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瘋狂的鋰電池

2015年12月28日 9:54 4713次瀏覽 來源:   分類: 新材料前沿

  鋰,自發(fā)現(xiàn)至今,經(jīng)現(xiàn)代迅速發(fā)展,已成為目前消費(fèi)電子領(lǐng)域的重要能源產(chǎn)品。鋰離子動力電池是目前新能源汽車電池的主流電池,因此,鋰離子電池材料也就成為影響汽車電池性能的關(guān)鍵因素。根據(jù)鋰業(yè)分會統(tǒng)計,2015年年初電池級碳酸鋰價格4.3萬元/噸,經(jīng)過幾輪大幅調(diào)整后,年底市場報價已經(jīng)上調(diào)至12.3萬元/噸,上漲近3倍。除市場需求旺盛以外,價格上漲還依賴于市場上電池級碳酸鋰的總供應(yīng)量有限,以及資本市場的高度關(guān)注,這些因素?zé)o疑都給鋰的瘋狂之路添加了動力。鋰電池材料一躍成為了推動新能源汽車發(fā)展的最有力的因素。
  新能源車帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)
  鋰離子電池材料主要包括正極材料、負(fù)極材料、隔膜和電解液。新能源汽車行業(yè)可以兼顧產(chǎn)業(yè)升級、能源戰(zhàn)略、環(huán)境治理和拉動內(nèi)需,國家出臺的一系列重磅政策扶持新能源汽車的發(fā)展,使得新能源汽車銷量不斷取得突破。
  20年來,鋰子電池始終保持著高速發(fā)展的態(tài)勢。從2009年開始,國家相關(guān)部委陸續(xù)發(fā)布多項(xiàng)與新能源汽車相關(guān)的支持政策,鼓勵新能源汽車發(fā)展,極大地推動了鋰離子電池在新能源汽車方面的應(yīng)用。在2010年之后,年消費(fèi)量增長在10%左右,并進(jìn)入平穩(wěn)發(fā)展期。受環(huán)保形勢壓迫和政策支持助力,2014年新能源車開始爆發(fā)性增長,業(yè)界普遍認(rèn)為這一年是中國新能源車的元年。進(jìn)入2015年,新能源汽車的發(fā)展更是以迅雷不及掩耳之勢超過預(yù)期。6月份,行業(yè)專家們普遍預(yù)期2015年全年新能源汽車生產(chǎn)量將超過20萬輛;9月份,專家們提高預(yù)期到25萬輛;11月份,提高到了30萬輛。據(jù)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計,新能源汽車的銷售量已經(jīng)超過25萬輛,從11月份的統(tǒng)計數(shù)字來看,數(shù)字仍為保守統(tǒng)計。因此,2015年將成為新能源汽車爆發(fā)的年度,同時,隨著穿戴式和智能家電的發(fā)展和普及,鋰離子電池將更為廣泛應(yīng)用。
  今年以來,隨著市場上碳酸鋰和六氟磷酸鋰價格的上漲,對電池廠家的壓力逐漸顯現(xiàn)。對于一些電池生產(chǎn)企業(yè)來說,購買正極材料凸現(xiàn)困難。據(jù)了解,杉杉股份作為國內(nèi)最大的鋰電池綜合材料供應(yīng)商,上半年該公司在鋰電池正極材料業(yè)務(wù)上實(shí)現(xiàn)銷售量8068噸,同比增長49.44%;凈利潤達(dá)2570.56萬元,同比增加105.80%。多氟多也表示,公司已滿負(fù)荷生產(chǎn),無法滿足市場需求量。“公司目前已經(jīng)達(dá)到年產(chǎn)1億安時的產(chǎn)能,正在加大投資和產(chǎn)能改擴(kuò)建力度,目標(biāo)是今年年底達(dá)到3億安時的產(chǎn)能,明年達(dá)到6億安時的產(chǎn)能。”定位于高端動力鋰電生產(chǎn)基地的當(dāng)升科技也表示,“動力鋰電正極材料是公司現(xiàn)階段市場推廣的重點(diǎn)。動力鋰電正極材料中的車用高鎳多元材料產(chǎn)品在國內(nèi)率先批量供應(yīng)并使用在動力汽車上,在國際國內(nèi)市場都是供不應(yīng)求狀態(tài)。”
  近日,在“2016年鋰資源戰(zhàn)略研討會”上,中國工程院院士鄭綿平提出,根據(jù)我國新能源電動車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況,目前應(yīng)該著重發(fā)展微型低速純電動汽車和增程式純電動驅(qū)動汽車。“十三五”期間,鋰離子電池要在安全第一的前提下繼續(xù)提高比能量,為提高“十四五”電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展打下堅實(shí)基礎(chǔ)。
