锂电池行业综述报告

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一、锂电池分类和结构

锂电池主要是指在电极材料中使用了锂元素作为主要活性物质的一类电池,包括锂原电池与锂二次电池。锂原电池是不能充电重复使用的,二次电池是可以多次充放电使用的。锂原电池主要有锂锰电池、锂硫电池、锂亚硫酰氯电池、锂硫酰氯电池等。手表、计算器、计算机主板CMOS 中用到的3V 锂电池,主要是锂锰电池。而通常所说的锂电池,如手机锂电池,笔记本锂电池,属于锂二次电池。锂二次电池中最常见,也是应用最广泛的是锂离子二次电池,简称锂离子电池。

由于锂离子电池具备可反复充放电的性质,而且在其工作过程中碳排放为零,因此在日常生活中,特别是大型储能设备如车载用电池中得到广泛应用。另外,由于锂离子电池环保安全及循环使用的特点,在电动工具、电动车、路灯备用电源、大型电力储能设备以及手机、数码相机、笔记本计算机等电子产品中得到广泛应用,本文将重点着力于介绍锂离子电池。

锂离子电池在结构上主要有五大块:正极、负极、电解液、隔膜、外壳与电极引线。电池部采用螺旋绕制结构,用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由钴酸锂(或镍钴锰酸锂、锰酸锂、磷酸亚铁锂等)及铝箔组成的电流收集极。负极由石墨化碳材料和铜箔组成的电流收集极组成。电池充有有机电解质溶液。另外还装有安全阀和PTC 元件(正温度系数热敏电阻),以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。单节锂电池的电压为3.7V(磷酸亚铁锂正极的为3.2V)。由于电池容量也不可能无限大,因此常常将单节锂电池进行串、并联处理,以满足不同场合的要求。

(一)正极材料

1.钴酸锂(LiCoO2)

钴酸锂也是目前应用最为广泛的正极材料,钴产生3.9V 的电压平台,对钴酸锂而言,对应于其理论容量,高达274mAh/g,实际容量可达155mAh/g,具有很高的能量密度。主要应用于便携电池领域:如手机、PDA、移动DVD、MP3/MP4和笔记本电脑等。

2.镍酸锂(LiNiO2)

在镍酸锂电池中,化学离子对Ni4+/Ni3+可产生3.75V 的电压平台,提供接近200mAh/g 的循环容量。但在实际中,很难得到这个结果。首先在高温下,由于Li的挥发,很难合成化学计量比LiNiO2,高温时六方相的LiNiO2 晶体很容易转变为立方相的LiNiO2 晶体。这种锂镍置换的立方的没有电化学活性,而且该反应的逆过程很慢并且不完全。此外在充放电过程中,LiNiO2 还可能发生其他一系列的结构变化,而导致嵌锂容量的损失。因此实际上镍酸锂无太大实用价值。

3.镍钴二元复合材料

考虑到钴酸锂价格昂贵,镍酸锂合成困难,研究人员开发出镍钴二元材料结合了二者的优点,用价格相对低廉的镍替代部分钴,合成具有LiCoO2 一样的优良电化学性能的正极材料,那么将具有广阔的应用前景。

4.尖晶石锰酸锂(Li2Mn2O4)

尖晶石锰酸锂能够产生4.0V 的电压平台,与钴酸锂相当,理论容量148mAh/g,实际容量120mAh/g 左右,比现在所用的钴酸锂稍低。与钴酸锂和镍酸锂相比,锰酸锂原料来源广泛,价格非常便宜(只有钴的10%),而且没有毒性,对环境友好。曾一度被认为是替代LiCoO2 的首选锂离子电池正极材料。但是尖晶石Li2Mn2O4容量容易衰减的。

5.磷酸铁锂(LiFePO4)

1997 年,Goodenough 等研究人员首次报道了橄榄石型的磷酸铁锂(LiFePO4)可用于锂离子电池正极材料,其中的锂离子可以完全从晶格中脱出形成层状FePO4,其相对于锂的电极电压为3.5V,理论容量为170mAh/g。

6.材料性能综合评价

综上所述,LiCoO2 的研究比较成熟,综合性能优良,但价格昂贵,容量较低,毒性较大。LiNiO2 成本较低,容量较高,但制备困难,材料性能的一致性和重现性差,存在较为严重的安全问题。镍钴二元复合材料,兼有LiNiO2 和LiCoO2 的优点,但仍存在较为苛刻的合成条件,综合性能有待改进。同时由于含较多昂贵的Co,成本也较高。尖晶石Li2Mn2O4 成本低,安全性好,但循环性能尤其是高温循环性能差,在电解液中有一定的溶解性,储存性能差。因此上述钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂及其同类正极材料尚不能满足要求。磷酸铁锂作为锂离子电池的正极材料是近几年才出现的事,国开发出大容量磷酸铁锂电池是2005 年7月(比亚迪公司)。其充放循环寿命达2000 次,过充电压30V下不燃烧,穿刺不爆炸。磷酸铁锂正极材料类锂离子电池更易串联使用,以满足电动车频繁充放电的需要。由于同时具有无毒、无污染、安全性能好、原材料来源广泛、价格便宜,寿命长等优点,磷酸铁锂可视为是新一代锂离子电池的理想正极材料。

(二)负极材料

目前,锂离子电池所采用的负极材料一般都是碳素材料,如石墨、软碳(如焦炭等)、硬碳等。正在探索的负极材料有氮化物、PAS、锡基氧化物、锡基氧化物、锡合金,以及纳米负极材料等。作为锂离子电池负极材料要求具有以下基本性能:

(1)锂离子在负极基体中的插入氧化还原电位尽可能低,接近金属锂的电位,从而使电池的输出电压高;

(2)在基体量的锂能够发生可逆插入和脱插以得到高容量密度;

(3)氧化还原电位不会发生显著变化,可保持较平稳的充电和放电;

(4)插入化合物应有较好的电导率和离子电导率,这样可减少极化并能进行大电流充放电;

(5)从实用角度而言,主体材料应该便宜,对环境无污染;

碳负极锂离子电池在安全和循环寿命方面显示出较好的性能,并且碳材料价廉、无毒,目前商品锂离子电池广泛采用碳负极材料。近年来随着对碳材料研究工作的不断深入,已经发现通过对石墨和各类碳材料进行表面改性和结构调整,将比容量从原来的理论值372mAh/g,大大提高到700mAh/g~1000mAh/g,同时使锂离子电池的比能量大大增加。

目前,已研究开发的锂离子电池负极材料主要有:石墨、石油焦、碳纤维、热解炭、中间相沥青基炭微球(MCMB)、炭黑、玻璃炭等,其中石墨和石油焦最有应用价值。一般来说,根据石墨化程度,可将碳负极材料分成石墨、软碳和硬碳。石墨材料导电性好,结晶度较高具有良好的层状结构,充放电容量可达

300mAh/g 以上,充放电效率在90%以上,可与提供锂源的正极材料钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂等匹配,组成的电池平均输出电压高,是目前锂离子电池应用最多的负极材料。软碳材料为容易石墨化的碳素材料,是指在2500℃以上的高温下经过石墨化转变的无定形碳。软碳的石墨化程度低,与电解液的相容性好。常见的软碳有石油焦、针状焦、碳纤维、碳微球等。而硬碳材料是指难于石墨化的碳素材料,是由高分子聚合物经过热分解形成的,锂容量很大(500~1000mAh/g)。这类碳在2500℃以上的高温也难以石墨化,常见的硬碳有树脂碳(酚醛树脂、环氧树脂、聚目前,已研究开发的锂离子电池负极材料主要有:石墨、石油焦、碳纤维、热解炭、中间相沥青基炭微球(MCMB)、炭黑、玻璃炭等,其中石墨和石油焦最有应用价值。

(三)电解液基质

目前锂电池电解液基质绝大多数使用六氟磷酸锂,其分子式为LiPF6,白色晶体,稳定性较差,易与水反应,加热分解。六氟磷酸锂可溶于无水氟化氢、低烷基醚、腈、吡啶和醇等非水溶剂,但难溶于烷烃和苯等有机溶剂。LiPF6 易与酸反应生成PF5 和锂盐,含有LiPF6 的有机电解液因具有良好的导电性和电化学稳定性,被选定为锂离子电池的电解质。综上,锂离子电池各部分材料市场价格如下:

(四)隔膜

锂电池隔膜是锂电池结构中最重要的一部分。现在要求隔膜的厚度一般为25微米,单层隔膜可能达到的厚度为7-40 微米。隔膜通常有两种类型。一、选用聚乙烯-聚丙稀-聚乙烯三层合拼隔膜纸,目前有美国Celgard 及日本UBE。制造此类型隔膜特点在于降低成本,但制造工艺复杂,对超薄16 微米以下尤为难做到。二、单层聚乙烯隔膜,目前有日本的旭化成、东燃、美国的ENTEK 三家公司。此类型隔膜由于是单层聚乙烯,故生产成本较高。日本优质电池隔膜几乎全部采用单层聚乙烯隔膜。WIDE 公司的隔膜纸产品也采用单层聚乙烯隔膜。

