磷酸鐵鋰電池產(chǎn)業(yè)市場前瞻

磷酸鐵鋰電池產(chǎn)業(yè)市場前瞻

中國鋰離子電池進出口現(xiàn)狀從鋰離子電池進出口貿(mào)易來看，我國是全球重要出口國，出口大于進口。據(jù)統(tǒng)計，2021年我國鋰離子電池出口數(shù)量為34．3億只，出口金額達到284．3億美元。據(jù)工信部數(shù)據(jù)，2022年1-2月，我國鋰電出口貿(mào)易穩(wěn)步增長，全國出口總額達到357億元。自2015年以來，我國鋰電池出口均價持續(xù)提升。從2015年的4．3美元/個提升至2021年的8．3美元/個。從出口地區(qū)分布來看，目前，我國鋰電池出口金額最高的地區(qū)是美國，2021年，出口至美國的鋰離子電池金額為49．75億美元，占總出口額的17．50%。德國、韓國、越南以及中國香港緊隨其后，出口額占比分別為12．28%、10．56%、8．92%和8．01%。中國鋰離子電池行業(yè)市場現(xiàn)狀鋰離子電池是一種二次電池，它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中，Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌：充電時，Li+從正極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負極，負極處于富鋰狀態(tài)；放電時則相反。鋰離子電池按照應用領域分類可分為儲能、動力和消費電池。儲能電池涵蓋通訊儲能、電力儲能、分布式能源系統(tǒng)等；動力電池主要應用于動力領域，服務的市場包括新能源汽車、電動叉車等；消費電池涵蓋消費與工業(yè)領域，包括智能表計、智能安防、智能交通、物聯(lián)網(wǎng)等。近年來3C產(chǎn)品對鋰離子電池需求量的穩(wěn)定增加，以及隨著新能源汽車的不斷發(fā)展和儲能電池的需求擴大，我國鋰離子電池產(chǎn)量規(guī)模也不斷擴大。從容量規(guī)模來看，據(jù)工信部數(shù)據(jù)，2022年我國鋰離子電池產(chǎn)量達750GWh，同比增長超過130%，其中儲能型鋰電產(chǎn)量突破100GWh；從數(shù)量規(guī)模來看，據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，2022年我國鋰離子電池產(chǎn)量達239．28億只。經(jīng)過幾十多年的發(fā)展，中國鋰離子電池生產(chǎn)廠從最初的幾家到現(xiàn)在的上百家，完成了數(shù)量的突破，中國成為全球最大的鋰離子電池生產(chǎn)國和消費國。在政策、補貼的雙重推動下，中國鋰離子電池產(chǎn)業(yè)誕生出眾多具有全球競爭力的企業(yè)。根據(jù)中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會按照營業(yè)收入（僅統(tǒng)計鋰離子電芯及動力用、消費類產(chǎn)品用和儲能用鋰離子電池模組或系統(tǒng)）排序，前10家企業(yè)2021年營業(yè)收入為2787．80億元。其中，寧德時代新能源科技以1051．15億元營業(yè)收入位居第一，且遠遠超過其他企業(yè)。鋰離子電池因其較小體積條件及優(yōu)越的性能條件，是現(xiàn)代電子產(chǎn)品優(yōu)先選擇的儲能電池種類，也是新能源汽車主要使用的動力電池。未來中國市場對電子產(chǎn)品的需求會保持相對穩(wěn)定，再有新能源汽車市場需求的穩(wěn)步增長，鋰離子電池下游應用行業(yè)將帶動行業(yè)發(fā)展。政策推動離子電池行業(yè)發(fā)展新能源，新材料，新能源汽車行業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)與先導產(chǎn)業(yè)同時受國家相關產(chǎn)業(yè)政策支持，具有巨大的發(fā)展空間。