【正文】 機(jī)和電機(jī)控制器所占的成本之比約為 1:1，它們又分別帶動(dòng)精密制造業(yè)、電子產(chǎn)業(yè)。 4． 國(guó)家戰(zhàn)略和大國(guó)義務(wù) 哥本哈根協(xié)議。 三、 新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況 1． 各國(guó)新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀 目前各國(guó)都在爭(zhēng)先恐后發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)，將其上升為國(guó)家戰(zhàn)略，以取得在該領(lǐng)域 的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。 新能源汽車已經(jīng)成為美國(guó)新能 源戰(zhàn)略不可或缺的重要組成部分，成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎，有助于美國(guó)新增就業(yè)崗位并刺激經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，降低對(duì)中東和委內(nèi)瑞拉進(jìn)口石油的依賴，掌握能源主動(dòng)權(quán)。 20xx 年將成為新能源汽車發(fā)展的元年，預(yù)計(jì)到 20xx 年中國(guó)新能源汽車將達(dá)到 100 萬輛左右，年均復(fù)合增長(zhǎng)率在 216%左右。中國(guó)汽車人均保有量和整體銷量還有很大的上升空間。相比國(guó)外政府政策，中國(guó)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)促進(jìn)政策更加全面、力度更大。 中國(guó)在電動(dòng)汽車發(fā)展方面擁有較好的社會(huì)基礎(chǔ)。電機(jī)產(chǎn)業(yè)規(guī)模居全球首位，中小型電機(jī)約有 300 個(gè)系列， 1500 個(gè)品種，產(chǎn)品量大面廣，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng) 業(yè)、國(guó)防、公共設(shè)施、家用電器等各個(gè)領(lǐng)域，其耗用的電能占全國(guó)發(fā)電量的 60%以上。 中國(guó)的能源狀況、自然資源對(duì)發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)比較有利。 從能源狀況來看，我國(guó)電力供應(yīng)充足，電力裝機(jī)容量接近 8 億千瓦。新車平均單車油耗下降30%以上，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。到 20xx 年，爭(zhēng)取10％新生產(chǎn)的汽車是節(jié)能與新能源汽車。 東風(fēng)集團(tuán)：已有一批混合動(dòng)力大客車進(jìn)入產(chǎn)品目錄。 北汽福田：混合動(dòng)力客車已于 20xx 年開始小批量銷售。 圖 11：新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈 新能源汽車的產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng)，橫跨多個(gè)行業(yè)，涉及采礦、化工、電力、電子和機(jī)械制造等，產(chǎn)業(yè)鏈各部分技術(shù)成熟度參差不齊，發(fā)展速度各異，價(jià)值分布不均衡新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的利潤(rùn)分布應(yīng)呈現(xiàn)“兩頭高，中間低”。我們認(rèn)為，隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的加速，將為上游稀土和鋰等原料行業(yè)帶來更多機(jī)會(huì)。進(jìn)入“十一五”，我國(guó)節(jié)能與新能源汽車的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得重大進(jìn)展，混合動(dòng)力汽車初步具備產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)能力，但主要停留在快速啟停系統(tǒng)（ BSG）的“微混”、 ISG 和主輔電機(jī)“中度混合”等三種技術(shù)方案，而在 EVT 等強(qiáng)混合動(dòng)力汽車和 PLUGIN 插電式混合動(dòng)力汽車方面，與國(guó)際汽車強(qiáng)國(guó)相比還存在一定的距離。 