内容概况:在全球能源转型和环境保护的双重驱动下,三元锂电池作为电动汽车和储能系统的核心动力源,正迎来前所未有的发展机遇。其高能量密度、长寿命、良好的低温性能以及较高的安全性,使得三元锂电池在新能源汽车、储能、消费电子等多个领域展现出巨大的市场潜力和应用价值。近年来,随着全球对环境保护意识的增强和政府对清洁能源汽车的支持,新能源汽车市场迅速扩大,带动了三元锂电池需求的激增。数据显示,中国三元锂电池产量从2020年的48.49GWh增长至2024年的278.3GWh,年复合增长率为54.78%;销量从2020年的34.77GWh增长至2024年的263.9GWh,年复合增长率为65.98%。2025年1-4月,中国三元锂电池产销量分别为87.2GWh和82.2GWh,同比分别增长1.8%和8.5%。未来,随着新能源汽车渗透率持续提升、储能市场需求爆发以及快充技术突破,中国三元锂电池产销量将继续保持强劲增长态势。
相关上市企业:宁德时代(300750)、中创新航(03931)、欣旺达(300207)、比亚迪(002594)、亿纬锂能(300014)、孚能科技(688567)、国轩高科(002074)、正力新能(03677)、长安汽车(000625)、理想汽车-W(02015)等。
相关企业:LG新能源、天津力神电池股份有限公司、蜂巢能源科技股份有限公司、荣盛盟固利新能源科技股份有限公司、微宏动力系统(湖州)有限公司、广州巨湾技研有限公司等。
关键词:三元锂电池、市场规模、石墨、新能源汽车、产量、销量、装车量
一、三元锂电池行业概述
动力电池即为工具提供动力来源的电源,多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。动力电池按材料不同可分为三元锂电池、磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、钴酸锂电池。
三元锂电池,全称为三元聚合物锂电池,是一种使用锂镍钴锰或者镍钴铝酸锂作为正极材料的锂电池。相较于其他类型的锂离子电池,三元锂电池具有高能量密度、长周期寿命和低自放电等优点,因此广泛应用于手机、笔记本电脑、电动汽车等领域。三元锂电池主要包括镍钴锰酸锂(NCM)电池和镍钴铝酸锂(NCA)电池。
二、三元锂电池的工作原理及结构
1、工作原理
三元锂电池的工作原理基于锂离子在正负极之间的可逆移动。在充电过程中,外接电源提供能量,锂离子(Li+)从正极材料中脱嵌出来,通过电解质向负极移动,同时电子(e-)从正极流出,经过外电路到达负极,以维持电荷平衡。此时,负极处于富锂状态,而正极则处于贫锂状态。形象地说,锂离子就像是在正负极之间来回穿梭的“小运动员”,充电时从正极“跑”向负极。在放电过程中,电池作为电源向外供电,锂离子从负极脱嵌,通过电解质向正极移动,电子则从负极流出,经过外电路流向正极,形成电流,为用电设备提供能量。这个过程中,化学能转化为电能,实现了电池的放电功能。
2、结构组成
三元锂电池的正极材料主要由镍钴锰(NCM)或镍钴铝(NCA)组成。三元锂电池的负极材料主要采用石墨。隔膜是三元锂电池中位于正负极之间的一层关键材料,它的主要作用是防止正负极直接接触而导致短路。电解质在三元锂电池中起着传导离子的关键作用,它是电池内部实现电荷传输的重要介质。三元锂电池的电解质通常由锂盐和有机溶剂组成。
三、三元锂电池行业产业链
三元锂电池产业链上游为原材料,包括金属矿(镍、锰、锂、钴、铝)、石墨、聚烯烃薄膜、聚合物复合膜、锂盐、有机溶剂等。产业链中游为三元锂电池的生产制造。产业链下游为应用领域,包括新能源汽车、消费电子、储能系统等。
