2024年11月14日，歐盟聯(lián)合研究中心（JRC）發(fā)布《歐盟電池技術(shù)發(fā)展、趨勢(shì)、價(jià)值鏈和市場(chǎng)現(xiàn)狀報(bào)告》，全面分析了歐盟電池技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)、市場(chǎng)動(dòng)態(tài)、價(jià)值鏈分析、全球競(jìng)爭(zhēng)力等現(xiàn)狀。
一、技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
（一）技術(shù)發(fā)展
1、總體趨勢(shì)
現(xiàn)有技術(shù)改進(jìn)頻繁，如調(diào)整添加劑、改變電極材料和電池設(shè)計(jì)等，以提升性能、耐久性、安全性和降低成本。新化學(xué)體系不斷涌現(xiàn)，如硅或金屬鋰陽(yáng)極、新型陰極材料和固態(tài)電解質(zhì)等，推動(dòng)電池技術(shù)重大變革。舊技術(shù)逐漸被替代，如鎳鎘電池被鋰離子電池取代，鉛酸電池在部分領(lǐng)域被鋰離子電池替代。電池單體尺寸不斷增大，提高了能量存儲(chǔ)密度，但熱管理難度也相應(yīng)增加。新的電池包設(shè)計(jì)不斷推出，如無(wú)模組電池包設(shè)計(jì)，提高了電池系統(tǒng)的能量密度和體積利用率。電池應(yīng)用專業(yè)化趨勢(shì)明顯，針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景開發(fā)專用電池，提高了電池性能和壽命。
2、固態(tài)電池（SSB）
采用固態(tài)電解質(zhì)，具有高能量密度、寬工作溫度范圍、快速充電能力和高安全性等優(yōu)點(diǎn)。研發(fā)重點(diǎn)包括電解質(zhì)、陽(yáng)極和陰極材料，多家企業(yè)致力于商業(yè)化生產(chǎn)，如 QuantumScape、SolidPower 等。成本較高是當(dāng)前面臨的主要挑戰(zhàn)，但預(yù)計(jì)未來(lái)將大幅下降。
3、鈉離子電池（Na-ion）
已進(jìn)入商業(yè)化階段，能量密度與磷酸鐵鋰（LFP）相當(dāng)，在低溫性能、功率密度和安全性方面具有優(yōu)勢(shì)。中國(guó)企業(yè)在鈉離子電池研發(fā)和生產(chǎn)中處于領(lǐng)先地位，歐盟企業(yè)如 Tiamat 和 Altris 等也在積極跟進(jìn)。應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，包括電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能系統(tǒng)等。
4、技術(shù)成熟度（TRL）
不同電池技術(shù)的 TRL 水平不同，反映了其在研發(fā)和商業(yè)化進(jìn)程中的進(jìn)展。
（二）裝機(jī)容量與生產(chǎn)
1、電動(dòng)汽車（EV）應(yīng)用
全球電動(dòng)汽車市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速，2023 年銷量達(dá) 1420 萬(wàn)輛，中國(guó)市場(chǎng)份額最大，歐洲和美國(guó)市場(chǎng)也在快速增長(zhǎng)。電池需求持續(xù)增加，2023 年全球電動(dòng)汽車用鋰離子電池裝機(jī)容量達(dá) 750GWh，中國(guó)、歐洲和美國(guó)是主要需求地區(qū)。未來(lái)電動(dòng)汽車電池需求預(yù)計(jì)將大幅增長(zhǎng)，固態(tài)電池在高端電動(dòng)汽車市場(chǎng)有望得到應(yīng)用。
儲(chǔ)能應(yīng)用：全球儲(chǔ)能系統(tǒng)市場(chǎng)快速發(fā)展，2023 年新增裝機(jī)容量超 134GWh，中國(guó)、美國(guó)和歐盟是主要市場(chǎng)。鋰離子電池在儲(chǔ)能市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)地位，鈉離子電池等新興技術(shù)市場(chǎng)份額有望提升。歐盟儲(chǔ)能市場(chǎng)貢獻(xiàn)不斷增加，德國(guó)和意大利是主要市場(chǎng)。
2、生產(chǎn)能力
