車輛中心 產業發展處 鄭冠淳

依據SNE Research調查，2021年1-11月全球電動車電池裝機量共250.8GWh（百萬度），較2020年同期的118.3GWh成長112%，成長幅度與電動車市場成長幅度相當，現在電池市場以中、韓、日三大地區的廠商為主，目前處於寧德時代（中）、樂金化學（韓）、Panasonic（日）三分天下的情勢，歐洲及美國雖有扶植本土電池廠的計畫（如Northvolt），但尚未達量產階段。以下分別敘述三大地區的廠商動態、電池材料的發展趨勢及整體市場的未來展望。

圖1、2021年1-11月全球電池產業情況（供應商vs車廠）

資料來源：SNE Research、EV-Volumes，車輛中心整理

韓系電池廠快速擴張 日系電池廠榮光不再
韓國廠商，以LG Energy Solution（樂金化學的子公司）、SK innovation、Samsung SDI等三間為代表廠商，其中LG市佔率最高，呈現一大二小的局勢。LG在2021年新取得三家國際車廠的訂單，市佔率大幅提升，一是Tesla旗下Model 3與Model Y的NMC版本，二是德國VW集團的主力車款VW ID.3與ID.4，三是美國熱銷的Ford Mustang Mach-E。而SK innovation維持主要供應Hyundai-Kia集團旗下車款的策略，2021年沒有太多變化，至於Samsung SDI則新取得VW、BMW及Stellantis三家國際車廠訂單，有相當明顯的成長，其中BMW幾乎取得全數車款的供應。
中國大陸廠商，最重要的變化在於寧德時代取得兩家國際車廠大單，首先是自Panasonic手中搶下Tesla部分訂單，供應Model 3與Model Y的LFP版本，另外Stellantis也有近半數的車款採用，如Citroen e-C4 、Opel Corsa-e及 Peugeot e-208等，另一半則採用LG。中國大陸車廠部分，規模較大的車廠及造車新勢力幾乎全部都採用寧德時代，其中又以上汽、蔚來供應最多。另外，由於現在市場上電池非常搶手，部分車廠開始尋求其他電池廠做為供應源，以確保長期供應無虞，如國軒高科、中創新航及蜂巢能源等。
日本廠商，Panasonic由於母集團近年整體營運不理想，在過去幾年電動車起飛時仍持較保守策略，宣布中止電池擴產計畫，因此近年有不敵競爭者的情況，市占率從過去的25%降到2021年的12.5%。另外，在2021年公開宣布要降低對美國Tesla的依賴，開始供應其他車廠，目前主要以日系車廠為主，如Toyota、Honda及Mazda等。

電池材料發展趨勢 LFP電池強勢逆襲
電動車輛採用的電池種類主要有四種，過去十年的採用比例如圖2所示。其中，NCA和NMC是所謂的三元鋰電池，在能量效率上優於其他兩者，故原本業界預期LMO和LFP的使用會逐漸減少，過去趨勢走向也確實如此，不過產業局勢在2019年起有所轉變。

圖2、全球電動車電池種類採用比率（2010-2021）
資料來源：EV-Volumes，車輛中心整理

隨著電動車銷量攀升，許多自燃事件引發社會議論，中國大陸工信部在2019年發布《關於開展新能源汽車安全隱患排查工作的通知》要求企業全面盤查，並透過管理數據監測平台的新能源汽車國家大數據聯盟，做了一次徹底的調查報告，報告指出該年度79 起自燃事件中，有86%的車輛使用NMC電池，其中矛頭更指向能量密度最高的NMC811（鎳的比例越高，電池能量密度越高），工信部隨後在2020年發布三項與電池相關的強制性國家標準＊，開始嚴格要求電池的安全性。
自此全球電池市場發展趨勢開始有所轉變，在這四種電池中，有一種安全性最高，但能量密度受限的電池開始受到關注，那就是LFP電池，過去因為能量密度較低，爭取補貼不利，又需要很大的電池包空間，所以一般僅用於公車∕商用車。而在近年寧德時代及比亞迪都透過Cell to Pack（CTP）的技術突破，讓LFP電池的整體性價比能與三元鋰電池競爭，進而受到市場的青睞，如圖2所示，LFP電池在2021年採用比例有大量的提升，另一方面，LMO已幾乎從市場消失，NCA則因主要採用者Panasonic近年的營運情況有所下降。
（註＊：GB 18384-2020《電動汽車安全要求》、GB 38032-2020《電動客車安全要求》、GB 38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》）

總結
展望未來，隨著目前市售車款的續航里程普遍都已超過300km（IEA，2021），大致達到一般民眾單日生活旅次所需，未來電池產業可能不再是能量密度掛帥，預期安全性更佳的LFP電池有望受到更多車廠採用。另一方面，Tesla在2020年9月電池日中宣佈的「4680」電池規劃，其主要供應商Panasonic於2021年10月成功造出第一批樣品，預計2022年3月開始量產，或將再次影響全球電池產業走向新規格。最後，2021年電池材料價格節節攀升（鋰、鈷、鎳），雖然電池的價格通常不容易上漲（因為車廠擁有很高的訂價權，一般漲價由電池業者、正極材料業者吸收），但不斷上漲的成本，讓這種訂價機制難以維持，已有些廠商開始醞釀漲價，電池的價格直接地影響到整台電動車的售價及銷售成績，故也是後續值得關注的議題。

圖3、Panasonic發表4680電池（46×80mm）
資料來源：Panasonic，車輛中心整理