三元鋰電池產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來發(fā)展現(xiàn)狀趨勢

三元鋰電池產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來發(fā)展現(xiàn)狀趨勢

鋰離子電池下游應用市場發(fā)展情況（一）鋰離子電池智能玩具市場發(fā)展情況玩具，泛指可用來玩的物品，玩玩具在人類社會中常常被作為一種寓教于樂的方式。玩具主要分為傳統(tǒng)玩具和智能玩具兩大類，傳統(tǒng)玩具指需要消費者手動移動的玩具，即不由電池驅(qū)動、不可互動或遙控的玩具，傳統(tǒng)玩具主要包括傳統(tǒng)玩具車、傳統(tǒng)教育玩具、玩偶、嬰兒玩具等；相對于傳統(tǒng)玩具而言，智能玩具指借助電子設備有效地發(fā)揮其創(chuàng)新功能的玩具，智能玩具通常由控制器或智能手機遙控或聯(lián)網(wǎng)，具有互動功能，從而提升其娛樂價值或教育功能，智能玩具主要包括智能車模、智能互動式玩具等。2018年，全球智能玩具市場規(guī)模為285億美元，2014年至2018年的年均復合增長率為4．50%，預計2023年全球智能玩具市場規(guī)模將增長至364億美元。適齡消費者數(shù)量穩(wěn)定且人均消費水平提升是玩具行業(yè)發(fā)展的基本盤。我國玩具消費人口基數(shù)大，兒童是我國玩具消費的主力軍，具體來看，我國0-14歲兒童人口數(shù)量從2011年的2．23億人增長至2020年的2．53億人。同時，居民收入增加，購買力提升，為家庭增加玩具消費奠定了基礎；根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，我國人均可支配收入從2013年的18，311元增長至2021年的35，128元。因此，隨著我國玩具適齡消費者數(shù)量穩(wěn)定且人均消費水平提升，玩具消費能力不斷升級，國內(nèi)市場對于玩具的需求不斷擴大。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2018年我國智能玩具行業(yè)市場規(guī)模為35．2億元，2014至2018年的年均復合增長率高達82．12%，預計2023年我國智能玩具行業(yè)市場規(guī)模將達到630．6億元。目前，應用在智能玩具中的二次電池主要以鋰離子電池和鎳氫電池為主。與鋰離子電池相比，鎳氫電池的商業(yè)化時間更早、技術(shù)發(fā)展更為成熟，因此制造成本更低，價格更為便宜；同時，由于鎳氫電池的能量密度相對較低，因此安全性相對鋰離子電池更好。近年來，隨著玩具技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，智能玩具的智能化和電子化程度越來越高，其功能和應用場景越來越豐富，因此對于智能玩具電池的要求也越來越高。雖然鎳氫電池在成本和安全性方面具有一定優(yōu)勢，但在電壓、能量密度、循環(huán)壽命、充放電倍率、低溫性能、記憶效應、自放電率等方面，鋰離子電池優(yōu)勢明顯，例如，鋰離子電池的標稱電壓為3．2V或3．7V，相當于三顆鎳氫電池串聯(lián)后的標稱電壓（鎳氫電池的標稱電壓為1．2V）。同時，由于智能玩具產(chǎn)品附加值相對較高，智能玩具生產(chǎn)廠商（特別是知名玩具廠商）更關注電池產(chǎn)品的性能品質(zhì)而非成本價格；此外，隨著鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和技術(shù)路線的成熟，其制造成本不斷降低，電池的安全性不斷提升，鎳氫電池相對鋰離子電池的成本和安全性優(yōu)勢差距正在不斷被縮小。