中國動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及行業(yè)前景分析

中國動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及行業(yè)前景分析一、動(dòng)力電池市場(chǎng)現(xiàn)狀分析受益下游新能源汽車行業(yè)需求上升，我國動(dòng)力電池裝機(jī)量快速增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)顯示，2015年至2019年期間，我國動(dòng)力電池裝機(jī)量整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，受疫情等因素影響，2020年上半年動(dòng)力電池的裝機(jī)量相對(duì)有所下降，隨著疫情影響減弱，下半年同比增長(zhǎng)明顯，截止至2020年，動(dòng)力電池裝機(jī)量恢復(fù)至62.9GWh，同比上升了0.8%。從動(dòng)力電池材料類型來看，2020年三元電池和磷酸鐵鋰裝機(jī)分別為38.9GWh和22.4GWh，相比上一年均有所增長(zhǎng)，其中磷酸鐵鋰的上漲幅度達(dá)到12%。二、動(dòng)力電池細(xì)分結(jié)構(gòu)市場(chǎng)現(xiàn)狀1、三元鋰電池2020年寧德時(shí)代（含時(shí)代上汽）在三元鋰電池市場(chǎng)份額為45.57%，位列第一。國內(nèi)市場(chǎng)對(duì)磷酸鐵鋰電池認(rèn)可度提高，LG化學(xué)與松下主營三元鋰體系，寧德時(shí)代的雙體系在技術(shù)路線更迭的背景下競(jìng)爭(zhēng)力更加強(qiáng)勁。資料來源;中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)動(dòng)力電池應(yīng)用分會(huì)，公開資料整理動(dòng)力鋰電池主要的技術(shù)儲(chǔ)備來源于結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和材料創(chuàng)新，前者是在物理層面對(duì)“電芯-模組-電池包”進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，達(dá)到兼顧提高電池包體積比能量密度與降低成本的目的，后者是在化學(xué)層面對(duì)電池材料進(jìn)行探索，達(dá)到兼顧提高單體電池性能與降低成本的目的。電池包結(jié)構(gòu)優(yōu)化或提高電池單體能量密度均可帶來系統(tǒng)能量密度的提升，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降本增效。電池包結(jié)構(gòu)向無模組化方向發(fā)展，減少零件數(shù)量降低成本，同時(shí)節(jié)約空間提高體積比能量密度。目前電芯材料向多元化方向發(fā)展，在平衡安全性、性能、成本的不斷探索中，三元鋰電池技術(shù)目前走在市場(chǎng)前沿。2、磷酸鐵鋰電池碳酸鐵鋰作為磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的原材料，其產(chǎn)量對(duì)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池行業(yè)的發(fā)展具有重要意義，數(shù)據(jù)顯示2020年中國碳酸鐵鋰產(chǎn)量為14.21萬噸，較2019年的9.73萬噸增長(zhǎng)14.21。就我國碳酸鐵鋰市場(chǎng)產(chǎn)能情況而言，整體產(chǎn)能正處于快速增長(zhǎng)狀況。根據(jù)中國電池工業(yè)協(xié)會(huì)大數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)顯示，截至2020年年底，中國磷酸鐵鋰材料生產(chǎn)企業(yè)擁有的產(chǎn)能合計(jì)超25萬噸。另外，據(jù)統(tǒng)計(jì)的磷酸鐵鋰材料生產(chǎn)企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃來看，在未來2-3年內(nèi)中國磷酸鐵鋰材料將新增產(chǎn)能超33萬噸。磷酸鐵鋰電池具有工作電壓高、能量密度大、循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全性能好、自放電率小、無記憶效應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于新能源汽車、儲(chǔ)能領(lǐng)域等。