电池的正负极之间的隔膜,首先它必须具备良好的电绝缘性,其次由于它在电解液中处于浸湿状态,必须具备良好的耐碱性,并且要有良好的透气性等。因此电池制造商在选择隔膜时多选用在较广的温度围(-55℃~85℃)保持电子稳定性、体积稳定性、和化学稳定性。隔膜性能的好坏在很大程度上将影响电池的循环寿命和自放电状况。因此,透气性、厚度、阻抗的设计成为判别电池品质好坏的重要指标。对于锂电池,如果隔膜的隔膜孔洞不好,将影响锂离子在正负极之间的传递,继而影响锂电池的充放电。

二、锂电池产业发展分析

(一)国锂电池发展刺激政策

电动汽车对中国战略意义重大,政府动作频频。作为汽车生产和消费大国,

中国由于在传统汽车制造领域处于绝对落后,因此政府非常重视电动汽车的研发,希望借此实现跨越式发展,缩小汽车这个支柱产业与世界先进水平的差距。从近些年政府政策制定看,对电动汽车的支持力度很大。继2009年1月,由科技部、财政部、发改委、工业和信息化部共同启动十城千辆工程之后,2010年6月,财政部、科技部、工业和信息化部、国家发展改革委联合发布了《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》,备受关注的新能源汽车补贴实施细则正式出台。实施细则确定在、、、、等5个城市启动私人购买新能源汽车补贴试点工作,政策明显倾向发展锂电池电动汽车,对插电式混合动力乘用车及纯电动车每辆最高补贴5万和6万元,对弱混电动车每辆仅补贴3000元。

(二)国外刺激政策

为了加速本国电动汽车产业发展,占领未来行业竞争的制高点,西方各国纷纷推出电动汽车产业扶持政策,加大在相关领域的研发投入。从政策着力点考

虑,政策可包括2 方面:供给端政策和需求端政策。供给端政策主要是加大基础材料的研发投入,加快充电站等相关配套设施建设和相关人员培训等。需求端政策主要是购车补贴,税收优惠,政府采购电动车等措施。

(三)锂离子电池市场现状及需求前景分析

锂离子电池具有工作电压高、体积小、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长等优点,目前已广泛应用于手机、笔记本电脑、PDA、数码相机和携带式电动工具等领域,其中笔记本电脑占23%,手机占50%,为最大应用领域。

锂离子电池自1992 年由索尼公司产业化以来,全球锂电池市场基本由日本独霸天下。近年来,随着中国和国的迅速崛起,日本锂电池的市场分额逐渐减少,全球锂电池产业形成了中、日、三分天下的格局。随着手机、笔记本电脑等便携

电器设备的发展,全球锂离子电池的市场规模广阔。

目前锂电池的主要应用领域为笔记本电脑和手机。1998 年至今,全球锂离子电池需求量持年均两位数以上的增长。在全球新一代3G移动通讯技术、互联网、数字化娱乐便携设备逐步普及的情况下,笔记本电脑、手机、上网本、数码产品、游戏机等消费电子领域的需求将继续保持旺盛的增长。

电动汽车对锂电池材料消耗量相当于传统电池的上万倍。由于电动汽车需要的是大功率电能,因此实际使用过程中,往往使用上千个电芯串联成电池组以保证能量的供应。以日本尼桑公司2010 年推出纯电动车型LEAF 为例,锂电池容量为24kWh,是标准手机电池容量的12000 倍。因此,电动汽车对锂离子电池材料的需求很大。据测算,一台纯电动汽车需要40-50 公斤的正极材料和电解液,是

单个手机电池耗用量的一万倍左右。

根据测算,仅生产100 万辆电动车所需的锂离子电池相关材料,就将是目前全球锂电池材料总需求量的数倍。因此,电动汽车的推广将带动锂离子电池相关材料的需求呈现爆发性增长。

三、锂电池技术分析

(一)材料比较

锂电池的市场将会爆发性增长,已经无需置疑。电动汽车产量的快速扩必将带动对锂电池材料的需求。锂电池主要由4 部分构成,即电极、电解液、隔膜和包装材料。其中,包装材料和石墨负极技术相对成熟,成本占比不高。锂离子电池的核心材料主要是正极材料、电解液和隔膜。其中,正极材料是锂离子电池电化学性能的决定性因素。

正极材料占锂电池成本的比例超过40%,是最主要的构成部分。电解液和隔膜,成本占比分别为10%和20%。

由于目前锂电池核心材料仍处于研发阶段,离大规模成熟应用于电动汽车仍有一定距离,国企业仍需要持续研发,改进工艺,以满足电动汽车对材料的更高要求。综合技术、产品盈利能力和需求增长幅度,对各子行业排序如下:

1.从技术成熟度考虑,电解液>磷酸铁锂=六氟磷酸锂>隔膜。电解液主要是复配技术,技术最为成熟,不存在新产品替代的风险,风险因而最低;与之相对,磷酸铁锂的技术路线风险最高,日企业基本采取三元材料和高端锰酸锂的技术路线。另一方面,国磷酸铁锂的生产取得一定突破,但一致性目前仍未得到有效解决,国绝大多数生产企业都还处于小量送样阶段,未实现工业化量产;六氟磷酸锂的技术路线风险相对较低,但产品要求严格,工业化生产难度很高;隔膜的难点不在合成而在于工艺,国相对落后的应用研究,导致隔膜成为锂电池核心材料中,国产化率最低,也是生产难度最大的材料。

2.从产品收益率考虑,隔膜>六氟磷酸锂>磷酸铁锂>电解液。技术门槛的高低,决定了产品盈利的高低。因此,佛塑股份的隔膜虽然质量落后于国际巨头,定位中端,仍然具有60%以上的毛利率。而国泰的电解液,定位高端,毛利率预计在30%-40%左右。六氟磷酸锂和磷酸铁锂,预计盈利能力介于两者之间。

3.从动力电池带来的需求增长幅度考虑,磷酸铁锂>隔膜>电解液=六氟磷酸锂。由于磷酸铁锂不能用于传统小型锂电池,因此动力电池对其的需求拉动最为显著;动力电池对隔膜安全性要求很高,目前主要使用3 层复合隔膜,因此大大提升了隔膜的需求量。而传统锂电池领域的约1.5 亿平米左右的需求量,决定了其需求弹性略低于磷酸铁锂;六氟磷酸锂与电解液基本保持1:10 的比例,因此两者的需求弹性相同。

(二)存在问题

磷酸铁锂的一致性问题有待解决。国目前对于锂离子电池的研究,大多数集中于正极材料。各种正极材料都有各自的优缺点,因此都需要通过工艺改进提高其性能。目前,通过掺混技术、碳包覆、纳米制程以及一些其它工艺,改善正极材料的循环寿命、提高电化学性能成为研究热点。对企业而言,掌握合成工艺仅仅是第一步,大批量供货的情况下,如何保证产品质量的批次稳定性是更为重要的环节。由于磷酸铁锂对合成工艺条件的要求更为苛刻,这就对企业从原料采购、工艺控制、现场管理、产品检验等各方面都提出更高要求。

六氟磷酸锂质量难控制,合成难度高。锂电池的电解质主要是六氟磷酸锂,其生产的主要原料为无水氢氟酸和五氟化磷,均为氟化工产品。生产过程中,反应流程长,工艺条件严苛,产品纯度要求高。目前行业标准要求水分小于30ppm,游离酸小于10ppm,要求极为苛刻。因此生产企业若没有重化工生产经验,尤其是氟化工的技术积累,很难做到稳定高效的生产出合格产品。

隔膜生产工艺极难掌握,技术壁垒很高。生产隔膜的原理并不复杂,主要难点在于提高隔膜孔隙率、降低隔膜厚度的同时还要保证隔膜的机械强度。由于原理简单,理论研究很少。而生产工艺难度极高,核心技术掌握在少数几家手中,因此应用经验也很少。

(三)正极材料发展分析

1.钴酸锂:目前最成熟的,唯一商品化的锂离子电池正极材料,主要应用于手机、笔记本电脑、数码相机等便携式数码产品以及电动玩具等。

优点:材料的加工性能很好,密度高,比容量相对较高,材料的结构稳定,循环性能好,材料的电压平台较高且比较稳定

缺点:价格昂贵、容量几乎发挥到了极限、资源紧缺、安全性差。

未来方向:在传统锂离子电池领域,镍钴锂和镍钴锰锂三元材料是最有希望代替。钴酸锂的正极材料。安全性差和过高的成本,限制了其在动力电池领域的大规模应用。传统电池领域,钴酸锂也面临成本更低的三元材料和锰酸锂的挑战。由于钴酸锂工艺成熟,基数较大,因此未来数年仍将占有正极材料大部分市场份额。根据IIT 报告的预测,到2012 年,全球对正极材料的需求量约为7.67 万吨,其中钴酸锂需求量约3 万吨,占比约40%,仍旧是第一大消费品种。09 年到2012年,钴酸锂复合增长率9.32%,多元材料复合增长率37.05%,锰酸锂复合增长率79.56%,磷酸铁锂复合增长率114.72%。磷酸铁锂和锰酸锂的增速明显高于其它产品,主要得益于其在动力电池中的应用。

