- 汽車動力電池智能制造工廠建設框架與實踐
- 朱明皓 鐘發平 匡德志
- 7409字
- 2021-01-05 18:45:47
1.4 中國
據我國公安部統計,2018年全國新注冊登記機動車3172萬輛,機動車保有量已達3.27億輛,其中汽車2.4億輛。盡管中國汽車年銷量超3000萬輛,但是千人汽車保有量僅為171輛,與發達國家差距較大,市場仍具有較大的提升空間。
1.4.1 發展現狀
中國汽車工業協會發布的數據顯示,2018年國內汽車產銷分別完成2780.9萬輛和2808.1萬輛,產銷量比上年同期分別下降4.2%和2.8%,為1990年來首次年度下降;相比之下,新能源汽車產銷卻仍保持高速增長。2018年,新能源汽車產銷分別完成127萬輛和125.6萬輛,比上年同期分別增長59.9%和61.7%。中國歷年新能源汽車產銷情況見表1-10。
表1-10 中國歷年新能源汽車銷量情況

中國的新能源汽車市場從2014年開始出現快速增長,這主要是由于購置稅減半、新能源汽車推廣補貼等政策的帶動。雖然2017—2018年補助調整政策相繼出臺,但新能源汽車銷量增長仍十分強勁,這使得中國的新能源汽車銷量占據領先地位并同其他國家的距離越拉越大。中國的電動汽車目標十分明確,即以更大的活力引領全球電動汽車發展的速度,保證空氣清潔,擺脫原油進口依賴,推動中國電動汽車在國際上的地位。
中國的新能源汽車主要包含純電動汽車、插電式混合動力汽車(含增程式電動汽車)和氫燃料汽車三種類型。從歷年數據看,2013年之前是新能源汽車發展的起步階段,年度產銷量均不足2萬輛,從2014年開始產銷量大幅提升,到2015年連續兩年實現同比增長超過3倍。其中2014年銷量提升至7萬輛以上水平,2015年借助政策引導,消費者接受度逐步提高,銷量大幅攀升至33萬輛以上。2016年受國家補貼政策及相關技術規范標準調整,銷量增幅不如此前同比增幅,但銷量均超50萬輛。2017—2018年補貼再次退坡后開局低迷,但隨著推薦目錄的穩步發布、雙積分等政策刺激,這兩年的銷量均保持同比50%以上的強勁增幅。
在新能源乘用車方面,根據乘聯會的廠家數據,2018年新能源乘用車銷量達101萬輛,同比增長83%。其中純電動乘用車銷量占比接近75%,插電式混合動力乘用車銷量占比接近25%。2018年中國新能源乘用車銷量前十車型見表1-11。
表1-11 中國2018年新能源乘用車銷量前十車型

中國能在短期內發展成為電動汽車大國,主要是因為政府提供了強有力的政策扶持,消費者和企業均得到了補貼,大幅降低了消費者的用車成本。此外,一線大城市的限牌令,使傳統燃油汽車受到限制,電動汽車可以優先申請到牌照。此外,在道路收費和停車等方面也給予優惠,亦有助于電動汽車的推廣。
在市場高速增長的同時,作為一個新興行業,中國新能源汽車市場處于不均衡發展態勢。第一,是行業板塊發展不均衡,乘用車市場快速發展,但商用車市場發展緩慢;第二,是市場成長軌跡不均衡,年底搶裝沖量已成慣例,整個政策的調整極其敏感;第三,是產品結構不均衡,乘用車大多是微型化,中型車以上產品極少,無法完全滿足用戶需求;第四,是區域市場不均衡,7成左右的用戶受路權紅利和牌照紅利的驅使而購買新能源汽車,市場集中在限牌限購的城市;第五,是終端消費結構不均衡,目前企業還是主要消費區。
短期來看,北京、上海、廣州等限購城市的新能源汽車不限購仍是驅動新能源乘用車增長的主要動力,分時租賃的發展也帶動A00級車型銷量進一步擴大。在2018年補貼技術指標提升和雙積分政策促進下,更多廠家加大對新能源乘用車產品投入,未來行業發展會更加穩定健康。
在補貼逐漸調整的同時,雙積分政策成了刺激中國新能源汽車的重大政策措施。在雙積分政策推動下,中外車企開始了新一輪合資潮。不同于20世紀90年代,這次中外車企不約而同指向了新能源汽車,且更多民營車企成為外資的合作對象。
從歷史方面看,中國汽車產業第一輪合資浪潮是從1983年上海大眾第一輛桑塔納轎車下線開啟的,之后帶動了數十家合資車企的成立。30年前的中國汽車產業缺技術、缺產品,建立中外合資企業幾乎是吸引外商投資的唯一方式。“用市場換技術”是中國在20世紀80年代成立合資企業的一大初衷,而中外合資汽車企業成了最典型的例子。
國內車企相對于上一次合資潮,在這一輪中已經有了更多的主動性,但不乏對合資車企將淪為外資新能源車代工廠、積分來源的擔憂。中國新型合資車企情況見表1-12。
表1-12 中國新型合資車企

