中国动力电池的过去，现在和未来

皮总今天继续给大家介绍汽车行业的知识，中国动力电池的前世今生。

01 过去：汽车行业用市场换技术

2000年7月，前科技部部长朱丽兰到访德国。

他在慕尼黑见到了在奥迪工作多年的万钢，商讨的话题只有一个：

中国汽车产业的前途何在？

万钢不假思索地献了一计：新能源汽车。

随后，万钢被邀请回国，先是担任同济大学汽车学院院长，然后又在2007年成为科技部部长。此后，有关新能源汽车的扶持政策旋即纷至沓来。

2009年1月，“十城千辆”项目启动。一个月后，科技部公布补贴标准：混动最高5万/辆、纯电最高6万/辆，10米以上的混动和纯电公交可以享受42-50万/辆的优惠——力度之大，在国内产业政策中前所未有。

客观来说，要让一个行业快速完成从0到1，补贴无疑是最立竿见影的。

但这一方面非常考验政府层面的顶层设计与财政纪律。另一方面，巨额补贴容易激发人性中贪婪的一面，引发疯狂的投机行为，导致市场资源错配和浪费，类似的情况在国内多个行业的历史中都出现过。

当时，中国蹦出了1500多家锂电公司，绝大部分是为了拿到土地和低息贷款的空壳公司，整个行业泡沫横飞。2010年前后，中国动力电池做得最好的公司，成品率只能达到60%。

这无法促进整个产业链的发展。上汽因为在国内找不到合格的电池厂家，不得不和美国A123（已被中国万向集团收购）成立合资公司，北汽为了解决电池问题，也在2013年和韩国SKI成立了合资公司。

2010年8月，前国家新能源汽车创新工程专家组组长王秉刚专门写了一篇名为《谨防电动汽车事业中的科技骗局》：“望大家遇到明显吹嘘过度的发明新闻，不要轻易相信，更不要不经调查和请教相关科学家，就拿钱拿地出来......千万不要急于求成，做出一些傻事。”

从事后诸葛亮的角度看，天量补贴固然在短时间内迅速催熟了新能源车市场，对终端的补贴也能照顾到产业链的中上游。但由于有财政买单，整车厂只需要把车卖出去就能拿到补贴，电池厂也没有技术升级的压力，导致产业上游在补贴期间几乎没有进步，和日韩企业的技术差距立竿见影。

而同一时期，动力电池的技术路线也发生了分化：

动力电池主要有两种技术路线——磷酸铁锂电池与三元锂电池，前者的特点是工艺成熟、原材料成本低，循环寿命也更长，但有一个关键缺点：能量密度低，续航低。后者则恰好相反，成本高、安全性稍差，但最大优势是能量密度大，续航时间长。

三元锂路线的代表便是特斯拉，从第一款量产车Model S开始，特斯拉就一直押注能量密度更高的三元锂电池。和特斯拉同一年开始生产新能源车的比亚迪，则是磷酸铁锂电池的拥趸。很长一段时间里，磷酸铁锂也是国内动力电池的主流技术路线，这也是为何国内厂家在专利诉讼问题上倾尽全力的原因。

放在现在看，三元锂是更好的选择，但在当时，磷酸铁锂路线其实是一个非常符合国情的路线：三元锂的核心技术掌握在美国3M公司和阿贡实验室、荷兰优美科、德国巴斯夫等机构手上，这些机构又将专利授权给了松下、LG化学、三星SDI等日韩公司手上，中国的技术积累几乎为零。

反观磷酸铁锂，包括比亚迪、北大先行等公司都已经涉足，反倒是三元的技术工艺在当时还不够成熟，安全认证数据少，除了特斯拉，几乎无人涉足。

更重要的原因在于，国内对新能源车的补贴是从公交和出租车开始，走循序渐进路线。和私家车相比，公交车的行驶路线与里程都相对固定，相应的充电设施部署起来也方便，反倒是对续航的要求没那么高，磷酸铁锂安全、稳定、工艺成熟的特点和政策方向完美契合。

在2014年之前，中国用的几乎是清一色的磷酸铁锂电池，能量密度不到120Wh/kg，主要用在公交客车和出租车上。最畅销的电动车北汽EV，续航只有160km，很难被个人消费者接受。