鋰離子電池屬于新能源產(chǎn)業(yè)，面對日益緊迫的環(huán)保壓力，我國出臺了多項法律法規(guī)和政策以大力支持鋰離子電池材料行業(yè)的整體發(fā)展?！妒奈鍑覒?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》明確提出深入實施制造強國戰(zhàn)略，大力發(fā)展新能源、新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。相關政策的出臺促進了鋰離子電池材料行業(yè)的健康發(fā)展。鋰離子電池行業(yè)發(fā)展情況自1991年日本索尼第一次將鋰離子電池實現(xiàn)商業(yè)化以來，鋰離子電池已廣泛應用于消費電子、新能源汽車和儲能等領域。近年來，隨著消費類電子產(chǎn)品領域的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展、新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速繁榮以及具有萬億級別規(guī)模的儲能市場的興起，帶動了對鋰離子電池的需求，鋰離子電池行業(yè)保持持續(xù)高速發(fā)展態(tài)勢。（一）全球鋰離子電池行業(yè)發(fā)展情況根據(jù)EVTank數(shù)據(jù)顯示，2021年全球鋰離子電池出貨量為562．40GWh，同比增長90．97%。全球鋰離子電池出貨量規(guī)模由2015年的100．80GWh增長至2021年的562．40GWh，復合增長率為33．18%。從區(qū)域分布來看，全球鋰離子電池產(chǎn)業(yè)主要集中在中、日、韓三國，從2015年開始，在中國大力發(fā)展新能源汽車的帶動下，中國鋰離子電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模開始迅猛增長，2015年已經(jīng)超過韓國、日本躍居至全球首位。2018年，中、日、韓三國鋰離子電池電芯產(chǎn)值合計達2，800億元，占全球鋰離子電池電芯產(chǎn)值的比重接近99%。其中，我國鋰離子電池電芯產(chǎn)值為1，550億元，占全球總產(chǎn)值的比重為54．77%，位居全球首位。（二）中國鋰離子電池行業(yè)發(fā)展情況從中國市場來看，近年來隨著智能手機、筆記本電腦和平板電腦的普及，以及新能源汽車的銷量提升和儲能領域的發(fā)展，國內(nèi)鋰離子電池市場空間不斷發(fā)展擴大。2010年，我國鋰離子電池產(chǎn)量為26．87億只，得益于電動車銷量快速增長，2016-2017年我國鋰離子電池累計產(chǎn)量增速均在40%以上，到2017年鋰離子電池產(chǎn)量已提升至111．13億只，較2010年增長超過4倍。2021年我國鋰離子電池產(chǎn)量為232．64億只，同比增長23．45%；我國鋰離子電池產(chǎn)量規(guī)模由2010年的26．87億只增長至2021年的232．64億只，復合增長率為21．68%，產(chǎn)量呈持續(xù)快速增長趨勢。（三）我國鋰離子電池下游應用市場情況根據(jù)下游應用領域的不同，鋰離子電池主要分成動力類鋰離子電池、消費類鋰離子電池和儲能類鋰離子電池三大類。1、動力類鋰離子電池應用市場情況動力類鋰離子電池主要用于新能源汽車、電動兩輪車（如電動單車、電動摩托車）和電動工具等領域。根據(jù)高工產(chǎn)研（GGII）統(tǒng)計，受新能源汽車市場發(fā)展帶動，2014年以來我國新能源汽車用動力電池出貨量保持快速增長，2021年新能源汽車用動力電池出貨量為226GWh，同比增長182．50%。受下游市場需求提升帶動影響，近年來小動力鋰電池（指應用于電動兩輪車領域的鋰電池）和電動工具用鋰電池市場規(guī)模不斷增長。2021年，小動力鋰電池和電動工具用鋰電池出貨量分別為10．5GWh和11GWh，同比增速分別為8．2%和96%。