新(xīn)能(néng)源車(chē)的发展既有(yǒu)赖于政策的推动，也需要动力電(diàn)池持续降本的支持，本周专题我们研究了动力電(diàn)池的成本结构。我们在动力電(diàn)池成 本模型里将 PACK 成本拆分(fēn)成材料成本和生产成本，其中材料成本又(yòu)包括電(diàn)芯材料、模组材料及 PACK 材料，生产成本 包括人力成本、折旧及其他(tā)制造费用(yòng)。我们参考 ANL 的成本测算模型，选取方形電(diàn)池进行成本拆分(fēn)。据我们测算，在仅 考虑電(diàn)芯的情况下，目前三元 523 和磷酸铁锂電(diàn)芯的度電(diàn)成本分(fēn)别為(wèi) 486.96 和 374.44 元/kWh，在考虑模组、PACK 及 電(diàn)池系统的情况下，目前三元 523 和磷酸铁锂電(diàn)池系统的总度電(diàn)成本分(fēn)别為(wèi) 724.91 和 612.40 元/kWh。（注：本测算以 提供模型思路為(wèi)主，具體(tǐ)数值与实际情况可(kě)能(néng)存在偏差）
锂電(diàn)池根据应用(yòng)领域的不同分(fēn)為(wèi)动力電(diàn)池、储能(néng)電(diàn)池和消费電(diàn)子電(diàn)池，不同类型锂電(diàn)池的成本构成自然不同，本篇报告主要 讲述应用(yòng)最广泛的动力電(diàn)池成本结构。动力電(diàn)池在不同的正负极材料下其成本有(yǒu)一定差别，整體(tǐ)来看材料成本占比较大，人 工成本、折旧及其他(tā)制造费用(yòng)占比较小(xiǎo)，而材料成本则主要以正负极材料、隔膜、電(diàn)解液和组件為(wèi)主。 我们在动力電(diàn)池成本模型里将 PACK 成本拆分(fēn)成材料成本和生产成本，其中材料成本又(yòu)包括電(diàn)芯材料、模组材料及 PACK 材 料，生产成本包括人力成本、折旧及其他(tā)制造费用(yòng)。我们参考 ANL 的成本测算模型，选取方形電(diàn)池进行成本拆分(fēn)。
我们假设单車(chē)带電(diàn)量 60kWh，包括 1 个電(diàn)池包，20 个模组和 240 个電(diàn)芯，以上假设主要用(yòng)于测算模组和 PACK 组件成本。 我们选取三元动力锂電(diàn)池 523 型和磷酸铁锂電(diàn)池作為(wèi)研究对象进行分(fēn)析比较。参考当升科(kē)技公告数据，我们假设三元（523） 正极材料实际克容量為(wèi) 157mAh/g。参考國(guó)轩高科(kē)和丰元股份公告数据，目前國(guó)内磷酸铁锂正极材料实际克容量基本已经达到 150mAh/g，我们取 145mAh/g 的平均水平作為(wèi)磷酸铁锂正极材料实际克容量假设。参考杉杉股份公告数据，我们假设负极活 性材料（人造石墨）实际克容量為(wèi) 350 mAh/g。
1.正极材料
正极材料包括正极活性材料、正极用(yòng)碳添加剂（导電(diàn)剂）、正极粘合剂、正极集流體(tǐ)（铝箔）和正极组件正极端子。据我们测 算，目前三元 523 正极活性材料、导電(diàn)剂、粘合剂、铝箔、正极端子度電(diàn)成本分(fēn)别為(wèi) 195.25、1.81、5.42、6.08、6.53 元/kWh， 磷酸铁锂電(diàn)池分(fēn)别為(wèi) 73.59、2.19、6.57、6.74、6.55 元/kWh，活性材料均占成本的绝大比重。考虑到材料损耗，我们测算 得出三元 523 正极材料度電(diàn)总成本為(wèi) 238.99 元/ kWh，磷酸铁锂正极材料度電(diàn)总成本為(wèi) 106.27 元/ kWh，两者正极材料成本 相差较大，主要是由于近年来磷酸铁锂价格下降较快，而三元正极材料价格受贵金属相对稀缺影响价格降幅相对较小(xiǎo)。
2.负极材料
