新能源汽車動(dòng)力電池篇未來前景看好的全球電池產(chǎn)業(yè)

新能源汽車動(dòng)力電池篇未來前景看好的全球電池產(chǎn)業(yè)電池產(chǎn)業(yè)的歷史：電池的發(fā)明應(yīng)當(dāng)追溯到意大利醫(yī)生Galuarni在1780年發(fā)現(xiàn)“動(dòng)物電”或“生物電”開始，然后意大利物理學(xué)家伏打基于動(dòng)物電之發(fā)現(xiàn)，在1799年發(fā)明了伏打電池，成為人類史上最早的電池。接下來在1859年鋁蓄電池的發(fā)明之后，電池產(chǎn)業(yè)便開啟了一系列的創(chuàng)新與技術(shù)演進(jìn)，包括干電池、堿性電池與鎳氫電池等。在1980年代，英國（不是美國大學(xué)嗎？）Goodenough教授首次發(fā)表的鋰鈷電極材料論文，之后Sony正式在1990年推出鋰離子二次電池，并且逐漸發(fā)展成為市場主流產(chǎn)品。目前鋰離子電池市場最新的發(fā)展是大容量、大功率的磷酸鐵鋰電池，從原本只有幾家廠商投入，至今日本大廠Sony也在2009年8月宣布開始生產(chǎn)磷酸鐵鋰電池，電池產(chǎn)業(yè)邁向新的紀(jì)元。近年來，由于石油危機(jī)與全球暖化的議題甚囂麈上，世界各國便著手進(jìn)行其它創(chuàng)能技術(shù)的研發(fā)，其中包括太陽能與生質(zhì)燃料的研發(fā)，期盼透過大自然與生物體所賦予的能量中，進(jìn)而轉(zhuǎn)換成為日常生活中所需的電力來源。電池：電池技術(shù)與產(chǎn)品發(fā)展過程伏打電池伏打電池鉛蓄電池錳鋅干電池堿性電池鎳鎘/鎳氫電池鋰離子電池太陽能、燃料生物電池目前小型電池主要生產(chǎn)國為日本與韓國，生產(chǎn)的主力廠商為sanyo、Electric、SamsungSDI、Sony、與LGchemical。中國市場的興起，帶動(dòng)了中國BYD的電池產(chǎn)能與市占率不斷提升，2009年將有機(jī)會(huì)進(jìn)一步與LG靠攏。2008年由于松下與LG電池廠火災(zāi)，加上低價(jià)筆記型電腦（netbook）異軍突起，導(dǎo)致筆記型電腦使用的鋰電池短時(shí)間內(nèi)供不應(yīng)求。同時(shí)，為追求長效使用，筆記型電腦廠商也趁勢推出6-cell電池模組，更刺激了電池的整體需求量。日本向來以3C與家電產(chǎn)品獨(dú)霸全球，為因應(yīng)產(chǎn)品自身的需求，多數(shù)日本集團(tuán)很早即投入電池的研發(fā)與生產(chǎn)以滿足自身或日本國內(nèi)內(nèi)需使用，因此，現(xiàn)今可攜式的消費(fèi)性電子裝置所使用的電池，也是呈現(xiàn)日本廠商獨(dú)大的局面。根據(jù)集邦預(yù)估，日本電池占全球整體市占率在2008年仍超過5成，惟韓國SamsungSDI與LGchemical正持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)以期增加市場占有率，并進(jìn)一步威脅長久以來Sanyo與sony在該領(lǐng)域霸主的地位。在大電池方面，油電混合電動(dòng)車被視為下一代新運(yùn)輸工具來降低全球碳排放量，為延緩全球氣候暖化現(xiàn)象來貢獻(xiàn)一份心力。訴求節(jié)能環(huán)保的豐田第三代Prius在上市后，再度造成搶購熱潮，上市第一個(gè)月就在日本賣出兩萬多輛，一舉拿下全日本最暢銷的汽車，其中Priussuo1搭載的電池是由PanasonicEVEnergy所提供的鎳氫電池。在鋰電技術(shù)方面，由于鋰鈷電池具有安全性的問題，目前較為熱門的新正極材料為磷酸鐵鋰。由于磷酸鐵鋰電池具有放電功率大、循環(huán)壽命長、充電時(shí)間短與較佳轉(zhuǎn)換效率等優(yōu)點(diǎn)，已成為下一代熱門的鋰電池代表技術(shù)。磷酸鐵鋰正極材料分子間具有較強(qiáng)共價(jià)鍵，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，電池過充時(shí)不會(huì)有爆裂的情形產(chǎn)生，因此被視為下一代使用于環(huán)保車的儲能設(shè)備。預(yù)計(jì)2009年全球電池市場規(guī)模包括鉛酸、鎳氫與鋰電池三種主要電池產(chǎn)品將可以達(dá)到436億美元，其中鉛酸電池占整體比重高達(dá)七成，其次為鋰電池的比例是20%，預(yù)計(jì)在油電混合車、電動(dòng)車題材持續(xù)發(fā)燒之下，鋰電池的需求將逐年成長，取代傳統(tǒng)的鉛酸與鎳氫電池。電池的種類：依照電力形成的方式不同，電池可以分為化學(xué)電池、物理電池、生物電池機(jī)化學(xué)電池：在電化學(xué)的領(lǐng)域上，化學(xué)電池也稱為電化學(xué)電池?；瘜W(xué)電池是指通過氧化還原反應(yīng)，將正極、負(fù)極活性物質(zhì)的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成為電能的一種裝置。