2、消費類鋰離子電池應用市場情況消費類鋰離子電池的下游應用領域主要包括手機、筆記本電腦、平板電腦、智能玩具、小家電、LED照明、電子煙、可穿戴設備、無人機、移動電源、醫(yī)療設備等。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2018年我國消費類鋰離子電池市場規(guī)模為1，014億元，其中常規(guī)消費類鋰離子電池市場（指手機、筆記本和平板電腦三大應用領域市場）規(guī)模為855億元，新興與升級消費類鋰離子電池市場（指前述常規(guī)市場以外的其他應用領域，如智能玩具、小家電、LED照明、電子煙、可穿戴設備、無人機、移動電源、醫(yī)療設備等）規(guī)模為159億元。近年來，隨著手機，筆記本電腦和平板電腦從增量發(fā)展進入存量更新階段，應用于常規(guī)消費類鋰離子電池市場增速逐漸放緩。2014至2018年，應用于手機、筆記本電腦、平板電腦三大領域的常規(guī)消費類鋰離子電池市場規(guī)模年均復合增長率為11．51%，而同時期新興與升級消費類鋰離子電池市場規(guī)模年均復合增長率高達77．55%。未來新興與升級消費類鋰離子電池市場規(guī)模仍將保持快速增長，預計2023年市場規(guī)模將達到442億元。3、儲能類鋰離子電池應用市場情況儲能類鋰離子電池的應用領域主要包括移動通信基站電源及其他不間斷電源、家庭儲能、便攜儲能、大中型風光發(fā)電配套儲能、電網(wǎng)儲能等。相較于動力類鋰離子電池和消費類鋰離子電池而言，儲能類鋰離子電池發(fā)展較晚，目前處于高速發(fā)展階段。根據(jù)高工產(chǎn)研（GGII）數(shù)據(jù)顯示，2021年全球儲能類鋰離子電池出貨量為70GWh，同比增長159．26%；全球儲能類鋰離子電池出貨量由2016年的7GWh增長至2021年的70GWh，年均復合增長率約為58．49%。我國儲能類鋰離子電池產(chǎn)業(yè)還處于孕育期，體量與未來潛在的萬億規(guī)模相比仍比較小，其主要用于通信基站、用戶側(cè)削峰填谷、離網(wǎng)電站、微電網(wǎng)、軌道交通、UPS等，部分還出口歐洲、澳大利亞等市場，主要用于家庭儲能、電網(wǎng)儲能等項目。根據(jù)高工產(chǎn)研（GGII）數(shù)據(jù)顯示，2021年我國儲能類鋰離子電池出貨量為48GWh，同比增長196．30%。鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈上游，需要完成初始礦石原料的采礦、冶煉、化工制作等流程，將原始礦產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)檫m合制作動力電池的二級電池材料，包括正極材料、負極材料、電解液、電池隔膜、和其他原材料產(chǎn)業(yè)；中游鋰離子電池生產(chǎn)與組裝要經(jīng)過兩個環(huán)節(jié)：1）將一定數(shù)量的電芯進行串并聯(lián)組裝成電池模組；2）電池模組加上熱管理系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)（BMS）以及一些結(jié)構件組成完整的電池包，又稱作電池PACK；下游鋰離子電池主要應用領域是新能源汽車動力電池、消費電子、儲能設備。從新能源汽車的成本構成看，動力電池屬三大成本要素之一，而動力電池主要由正極、負極、隔膜以及電解液等組成，其中正極材料成本占比最多達45%。鋰離子電池行業(yè)全球市場現(xiàn)狀受益于全球節(jié)能減排趨勢及歐盟達成碳排放協(xié)議，全球鋰電市場在2018年后進入需求高速發(fā)展時期。據(jù)統(tǒng)計，2020年全球鋰電池需求量達到279GWh，其中動力電池需求量為127GWh，儲能、3C等其他鋰電池需求量為152GWh。預計到2025年，全球鋰電池需求量將達到1223GWh。