京津冀新能源汽车产业分工与布局研究

发表时间：2020/12/16 00:00:00    阅读：507

（一）新能源汽车产业链及其发展趋势

从产业链角度看，新能源汽车涉及从矿产资源开发、关键部件与整车研发、商业模式与技术应用、汽车整车制造和市场售后服务5个环节，目前我国在产业链全环节均已经具备相当规模的投入和产出。新能源汽车主要包括混合动力汽车（PHEV）、纯电动汽车（BEV）、燃料电池电动汽车（FCEV）等种类产品。新能源汽车关键部件是电池、电机、电控三电系统。

动力电池。动力电池的产业链包括原材料、电池材料（由正极、负极、电解液、隔膜组成）、电池单体、电池系统、技术研发、生产设备、回收利用等环节。动力电池主要分为铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池等类型。因为正极材料是动力电池能量密度的最短板，动力电池往往按照所使用的正极材料进行分类，如锂离子电池包括磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、三元电池（镍钴铝、镍钴锰）和钴酸锂电池。大多数国际新能源车型使用的锂离子电池正极材料是锂锰氧化物和三元（NCM / NCA）材料，而中国新能源车大多使用磷酸铁锂电池，其次是三元材料和氧化锂锰。

动力电池作为新能源汽车三大核心零部件之一，不仅占据整车40%左右的成本，且其性能直接决定了整车的安全性和续航里程，具有非常重要的作用。全球主要动力电池供应商包括松下、LG化学、AESC和三星SDI。我国目前已经成为重要的电池供应商，宁德时代、比亚迪、合肥国轩、天津力神、普莱德、中航锂电、万向集团等国内动力电池供应商正在崛起，并取得显著的市场份额。

表1-1  2016与2019年全球动力电池排名

排 名	品 牌（2016）	品 牌（2019）
1	松下	宁德时代（CATL）
2	比亚迪	松下
3	宁德时代（CATL）	比亚迪
4	Optimum	LG化学
5	AESC	AESC
6	LG化学	合肥国轩
7	PEVE	三星SDI
8	三星SDI	PEVE
9	比克	SKI
10	Farasis	天津力神

电机系统。电机驱动系统是新能源汽车行使中的主要执行结构，相当于燃油车的发动机，其性能决定了汽车的加速、爬坡能力以及最高车速等，主要参数有峰值效率%、功率密度kW/kg、峰值功率kW、最高转速rpm等。按工作原理划分，主要有直流电机、感应电机、永磁电机、开关磁阻电机，其中永磁同步电机以其高功率密度、高峰值效率等优势成为市场的主流。

电控系统。新能源汽车电控系统包含三部分，分别是整车控制器、电机控制器和电池控制器（BMS）。电机控制器作为新能源汽车中连接电池与电机的电能转换单元，在电动车行驶过程中，电机控制器将动力电池提供的直流电，逆变成驱动电机所需要的交流电，驱动电动车前进。其主要由IGBT功率半导体模块及其关联电路等硬件部分，以及电机控制算法及逻辑保护等软件部分组成。其中，IGBT占据电控系统成本40%以上，折合到整车上约占总成本的5%左右，如果加上充电系统中IGBT，成本占比更高。纯电动新能源汽车中IGBT的成本占比大概在7-10%之间。我国新能源整车控制器、BMS相对成熟，电机控制器相对落后，主要是因为核心零部件IGBT90%以上依赖进口。

（二）京津冀新能源汽车产业发展基础

1. 北京新能源汽车发展情况

北京是全国重要的新能源汽车产业基地。据不完全统计，目前北京全市新能源汽车规划产能在40万辆左右，大约占全国的1/10。2018年，北汽新能源汽车销售15.8万辆，福田新能源汽车销量为3717辆，两家企业合计销售16.2万辆，占全国新能源汽车销量（125.6万辆）的12.9%。北京积极改善城市生态环境，大力推广新能源汽车，为新能源汽车发展创造了有利的市场环境。截至2018年底，全市累计推广纯电动汽车23.38万辆，其中公共领域推广5.52万辆，私人领域推广17.86万辆，应用规模全国第一。