從磷酸鐵鋰市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局來看，寧德時(shí)代在整個(gè)動(dòng)力電池市場(chǎng)具備龍頭優(yōu)勢(shì)，行業(yè)洗牌接近尾聲，頭部企業(yè)基本穩(wěn)定。數(shù)據(jù)顯示，2020年中國磷酸鐵鋰電池寧德時(shí)代“一枝獨(dú)秀”，占比為58.9%，第二第三分別是是老牌車企比亞迪和國內(nèi)能源行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)國軒高科，分別占據(jù)17.4%和12.6%的市場(chǎng)份額。資料來源;公開資料整理3、固態(tài)電池界面問題、加工工藝難度大和生產(chǎn)成本高制約著硫化物固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，預(yù)計(jì)短期內(nèi)全固態(tài)電池難以完全實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。半固態(tài)電池可緩解界面接觸和電導(dǎo)率低問題，從現(xiàn)有半固態(tài)電池量產(chǎn)情況來看，隔膜材料仍然適配。雖然固態(tài)電池因?yàn)槠漭^好的安全穩(wěn)定性可以適配鋰硫等更活潑的材料體系，但因全固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化困難重重，半固態(tài)電池是權(quán)宜之計(jì)。目前北京衛(wèi)藍(lán)、江蘇清陶等已開始半固態(tài)的小規(guī)模應(yīng)用，而半固態(tài)電池對(duì)現(xiàn)有的材料體系改變不大，三元正極+濕法隔膜材料體系仍是各家的選擇。三、動(dòng)力電池行業(yè)前景分析1、固態(tài)鋰電池前景各大車企和動(dòng)力電池企業(yè)紛紛布局固態(tài)電池。各大車企也積極參與固態(tài)電池的研發(fā)布局中，努力爭(zhēng)取掌握在固態(tài)電池領(lǐng)域的主動(dòng)權(quán)。蔚來于21年初發(fā)布了一塊單體能量密度達(dá)到360Wh/kg的150kWh的固態(tài)電池包，并定于2022年第四季度對(duì)外交付。豐田與松下合作成立合資公司共同研發(fā)生產(chǎn)固態(tài)電池，并計(jì)劃于2025年之后正式量產(chǎn)首款固態(tài)電池汽車。大眾與固態(tài)電池汽車QuantumScape合作，預(yù)計(jì)于2025年銷售固態(tài)電池?，F(xiàn)代也預(yù)計(jì)于2030年大規(guī)模生產(chǎn)固態(tài)電池汽車。隨著全球企業(yè)開始加大固態(tài)鋰電池方面的研究布局，加上各國政策的推動(dòng)下，固態(tài)鋰電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程有望加快。預(yù)計(jì)2024-2025年全球固態(tài)電池出貨量將出現(xiàn)并持續(xù)發(fā)展，隨著市場(chǎng)的逐步成熟和技術(shù)的穩(wěn)定，預(yù)計(jì)2025-2030年市場(chǎng)出貨量將以59.4%的年復(fù)合增長(zhǎng)快速發(fā)展，到2030年出貨量將超過250GWh。2、鋰電池再回收動(dòng)力電池中存在大量重金屬等有害物質(zhì)，尤其是三元電池中的鎳、鈷、錳元素都具有一定的生物毒性，隨意丟棄會(huì)破壞生態(tài)環(huán)境，威脅人類身體健康。同時(shí)，動(dòng)力電池回收可對(duì)新能源汽車產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生巨大價(jià)值，提升原材料供給，降低對(duì)上游礦石的依賴；企業(yè)內(nèi)部可建立閉環(huán)的回收模式，實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。其中，磷酸鐵鋰電池具有二次利用的價(jià)值，三元電池由于含有稀缺金屬，回收拆解價(jià)值較高。資料來源;公開資料整理以磷酸鐵鋰電池為例，廢舊磷酸鐵鋰動(dòng)力電池回收后先梯次利用，后拆解回收，將最大化電池的退役后價(jià)值。動(dòng)力電池的性能會(huì)隨使用次數(shù)的增加而衰減，但當(dāng)動(dòng)力電池不能達(dá)到電動(dòng)汽車的使用標(biāo)準(zhǔn)而退役時(shí)，其