来自 行业研究 2019-05-27 15:04 的文章

动力锂电池行业研究及展望

  一、行业概况

 

  随着下游新能源汽车行业的高速发展,动力锂电池装机量大幅增长;同时,由于补贴政策对新能源汽车续航里程和电池能量密度要求的不断升,三元锂电池逐渐成为市场主流。

 

  锂电池是一种二次化学电池(充电化学电池),具有能量密度高、工作电压高、重量轻、体积小、自放电小、无记忆效应、循环寿命长、充电快速等优势,同时由于不含铅、镉等重金属,无污染、不含毒性材料,被称为绿色新能源产品,是当前最符合新能源应用发展趋势的储能技术。

 

  锂电池主要由五部分构成,即正极材料、负极材料、电解液、隔膜和包装材料。正极材料为电池提供锂离子,占电池成本的30%左右,其性能直接决定了锂电池容量上限,是产业链的核心部分。锂电池正极材料主要分为磷酸铁锂、三元锂、锰酸锂、钴酸锂、钛酸锂等,其中三元锂包括镍钴锰酸锂NCM和镍钴铝酸锂NCA两大类,随着镍占比的提升,正极材料能量密度也相应升高。我国动力电池主要采用磷酸铁锂和三元锂两种正极材料,磷酸铁锂安全性高,能量密度相对较低,被广泛应用在新能源客车和专用车领域,三元电池能量密度高,被用在乘用车和专用车领域。随着电池能量密度和续航里程要求的不断提升,三元材料的渗透率在快速增长。

 

  近年来,基于解决环境污染和能源危机问题,新能源汽车得到了快速发展,而新能源汽车的关键在动力锂电池;随着新能源汽车呈现高速增长态势,2017年锂电池在动力电池领域的应用首次超过消费电池,成为锂电池需求增长的最主要因素。具体来看,在新能源汽车市场迅速升温的推动下,2014年中国动力锂电池装机量同比增长368.35%,达到了3.70GWh。随着新能源汽车不断放量,国内动力锂电池需求随之快速增长,但增速有所放缓。2017年,在新能源汽车补贴退坡、车型公告目录重审等因素影响下,动力锂电池市场受到一定程度的影响,但总体来看依旧实现了较高增长。2017年动力锂电池装机量为36.20GWh,同比增长29.29%。2018年1~9月,动力锂电池装机量为28.78GWh,同比增长约94%,在历经补贴政策调整后,行业继续保持高速发展态势。随着国家政策的逐渐落地,以及未来锂电池生产技术提升、成本下降、新能源汽车及配套设施的普及度提高等,未来几年新能源汽车的动力电池需求仍将保持增长。

 

  电池类型方面,目前国内动力锂电池类型主要为磷酸铁锂电池和三元锂电池。2016年磷酸铁锂电池的装机量占比为72.24%,三元锂电池的装机量占比为22.25%;2017年受政策影响,三元锂电池的装机量占比大幅增长至44.01%,磷酸铁锂电池装机量占比下降至49.30%;2018年1~9月,三元锂电池的装机量占比进一步上升至57.60%。由于磷酸铁锂电池的能量密度上限不高,将会制约磷酸铁锂电池发展,三元材料有着更高的比容量和平均电压,能够进一步提高电池的能量密度。就目前的技术而言,只有三元电池可以满足2020年能量密度达到260Wh/kg的要求,所以三元电池技术路线是目前最优的选择,电池企业将继续加大对三元电池的布局。

 

  价格方面,近年来国内动力锂电池价格呈下降趋势。根据高工产研锂电研究所GGII数据显示,2017年底动力锂电池价格较2017年初下滑20~25%,其中磷酸铁锂动力电池组价格从年初的1.8~1.9元/Wh下降到年底的1.45~1.55元/Wh,三元动力电池组价格从年初的1.7~1.8元/Wh下降到年底的1.4~1.5元/Wh。一方面是行业内新增产能逐渐释放,竞争加剧,导致锂电池价格下降;另一方面,受新能源汽车补贴快速退坡影响,下游整车企业要求动力锂电池企业大幅降价。2018年以来,上游原材料价格大幅下降,动力锂电池价格仍有下滑空间。

 

  二、上游供给

 

  2017年以来上游原材料价格波动较大,对动力锂电池企业的成本控制带来一定挑战。

 

  锂电池的前段资源主要为碳酸锂和钴。

 

  根据美国地质调查局(USGS)数据,目前全球锂矿储量约1400万吨,主要集中在智利、中国、阿根廷和澳大利亚,其中智利储量占比过半,中国锂矿储量约占全球储量的22.10%,国内锂矿储量较大,不易受国际资源环境影响,但我国锂矿资源主要集中在西北地区及青藏高原,开采难度大且容易对自然环境构成破坏。从碳酸锂价格来看,近年来由于新能源汽车产能的迅速扩张,中国境内碳酸锂生产总体上呈现供不应求的特征,2017年碳酸锂的价格呈增长趋势,其中2017年8月碳酸锂价格有一波较大幅度的上涨,主要系前期新能源汽车骗补消息被逐步消化,新能源汽车销量同比大幅增长,需求的大幅上升使碳酸锂供需短期内出现一定失衡所致。进入2018年以来碳酸锂价格呈现持续下跌走势,主要原因在于2017年年底经历了大幅扩产增量,下游动力电池企业库存达到高位,步入减库存阶段,下游需求对价格起不到支撑作用。4月份开始碳酸锂价格持续下跌,主要系青海地区工业级碳酸锂供应过剩,拖累电池级碳酸锂价格一路下行;同时由于对电池能量密度的高要求,高镍三元材料市场需求较去年不断提升,碳酸锂需求有被氢氧化锂替代的趋势。