2.锰酸锂和三元材料

锰酸锂是除钴酸锂外研究最早的正极材料,适合于电动工具、矿灯电池和手机电池等对容量要求不高的领域。

优点:安全性较高,尤其是高温下的稳定性较好。电解锰目前价格仅1.8 万元,具有明显成本优势。

缺点:比容量较低,高温循环性能目前还没有得到较好的解决,

未来方向:小型锂电池市场,日本研发的高端锰酸锂材料可用于动力电池。

镍钴锰三元材料同样也是非常有前途的正极材料,有望在小型锂电池领域

替代钴酸锂。

优点:高容量的正极材料,比容量可以达到180mAh/g 以上,安全性较好,成本低,与电解液的相容性好,循环性能优异,

缺点:合成困难、合成条件苛刻、合成材料的稳定性差;电压平台相对较低,只有3.55v 左右;密度相对较低;充电电压较高,达到了4.5v 左右。

未来方向:主要是小型锂离子电池市场,也有望进入动力电池市场。

3.磷酸铁锂:磷铁酸锂材料是最近两年才快速发展起来的正极材料,其低廉的价格,较高的安全性能,较好的结构稳定性,优越的循环性能使得其作为动力电池和备用电源领域有广阔的应用前景。

高安全性和热稳定性是磷酸铁锂的突出优点。在针刺和挤压实验中,磷酸铁锂电池不发热、不冒烟、不起火。在过充实验中,将电池过充到4.5V,过放至0V,电池循环100 次,外观无任何异常,容量保持率达到84%,表现堪称优异。对于动力电池领域,安全性是首要考虑的因素。正是凭借磷酸铁锂在安全性方面的优势,基本确立了其现阶段汽车动力锂电池的正极材料首选的地位。

磷酸铁锂的主要缺点是振实密度低,体积比容量低,电导率低,低温放电性能差,倍率放电差等问题。其中,振实密度和体积比容量低对动力电池来说,问题并不严重。

目前,磷酸铁锂已经成为我国动力锂电池行业的主流选择,比亚迪的电动汽车正是采用这种材料。

全球供给高度集中。由于磷酸铁锂能量密度较低,需要采用碳包覆等技术对其进行改性,提高了磷酸铁锂的生产难度和成本。目前,国际上磷酸铁锂的生产商主要有美国的A123、Valence 和加拿大的phostech 公司。据估计,A123 和威能公司产能合计约1000 吨,phostech 公司产能约750 吨。由于A123 和威能的磷酸铁锂全部自用,不对外销售原料,因此国磷酸铁锂的供应主要靠phostech、天津斯特兰公司和北大先行等极少数几家。phostech、天津斯特兰产能均为500 吨,北大先行宣称产能2000吨,实际产量大大低于产能。国市场群雄并起,行业格局有待规。合成难度大,产品供不应求,导致全球磷酸铁锂价格居高不下。磷酸铁锂目前国厂家的产品一般在15-18 万/吨,美国A123系统公司和Valence 公

司报价在20-30 万/吨。目前,由于磷酸铁锂尚处于市场导入期,前期研发和市场开拓费用较高,行业公司,无论是国际巨头如A123 和valence还是国企业如天津斯特兰和北大先行,普遍亏损。磷酸铁锂未来广阔的前景,吸引众多资本热情投入。据粗略统计,国目前从事磷酸铁锂合成的公司多达100 家左右。由于正极材料规模效应显著,未来行业必将进行整合,仅有少数技术和产品质量领先的公司能够笑到最后。

(四)电解液发展分析

电解液主要原材料为六氟磷酸锂,占电解液成本的50%左右,其生产成本为10 万元/吨,售价为40 万元/吨,毛利率高达75%。六氟磷酸锂合成难度较高,整个生产过程涉及高温、低温、真空、高压、腐蚀性强、易燃易爆和剧毒化学品,对设备和人员要求高、工艺难度极大。森田化工在家港的建设年产300 吨六氟磷酸锂的工厂,照搬日本工厂的成熟设备和工艺,仍然历时3 年才稳定达产,可见工艺难度之高。

难点在于杂质控制。电解液对六氟磷酸锂的纯度要求极高,行业标准要求水分小于30ppm,游离酸小于10ppm。由于六氟磷酸锂本身具有吸潮性,因此高纯原料的获取和生产过程中杂质控制和产品提纯都是关键因素。较高的技术门槛,导致极高的市场集中度,市场主要被关东电化学工业、STELLA、森田化学等几家日本企业垄断。

国目前仅有天津金牛能实现工业化生产,产量约80 吨,产品全部自用不对外销售。国泰和多氟多正在进行中试生产。

发展趋势:长期看,新电解质体系的开发将是大势所趋。六氟磷酸锂材料的热稳定性较差,从60℃开始就有少量分解,在较高温度或恶劣的环境下,分解的比例大大增加,产生氢氟酸等游离酸,会使电解液酸化,最终导致电极材料的损坏以及电池性能的急剧恶化。同时六氟磷酸锂易潮解,而水分是电解液的大敌。近些年,草酸硼酸锂盐在电解液中的应用逐渐引起关注。用草酸硼酸锂盐配制成的电解液有抗过充、阻燃等功能,形成的SEI 膜非常稳定,满足动力电池高安全性的要求。更长远看,聚合物锂电池可能成为锂电池未来的发展方向。由于用固体电解质代替了液体电解质,与液态锂离子电池相比,聚合物锂离子电池具有可

薄形化、任意面积化与任意形状化等优点,也不会产生漏液与燃烧爆炸等安全上的问题,因此外壳材质可以更轻,从而可以提高整个电池的比容量。此外,聚合物锂离子电池在工作电压、充放电循环寿命等方面都比普通锂离子电池有所提高。

(五)隔膜发展分析

隔膜生产难度最高,盈利最丰厚。在锂电池中主要作用是防止正负极短路,同时在充放电过程中提供离子运输的电通道。由于锂离子电池具有工作电压高,隔膜材料与高电化学活性的正负极材料应具备优良的相容性,同时还应具备优良的稳定性、耐溶剂性、离子导电性、电子绝缘性、较好的机械强度、较高的耐热性及熔断隔离性。满足锂电池的特殊需求的同时,还要满足制膜工艺的可行性,涉及多学科领域,因此隔膜研发进展缓慢。目前一般采用聚丙烯、聚乙烯单层微孔膜,以及由两者复合制成多层微孔膜作为隔膜。以聚丙烯为例,原料成本仅8 千元/吨,而加工制成隔膜后,价格可达300 万元/吨,升值数百倍。

锂电池隔膜供给高度集中,严重依赖进口。隔膜的主要技术掌握在少数企业手中,集中度很高。国外的隔膜生产主要集中在美国的celgard 公司和日本的旭化成、东燃和宇部。由于技术壁垒较高,投资风险大,国企业的投资热情并不高。国能够生产锂电池隔膜的,仅有金辉高科(佛塑股份的子公司)、格瑞恩、新时代和星源材质4 家公司,产品质量与国外同类相比,仍存在较大差距。其中,金辉的产品质量相对较好,供应中低端市场。国中高端市场,主要由东燃、旭化成和celgard 公司垄断。根据国锂离子电池产量估算,国隔膜的年需求量约2 亿平米左右。国龙头金辉的产量仅1200 万平米,即使考虑其它几家公司有限的产量,供给也远低于需求。金辉的产品虽然主要用于中低端市场,毛利率仍然高达60%以上。

未来发展方向:更薄、更安全。锂离子电池隔膜的发展,是随着电池需求的不断变化而不断发展的。从需求看,锂电池正朝着更安全和更轻薄两个方向发展。数码产品电池方面,为迎合美观和便携的需求,未来的锂电池将朝着小型化方向发展。为追求单位体积下的高能量,锂电池隔膜当然需要越薄越好。与此同时,要保证隔膜的机械强度和吸液性能。动力电池领域,大功率恶劣工况的使用

条件下,锂电池安全性尤为重要。因此,动力电池隔膜往往使用厚度在40 微米以上、PE 与PP 多层复合的隔膜,以获得良好的机械性能、热关断性能和热稳定性。德固萨公司结合有机物的柔韧和无机物热稳定性好的特点,制备出有机底膜和无机涂层复合的锂离子电池隔膜,为解决动力电池安全性提供了一个可行的解决方案,有望成为未来的重点发展方向。

四、投资风险

投资锂动力电池的风险,首先来源于产品的创新性和探索性所带来的风险。当然,在市场经济条件下,任何投入都是有风险的,只不过投资锂动力电池与其它产业相比,风险比较突出。这主要来源于高度探索性带来的技术风险。在探索开发的过程中,开发的产品成功与否具有不确定性。锂动力电池做为高科技项目,仍然没有成熟的技术,仍然存在着安全隐患,仍然需要深入研发和探索。不管是电池使用的原材料、配方、涂膜,以及其制作过程,仍然还处于开发完善的阶段。这种研发完善的过程,也就是资本投入的过程。谁进入了这个过程,谁就进入了投资风险。所以说,投资锂动力电池风险,首先来源于探索性带来的技术风险。高新科技项目,最明显的特性就是探索性和创新性。投资商在选项和资本运作上,同样存在着探索性和创新性。对项目管理和资本运作,来不得半点马虎和盲目。对研发人员除了高薪善待,还必须建立切实可行的管理机制,投资锂动力电池产业,不但研发探索过程存在风险,投资商的管理同样存在着风险。特别对研发过程不能进入有效的管理,则企业夭折的可能性会更大。