全球鋰離子電池生產(chǎn)能力持續(xù)提升，2023 年達(dá) 2.5TWh/y，中國(guó)占比最大，歐盟約占 8%。歐盟企業(yè)如 LG ES、CATL 和 SK Innovation 等在電池生產(chǎn)中具有重要地位，新的生產(chǎn)設(shè)施不斷建設(shè)。
（三）技術(shù)成本
鋰離子電池價(jià)格呈下降趨勢(shì)，2023 年平均價(jià)格降至 139 美元 /kWh，未來(lái)預(yù)計(jì)繼續(xù)降低。固態(tài)電池成本較高，2023 年約為 300 - 500 美元 /kWh，預(yù)計(jì) 2034 年降至 100 - 150 美元 /kWh。鈉離子電池成本優(yōu)勢(shì)明顯，預(yù)計(jì)大規(guī)模生產(chǎn)后成本將進(jìn)一步降低。原材料供應(yīng)、政策和技術(shù)創(chuàng)新等因素對(duì)電池成本有重要影響。
（四）研發(fā)投入與投資
1、公共研發(fā)投入
歐盟和全球公共研發(fā)投入持續(xù)增長(zhǎng)，歐盟在電池技術(shù)研發(fā)方面投入較大，法國(guó)、奧地利和德國(guó)是主要投資國(guó)家。
2、私人研發(fā)投入與投資
全球風(fēng)險(xiǎn)投資（VC）在電池領(lǐng)域投資有所波動(dòng)，2023 年歐盟投資增長(zhǎng)顯著，中國(guó)和美國(guó)企業(yè)在電池技術(shù)創(chuàng)新方面表現(xiàn)突出。
（五）專利趨勢(shì)
專利申請(qǐng)數(shù)量和質(zhì)量反映了電池技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新活力，日本、中國(guó)和韓國(guó)在專利方面表現(xiàn)活躍。歐盟企業(yè)如博世等在專利申請(qǐng)方面也有一定表現(xiàn)，但在全球競(jìng)爭(zhēng)中面臨挑戰(zhàn)。
（六）科學(xué)出版趨勢(shì)
對(duì)鈉離子、硅基陽(yáng)極和固態(tài)電池技術(shù)的研究興趣持續(xù)增長(zhǎng)，中國(guó)在相關(guān)研究中處于領(lǐng)先地位。歐盟國(guó)家間在電池技術(shù)研究方面的合作不斷加強(qiáng)，但與其他地區(qū)的合作相對(duì)較少。
三、價(jià)值鏈分析
（一）營(yíng)業(yè)額
歐盟電池制造業(yè)營(yíng)業(yè)額增長(zhǎng)迅速，2015 - 2022 年幾乎增長(zhǎng)了兩倍，預(yù)計(jì)未來(lái)將保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。德國(guó)、匈牙利和波蘭等國(guó)在電池制造業(yè)營(yíng)業(yè)額方面表現(xiàn)突出，新的生產(chǎn)設(shè)施建設(shè)推動(dòng)了營(yíng)業(yè)額增長(zhǎng)。
（二）增加值
電池制造行業(yè)的增加值主要集中在少數(shù)國(guó)家，德國(guó)貢獻(xiàn)最大，約占 50%，匈牙利占 20%。其他國(guó)家如法國(guó)、波蘭等也在積極發(fā)展電池產(chǎn)業(yè)，提升增加值貢獻(xiàn)。
（三）環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性
電池生產(chǎn)和使用的可持續(xù)性備受關(guān)注，歐盟電池法規(guī)旨在減少電池生命周期中的環(huán)境影響，包括碳排放、資源消耗和有害物質(zhì)使用等。電池技術(shù)的應(yīng)用對(duì)減少碳排放具有重要意義，尤其是在交通領(lǐng)域，電動(dòng)汽車的普及減少了對(duì)石油的依賴，降低了二氧化碳排放。
（四）歐盟企業(yè)的角色
在固態(tài)和鈉離子電池技術(shù)領(lǐng)域，歐盟企業(yè)積極參與研發(fā)和商業(yè)化，但在全球競(jìng)爭(zhēng)中面臨挑戰(zhàn)，中國(guó)企業(yè)在鈉離子電池領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。主流鋰離子電池領(lǐng)域，歐盟企業(yè)如 LG、CATL 和三星等在歐洲市場(chǎng)具有重要地位，但與全球領(lǐng)先企業(yè)仍有差距。
（五）就業(yè)