表1-2  2019年中国新能源汽车企业TOP15销量排名

排名	企业名称	销量（万辆）	占比（%）
1	比亚迪	21.9	18.2
2	北汽新能源	15.1	12.5
3	上汽乘用车	7.1	5.9
4	吉利汽车	7.1	5.9
5	上汽通用五菱	6.0	5.0
6	奇瑞汽车	4.7	3.9
7	广汽新能源	4.2	3.5
8	长城汽车	4.0	3.3
9	上汽大众	3.9	3.3
10	江淮汽车	3.4	2.8
11	华晨宝马	3.2	2.7
12	长安汽车	2.8	2.3
13	蔚来汽车	2.1	1.7
14	小鹏汽车	1.7	1.4
15	东风乘用车	1.6	1.3

 

以头部整车生产企业和重大项目为依托，新能源汽车产业集聚效应逐步显现。围绕北汽新能源、北汽福田等新能源汽车头部企业，北京集聚了一批电池、电机、电控、技术集成、智能网联等新能源汽车上下游及横向配套服务企业，新能源汽车产业链不断完善。北汽新能源汽车以纯电动轿车为主，已经形成BE11、BE21、BE22等三大平台，覆盖未来5年的30余款产品，围绕“新四化”打造行业领先的产品竞争力。在全国新能源汽车产销量排名中，北汽新能源汽车一直居于前列，2018年成为新能源整车销售第一股，2019年实现销售达15.06万辆，市场占比12.5%，位居车企品牌排行榜第二。其中，北汽新能源EU系列（EU5、EU7、EU等车型）累计销量最大，2019年全年达到11.11万辆，同比增长244.2%，获得全国年度单品销量第1名。

福田汽车大力发展新能源汽车，2018年公司乘用车和商用车累计产销量分别达到4342辆、4699辆，其中客车产销量均超过2000辆，货车也都超过1000辆。福田汽车制定“福田智蓝新能源2025战略”，新能源汽车以纯电动物流车为主线，定位城市配送和末端物流，聚焦轻卡、VAN、小型物流车，到2025年将实现销量20万辆。福田汽车注重氢燃料电池汽车研发生产，截至2019年底，福田欧辉已累计销售氢燃料电池客车达194辆。

在新能源汽车关键核心技术方面具有较强基础研发创新优势。北京持续推进国家新能源汽车技术创新中心建设，具备较强的科研技术基础条件。顺义拥有北汽研究总院、北汽新技术研究院、宝马中国研发中心、长城华冠等一批重点研发设计及试验平台；亦庄拥有北京新能源汽车技术创新中心、国家智能网联汽车创新中心、北汽新能源汽车试验中心等众多新能源智能网联汽车技术创新平台。目前，北京新能源汽车在整车研发设计、三电核心技术、整车集成装配技术、氢燃料电池汽车技术、智能网联、自动驾驶、试验设施等方面形成了较强的创新优势。在整车研发设计方面，北汽新能源研发设计的主力产品EX5和EU5等新能源车型领先行业，绅宝品牌在电动化方面发展较快，续航里程不断提升。在三电技术方面，与宁德时代联合推出了全球首款CTP无模组电池包，谋定“后补贴时代”的新能源汽车动力电池供应保障。在整车集成装配技术方面，与麦格纳合资建立高端智造基地，以世界级制造标准体系打造高端产品。

形成一批新能源汽车产业集群。以新能源汽车龙头企业和重大项目为依托，形成了一批新能源汽车产业园区（基地）。总体上看，北京新能源乘用车主要分布在北京经济技术开发区（亦庄）和顺义区，商用车主要集中在昌平福田汽车生产基地。在新能源汽车产业新项目建设方面，北汽集团投资70亿元在亦庄建设高端智能工厂和动力系统基地，规划形成年产10万辆新能源整车及年产40万套一体化电机电控总成的产能；北京奔驰在现有车间内对原有生产线进行增设和改造，规划新增12万辆纯电动乘用车产能；亦庄投资建成高端汽车及新能源汽车关键零配件产业园，引进北京亿华通科技公司、麦格纳项目、海斯坦普汽车组件公司等国内外知名关键零配件企业，促进新能源汽车产业进一步集群化发展。顺义引进北京奔驰高端新能源汽车项目落户中德产业园，项目投资总额119亿元，总产能30万辆。

