鋰電池產業鏈有哪些?

鋰電池產業鏈看,包括上游的資源、中游的的關鍵材料、下游的電池組裝三大領域。
鋰電產業(ye)的發(fa)展關(guan)鍵還(huan)在于材(cai)料和裝(zhuang)備技術(shu)(shu)。從整(zheng)個(ge)材(cai)料和裝(zhuang)備領域來(lai)看,鋰電池產品(pin)技術(shu)(shu)仍相對(dui)滯后(hou),但嘗試新技術(shu)(shu)、走精品(pin)路(lu)線的企業(ye)在不斷增多。此外,工信部(bu)擬推(tui)出鋰電池行(xing)業(ye)準(zhun)入(ru)標準(zhun),由此將加速鋰電池行(xing)業(ye)的整(zheng)合,動力電池行(xing)業(ye)的集(ji)中度將提高(gao),有利于上游走精細化高(gao)端路(lu)線的設備和材(cai)料公(gong)司發(fa)展。
1、上(shang)游資源
鋰(li)(li)資源主要(yao)(yao)包括兩個部分(fen):一是(shi)鹽(yan)(yan)湖鹵水(shui)鋰(li)(li),從鹽(yan)(yan)湖鹵水(shui)提(ti)(ti)取生(sheng)產(chan)的(de)鋰(li)(li)化(hua)學產(chan)品(pin)(pin)主要(yao)(yao)是(shi)碳(tan)酸鋰(li)(li)和(he)氯化(hua)鋰(li)(li);二是(shi)礦(kuang)石鋰(li)(li),從礦(kuang)石中(zhong)分(fen)選的(de)鋰(li)(li)礦(kuang)產(chan)品(pin)(pin)主要(yao)(yao)是(shi)鋰(li)(li)輝(hui)石、鋰(li)(li)云母等(deng)。鹽(yan)(yan)湖資源大(da)部分(fen)在(zai)(zai)南美(玻利(li)維亞(ya),智利(li)高(gao)海拔地區)和(he)中(zhong)國(guo)(青藏高(gao)原),其中(zhong)南美的(de)鹽(yan)(yan)湖資源基本(ben)上(shang)掌握在(zai)(zai)國(guo)際鋰(li)(li)行業三強:SQM、FMC、Rockwood手中(zhong),三家鹽(yan)(yan)湖提(ti)(ti)鋰(li)(li)巨頭占(zhan)據了(le)全球(qiu)鋰(li)(li)市場(chang)供應62%的(de)份額。礦(kuang)石資源主要(yao)(yao)分(fen)布在(zai)(zai)澳大(da)利(li)亞(ya)、北美和(he)中(zhong)國(guo),其中(zhong)澳大(da)利(li)亞(ya)鋰(li)(li)輝(hui)石礦(kuang)品(pin)(pin)位最高(gao)、儲量最大(da)。泰利(li)森掌握了(le)全球(qiu)最大(da)的(de)鋰(li)(li)輝(hui)石在(zai)(zai)產(chan)礦(kuang)山。
根(gen)據美國地質(zhi)調查局(USGS)數據,2012年全球鋰資源(yuan)儲量1300萬噸(dun)(dun),其(qi)中,智利(li)750萬噸(dun)(dun)、占(zhan)比57.7%,中國350萬噸(dun)(dun)、占(zhan)比26.9%,澳大利(li)亞100萬噸(dun)(dun)、占(zhan)比7.7%,阿(a)根(gen)廷85萬噸(dun)(dun)、占(zhan)比6.5%。
隨著鋰電行業(ye)(ye)的發展,目前多(duo)家公司投資鋰資源(yuan)開發,主要包括西藏礦(kuang)(kuang)業(ye)(ye)、中信國安、路(lu)翔股份、西部礦(kuang)(kuang)業(ye)(ye)、鹽湖(hu)集團等。
1。西藏礦(kuang)業(ye):公司開采的扎(zha)布耶鹽(yan)湖(hu)是世界三大鋰鹽(yan)湖(hu)之一(yi),品(pin)位世界第二,資源潛在價值達1500億元;西藏礦(kuang)業(ye)爭取在5年內實(shi)現年產25000噸碳酸(suan)鋰系(xi)列(lie)產品(pin)的遠景目(mu)標。
