中国储能网讯:1、钴酸锂正逐步被其他正极材料所替代
由于钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及三元材料等正极材料的优缺点各有不同,因此各有主流的应用下游。

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受下游笔记本电脑、数码相机等消费电子市场增速放缓以及多元金属锂复合氧化物其它锂电池正极材料替代等因素影响,钴酸锂产量增速有所放缓,2016年期产量 3.49 万吨,同比增长 5.12%,低于同期消费电子类锂电池的增长速度。

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2、动力型锂电池正极材料发展快速
近年来受新能源汽车市场持续快速扩张的影响,我国锂离子动力电池需求快速增长,动力锂电池逐步成为了锂离子电池产业增长的主导力量。2016 年,锂离子电池产业依旧延续了此前的快速发展的势头。
据统计数据显示,2015 年我国锂电池电芯产值达 832 亿元,而受动力端影响,2016 年我国锂电池电芯产值增至 1182 亿元,同比 2015 年
增长 42%,增长部分主要为动力型锂电池,据统计 2016 年动力型锂电池全年产量达到了30.8Gwh,锂电池类型结构占比超过 47%,超过了 3C 电池,成为我国最大的应用端。
而受动力型锂电池需求的快速增长,促进动力型锂电池正极材料的快速发展。目前国内动力型锂电池主要以铁系和三元系为主,故近两年磷酸铁锂和三元材料成为锂电池正极材料中增长最快的两种材料。2016 年两者的出货量增速均超过45%,具体来看,磷酸铁锂的产量(含企业自产)5.7 万吨,同比增长 75%,磷酸铁锂大幅增长主要受动力电池及储能锂电池带动。三元材料产量 5.43 万吨,同比增长 49%,增长主要受新能源乘用车、锂电自行车、中低端数码锂电池等市场带动,其中,磷酸铁锂目前在正极材料生产总量中占比最大,2016 年占比达到35.27%。

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磷酸铁锂 VS 三元材料

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3、三元材料发展迅速 高镍系迎来发展机遇
三元材料是最近几年发展起来的新型锂电正极材料,具有容量高、成本低、安全性好等优异特性,在动力锂电池领域占有重要的市场份额,其动力电池领域占比不断提高,并在消费型小型锂电中逐步替代钴酸锂。而受新能源汽车市场快速发展的影响,三元材料市场也快速发展起来。
统计数据显示,2016 年中国锂电三元材料产量 5.43 万吨,同比增长 48.8%;产值 79.8 亿元,同比增长超过 60%,在四种正极材料中其产值占比最高。

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从我国锂电池应用领域看,动力、储能以及 3C 等产业快速发展已成为驱动锂离子电池产业发展的主要驱动力,且动力和储能领域对锂电池的需求增速在不断加快。16 年上半年,我国锂电池产量位 28.15Gwh,同比增长 30.5%,预计全年锂电池产量将达到 62.34 Gwh,其中,动力锂电池产量为 30.8 Gwh,占比超过 3C消费电子用锂电池,成为最大的应用端,而 3C 消费电子类锂电池 16 年全年产业预计为 29.17 Gwh,同比增长 14.98%,而储能电池 16 年预计生产 3.49 Gwh。

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1 、3C等电子产品领域锂电池正极材料需求趋缓
3C电子产品指的是以笔记本电脑、手机、数码相机为代表的电子产品,其中笔记本电脑、手机以及平板电脑占比超过 65%。
目前 3C 领域仍是锂离子电池的最主要下游消费终端,但是增速开始逐渐趋缓。我国是 3C 产品生产大国,过去几年受益于国内及海外市场需求的快速增长,出口与内销增速保持强劲,但是,随着 3C 电子产品的普及,市场已趋于成熟,市场新增量逐渐趋缓。据统计,2016 年,我国共生产手机 22.61 亿部,同比增长20.30%。但是,随着智能手机的普及,以及智能手机照相、文档处理等功能的日渐完善提高,价值 pad 的出现,笔记本电脑和数码相机的产销受到了一定的冲击;数据统计,2015 年 1-10 月,我国共生产笔记本电脑 1.47 亿部,同比下降 13.06%,2016 年 1-11 月,我国共生产数码照相机 1,368.74 万台,同比下降 24.27%。

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未来的 3C 电子产品销售市场更多的会来自新产品的更新换代,预计未来销量年均增速在 5%左右。因此,未来 3C 领域对锂离子电池需求将保持一个稳定的增速,但仍然是锂离子下游的重要消费终端,且随着智能穿戴的出现,也带来了对锂离子电池的消费需求。据统计,2015 年,3C 等电子消费产品领域共需求锂电池 25.37Gwh,同比增长 17.64%,占比达到 54.52%,但是整体增速已经在逐渐放缓,预计未来 3 年的增速将保持在 8%左右的水平。

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目前 3C 等电子消费品主要以钴酸锂锂电池为主,但也有部分三元系锂电池。按照目前的锂电池生产工艺,每 Ah 锂电池消耗正极材料约 7.0g,预计到 2018 年将带来近 6.5 万吨正极材料的年需求量。