但反观海外采用三元锂电池的品牌：比如特斯拉ModelS，宝马i3和i8，雪佛兰Volt，其中Model S续航达到400公里，能量密度已经达到243Wh/kg，几乎是磷酸铁锂的一倍。

随着私家车市场的逐步崛起，磷酸铁锂电池续航低的劣势暴露无遗。技术优势更强的韩国产商随即趁虚而入：2015年10月22日，三星SDI西安工厂竣工，绑定了中通客车和北汽福田，5天后，LG化学南京工厂竣工，能满足10万辆电动车配套需求。当时，国内能叫得出名字的汽车品牌，要么已经和LG签了订单，要么正准备签。

作为新能源车技术密度最高、成本最高的零部件，对中国来说，搞不定电池，弯道超车就是一个伪命题。

中国希望用市场换技术，但是好像被锁死了一样。

如同三体里的地球人，科技被人为地锁死了。

02 现在：政策带动的反击

2015年，中国新能源车产业迎来了继专利战之后的又一个转折点。

一方面，中国在2015年正式实现赶英超美，成为全球第一大新能源车市场，同时也是全球最大的动力电池生产国。但另一方面，随着三元锂电池的逐步普及，以LG化学和三星SDI为主的日韩厂商横扫中国市场，由于产能供不应求，LG总部一度取消了对中国公司的出货量考核

为了进一步挤压国内电池厂的生存空间，韩系厂商一边扩产一边发动价格战，直接将价格打到1元/Wh，国内品牌电池出厂价还普遍在2.5元-3元/Wh。虽然出货量大，但市场极为分散，出货最大的宁德时代2015年收入刚破50亿，只有三星SDI的1/8，基本没有还手之力。

要知道，动力电池的成本往往占据整车BOM成本的35%以上，这比SoC在手机上的成本占比还要高得多。放在商业层面，意味着绝大多数的补贴，最终都被韩国电池厂赚走了。当年在燃油车产业技术换市场的铩羽而归，似乎又将重演。

面对韩系电池厂的大军压境，2015年4月，工信部发布《汽车动力蓄电池行业规范条件》，作为继补贴之后又一个充满争议的里程碑意义的事件，这份俗称“白名单”的文件对相关企业设定了门槛，比如产能要在2亿瓦时以上。

更关键的是，明确补贴和白名单挂钩，只有用了名单内企业提供的产品，整车厂才能拿到财政补贴。

相比单纯的补贴，白名单有着极其明显的“扶优扶强”的意味，在这个过程中，动力电池业迎来了产能大跃进，实力相对较弱的品牌陆续被淘汰，行业集中度急速提升。在白名单发布前，国内涉及动力电池配套生产的企业近200家，新能源车型多达1600种，而同期新能源车销量只有不到8万辆。

2016年11月，工信部再度发布新版白名单征求意见稿，对产能的要求比2015年的文件一下提高了40倍，以至于业界认为意见稿相关标准过于苛刻。

白名单的争议之处则在于，它对国内厂商有着极其明显的保护倾向，这是当时雄心勃勃的韩系厂商最不愿意看到的情况。

当时，国内60%左右的大型乘用车企业都选择了三星SDI和LG化学作为供应商。白名单公布后，刚刚竣工的LG南京工厂顿时陷入尴尬。按照LG原本的规划，南京工厂是其继韩国梧仓工厂、美国霍兰德工厂之后，LG化学在全球的第三大电池生产基地。随着第五批名单在2017年的难产，LG最终把南京工厂卖给了吉利。

按照白名单本身的说法，入选名单需要电池在国内制造和研发，但并不妨碍媒体将其解读为动力电池版的“限韩令”。时值韩国政府一意孤行部署“萨德”导弹，中韩关系大幅度退坡，难免引发猜想。2016年6月，韩国前国务总理黄教安来中国访问，白名单问题的讨论赫然在列。