负极材料包括负极活性材料、负极粘合剂、负极集流體(tǐ)（铜箔）和负极组件负极端子。据我们测算，目前三元 523 负极活性 材料、粘合剂、铜箔、负极端子度電(diàn)成本分(fēn)别為(wèi) 48.66、0.99、41.37、19.32 元/kWh，磷酸铁锂電(diàn)池分(fēn)别為(wèi) 52.27、1.07、 45.81、19.54 元/kWh，负极材料中活性材料、铜箔和负极端子成本占比较高，粘合剂占比较低。考虑到材料损耗，我们测算 得出三元 523 负极材料度電(diàn)总成本為(wèi) 122.59 元/ kWh，磷酸铁锂负极材料度電(diàn)总成本為(wèi) 131.87 元/ kWh。由于能(néng)量密度的不 同以及其他(tā)材料接近的原因，磷酸铁锂電(diàn)池的负极材料成本高于三元電(diàn)池。
3.隔膜
三元和磷酸铁锂電(diàn)池隔膜的度電(diàn)成本较為(wèi)接近，三元為(wèi) 31.29 元/ kWh，磷酸铁锂的為(wèi) 34.86 元/kWh，區(qū)别同样在于磷酸铁锂 電(diàn)池能(néng)量密度较低导致材料用(yòng)量多(duō)于三元。
4.電(diàn)解液
電(diàn)芯材料中電(diàn)解液占比较隔膜略低。三元 523 電(diàn)解液的度電(diàn)成本為(wèi) 20.93 元/ kWh，磷酸铁锂為(wèi) 25.28 元/ kWh。
5.電(diàn)芯其他(tā)材料
除以上外，電(diàn)芯其他(tā)成本主要还包括外壳和导热片，整體(tǐ)占比较低。三元 523 和磷酸铁锂電(diàn)池其他(tā)電(diàn)芯材料的度電(diàn)成本分(fēn)别 為(wèi) 12.18 和 12.69 元/ kWh。
6.模组、PACK 材料
按照工艺顺序電(diàn)芯之后是模组和 PACK，其中模组材料包括電(diàn)压控制器、模组端子、模组外壳以及模组连接器，PACK 材料主 要包括 PACK 端子、汇流条和 PACK 外壳。据我们测算，三元 523 電(diàn)池的模组材料和 PACK 材料度電(diàn)成本分(fēn)别為(wèi) 102.8 和 58.15 元/ kWh，磷酸铁锂的分(fēn)别為(wèi) 105.77 和 58.19 元/ kWh。至此，我们已完成 PACK 总材料成本的测算，经加总后得出三 元 523 和磷酸铁锂的 PACK 所有(yǒu)材料的总度電(diàn)成本分(fēn)别為(wèi) 586.92 和 474.93 元/ kWh。考虑電(diàn)池管理(lǐ)系统和热管理(lǐ)组件成本 的情况下，我们测算得出目前三元 523 和磷酸铁锂電(diàn)池系统材料总度電(diàn)成本分(fēn)别為(wèi) 660.92 和 548.93 元/ kWh。
7.人工成本、折旧及其他(tā)制造费用(yòng)
动力電(diàn)池生产成本包括人工成本和制造费用(yòng)，制造费用(yòng)其中有(yǒu)包括设备和房屋建筑折旧及其他(tā)制造费用(yòng)。我们假设 1GWh 产 能(néng)设备投资价值 3 亿元，人工 400 人，每年工作 300 天，每天工作 8 小(xiǎo)时，人工小(xiǎo)时数為(wèi) 960000 小(xiǎo)时/年，工时费 25 元/时， 对应 2400 万元/年，得出人工成本 24 元/KWh；设备折旧年限為(wèi) 8 年，年折旧率為(wèi) 12.5%，得出设备折旧 37.5 元/KWh；单 GW 产線(xiàn)占地面积 4500 平方米，房屋建筑固定资产支出 15000 元/平方米，折旧年限為(wèi) 20 年，年折旧率 5%，得出房屋建筑 固定资产折旧為(wèi) 3.38 元/KWh。整體(tǐ)上，我们测算得出三元 523 和磷酸铁锂電(diàn)池人工的度電(diàn)成本分(fēn)别均為(wèi) 24 元/KWh，折旧 对应的度電(diàn)成本分(fēn)别均為(wèi) 40.88 元/KWh，其他(tā)制造费用(yòng)对应的度電(diàn)成本分(fēn)别均為(wèi) 11.29 元/KWh。
仅考虑電(diàn)芯的情况下，三元 523 和磷酸铁锂電(diàn)芯的度電(diàn)成本分(fēn)别為(wèi) 486.96 和 374.44 元/kWh。
在考虑模组、PACK 及電(diàn)池系统的情况下，三元 523 和磷酸铁锂電(diàn)池系统的总度電(diàn)成本分(fēn)别為(wèi) 724.91 和 612.40 元/kWh。