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2、动力型锂电池成为正极材料市场主要支撑 增量明显
受节能环保等政策的驱动,国家加大了对新能源汽车市场的支持力度,其产销进入了两旺态势。据统计,2015 年,我国共生产新能源汽车 37.9.00 万辆,同比增长 400%,期间共销售 331,092.00 辆,同比增长 342.86%。
但 2016 年我国新能源汽车处于政策调整期,受清查骗补、三元电池暂缓用于商用车、电池目录、补贴政策调整、纯电动物流车推荐目录暂缓发布等政策影响,2016 年中国新能源汽车全年产量 51.70 万辆,同比增速 36.41%,低于年初预期的 60 万辆,但从全球来看,中国新能源汽车市场仍是全球增长最快的市场,而经过政策调整期,新能源汽车产业将重回快速发展期。根据统计,到 2020 年,全球新能源汽车年总销量将接近 600 万辆,届时新能源汽车保有量将达到 2000 万辆,且中国市场占比较大。

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新能源汽车市场的快速发展,促进了对动力锂电池的需求。数据统计显示,受2016我国新能源汽车产量同比增速超过 36%,2015 年底生产的部分整车补装电池以及 2009-2013 年生产的部分整车需要换装电池等因素影响,致 2016 年我国动力电池产量 30.80Gwh,同比增长 82.25%。预计到 2018 年,我国汽车动力电池产量将达到 58.46Gwh,2016-2018 年,年均复合增长率达到 37.77%。到 2020 年,我国汽车动力电池产量将达到 75Gwh,2016-2020 年,年均复合增长率达到 25%。

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按照目前的锂电池生产工艺,每 Ah 锂电池消耗正极材料约 7.0g,预计到 2020年,汽车动力锂电池领域将带来超 14 万吨正极材料的年需求量。

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此外,锂电池在电动自行车领域里的渗透,也会带来对动力型锂电池的需求,进而增加对正极材料的需求。

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3、蓄势待发储能成长空间即将打开
储能主要应用于电力的削峰填谷、新能源发电的平滑入围以及分布式发电的调节。可以说, 储能是新能源进一步发展的有效支撑,在发电端、输配电端以及用电端都起着重要的作用。
储能技术主要分为物理储能(如抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能等)、化学储能(如铅酸电池、全钒液流电池、钠硫电池、锂离子电池)和电磁储能(如超导电磁储能、超级电容器储能等)三大类。具体装机情形看,目前抽水储能发展最快,也是目前装机容量中占比最高的一种。2015 年,全球储能装机量已近 150GW:从技术分布来看,截至 2015 年年底,全球累计运行的储能项目装机规模达146.1GW,占总装机量的 97.4%,我国累计运行的储能项目累计装机 23.7GW,排名全球第二。

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全球除抽水蓄能外,化学储能、其他机械储能及热储能也发展迅速。我国储能产业经过十多年的发展,正处于从示范应用向商业化初期发展过渡的重要阶段,随着相应国家关于储能政策的推出,我国化学储能发展迅速。

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在化学储能领域,我国铅酸电池的使用历史最久,目前仍是主流,在世界上应用广泛,性价比高,成本最低,但能量密度也不高。因此,在结构类型上,我国化学储能目前主要以锂电池为主,其发展也相对成熟,其累计运行装机规模占我国化学储能市场总装机的一半以上。锂电池增速很快,是未来的主要方向之一,主要应用于便携式的移动设备中,其效率可达 95%以上,目前成本还比较高。但在政策的支持下,2016 年,我国储能锂离子电池产业延续了此前快速发展的势头。

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锂电池在储能上的技术应用主要围绕在电网储能(电力辅助服务、可再生能源并网、削峰填谷等)、基站备用电源、家庭光储系统、电动汽车光储式充电站等领域。据统计,2015 年我国的电化学储能累计装机容量达到 105.5MW,其中锂离子电池装机份额占 52%,其次是铅蓄电池、液流电池以及钠硫电池等。

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虽然与铅酸电池相比,锂离子电池仍存在成本高的问题,但同时,锂离子电池也具备循环寿命长,能效高,能量密度大,绿色环保等优势。预计随着锂离子电池制造成本的降低以及国家储能支持政策的相继推出落地,锂离子电池取代铅酸电池,大规模装机到电化学储能领域将是趋势,其有望在储能领域迎来爆发增长。
据统计预测,2016 年我国储能市场锂离子电池的需求量约为 3.79 Gwh,到 2018年,我国储能市场锂离子电池的需求量将达到 8.21 Gwh。未来两年,储能锂离子电池累计需求将达到 13.66Gwh。
若储能锂电池电压按照 3.2V 计算,则 1Gwh 储能锂电池需要正极材料约2,188.00 吨。而以此估算,2016 年我国储能领域锂离子电池正极材料市场需求约为 8,292.52 吨,预计到 2018 年将达到 17,963.48 吨,2015 年-2018 年储能领域锂电池正极材料的市场需求量年复合增速超过了 40%。

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