同一时期，三星和LG自身也问题频出，先是三星Note 7因为“爆炸门”事件被迫全球召回（除了中国），这款手机的电池供应商恰好是旗下的SDI。

接着，LG化学和另一家动力电池生产商SK创新因为专利问题撕破脸，开始了一场漫长的诉讼马拉松。

直到2018年底，关于白名单的存废口径才有所松动。2018年8月，在一年前停产工厂的SKI宣布重启与北京汽车的合作项目，投资50亿元在常州建年产7.5GWh的动力电池工厂；2017年暂停扩建的三星SDI西安动力电池工厂二期项目，也低调重启。

2019年6月，工信部发文正式废止白名单，四批符合规范条件企业目录同时废止。在存续近4年的时间里，白名单诞生之初并不显山露水，却最终证明了其威力。

通过白名单，国内厂商获得了一个追赶的窗口期，当国产电池的使命从做大变成做强，白名单的历史使命也就完成了。

换句话说就是，引进国外的“先富”，实现“先富倒逼后富”。

2016年最后一天，中国政府推出了新一轮补贴政策，首次将电池系统能量密度纳入考核标准。

简单来说，就是电池密度越高补贴越多，导致的结果也明显，在续航上有明显优势的三元锂受宠，磷酸铁锂被冷落。

在2015年之后，国内已经明显感觉到磷酸铁锂的技术遇到了瓶颈，但三元锂的安全性和能量密度却在不断提高。

以产品为例，当时国内卖得最好的电动车是北汽E系列、知豆、众泰云、康迪熊猫，续航都不到200km，最大的使用场景是网约车，个人消费疲软。反观海外市场，Model S/X大杀四方，续航都在400公里以上，而且几乎都是个人买单。

2015年下半年，三星SDI西安工厂和宁德时代为了争取华晨宝马的订单，邀请对方来审核，宝马的采购人员戴着白手套摸了摸两家公司的卷绕机，最后选择了资历更浅的宁德时代。

宝马与宁德时代的渊源颇深：2011年，在宝马工作的魏岚德（Johann Wieland）奉总部命令来中国寻找动力电池供应商，听说东莞有一家企业不错，名叫ATL，是一家100%日资公司，常年给苹果手机供货，宝马随后提出合作意向，但前提是需要啃下宝马给的800页德文技术文件。

正面刚！中航锂电反击宁德时代，动力电池专利大战开启下半场

作为市值过万亿的A股第四大市值公司，宁德时代的一举一动都吸引着无数人的目光。 比如前不久的钠离子电池，几乎刷屏了各大科技媒体的头版头条，宁德时代不断用各种数字刷新着人们对于动力电池的认知。 但是在光鲜的背面，是复杂的专利之争和旷日持久的官司拉

当时，代表ATL和魏岚德对接的曾毓群有些犹豫，因为车规级电池的生产难度和手机相比根本不在一个level，但他最终还是接受挑战，而且还战了一把大的——将ATL的汽车动力部门打包剥离出来，回老家成立了宁德时代，并且花了两年时间啃下了这些文件，打入宝马供应链，一战成名。

外界对曾毓群最具代表性的评价是“赌性”，这个说法可以一路考证到王兴的饭否：

一个有幸早年投资了宁德时代的朋友说他当年第一次走进创始人曾毓群那狭小的办公室就被震了一下，只见墙上写着：赌性坚强。为什么不挂爱拼才会赢呢？

曾正色道：光拼是不够的，那是体力活；赌才是脑力活。

很长一段时间里，宁德时代都是仅次于比亚迪的第二大动力电池供应商，但相比比亚迪坚定押注磷酸铁锂，宁德时代两边都下注，但显然更倾向于三元锂。

2018年，整车补贴政策再次调整，续航150公里以下的新能源汽车全部与补贴无缘，没来得及转向三元锂电池的企业，死伤惨重。

在动力电池领域，技术路线确定之后，厂商往往会有一个产能扩张周期，从工厂竣工到产能饱和，少则一年多则两三年。另一方面，在技术路线迭代期间，厂商往往需要大量的资本扩张开始进行新产能的布局，这也是宁德时代火速上市的原因之一。