2025年,各車企在新能源汽車領域的規劃銷量合計將達到1215萬輛至1335萬輛,計劃推出的新能源新車型達200款以上。作為全球最大的汽車市場,我國市場已成為各國車企布局新能源汽車的重點區域。
1.4.2 主要政策措施和戰略體系
為降低我國對進口原油的依賴,減少空氣污染,大力發展節能和新能源汽車已成為我國重要的戰略選擇。與此同時,發展節能與新能源汽車是中國汽車實現產業轉型、由大變強的必經之路。
第一階段:2009—2012年
為支持節能與新能源汽車產業發展,我國首先在中央層面出臺了一系列節能與新能源汽車推廣政策。總體來看,我國的節能與新能源汽車推廣政策可以分為產業層面的宏觀政策、財稅金融政策、技術研發支持政策和管理體系等。
我國節能與新能源汽車產業發展初期,以公共交通領域作為了突破口。2009年1月,由科技部、財政部、發改委和工信部共同啟動“十城千輛工程”,即通過提供財政補貼,用3年左右時間,每年發展10個城市,每個城市推出1000輛新能源汽車開展示范運行,主要涉及公交、出租、公務、市政、郵政等公共領域。
2009年1月,財政部發布《關于開展節能與新能源汽車示范推廣試點工作的通知》,明確在13個城市開展節能與新能源汽車示范推廣試點工作。之后,財政部等四部委把新能源汽車推廣示范應用工程試點從13個城市擴大到25個城市,包括天津、海口、鄭州、廈門、蘇州、唐山、廣州、沈陽、呼和浩特、包頭、成都、南通、襄陽等。2010年,啟動在私人消費領域的推廣,財政部等四部委發布《關于開展私人購買新能源汽車補貼試點的通知》,選擇上海、長春、深圳、杭州、合肥5個城市啟動私人購買新能源汽車補貼試點工作。
2012年,國務院正式印發《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012—2020年)》,根據試點情況對節能與新能源汽車產業做出更加合理和可行的規劃。按照規劃,到2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計銷量超過500萬輛,燃料電池汽車、車用氫能源產業與國際同步發展。相關政策分別見表1-13、表1-14、表1-15。
表1-13 2009—2012年節能與新能源汽車推廣主要政策分類