三元锂电池的负极主要由石墨制成,石墨具有多层结构,这种特殊结构使得它能够容纳锂原子,从而非常适合作为负极材料。在三元锂电池的工作过程中,锂原子会在正负极之间来回移动,石墨良好的容纳性能为这一过程提供了稳定的基础,保证电池能够正常充放电。近年来,由于新能源汽车的快速发展和驱动力,石墨负极材料作为锂电池的关键性材料之一,行业规模稳步扩大。据统计,中国石墨市场规模从2016年的62.72亿元增长至2023年的470.12亿元,年复合增长率为33.34%,2024年中国石墨市场规模约为490亿元。未来,随着新能源汽车渗透率持续提升和储能市场需求爆发,石墨负极材料行业将迎来更广阔的发展空间。
三元锂电池下游应用领域主要为新能源汽车,在新能源汽车领域,三元锂电池作为动力电池的重要组成部分,具有高能量密度、长寿命和快速充电等优势,能够满足电动汽车对续航能力和充电效率的需求。近年来,随着人们环保意识的逐渐增强,越来越多的消费者倾向于购买新能源汽车,叠加政策红利持续释放,我国新能源汽车市场持续增长,进一步推动了三元锂电池的需求。中国汽车工业协会数据显示,中国新能源汽车产量从2015年的34.05万辆增长至2024年的1288.8万辆,年复合增长率为49.74%;新能源汽车销量从2015年的33.11万辆增长至2024年的1286.6万辆,年复合增长率为50.18%。2025年1-4月,中国新能源汽车产销量分别为442.9万辆和430万辆,同比分别增长48%和46.2%。
相关报告:智研咨询发布的《中国三元锂电池行业市场竞争格局及投资前景研判报告》
四、三元锂电池行业发展现状
在全球能源转型和环境保护的双重驱动下,三元锂电池作为电动汽车和储能系统的核心动力源,正迎来前所未有的发展机遇。其高能量密度、长寿命、良好的低温性能以及较高的安全性,使得三元锂电池在新能源汽车、储能、消费电子等多个领域展现出巨大的市场潜力和应用价值。近年来,随着全球对环境保护意识的增强和政府对清洁能源汽车的支持,新能源汽车市场迅速扩大,带动了三元锂电池需求的激增。数据显示,中国三元锂电池产量从2020年的48.49GWh增长至2024年的278.3GWh,年复合增长率为54.78%;销量从2020年的34.77GWh增长至2024年的263.9GWh,年复合增长率为65.98%。2025年1-4月,中国三元锂电池产销量分别为87.2GWh和82.2GWh,同比分别增长1.8%和8.5%。未来,随着新能源汽车渗透率持续提升、储能市场需求爆发以及快充技术突破,中国三元锂电池产销量将继续保持强劲增长态势。
在装车量结构方面,磷酸铁锂电池和三元锂电池呈现出明显的分化态势,2025年1-4月磷酸铁锂电池装车量占总装车量的80%以上,而三元锂电池装车量占比仅为17%。尽管中国三元锂电池总装车量从2020年的38.86 GWh增长至2024年的139 GWh,年复合增长率为37.52%,但2025年1-4月装车量为34.3 GWh,同比下降15.9%,表明其能量密度优势并未转化为市场份额的增长。装车量下降反映出市场对三元锂电池高成本和安全性的持续担忧,在当前新能源汽车市场持续扩张的背景下,动力电池需求将继续保持增长,而三元锂电池若要在竞争中保持竞争力,则需要在技术突破和成本控制方面加大投入,通过提升性能和降低价格来应对日益激烈的市场竞争。
五、三元锂电池行业企业格局和重点企业分析
当前中国三元锂电池行业呈现“一超多强”的竞争格局,宁德时代以绝对优势领跑市场,2025年1-4月装车量达23.49GWh,占据主导地位;中创新航、LG新能源等第二梯队企业装车量在1-4GWh区间展开激烈角逐;蜂巢能源、孚能科技等新兴企业则通过差异化技术路线寻求突破。外资品牌如SK On加速本土化布局,而比亚迪在兼顾磷酸铁锂的同时保持三元锂电池技术储备。行业整体集中度高,技术竞争聚焦高镍化、快充等方向,头部企业通过规模效应持续扩大领先优势,中小企业则面临技术迭代和产能扩张的双重压力。
1、宁德时代新能源科技股份有限公司