2018年，手握大把订单的宁德时代创下了24天闪电过会上市的记录。据说马云在宁德时代上市前亲自拜会曾毓群，才为旗下的云锋基金以10亿元的价格争取到1.06%的股份，以现在的股价，这些股票现在价值140亿元。

同一时期，在白名单政策的影响下，韩系厂商在中国的产能扩张戛然而止。即便2018年白名单开始松动，工厂重新开工，达到产能饱和也需要时间。以SK创新为例，其2018年8月投资50亿元在常州建厂，计划年产7.5GWh的动力电池，最早也要到2020年第三季度投入量产。

政策的时间差，为宁德时代创造了一个产能爬坡的绝佳窗口期。而动力电池又是一个自带降价属性的品类，产能规模越大、成本越容易降低。加上电池本身又有Know How的成分——即使同样的材料，不同的配方、不同的工序，也能带来迥异的产品。两者叠加的结果，就是一旦产能形成壁垒，马太效应异常显著。

瑞银在2018年年底发布了一份实验报告，对比了四家主流电池厂的电池成本，其中宁德时代、LG和SK创新的成本都在150美元/Kwh上下，相差无几。松下只有111美元/Kwh，很大程度上是因为只给特斯拉供货，而马斯克又是个砍价狂魔。

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另外，动力电池乃至整个汽车领域，是一个比较依赖本地化响应的产业。无论是终端品牌还是电池厂商，都会培养一张属于自己的“本地配套关系网”。

宁德时代和多家汽车厂商合资成立公司，同时也绑定了多家上游材料厂，覆盖正极材料、电芯、电池PACK等多个环节，不仅是利益共享，也有利于工艺提升。随着中国本土新能源车品牌的崛起，宁德时代的本地化相应优势也愈发显著。

复盘宁德时代的崛起，更重要的，是产业政策的精妙布局：

首先抗住骗补和泡沫的压力，换取中国新能源车产业的全面脱贫；接着推出白名单，为电池厂技术切换争取时间窗口，同时对龙头厂商进行精准扶贫；最后引入海外竞争对手，倒逼国内厂商技术突破。

这是乾坤腾挪，大开大阖的操盘。在当前的鲜花锦簇的背后，是万一产业政策遭遇不顺，便会被舆论口诛笔伐生吞活剥的风险。

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随着国内动力电池龙头的冉冉升起，国产新能源车品牌大放异彩，中国政府又在终端产品上使用“先富倒逼后富”大法——2019年底，国产化的特斯拉Model 3正式获得国家补贴，中国造车新势力跟全球顶尖选手短兵相接。

特斯拉大战“蔚小理”的新闻占据了大部分头条，但整个产业链的最上游，一场更大规模的交锋已然打响。

03 未来：电池材料的革命

汽车电池的未来是什么？

是能量密度！

那决定能量密度的未来是什么？

是电池材料！

那未来的电池是什么材料？是镍、钴还有锂？

现在的动力电池要使用大量镍、钴的三元锂电池，使用磷酸铁锂作为正极材料的刀片电池不仅安全性更好，而且完全不依赖稀有金属，没有卡脖子的后顾之忧。

担心被卡脖子的不止国内的汽车厂，还有太平洋对岸的马斯克。今年2月份，砍掉了公关部的马斯克发了一条推特，说道：“镍是我们最大的担忧，正是因为镍短缺，所以标准续航版车型才会使用无镍的磷酸铁锂电池。”

作为动力电池不可或缺的关键原材料，锂、镍、钴相当于新能源汽车行业中的煤炭与石油，这些资源同样也存在分配不均、品质不一、背后地缘政治复杂等问题，因此必然会引发各方势力的激烈争夺。

锂资源主要来源于两种：盐湖和矿山。从全球供应量来看，澳洲矿山占比约57%，南美盐湖占比约30%，中国的盐湖和矿山总计不到10%，而且，中国的锂资源品质普遍不高，基本上都集中在青海、西藏和四川等环境脆弱且少数民族聚集的地方，开发难度大，成本高。

钴资源分配更加极端，全世界一半的钴矿都在刚果（金），这个地方常年战乱，基础设施非常薄弱、供应不稳定。

镍的分布相对广泛，印尼、菲律宾、澳大利亚、巴西和俄罗斯的储量都非常丰富，中国比较贫乏。2019年，全球镍产量约为250万吨，印尼占了约三分之一，在动力电池“高镍无钴”的趋势下，镍已经成为各方争夺的焦点。