而以可否重復(fù)使用來區(qū)分，又可分為只能使用一次就不能再利用的一次電池，與可進(jìn)行重復(fù)充放電的二次電池。一次電池包括日常生活中常見小電量電池如水銀電池、干電池（碳鋅電池）、堿性電池（堿錳電池）等，由于單次使用的特性，對環(huán)境的傷害較大。常見的小型二次電池包括手動(dòng)工具使用的鎳氫電池，3C產(chǎn)品搭載的鋰電池。而大型的二次電池則包括汽機(jī)車的鉛酸電池、油電混合車所使用的鎳氫電池以及電動(dòng)車的動(dòng)力來源鋰電池等。燃料電池通過添加燃料，電池將持續(xù)電力以提供予裝置所使用。依目前燃料電池發(fā)展現(xiàn)狀來看，氣體（氫氧燃料）、液體（甲醇）與固體（鋅）都是燃料電池維持電力的添加物燃料。物理電池：物理電池包括：太陽能電池、熱起電力電池與原子力電池。物理電池是利用光與熱等物理能量轉(zhuǎn)換成電力。生物電池：利用生物本身所具有的電能轉(zhuǎn)換為可用之電。例如利用微生物中的糖分與觸媒（特定酵素）反應(yīng)后產(chǎn)生氫氣再與空氣中的氧氣結(jié)合來進(jìn)行發(fā)電。氫氣乃是再生電的重要來源，若能有效尋找出產(chǎn)生氫的酵素群，便能成功地發(fā)展處有效的生質(zhì)能源。電池的種類一覽電池種類化學(xué)電池一次電池干電池、堿性電池、空氣電池、水銀電池二次電池鉛酸電池、堿性二次電池、有機(jī)電解液二次電池、聚合物電池燃料電池堿性燃料電池（AFC）、質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）、磷酸燃料電池（PAFC）、熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）、固態(tài)氧化物燃料電池（SOFC）物理電池太陽能電池、熱起電力電池、原子力電池生物電池酵素生物電池、微生物電池現(xiàn)今主流二次電池種類為鉛酸電池，鎳氫電池與鋰離子電池。鉛酸電池為目前大眾最常用的電池，由于安全性高，加上價(jià)格便宜，大部分都應(yīng)用在汽車與機(jī)車上。鎳氫電池?fù)碛休^高體積與重量能量密度，循環(huán)壽命長，因此過去大量被利用在消費(fèi)性電子產(chǎn)品與電動(dòng)工具上，惟鎳氫電池在高溫時(shí)特性不佳，加上自放電率高，因此消費(fèi)性電子產(chǎn)品的電池也都轉(zhuǎn)往鋰電池市場。鋰電池綜合上述優(yōu)點(diǎn)，目前除了在消費(fèi)電子產(chǎn)品被大量利用外，強(qiáng)調(diào)環(huán)保與節(jié)能的運(yùn)輸工具也將是鋰電池業(yè)者所瞄準(zhǔn)的處女地。圖表：二次電池產(chǎn)品特性比較材料體積能量密度Wh/L重量能量密度Wh/L循環(huán)壽命自行放電保存月數(shù)電壓充電時(shí)間（小時(shí)）記憶效應(yīng)環(huán)保產(chǎn)品安全性優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)主要應(yīng)用正極負(fù)極電解液鉛酸電池LeadAcid鉛二氧化鉛硫酸100404503028無否佳結(jié)構(gòu)簡單技術(shù)成熟成本低重、體積大鉛污染汽車大型工具機(jī)鎳氫電池（NiMH）氫氧化鎳儲氫合金水、電解質(zhì)氫氧化鉀（PotassiumHydroxide）3008080081.24有是佳充電快、安全、高溫特性不佳、記憶效應(yīng)高、自放電率高消費(fèi)性電子產(chǎn)品、電動(dòng)工具機(jī)鋰離子電池磷酸鐵鋰碳材料LiPF6、LiCIO4250135>2000453.2<2無是優(yōu)壽命長、充電快體積能量稍差油電車電動(dòng)車電動(dòng)工具機(jī)鋰鈷4501351000453.752~4無是可體積、重量密度高壽命長成本高、電解質(zhì)有毒PC、消費(fèi)性電子產(chǎn)品、電動(dòng)工具機(jī)鉛酸電池在2009年仍占有二次電池市場超過7成的市占率，鉛酸電池所具有的安全性、低成本等優(yōu)點(diǎn)，短時(shí)間內(nèi)難以完全被其他技術(shù)電池產(chǎn)品所取代。鉛酸電池廠商近年來飽受原材料價(jià)格波動(dòng)所苦，導(dǎo)致獲利波動(dòng)幅度加大。從2006年末開始，鉛金屬現(xiàn)貨價(jià)格一飛沖天。由于鉛原料價(jià)格占鉛酸電池成本六成之多，鉛價(jià)格上漲，直接壓縮了廠商的獲利，預(yù)計(jì)全球鉛酸電池規(guī)模將從2009年的313億美元，逐年小幅成長到2013年的332億美元，但是市占率將從2009年的71.8%逐年下降到2013年的60.5%。鎳氫電池最初在便攜式電子產(chǎn)品中所使用，近年來由于鋰電池的崛起，鎳氫電池僅能在少數(shù)消費(fèi)性電子產(chǎn)品或電動(dòng)工具機(jī)的應(yīng)用中出現(xiàn)。