表1-14 2013—2015年節能與新能源汽車推廣的主要政策分類

表1-15 2016—2018年節能與新能源汽車推廣的主要政策分類

續表

第二階段:2013—2015年
第二階段的節能與新能源汽車推廣政策重心開始由示范運行向大規模推廣應用轉移。這是因為,經過第一階段的節能與新能源汽車示范運行,節能與新能源汽車產品本身的性能不完善、故障率高、銷售價格高、充電不便利等問題逐漸得到解決,具備了節能與新能源汽車大規模推廣應用的條件。因而,第二階段我國節能與新能源汽車的推廣應用區域從上一階段的25個試點城市拓展至39個城市群共88個城市,并制定了一系列更利于節能與新能源汽車購買和使用的措施。
經過前兩個階段的政策扶持發展,我國節能與新能源汽車推廣的總體發展勢頭良好,但也面臨區域市場活力不足、政策扶持方式相對單一、配套服務網絡滯后等突出問題。
第三階段:2016—2018年
2016年,國家相關部門從宏觀、安全、財政、技術、基建等方面出臺了多項鼓勵政策,促進新能源汽車產業健康有序發展。統計數據顯示,截至2016年12月底,國家已出臺各類新能源汽車相關政策39項,正在征求意見的政策有14項。工信部發布的政策最多,其中單獨出臺17項,聯合出臺10項。
一方面,國家政策對新能源汽車的技術、產品性能等要求更加全面和嚴格;另一方面,國家也將出臺更嚴格的“補貼”監管流程,在提高補貼標準的同時,綜合考慮生產成本、規模效應、技術進步等因素逐步減少“補貼”。
2017—2018年,國家從生產、銷售、使用等層面給予了新能源汽車一定的扶持,并從有利于環境入手促進新能源汽車發展,累計出臺36項新能源汽車相關政策,涉及宏觀、補貼、基礎設施、安全管理、技術研發等。
2016年至今,《乘用車企業平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法》決定了未來中國汽車產業新格局,無論是燃油車還是新能源汽車都將步入積分時代。
《關于免征新能源汽車車輛購置稅的公告》中明確,自2018年1月1日至2020年12月31日,對購置的新能源汽車免征車輛購置稅。2017年12月31日之前已列入《目錄》的新能源汽車,對其免征車輛購置稅政策繼續有效。免購置稅政策延續三年,是對新能源汽車企業的重大利好,有利于企業減負和新能源車市平穩較快發展。
《促進汽車動力電池產業發展行動方案》中明確,2020年動力電池系統比能量力爭較現有水平提高一倍達到260Wh/kg、成本降至1元/Wh以下,2025年動力電池單體比能量達500Wh/kg。2020年行業總產能達1000億Wh、形成產銷規模400億瓦時以上的龍頭企業。
《新能源汽車生產企業及產品準入管理規定》從企業設計開發能力、生產能力、產品生產一致性保證能力、售后服務及產品安全保障能力等方面提高了準入門檻,并強化了安全監管要求。《新能源汽車生產企業及產品準入管理規定》同時強調,隱瞞有關情況或者提供虛假材料申請新能源汽車生產企業、新能源汽車產品準入的,工信部不予受理或者不予準入,并給予警告,申請人在一年內不得再次申請準入。以欺騙、賄賂等不正當手段取得新能源汽車生產企業、新能源汽車產品準入的,工信部應當撤銷其新能源汽車生產企業、產品準入,申請人在三年內不得再次申請準入。
《關于促進小微型客車租賃健康發展的指導意見》的出臺意味著政府對“分時租賃”這一新生業態的認可。其無疑是給分時租賃運營企業打了一針強心劑,將對分時租賃規模化發展起到促進作用。綜合來看,指導意見的門檻不高,運營企業普遍持積極態度,并表示將有利于分時租賃行業健康發展。政策因素短期內不會對市場產生較大沖擊,良性作用會逐漸釋放出來。