2. 天津新能源汽车发展情况

龙头企业带动行业整体发展能力提升。天津市拥有天津比亚迪、一汽夏利、清源、恒驰等具有本地生产资质的新能源汽车整车企业及华泰汽车天津工厂，以及力神电池、巴莫科技、国安盟固利、捷威等动力电池及上游材料企业20余家，松正、科斯特、大陆等驱动电机及控制系统领域企业。2017年实现乘用车、客车和专用车生产50917辆，销售55149辆，销售额达91.9亿元。其中，天津市2017年产动力电池在全国累计配套量达14.75亿瓦时，累计配套电量位于全国各省市第七位。新能源汽车产能的提升，带动产业链上下游配套企业发展。天津汽车模具公司全年净利润，2018年比2017年翻了一番。电池正负极材料、电解液、隔膜等制造企业，都实现了大幅增长。

新能源汽车重大项目加快建设。目前，一汽丰田新生产线、恒驰新能源汽车项目即将全面投产，卡罗拉插电版（PHEV）、国能NEV-93车型新能源汽车相继下线并投放市场；天津艾康尼克新能源MPV项目、一汽夏利重组项目正在积极推进中；天津力神百亿瓦时动力电池项目的集团审批正在积极推进中，国安盟固力5Gwh三元软包动力电池项目正在稳步建设，三星SDI三条18650锂离子动力电池电芯生产线正在加速建设。在新能源汽车整车和动力电池生产企业的带动下，全球新能源汽车生产及配套企业不断向天津市聚集，为天津新能源汽车产业发展提供了源源不断的动能。

天津新能源汽车产业主要集中在滨海高新区。经过多年来对产业生态的培育、对产业链条的布局，天津新能源汽车产业除集中分布在武清区（比亚迪）和静海区（银隆）外，其他企业主要聚集在天津滨海高新区。这里聚集了艾康尼克、恒驰（国能、萨博）、华泰、恒天等国内外一流的新能源汽车企业，形成了完备的研发、关键零部件供应、整车生产和基础设施配套体系，汇集了以中电集团十八所、中国科学院深圳先进技术研究院等为代表的创新服务机构，以力神、巴莫科技等知名企业为代表的从正极、负极、隔膜、电解液到电池生产的完整产业链条，市场占有率、技术创新能力在同行业名列前茅，在纯电驱动系统、动力电池、电磁兼容试验等方面达到国际领先水平。

3. 河北新能源汽车发展情况

产业发展规模不断提升。2018年河北省新能源汽车产量达27468辆，首次突破2万辆，同比增长2.5倍。其中，保定产量最高（5094辆），其次为邢台（2721辆）。2019年新能源汽车产量44991辆，同比增长74.5%。目前，河北拥有各类新能源汽车生产企业36家，其中获得新能源汽车整车生产许可企业有7家，国家公告车型有74款，年生产能力36.6万辆。

产业体系逐步建立，产业链条不断完善。河北新能源汽车产品涵盖纯电动客车、混合动力客车、纯电动轿车、纯电动物流车、纯电动教练车、纯电动环卫车、动力电池等，长城汽车插电式混合动力汽车P8、纯电动汽车欧拉R1等顺利上市，石家庄中博汽车的新能源公交车、河北银隆新能源的钛酸锂动力电池、沧州明珠动力电池隔膜、张家口亿华通氢燃料动力电池等已达到国内同类产品先进水平。目前，河北新能源汽车动力电池年产能达到9.5亿安时。

依托头部企业聚集，形成一批新能源汽车产业园区（基地）。在长城新能源汽车、保定长安新能源汽车（客车）、风帆动力电池等企业的带动下，保定新能源汽车产业基地日益发展壮大，成为河北新能源汽车产业聚集度最高、产业链最完备的园区。2019年，长城新能源汽车、长安新能源汽车分别销售39509辆和28235辆，合计达6.8万辆，占全国比重的5.6%。随着河北红星汽车、御捷车业、河北神州巨电动力电池等新能源汽车产业实力增强，邢台新能源汽车产业基地也获得较快发展。在石家庄中博、河北电机等企业的带动下，石家庄新能源汽车产业园发展势头强劲。