燃料電池汽車主要技術(shù)性能接近國(guó)際先進(jìn)水平，我國(guó)燃料電池汽車研發(fā)采用與國(guó)際同領(lǐng)域權(quán)威單位不同的技術(shù)路線，開發(fā)出了獨(dú)具特色的能量混合型和功率混合型兩種燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)，具有電 — 電混合、平臺(tái)結(jié)構(gòu)、模塊集成的技術(shù)特征，燃料經(jīng)濟(jì)性高于國(guó)外同類樣車，特別是純?nèi)剂想姵仳?qū)動(dòng)模式樣車，轎車和客車兩種 車型節(jié)氫效果十分顯著，現(xiàn)已成為國(guó)際上主流系統(tǒng)構(gòu)型。 動(dòng)力電池組是新能源汽車的核心部件之一，是新能源汽車發(fā)展的基礎(chǔ)和瓶頸。同時(shí)，初步形成了節(jié)能與新能源汽車技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和測(cè)試評(píng)價(jià)能力。鋰離子電池反應(yīng)是一種 理想的可逆反應(yīng)。 ? 比能量大，目前能達(dá)到的實(shí)際比能量為 100125Wh/kg 和240300Wh/L（ 2 倍于 NiCd， NiMH） ,未來隨著技術(shù)發(fā)展 ,比能量可高達(dá) 150Wh/kg 和 400 Wh/L。 ? 自放電小，室溫下充滿電的 Liion 儲(chǔ)存 1 個(gè)月后的自放電率為 10%左右，大大低于 NiCd 的 2530%， Ni、 MH 的 3035%。 C。隨著筆記本電腦、手機(jī)、 DVD 等電器向移動(dòng)化、便攜化方向發(fā)展，對(duì)電池的形狀和性能都提出了更高的要求。而正極材料的性能直接決定相應(yīng)動(dòng)力電池能否在電動(dòng)汽車上有一個(gè)好的表現(xiàn)。 圖 21：主流正極材料性能參數(shù) 圖 22：正極材料參數(shù)和電動(dòng)汽車表現(xiàn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系 未來動(dòng)力鋰電發(fā)展趨勢(shì)：降成本，提性能 純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)行里程之長(zhǎng)短取決于車載動(dòng)力電池容量大小，性能上動(dòng)力鋰電應(yīng)滿足以下幾個(gè)方面： (1)較高的比能量和比功率； (2)優(yōu)良循環(huán)性，較長(zhǎng)壽命（ 10 年左右）；(3)較快充電時(shí)間； (4)較寬的工作溫度范圍（ 30℃ 60℃）； (5)較高安全性能。各部分投資回報(bào)率高低不一，其中隔膜制造的投資回報(bào)率最高，近 70%，近 3 年呈逐年上升趨勢(shì)。其中當(dāng)升科技占據(jù)最大的市場(chǎng)份額，其次為湖南瑞翔和杉杉股份。 錳酸鋰和磷酸鐵鋰電池的成本主要來自于制造成本，未來可通過規(guī)模效益大幅降低。 負(fù)極材料 — 電動(dòng)汽車“芯”的另一半 商用 鋰離子電池大都采用碳材料做負(fù)極。 可以作為鋰離子電池負(fù)極的碳材料種類繁多，現(xiàn)階段研究的主要方向如下：石墨化碳材料、無定型碳材料、氮化物、硅基材料、錫基材料、新型合金和其他材料。 目前負(fù)極以碳材料為主，未來看好鈦酸鋰。常溫下，高的擴(kuò)散系數(shù)使得該負(fù)極材料可以快速、多循環(huán)充放電。 圖 33： 電解液的生產(chǎn)工藝流程圖 電解液還需與電極形成匹配關(guān)系，同一電極在不同的電解液中循環(huán)性能是不一樣的，為此，電解液生產(chǎn)企業(yè)必須與下游客戶密切配合，根據(jù)客戶要求設(shè)計(jì)、生產(chǎn)不同配方的電解液，從這個(gè)意義上，電解液配方和響應(yīng)能力決定電解液廠商的競(jìng)爭(zhēng)力。 動(dòng)力鋰離子電池對(duì)安全性和大電流充放電性能要求較高，其對(duì)隔膜厚度要求相對(duì)較低，但對(duì)離子透過性及安全方面要求更為苛刻，通常需要具備更高的強(qiáng)度、保液能力、熔化溫度以及透氣性。 從效果看，干法遜色于濕法，但濕法工藝較復(fù)雜，使用溶劑可能產(chǎn)生污染，成本也較高，目前世界大多采用干法拉伸隔膜。 圖 37： 干法和濕法隔膜比較 目前全球鋰電隔膜的市場(chǎng)規(guī)模約 為 億平方米，由于較高的技術(shù)門檻，全球鋰離子電池隔膜主要集中在日本和美國(guó)，其中日本旭化成（ Asahi Kasei E Materials）、美國(guó) Celgard 和日本東燃（ Tonen）合計(jì)占據(jù)了 77％市場(chǎng)份額。 與混合動(dòng)力汽車相比，純電動(dòng)車使用單一電能源，電控系統(tǒng)大大減少了汽車內(nèi)部機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)化，也降低了機(jī)械部件摩擦導(dǎo)致的能量損耗及噪音，節(jié)省了汽車內(nèi)部空間、重量。