《汽車產業中長期發展規劃》為未來10年汽車產業的發展指明了方向、明確了任務、提供了保障,對于加快我國汽車產業轉型升級,培育新動能、發展新經濟,具有十分重要的指導意義。確定了“力爭經過十年持續努力,邁入世界汽車強國行列”的總目標。提出以新能源汽車和智能網聯汽車為突破口,加速跨界融合,構建新型產業生態,帶動產業轉型升級,實現由大到強發展。
《企業投資項目核準和備案管理辦法》,是對《政府核準投資項目管理辦法》(國家發展改革委令第11號)進行的修訂,并補充了備案管理內容,形成了《企業投資項目核準和備案管理辦法》,同時廢止《政府核準投資項目管理辦法》。新建純電動乘用車資質申請就要按照這個管理辦法進行項目申報。目前已有15家企業的純電動乘用車新建項目獲得發改委批復,僅有4家企業真正獲得新建純電動乘用車生產資質。
在《外商投資產業指導目錄(2017年修訂)》中,汽車產業的調整內容更多集中在新能源汽車領域,其中給產業帶來重大影響的即是解除純電動汽車合資企業限制以及取消汽車電子和動力電池的股比限制。以大眾汽車為例,目前大眾在中國已經擁有一汽大眾、上汽大眾兩家乘用車合資公司,此外,大眾與江淮又成立了第三家涵蓋研發、生產、銷售的新能源車合資公司,其有望成為我國首個獲得新能源汽車生產資質的合資企業。《國家車聯網產業標準體系建設指南》中明確指出,到2020年,初步建立能夠支撐駕駛輔助及低級別自動駕駛的智能網聯汽車標準體系,到2025年,系統形成能夠支撐高級別自動駕駛的智能網聯汽車標準體系。該建設指南的出臺為智能網聯汽車產業指明了方向。
商務部2017年頒布的《汽車銷售管理辦法》則從根本上打破了汽車銷售品牌授權單一體制,為打破品牌壟斷、充分市場競爭、創新流通模式創造了條件。未來,汽車供應商將能夠通過多種渠道售賣汽車,而經銷商也可以銷售多個品牌的汽車,汽車超市、汽車賣場、汽車電商等模式都將進入社會化銷售體系。
2018年年底商務部發布了《汽車產業投資管理規定》,標志著我國汽車產業投資項目管理方式徹底轉變為備案制,責任部門由國家發改委轉變為地方政府,汽車產業投資項目管理制度的簡化和權責下放,同時降低了對新能源汽車新建產能的門檻要求。
2018年12月,工信部發布《道路機動車輛生產企業及產品準入管理辦法(工信部第50號)》,新辦法簡化了企業和產品類型,推行車輛產品系族管理,鼓勵企業對同一系族的車型產品按照系族申請產品準入,大幅減少準入產品型號;簡化了集團下屬企業準入審查要求,允許具有相同生產資質的集團成員企業之間相互代工,并且允許符合規定條件的研發設計企業借用生產企業的生產能力申請準入。
1.4.3 節能與新能源汽車智能制造試點示范
2015—2018年,工信部共遴選出305個智能制造試點示范項目。初步統計,這些項目智能化改造前后對比,生產效率平均提升37.6%,最高的達3倍以上。
汽車制造作為自動化程度最高、國家智能制造水平最高的產業之一,得到了工信部智能制造試點示范項目的大力扶持。305個智能制造試點示范項目中有34個項目為汽車領域的智能制造項目,34個項目中包括2015年3個、2016年4個、2017年18個、2018年9個,詳見表1-16。這些節能與新能源汽車領域的智能制造試點示范項目,切實推進了汽車產業的智能制造水平,提升了中國汽車產業的生產效率和汽車質量,正在推動中國汽車產業實現由弱到強的跨越。
表1-16 2015—2018年工信部節能與新能源汽車智能制造試點示范項目