投资锂动力电池同样也存在着相当大的市场风险。锂动力电池不管是军工还是民用,所有便携式移动电源均可使用。其使用面之广,应用围之大。然而,锂动力电池存在一个通病,这就是产品成本较高。锂动力电池比铅酸动力电池成本要高出1.5倍左右(以能量价格比)。一辆普通锂动力电动轿车比一辆普通燃油轿车的一次性投资也要高出五万元左右。这就在人们的意识上,普遍存在着“这玩意儿贵”的想法。用一辆铅酸电池组合的电动自行车,与用锂动力电池装配的电动自行车对比,铅酸电动自行车的成本在800 元左右,而锂动力自行车的成本就是1800 元左右。在人们消费意识模糊的情况下,大多数人仍然选择铅酸电动自行车。这就为锂动力电池的营销市场带来了相当大的障碍。要想提高人们对这

种高质量高品位产品的认识,还需要时间,还需要做大量的工作。这就产生营销成本,广告费用,同时也产生了市场回报周期过长,需要大量资本支持的问题。一旦长时期得不到市场回报,同样会产生支持不住,最后失败的风险。仅靠锂动力电池产品和制作设备做担保,是很难得到银行多次贷款的。所以说,投资锂动力电池,也存在市场回报周期过长,资金周转不畅的市场风险。

综上所述,投资锂动力电池产业,存在着技术探索的风险,管理运作的风险,以及市场开拓周期过长的风险。锂动力电池产业,需要社会各行各业的支持,也需要各级政府各部门的支持,特别是需要足够量的资金支持。

2017年三元锂电池行业分析报告

2017年三元锂电池行业前景 分析报告 (此文档为word格式,可任意修改编辑!) 2017年8月

正文目录 一、全球视角:汽车电动化浪潮来袭,新能源汽车产业崛起 (6) (一)全球的汽车电动化浪潮正在来袭 (6) (二)我国已成为全球最大的新能源汽车消费国 (9) 二、我国情况:政策风云发幻,产业运行砥砺前行 (11) (一)政策引领我国新能源汽车行业砥砺前行 (12) (二)新能源汽车产销量逐步恢复,下半年逐月增长 (14) 三、三元锂电池大势所趋,行业回暖高增长可持续 (15) (一)三元锂具备高能量密度,引领电池技术发展方向 (17) (二)三元锂贴合政策要求,推荐目录见微知著 (19) 2.1 补贴政策——高能量密度电池车型可获得1.1~1.2倍补贴 (20) 2.2 积分政策——高能量密度电池车型获得1.2倍积分概率更大 (21) 2.3推荐目录——三元锂电池比例提升至约70% (23) (三)海外Model 3放量在即,指明三元锂方向 (26) (四)三元锂材料价格已进入上行通道,印证行业需求持续回暖 (28) (五)三元锂需求测算,到2020年渗透率达80%,复合增速88% (30) 四、湿法隔膜锦上添花,逐步突破海外封锁 (33) (一)隔膜决定电池安全性能,行业壁垒较高 (33) (二)湿法隔膜能够提升能量密度,干法工艺转湿法有难度 (35) (三)湿法隔膜国产化率有望稳步提升,未来三年需求持续增长 (39) 五、主要公司分析 (40) (一)当升科技 (40) (二)国轩高科 (41) (三)科恒股份 (42) (四)创新股份 (44) 六、风险提示 (45)

锂电池行业深度报告 23

长城证券 23 请参考最后一页评级说明及重要声明 图19:光伏行业产能退出路径 数据来源:长城证券研究所 我们认为,准入条件和融资能力是2013年产能退出的关键因素,也是我们判断行业供需格局继续向平衡态发展的依据。 4.企业盈利改善,扭亏为盈可期 4.1企业盈利改善已得到确认 产能利用率重返高位 2012年在行业处于低谷之际,不仅中小企业停产减产,一二线企业同样降低开工率;在2012年三季度,鲜有企业开工率达到八成。 2012年12月以来,行业整体需求转暖,企业订单增加,产能利用率重返高位,英利等龙头企业目前已经满产运营,这从各上市公司一季报的出货量以及全年出货计划中均有所反映。产品价格企稳反弹 图20:多晶硅价格(国内元/kg ,国外美元/kg ) 图21:硅片价格(元/片) 六月/12六月/12六月/12七月/12七月/12八月/12八月/12九月/12九月/12十月/12十月/12十 一月/12十一月/12十一月/12十二月/12十二月/12一月/13一月/13二月/13二月/13三月/13三月/13四月/13四月/13五月/13五月/13五月/13 110_ 120_ 130_140_150_160_170_15_18_21_ 24_ 国内(含税)国外(不含税) 六月/12六月/12六月/12七月/12七月/12八月/12八月/12九月/12九月/12十 月/12十月/12十一月/12十一月/12十一月/12十二月/12十二月/12一月/13一月/13二月/13二月/13三月/13三月/13四月/13四月/13五月/13五月/13五月/13 4_ 6_ 8_10_ 12_多晶八寸 单晶六寸半 单晶八寸

锂电池行业研究报告

锂电池行业分析 目录 一、锂电池概述 (2) 1、锂电池构成 (2) 2、锂电池产业链 (2) 二、锂电池行业生命周期 (3) 三、锂电池行业市场现状 (4) 1、3C类产品锂电池市场 (4) 2、新能源汽车锂电池市场 (4) 四、锂电池主要材料行业市场现状 (5) 1、正极材料 (6) 2、负极材料 (8) 3、隔膜材料 (10) 4、电解液 (10) 五、锂电池材料技术特点及技术趋势 (11) 六、动力电池市场前景 (12) 1、国家对汽车动力电池的产能门槛要求 (12) 2、动力电池技术发展路线 (13) 3、纯电动汽车发展 (13) 4、锂电池的竞争格局 (14)

一、锂电池概述 1、锂电池构成 锂离子电池:是一种二次电池(充电电池),它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。电池一般采用含有锂元素的材料作为电极,是现代高性能电池的代表。 锂电池材料主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液四大材料组成,此外还有电池外壳。 2、锂电池产业链 锂电池产业链经过二十年的发展已经形成了一个专业化程度高、分工明晰的产业链体系。 正负极材料、电解液和隔膜等材料厂商为锂离子电池产业链的上游企业,为锂离子电芯厂商提供原材料。 电芯厂商使用上游电芯材料厂商提供的正负极材料、电解液和隔膜生产出不同规格、不同容量的锂离子电芯产品;模组厂商根据下游客户产品的不同性能、使用要求选择不同的锂离子电芯、不同的电源管理系统方案、不同的精密结构件、不同的制造工艺等进行锂离子电池模组的设计与生产。

全球锂电池产业链分析报告

全球锂电池产业链分析报告 2020年8月

目录 一、锂:长期需求高速增长,供应端迎来周期性洗牌 (4) 二、全球锂矿分布概况:总储量丰富,智利、澳大利亚资源总和占比近70% (6) 三、盐湖提锂:南美“锂三角”和中国盐湖 (8) 3.1 盐湖资源评价和主要工艺 (8) 3.2 南美“锂三角”:天然提锂盆地,基础设施和地区政策阻碍扩产速度 (10) 3.2.1 智利Salar de Atacama 盐湖 (11) 3.2.2 阿根廷Salar de Humbre Muerto 盐湖 (13) 3.2.3 阿根廷Salar de Olaroz 盐湖 (14) 3.2.4 阿根廷Cauchari-Olaroz 盐湖 (15) 3.2.5 美国Silver Peak 地下卤水 (16) 3.2.6 中国盐湖 (16) 四、矿石提锂:依赖澳洲锂辉石矿,中国矿山少量补充 (18) 4.1 澳洲锂矿:Greenbush 一家供应占比25%,中小矿山2019 年以来暂时退出 (19) 4.1.1 Greenbush 锂辉石矿山 (19) 4.1.2 澳洲中小矿山 (21) 4.2 国内锂矿山:四川地区整体复产,有望从2021 年开始释放增量 (22) 五、锂供应展望:供应高弹性抑制价格高度,行业长期回归均衡利润 (23) 市场提示 (25)

图表目录 图1:锂产业链上下游 (4) 图2:碳酸锂价格波动(2010-2020.7) (5) 图3:全球锂消费结构(2019) (5) 图4:电池领域锂消费量占比(2010-2019) (5) 图5:锂矿2015年投资周期回升(2014-2019) (5) 图6:17年产量释放,19年过剩(2010-2019) (5) 图7:全球锂资源储量变化(2010-2019) (6) 图8:全球锂资源供应形态(2019) (6) 图9:全球锂矿产能分布 (7) 图10:图11:图12:图13:图14:图15:图16:图17:图18:图19:图20:图21:图22:图23:图24:图25:图26:图27:图28:图29:图30:图31:图32:全球锂矿储量分国别变化(1996-2019) (7) 全球锂资源储量分国别(2019) (8) 全球锂盐产量分企业(2019) (8) 全球部分盐湖指标 (9) 盐湖提锂工艺对比 (10) 南美“锂三角”分布 (11) SQM - SALAR DE ATACAMA盐湖 (12) SQM 锂盐产品扩张路径 (12) 雅宝锂盐产品扩张路径 (13) LIVENT锂盐产品扩张路径 (14) OROCOBRE - SALAR DE OLAROZ 盐湖 (15) OROCOBRE锂盐产品扩张路径 (15) 雅宝- SILVER PEAK 盐湖 (16) 中国主要锂盐湖分布 (18) 中国主要盐湖锂盐产能及扩产计划 (18) 全球锂辉石资源分布 (19) 天齐锂业锂矿和锂盐产能分布 (20) GREENBUSH锂矿石扩张路径 (20) 澳洲主要锂矿产能现状 (22) 全球锂盐供应预估(2019) (24) 全球锂精矿库存(2016-2020Q1) (24) 全球碳酸锂成本曲线 (24) 全球锂矿石成本曲线 (25)