（三）京津冀新能源汽车产业分工与布局

1. 北京：增强关键零部件核心技术研发与配套能力，提升整车集成创新能力和产品竞争力，培育新能源智能汽车服务新业态

充分发挥北京新能源汽车产业的核心技术研发基础优势，提升关键零部件创新能力，重点聚焦电动汽车、燃料电池汽车、智能网联汽车，促进整车集成创新能力提升，突破关键核心技术，提升产业竞争力。依托亦庄、顺义、昌平等区域汽车产业发展基础，构建产业链相对完整、竞争力国内领先、集群效应明显的新能源智能汽车产业体系。

北京经济技术开发区。围绕北汽新能源、北京奔驰新能源等龙头企业进行产业链布局，推动整车研发和制造水平提升，使亦庄成为新能源汽车成果转化优先承载地和国内外优质企业在京发展集聚区。依托索德电气、牟特科技等汽车部件企业，推动高端驱动控制系统、电机、电机控制器、减速器等新能源汽车关键零部件的研发和制造。充分发挥新能源汽车产业投资基金的支撑作用，推进新能源新材料产业基地建设，建设智能汽车与智慧交通产业创新示范区，带动智能汽车制造、移动通信、车联网等相关产业融合发展。

新能源汽车产业基地。加快奔驰高端新能源汽车项目与车和家总部及研发基地项目建设，推动奔驰新能源汽车量产投放市场。推动地平线智能驾驶研发总部及产业化项目落户新能源汽车产业基地，推进滴滴全球新能源汽车服务公司落户，打造集安全驾驶、自动驾驶等功能于一体的半开放共享式测试及应用基地。加快新能源汽车动力电池、电机电控等重点项目全面布局，推动车用传感器、车载芯片、轻量化新材料等核心技术全面转化。

新能源汽车设计制造产业基地。依托北汽福田现有新能源汽车设计制造基地，持续优化产业布局。以中高端新能源客车与轻型货车整车设计和制造为突破点，进一步推动现有整车企业转型升级。依托北汽新能源汽车设计制造能力，突破关键核心技术制约，围绕智能网联技术发展方向，加快整车集成技术创新能力提升，促进新能源智能汽车产业发展。

2. 天津：强化新能源动力电池和燃料电池研发创新，拓展新能源汽车整车生产与一体化服务链条

围绕整车、关键零部件等核心环节，加强自主创新，掌控关键核心技术，加强新能源动力电池优势创新能力。整合企业、科研院所和高校等创新资源，完善新能源汽车产业科技创新体系，提升产业技术创新水平。依托滨海新区、静海区、武清区等新能源汽车产业发展基础，促进产业规模层级壮大，培育具有核心竞争力新能源汽车整车生产和服务产业体系。

天津滨海新区高新区。推动天津一汽夏利汽车公司和国能新能源汽车公司纯电动商务轿车量产，推进天津艾康尼克新能源汽车公司生产基地建设，打造具有全国影响力的新能源乘用车品牌。以国能新能源汽车公司为主体，在滨海高新区建设新能源乘用车、商用车生产基地，聚集关键零部件等相关配套资源，加快建设滨海高新区新能源汽车产业集群。支持天津国安盟固利、力神电池、捷威动力等重点企业，利用智能制造生产方式，扩大企业生产规模，按照国际先进动力电池生产线设计，打造国内一流、全球领先的动力电池技术研发、生产制造基地和锂离子电池研发、制造平台，保障高品质动力电池供应。推动天津巴莫科技公司正极材料项目建设，加快高镍系、高电压三元等材料在动力电池正极材料的应用。

静海区、宝坻区锂离子电池产业基地。发挥天津力神国家锂离子动力电池工程技术研究中心在技术研发方面的作用，支持企业自主研发全国领先的正负极材料等电池配套材料，引导生产配套企业向静海区、宝坻区聚集。依托天津力神电池公司、天津银隆新能源汽车公司等重点企业，加快三元电池、钛酸锂电池批量化生产和应用，不断提高锂离子动力的电池单体和系统比能量、循环寿命和充电倍率，降低生产成本。