續表

1.4.4 重點企業
當前,中國已經成為全球新能源汽車產銷第一大國,2020年銷量200萬、保有量500萬的階段性目標有望完成。受益于購車補貼、購置稅減免及牌照優惠等政策,中國自主車企獲得了寶貴的發展空間,市場中涌現出一大批優秀企業。
(1)比亞迪汽車:純電動和插電式路線并重,將開放動力電池供應。
比亞迪在新能源汽車方面總體執行“7+4”發展戰略,其“7”代表城市公交、出租車、道路客運、城市商品物流、城市建筑物流、環衛車、私家車7大常規領域;“4”代表倉儲、礦山、機場、港口4大特殊領域,逐步實現全面電動化。具體到乘用車方面,比亞迪堅持純電動和插電式路線并重。
技術路線:比亞迪曾堅持在公共領域推廣純電動車型,私人消費領域推廣插電式車型。但近兩年在私人消費領域的純電動產品不斷增多,尤其北京市場只能推廣純電動車型,基本以較高續航為特點。插電式領域,從性能、安全、油耗三方面劃定主要性能指標,不斷強化快加速和低油耗的特點。
產業鏈:比亞迪的核心“三電”均自主研產供應,截至2017年年底擁有16GWh電池產能,其中10GWh是磷酸鐵鋰電池,6GWh是三元電池。2018年將擴建一個擁有10GWh三元電池產能的電池工廠。為提高動力電池的競爭力和市場占有率,比亞迪已開放動力電池供應,技術路線也由磷酸鐵鋰向三元鋰方向轉變。
(2)北汽新能源:逐步健全純電動譜系,中高端突破是關鍵。
在北汽集團2017年新能源汽車工作會議上,董事長徐和誼發布了“引領2025戰略”,明確提出到2025年,北汽新能源要實現“國內領先、世界一流”,確保新能源汽車市場份額全國第一、全球前三。同時指出,到2020年率先在北京市全面停止自主品牌傳統燃油乘用車的銷售,到2025年在中國境內全面停止生產和銷售自主品牌傳統燃油乘用車。
技術路線:北汽全面推動純電動技術路線,唯一提上計劃的插混車型是在2017年上海車展上展出的BJ80 PHEV,這款車在BJ80燃油版上開發而來,保留原車四驅架構和動力及傳動機構,新增兩臺75kW輪轂電機能提供最大2500Nm扭矩。但其燃油車本身即為小眾市場,量產插混版成本太大,目前尚未大規模量產。
產業鏈:北汽新能源打造生態圈建設,涵蓋新能源汽車研發、供應、制造、營銷、服務的完整產業鏈。北汽新能源的電動汽車動力總成公司未來除了服務北汽,還將為外部所有的整車廠提供優質的產品和高性價比的三電系統解決方案。此外,北汽新能源旗下還擁有輕享出行等多個分時租賃平臺。
(3)上海汽車:全方位技術儲備,積極介入核心部件研發生產。
作為中國汽車領頭羊的上汽集團(上汽),連續兩年實現翻倍式增長,在產品布局上日趨完善。根據上汽發布的戰略規劃顯示,2020年上汽自主品牌新能源汽車銷量要達到20萬輛,多款純電動和插混車型將上市。
技術路線:上汽目前重點傾斜插電式領域,但同時在不斷推進純電動汽車和燃料電池汽車的研發和上市。2017年唯一在售純電動車型榮威ERX5銷量占比達24%。燃料電池300型大功率高密度電堆開發項目也已啟動。
產業鏈:上汽通過自主研發和合資合作,積極介入新能源汽車核心部件研發生產。一方面積極推動電機、電控等零部件自主研發,收購關聯公司捷能公司90%股權,全面布局新能源“三電”核心技術領域。另一方面,不斷完善動力電池產業布局。2017年6月,與寧德時代簽訂合作項目,分別成立時代上汽動力電池有限公司和上汽時代動力電池系統有限公司,以超百億規模投資進軍新能源汽車電池領域。在共享化方面,上汽正在打造分時共享新能源的車型,從前端技術開發開始,充分融合后端分時共享運營模式的需求。此外,上汽還推動智能制造戰略落地,率先嘗試以C2B大規模定制為切入點,推動智能制造戰略落地。
(4)吉利汽車:前期布局較為單一,全新平臺發力是重點。
2015年11月,吉利發布“藍色吉利行動”戰略,明確提出到2020年新能源汽車銷量占吉利整體銷量90%以上,其中PHEV與HEV銷量占比達到65%,純電動汽車銷量占比達35%。但目前與宏偉的2020愿景相比,吉利當前的產品布局相對單一。
技術路線:目前吉利新能源多以純電動車型為主,插電式僅帝豪PHEV一款。但在技術儲備上,吉利已在混合動力和純電動領域布局了兩大專屬高端平臺,分別是與沃爾沃汽車聯合開發的CMA基礎模塊化架構和純電動專屬架構PMA平臺。同時在HEV、甲醇、燃料電池及金屬電池領域均有布局。
產業鏈:目前吉利多個節能與新能源汽車相關的產業化項目都已在建設之中。最主要的項目包括CHS混合動力總成項目,金華動力電池項目及杭州的新能源汽車整車項目等。智能駕駛方面,吉利控股集團將前沿開發的任務主要交給了沃爾沃,已宣布聯手英偉達開發自動駕駛汽車,2021年開售。此外,吉利積極布局移動出行,“曹操”專車完成A輪10億元融資,是吉利集團戰略投資的“互聯網+新能源出行”服務平臺。
(5)長安汽車:追求最實惠、最精干的發展路線。
在2017中國國際節能與新能源汽車展覽會暨節能與新能源汽車產業發展規劃成果展覽會上,長安汽車公布了其全新的新能源戰略—香格里拉計劃,規劃未來推出純電動產品21款,插電式混動產品12款。
技術路線:目前長安汽車推出的車型多為純電動車型,僅在2017年10月推出首款插電車型逸動PHEV。未來將繼續在純電動和插電式車型領域全方位發展。
產業鏈:長安汽車已形成了系統設計、整車集成、部件開發等核心能力,建成了覆蓋新能源6大領域的15個試驗室,打造了專業新能源產業基金投資平臺。并于2017年12月組成新能源汽車事業部,由長安汽車副總裁李偉兼任總經理。未來將在投入產品研發的同時,加大在動力電池、共享、充電設施和服務等領域的投入。