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2018年中国动力电池正极材料需求达15.6万吨,行业迎长期市场红利[图]

2019年08月21日 13:36:05字号:T|T

    一、正极材料概况

    锂离子电池的主要构成材料包括电解液、隔离材料、正负极材料等。材料在电芯成本中的占比为31%。开发岀高能量密度、长寿命、高安全、低成本的正极材料对动力锂电、电动汽车的规模化商用至关重要。

正极占电池总成本的1/3左右

数据来源:公共资料整理

    相关报告:智研咨询发布的《2019-2025年中国正极材料市场前景分析及发展趋势预测报告

    根据不同的技术路线,正极材料可分为镍钴锰酸锂、钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴铝酸锂。随着新的补贴政策的实施,镍钴锰酸锂和镍钴铝酸锂逐渐成为动力市场主流。

不同正极材料优缺点及应用领域

类别
钴酸锂
镍钴锰酸锂
锰酸锂
磷酸铁锂
镍钴铝酸锂
优点
充放电稳定,生产工艺简单
电化学性能稳定,循环性能好
锰资源丰富,价格较低,安全性能好
高安全性,环保长寿
高能量密度,低温性能较好
缺点
钴价格昂贵,循环寿命较低
用一部分金属钴价格昂贵
能量密度低,电解质相容性差
低温性能较差,放电电压低
高温性能差,安全性能差,生产技术门槛高
应用领域
3C电子产品
动力电池(新能源汽车,电动自行车等)
动力电池(衰退)
动力电池(电动大巴,电动专用车等)
动力电池(新能源汽车、电动自行车等)

数据来源:公共资料整理

    二、中国国正极材料发展现状

    2018年全国正极材料需求量达33万吨,其中3C类电池需求占比达51.8%,为当前主要需求领域,但由于下游终端市场的疲软,未来需求增长有限。近年来全球新能源汽车产业的快速发展推动了动力电池产业的发展,2018年动力电池正极材料需求达15.6万吨,预计2020年奖超过37.8万吨,成为正极材料市场的主要推动力。

2016-2020年全球正极材料市场需求及预测

数据来源:公共资料整理

    2014-2018年国内正极总产能由15万吨大幅增至99万吨,增速超过550%。由于正极是电池成本中占比最高的一大环节,因此过去4年间吸引大量资本涌入,其中扩产最旺盛的时期在2016-2017年,2年产能分别增长80%、100%,2018年产能增长24%相对趋缓,但是仍在企业的扩产规划区间。

2014年以来,正极产能增长超过550%

数据来源:公共资料整理

    2014-18年正极产能利用率由50%下滑至27%。正极目前已成为四大材料中产能利用率最低的环节,据数据,2018年NCM、LCO、LMO、LFP产能利用率分别为33%、45%、36%、14%,LFP经营环境在2018年大幅恶化,多家企业停产,产能过剩、竞争加剧影响已经逐步显现。

2014-2018年正极产能利用率由50%下滑至27%

数据来源:公共资料整理  

    三、正极材料未来发展趋势

    1.高镍化、全球化趋势催化集中度提升

    电池厂对正极材料的主要诉求包括高能量密度、高安全性、低成本。从产品本质来看,不同产品应用场合有所差别,高镍三元具备较强的综合特性。

不同正极材料技术指标对比

-
LMO
LFP
LCO
NCM333
NCM523
NCM622
NCM811
NCA
理论比容量(mAh/g)
148
170
280
280
280
280
280
280
实际比容量(mAh/g)
110
135
160
145
165
185
200
210
电池能量密度(Wh/kg)
130
150
270
180
210
230
260
280
平台电压(V)
3.3
3.4
4.2
3.65
3.6
3.6
3.5
3.6
循环寿命
1800
4000
1000
2000
2000
2000
2000
2000
安全性,热稳定性(℃)
高,600
高,900
低,180
中,310
中,300
中,260
中,240
中,240
振实密度(g/cm³)
2.2-2.4
1.0-1.4
2.8-3.0
2.0-2.3
2.0-2.3
2.0-2.3
2.0-2.3
2.0-2.3
成本
较高
较高
较高
单位用量(t/GWh)
2.75
2.18
1.49
1.89
1.68
1.5
1.43
1.32

数据来源:公共资料整理

    高镍正极具备低原材料成本、高加工费的特点,具备更高的盈利空间。“原材料成本+加工费”模式,正极价格结构清晰。原材料成本:NCM811相比NCM523原材料成本下降约9%。高镍高于低镍,单晶高于多晶。高镍产品显著高于低镍,具有更大的盈利空间。

NCM523正极价格构成

数据来源:公共资料整理

单吨正极原材料成本拆分

数据来源:公共资料整理

高端正极产品价格优势明显

数据来源:公共资料整理

NCM622行业加工费约4~5万元/吨

数据来源:公共资料整理

    预计高镍市场在2019~2020年逐步起量。目前市场仍以NCM523为主,2018年NCM811与NCA合计只有约6%份额。由于主要高镍产能从2018年开始逐步投放,且高镍需要电解液等其他环节的配合,是一个系统性工程,因此高镍市场规模2019~2020年将逐步起量,其市场份额的提升将是一个循序渐进且势在必行的过程。

未来正极需求中高镍三元占比快速提升

数据来源:公共资料整理

    2.动力需求催化全球起量,行业迎长期市场红利

    2018年全球新能源汽车销量约202万辆,其中国内约127万辆,预计2020年,全球新能源汽车销量约371万辆,其中国内约191万辆;预计2025年,全球新能源汽车销量约1790万辆,其中国内销量约达782万辆。对应2018-25年全球需求复合增速有望超过35%。在动力电池需求高增长驱动下,预计2020/2025年全球正极需求有望分别达到约50/250万吨水平,对应2018-2025年需求复合增速超过30%。

动力电池需求高增长有望拉动全球2020/2025分别约50/250万吨正极需求

数据来源:公共资料整理

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