2。中(zhong)信(xin)國(guo)安:青海國(guo)安擁有(you)3000噸(dun)碳酸(suan)鋰產(chan)(chan)能,規劃建(jian)設為3.5萬(wan)(wan)噸(dun);其(qi)控股子公司(si)(si)盟固利(li)(90%)擁有(you)1500噸(dun)鉆酸(suan)鋰和500噸(dun)錳酸(suan)鋰產(chan)(chan)能;公司(si)(si)開發(fa)的青海鹽資源綜合(he)項目,其(qi)總計氯化(hua)(hua)鋰資源儲量763.85萬(wan)(wan)噸(dun),氯化(hua)(hua)鋰品味在
2.2~3.89克/升之間;中信國安目前共計投資(zi)建設(she)了2萬(wan)噸碳(tan)酸鋰項目。
3。路翔股份:公(gong)司收(shou)購的(de)甘(gan)孜州(zhou)融達鋰(li)業(ye)擁有“亞洲(zhou)第(di)(di)一鋰(li)礦(kuang)”呷(xia)基(ji)卡鋰(li)礦(kuang)134號(hao)礦(kuang)脈(mo)511.4萬噸鋰(li)礦(kuang)石的(de)開(kai)采權,也控制了地下(xia)將近3000萬噸鋰(li)輝石礦(kuang),礦(kuang)石鋰(li)儲量居(ju)(ju)全國之首,并居(ju)(ju)亞洲(zhou)第(di)(di)一、世界第(di)(di)二(er)。
2、中游關(guan)鍵材料(liao)的(de)突破
性能(neng)提高(gao)一(yi)倍、成本(ben)下降(jiang)一(yi)倍,主要就是靠材(cai)料。電池成本(ben)70%以上是由材(cai)料構成的,電池性能(neng)也是由材(cai)料決定的。
要(yao)由五部分(fen)構成(cheng)(cheng),即(ji)正(zheng)極(ji)材(cai)料(liao)、負極(ji)材(cai)料(liao)、電(dian)(dian)(dian)解(jie)液、隔(ge)膜和(he)包裝材(cai)料(liao)。其(qi)中,包裝材(cai)料(liao)和(he)石墨負極(ji)技術相對成(cheng)(cheng)熟(shu),成(cheng)(cheng)本(ben)占(zhan)比不高。鋰(li)離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)核心材(cai)料(liao)主要(yao)是(shi)正(zheng)極(ji)材(cai)料(liao)、電(dian)(dian)(dian)解(jie)液和(he)隔(ge)膜。其(qi)中,正(zheng)極(ji)材(cai)料(liao)是(shi)鋰(li)離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)(dian)化學性(xing)(xing)能的(de)(de)決定性(xing)(xing)因(yin)素。正(zheng)極(ji)材(cai)料(liao)占(zhan)鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池(chi)成(cheng)(cheng)本(ben)的(de)(de)比例超過40%,是(shi)最主要(yao)的(de)(de)構成(cheng)(cheng)部分(fen),電(dian)(dian)(dian)解(jie)液和(he)隔(ge)膜,成(cheng)(cheng)本(ben)占(zhan)比分(fen)別為(wei)10%和(he)20%。
目前中(zhong)(zhong)國在四大關鍵材(cai)料(liao)領域中(zhong)(zhong),正(zheng)極材(cai)料(liao)、負(fu)極材(cai)料(liao)和電解液都已逐步自給,只有隔(ge)膜材(cai)料(liao)還高度依賴進口,但是發(fa)展速度也(ye)非常(chang)快。
正極材料