電動(dòng)汽車電機(jī)的三種主要形式是異步電動(dòng)機(jī)、永磁同步電動(dòng)機(jī)和開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要由電動(dòng)機(jī)、功率轉(zhuǎn)換器、控制器、各種檢測(cè)傳感器以及電源等部分構(gòu)成。 ? 定子部分： 1）定子鐵心：由導(dǎo)磁性能很好的硅鋼片疊成 — 導(dǎo)磁部分； 2）定子繞組：放在定子鐵心內(nèi)圓槽內(nèi) — 導(dǎo)電部分；機(jī)座：固定定子鐵心及端蓋，具有較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度和剛度。 如下圖所示，電機(jī)種類繁多，電動(dòng)汽車電機(jī)的三種主要形式是異步電動(dòng)機(jī)、永磁同步電動(dòng)機(jī)和開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)。 優(yōu)劣的理論比較已經(jīng)有許多，各種方案各有優(yōu)缺點(diǎn)，批量生產(chǎn)的可靠性和成本比方案本身更為重要。 與一般工業(yè)用電機(jī)不同，用于汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)應(yīng)具有調(diào)速范圍寬、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、后備功率高、效率高的特性，此外，還要求可靠性高、耐高溫及耐潮、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、維護(hù)簡(jiǎn)單、適合大規(guī)模生產(chǎn)等。近年來美、歐開發(fā)的電動(dòng)汽車多采用交流感應(yīng)電機(jī)，日本則多采用永磁電機(jī)。 電控系統(tǒng)的材料成本占比不高，但需要經(jīng)過多次試驗(yàn)才能掌握關(guān)鍵算法，尤其是混合動(dòng)力汽車 涉及油、電混合的控制策略，技術(shù)壁壘較高。用軟件最大程度地代替硬件，具有保護(hù)、故障監(jiān)控、自診斷等其他功能。 整車 純電動(dòng)汽車就是主要采用電力驅(qū)動(dòng)的汽車，大部分車輛直接采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，有一部分車輛把電動(dòng)機(jī)裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，也有一部分直接以車輪作為四臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，其難點(diǎn)在于電 力儲(chǔ)存技術(shù)。 Well to Wheel(WTW)也就是從礦井到車輪的研究表明，同樣的原油經(jīng)過粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動(dòng)汽車，其能量利用效率比經(jīng)過精煉變?yōu)槠?，再?jīng)汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車高，因此有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的排量，正是這些優(yōu)點(diǎn)，使電動(dòng)汽車成為新能源汽車研究發(fā)展的重點(diǎn)。純電動(dòng)汽車已在續(xù)駛里程、動(dòng)力性、快充等方面取得了 可喜的進(jìn)展，即將進(jìn)入實(shí)用化階段。燃料電池的化學(xué)反應(yīng)過程不會(huì)產(chǎn)生有害產(chǎn)物，因此燃料電池車輛是無污染汽車，燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機(jī)要高 2～ 3 倍，因此從能源的利用和環(huán)境保護(hù)方面， 燃料電池汽車是一種理想的車輛。 4）運(yùn)行平穩(wěn)、無噪聲。需要開動(dòng)汽車時(shí)將壓縮空氣釋放出來驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)馬達(dá)行駛。在混合動(dòng)力汽車上作為輔助，優(yōu)點(diǎn)是可提高能源使用效率、重量輕儲(chǔ)能高、能量進(jìn)出反應(yīng)快、維護(hù)少壽命長(zhǎng)，缺點(diǎn)是成本高、機(jī)動(dòng)車轉(zhuǎn)向會(huì)受飛輪陀螺效應(yīng)的影響。 