車企，38款不同車型，包括乘用車、客車，貨車等多個不同用處車型。除了電池的自燃隱患外，電動汽車的智能化技術應用也存在諸多事故風險，例如“智能化”核心技術的自動駕駛系統失靈及輔助駕駛功能過度營銷帶來的安全隱患不容忽視。

2、氫燃料電池技術難度大，與鋰電池互補為最佳發展方向

――氫燃料電池汽車市場尚處于起步階段

氫燃料電池在動力鋰電池存在的續航短、充能耗時長、安全隱患等問題上均具有顯著優勢，而且氫燃料電池的回收不會對環境造成污染，因此，被認為是未來交通動力低碳化的一大發展方向。然而，氫燃料電池的商業化應用面臨著技術難度大、催化劑成本高昂等問題。

氫燃料電池汽車是氫能在交通領域落地的重要載體。從目前的銷量情況來看，截至2021年底，全國氫燃料電池汽車累計銷量僅有9246輛。可見，氫燃料電池汽車在中國市場剛剛起步，市場仍不成熟，處于幼稚期。據工信部于2021年初發布的《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》預計，2025年我國氫燃料電池汽車保有量將達到10萬輛左右。

――中國加氫站建設慢，規模化應用困難

2016-2021年，中國加氫站數量逐步增長，但整體建設規模仍然較小。截至2022年3月底，中國加氫站有180座在運營、18座已建成，85座正在建設，148座規劃建設。我國現有加氫站中多數投資規模超過1200萬元，上海驛藍金山加氫站甚至耗資高達5500萬元。高昂的建設運營成本和較長的投資回報期是我國加氫站規模化發展的最大障礙，現階段多數加氫站還處于虧損狀態，存在終端用戶用氫難、用氫貴的問題，終端需求增長乏力必然又反過來制約加氫站的建設與擴張。燃料電池被認為是未來理想的清潔能源之一，但其配套基礎設施規模化建設困難，也是氫燃料電池在交通運輸領域應用的一大障礙。

注：餅圖數據為截至2022年3月底最新數據。

――氫燃料電池在專用運輸領域具備優勢

分析發現，無論是動力鋰電池還是氫燃料電池都存在自身的比較優勢和痛點，如何解決或規避痛點、充分發揮比較優勢，成為新能源交通動力發展的關鍵。尋找各自最合適的應用場景便是優勢利用最大化的重要途徑，從銷量結構來看，目前商用車是氫燃料電池汽車的推廣重點。2021年，中國氫燃料電池汽車新增銷量1894輛，商用車為絕對主力，其中客車1042輛、重卡777輛。

與燃油相比，氫燃料電池具有零碳排放、轉化效率高等比較優勢;與鋰離子電池相比，氫燃料電池具有續航里程長、充能耗時短、安全隱患可控等比較優勢。這些比較優勢決定了氫燃料電池在長距離、連續工作時間長、載重大等應用場景的適用性較高。而針對加氫站建設成本高的問題，氫燃料電池發展可從應用場景清晰、行駛路線固定的專用車入手(例如物流車、環衛車等)，利于加氫站的布置和建設。

――氫燃料電池在航空運輸領域大有可為

民用航空碳排放規模占交通運輸排放總量的10%左右，而且航空排放是在高海拔地區釋放氣體，對環境的影響是類似地源排放的2-4倍。可見，航空是交通動力降碳減排的重要抓手。

相較于鋰離子電池而言，航空運輸也是氫燃料電池的優勢領域之一。氫能源的質量能量密度遠超其他能源，且一個完整的氫燃料電池推進系統可以比同等質量的電池電力系統多儲存3-5倍的能量。要想提高電池系統的能量供應，除了通過技術研發提高能量密度外，一般還可通過擴大電池體積的方式實現，然而，飛機對動力系統的質量和體積均存在較大限制，動力電池在航空領域應用困難，而氫燃料電池系統的能量密度具有顯著優勢，可作為鋰電池的有利互補。

總體而言，未來氫燃料電池將在長距離運輸、專用車領域及航空領域發展較快，與鋰離子電池形成良性互補。

3、燃油份額將逐步減少，但在短時間內難以被完全取代

――“碳中和”目標下，燃油動力份額下降為必然趨勢

“雙碳”愿景下，國家陸續出臺了一系列“降碳減排”相關目標規劃，對新能源汽車在新增交通工具中的比例做出了明確的規劃，未來燃油作為交通動力的份額必然呈現下降趨勢。

――同款燃油車指導價普遍低于同款新能源車補貼價

但新能源汽車的普及還存在諸多障礙，高生產成本帶來的高售價便是其中之一。目前來看，從低價低端到高價高端，無論是純電動汽車還是混動汽車，其補貼后的價格普遍高于燃油版同款車型的指導價。以長安逸動以及逸動新能源為例，燃油版逸動的指導價為7.29-10.39萬元，而逸動新能源(純電)的補貼后指導價為12.99-14.99萬元，即使政府對新能源車有補貼，新能源版的售價也比燃油版高出5.7萬元。

注：指導價查詢時間為2022年3月。

――煤電主導的大環境下，電車的真實環保效益有限

相較于燃油車而言，電動汽車的一大競爭優勢為“綠色環保”。雖然純電動汽車在排放上的絕對優勢毋庸置疑，但值得思考的是，電能生產過程中的排放不可視而不見。數據顯示，2021年我國電力格局仍以火力發電為主要途徑，其中煤電發電量占比在六成以上。在煤電主導的大環境下，電動汽車的部分排放被轉移到了上游。

此外，電池的循環利用壽命較低，大量廢舊電池處理過程中也會對環境造成再度污染。根據綠色和平發布的《2030年新能源汽車電池循環經濟潛力研究報告》中數據顯示，2021-2030年，中國退役的動力電池將超過700

GWh，雖可通過有效地梯次利用減少部分碳排放，但電池回收端帶來的污染仍不可忽視。

可見，電動汽車的清潔環保更多的只是在使用階段，從整個生命周期來看，電車的真實環保效益有限。

――傳統汽車廠商仍然在內燃機技術研發上持續發力

與此同時，內燃機技術也在不斷地朝著高效化、低碳化方向進步，發動機熱效率提升是燃油車減少碳排放的主要路徑。目前，全世界主流發動機的熱效率在30%-38%的范圍內，少數發動機的量產熱效率突破了40%。比亞迪推出的驍云-插混專用1.5L高效發動機的熱效率達到了43.04%，超越豐田、本田、馬自達成為當前全球熱效率最高的量產汽油發動機。熱效率提升助力燃油車節能減排，未來隨著內燃機技術的進一步發展，燃油動力與新能源的環保效益差距有望縮小。相較而言發展更為成熟和穩定的內燃機技術，或許仍會更受商業應用的青睞。

綜上所述，未來傳統燃油車可能會逐漸減少，但基于燃油車的價格優勢和不斷進步的內燃機技術，真實環保效益存疑的鋰電動力在短期內難以完全取代燃油動力。

4、未來或將形成燃油、鋰電、氫燃料“三足鼎立”的格局

基于以上分析，前瞻碳中和戰略研究院認為，燃油動力基于其長久以來積淀的穩定需求及部分性能的不可替代性，短時間內不會被新能源動力完全取代。鋰離子電池和氫燃料電池在各自的比較優勢領域發展，可形成良性互補。未來幾十年，交通動力市場或將由燃油、鋰離子電池、氫燃料電池“三足鼎立”。

以上數據參考前瞻產業研究院《中國動力鋰電池行業市場需求預測與投資戰略規劃分析報告》。