鋰(li)(li)(li)電(dian)池正極(ji)材(cai)(cai)料(liao)(liao)市場主(zhu)要由鉆(zhan)酸(suan)(suan)鋰(li)(li)(li)、三(san)元(yuan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)、錳(meng)酸(suan)(suan)鋰(li)(li)(li)、磷酸(suan)(suan)鐵鋰(li)(li)(li)幾(ji)種產品占(zhan)(zhan)(zhan)據(ju)。日本(ben)鋰(li)(li)(li)電(dian)行業研究機構(gou)IIT公司統計數據(ju)顯示(shi),中(zhong)國鋰(li)(li)(li)電(dian)池正極(ji)材(cai)(cai)料(liao)(liao)中(zhong),鉆(zhan)酸(suan)(suan)鋰(li)(li)(li)占(zhan)(zhan)(zhan)49%,三(san)元(yuan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)占(zhan)(zhan)(zhan)22%,錳(meng)酸(suan)(suan)鋰(li)(li)(li)占(zhan)(zhan)(zhan)16%,磷酸(suan)(suan)鐵鋰(li)(li)(li)占(zhan)(zhan)(zhan)6%,其他材(cai)(cai)料(liao)(liao)占(zhan)(zhan)(zhan)7%。
目前市場上商業化的正極材料只有鉆酸鋰。但從性能方面看,鉆酸鋰循環次數較低,且晶體結構熱穩定性差,存在較大的安全隱患,只適宜做小型電池。而磷酸鐵鋰循環次數達到2000次以上、價格低廉、無毒環保,三元材料和錳酸鋰各方面性能也優于鉆酸鋰,故錳酸鋰+三元材料、磷酸鐵鋰是動力電池領域和超大容量電源的兩種主流技術方向。
在(zai)兩種(zhong)主流方向中,磷酸鐵鋰(li)是中國(guo)主推的技術,市(shi)場熱度(du)很(hen)高。該產品于1997年引起(qi)國(guo)內(nei)關注,國(guo)家(jia)“863”計(ji)劃(hua)于次(ci)年投入20億元(yuan)對其進行研(yan)究。但截至目(mu)前,產業化尚處于剛起(qi)步階段(duan)。國(guo)內(nei)有(you)(you)60~70家(jia)企業完成(cheng)了磷酸鐵鋰(li)生(sheng)產線(xian)的購置,總產能近2萬噸/年。但工業化批量生(sheng)產的只有(you)(you)十幾家(jia),且(qie)生(sheng)產規(gui)模較小,其余(yu)的都在(zai)中試(shi)(shi)或(huo)試(shi)(shi)生(sheng)產階段(duan)。
錳酸(suan)鋰+三元材料(liao)復合材料(liao)是日本、韓國(guo)主推(tui)的技術,因(yin)其(qi)具有(you)明顯的成本優(you)勢,國(guo)際(ji)國(guo)內(nei)市場(chang)份(fen)額近年來都在不斷增長,但在我國(guo)同(tong)樣存(cun)在開工不足(zu)現象。
與日韓鋰(li)(li)電企業(ye)側重于(yu)開(kai)發(fa)錳(meng)酸(suan)鋰(li)(li)及三元材(cai)料(liao)為正極(ji)的(de)動力電池不同的(de)是,美(mei)國主要開(kai)發(fa)以(yi)磷酸(suan)鐵鋰(li)(li)為正極(ji)材(cai)料(liao)的(de)動力電池。美(mei)國磷酸(suan)鐵鋰(li)(li)電池的(de)制造(zao)企業(ye)中,又以(yi)A123Systems(NASDAQ:AONE)和Valence(NASDAQ:VLNC)為代表性企業(ye)。而(er)這些企業(ye)都于(yu)近年內相繼在中國投資建廠,節省成本(ben)的(de)同時,也在積極(ji)開(kai)拓中國下游市(shi)場。
鉆酸鋰(li)的(de)新建、擬建項目已經很(hen)少,市場占(zhan)有率(lv)有所下滑,產(chan)業進入萎縮期(qi)。鋰(li)電池在電動汽車和(he)儲能領域的(de)推廣,將為(wei)磷酸鐵鋰(li)、錳(meng)酸鋰(li)+三(san)元材(cai)料(liao)兩種主(zhu)流產(chan)品帶來(lai)快(kuai)速的(de)市場需求(qiu)增長。但(dan)未(wei)來(lai)動力電池正極材(cai)料(liao)究竟由(you)誰主(zhu)導,還(huan)有待時間(jian)的(de)檢驗。