武清区、静海区新能源汽车产业基地。以天津比亚迪汽车公司、天津银隆新能源汽车公司为主体，在武清区、静海区建设新能源大客车产业基地。依托天津比亚迪汽车公司、天津银隆新能源汽车公司，加快研发全新纯电动公交车型和旅游大巴车型，拓宽车型体系，支持大客车开拓全新市场领域。依托天津松正电动汽车公司、堡敦（天津）机电公司、中国汽车技术研究中心等企业及研究机构，重点开发新一代新能源大客车动力传动总成系统、PD18型号轮毂电机等产品，发展电驱动系统、电驱动动力总成、电力电子总成等集成化产品，实现驱动平台通用化、标准化、系列化。

天津经济技术开发区。以天津清源电动车辆公司、扫地王（天津）专用车辆装备公司等专用车企业为主体，在天津经济技术开发区建设新能源专用车产业基地。依托天津中科先进技术研究院新能源汽车检测中心项目，提升新能源汽车检测、测试技术研发、标准制定的综合服务能力，形成新能源汽车试验检测、市场营销、在用车安全检测、回收利用和售后服务的完整体系。

3. 河北：重点发展新能源客车以及新能源特种作业车辆，提升关键零部件的配套能力

依托重点企业引导产业集聚，以新能源客车及新能源特种作业车辆作为重点发展方向，打造一批各具特色的新能源汽车产业基地。加快新能源汽车关键零部件产业化发展，促进关键零部件区域配套能力提升。同时引导研发、设计、检测、物流、金融等生产性服务机构向产业基地集聚发展，逐步形成产业集聚、产业链上下游协同、制造与服务联动的空间布局。

保定新能源汽车产业基地。依托长城汽车、保定长安客车（含长安汽车）、风帆电池等企业打造保定新能源汽车产业基地。以保定长安客车（含长安汽车）为依托，重点发展纯电动客车。支持长城汽车以智能变速器项目、动力电池项目和年产50万套电机及电机控制器项目为依托，推动新能源汽车生产基地建设，开展全新底盘新能源乘用车整车设计，加快产品市场投放和批量生产，进一步掌握电池系统、控制系统方面核心技术，超前开发新能源智能汽车。支持保定长安客车（含长安汽车）、中兴汽车等企业技术改造和新产品开发项目，打造在国内具有比较竞争优势的重点产品，发展物流、观光、环卫、市政、教练培训等领域专用车。

邢台新能源汽车产业基地。依托河北红星汽车、河北神州巨电动力电池、御捷车业等企业打造邢台新能源汽车产业基地。支持红星汽车以年产10万辆新能源汽车项目及配套高能量密度电池项目为依托，加快电动四驱技术、轻量化车身技术、电机矢量控制技术的开发应用，推动电动无人驾驶汽车研发。支持御捷车业加快开发电动专用车新产品，拓展新领域。

石家庄新能源汽车产业基地。依托石家庄中博、中国中车、河北电机等企业打造石家庄新能源汽车产业基地。以石家庄中博汽车为依托，重点发展纯电动客车。而纯电动商用车重点布局在银隆新能源（石家庄）产业园发展。

邯郸动力电池产业基地。依托银隆新能源、河北洁神新能源、河北金力新能源等企业打造邯郸动力电池产业基地。支持银隆新能源等企业，加大技术攻关力度，突破先进锂离子动力电池关键技术，重点发展锂离子动力与储能电池及正负极、隔膜、电解液等基础材料。

曹妃甸新能源汽车产业基地。依托上汽唐山客车、一汽凌源（曹妃甸）、唐山普林亿威电机等企业打造曹妃甸新能源汽车产业基地。支持唐山普林亿威等企业提高新能源汽车用驱动电机的研发水平和配套能力，重点发展电机、电机控制器等关键零部件。

沧州新能源汽车产业基地。依托北汽黄骅、沧州明珠等企业打造沧州新能源汽车产业基地。推进北汽黄骅新能源汽车项目建设，优化产品结构，打造优势产品。支持沧州明珠加强电池膈膜和正负极材料技术突破，加大优势产能，加快产业化项目建设。