2020年动力电池行业研究报告

2020年动力电池行业专题研究报告 一、特斯拉引领全球电动化进程,动力电池需求爆发 (一)全球新能源汽车市场高速发展,新一波产品周期特斯拉引领衔 1、全球新能源汽车高速增长,销量6年增长近11倍。从2011年以来,以特斯拉、比亚迪等为代表的新能源汽车高速发展,全球新能源汽车销量从2013年的20.2万辆上升至2019年的221万辆,年均复合增速达到150%。从国家来看,中国在此期间大力发展新能源车,销量从2013年的1.7万辆提升到了2019年的120.6万辆,其中2019年的销量占全球销量的比例达到了54.6%,已经成为全球最大的新能源汽车市场。 2、Model 3 已经成为爆款电动车型,特斯拉夺 19 年销量桂冠。全球市场看,19 年销量TOP20 的车企占据了全球新能源车总销量的83.5%,行业集中度明显提升。其中,自Model 3 车型发售以来,特斯拉2019 年总销量为36.8 万辆,连续两年成为全球车企销量第一;比亚迪销量为 22.95 万辆,位居全球第二;而北汽新能源则以 16.03 万辆排名第三。从具体车型来看,特斯拉 19 年 Model 3 车型共售出 30.01 万辆,真正意义上成为爆款电动车型,尤其在美国市场,是全美中小型豪华车型的销量冠军,超过了宝马2/3/4/5 系销量

之和,超过奥迪 A3/4/5/6 销量之和,超过奔驰 C 级、CLA、CLS、E-class 销售之和,同时在国内市场,Model 3 上险数量也超过了 4600 辆,力压蔚来 ES8/6、小鹏 G3、威马 EX5 等国内造车新势力。 3、国内销量节节攀升,规模效应促使Tesla 国内建厂。Tesla 入华,整车销量不断攀升,占全球的比重也逐步提升,预测今年中国的市场份额占全球的20%以上。对应公司在在国内的营收也是逐步增加,营收中有相当一部分就是物流和整车进口关税,预估国产化后能节省物流及关税费用约 45%(根据此部分比例进行测算)。规模体量小的时候,影响很小,可以沿用全进口模式,但是规模销量大的时候,就必须要考虑在当地投资建厂,对比全球一线整车,比如奔驰,宝马,奥迪等车型,在国内车型销量达到一定规模,超过 10 万以上,考虑经济性,体积大,运输成本高的商品就需要考虑经济性了;从另一方面,中国有完整的新能车产业链,经过多年的发展,从2014 年-2019 年整个电动车的制造成本五连降,所以 Tesla 国产化是必然趋势。工厂一期建成建筑面积15.7 万平方米,规划产能 25 万辆,Model3 一月份产量 1000 辆/周,正在进行产能爬坡,2020 年 5 月有望爬升至 3000辆/周;下半年 Model Y 正式导入,10 月份达到周产量 1000 辆/月,年底有望升至 2000 辆/月。

中国锂电池行业上下游产业链分析报告

深圳中企智业投资咨询有限公司

中国锂电池行业上下游产业链分析 (最新版报告请登陆我司官方网站联系) 公司网址: https://www.360docs.net/doc/2011260214.html, 1

目录 中国锂电池行业上下游产业链分析 (3) 第一节锂电池行业上下游产业链概述 (3) 第二节锂电池上游行业发展状况分析 (3) 一、上游原材料市场发展现状 (3) 1、正极材料 (4) 2、负极材料 (4) 3、电解液 (5) 4、隔膜 (6) 二、上游原材料供应情况分析 (6) 三、上游原材料价格走势分析 (7) 第三节锂电池下游行业需求市场分析 (7) 一、下游行业发展现状分析 (7) (1)手机市场 (8) (2)平板电脑和笔记本电脑市场 (8) (2)电动自行车市场 (9) 二、下游行业需求状况分析 (9) 三、下游行业需求前景分析 (10) 2

中国锂电池行业上下游产业链分析 第一节锂电池行业上下游产业链概述 锂电池上游是金属矿产资源,下游为各种数码产品、电动工具以及电动汽车行业。 图表- 1:锂电池行业产业链 锂电池上游材料包含正极材料、负极材料、电解液、隔膜以及其他材料,而其行业源头则为金属矿产资源行业。金属矿产资源行业为锂电池制造行业提供了锂、镍、锌等初始原料。 锂电池的下游客户包含电子产品行业、电动工具制造行业、新能源汽车制造业以及相关新能源存储行业。 除此之外,一个完整的锂电池产业链还应包括锂电池的回收利用。 第二节锂电池上游行业发展状况分析 一、上游原材料市场发展现状 目前中国在四大关键材料领域中,正极材料、负极材料和电解液都已逐步自给,只有隔膜材料还高度依赖进口,但是发展速度也非常快。 3

2020年中国动力电池行业现状及竞争格局分析报告

2020年中国动力电池行业现状及竞争格局分析报告 1、中国动力电池产能过剩严重 近年来,带新能源汽车和电动单车发展的额带动下,我国动力电池市场规模高速增长,2019年中国动力电池装机量达到62.2GWh,同比增长9.2%。 但是,在资本和政策的影响下,我国动力电池出现了严重的产能过剩,高端产能不足,低端产能利用率严重不足。

2、行业发展向龙头企业集中 2019年国内前十大动力电池企业合计装机量达54.7GWh,占装机总量的87.8%。行业内排名前三的企业分别为宁德时代、比亚迪和国轩高科。动力电池行业优质资源稀缺,行业进一步向龙头企业集中,且集中趋势逐渐扩大。

3、纯电动汽车为下游主要应用市场 目前,在动力电池下游市场中,纯电动汽车为主要应用领域。2019年纯电动乘用车动力电池装机量占比达到63.91%;其次是纯电动客车,装机量占比为22.89%。 4、方形电池是市场主流 动力电池的电梯封装分为硬壳封装和软包,其中硬壳封装又分为圆柱和方形。软包能量密度安全性能好、重量轻、外形设计灵活,但成本较高,对制造工艺的要求较高。圆柱电池包装工艺成熟、电池包装成本低,但整体重量重,能量密度相对低。方形电池虽然整

体重量重,一致性差,但其充放电倍率高、循环寿命长、安全性能较好,是目前主流的电池封装技术。 2019年,方形电池装机量达到52.7GWh,占比达到84.5%。远远高于软包和圆柱电池。但软包电池拥有能量密度高的优势,未来发展潜力较大。

从电池材料方面来看,由于动力电池补贴能量密度门槛上升以及消费者对长续航汽车的青睐,目前具有能量密度优势的三元电池在市场上占据优势,装机量装逐年提高。 5、电解液行业竞争加剧

2017年动力锂电池市场研究报告

2017年动力锂电池市场研 究报告 2016年12月

目录 前言 (6) 1.动力锂电池产能阶段性过剩,高能量密度三元电池是发展方向 (8) 1.1磷酸铁锂电池市占率暂时领先,高性能三元电池后来居上 (8) 1.1.1 14-15年国内新能源汽车行业维持高增长 (8) 1.1.2新能源客车和乘用车对动力电池需求量较大 (9) 1.1.3磷酸铁锂动力电池装载比例暂具优势 (10) 1.1.4三元材料动力锂电池能量密度优于磷酸铁锂 (11) 1.22020国内动力锂电池需求84GW H,其中三元需求65GW H (13) 1.2.1预计2017年国内新能源汽车产销量达到66万辆 (13) 1.2.2预计2017年国内动力锂电池需求量约30GWh (14) 1.316年底国内动力锂电池产能估算超过100GW H,其中三元产能约39GW H (17) 1.3.1动力锂电池产能主要以磷酸铁锂和三元为主 (17) 1.3.2达到8GWh产能锂电池企业目前仅3家 (17) 1.4锂电池产能过剩推动行业洗牌,高镍NCM和NCA三元电池迎来发展 .. 19 1.4.1 17-18年国内磷酸铁锂和三元锂电池产能均处于过剩 (19) 1.4.2三元需求仍有增长空间,看好高镍NCM和NCA三元材料电池 (20) 1.4.3 17年动力锂电池价格下调压力较大,预计毛利率可维持相对稳定 (21) 2.政策护航,引导锂电池行业健康可持续发展 (23) 2.1新能源汽车补贴政策调整,对电池系统能量密度提出更高要求 (23) 2.1.1新能源客车补贴退坡较大,能量密度要求提升推动磷酸铁锂电池行业洗 牌 (23)