因此，相對于鎳氫電池，鋰離子電池在智能玩具領域的應用前景更加廣闊，未來鋰離子電池將不斷加速對鎳氫電池的替代。（二）鋰離子電池小家電市場發(fā)展情況小家電一般指功率和體積都比較小的家用電器，是提高人們生活質(zhì)量的家電產(chǎn)品。按照使用功能，小家電產(chǎn)品可以分為廚房電器、家居電器和個人護理電器三大類。按照消費習慣，居民通常會先購買作為生活必需品的大家電，然后再添置品類繁多的小家電。由于大部分小家電都具有一定的享受型需求特征，其需求是建立在一定收入水平基礎上的。隨著我國人民富裕程度的不斷提高，舒適度、時尚化的需求不斷涌現(xiàn)，將有助于小家電產(chǎn)品的普及；另一方面，小家電產(chǎn)品技術(shù)的提升，也在不斷地推動用戶的消費升級，引導著消費理念、消費趨勢的轉(zhuǎn)變。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2019年我國小家電行業(yè)市場規(guī)模達到4，015億元，2012年至2019年年均復合增長率為13．32%，預計2023年市場規(guī)模將達到6，460億元。從小家電的細分市場規(guī)模結(jié)構(gòu)來看，廚房小家電、家居小家電和個人護理小家電占整個小家電行業(yè)市場規(guī)模的比重分別為76%、13%和11%。目前行業(yè)產(chǎn)品在小家電領域的應用主要在個人護理小家電和家居小家電，具體應用場景包括電動牙刷、按摩儀、剃須刀、理發(fā)剪、美容儀、掃地機器人、吸塵器等。隨著居民消費能力的提升和消費理念的轉(zhuǎn)變，對于舒適便利的使用體驗愈加重視，小家電產(chǎn)品的無線化率越來越高，特別是家居小家電和個人護理小家電，無線化產(chǎn)品已成為主流發(fā)展趨勢。生活無線化的普及，使得越來越多的家電產(chǎn)品需要逐漸擺脫電源線的束縛，從而催生家電產(chǎn)品對電池需求的不斷提升。此外，近年來消費者對小家電產(chǎn)品的功能性和個性化要求不斷增加，使得小家電產(chǎn)品的智能化和電子化程度不斷提升，從而進一步催生小家電產(chǎn)品對電池的需求。與傳統(tǒng)的二次電池相比，鋰離子電池具有能量密度高、工作電壓高、重量輕、體積小、自放電小、無記憶效應、循環(huán)壽命長、充電快速等優(yōu)勢，且不含鉛、鎘等重金屬，對人體無危害，因此已廣泛應用于小家電產(chǎn)品并不斷加速對其他二次電池的替代進程，未來鋰離子電池在小家電產(chǎn)品市場的應用前景十分廣闊。（三）鋰離子電池LED照明市場發(fā)展情況LED即發(fā)光二極管（LightEmittingDiode），在照明領域應用十分廣泛。與傳統(tǒng)的白熾燈、熒光燈相比，LED燈具有體積小、耗能少、壽命長等顯著優(yōu)勢，其照明效率更高、照明質(zhì)量更好、照明安全性更佳。近年來，隨著環(huán)保理念的普及以及LED技術(shù)的進步，白熾燈、熒光燈逐漸進入淘汰階段，LED照明產(chǎn)業(yè)規(guī)模穩(wěn)步擴大，逐步取代傳統(tǒng)照明，在照明行業(yè)占據(jù)主流地位。在國家政策大力引導及LED照明產(chǎn)品迅速迭代下，LED對傳統(tǒng)燈源的替代效應持續(xù)釋放，LED滲透率不斷提升。根據(jù)國家半導體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，我國2012年LED照明產(chǎn)品滲透率僅為3．30%，至2021年我國LED照明產(chǎn)品滲透率預計達到79．50%。