對(duì)技術(shù)發(fā)展路線的判斷 新能源汽車目前處于百花齊放、百家爭(zhēng)鳴的探索階段，對(duì)行業(yè)發(fā)展路線的判斷尤其重要，我們認(rèn)為技術(shù)路線應(yīng)遵循以下原則： 1）資源易于獲獲得（不能以一種稀缺取代另一種稀缺）。 綜合比較下來，可以認(rèn)為： 1）混合動(dòng)力汽車具有較好的節(jié)能減排效果，技術(shù)上易實(shí)現(xiàn)，是近期產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)。 2）純電動(dòng)汽 車是中長(zhǎng)期發(fā)展方向，需要加強(qiáng)科技攻關(guān)，加快示范試點(diǎn)，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。 由于純電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化條件要求高，純電動(dòng)汽車的示范運(yùn)行有助于驗(yàn)證車輛性能和設(shè)施的適宜性，通過局部應(yīng)用提升產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)，逐步完善新能源汽車基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以占領(lǐng)技術(shù)制高點(diǎn)。 圖 48：新能源汽車技術(shù)階段劃分表（ 20xx 年 12 月 31 日前適用） 五、 新能源汽車產(chǎn)業(yè)投資機(jī)會(huì) 1． 新能源汽車的關(guān)鍵技術(shù) 整車共性技術(shù) 整車和系統(tǒng)集成、網(wǎng)絡(luò)通訊和控制技術(shù)、強(qiáng)電安全技術(shù)、電磁兼容性技術(shù)、整車輕量化技術(shù)、整車匹配標(biāo)定和試驗(yàn)技術(shù)、系統(tǒng)標(biāo)定和優(yōu)化技術(shù)、智能感應(yīng)及顯示技術(shù)、失效模式、故障診斷和容錯(cuò)控制技術(shù)、熱管理技術(shù)等。 車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù) 驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制技術(shù)、系統(tǒng)集成、系統(tǒng)熱管理、位置／轉(zhuǎn)速傳感器、高性能絕緣材料、高性能永磁材料、電力電子元器件 IGBT 等。 2． 重點(diǎn)零部件領(lǐng)域投資機(jī)會(huì) 目前企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)從各個(gè)環(huán)節(jié)和層面開展新能源汽車的研究開發(fā)工作，整體呈現(xiàn)百花齊放的良好態(tài)勢(shì)。 鋰資源 方面 優(yōu)秀的能量密度以及輸出功 率使得鋰成為無可爭(zhēng)議的能源金屬。 稀土材料 方面 稀土永磁材料作為一種重要的功能材料，廣泛的應(yīng)用在能源、交通、機(jī)械、醫(yī)療、計(jì)算機(jī)、家電等領(lǐng)域，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中扮演重要角色。稀土永磁電機(jī)是釹鐵硼磁體最大的應(yīng)用領(lǐng)域，約占總量的 70%。 低碳經(jīng)濟(jì)的到來，不僅為永磁電機(jī)大發(fā)展帶來契機(jī)，也必將大幅促進(jìn)對(duì)釹鐵硼等永磁材料的需求。其中，混合動(dòng)力車（ HEV）從 萬輛增長(zhǎng)到 124 萬輛，復(fù)合增長(zhǎng)率 57%；純電動(dòng)車（ EV）從 萬輛增長(zhǎng)到 402 萬輛，復(fù)合增長(zhǎng)率 89%。 2020 年國(guó)內(nèi)電動(dòng)車用釹鐵硼市場(chǎng)規(guī)模將超過 200 億元。雖然目前還沒有拿到訂單，但產(chǎn)品已經(jīng)被國(guó)內(nèi)、歐美汽車廠商試用，技術(shù)和質(zhì)量沒有問題。 動(dòng)力電池 方面 鋰電池發(fā)展?jié)摿薮蟆? 鋰電電動(dòng)車對(duì)動(dòng)力鋰電產(chǎn)生強(qiáng)大推動(dòng)力，預(yù)計(jì) 20xx 年動(dòng)力鋰電市場(chǎng)規(guī)模約為 5 億美元，到 2018 年將達(dá) 到 160 億美元，并與小型鋰電規(guī)模相當(dāng)，年均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá) ％。