  目前,鋰及鋰電池企業(yè)訂單的快速增長反映出需求爆發(fā)仍在持續(xù),預(yù)計未來2~3年,鋰電材料、設(shè)備都將處于需求旺盛、訂單飽滿的狀態(tài)。而電動汽車充電接口國家標(biāo)準(zhǔn)修訂稿通過審查,又釋放出一個信號:在政策上“以充帶車”新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略愈發(fā)明確的同時,產(chǎn)業(yè)鏈上游市場也將迎來高景氣度發(fā)展時期。受益于下游新能源汽車行業(yè)景氣度攀升,上游鋰電池材料需求激增,出現(xiàn)產(chǎn)銷兩旺的態(tài)勢。有機(jī)構(gòu)人士認(rèn)為,下游鋰電池大規(guī)模投資,將給上游正極材料、負(fù)極材料、電解液、鋰電隔膜等核心材料帶來市場擴(kuò)容機(jī)遇,許多上市公司正不斷擴(kuò)大自身產(chǎn)能來消化訂單。
  “十三五”期間的新征途
  “十三五”期間,我國新能源車的發(fā)展目標(biāo),到2020年電動汽車保有量達(dá)到500萬輛,(僅2020年增加量為200萬輛)。行業(yè)對于新能源汽車發(fā)展的預(yù)期樂觀,預(yù)計未來10年,都將是我國新能源汽車和動力電池發(fā)展的黃金時期。
  根據(jù)2015年1月發(fā)布的“關(guān)于2016~2020年新能源汽車應(yīng)用推廣財政支持政策的通知”(征求意見稿)以及 “十三五”規(guī)劃,預(yù)計到2020年中國新能源汽車市場規(guī)模將超4000億元,而與之相關(guān)的動力電池市場規(guī)模將達(dá)到2000億元。市場規(guī)模迅速擴(kuò)展,受益最大的將是電動汽車的關(guān)鍵部件高端鋰電池。
  新能源汽車的爆發(fā)性增長和儲能的需求,將為電動汽車的核心部件——動力鋰電池帶來巨大的市場空間。國泰君安證券預(yù)測,如再加上電動自行車和儲能的需求,2015~2016年,中國動力鋰電市場規(guī)模將達(dá)421億元和596億元。
  目前中國電池行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)狀是數(shù)量多,規(guī)模小,技術(shù)創(chuàng)能力和盈利能力弱。主要產(chǎn)能以鉛酸電池為主,動力鋰電池產(chǎn)能嚴(yán)重不足??萍疾吭?015年2月16日發(fā)布《國家重點(diǎn)研發(fā)計劃新能源汽車重點(diǎn)專項(xiàng)實(shí)施方案》(征求意見稿),對新能源汽車最核心的技術(shù)動力電池,提出了量化的目標(biāo)。該方案要求轎車動力電池的單體比能量2015年底達(dá)到200瓦時/千克,比2010年提高1倍;2020年達(dá)到300瓦時/千克,總體水平保持在國際前3名。因此發(fā)展高能量密度,長壽命以及高安全性的能量型電池成為行業(yè)發(fā)展的趨勢。
  在正極材料領(lǐng)域,目前已批量應(yīng)用于鋰離子電池的主要有鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、鈷鎳錳酸鋰三元材料以及磷酸鐵鋰等,據(jù)專家介紹,“十三五”期間,整個鋰離子動力電池正極材料將沿著高電壓、高安全性和低成本的方向發(fā)展,磷酸鐵鋰、錳酸鋰、磷酸鐵錳鋰、NCM三元材料、NCA三元材料、鎳錳酸鋰等正極材料將在“十三五”期間進(jìn)一步發(fā)展成熟,其安全性和成本將進(jìn)一步完善。在出貨量上,預(yù)計“十三五”末,中國正極材料的出貨量將突破20萬噸,杉杉股份,湖南瑞翔、北大先行、當(dāng)升科技、廈門鎢業(yè)等企業(yè)的龍頭地位將得到進(jìn)一步穩(wěn)固。在負(fù)極材料領(lǐng)域,“十三五”期間,諸如石墨烯、碳化硅等新型負(fù)極材料將逐步成熟,且具備快充快放的鈦酸鋰負(fù)極材料的應(yīng)用將更加廣泛,預(yù)計到“十三五”末,中國負(fù)極材料的出貨量將超過15萬噸,成為全球最大的負(fù)極材料制造國,以貝特瑞、杉杉股份、星城石墨等為代表的企業(yè)將成為全球具備較強(qiáng)競爭力的負(fù)極材料生產(chǎn)企業(yè)。在電解液領(lǐng)域,目前主要應(yīng)用的鋰鹽為六氟磷酸鋰,隨著正極材料逐步向高電壓方向發(fā)展,有機(jī)溶劑、電解質(zhì)和相應(yīng)的添加劑在內(nèi)的相關(guān)材料均將成為“十三五”期間的研發(fā)熱點(diǎn),尤其是電解液添加劑將成為電解液的核心材料。“十三五”期間,中國電解液的出貨量將超過10萬噸,六氟磷酸鋰的出貨量將超過2萬噸,全面取代進(jìn)口鋰鹽。

責(zé)任編輯:淮金

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