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全球動力電池及上游材料的行業分析

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年11月21日  

電動汽車發展是個系統工程,涉及整車正向開發、電機、電控、電池、輕量化、智能化等,最基礎、最重要的是電池技術突破,電池是破解里程焦慮、降低成本、提升性能的關鍵。


發展電池產業應構造從上游到電池到整車協同發展的產業生態。當前要突出解決產業鏈發展中的不平衡、不協調問題。


二、要從戰略上重視上游資源問題


全球鋰、鈷、鎳資源分布集中,智利、剛果、澳大利亞占比分別最高,中國鋰資源豐富,但鈷、鎳資源匱乏;且主要資源呈現寡頭壟斷,其中鋰資源有效供給CR6達到84%,鈷三大公司市場占有率達40%。


全球動力電池及上游材料的行業分析


電池是鋰、鈷消費在主導領域,分別達到59%,鎳消費占比較低,但隨著高鎳動力電池的應用,將拉動鎳資源消費。在電動汽車的拉動下,鋰、鈷、鎳資源價格雖有波動,但處于長期增長趨勢。目前來看,主要資源價格在波動中增長。


三、中國在產量和競爭力上表現較佳


在電動汽車的帶動下,全球鋰動力電池出貨量由2011年的1.08GWh上升至2017年的62.35GWh,其中中國已經領軍動力電池市場,出貨量占比已經超過60%。


全球鋰電池產能飆升且主要集中在中國,但利用率普遍不高。據IEA(國際能源署)數據顯示,2017年全球電動汽車和儲能鋰離子電池的總制造能力預計達200GWh,而且大部分產能集中在中國(占約50%)。2017年中國主要企業鋰電池產能約124GWh,2018年底預計達到180GWh,且主要企業產能基本超過8GWh,但利用率普遍低于40%。


各區域電動汽車和儲能鋰離子電池產能情況(GWh)


2016-2017年中國主要電池企業產能(GWh)及產能利用率


2017年動力電池行業投資火爆:不完全統計國內動力電池相關投資項目多達100個,總投資額超過2159億元。31個典型并購事件涉及交易金額427.74億元,涉及上游資源和材料、中游電池生產及裝備及下游回收利用環節。


四、未來競爭將在中日韓之間展開


中日韓已基本壟斷全球供應市場。2017年鋰動力電池出貨量達到62.35GWh,前十企業全部為中日韓企業,市場總額80%,市場將進一步向優勢企業集中,強者恒強的局面將會繼續保持,“小、散、亂”企業將被淘汰或轉型。


動力電池產業全球化布局明顯,且中國市場將成為競爭的重要區域,但中國電池生產企業國際化水平相對較低。隨著產業規模的擴大,電池企業對上游資源需求激增,企業戰火已從配套客戶的爭奪延伸至上游材料和資源,世界各地的鋰礦、鎳礦、鈷礦資源炙手可熱,搶先布局的動力電池企業將享有主動權。


2017年全球動力電池銷量TOP10企業生產布局


動力電池企業上游產業布局典型案例


目前電池企業與車企已經不滿足于簡單的供求關系,越來越多的企業選擇更深層次的戰略合作,例如戰略合作、聯盟合作和合資等合作模式。


六、電池帶動裝備、回收、商業運營等業務快速發展


電池的生產制造是設計得以實現的途徑,對電池產品性能、安全性、成本及合格率等至關重要。IEA粗略計算,2022年動力和儲能鋰電池生產設備市場總規模將達到1370億元。


鋰動力電池生產工藝案例


動力電池和儲能鋰電池設備市場總規模(億元)


最早投入市場的新能源汽車動力電池2018年進入退役期,第一輪大規模的動力電池報廢期即將到來。動力電池回收和梯次利用逐步被重視,越來越多企業已經開始布局動力電池回收和梯次利用。


2018-2022年動力電池梯次利用及回收市場規模預測


主要動力電池梯次利用及回收產業布局


未來電動汽車將與可再生能源緊密結合,電動汽車做到綠色、減排依托的是可再生能源的供電,而較大規模的可再生能源有效利用則依賴儲能載體的支撐,電動汽車與可再生能源就構成最佳搭配,車用動力電池將起到至關重要的作用。


電動汽車調節電網峰谷


電動汽車及退役電池調節可再生能源間歇性


可再生能源高比例情景電動汽車價值結構


消費者購車,車與電池資產上的分離,僅支付車輛的購買費用,電池所有權歸資產運營公司


運營公司實現動力電池的全生命周期管理,包括電池的定制生產、車端使用、梯次利用和回收等。


動力電池資產管理運營模式圖


七、未來技術誰主沉浮


目前國際主流企業主要電池類型基本為磷酸鐵鋰和三元鋰電池,其中中國2017年兩種電池裝機占比合計達到93.3%。且當前這兩種電池能量密度提升和成本下降還有一定空間,在產業中還有一段發展期。


動力電池能量密度


固態電池具有能量密度高,循環壽命長,安全性高等技術優勢,成為下一代電池競爭的重點,相關企業紛紛展開布局。


固態電解質離子導電率、固/固界面相容性和穩定性等技術問題,及生產制備成熟度還亟待加強,規模化、自動化的生產線還需要進一步研發,且需要降成本,目前處于行業積累期。


國內外固態電池布局典型案例


新一代電池在技術和成本方面具有一定的優勢,鋰硫、鋰空氣電池、鈉離子、納米電池等新電池研發層出不窮,并且在某些方面取得突破。這些研究基本處于實驗階段,距離產業化較遠,并且在產業界也存在許多爭議,但不可否認的是這些電池有望打破當前動力電池的一些瓶頸,在產業發展中仍不容忽視。


八、關鍵在于研發和技術創新


九、推動產業協同發展


電池與上游。材料價格上漲問題突出,上漲的影響因素較多,需要有針對性的采取辦法解決。


十、建立良好的政策和監管環境


一是給予企業足夠的政策調整預期。充分考慮電池和整車研發周期、投產周期,符合新標準的研發和更換周期。


二是提高安全、環保等準入門檻,強化事中事后監管與處罰。通過外部性技術指標設置門檻,減少事前審批,降低市場準入壁壘,但需要加強事中事后監管與處罰,凈化市場,提供違法成本。

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