根據(jù)高工產(chǎn)研數(shù)據(jù)顯示，我國LED照明市場產(chǎn)值規(guī)模由2015年的2，596億元增長到2020年的5，269億元，年均增速均保持在10%以上。LED照明產(chǎn)品按照使用功能特點可以分為固定照明產(chǎn)品和移動照明產(chǎn)品。移動照明又叫做離網(wǎng)照明，是為無電網(wǎng)、沒有可靠電網(wǎng)的地區(qū)或因緊急情況電網(wǎng)斷電時所提供的電力照明解決方案，同時可為野營照明、戶外應急、夜間活動等提供更強大的照明應用。傳統(tǒng)的LED移動照明產(chǎn)品以便攜、應急為主要使用方向，主要應用于家庭及商場應急備用、電力短缺、應急救災、野外工作、特殊環(huán)境照明等地區(qū)。隨著生活水平的提高，人們的戶外活動開始增多，LED移動照明產(chǎn)品開始走進人們的戶外休閑、探險等場所。此外，LED移動照明產(chǎn)品還被廣泛應用于隨身備用、騎行、打獵搜索、野營、車載、釣魚等領域。由于移動照明產(chǎn)品應用于缺電斷電和戶外環(huán)境的特殊性，對照明電池的續(xù)航性、安全性、環(huán)保性、穩(wěn)定性、循環(huán)壽命等提出了更高要求，高性能、經(jīng)濟實用、環(huán)?？裳h(huán)利用，將成為未來移動照明電池發(fā)展的方向。此前，移動照明產(chǎn)品的電池主要采用鉛酸電池，但鉛酸電池質(zhì)量體積大、能量密度低，且對環(huán)境污染較大，目前已逐步被鋰離子電池替代。與鉛酸電池相比，鋰離子電池能量密度更高、質(zhì)量和體積更小、壽命更長、頻繁充電放電依然能夠保持性能穩(wěn)定，且更加環(huán)保。隨著鋰離子電池價格的逐步降低，未來鋰離子電池在移動照明產(chǎn)品中的滲透率將進一步提高并加速對其他二次電池的替代，鋰離子電池在LED照明市場的應用前景廣闊。（四）鋰離子電池智能車載設備市場發(fā)展情況智能車載設備指包含具備汽車聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛、車內(nèi)及車際通訊、智能交通基礎設施通信等功能要素，融合了傳感器、雷達、衛(wèi)星定位、導航、人工智能等技術(shù)，使汽車具備智能環(huán)境感知能力，自動分析汽車行駛的安全及危險狀態(tài)目的的車載終端產(chǎn)品及相關配套設備。智能車載設備主要包括車輛動態(tài)監(jiān)控管理設備、車載導航設備、車載通信設備、車載智能產(chǎn)品（夜視儀、后視鏡、座椅、行駛記錄儀、檢測儀、車燈等）等。在智能車載設備領域，目前行業(yè)產(chǎn)品的主要應用場景包括ETC電子標簽、行車記錄儀等。1、鋰離子電池ETC電子標簽市場發(fā)展情況ETC電子標簽即OBU設備。ETC實行一車一卡一標簽（OBU）政策，即每臺辦理ETC業(yè)務的車輛對應一個OBU設備。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，截至2021年底，全國汽車保有量達3．02億輛。根據(jù)交通運輸部數(shù)據(jù)，截至2020年底，全國ETC用戶數(shù)量累計達到2．2億，占全國汽車保有量78%。根據(jù)工業(yè)和信息化部數(shù)據(jù)，2021年全國汽車銷量為2，627．50萬輛；根據(jù)中國汽車流通協(xié)會數(shù)據(jù)，2021年全國二手車交易量為1，758．51萬輛。未來我國汽車保有量仍將不斷增加，在新增汽車市場體量、二手車交易量不斷增長的背景下，ETC電子標簽需求仍會保持較高景氣度。