然而，鎳氫電池的優(yōu)點(diǎn)也早已吸引了電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)的目光。工信部公布的【新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)劃】中，將應(yīng)用鎳氫電池的油電混合車歸為成熟商品。加上日本豐田（Toyota）目前推出第三代油電混合車Prius造成搶購熱潮來看，鎳氫電池確實(shí)在未來能夠在環(huán)保車上占有一席之地。鋰電池早已吃下大部分消費(fèi)性電子產(chǎn)品的市場，在往電池大型化，大電流放電的市場上，現(xiàn)今市場上主流的鋰鈷電池由于存在安全性之考慮，電池廠商把技術(shù)紛紛投向磷酸鐵鋰電池上。磷酸鐵鋰正極材料的專利由美國德州大學(xué)教授Goodenough申請獲許，并將專利授權(quán)于Phostech進(jìn)行磷酸鐵鋰粉末的生產(chǎn)制作，由于磷酸鐵鋰正極材料分子間具有強(qiáng)共價(jià)鍵的特性，較之鋰鈷材料比較安全，特別在過度充電情況下，不會(huì)釋放出氧氣，造成電池爆炸的發(fā)生。另外，磷酸鐵鋰的優(yōu)點(diǎn)還包括循環(huán)壽命長（高達(dá)2000次以上），放電功率大，轉(zhuǎn)換效率佳，體積小等。磷酸鐵鋰若是能在專利授權(quán)上松綁，相信很快能成為市場主流技術(shù)。電池成分磷酸鐵鋰電池C-LiFePO4鋰錳電池LiMn2O4鋰鈷鎳電池Li（NiCo）O2鋰鈷電池LiC0O2安全性及環(huán)保要求安全性最佳，符合環(huán)保要求有可能發(fā)生爆炸或起火穩(wěn)定性極差，必須謹(jǐn)慎處理，可能發(fā)生爆炸或起火穩(wěn)定性極差，必須謹(jǐn)慎處理，可能發(fā)生爆炸或起火循環(huán)次數(shù)最佳不能接受尚可接受尚可接受循環(huán)壽命可達(dá)5,000次以上，是目前最佳電池循環(huán)壽命約100~800次（依不同放電倍率而改變）循環(huán)壽命約300~500次，不適合大倍率放電循環(huán)壽命約300~500次，不適合大倍率放電能量密度可接受可接受佳佳長期使用成本最經(jīng)濟(jì)可接受高高溫度耐受性極佳（-45℃～70℃）高于50℃則迅速衰退，不適合高溫放電高于55℃或低于-20℃則迅速衰退高于55℃或低于-20℃則衰退全球車用電池廠商創(chuàng)立形態(tài)成立形態(tài)出資業(yè)者電池廠商投資股東國別成立時(shí)間集團(tuán)多角化與垂直整合集團(tuán)運(yùn)營多角化或因集團(tuán)內(nèi)需而做垂直整合SanyoElectricCo.，Ltd日本ToshibaCouporation日本LGChemLtd.韓國BYDCompany中國1995供應(yīng)鏈合組新電池公司電池廠商結(jié)合汽車大廠AutomotiveEnergySupplyCorporationNissan，NECTokin，NEC日本2007BlueEnergyCo.，LtdGSYuasaHonda日本2009LithiumEnergyJapanGSYuasaMistubishiCorp，MistubishiMotor日本2007PanasonicEVEnergyCo.，LtdPanasonicToyota日本2007電池廠商結(jié)合汽車零部件業(yè)者JohnsonControls-SaftJohnsonControls,Saft美國2006SBLiMotiveCo.，LtdSamsungSDIBosch韓國2008同業(yè)合組新公司出資股東各自代表不同應(yīng)用之技術(shù)提供者，加速新公司產(chǎn)量時(shí)程HitachiVehicleEnergyLtdHitachi,Shin-KobeElectric,HitachiMaxell日本2004除了合組新的電池公司來提供內(nèi)部使用外，電池廠商也勢必在擴(kuò)充產(chǎn)能前先確立合作的車廠，以確保產(chǎn)能去化無憂，同時(shí)車廠也希望電池廠商持續(xù)在電池能效上創(chuàng)新，協(xié)助車廠在推動(dòng)環(huán)保車時(shí)具有多重保證，有關(guān)電池廠商與合作車廠間的關(guān)系，參考下表：國別電池廠商車廠日本AutomotiveEnergySupplyCorp.(AESC)NissanBlueEnergyHondaHitachiVehicleEnergyLtd.MisubishiFuso,Isuzu,GMLithiumEnergyJapanMisubishiMotorPanasonicEVEnergyCo.,LtdToyotaSanyoElectricCo.,Ltd.VolkswagenToshibaVolkswagen美國A123SystemsShanghaiAutoCompactPowerGMJohnsonControls-SaftDaimler，F(xiàn)ord，Chrysler，BMW韓國LGChemHyundai,KiaSBLiMotiveCo.,Ltd中國BYDCompanyBYDAuto廢電池回收將是商機(jī)：.tw預(yù)估，全球電池回收產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模將在2020年達(dá)到105億美元。