從供給情況來看，據(jù)統(tǒng)計，2020年全球鋰離子電池出貨量為298GWh，同比增長23%；其中消費電子電池出貨量92GWh，同比增長7%，占比下滑至31%；動力電池出貨量143GWh，同比增長31%；儲能電池出貨量為27GWh，同比增長53%。電池及鋰離子電池概述（一）電池概述電池是一種能量轉(zhuǎn)化與儲存的裝置，根據(jù)原理不同可劃分為化學電池、物理電池以及生物電池，其中應用最為廣泛的是化學電池?；瘜W電池指盛有電解質(zhì)溶液和電極以產(chǎn)生電流的杯、槽、其他容器或復合容器的部分空間，能將化學能轉(zhuǎn)化成電能。實用的化學電池可以分成兩個基本類型：原電池與蓄電池。原電池又叫一次電池，制成后即可產(chǎn)生電流，但在放電完畢即被廢棄。蓄電池又稱為二次電池，使用前須先進行充電，充電后可放電使用，放電完畢后還可以反復充電循環(huán)使用。目前二次電池按所用電芯的正負極材料主要分為四種：鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池和鋰離子電池。因鉛酸電池，鎳鎘電池內(nèi)含有大量鉛、鎘、汞等有害元素，廢棄后會產(chǎn)生大量有毒物質(zhì)對環(huán)境造成嚴重污染，在全球范圍內(nèi)其生產(chǎn)、銷售和使用已逐步受到限制。鎳氫電池由于在能量密度、循環(huán)壽命、記憶效應等方面遜色于鋰離子電池，近年來在手機、筆記本電腦等消費類電子產(chǎn)品領域的使用已逐漸被鋰離子電池替代。（二）鋰離子電池概述鋰離子電池是一類依靠鋰離子在正極與負極之間移動來達到充放電目的的一種二次電池。鋰離子電池主要由正極（含鋰化合物），負極（碳素材料），電解液，隔膜四個部分組成。電池充電時，正極上鋰原子電離成鋰離子和電子（脫嵌），鋰離子經(jīng)過電解液運動到負極，得到電子，被還原成鋰原子嵌入到碳層的微孔中（插入）；電池放電時，嵌在負極碳層中的鋰原子，失去電子（脫插）成為鋰離子，通過電解液，又運動回正極（嵌入）；鋰離子電池的充放電過程，也就是鋰離子在正負極間不斷嵌入和脫嵌的過程，同時伴隨著等當量電子的嵌入和脫嵌。鋰離子數(shù)量越多，充放電容量就越高。根據(jù)功能與應用領域的不同，鋰離子電池主要分成消費類鋰離子電池、動力類鋰離子電池和儲能類鋰離子電池三大類；根據(jù)封裝方式和形狀的不同，鋰離子電池可以分為軟包電池、方形電池和圓柱電池；根據(jù)使用的正負極材料體系不同，鋰離子電池可以劃分為磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池、鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池和鈦酸鋰電池等。近年來，鋰離子電池產(chǎn)業(yè)受到世界各國政府的高度重視和大力支持。隨著21世紀微電子技術的不斷發(fā)展，小型化電子設備的日益增多，消費者對電源有了更高的要求，再加上新能源汽車行業(yè)的不斷發(fā)展和進步，從而使鋰離子電池進入了大規(guī)模的實用階段。目前，鋰離子電池已大量應用在消費類電子產(chǎn)品（例如手機、筆記本電腦等3C產(chǎn)品）、新能源汽車和儲能領域等。與傳統(tǒng)的二次電池相比較，鋰離子電池具有能量密度高、工作電壓高、重量輕、體積小、自放電小、無記憶效應、循環(huán)壽命長、充電快速等優(yōu)勢，同時由于不含鉛、鎘等重金屬，無污染、不含毒性材料，因此被廣泛應用于消費類電子產(chǎn)品領域，以及新能源汽車和儲能等領域，被稱為綠色新能源產(chǎn)品。全球鋰電池產(chǎn)業(yè)競爭格局自1991年全球第一只商業(yè)化鋰離子電池由日本索尼推向市場以來，鋰離子電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展已走到其第25個年頭。經(jīng)過20多年的發(fā)展，鋰離子電池市場規(guī)模從無到有，先后超越鎳鎘電池、鎳氫電池等其他二次電池而發(fā)展成為僅次于鉛酸電池的第二大二次電池產(chǎn)品。從1990年至2012年間，鋰離子電池產(chǎn)量從0．