总结下来，锂、镍、钴这三大资源，中国要么完全没有，要么没有成本优势，对于发展新能源汽车产业而言，这绝对属于卡脖子级别的隐患。而相比下游车厂打得你死我活，上游的资源争夺战，中国早早就确立了领先优势：

2012年，中国的天齐锂业以41亿元的价格收购澳大利亚泰利森，后者拥有全球28%的锂资源。另一家公司赣锋锂业则在2015年参股了澳大利亚Marion锂精矿，并且获得了100%包销权。2018年，天齐锂业又入股课智利SQM，成为第二大股东，后者则拥有全世界最大、品质最好的锂盐湖，因为这笔“蛇吞象”交易，天齐锂业差点被债务压垮。

到了2019年，洛阳钼业以26.5亿美元的价格收购位于刚果（金）的Tenke铜钴矿，又在去年拿下铜钴项目Kisanfu95%股份，一举超过嘉能可成为全球第一大钴材料供应商，而嘉能可一直是特斯拉的主要供应商。

位于刚果（金）的基山富铜钴矿

在最关键的镍矿上，中国虽然没有收购国外超大型镍矿，但是却在技术上解决了卡脖子的困扰：力勤矿业和“不锈钢之王”青山控股在印度尼西亚实现了突破，可以大规模地将用来生产不锈钢的红土镍变成可以用来生产动力电池的硫化镍，解决了供应不足和成本高企的问题。

中国代表团在上游的连战连捷，一个重要原因在于声势浩大的补贴之后，带来的下游需求的稳定性，加上国内成熟的加工体系，以及政府的推波助澜，帮助整个产业补足了最关键的一环。

而且，参考皮总上一篇关于宁德时代“钠”电池的专利公开，动力电池的未来仍然不明确。

表面看，汽车行业的竞争只存在于整车厂之间，但在这场新能源革命的背后，上游矿产资源的争夺战的规模往往更加夸张，因为这不仅涉及到公司利润，还关乎着一个国家的能源安全。

结论

无论是上世纪初美国工业的崛起，还是战后的“东亚奇迹”，都少不了关税壁垒、产业补贴和定向低息贷款这类产业政策的影子。在中国新能源产业的棋局上，无论是上游的光伏、特高压，还是下游的新能源车，也都有一只若隐若现地“看得见的手”。

作为新能源车的心脏，动力电池显然也是短时间内完成落后到追赶，再到领先的典型，期间种种起落浮沉，也绝非“补贴”和“白名单”能够简单粗暴的概括：

首先，通过对终端产品的全方位补贴，把产业迅速“催熟”。坦率地说，任何天量的财政补贴都会出现泡沫与骗补，需要财政纪律、及时纠偏以及对骗补行为的严惩不贷。但大规模的补贴能够让第一批吃螃蟹的人尝到甜头，进而迅速提高行业对资本和人才的吸引力。

其次，通过全面补贴做大内需市场后，调整政策转向供给侧，提高准入门槛，淘汰落后产能，筛出种子选手精准扶持，让种子选手迅速扩大产能规模。

最后，打开国门迎接"鲶鱼"，加大国内厂商竞争压力，引导其从做大转向做强。只要突破一个赛道的核心技术，就能和中国的大规模制造能力结合起来，从成本和规模上碾压对手，最终站上产业链顶端。

很多时候，国家级的产业政策不啻于一场深思熟虑的“豪赌”，而尽管有种种非议，但在新能源汽车的这张牌桌上，中国都交出了一份答卷：从上游矿产资源的跑马圈地、到中游动力电池的突破、再到下游造车的遍地开花。

皮总不得不说一句大实话，汽车行业，市场最重要。

中国汽车市场相当于日本，韩国以及整个北美的总和，这，才是国家敢于大胆补贴纯电路线的底气，汽车毕竟是消费品，只有卖得动，才能带动上下游的产业蓬勃发展。

中国汽车行业，终于赌对了！