Chapter投資篇：目前，全球每年新車的出貨數(shù)量高達(dá)7000多萬臺，電動(dòng)車滲透率不到1%，全球注目的電動(dòng)車品牌Tesla，每天所需要用鋰電池?cái)?shù)量高達(dá)6800多顆。鎳氫電池投資篇：以電池材料和電池技術(shù)的發(fā)展階段而言，鎳氫車用電池是最為成熟的技術(shù)。因此在市場上所銷售的油電混合車絕大部分采用鎳氫電池作為輔助動(dòng)力，鎳氫電池已經(jīng)取代鉛酸電池成為主流，造就了鎳氫電池供不應(yīng)求的榮景。泡沫鎳泡沫鎳儲氫合金粉氫氧化鎳隔膜、零件鎳氫電池鎳鋅電池鎳鎘電池電動(dòng)車電動(dòng)工具無線電話電動(dòng)玩具等上游原材料鎳電池制作下游應(yīng)用鎳氫電池上游材料相關(guān)廠商鎳氫車用電池產(chǎn)業(yè)包括上游的鎳礦資源、稀土資源、正極材料氫氧化鎳、泡沫鎳、負(fù)極材料儲氫合金粉以及最后的鎳氫車用電池。以鎳氫電池的成本結(jié)構(gòu)來看，泡沫鎳占50%~60%，氫氧化鎳占13%，儲氫合金粉占22%。目前鎳氫電池的主要商，集中在加拿大、日本、中國等地。目前，世界上較大的泡沫鎳生產(chǎn)商主要是加拿大的INCO、日本的住友、中國的科力遠(yuǎn)和比亞迪。近年來，全球泡沫鎳的產(chǎn)量隨著鎳系二次電池需求的增長也穩(wěn)步成長，復(fù)合增長率在8~10%左右。由于上游材料的獲利會(huì)受到鎳價(jià)波動(dòng)影響，泡沫鎳、氫氧化鎳、儲氫合金粉毛利率較低，在9~12%之間。各項(xiàng)材料毛利率如下所示：氫氧化鎳：7～15%儲氫合金粉：10%～12%泡沫鎳：8%～11%其它8～11%鎳氫動(dòng)力電池：30~40%鎳氫車用電車相關(guān)廠商鎳氫車用電池是從單體電池（Cell）做起，再集合成電池模組（module），然后再串、并聯(lián)成電池組（Pack）安裝到汽車上，使用中要求單個(gè)電池、各個(gè)電池模組及整個(gè)電池組的充、放電曲線要完全一致，因此有效控制品質(zhì)的一致性，以及在材料上的專利是這些國際電池廠商勝出的關(guān)鍵。由于鎳氫車用電池近期供不應(yīng)求，因此能夠加入汽車大廠供應(yīng)鏈的廠商，獲利狀況相比較上游的材料廠商好，毛利率約在35%左右。目前全球知名的鎳氫車用電池廠商包括日本松下和豐田的合資公司PEVE、GSYuasa以及被松下合并的三洋，美國的Cobasys、法國的SAFT、德國的Varta，以及香港超霸、韓國現(xiàn)代。其中PEVE、Cobasys等公司的鎳氫車用電池已經(jīng)順利導(dǎo)入車廠。而目前能夠打入現(xiàn)有鎳氫電池供應(yīng)鏈的廠商，多為汽車品牌廠商所轉(zhuǎn)投資的公司。除了國際品牌車廠所把持的市場外，中國地區(qū)的市場潛力也是不容小覷的。在中國龐大的內(nèi)需市場政策支持下，當(dāng)?shù)氐逆嚉潆姵毓?yīng)商反而因此受惠。僅廣東一地就有一百多家做鎳氫電池的私人企業(yè)。其中技術(shù)及量產(chǎn)能力較為領(lǐng)先的廠商包括春蘭集團(tuán)、湖南神舟、中炬森萊、科力遠(yuǎn)等公司。鎳氫電池上游材料廠商一覽地區(qū)廠商上市地點(diǎn)代號附注日本住友化學(xué)東京4005.JP住友金屬礦業(yè)公司為日本最大鎳生產(chǎn)商，2009年下半年將擴(kuò)增產(chǎn)量達(dá)19500噸以應(yīng)付增加的需求，全年產(chǎn)量為33200噸。中國科力遠(yuǎn)上海600478泡沫鎳的供應(yīng)商INCO本身并無公開發(fā)行，但是其母公司Vale（巴西淡水河谷）持有inco33%的股權(quán)，并且為世界第二大鎳生產(chǎn)商，擁有鎳礦達(dá)1160萬噸。中國包鋼稀土上海600111生產(chǎn)鎳氫電池負(fù)極材料儲氫合金粉中國廈門鎢業(yè)上海600549生產(chǎn)鎳氫電池負(fù)極材料儲氫合金粉中國金瑞科技上海600390中國最大鎳氫電池正極材料氫氧化鎳的生產(chǎn)商，湯淺和科力遠(yuǎn)為其客戶。中國吉恩鎳業(yè)上海600842生產(chǎn)泡沫鎳的原材料硫酸鎳鎳氫電池芯與模組廠商一覽地區(qū)日本日本新加坡韓國中國中國中國中國中國廠商湯淺電池三洋電機(jī)GP金山電池現(xiàn)代科力遠(yuǎn)中炬高新四川長虹春蘭股份德賽電池上市地點(diǎn)東京東京新加坡南韓上海上海上海上海深圳代號6674.JP6764.JP00040011760.KS600478600872600839600854000049附注長期從事電池的研究、研發(fā)與生產(chǎn)，為日本五大電池制造商之一。在汽車用鋰電子方面與三菱合資成立LithiumEnergyJapan，持股51%，積極量產(chǎn)車用電池。