锂离子电池行业研究报告20081016.doc

锂离子电池行业研究报告20081016 OO锂离子电池行业研究报告 10(四)全球锂离子电池行业发展趋势 11三、我国锂离子电池行业发展状况 13(一)我国锂离子电池发展现状 13(二)我国锂离子电池出口情况 13(三)我国锂离子电池重点厂商 13(四)我国锂离子电池行业面临的问题 14四、锂离子电池上游原材料分析................................................................... ................................... 15 (一)锂离子电池正极材料................................................................... ................................... 15 (二)锂离子电池负极材料................................................................... ................................... 19 (三)锂离子电池隔膜材料................................................................... ................................... 22 (四)锂离子电池电解液 26(五)锂离子电池粘结剂 27五、锂离子电池原料矿资源分析................................................................... ................................... 28 (一)锂资源市场分析 28(二)钴资源市场分析 32(三)镍资源市场分析 35(四)锰资源市场分析 39六、锂离子电池下游产业市场分析 43(一)手机市场 43(二)手提电脑市场 44(三)电动工具市场 45(四)电动自行车市场 47(五)电动汽车市场 48七、锂离子电池行业发展前景 51(一)行业发展有利和不利因素 51(二)行业发展前景总体展望 52锂离子电池行业研究报告所谓锂离子电池实际上是一种锂离子浓度差电池,正负两极由两种锂离子嵌入化合物组成。充电时,锂离子从正极脱嵌经过电解质嵌入负极,负极处于富锂态,正极处于贫锂态,同时电子的补偿电荷从外电路供给到碳负极,保证负极的电荷平衡,放电时则相反,锂离子从负极脱嵌,经电解质嵌入正极(这种循环被形象的称为摇椅式机制)。在正常的充放电情况下,锂离子在层状结构的碳材料和层状结构氧化物层间嵌入嵌出,因为过渡金属氧化物如LiCoO2、LiNiO2 中低自旋配合物多,晶格体积小,在锂离子嵌入脱嵌时,晶格膨胀收缩性小,结晶结构稳定,因此循环性能好,而且充放电过程中,负极材料化学结构基本不变,因此从充放电反应的可逆性看锂离子电池反应是一种理想的可逆过程。人们将这种靠锂离子在正负极之间的转移来完成电池充放电工作的,独特机理的锂离子电池形象地称为“摇椅式电池”,俗称“锂电”。 1-1 锂离子电池行业研究报告锂离子电池主要由七部分材料构成:(1)电池上下盖(2)正极——活性物质如钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂及其复合氧化物、磷酸铁(3)隔膜——一种特殊的复合膜(4)负极——活性物质为碳或石墨(5)有机电解液(6)粘结剂(7)电池壳(分为钢壳和铝壳两种)根据锂离子电池所用电解质材料不同,锂离子电池可以分为液态锂离子电池(lithium ion battery,简称为LIB)和聚合物锂离子电池(polymer lithium ion battery,简称为LIP)两大类。其中,液态锂离子电池由于工艺上的原因,厚度很难降低,一般做到5-6mm 的多,再想做薄就比较困难了。新一代的聚合物锂离子电池在聚合物化的程度上已经很高,所以形状上可做到薄形化(最薄

电子化学品锂电池行业分析报告

电子化学品锂电池行业分析报告

目录 一、电子化学品产业链概览 (5) 1、中国电子化学品行业特点 (5) 2、电子化学品产能向中国转移已成为大势所趋 (6) 3、国家政策支持力度加大 (7) 4、中国电子化学品行业增速超全球 (8) 5、电子化学品各子行业分化明显 (8) 二、锂电池化学品:最具应用前景的电子化学品材料 (9) 1、锂电池化学品是最具应用前景的电子化学品材料 (9) 2、中国锂电材料行业下行趋势将反转,在全球价值链底部攀升 (12) 3、原材料碳酸锂行业集中度不断攀升,供需处于紧平衡 (13) 4、3C 领域是锂电发展主战场 (14) 5、移动互联网时代来临强力拉动锂电池尤其是聚合物锂电池大发展 (15) 6、动力电池发展缓慢而曲折 (16) 三、正极材料:高压钴酸锂、锰酸锂和三元材料发展迅猛 (22) 1、高电压高压实钴酸锂(LCO) (24) 2、锰酸锂和磷酸铁锂 (25) 3、高电压镍钴锰酸锂材料(NCM 三元材料) (26) 4、富锂高锰层状固溶体(OLO)和镍锰尖晶石(LNMS) (27) 四、负极材料:石墨类量增价跌,LTO发展空间广阔 (28) 1、钛酸锂(LTO) (30) 2、硅碳复合负极材料 (31) 3、硅合金负极材料 (32) 五、锂电隔膜:国内生产商快速成长,进口替代效应显现 (32) 六、锂电电解液:全球产能释放迅猛,中国厂商迅速崛起 (36) 七、行业重点公司简况 (41)

1、新宙邦:高速成长的电子化学品巨头 (41) 2、江苏国泰:快速发展的锂电电解液龙头 (43) 3、杉杉股份:综合性锂电巨头 (44) 4、沧州明珠:迅速崛起的锂电隔膜巨头 (45)

2017年锂电池产业链行业分析报告

2017年锂电池产业链行业分析报告 2017年6月出版

文本目录 1. 锂电池下游需求旺盛行业发展快速 (5) 1.1 得益于优异性能锂电池行业发展迅速 (5) 1.2 受新能源汽车产业推动动力型锂电池占比不断提高 (8) 2. 正极材料是锂电池产业链的关键核心材料 (9) 3. 正极材料产品升级与结构化调整进行时 (14) 3.1 钴酸锂正逐步被其他正极材料所替代 (14) 3.2 动力型锂电池正极材料发展快速 (17) 3.3 三元材料发展迅速高镍系迎来发展机遇 (19) 4. 正极材料下游市场需求正在打开动力型供应仍紧张 (23) 4.1 3C等电子产品领域锂电池正极材料需求趋缓 (24) 4.2 动力型锂电池成为正极材料市场主要支撑增量明显 (27) 4.3 蓄势待发储能成长空间即将打开 (30) 5 正极材料下游需求仍将快速动力型领域三元和铁系将二分天下 (35) 6. 重点上市公司 (49) 6.1 众和股份分析 (49) 6.2 当升科技 (50) 6.3 格林美 (50)

图表目录 图1:锂电池综合性能较好 (6) 图2:全球锂离子电池产量 (7) 图3:全球锂电池市场规模统计与预测 (7) 图4:全球不同类型锂电池占比情况 (8) 图5:我国不同类型锂电池占比情况 (9) 图6:锂电池成本比例构成 (9) 图7:我国锂离子电池正极材料产量及增速 (13) 图8:我国锂离子电池正极材料产值及增速 (14) 图9:锂离子电池钴酸锂正极材料历年产量统计 (16) 图10:我国各种类型动力锂电池产量情况 (18) 图11:锂离子电池各种正极材料历年产量情况(万吨) (18) 图12:磷酸铁锂VS三元材料 (19) 图13:我国正极材料总产量中磷酸铁锂和三元材料产量占比 (19) 图14:我国三元材料产量统计 (20) 图15:镍钴锰酸锂(LiNixCoyMn1-x-yO2)分子结构式配比图 (20) 图16:2011-2018年我国锂电池三大应用终端需求量及预测(Gwh) (23) 图17:我国手机产量稳定增长 (24) 图18:我国笔记本计算机产量降幅增大 (25) 图19:我国数码相机产量下降明显 (25) 图20:我国3C等电子消费品领域锂电池产量统计与预测(Gwh) (26) 图21:我国3C等电子消费品领域锂电池对正极材料需求量测算(万吨) (27) 图22:我国新能源汽车产量统计 (27)

锂电池行业市场现状及预测分析报告

锂电池行业市场现状及预测分析报告 (2012-2016)

锂电池行业市场现状及预测分析报告 前言 锂电池性能优越,用途广泛,前景最为广阔。相对于铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池等二次电池,锂电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电率小、无记忆效应和绿色环保等突出优势。锂电池随着技术的不断进步已经在人们的生活中得到了广泛的应用,如便携式电子产品、新能源交通工具等领域。 工信部牵头制定的《节能与新能源汽车产业规划(2011-2020年)》已基本完成。发展新能源汽车已经上升为国家战略,国家已提出了发展方向、战略目标、主要任务及政策措施,新能源汽车发展正面临千载难逢的历史机遇。随着一系列新能源汽车扶持政策即将出台,中国新能源汽车在“十二五”期间将快速发展,届时将带动锂电池材料快速增长。 全球锂电行业现状:电芯和材料市场是日、韩、中占据绝对份额,日、韩企业的技术处于领先地位。全球锂电池产业目前主要集中在日本、中国和韩国,随着中国、韩国锂电池制造技术的开发和提升,日本锂电池出货量的比例在逐渐降低。中国锂电池材料企业发展迅速,但从综合技术实力来看,日、韩企业仍处于领先地位,中国落后日本大约2-3年时间,处于大而不强的阶段,具有较大提升空间。 目前整个市场对锂电在新能源汽车领域的应用前景已经有了很多论述。但是对锂电池在传统领域的应用前景的关心却很少。现在我们关心的是如果新能源汽车的发展进程低于预期,锂电产品在非汽车领域的需求是否能够支撑行业继续向前发展!带着这一问题,我们细致地研究了锂二次电池在目前的主要应用领域内的应用前景,结果让我们对锂电行业未来的发展充满信心。 本报告首先介绍了锂电池行业相关概述、中国锂电池产业运行环境等,接着分析了中国锂电池行业的现状,然后介绍了中国锂电池行业竞争格局。随后,报告对中国锂电池行业做了重点企业经营状况分析,最后分析了中国锂电池产业发展前景与投资预测。您若想对锂电池产业有个系统的了解或者想投资锂电池行