（四）推进京津冀新能源汽车产业分工合作与布局优化的建议

一是依托国家新能源汽车技术创新中心，联合京津冀新能源汽车相关创新主体开展前瞻性、共性技术研发与创新服务。充分发挥企业主体作用，加大研发投入，依托国家级研发创新平台，结合国家重点研发计划新能源汽车试点专项，在京津冀地区布局基础前瞻和共性关键技术研究，加强与北京天津高校、科研院所的协同创新，积极突破制约新能源汽车发展的燃料电池、动力电池关键核心技术瓶颈和高速电机、分布式驱动和智能控制、感知决策等关键前沿技术，提升创新发展能力。着力开展新能源汽车整车和关键零部件等核心领域的技术创新，提升整车综合性能，实现动力电池性能提升和成本下降。瞄准发展急需，支持北汽新能源、天津国能、长城新能源等重点企业加速新技术在底盘平台、整车集成等方面的工程化应用，加快产品升级换代步伐，提升新能源汽车与传统汽车及国际品牌的市场竞争能力，巩固先发优势。推动国能电池、力神电池、国安盟固利等京津电池企业联合攻克下一代锂电池和金属空气电池、固态电池等新体系电池关键核心技术，加快推进高速电机、分布式驱动和智能控制、感知决策等前沿技术攻关，夯实关键零部件配套水平。

二是支持整车龙头企业牵头搭建京津冀新能源汽车产业产能合作平台，提高关键零部件的国产化配套能力。目前，我国新能源汽车的高性能传感器、汽车电子器件、底层操作系统、专用芯片等关键基础零部件的核心技术与产品主要被国外企业所垄断，我国自主企业自身掌握积累远远不够，长期依赖进口，存在对国外依赖度过高、基础技术空心化严重等问题。因此，要支持三地龙头企业如北汽、长城等汽车企业建立京津冀新能源汽车产业产能合作平台，引导上下游配套企业参与，形成协同创新的合力，整合现有资源开展产业前瞻技术、共性关键技术和跨行业融合性技术的研发，通过产学研用协同合作的机制创新、原始创新、集成创新、引进消化吸收再创新等手段，实现产业在核心技术、关键技术和支撑技术的突破发展，促进新能源汽车关键技术领域零部件国产化配套能力提升。

三是整合区域各类公共服务平台，为三地新能源汽车企业提供产品技术测试认证、标准规范研究制定、数据与信息安全评测等全链条服务支撑。京津冀三地要联合建立新能源汽车综合公共服务平台，支撑三地新能源汽车发展。将三地质检部门、行业检测机构建立的新能源汽车整车和关键部件检验检测与试验评价公共服务平台纳入综合平台，促进三地新能源汽车产品标准体系统一，保证三地新能源汽车技术先进性、产品质量一致性和安全可靠性，满足市场和消费者要求。同时，京津冀三地也要建立统一的新能源汽车安全监控平台，并纳入综合服务平台，对新能源汽车和电池运行状态实时监控，实现数据实时采集、信息交互和智慧服务，为用户安全使用和三地政府决策提供服务。另外，要组建京津冀新能源汽车产业联盟，定期组织召开专家咨询会，研究三地新能源汽车推广应用及产业发展的关键问题，提出意见和建议，为相关决策的科学制定提供参考。

四是发挥京津冀重大项目带动作用，积极支持京津冀三地智能网联汽车企业参与场景应用示范项目。围绕2022年冬奥会打造零碳冬奥、智慧冬奥的目标，京津冀三地智能网联汽车企业要在冬奥会核心区积极开展场景定位精度、决策控制合理性等应用探索，建设车用高精度时空服务系统。结合雄安新区智慧城市规划编制，京津冀三地智能网联汽车企业要探索智能汽车及智慧交通综合应用示范，部署智能网联汽车应用环境，加快形成协同精密定位、宽带移动互联、智能化交通控制等智慧路网的基础设施体系，在国内率先开展高度和完全自动驾驶（HA/FA）研发试验和试点应用。在多场景示范应用的基础上，总结经验，加快智能网联汽车推广应用。结合智能网联汽车的使用场景，探索构建道路交通场景库，为智能网联汽车产品的开发测试、安全性评价与能力评价提供基础支撑。