三洋成功開發(fā)可提高鎳氫充電電池的放電容量和輸出功率密度的負(fù)極材料。08年宣布聯(lián)合德國大眾汽車公司開發(fā)專門用于混合動(dòng)力車的大容量鋰電池，并準(zhǔn)備在2012年正式投入環(huán)保汽車的使用為全球10大生產(chǎn)廠商，自九十年代起開發(fā)應(yīng)用于電動(dòng)車的鎳氫電池。多年來為多種電動(dòng)運(yùn)輸工具提供電池，包括荷蘭的Phileas巴士，匈牙利的GanzSolaris無軌電車及于美國、歐洲和香港市場的Vectrix電單車等。現(xiàn)代汽車與LG化學(xué)公司已經(jīng)共同開發(fā)電池合作超過5年。今年7月現(xiàn)代汽車推出伊特蘭LPG混合電動(dòng)汽車，作為第二代電池成長動(dòng)力產(chǎn)業(yè)的一環(huán)，在混合電動(dòng)汽車用高輸出動(dòng)力的鋰電池開發(fā)方面已經(jīng)投入了160億韓元的預(yù)算。與香港超霸合資成立“湖南科霸動(dòng)力電池有限公司”，主要從事混合動(dòng)力車用鎳氫動(dòng)力電池組生產(chǎn)，首期建立的生產(chǎn)線擬建產(chǎn)能年產(chǎn)供1.8萬臺電動(dòng)汽車用鎳氫動(dòng)力電池組。未來將擴(kuò)充到4.8萬臺現(xiàn)有2.8萬臺鎳氫動(dòng)力電池產(chǎn)能生產(chǎn)鎳氫電池、高功率堿性鎳干電池和無汞堿性電池斥資3億研發(fā)測試鎳氫電池，目前已開發(fā)出8至500安時(shí)高性能鎳氫動(dòng)力電池，目前產(chǎn)能可用于1500輛新能源鎳氫電池動(dòng)力汽車，電池市占率50%。從事燃料電池和太陽能電池的研究生產(chǎn)鎳氫電池和鋰離子電池，目前無動(dòng)力電池業(yè)務(wù)。鋰離子電池投資篇現(xiàn)階段，全球鋰電池廠商90%以上幾種在亞洲地區(qū)。日本電池廠商于鋰電池領(lǐng)域市占率高達(dá)47%，以日系的sanyo、sony等公司為首。韓國電池廠以SanmsungSDI、LGChem為代表，市占率月25%，中國電池廠市占率為24%，然而這些廠商的鋰離子電池還是應(yīng)用于筆記型電腦、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等消費(fèi)性電子產(chǎn)品為主。因此，在電動(dòng)車市場的鋰電池相關(guān)供應(yīng)商將有機(jī)會(huì)重新洗牌。雖然鋰電池在電動(dòng)車的應(yīng)用前景最為看好，但由于汽車產(chǎn)業(yè)對于安全性，可信賴性等標(biāo)準(zhǔn)相對消費(fèi)性電子產(chǎn)品還要高出很多，因此目前大部分車廠對于鋰電池還是需要3~5年的驗(yàn)證與反復(fù)測試。而在業(yè)績表現(xiàn)上，鋰電池相關(guān)廠商還是需要努力一段時(shí)間才能夠真正反映出來。正極材料正極材料負(fù)極材料隔膜、電解液其它材料筆記本電腦數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)電動(dòng)工具機(jī)電動(dòng)摩托車電動(dòng)車鋰鈷電池鋰鎳鈷電池鋰錳電池鋰鐵電池上游原材料鋰電池制作下游應(yīng)用鋰離子電池成本結(jié)構(gòu)：鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈由三部分組成：上游制作電池芯的原材料（包括正極材料、隔膜、電解液、負(fù)極材料、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑、鋁塑復(fù)合膜等）以及中下游的電池芯制造和模組。其中，鋰電池芯成本構(gòu)成中，正極材料約占33%，隔膜約占25%~30%，電解液約占12%，負(fù)極材料約占10%。在獲利的表現(xiàn)上，由于正極粉材的材料不同，因此毛利率也有很大的差異。目前，正極材料毛利率大約15~70%不等，以鋰鐵正極材料的毛利率最高，此外，隔膜由于掌握在日商手中，毛利率也高達(dá)60%~70%。而電解液的供應(yīng)商集中日韓廠商手中，毛利率約30%~40%。其它材料跨入門檻不如上述材料高，因此毛利率多半在20%~30%不等。而根據(jù)統(tǒng)計(jì)，一臺油電混合車所需要使用的電池材料數(shù)量，正極材料約70公斤左右，負(fù)極材料40公斤左右，電解液40公斤。而全球每年七千萬臺的新車規(guī)模，只需要100萬臺改為油電混合電動(dòng)車，則需要7萬噸正極材料，4萬噸負(fù)極材料，以及4萬噸電解液需求。切實(shí)電池供應(yīng)鏈的相關(guān)產(chǎn)能恐將供不應(yīng)求。100%80%60%40%20%0%負(fù)極材料隔膜電解液鋰動(dòng)力電池正極材料鋰電池材料15~70%20~30%30~40%15~30%15~30%15~30%其它銅箔60~70%鋰離子電池材料毛利率100%80%60%40%20%0%負(fù)極材料隔膜電解液鋰動(dòng)力電池正極材料鋰電池材料15~70%20~30%30~40%15~30%15~30%15~30%其它銅箔60~70%鋰離子電池材料毛利率鋰離子電池上游材料——正極材料從正極材料的區(qū)分來觀察，以磷酸鐵鋰正極材料最適合應(yīng)用于車用電池。