負(fu)極材料
全(quan)球鋰電負(fu)極材料(liao)產能主要(yao)集中(zhong)(zhong)(zhong)于中(zhong)(zhong)(zhong)日(ri)(ri)兩國(guo),呈現出明(ming)顯的區域集中(zhong)(zhong)(zhong)和企(qi)(qi)業集中(zhong)(zhong)(zhong)兩大(da)發展趨勢。日(ri)(ri)本(ben)以三菱化(hua)學(xue)、日(ri)(ri)立化(hua)成(HitachiChemical)、吳羽化(hua)工(Kureha)等企(qi)(qi)業承擔(dan)了該國(guo)主要(yao)負(fu)極材料(liao)的產能。出于為接近資源、降低制(zhi)造成本(ben)的考慮,日(ri)(ri)本(ben)的主要(yao)負(fu)極材料(liao)企(qi)(qi)業也紛紛將產能轉移到(dao)石墨(mo)資源豐(feng)富(fu)的中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)。
2012年中國負極材料總體(ti)市場規模為20.08億人(ren)民幣,同(tong)比上升15.3%。
其中(zhong),天然石墨(mo)貢(gong)獻(xian)(xian)7.26億元,人造石墨(mo)(不包含MCMB)貢(gong)獻(xian)(xian)10.61億元,中(zhong)間(jian)相碳微球和鈦酸鋰等其它負極材料貢(gong)獻(xian)(xian)2.21億元。
規模(mo)增(zeng)長的同時(shi),負(fu)極(ji)材(cai)料供應逐步過剩,價格(ge)呈(cheng)下(xia)滑(hua)趨(qu)勢。負(fu)極(ji)材(cai)料廠(chang)(chang)家逐步增(zeng)多,新進(jin)的負(fu)極(ji)材(cai)料企業(ye)(ye)(ye)為了獲得市場(chang)份額,往往采取低(di)價策略,行業(ye)(ye)(ye)供給過剩,且下(xia)游客(ke)戶電芯廠(chang)(chang)商的市場(chang)份額趨(qu)于(yu)集中(zhong),小電芯廠(chang)(chang)的市場(chang)份額萎(wei)縮,負(fu)極(ji)材(cai)料企業(ye)(ye)(ye)下(xia)游買家的議價能力進(jin)一步加強。
深圳貝特瑞(rui)、上海杉(shan)杉(shan)和(he)湖南摩根海容三(san)家(jia)企業在(zai)(zai)負極(ji)材(cai)料(liao)市場(chang)占(zhan)有(you)率在(zai)(zai)60%以上。隨著(zhu)石墨(mo)資源瓜分完(wan)畢,企業間(jian)的(de)競(jing)爭(zheng)焦點將(jiang)(jiang)重新回到(dao)技(ji)術方面(mian)。其研(yan)究重點將(jiang)(jiang)朝著(zhu)高比(bi)容量(liang)、高充(chong)放電(dian)(dian)效率、高循環性(xing)(xing)能(neng)和(he)較低成本的(de)方向發(fa)展。其中碳(tan)材(cai)料(liao)的(de)研(yan)究開發(fa)相(xiang)當活躍并在(zai)(zai)石墨(mo)改(gai)性(xing)(xing)、軟(ruan)硬碳(tan)和(he)碳(tan)納(na)米材(cai)料(liao)方面(mian)取(qu)得了很(hen)大的(de)進展,錫基(ji)材(cai)料(liao)作(zuo)為鋰離子(zi)電(dian)(dian)池負極(ji)材(cai)料(liao)具有(you)很(hen)大的(de)潛力,其他材(cai)料(liao)的(de)研(yan)究也為鋰離子(zi)電(dian)(dian)池負極(ji)材(cai)料(liao)提供(gong)了更(geng)多的(de)選擇。
電(dian)解液主(zhu)要原材料為六(liu)氟磷酸鋰,占(zhan)電(dian)解液成本的50%左右。目前市場主(zhu)要被關東(dong)電(dian)化學工業(ye)、STELLA、森田化學等幾家日本企業(ye)壟(long)斷,占(zhan)全(quan)球產能(neng)的85%左右。
