[摘要] 文：恒大研究院连一席本篇报告主要分三部分，第一部分回顾了电动汽车行业的发展简史，第二部分分析了制约当前电动汽车行业发展的主要因素，第三部分对行业前景进行了展望。目录一、电动汽车发展简史1、政策回顾：各国政府发展电动汽车应对全球气候变暖，中国政府发展电动汽车实现“弯道超车”2、电池技术进步与代表车型：磷酸铁锂电池（比亚迪F3DM）、锰酸锂电池（日产Leaf）、三元电池（特斯拉ModelS）3、全球电动汽车市场回顾：5年全球销量增长超15倍，2015年全球保有量首超100万辆二、电动汽车行业面临的三大挑战：成本、续航里程、充电便捷性1、成本：电动汽车的“阿喀
文：恒大研究院 连一席
本篇报告主要分三部分，部分回顾了电动汽车行业的发展简史，第二部分分析了制约当前电动汽车行业发展的主要因素，第三部分对行业前景进行了展望。
一、电动汽车发展简史
1、政策回顾：各国政府发展电动汽车应对全球气候变暖，中国政府发展电动汽车实现“弯道超车”
2、电池技术进步与代表车型：磷酸铁锂电池（比亚迪F3DM）、锰酸锂电池（日产Leaf）、三元电池（特斯拉Model S）
3、全球电动汽车市场回顾：5年全球销量增长超15倍，2015年全球保有量首超100万辆
二、电动汽车行业面临的三大挑战：成本、续航里程、充电便捷性
1、成本：电动汽车的“阿喀琉斯之踵”
2、续航里程有限
3、充电基础设施不完善
三、电动汽车市场前景展望
1、成本端：2025年前后EV用户总拥有成本将有望达到“油电平价”
2、政策端：长期看各国政府表态燃油车禁售；中短期依靠补贴+积分政策组合拳
3、产业端：2017年开始更多纯电动车型加快上市步伐
4、市场规模：2025年全球电动汽车市场规模将达到3万亿
三、电动汽车市场前景展望
在部分对于雪佛兰Bolt和大众Golf动力总成系统成本的讨论中，曾提到Bolt的锂电池成本为145美元/KWh，PACK成本在192-209美元/KWh之间；Golf的动力总成系统成本在5000美元左右。目前Bolt与Golf动力总成系统的成本差异大约在1万美元左右。
根据韩国研究机构SNE Research的预测，Bolt动力总成系统中的零部件（DC/DC、电动模块、变频器等）整体成本未来将下降至2050美元，如果假定燃油车和电动车生命周期均为5年，那么当5年内的油电成本差异能够弥补两者动力总成系统一次购置成本差异的时候，就可以认为EV用户总拥有成本达到了“油电平价”。根据这一定义，达到所谓“油电平价”时，动力电池组PACK成本在102美元/KWh。也就是说，目前的PACK成本至少需要下降一半，才能使得电动车具有与燃油车抗衡的性价比。
实际上，过去几年间电池PACK成本已经有了大幅下降。根据彭博社的统计，从2010年到2016年，电池包的成本从每千瓦时1000美金下降到了227美金，6年间降幅达80%。不久前，国内动力电池巨头CATL（宁德时代）在其招股说明书中披露了2014年至2017年上半年动力电池系统的销售均价，也印证了这一趋势。根据CATL招股说明书中的数据，CATL2014年动力电池系统销售均价为2.89元/Wh（~445美元/KWh，按照人民币美元汇率6.5：1换算，下同），2015年为2.28元/Wh（~350美元/KWh），2016年为2.06元/Wh（~317美元/KWh），2017年上半年为1.52元/Wh（~234美元/KWh），近四年时间下降了近一半。
动力电池价格之所以能在过去几年内快速下降，并且未来将继续维持这一趋势，主要依靠两点：一是电池能量密度的提升带来单位能量所用原材料的减少，二是规模效应带来BMS/PACK环节成本和巨额研发、管理费用的摊薄。
电池能量密度提升
动力电池的成本构成中，电芯制造、BMS 集成、Pack的成本比例大约分别为60%、5%和35%。电芯制造环节的主要成本则体现在原材料上（占比80%），其中正极材料成本更是占到原材料成本的30%。
过去几年，随着三元材料对于磷酸铁锂的替代，电池能量密度提升的同时也降低了每KWh意义上的原材料使用量，从而带来成本的降低。以三元材料NCM111为例，系统能量密度达到约180Wh/Kg，相比磷酸铁锂150Wh/Kg约有20%左右的提高，在每KWh意义上，NCM111的原材料用量相比磷酸铁锂也有10%-20%不同程度的减少。