但是磷酸鐵鋰的專利由德州大學(xué)教授Dr.John.B.Goodenough教授以及Phostech公司所把持。因此現(xiàn)階段日本與韓國等電池大廠，在缺乏磷酸鐵鋰專利下，多半以其它正極材料導(dǎo)入車用電池的開發(fā)。在國外廠商中，美國A123、Valence一直在堅(jiān)持磷酸鐵鋰的領(lǐng)域，而江森SAFT、松下PEVE、韓國KOKAM和法國GAIA以鈷鎳錳三元材料為主，但都在加緊對磷酸鐵鋰電池的研發(fā)。而磷酸鐵鋰材料除了專利的考慮之外，量產(chǎn)能力也是產(chǎn)業(yè)遇到的技術(shù)瓶頸之一。目前磷酸鐵鋰的全球供應(yīng)商包括美國A123、Valence，加拿大Phostech等公司。而臺灣的廠商包括臺塑長圓、立凱電能、尚志精密和宏瀨科技。中國地區(qū)是以天津斯特蘭、北大先行、湖南杉杉、深圳貝特瑞以及天驕科技等公司較具規(guī)模。而日本設(shè)備廠商今年以來也開始銷售能量產(chǎn)磷酸鐵鋰材料的設(shè)備。因此各家廠商在產(chǎn)能的擴(kuò)充上都取得突破性的發(fā)展。根據(jù)各家正極粉材廠商的產(chǎn)能資料來看，2010年磷酸鐵鋰材料月產(chǎn)能將達(dá)到1700噸左右，其中以臺灣廠商臺塑長圓以及立凱電能由于在制程上有所突破，因此擴(kuò)產(chǎn)幅度最大，使得2010年臺灣將成為全球最大的磷酸鐵鋰正極材料供應(yīng)地區(qū)。假設(shè)2010年全球鋰鐵正極材料產(chǎn)能可以達(dá)到2萬噸規(guī)模，屆時(shí)每年只能夠供應(yīng)28萬臺的HEV，因此勢必還有擴(kuò)產(chǎn)需求。如下圖所示，產(chǎn)能為月產(chǎn)能（單位:噸）2010年全球鋰鐵正極材料產(chǎn)能預(yù)估鋰電正極材料廠商地區(qū)廠商上市地點(diǎn)代號附注臺灣長園科技臺灣8038長園科技開發(fā)出自有專利的“氧化鋰鐵磷”正極材料。并且與臺塑集團(tuán)合資成立“臺塑長園能源科技”，今年底完工后將創(chuàng)造年產(chǎn)5280噸的鋰鐵電池材料，搶攻臺灣第一大鋰鐵電池供應(yīng)商，躍升為全球最大鋰鐵電池廠臺灣宏瀨科技臺灣3616由宏基智融轉(zhuǎn)投資的宏瀨科技成立于2001年。宏瀨以自制設(shè)備投入磷酸鋰鐵正極材料的開發(fā)，目前月產(chǎn)能以達(dá)20噸以上。2009年已經(jīng)開始步入量產(chǎn)。臺灣尚志精密化學(xué)臺灣4738尚志精密化學(xué)為大同集團(tuán)旗下關(guān)系企業(yè)，于2007年開發(fā)出磷酸鋰鐵正極材料，并且正式量產(chǎn)，目前月產(chǎn)能約30噸。預(yù)估至2010年底可以擴(kuò)產(chǎn)至120噸。美國Valence紐約VInc.US從事開發(fā)正極材料及生產(chǎn)科充電電池的公司，產(chǎn)品包括磷酸鹽電池、鋰離子電池等。主要客戶有：Segway、D&HDistrybuting、PCConnection。中國中信國安深圳000839中國最大鋰離子正極材料鋰鈷和鋰錳的生產(chǎn)商中國中國寶安深圳000009深圳貝特瑞新能源材料股份有限公司是寶安集團(tuán)子公司，致力于鋰離子二次電池正負(fù)極材料及納米應(yīng)用專業(yè)化生產(chǎn)制造商中國杉杉上海600884生產(chǎn)鋰電池正負(fù)極材料和電解液大廠鋰離子電池正極材料——電解液電解液是影響鋰電池性能的重要材料之一，占鋰電池成本的12%左右。電解液的主要原材料為六氟磷酸鋰（LiPF6），由于生產(chǎn)技術(shù)難度非常高，在國際上由東電化學(xué)工業(yè)、SUTERAKEMIFA、森田化學(xué)等幾家日本企業(yè)壟斷、由于電解液的關(guān)鍵原料由日本廠商所掌握，因此電解液市場是由日本廠商所主導(dǎo)。包括日本宇部、三菱化學(xué)、富山化學(xué)等。韓國則是以ECOPRO較具規(guī)模。臺灣地區(qū)，臺塑集團(tuán)是電解液較具有規(guī)模的供應(yīng)商。電池廠能元科技也有自有的電解液專利，而在中國地區(qū)江蘇國泰所屬華榮化工，杉杉股份所屬東莞杉杉為中國較具規(guī)模的電解液生產(chǎn)商。而天津金牛產(chǎn)能規(guī)模也不小，為鋰電池廠商天津力神的主要供應(yīng)商。通常一輛PHEV需要電解液40公斤，因此目前全球電解液產(chǎn)能僅夠提供100萬臺的PHEV，因此未來隨著電動(dòng)車?yán)瓌?dòng)需求，電解液市場仍具有很大的發(fā)展?jié)摿?。鋰離子電池電解液廠商一覽地區(qū)廠商上市地點(diǎn)代號附注日本三菱化學(xué)東京4188.JP與湯淺電池成立LithiumEnergyJapan鋰電能公司，專責(zé)車用高效能鋰離子電池組的研發(fā)、量產(chǎn)制造與銷售。