2018年锂电池行业分析报告

2018年锂电池行业分析报告

摘要 作为第三代电池技术,锂电池凭借着储能比能量高、循环寿命长、无污染等优点已经在电子产品领域取得了广泛的应用。同时,随着电动车行业的快速发展,大容量的动力锂电池市场前景广阔。 近年来,全球锂电池发展迅速,2011年全球锂离子电池(可充电的二次锂电池)市场规模达到153亿美元,同比增长29.7%,预计到2018年锂电池产业的产值将达到约320亿美元,其中电动汽车锂电池产值将占50%以上,超过160亿美元。2011年中国锂电池市场规模增速高于全球增速,2011年达到了397亿元人民币,同比增长43%,全年锂电池产量达到29.7亿颗,同比增长28.6%。保守估计,2018年中国锂电池行业市场规模可达到了900亿元人民币。 锂电池巨大的市场潜力除了归功于其性能优点,也离不开近年来相关产业政策的支持。近年来,国家多次明确支持锂电池技术的研发,并且制定了具体的奖励措施,例如国家对锂离子电池出口退税从13%上调至17%。同时我国和世界其他国家对于电动汽车发展的鼓励政策也直接刺激了对动力锂电池的需求。 目前全球锂电池产业目前主要集中在日本、中国和韩国三国,并且值得注意的是,近年来韩国企业发展迅速,去年三星已经取代日本三洋成为世界上最大的锂电池制造企业。中国锂电池制造业基地主要集中在广东、山东、江苏、浙江、天津等地。主要企业有比亚迪、欣旺达电子、天津力神电池等。

锂电池的生产工艺复杂,技术门槛极高。其核心材料主要是正极 材料、电解液和隔膜。其中正极材料是锂电池中最关键的原材料,决 定了电池的安全性能和电池能否大型化,约占锂电池电芯材料成本的 三分之一。目前,正极材料主要是钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、钴镍锰 酸锂、磷酸铁锂等,负极材料为石墨。正是因为锂电池技术门槛高,该行业存在很高的利润水平。整个行业的毛利润率水平在50%以上,其中,隔膜和正极材料生产企业利润率最高。 采用磷酸铁锂作为正极材料的锂电池普遍为业内看好,在磷酸铁 锂电池领域,国内领军企业比亚迪已经制造出了全球首款基于磷酸铁 锂电池的电动汽车F3DM。 目录 摘要 (1) 一、................ 锂电池行业主管部门及相关产业政策4 (一)行业界定 (4) (二)行业主管部门 (4) (三)相关产业政策 (4) 二、行业基本情况 (6) (一)行业概述 (6) (二)市场容量 (10) (三)行业竞争格局 (12)

锂电池行业报告

锂电池行业报告 目录 一、行业和政策研究……P3 1.行业前景 2.政策支持

二、关键技术……P4 1.正极材料 2.负极材料 3.电解液; 4.隔膜 三、产业链分析……P5 1.锂电池的产业链 2.上下游的产业链 四、竞争优势分析……P6 1.锂电池的特性; 2.各种电池性能比较; 五、市场和成本分析……P7 1.市场份额 2.需求预测 3.成本构成 六、公司分析……P8 1.相关公司 2.公司财务 3.相关公司业务与投入 4.推荐公司

一、行业和政策研究 1.行业前景 (1)概述:锂离子电池(Lithium Ion Battery,缩写为LIB),又称锂电 池。锂电池分为液态锂离子电池(LIB)和聚合物锂离子电池(PLB)两类。 其中,液态锂离子电池是指Li+嵌入化合物为正、负极的二次电池。正极采用锂化合物LiCoO2或LiMn2O4,负极采用锂-碳层间化合物。锂电 池是迄今所有商业化使用的二次化学电源中性能最为优秀的电池,这也是促进锂电池用于电动助力车的一个关键因素。 锂电行业是一个新兴的产业,世界各国都很重视,尤其是动力锂电池更是备受关注。锂离子电池是目前理想的新一代绿色能源,具有储能比能量高、循环寿命长、不会产生污染等优点。随着手机、笔记本电脑、数码相机等的消费和便携式电子产品的持续走强,锂离子电池的市场需求一直保持相当高的增长速度,市场对于锂离子电池的巨大需求也引导锂电池行业的继续走强。 锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用。目前开发的大容量锂离子电池已在电动汽车中开始试用,预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一,并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着能源的紧缺和世界的环保方面的压力。锂电现在被广泛应用于电动车行业,特别是磷酸铁锂材料电池的出现,更推动了锂电池产业的发展和应用。(2)国内现状:我国锂离子电池产量全球第一,生产量占世界总量的三分之一以上,100多家锂电生产企业对锂离子电池材料需求殷切,不少厂商都计划在今后两年内把产量大幅提高。目前,中国锂电制造企业形成了液态锂电以比亚迪为首,聚合物锂电以TCL电池为首的两大巨

2014年锂电池产业链分析报告

2014年锂电池产业链 分析报告 2014年8月

目录 一、电池行业概览:一次稳定,二次提速 (5) 1、一次电池:需求稳定,锂电池增速高 (5) (1)中国一次电池龙头不多 (6) (2)锌锰电池:国内需求将逐渐减少 (6) (3)碱锰电池:预计CAGR不到10% (7) (4)锂一次电池:增速强劲 (7) (5)锂亚电池:法国SAFT垄断世界市场 (7) (6)锂锰电池:行业不断整合 (8) 2、二次电池:需求增长强劲,锂离子电池提速 (9) (1)二次电池又称充电电池或蓄电池 (9) (2)铅酸蓄电池需求稳定 (10) (3)镍镉电池成长空间有限 (10) (4)镍氢电池未来需求谨慎看待 (11) (5)锂离子电池市场CAGR预计达到30%,最具增长力 (12) 二、锂离子电池:需求驱动增长,动力电池是看点 (12) 1、消费电子:智能手机和平板电脑等拉动锂离子电池稳定增长 (13) (1)笔记本电脑市场:超极本仍具高增速 (13) (2)手机市场:受益于智能手机需求增长 (14) (3)平板电脑市场:需求将超传统笔记本电脑 (14) (4)移动电源:锂离子电池增长第三极 (15) 2、新能源汽车:新政起舞,锂离子电池CAGR或达50%以上 (15) 3、锂离子电池全球格局:韩日中三国鼎立 (18) 三、正极材料:三元材料崛起 (20) 1、钴酸锂份额下降,三元材料快速崛起 (21) (1)钴酸锂份额下降,三元材料份额快速上升 (21) (2)钴酸锂(LCO):最早商业化的锂正极材料,逐步被替代中 (22) (3)锰酸锂(LMO):高温性能弱,主要用于消费电子 (22)

最新太阳能电池行业分析报告

最新太阳能电池行业分析报告目录(完整) 最新太阳能电池行业分析报告(完整版)内容简记: 30 年前出现的非晶硅薄膜,由于转换效率太低及效率衰退的问题,被束之高阁多年。前几年的硅材料供应危机,强烈刺激了薄膜太阳能电池研究和投资。 2008 年全球薄膜太阳能电池产量达892MW同比增长123%。权威估计,2050年太阳能在整个能源结构中会占到 1/5 的份额,意味着它的经济规模将在 100 万亿以上。 本报告从太阳能电池发电整体市场角度,详细分析了薄膜太阳能电池发展的现状,列举各种薄膜太阳能电池的技术特点,收集了国内外主要薄膜太阳能电池生产厂家的情况,分析了薄膜太阳能电池存在的问题和风险、发展前景等。 一、太阳能电池行业近年发展概况及前景展望 太阳能电池产品分为晶体硅电池、薄膜电池两类:前者包括单晶硅电池、多晶硅电池 两种,占据全球该行业绝大多数的市场份额;后者主要包括非晶硅电池、铜铟镓硒电池和碲化镉电池等,目前市场份额较小。 图 1 太阳能电池产品分类 传统的硅基太阳能电池容量大 , 对太阳光的转换率可以达到 20%, 技术成熟 , 但是它存 在的最大问题就是主要原料多晶硅或单晶硅制造工艺复杂、耗能大,成本高,而且必须加工成坚硬的板块状电池板 , 限制了它的许多用途。 DisplaySearch 在 09 年第三季最新发行的全球太阳能电池产能数据库与趋势季度研究报 告中指出: 从 2008 年 1 月到 2009 年 7 月为止,全球总共新增了(114 亿瓦)的新的太阳能第 2 页共 30 页电池产能,这庞大的新增产能是 2009 年在需求不佳的情形之下产能仍大幅成长56%的最主要原因; 截至 2006 年为止,日本拥有全球最大的产能,但中国大陆厂商自 2005 年起积极投入新 厂产能扩建,并在 2007 年成为全球最大的太阳能电池生产地,预计在 2009 年占全球太阳能电池产能的三分之一; 2009年薄膜(Thin Film)太阳能电池的产能达到亿瓦),其中有30%采用了 600mm x 1,200mm的基板尺寸。这个尺寸也是碲化镉(CdTe)太阳能电池的标准基板尺寸,并且