另外，受ETC電子標簽中電子元器件老化、損壞以及電池使用壽命自損耗、電池高溫損耗等因素影響，OBU設備理論壽命為5-8年。2021年后由于首批ETC電子標簽替換市場已逐步打開，ETC電子標簽更新也有穩(wěn)定需求量。2、鋰離子電池行車記錄儀市場發(fā)展情況行車記錄儀主要用于記錄車輛行駛途中的影像及聲音等信息。憑借音視頻實時記錄在交通事故責任認定領域的實用性，行車記錄儀成為車聯(lián)網(wǎng)智能終端中普及度最高的產(chǎn)品之一。在智能化方面，行車記錄儀從早期作為交通事故責任認定依據(jù)的數(shù)據(jù)記錄功能，已發(fā)展至可通過無線網(wǎng)絡接入，并借助人工智能技術(shù)實現(xiàn)了語音操控、人機語音互動，提升了駕車過程中的安全性和操作的便利性，逐步發(fā)展為集語音控制、導航、行車記錄、GPS定位、電子測速提醒、抓拍、倒車可視、ADAS高級駕駛輔助、危險駕駛行為實時警報、實時在線影音娛樂等功能為一體的產(chǎn)品形態(tài)。隨著汽車銷量和保有量的不斷增加，加上行車記錄儀滲透率的不斷提升、產(chǎn)品功能的不斷豐富，行車記錄儀市場景氣度持續(xù)攀升，未來市場前景廣闊。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2018年我國行車記錄儀市場規(guī)模約350億元，預計2023年市場規(guī)模將增長至924億元。未來，隨著車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和進步，以行車記錄儀為核心的智能車載產(chǎn)品將承載更多的功能，覆蓋包括汽車安全，車輛運行數(shù)據(jù)記錄和分析，云端操控等功能，進一步整合車輛運行中的各項需求和資源，提供全面的智慧出行服務。中國鋰電材料現(xiàn)狀鋰離子電池直接使用的一階材料包括正極材料、負極材料、隔膜和電解液。據(jù)工信部數(shù)據(jù)，鋰電直接使用的一階材料環(huán)節(jié)，相關產(chǎn)品出貨量2021年同比增長超過65%。2022年1-2月鋰電池正極材料出貨量為23．4萬噸，負極材料出貨量為14萬噸。2021年中國鋰離子電池隔膜出貨量為78億平方米，電解液出貨量為50．7萬噸。2022年1-2月，鋰電隔膜出貨量為17．5億平方米，電解液出貨量為10．5萬噸。鋰電間接使用的二階材料環(huán)節(jié)，1－2月電池級碳酸鋰、氫氧化鋰產(chǎn)量分別達3．7萬噸、2．9萬噸，市場價格呈現(xiàn)高位運行并持續(xù)上漲，2月底價格分別突破48萬元/噸和44萬元/噸。據(jù)最新數(shù)據(jù)，2022年6月6日，碳酸鋰（99．5%電池級/國產(chǎn)）市場均價為470972元/噸。鋰離子電池行業(yè)全球市場現(xiàn)狀受益于全球節(jié)能減排趨勢及歐盟達成碳排放協(xié)議，全球鋰電市場在2018年后進入需求高速發(fā)展時期。據(jù)統(tǒng)計，2020年全球鋰電池需求量達到279GWh，其中動力電池需求量為127GWh，儲能、3C等其他鋰電池需求量為152GWh。預計到2025年，全球鋰電池需求量將達到1223GWh。從供給情況來看，據(jù)統(tǒng)計，2020年全球鋰離子電池出貨量為298GWh，同比增長23%；其中消費電子電池出貨量92GWh，同比增長7%，占比下滑至31%；動力電池出貨量143GWh，同比增長31%；儲能電池出貨量為27GWh，同比增長53%。中國鋰離子電池進出口現(xiàn)狀從鋰離子電池進出口貿(mào)易來看，我國是全球重要出口國，出口大于進口。據(jù)統(tǒng)計，2021年我國鋰離子電池出口數(shù)量為34．3億只，出口金額達到284．3億美元。