2009年創(chuàng)造20萬顆的鋰離子電池產(chǎn)能，而鋰電池組的提高量產(chǎn)規(guī)模與降低成本，對于三菱所致力推出的電動(dòng)環(huán)保車計(jì)劃，將具有極為關(guān)鍵性突破性進(jìn)展。日本宇部興產(chǎn)東京4208.JP重要的電池隔膜生產(chǎn)商之一，每年由關(guān)東電化學(xué)工業(yè)提供的LiPF6達(dá)950噸，市占率25%。南韓ECOPRO南韓086520.KS電解液生產(chǎn)大廠，全球市占率24%中國江蘇國泰深圳002091中國最大鋰電池電解液生產(chǎn)商中國杉杉股份上海600884生產(chǎn)鋰電池正負(fù)極材料和電解液大廠中國巨化股份上海600160生產(chǎn)六氟磷酸鉀上游原料無水氟化氫，是杉杉股份、江蘇國泰等電解液廠商的上游供應(yīng)商鋰離子電池上游材料——隔膜隔膜是液態(tài)鋰離子電池的重要組成部分，在電池中起著防止正、負(fù)極短路的作用，其性能決定了電池的容量、循環(huán)壽命以及安全性等特性。占鋰電池成本的30%。目前全球的隔膜市場80%以上被日本旭化成工業(yè)（Asahi）、東燃化學(xué)（Teonen），及美國Celgard占據(jù)。由于隔膜產(chǎn)業(yè)具有典型的“高技術(shù)、高資本”特點(diǎn)，投資風(fēng)險(xiǎn)較大。因此投入的企業(yè)并不多，臺灣地區(qū)由高銀化學(xué)提供鎳氫電池記憶鋰電池的隔離膜。中國地區(qū)能生產(chǎn)隔膜的企業(yè)僅有星恒科技、佛塑股份所屬的金輝高科兩家科技相對成熟。鋰離子電池隔膜廠商一覽地區(qū)廠商上市地點(diǎn)代號附注日本旭化成工業(yè)東京3407.JP與德山（TOKUYAMA）聯(lián)合改善了甲醇型燃料電池（DMFC）用陽離子型碳?xì)漕愲娊赓|(zhì)膜的性能。兩公司今后將采用新技術(shù)，共同致力于該電解質(zhì)膜性能的提高、量產(chǎn)及低成本化，而且還將進(jìn)一步進(jìn)行研究，以便將來開展業(yè)務(wù)。中國佛塑股份深圳000973持有生產(chǎn)隔膜的金輝科技55%的股份。目前金輝高科的隔膜產(chǎn)能只有1200萬平方米左右，用在汽車動(dòng)力電池上的很少，主要還是用在通訊電池上。中國凱恩股份深圳002012生產(chǎn)堿性電池隔膜紙，現(xiàn)已踏上鋰電池產(chǎn)業(yè)。鋰離子電池芯與模組目前，全球鋰離子車用電池的生產(chǎn)企業(yè)主要有二十多家，僅日本就有東芝、日立制作所、日本電氣（NEC）、GSYuasa、豐田汽車和松下電器產(chǎn)業(yè)的合并公司PanisonicEVEnergy等十多家相關(guān)企業(yè)。美國則是A123、江森自控（JohnsonControls）。中國的比亞迪、韓國的LGChen等公司。而臺灣地區(qū)投入鋰離子電池的相關(guān)廠商，包括必翔實(shí)業(yè)轉(zhuǎn)投的必翔電能、臺泥集團(tuán)所投資的能元科技。還有其它未上市的升陽國際半導(dǎo)體、金山電能、有量科技、蘭陽能源等廠商。至于臺灣的電池模組廠以新普、順達(dá)、加百裕、統(tǒng)振等廠商產(chǎn)品還是集中在筆記本型電腦等消費(fèi)性電子應(yīng)用，但是在車用電池領(lǐng)域，未來也都有相關(guān)的發(fā)展計(jì)劃。中國具有量產(chǎn)能力的廠商包括比亞迪、天津力神、深圳比克和被日本TDK全資收購的東莞新能源（ATL）。上市公司中于鋰電池相關(guān)的包括中信盟固利、廣州國光。中國地區(qū)由于政策以及內(nèi)需市場支持下，電池廠商也頗具發(fā)展?jié)摿?。鋰電池芯好模組廠商一覽地區(qū)廠商上市地點(diǎn)代號附注臺灣能元科技臺灣3127能元科技是臺泥集團(tuán)旗下能源事業(yè)的核心企業(yè)。以自由品牌Molicel行銷全球。產(chǎn)品除應(yīng)用于筆記本型電腦外，近年于電動(dòng)工具市場、電動(dòng)車市場表現(xiàn)亮眼。2005年起就已經(jīng)開發(fā)出動(dòng)力電池，而2008年底正式公布BMWMiniE全電電動(dòng)汽車所使用的動(dòng)力系統(tǒng)。臺灣必翔實(shí)業(yè)臺灣1726必翔實(shí)業(yè)旗下的必翔電能擁有Phostech的正式授權(quán)，能夠生產(chǎn)磷酸鋰鐵（LiFePO4）的電池芯，并且可以用來生產(chǎn)電動(dòng)機(jī)車，電動(dòng)自行車，醫(yī)療用電動(dòng)輪椅，醫(yī)療用電動(dòng)代步車等產(chǎn)品。歐洲SAFT歐洲SAFT.US為法國最大的電源制造商，與JohnsonControls合資，在歐洲開始為汽車市場成批生產(chǎn)鋰離子電池，同時(shí)還將向上海汽車集團(tuán)股份有限公司供應(yīng)電池，以將該技術(shù)擴(kuò)展至中國市場。