锂电池产业链分析报告文案

锂电池产业链分析报告

目录 一、锂电池行业2012年整体情况 (4) 二、矿产品:全球资源集中度提升触动涨价预期 (7) 1、未来全球锂资源集中度提升是主旋律 (7) 2、国外矿产品巨头依旧掌握定价权 (8) 3、2013年国矿产品企业选矿能力将逐步提升 (9) 三、碳酸锉:上游矿产资源价格走势决定盈利可持续水平 (11) 1、2012年供给瓶颈导致碳酸锉价格全年逐步走高 (11) 2、2012年碳酸锉新增产能不大,供给略小于需求 (11) 3、2012 年下半年由于碳酸锂价格提升,盈利有望好于上半年 (11) 4、2013年上游矿产资源价格走势决定碳酸锂企业盈利水平 (12) 5、2013 碳酸锂新增产能主要来自矿石提锂 (13) 四、正极材料:盈利回归合理有赖高端产品比重提升 (15) 1、正极材料厂商盈利拐点较为明显,但回升速度有待观察 (15) 2、高端产品占比提升是盈利回升的决定性因素 (16) 3、2013年预计多元材料正极市场需求仍旧旺盛根据高工锂电 (16) 4、关注产品结构高端化以及正极新材料渗透率 (17) 五、负极材料:新增产能对“现金牛”业务进行考验 (19) 1、2012年负极材料竞争格局变数少,负极材料龙头企业盈利能力依旧稳定 (19) 2、负极材料市场集中度高决定了负极材料行业盈利相对稳定 (19) 3、新增产能将在未来两年集中释放,利润在强者之间重新分配 (20) 4、关注具备技术优势、能够搅动竞争格局的优质公司 (20) 5、预计未来 2~3 年负极市场领域仍旧是石墨唱主角的格局 (21) 6、重视下游应用对负极材料的选择性——根据下游应用领域差异选取不同 的负极材料 (22) 六、六氟磷酸锂和电解液:版图之争与供应链之争是主题 (25)

锂离子电池产业发展研究报告

锂离子电池产业发展研究报告 1、 锂电池分类和结构 锂电池主要是指在电极材料中使用了锂元素作为主要活性物质的一类电池,包括锂原电池与锂二次电池。锂原电池是不能充电重复使用的,二次电池是可以多次充放电使用的。锂原电池主要有锂锰电池、锂硫电池、锂亚硫酰氯电池、锂硫酰氯电池等。手表、计算器、计算机主板CMOS 中用到的3V 锂电池,主要是锂锰电池。而通常所说的锂电池,如手机锂电池,笔记本锂电池,属于锂二次电池。锂二次电池中最常见,也是应用最广泛的是锂离子二次电池,简称锂离子电池。 由于锂离子电池具备可反复充放电的性质,而且在其工作过程中碳排放为零,因此在日常生活中,特别是大型储能设备如车载用电池中得到广泛应用。另外,由于锂离子电池环保安全及循环使用的特点,在电动工具、电动车、路灯备用电源、大型电力储能设备以及手机、数码相机、笔记本计算机等电子产品中得到广泛应用,本文将重点着力于介绍锂离子电池。 锂离子电池在结构上主要有五大块:正极、负极、电解液、隔膜、外壳与电极引线。电池内部采用螺旋绕制结构,用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由钴酸锂(或镍钴锰酸锂、锰酸锂、磷酸亚铁锂等)及铝箔组成的电流收集极。负极由石墨化碳材料和铜箔组成的电流收集极组成。电池内充有有机电解质溶液。另外还装有安全阀和PTC 元件(正温度系数热敏电阻),以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。单节锂电池的电压为3.7V(磷酸亚铁锂正极的为3.2V)。由于电池容量也不可能无限大,因此常常将单节锂电池进行串、并联处理,以满足不同场合的要求。

(1) 正极材料 1. 钴酸锂(LiCoO2) 钴酸锂也是目前应用最为广泛的正极材料,钴产生3.9V 的电压平台,对钴酸锂而言,对应于其理论容量,高达274mAh/g,实际容量可达155mAh/g,具有很高的能量密度。主要应用于便携电池领域:如手机、PDA、移动DVD、MP3/MP4和笔记本电脑等。 2. 镍酸锂(LiNiO2) 在镍酸锂电池中,化学离子对Ni4+/Ni3+可产生3.75V 的电压平台,提供接近200mAh/g 的循环容量。但在实际中,很难得到这个结果。首先在高温下,由于Li的挥发,很难合成化学计量比LiNiO2,高温时六方相的LiNiO2 晶体很容易转变为立方相的LiNiO2 晶体。这种锂镍置换的立方的没有电化学活性,而且该反应的逆过程很慢并且不完全。

2020年锂离子电池行业分析报告

2020年锂离子电池行业分析报告 2020年6月

目录 一、行业主管部门、监管体制、主要法律法规及政策 (3) 1、行业主管部门及监管体制 (3) 2、主要法律法规及政策 (3) 二、行业发展情况和未来发展趋势 (5) 1、电池行业概况 (7) 2、锂离子电池行业概况 (8) (1)消费类 (9) (2)动力类 (10) (3)储能类 (12) 三、行业竞争格局和市场化程度 (12) 1、宁德时代新能源科技股份有限公司 (13) 2、比亚迪股份有限公司 (13) 3、国轩高科股份有限公司 (13) 4、惠州亿纬锂能股份有限公司 (14) 四、进入行业的主要障碍 (14) 1、技术壁垒 (14) 2、资金壁垒 (14) 3、品牌壁垒 (14) 五、行业市场供求关系及利润水平 (15) 六、行业技术水平,周期性、区域性和季节性特征 (15) 1、技术水平及技术特点 (15) 2、行业周期性、区域性和季节性特征 (16) 七、行业上下游之间的关联性 (16)

一、行业主管部门、监管体制、主要法律法规及政策 1、行业主管部门及监管体制 锂电池行业的主管部门主要是中华人民共和国工业和信息化部、中华人民共和国国家发展和改革委员会。全国性行业自律组织主要有中国电池工业协会、中国化学与物理电源行业协会。 在本行业内,中华人民共和国工业和信息化部主要负责制定并组织实施行业规划、计划和产业政策,提出优化产业布局、结构的政策建议,起草相关法律法规草案,制定规章,拟订行业技术规范和标准并组织实施,指导行业质量管理工作等。中华人民共和国国家发展和改革委员会的主要职责包括拟订并组织实施国民经济和社会发展战略、中长期规划和年度计划,统筹协调经济社会发展,负责协调解决经济运行中的重大问题,调节经济运行等。中国电池工业协会、中国化学与物理电源行业协会具有协助政府管理的职能,参与国家和行业标准的制定,协助编制、参与论证国家本行业和关联行业的发展规划,收集汇编行业发展信息等。 2、主要法律法规及政策

锂电池行业深度报告

锂电池行业深度报告

目录 1、降本提质倒逼技术不断进化 (3) 1.1、能量密度是衡量电池性能的核心标准 (3) 1.2、锂离子电池仍存有成本下降空间 (6) 1.3、锂电失效是汽车电动化进程的拦路虎 (7) 2、材料创新:抓住锂电池充放电本质 (9) 2.1、正极:现有三元体系的无钴化、单晶化 (10) 2.2、硅基负极:复合化和结构改性最具量产潜力 (19) 2.3、电解液:添加剂是提升循环寿命的一剂“良药” (26) 3、受益公司 (28) 3.1、特斯拉:降本增效的极致追求者 (28) 3.2、宁德时代:行业创新引领者 (28) 3.3、贝特瑞:有望迎来硅碳负极风口 (28) 3.4、新宙邦:电解液添加剂提升产品附加值 (29) 3.5、格林美:高镍低钴前驱体材料的先行者 (29) 3.6、容百科技:单晶与高镍技术的先行者 (30) 4、风险提示 (31)

1、降本提质倒逼技术不断进化 动力电池堪称电动汽车的心脏,对动力电池的研发是新能源汽车行业的核心。从目前现状来看,动力电池的研发主体是电池企业与车企,他们从“降低成本+提升能量密度+提升循环寿命与安全性”三个目标出发,在材料、工艺、电池体系上做出很多突破。核心产品力决定动力电池企业的行业地位。本文将对目前各企业在材料技术储备做详细梳理。 1.1、能量密度是衡量电池性能的核心标准 第一只商业化锂离子电池出现在1991 年,这款索尼开发的锂离子电池的能量密度只有80Wh/kg,而如今,随着电池材料的更新换代以及制造工艺的日趋成熟,锂离子电池电芯的能量密度已经可以达到300Wh/kg。锂离子电池的应用领域也从单一的消费电子领域逐步向电动汽车和储能装置渗透。在动力电池领域,系统的能量密度与电动汽车的续航里程直接挂钩,高能量密度几乎成为市场衡量电池性能的绝对标准。

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