據(jù)工信部數(shù)據(jù)，2022年1-2月，我國鋰電出口貿(mào)易穩(wěn)步增長，全國出口總額達到357億元。自2015年以來，我國鋰電池出口均價持續(xù)提升。從2015年的4．3美元/個提升至2021年的8．3美元/個。從出口地區(qū)分布來看，目前，我國鋰電池出口金額最高的地區(qū)是美國，2021年，出口至美國的鋰離子電池金額為49．75億美元，占總出口額的17．50%。德國、韓國、越南以及中國香港緊隨其后，出口額占比分別為12．28%、10．56%、8．92%和8．01%。下游需求旺盛推動離子電池行業(yè)市場發(fā)展目前鋰離子電池電解液行業(yè)的下游應用仍在不斷豐富中。在動力電池應用領域，全球汽車電動化趨勢愈發(fā)明朗，新能源汽車行業(yè)發(fā)展迅速，滲透率不斷提升，帶動動力電池裝機量迅速提升。鋰離子電池行業(yè)進入壁壘（一）鋰離子電池行業(yè)技術(shù)和工藝壁壘鋰離子電池的研發(fā)設計涉及材料學、化學、物理學等多學科知識的交叉，需要大量基礎性研究和完整研發(fā)體系的支撐，特別是在提升鋰離子電池的安全性能、能量密度、循環(huán)壽命等前沿領域，需要大量的技術(shù)積累和突破。鋰離子電池的生產(chǎn)工藝較為復雜，生產(chǎn)過程中的每一道工序均對保證鋰離子電池產(chǎn)品的性能具有重要意義，而對于每一道工序的控制、優(yōu)化、改進及創(chuàng)新需要企業(yè)多年的實踐探索和技術(shù)積累。加之近年來下游應用領域?qū)︿囯x子電池性能指標的要求不斷提高，相應的技術(shù)和工藝壁壘也不斷提高。因此，新進入者短期內(nèi)無法突破關鍵技術(shù)，難以形成競爭力，行業(yè)內(nèi)掌握核心技術(shù)和先進工藝的企業(yè)樹立起較高的技術(shù)和工藝壁壘。（二）鋰離子電池行業(yè)人才壁壘鋰離子電池企業(yè)的研發(fā)和技術(shù)經(jīng)驗的積累需要大量專業(yè)技術(shù)人員的支持，因此，鋰離子電池行業(yè)是人才密集型行業(yè)，需要大量兼?zhèn)涓咚綄I(yè)技術(shù)和行業(yè)經(jīng)驗的復合型人才。對于行業(yè)新進入企業(yè)而言，核心技術(shù)人員的培訓需要大量的資金和時間成本。因此，行業(yè)內(nèi)核心技術(shù)人才經(jīng)驗豐富、專業(yè)水平領先、核心技術(shù)團隊長期穩(wěn)定的企業(yè)已樹立起行業(yè)較高的人才壁壘。（三）鋰離子電池行業(yè)客戶資源壁壘鋰離子電池生產(chǎn)企業(yè)在客戶開發(fā)過程中往往需要經(jīng)過潛在客戶識別、技術(shù)交流、產(chǎn)品開發(fā)、樣品測試、客戶實地考察等一系列流程，歷時較長。因此，鋰離子電池生產(chǎn)企業(yè)在與客戶建立合作關系后，一般不會輕易被更換。此外，鋰離子電池的安全可靠性水平是客戶選取合格供應商的重要考慮因素，鋰離子電池產(chǎn)品下游應用市場及客戶對鋰離子電池通常設立了嚴格的安全認證標準，相關產(chǎn)品必須通過相應的安全認證才能獲得市場認可及客戶資源。以上因素使得行業(yè)內(nèi)擁有優(yōu)質(zhì)客戶的企業(yè)樹立起較高的客戶資源壁壘。（四）鋰離子電池行業(yè)規(guī)模壁壘鋰離子電池行業(yè)規(guī)模壁壘較高。