5萬kWh（1990年還處在試應用階段）快速發(fā)展到3233．47萬kWh（注：與國內(nèi)統(tǒng)計的數(shù)據(jù)有所不同），年均復合增長率高達49%，僅次于鉛酸電池的3．26億kWh。2000年之前10年的鋰離子電池市場規(guī)模的年均復合增長率高達70．8%，之后10年為年均27．1%。從2010年至2015年，比傳統(tǒng)功能手機更耗電的智能手機以及平板電腦、電動汽車等新興市場的崛起，推動了鋰離子電池市場的快速發(fā)展和市場普及。到2015年全球鋰離子電池產(chǎn)量快速發(fā)展到7921．7萬kWh，是2010年的3倍多。在全球經(jīng)濟總體處于低谷徘徊的情況下，如此高速增長尤為難得。中國鋰電池市場規(guī)模分析在國家各種支持政策的刺激下，我國新能源汽車產(chǎn)量快速增長，對動力鋰離子電池的需求量將超過140億瓦時左右，再加上電動自行車對鋰離子電池的需求，2015年動力電池市場規(guī)模將超過250億元，IT用鋰離子電池市場約為640億元，儲能用鋰離子電池市場為30億元，2015年我國鋰離子電池產(chǎn)品銷售收入估計約920億元，同比2014年增長28%以上。由于動力電池需求的快速擴大，導致碳酸鋰、六氟磷酸鋰等材料產(chǎn)能不足，從2015年第三季度開始，材料價格飛速上漲。電池產(chǎn)品漲價的呼聲日益高漲。在國家各種支持政策的刺激下，我國新能源汽車產(chǎn)量快速增長，對動力鋰離子電池的需求量將超過140億瓦時左右，再加上電動自行車對鋰離子電池的需求，2015年動力電池市場規(guī)模將超過250億元，IT用鋰離子電池市場約為640億元，儲能用鋰離子電池市場為30億元，預計2015年我國鋰離子電池產(chǎn)品銷售收入將超過920億元，同比2014年將增長28%以上。由于動力電池需求的快速擴大，導致碳酸鋰、六氟磷酸鋰等材料產(chǎn)能不足，從2015年第三季度開始，材料價格飛速上漲。電池產(chǎn)品漲價的呼聲日益高漲。鋰離子電池自1991年由日本索尼首次商業(yè)化以來，市場規(guī)模從無到有，先后超越鎳鎘電池、鎳氫電池等其他二次電池，發(fā)展成為僅次于鉛酸電池的第二大二次電池產(chǎn)品。鋰離子電池通過性能優(yōu)勢，和快速下滑的價格，市場規(guī)模逐步擴大，而需求增長直接導致行業(yè)產(chǎn)能擴張、制造成本下降，又反過來刺激市場需求進一步提升。鋰電池需求重心正處于由消費類電子產(chǎn)品的小電池市場向電動交通工具的動力電池市場轉(zhuǎn)移的發(fā)展階段，同時工業(yè)和儲能市場也開始啟動。其中電動交通工具以電動汽車和電動自行車為代表，工業(yè)和儲能市場主要以移動通信基站電源市場為代表。電動交通工具市場對鋰電池的需求呈現(xiàn)出高速增長的態(tài)勢，未來5年電動汽車市場對鋰電池需求爆發(fā)。在電動自行車市場，隨著性價比提升，鋰電池已開始規(guī)模化替代鉛酸電池，2014年電動自行車市場使用鋰電池的新品占比在20%左右，據(jù)預測，2020年占比將達95%以上。電動汽車市場是未來5年鋰電池市場規(guī)模增長的最大動力，2014年電動汽車對鋰電池的需求量占鋰電池總需求量的比重由2011年的6．6%迅速提升至16．7%，成為僅次于智能手機的鋰電池第二大細分市場，據(jù)專家預測，2016年將以2071萬kWh的需求量和22%的市場份額成為最大細分市場，2020年將以31．4%的市場份額超越整個消費類電子產(chǎn)品市場，屆時需求總量將超過6200萬kWh，CAGR約32%。移動通信網(wǎng)絡由3G向4G甚至5G方向發(fā)展，要求在人口密集地區(qū)高密度建設大量小微型移動通信基站，鋰電池成為此類基站電源的最佳選擇，未來幾年鋰電池在基站電源市場的應用有望高速發(fā)展。同時，為降低電動汽車的售價，日產(chǎn)、特斯拉、通用汽車、三菱汽車、戴姆勒-奔馳、比亞迪等知名車企已紛紛嘗試將車載電池擴產(chǎn)或回收二次