新能源汽車及其關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)在國(guó)家相關(guān)政策扶持下快速成長(zhǎng)，將帶動(dòng)相關(guān)投資機(jī)會(huì)： 1）混合動(dòng)力車產(chǎn)業(yè)鏈：除了行駛系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、車身系統(tǒng)將傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行延伸以外增加了電池、電機(jī)、電控系統(tǒng)等組件組成的新能源動(dòng)力系統(tǒng)； 2）純電動(dòng)汽車業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈：與混合動(dòng)力相似，但去掉了傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)、油箱等組件，汽車的行駛能量完全由電池組儲(chǔ)能提供，因此對(duì)電池儲(chǔ)能規(guī)模、電機(jī)率大小的要求比混合動(dòng)力汽車更大，但其結(jié)構(gòu)上更為簡(jiǎn)單。長(zhǎng)遠(yuǎn)看，最大的蛋糕依然是配套私人用車，但推進(jìn)速度較慢，產(chǎn)業(yè)化有待政策更大力度的補(bǔ)貼支持，目前難以判斷行業(yè)潛在領(lǐng)先者。 10年 6 月份國(guó)家發(fā)布的《私人購買新能源汽車試點(diǎn)財(cái)政補(bǔ)助資金管理 暫行辦法》進(jìn)一步明確了國(guó)家對(duì)插電式混合動(dòng)力、純電動(dòng)乘用車的鼓勵(lì)態(tài)度，預(yù)計(jì)這些新能源乘用車市場(chǎng)的春天將提前來臨。綜合考慮國(guó)網(wǎng)公司對(duì)充電站建設(shè)的規(guī)劃，預(yù)計(jì)在中性條件下， 20xx 年充電 站建設(shè)投資有望達(dá)到 48 億元。 一個(gè)完整的充電站，包括直接充電設(shè)備、配電設(shè)備、管理輔助設(shè)備三個(gè)部分。其中奧特迅是深圳市最早的兩家充電設(shè)備提供商之一，掌握了大電流快速充電技術(shù)，收入規(guī)模較小，最有希望在充電站發(fā)展的大潮中獲得快速發(fā)展。 新的市場(chǎng)與商業(yè)模式方面 除了政府補(bǔ)貼政策外，社會(huì)各界積極探索新的商業(yè)模式，以加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)化步伐。與此同時(shí)，鋰、稀土等上游資源受益明確；新能源汽車的發(fā)展需要大功率驅(qū)動(dòng)電機(jī)的支持。因此，傳統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)能力有利于新能源汽車的發(fā)展。掌握關(guān)鍵零部件自制能力，有利于提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力和盈利水平。新能源汽車產(chǎn)品需要整合內(nèi)外部資源，實(shí)現(xiàn)自身發(fā)展速度的最大化。 7）較強(qiáng)的資金實(shí)力。新能源汽車是一項(xiàng)技術(shù)跨度大、難度高的業(yè)務(wù)，相關(guān)企業(yè)不僅需要具有自主技術(shù)研發(fā)能力，還要善于與外界其他企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)的聯(lián)合，以加快技術(shù)進(jìn)步步伐，減小技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。 圖 55：整車企業(yè)新能源發(fā)展能力評(píng)價(jià) 新能源汽車美好的前景將給證券市場(chǎng)帶來巨大的投資機(jī)會(huì)。新能源汽車長(zhǎng)期發(fā)展空間巨大，但這是一項(xiàng)全新的技術(shù)領(lǐng)域，其發(fā)展過程有較多不確定性。與此同時(shí)，鋰、稀土等上游資源受益明確；新能源汽車的發(fā)展需要大功率驅(qū)動(dòng)電機(jī)的支持。純電動(dòng)汽車可以繞過傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，避開我們的弱項(xiàng)。 把握投資驅(qū)動(dòng)的階段性因素。同時(shí)在各階段產(chǎn)業(yè)表現(xiàn)和投資關(guān)注點(diǎn)有較大差異。目前參與新能源汽車業(yè)務(wù)的公司較多，部分企業(yè)其實(shí)并不具備技術(shù)儲(chǔ)備和研發(fā)實(shí)力，也沒有發(fā)展?jié)摿屯顿Y價(jià)值。而新能源汽車應(yīng)獲得不低于網(wǎng)絡(luò)股的估值， 3050 倍定價(jià)是可以接受的。此外，作為電解質(zhì)的六氟磷酸鋰（ LiPF6），還基本依賴進(jìn)口，是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)和產(chǎn)