目前，为了提高能量密度和续航里程，各大电池厂商开始加快研发制造下一代高镍三元电池（采用高镍三元材料作为正极），包括NCM622、NCM811和NCA。这意味着未来动力电池在提升能量密度的同时，整体的每Wh材料用量将继续减少。
同时，高镍三元电池意味着电池内部结构中的金属比例也将发生变化，更廉价的镍比例将攀升，而更昂贵的钴比例将下降。
根据瑞银的测算，NCM111的电池活性材料成本高达近$90/KWh，而NCM622则为$72/KWh，特斯拉采用的NCA的电池活性材料成本则低至$50/KWh，接近NCM111的一半。
规模效应
电池组中的PACK与BMS环节需要根据不同车型需要进行针对性研发，具有一定的定制化属性，而通过模块化设计以及打造爆款车型的方式，可以有效摊薄附加在每辆车上的研发与定制成本。
模块化设计指在相同的基本架构上进行定制化组合，使得设计、生产车辆像搭积木一样简单便捷。这一概念的运用将极大地节省研发成本、验证周期及生产成本。模块化设计在传统车领域已经非常成熟，随着新能源汽车产销的扩大，这一理念也得到运用。以大众为例，大众针对电动车专属研发的MEB（MEB Electric Toolkit）平台是以大众目前的MQB平台为基础，适用于电动车的全新模块化平台，从A到C级全系列乘用车或轻型商用车都可以基于该平台打造，包括电池组PACK与BMS环节的设计。
大规模自动化生产带来最直接的好处就是提升产品良率，目前国内自动化程度较好的高端产能良率在90%，劳动密集型的低端产能良率在80%左右。而对应良率每提升1%，成本同幅度将下降1%左右。大众预计，今后电池单体和模组端（PACK）实现大规模自动化生产后，将节省66%的成本。
规模效应也是特斯拉之所以要建造超级工厂Gigafactory的原因。特斯拉称，至2018年，即批量生产Model 3的年年底，特斯拉超级工厂将把每千瓦时电量电池组的成本降低30%以上。目前特斯拉的PACK+BMS成本在1万美元左右，超级工厂投产后，PACK+BMS成本将降低至2880美元左右。特斯拉CEO马斯克判断，2020年超级工厂生产的电池成本将有望达到每千瓦时100美元。
瑞银预测，按照目前电池成本的下降速度，到2025年电池组成本将下降至130美元/KWh。高盛则预测，最快到2020年电池组成本将降至110美元/KWh，最晚则在2025-2030年间的某个时点。各家机构预测的结果大同小异，主要是因为采取的部分假设存在差异。总体而言，按照电池组成本每年10%的下降速度，2025年前后，电池组成本将降至目前的一半，即100美元/KWh，也就是说届时，全球意义上的EV用户总拥有成本将达到“油电平价”。
2017年以来，世界范围内众多国家都提出未来禁售和取缔燃油车的计划，从各国禁售燃油车的时间表来看，目前大多仍停留在计划或者提案的阶段，但在执行方面仍然缺少具体的信息和措施，能否通过法律的形式推动电动汽车发展仍需要观察。目前在这一方面较为激进的主要是北欧的挪威和荷兰，这两个国家本身电动汽车的普及率就比较高。
各国政府禁售燃油车的表态主要是给车企一个长期的政策预期，中短期来看，各国政府对新能源汽车的扶持政策仍以补贴为主。全球范围来看，大部分国家目前采取的是补贴政策+积分政策的组合拳，通过补贴政策来弥补当前电动汽车过高的成本，给予行业一定的缓冲时间，同时通过积分政策来倒逼车企生产新能源汽车。在“油电平价”正式达到前，这些支持政策将有利于行业的稳健发展。
补贴政策
目前各国都出台了针对新能源汽车的补贴政策，对新能源车不仅有购置补贴，也会在路权、税收上对新能源车给予重点支持。
以美国为例，美国联邦政府对新能源汽车提供2500-7500美元的购置补贴，车辆带电量必须大于5KWh，超过5KWh部分补贴417美元/KWh。另外，各州会在联邦政府补贴基础上给予州补贴，加州EV补贴4000美元，PHEV补贴3000美元。特斯拉Model S便可以获得11500美元的购置补贴，可以覆盖售价61000美元的19%。
在车辆使用环节，明尼苏达给予充电优惠，加州电动车则可以走快速通道，部分地区会给车主安装充电桩提供补助或者直接免费赠送。