歐盟電池制造業(yè)就業(yè)人數(shù)持續(xù)增長(zhǎng)，2015 - 2022 年增長(zhǎng)了一倍，預(yù)計(jì) 2030 年將創(chuàng)造更多就業(yè)機(jī)會(huì)。德國(guó)、匈牙利和波蘭等國(guó)是電池制造業(yè)就業(yè)的主要貢獻(xiàn)者，新工廠的建設(shè)和生產(chǎn)能力的提升帶動(dòng)了就業(yè)增長(zhǎng)。
（六）能源強(qiáng)度與勞動(dòng)生產(chǎn)率
電池生產(chǎn)的能源強(qiáng)度數(shù)據(jù)缺乏，難以評(píng)估其能源利用效率。
勞動(dòng)生產(chǎn)率在不同國(guó)家有所差異，斯洛伐克、匈牙利和德國(guó)在勞動(dòng)生產(chǎn)率方面表現(xiàn)較好，波蘭等國(guó)數(shù)據(jù)未完全公開。
（七）歐盟生產(chǎn)數(shù)據(jù)
歐盟電池生產(chǎn)總體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，2023 年總產(chǎn)值達(dá) 350 億歐元，二次電池（蓄電池）占主導(dǎo)地位。鋰離子電池生產(chǎn)增長(zhǎng)迅速，但數(shù)據(jù)獲取存在困難，部分國(guó)家未公開生產(chǎn)數(shù)據(jù)。電池零部件生產(chǎn)穩(wěn)步發(fā)展，分離器和其他組件的生產(chǎn)能力不斷提升。
四、歐盟市場(chǎng)地位與全球競(jìng)爭(zhēng)力
（一）全球及歐盟市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者
政策考量：歐盟、美國(guó)和中國(guó)均出臺(tái)政策支持電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展，歐盟通過歐洲電池聯(lián)盟和相關(guān)法規(guī)推動(dòng)電池技術(shù)創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展。美國(guó)的《通脹削減法案》和中國(guó)的新能源汽車補(bǔ)貼政策對(duì)全球電池市場(chǎng)格局產(chǎn)生了重要影響。
生產(chǎn)成本：電池生產(chǎn)成本和價(jià)格在不同地區(qū)存在差異，歐盟由于能源、勞動(dòng)力和設(shè)備成本較高，電池產(chǎn)品價(jià)格相對(duì)較高。政策措施如補(bǔ)貼和稅收優(yōu)惠等對(duì)電池成本和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力有重要影響。
市場(chǎng)發(fā)展：固態(tài)電池在部分細(xì)分市場(chǎng)已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，如小型電子產(chǎn)品領(lǐng)域，未來(lái)有望在電動(dòng)汽車市場(chǎng)得到廣泛應(yīng)用。鈉離子電池市場(chǎng)發(fā)展迅速，中國(guó)企業(yè)在生產(chǎn)和應(yīng)用方面處于領(lǐng)先地位，歐盟企業(yè)也在積極布局。鋰離子電池市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，全球主要企業(yè)如 CATL、比亞迪和 LG ES 等在市場(chǎng)份額和技術(shù)創(chuàng)新方面競(jìng)爭(zhēng)激烈。
（二）貿(mào)易與貿(mào)易平衡
歐盟電池出口增長(zhǎng)，但貿(mào)易逆差持續(xù)擴(kuò)大，2023 年逆差達(dá) 186 億歐元，主要進(jìn)口來(lái)源為中國(guó)，出口目的地主要為美國(guó)、墨西哥和英國(guó)等。歐盟內(nèi)部貿(mào)易格局也在發(fā)生變化，波蘭和匈牙利等國(guó)在電池出口方面表現(xiàn)突出，德國(guó)是主要進(jìn)口國(guó)。
（三）資源效率與依賴關(guān)系對(duì)歐盟競(jìng)爭(zhēng)力的影響
歐盟在電池生產(chǎn)方面依賴進(jìn)口原材料和設(shè)備，如鋰、鈷等關(guān)鍵原材料主要來(lái)自中國(guó)和其他國(guó)家?；厥漳芰τ写岣?，目前歐盟電池回收能力雖能滿足部分需求，但回收技術(shù)和效率仍需改進(jìn)。發(fā)展本地供應(yīng)鏈和資源高效利用技術(shù)對(duì)提升歐盟電池產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力至關(guān)重要。