近年我國六(liu)氟磷(lin)酸鋰生產技術取(qu)得(de)突破(po),目(mu)前已經量產的(de)內地企(qi)業(ye)有天津(jin)金牛(niu)、多(duo)氟多(duo)、九(jiu)九(jiu)久、廣州天賜、成都(dou)黃銘能源、湖北宏源藥業(ye)等。大部分下游電解液企(qi)業(ye)對于多(duo)氟多(duo)、九(jiu)九(jiu)久等企(qi)業(ye)的(de)六(liu)氟磷(lin)酸鋰理化指(zhi)標(biao)評價均(jun)認為與日韓企(qi)業(ye)接近。
國產(chan)(chan)六(liu)(liu)氟(fu)磷(lin)酸鋰(li)的品質與進(jin)口(kou)產(chan)(chan)品接(jie)近,國產(chan)(chan)六(liu)(liu)氟(fu)磷(lin)酸鋰(li)價(jia)格(ge)(ge)優勢明顯(xian)。國產(chan)(chan)六(liu)(liu)氟(fu)磷(lin)酸鋰(li)的價(jia)格(ge)(ge)比進(jin)口(kou)便宜(yi)15%。六(liu)(liu)氟(fu)磷(lin)酸鋰(li)作為(wei)電解(jie)液主要成本(ben)來源,電解(jie)液廠(chang)家為(wei)了降低成本(ben)必(bi)然會選取性(xing)價(jia)比合適的供應(ying)商,中國企(qi)業無疑具(ju)有一定優勢。
我(wo)國(guo)(guo)前(qian)5大鋰電(dian)池電(dian)解液生產(chan)商張(zhang)家(jia)港國(guo)(guo)泰華(hua)榮(rong)、東莞杉(shan)杉(shan)、深圳新(xin)宙(zhou)邦、天(tian)津(jin)金牛、廣(guang)州(zhou)天(tian)賜,其中天(tian)津(jin)金牛、廣(guang)州(zhou)天(tian)賜基本上(shang)使用自產(chan)六氟磷酸(suan)鋰,另外3家(jia)已經(jing)開(kai)始小批(pi)量使用國(guo)(guo)產(chan)六氟磷酸(suan)鋰。預計2015年我(wo)國(guo)(guo)六氟磷酸(suan)鋰國(guo)(guo)產(chan)化率將(jiang)達(da)到90%以(yi)上(shang)。
中(zhong)國(guo)具有豐富的(de)(de)(de)螢石資源,是(shi)全球最(zui)大的(de)(de)(de)氟(fu)(fu)(fu)化(hua)工生產(chan)基地(di),為(wei)我國(guo)發(fa)展六氟(fu)(fu)(fu)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan)鋰提(ti)供了(le)良好的(de)(de)(de)產(chan)業基礎(chu)。國(guo)泰華榮(rong)、東(dong)莞(guan)杉(shan)(shan)杉(shan)(shan)、新宙邦(bang)等中(zhong)國(guo)電解液(ye)企業的(de)(de)(de)全球市(shi)場份額提(ti)升(sheng),為(wei)國(guo)產(chan)六氟(fu)(fu)(fu)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan)鋰奠定了(le)市(shi)場基礎(chu)。更為(wei)重要的(de)(de)(de)是(shi),多(duo)氟(fu)(fu)(fu)多(duo)、九(jiu)九(jiu)久、湖(hu)北(bei)宏源已(yi)經掌握(wo)了(le)六氟(fu)(fu)(fu)磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan)鋰的(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)制造技(ji)術,其生產(chan)出(chu)來的(de)(de)(de)產(chan)品(pin)獲得了(le)國(guo)內電解液(ye)廠(chang)商的(de)(de)(de)認同(tong)。