美國JohnsonControls紐約JCI.US是世界領(lǐng)先的啟動(dòng)器蓄電池制造商，為機(jī)動(dòng)車和混合動(dòng)力電動(dòng)機(jī)動(dòng)車提供車載蓄電池以及配套的系統(tǒng)工程和事業(yè)服務(wù)。啟動(dòng)器蓄電池全球年生產(chǎn)能力超過1.1個(gè)億，并在5個(gè)國家設(shè)有先進(jìn)的研發(fā)中心。美國A123紐約AONE美國政府重點(diǎn)扶植企業(yè)，主要客戶包括電動(dòng)工具機(jī)廠商與知名車廠。日本湯淺電池東京6674.JP湯淺長期從事電池的研究，開發(fā)與生產(chǎn)，為日本五大電池制造商之一。在汽車用鋰電子方面與三菱合資成立LithiumEnergyJapan，持股51%，積極量產(chǎn)車用電池。日本東芝東京6502.JP開發(fā)出擠壓也不會(huì)破裂或起火的新型充電電池【SCiB】，并于2008年3月開始量產(chǎn)。SCiB的關(guān)鍵在于采用了以東芝自主開發(fā)的鈦酸鋰【LTO】為主要材料的負(fù)極材料。東芝擬將SCiB用于電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)叉車以及無人搬運(yùn)車等，并正在積極開發(fā)御用混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車的【SCiB】日本日立東京6501.JP日立VehicleEnergy公司專門生產(chǎn)車用電池，2009年7月開始全線生產(chǎn)油電混合車鋰電池，月產(chǎn)能4萬顆，4月開始設(shè)立【電池事業(yè)統(tǒng)括推動(dòng)本部】，針對材料開發(fā)與制造設(shè)備用途的開拓，積極擴(kuò)大事業(yè)版圖，以2015年車用電池銷售額達(dá)1千億日圓為目標(biāo)。日本NEC東京6701.JP日產(chǎn)公司和NEC公司組建的合資公司致力于研制和生產(chǎn)先進(jìn)的鋰離子電池，混合動(dòng)力等環(huán)保技術(shù)。這家生產(chǎn)鋰離子電池的工廠從2009年開始運(yùn)營投產(chǎn)，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為6.5萬個(gè)，預(yù)計(jì)初期產(chǎn)量可以達(dá)到1.3萬個(gè)。日產(chǎn)汽車于今年首批使用鋰離子電池。運(yùn)用該技術(shù)的電動(dòng)汽車將于2010年投向美國和日本市場。南韓LGChem南韓061910.KS最新鋰電池技術(shù)采用義法半導(dǎo)體的先進(jìn)電池管理芯片，確保鋰電池技術(shù)在保持經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)還具有很高的操作安全性和長期的可靠性，即使是在要求極為嚴(yán)格的汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)也能達(dá)到如此高的標(biāo)準(zhǔn)。南韓SamsungSDI南韓006400.KS除了自己的鋰電池部門外，與Bosch合資成立SBLimotive（SBL）SBL將在韓國投資5000億韓元于車用電池市場，預(yù)計(jì)2011年正式投產(chǎn)。中國比克電池NASDAQCBAK.US深圳比克電池成立于2001年，2006年于美國納斯達(dá)克上市，資本8260萬美元，為世界鋰離子電池芯產(chǎn)量最大的生產(chǎn)商之一。中國比亞迪股份香港1211.HK主要從事制造及銷售充電電池、電子產(chǎn)品及汽車。2003年比亞迪購并秦川汽車后，正式進(jìn)入汽車制造業(yè)，隨后比亞迪陸續(xù)推出一系列具自主知識產(chǎn)權(quán)的車型如F3、F0和F6等。目前比亞迪已經(jīng)成為中國自主品牌汽車生產(chǎn)商的重要參與者。中國廣州國光深圳002045其下廣東國光電子研發(fā)鋰聚合物，以及大動(dòng)力車用電池。中國中信國安深圳000839中國唯一大規(guī)模生產(chǎn)動(dòng)力鋰離子二次電池的廠家。中國咸陽偏轉(zhuǎn)深圳000697子公司咸陽威力克能源公司是從事鋰離子電池、鋰錳動(dòng)力電池等清潔能源技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的高科技公司、能夠生產(chǎn)各類小型核動(dòng)力鋰離子電池。車用電池將推動(dòng)稀有礦產(chǎn)需求以目前的技術(shù)進(jìn)展來觀察，可以預(yù)見3~5年以后的未來，鋰電池將成為車用電池的主流。然而應(yīng)用于生產(chǎn)鋰電池的鋰礦資源確是十分稀少。研究資料顯示，全球礦產(chǎn)存量僅為1590萬噸。其中能夠開采的僅有750萬噸，而2008年的鋰礦產(chǎn)出量也只有3.5萬噸左右。從鋰電池的生產(chǎn)流程來看，碳酸鋰為生產(chǎn)鋰電池正極粉材的