国内目前的补贴政策主要分为国补+地补两部分，地补为国补的50%，且补贴会逐渐退坡，直到2020年后完全退出。按照2017年的补贴政策，对于续航里程位于100km和150km的纯电动车，补贴金额为每辆3万（国补2万+地补1万），续航里程位于150km和250km的纯电动车，补贴金额为每辆5.4万（国补3.6万+地补1.8万），续航里程超过250km的纯电动车，补贴金额为每辆6.6万（国补4.4万+地补2.2万）。部分省市新能源车还享受单独摇号、不限行的优惠政策。
油耗限值
2020年，欧、美、日、中的油耗限值统一转换成L/100km分别为3.8、6、4.9、5，年降幅分别为5.4%、3.5%、3.3%、5.5%。从油耗值上看，欧洲是全球最严格的，从年降幅看欧洲压力与中国差不多，均高于美日约2%。而目前的内燃机技术很难大幅度降低油耗，目前的轻混、普混、插电混、纯电节油率分别为8%-15%、15%-40%、30%-60%、100%，未来对于车企而言，插电混和纯电将是主要的发展方向。
新能源积分政策
美国实行GHG/CAFé/ZEV积分并行考核，三种积分之间不可换算。GHG为温室气体排放，罚款3.75万美元，由美国环保署管理；CAFé即平均油耗，超标定额税率$5.5/0.1MPG，由美国财政部征收罚款；ZEV在加州实行，目前有望在10多个州推广，ZEV积分要求为销量乘以积分比例，每个积分价格为5000美元。
2017年9月28日，中国工信部正式发布了《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》，该办法将针对在中国境内销售乘用车的企业（含进口乘用车企业）的企业平均燃料消耗量（CAFC）及新能源乘用车生产（NEV 积分）情况进行积分考核，对于新能源汽车负积分未抵偿的企业，将被暂停部分高油耗车型的生产，直至下一年度传统能源乘用车产量较核算年度减少的数量不低于未抵偿负积分数量。这一政策将于 2018年4月1日起正式实施。
与美国积分制并行、不可换算的特点不同，工信部规定双积分政策对油耗积分和新能源汽车积分合并考核，油耗负积分可以用新能源汽车正积分抵补。双积分政策从2019年开始考核，其中要求2019年新能源积分所占比例为10%，2020年所占比例为12%。根据测算，2016-2020年国内油耗负积分分别为60万、50万、84万、147万和242万。新能源汽车积分2018-2020年分别为8%、10%、12%的要求下，假设国内每年乘用车销量为2500万辆，对应2018年-2020年200万、250万和300万新能源积分，那么2018-2020年油耗负积分和新能源汽车达标积分合计284万、397万、542万。假设一辆车平均积分为3分，那么2018-2020年国内新能源乘用车产量必须达到95万、132万、181万才能满足要求。
从现有海外的车企规划公开资料来看，戴勒姆、大众、福特的规划成型度较高，在投入资金、规划车型和销量目标上均有明确布局。大众计划在2025年前通过旗下MEB平台研发推出超过30个纯电动车型，整个项目投资超过90亿欧元；梅赛德斯奔驰计划到2022年推出10个纯电动车型，项目投资100亿欧元；福特则计划到2020年推出13个纯电动+混动车型，项目投资45亿美元。
2017年开始，各海外车企推出新的电动车型的速度大大加快，单单17年就有7款新车型上市，18年、19年则分别有5款和超过15款新车型上市。各类新车型的上市也为消费者提供了更多的可选项。值得一提的是，2018年开始准备上市的新车型中，续航里程普遍在300km以上，今后，消费者对于电动汽车续航里程的担忧也会越来越弱。
电动汽车行业的整体发展是行业竞争力、政策、产业等多方面合力的结果。按照目前的情况，预计到2025年全球的电动汽车销量将达到1500万辆左右，占到当年乘用车销量的14.6%，其中欧洲和中国将成为电动汽车销售的主力军，从2017年到2025年，全球的电动汽车市场复合增速将达到38%。按照每辆电动汽车20万进行简单测算，到2025年全球的电动汽车市场规模将达到3万亿。
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