宁德时代新能源科技股份有限公司是全球领先的新能源创新科技公司,主要从事动力电池、储能电池的研发、生产、销售,以推动移动式化石能源替代、固定式化石能源替代,并通过电动化和智能化实现市场应用的集成创新。公司动力电池产品包括电芯、模组/电箱及电池包。公司可提供磷酸铁锂电池、三元高压中镍电池、三元高镍电池、钠离子电池、M3P电池、凝聚态电池等覆盖不同能量密度区间的多种化学体系产品系列,能满足快充、长寿命、长续航、高安全、宽温度适应性等多种功能需求。公司根据应用领域及客户要求,通过定制或联合研发等方式设计个性化产品方案,以满足客户对产品性能的不同需求。乘用车应用领域,公司产品可应用于BEV、REV、PHEV、HEV等不同细分市场,广泛应用于私家车、运营车等领域;商业应用领域,公司产品可应用于道路客运、城市配送、重载运输、道路清洁等客车及商用车领域。此外,公司产品还可应用于电动工具、电动两轮车等领域,具备高能量密度、高功率、高安全的特性。数据显示,2024年宁德时代动力电池系统营业收入为2530亿元。
2、比亚迪股份有限公司
比亚迪股份有限公司主要从事以新能源汽车为主的汽车业务,手机部件及组装业务,二次充电电池及光伏业务,同时利用自身的技术优势拓展城市轨道交通业务领域。集团为全球领先的二次充电电池制造商之一。消费类电池领域,集团生产的锂离子电池广泛应用于各类消费类电子产品及新型智能产品领域。动力电池领域,集团开发了高度安全的磷酸铁锂电池—“刀片电池”,更好解决市场安全痛点,加速磷酸铁锂电池重回动力电池主流赛道,助力全球新能源汽车产业行稳致远。储能电池领域,集团在电源侧储能、电网储能、工商业储能、家庭储能等应用领域发力,为客户提供更加清洁可持续的储能解决方案。数据显示,2025年一季度,比亚迪营业收入为1703.6亿元,同比增长36.35%。
六、三元锂电池行业发展趋势
1、高能量密度技术持续突破
中国三元锂电池行业将聚焦高镍化技术路线,通过提升镍含量(如NCM811、NCA)实现能量密度突破,满足电动汽车长续航需求。材料改性(如单晶正极、包覆技术)和电解质优化(固态电解质界面调控)将进一步提升电池稳定性和循环寿命。企业将加速研发无钴或低钴配方,降低对稀缺资源的依赖,同时探索富锂锰基等新一代正极材料,推动能量密度向350Wh/kg以上迈进。
2、安全性能全面升级
行业将强化热管理系统的智能化设计,结合AI算法实现电池状态实时监控与预警。新型阻燃电解液、陶瓷隔膜等材料的应用可显著提升电芯热稳定性,缓解热失控风险。电芯结构创新(如CTP技术)和系统级防护(主动冷却+隔热设计)将成为安全升级的关键方向,推动三元锂电池在极端环境下可靠性达到新高度。
3、应用场景多元化拓展
除电动汽车外,三元锂电池将向高端储能(如电网调频)、电动航空(eVTOL)、高端消费电子等领域渗透。针对不同场景需求,产品形态将差异化发展,如柔性电池用于可穿戴设备,高倍率电池满足无人机快充需求。与超级电容、燃料电池的混合系统设计也将成为探索方向,以发挥三元锂电池的高功率特性。
以上数据及信息可参考智研咨询(www.chyxx.com)发布的《中国三元锂电池行业市场竞争格局及投资前景研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构,提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号,每天及时掌握更多行业动态。


2025-2031年中国三元锂电池行业市场竞争格局及投资前景研判报告
《2025-2031年中国三元锂电池行业市场竞争格局及投资前景研判报告》共十五章,包含中国三元锂电池行业主导企业分析,2025-2031年中国三元锂电池行业的前景趋势分析,2025-2031年中国三元锂电池行业投资前景及发展建议等内容。