中國企(qi)業在(zai)(zai)六氟磷酸鋰領域擴(kuo)張的同時(shi),日韓企(qi)業也積極在(zai)(zai)中國布局,如(ru):
森田在江蘇常熟新建5000噸產(chan)(chan)能,美國(guo)諾萊特與韓國(guo)厚成共(gong)同在江蘇南通新建400噸的(de)產(chan)(chan)能。可(ke)以(yi)預見(jian)到2015年我國(guo)將成為全球重要的(de)六氟磷酸(suan)鋰生(sheng)產(chan)(chan)基地,不(bu)僅(jin)不(bu)需要進口六氟磷酸(suan)鋰,而且(qie)將批量(liang)向日韓電解液廠家出口。
隔膜(mo)生產難度最(zui)高,盈(ying)利(li)最(zui)豐(feng)厚。在鋰電(dian)池中(zhong)主要作(zuo)用(yong)是(shi)(shi)防止正(zheng)負(fu)極(ji)短路,同時(shi)在充放電(dian)過程中(zhong)提供離(li)子運輸的電(dian)通道。目前一(yi)般采用(yong)聚丙(bing)烯、聚乙烯單(dan)層(ceng)微孔膜(mo),以及(ji)由兩者復(fu)合制成多(duo)層(ceng)微孔膜(mo)作(zuo)為隔膜(mo)。未來發展方向(xiang)是(shi)(shi)更薄(bo)、更安全。
鋰電池(chi)隔膜(mo)(mo)供給高(gao)(gao)度集中(zhong)(zhong),嚴重依賴進口(kou)。隔膜(mo)(mo)的(de)主要技術掌握在少數企(qi)(qi)業手(shou)中(zhong)(zhong),集中(zhong)(zhong)度很(hen)高(gao)(gao)。國(guo)(guo)外的(de)隔膜(mo)(mo)生產(chan)主要集中(zhong)(zhong)在美(mei)國(guo)(guo)的(de)celgard公司和日本的(de)旭化成、東(dong)燃和宇部(bu)。由于技術壁壘較高(gao)(gao),投資風險(xian)大(da),國(guo)(guo)內(nei)企(qi)(qi)業的(de)投資熱情并不高(gao)(gao)。
國(guo)內能夠生產(chan)鋰電池隔(ge)膜的(de)(de)(de),僅有佛山金輝(hui)高(gao)科(ke)(佛塑股份的(de)(de)(de)子公(gong)(gong)司)、新(xin)鄉格瑞恩、和深圳星(xing)源材質(zhi)等公(gong)(gong)司,產(chan)品(pin)質(zhi)量與國(guo)外同類相比,仍(reng)存在較(jiao)大差距。其中(zhong)(zhong),佛山金輝(hui)的(de)(de)(de)產(chan)品(pin)質(zhi)量相對較(jiao)好(hao),供(gong)應中(zhong)(zhong)低(di)端(duan)市(shi)(shi)場。國(guo)內中(zhong)(zhong)高(gao)端(duan)市(shi)(shi)場,主(zhu)要(yao)由(you)東燃、旭化成和celgard公(gong)(gong)司壟斷。佛山金輝(hui)的(de)(de)(de)產(chan)品(pin)雖(sui)然主(zhu)要(yao)用(yong)于(yu)中(zhong)(zhong)低(di)端(duan)市(shi)(shi)場,毛利率仍(reng)然高(gao)達60%以上。
3、下(xia)游動力電(dian)池生產(chan)
2012年新(xin)能源汽車、電網儲能、特種車、通信(xin)基站等(deng)領域的成品(pin)鋰電池組市(shi)場(chang)規模為35億元,比2011年的26億元增長34.6%。
PM2.5催(cui)生了環(huan)保熱潮,促使(shi)我國加大發展新能(neng)源汽車的(de)力度。但新能(neng)源汽車的(de)推廣集中在城市(shi)(shi)的(de)公交(jiao)車以(yi)及(ji)(ji)出租車。由于(yu)價(jia)格居高(gao)不下,鋰電(dian)池私家(jia)車以(yi)及(ji)(ji)電(dian)動摩托車銷(xiao)量相對小,還沒有能(neng)夠(gou)為市(shi)(shi)場所接(jie)受。