首先，鋰離子電池生產(chǎn)企業(yè)在形成穩(wěn)定技術(shù)路線、具有競爭力的產(chǎn)品體系以及優(yōu)質(zhì)的客戶資源后，才可以快速擴大產(chǎn)能規(guī)模，因此行業(yè)內(nèi)優(yōu)秀的企業(yè)將形成較大規(guī)模產(chǎn)能；其次，下游客戶對鋰離子電池的性能指標提升和成本下降有持續(xù)、迫切的需求，只有具備一定規(guī)模的鋰離子電池生產(chǎn)企業(yè)能夠持續(xù)保持研發(fā)投入從而滿足客戶需求；再次，只有具備一定規(guī)模的企業(yè)才能形成規(guī)模效應，并對上下游形成一定的議價能力，有效降低單位生產(chǎn)成本。而行業(yè)新進入企業(yè)從建立新產(chǎn)能到穩(wěn)定釋放通常需要較長時間，規(guī)模較小的企業(yè)抵抗風險能力較差，面臨的各方面挑戰(zhàn)較多。（五）鋰離子電池行業(yè)資金壁壘鋰離子電池行業(yè)資本開支較高，通過廠房建設、生產(chǎn)設備購置等進行產(chǎn)能擴張需要大量的資金支持。此外，鋰離子電池行業(yè)需要保持持續(xù)較大的研發(fā)經(jīng)費投入，日常經(jīng)營也需要大量流動資金支持。因此，行業(yè)新進入企業(yè)面臨一定的資金壁壘。（六）鋰離子電池行業(yè)品牌壁壘低質(zhì)或劣質(zhì)的鋰離子電池產(chǎn)品不僅性能指標不達標，而且使用過程中會產(chǎn)生較大的安全隱患，因此企業(yè)良好的產(chǎn)品質(zhì)量表現(xiàn)、較低的退、換貨率、較高的安全評價是影響消費者選擇的重要因素，以上共同構(gòu)成了消費者的品牌認知。而品牌認知的建設需要較長時間的積累和持續(xù)的維護，從而構(gòu)成行業(yè)的品牌壁壘。鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈上游，需要完成初始礦石原料的采礦、冶煉、化工制作等流程，將原始礦產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)檫m合制作動力電池的二級電池材料，包括正極材料、負極材料、電解液、電池隔膜、和其他原材料產(chǎn)業(yè)；中游鋰離子電池生產(chǎn)與組裝要經(jīng)過兩個環(huán)節(jié)：1）將一定數(shù)量的電芯進行串并聯(lián)組裝成電池模組；2）電池模組加上熱管理系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)（BMS）以及一些結(jié)構(gòu)件組成完整的電池包，又稱作電池PACK；下游鋰離子電池主要應用領域是新能源汽車動力電池、消費電子、儲能設備。從新能源汽車的成本構(gòu)成看，動力電池屬三大成本要素之一，而動力電池主要由正極、負極、隔膜以及電解液等組成，其中正極材料成本占比最多達45%。電池及鋰離子電池概述（一）電池概述電池是一種能量轉(zhuǎn)化與儲存的裝置，根據(jù)原理不同可劃分為化學電池、物理電池以及生物電池，其中應用最為廣泛的是化學電池?；瘜W電池指盛有電解質(zhì)溶液和電極以產(chǎn)生電流的杯、槽、其他容器或復合容器的部分空間，能將化學能轉(zhuǎn)化成電能。實用的化學電池可以分成兩個基本類型：原電池與蓄電池。原電池又叫一次電池，制成后即可產(chǎn)生電流，但在放電完畢即被廢棄。蓄電池又稱為二次電池，使用前須先進行充電，充電后可放電使用，放電完畢后還可以反復充電循環(huán)使用。目前二次電池按所用電芯的正負極材料主要分為四種：鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池和鋰離子電池。因鉛酸電池，鎳鎘電池內(nèi)含有大量鉛、鎘、汞等有害元素，廢棄后會產(chǎn)生大量有毒物質(zhì)對環(huán)境造成嚴重污染，在全球范圍內(nèi)其生產(chǎn)、銷售和使用已逐步受到限制。鎳氫電