动力电池成本研究报告：拆解动力电池成本（36页）

动力电池的成本一直是市场关注的重点。动力电池成本定量研究的意义 在于：（1）动力电池价格下降使得电动车的成本降低，从而推动新能源汽 车的广泛使用，研究动力电池成本下降空间有助于跟踪电动车销量拐点；（2） 动力电池成本下降节奏直接影响电池厂商盈利状况；（3）作为动力电池的 上游，电池材料厂商的量价趋势也与电池成本相关。 根据 Gartner 的数据，全球智能手机渗透率自 2009 年起迅速提升， 2009-2015 每年平均提升 9pcts，2007-2008 年均仅提升约 1pct。智能手机 的高增长依赖技术进步、移动网络速度提升、用户体验改善等因素，拐点之 后的手机产业链为投资者带来了巨大收益。 参考智能手机行业，几个关键要素取得突破后，行业进入高增长阶段。 新能源汽车行业目前仍在拐点之前，市场驱动下的高速增长主要依赖成本下 降、用户体验改善（充电、续航、智能网联）等，由于汽车消费占收入比重 较高，消费者对价格的敏感性更高，传统燃油车与电动汽车的成本差是新能 源汽车渗透率增长的重要因素。根据 BNEF 的数据，2018 年美国纯电动中 型车动力电池系统的成本占整车税前售价的 35%，随着动力电池价格的下 降，整车售价有望在 2023 年左右与传统燃油车持平。

近年来动力电池价格不断下调，以龙头公司宁德时代为例，2015 年其 动力电池系统价格为 2.27 元/Wh，2018 年降至 1.16 元/Wh，年均复合下降 约 20%；同时，动力电池业务的毛利率也不断下降，2015 年部分厂商的毛 利率在 40%以上，到 2018 年已降至约 30%。为了定量研究动力电池成本，我们参考 ANL 等机构的研究成果，将电 池成本和性能结合起来，建立了一个自下而上的模型。在该模型中，可以设 定具体的参数（如功率、容量等），以此来静态地计算材料成本、硬件成本 以及各工序的生产制造成本，并且可以动态地区分材料价格变化、技术进步、 工艺改进以及规模效应导致的成本下降。成本模型的框架主要是两大部分： 一、直接材料的测算 1. 车辆/Pack 设计：主要因素包括车辆续驶里程/带电量、功率、 Pack 设计（电芯数量、串并联方式等） 2. 电芯材料属性：主要是一些电化学性能及物理参数，比如正负 极材料的克容量、密度、孔隙率以及 ASI、OCV-SOC 曲线等 3. 约束条件：包括极片涂层厚度、电池组件及外形设计等 4. 计算电池参数：结合以上物理和化学参数，可以计算出电池的 材料用量、质量等。

目前常见的电池体系包括 NCA、NCM（811/622/523/333）、LFP、LMO 等，下表列出了正极材料的基本参数和假设：（1）根据分子式可以计算出 对应正极活性材料的分子量；（2）参考各大正极材料企业的材料参数，列 出活性材料的克容量，同时列出真密度；（3）假设活性材料/导电剂/粘结剂 的质量比例为 89：6：5，溶剂通常采用 NMP，假设孔隙率为 32%。