鋰電池正極前驅(qū)體產(chǎn)業(yè)工作總結(jié)

鋰電池正極前驅(qū)體產(chǎn)業(yè)工作總結(jié)

促進(jìn)新能源汽車與可再生能源高效協(xié)同。推動(dòng)新能源汽車與氣象、可再生能源電力預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)信息共享與融合，統(tǒng)籌新能源汽車能源利用與風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電協(xié)同調(diào)度，提升可再生能源應(yīng)用比例。鼓勵(lì)光儲(chǔ)充放（分布式光伏發(fā)電—儲(chǔ)能系統(tǒng)—充放電）多功能綜合一體站建設(shè)。支持有條件的地區(qū)開展燃料電池汽車商業(yè)化示范運(yùn)行。深化行業(yè)管理改革深入推進(jìn)放管服改革，進(jìn)一步放寬市場(chǎng)準(zhǔn)入，實(shí)施包容審慎監(jiān)管，促進(jìn)新業(yè)態(tài)、新模式健康有序發(fā)展。完善企業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法，有效承接財(cái)政補(bǔ)貼政策，研究建立與碳交易市場(chǎng)銜接機(jī)制。加強(qiáng)事中事后監(jiān)管，夯實(shí)地方主體責(zé)任，遏制盲目上馬新能源汽車整車制造項(xiàng)目等亂象。推動(dòng)完善道路機(jī)動(dòng)車輛生產(chǎn)管理相關(guān)法規(guī)，建立健全僵尸企業(yè)退出機(jī)制，加強(qiáng)企業(yè)準(zhǔn)入條件保持情況監(jiān)督檢查，促進(jìn)優(yōu)勝劣汰。充分發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制作用，支持優(yōu)勢(shì)企業(yè)兼并重組、做大做強(qiáng)，進(jìn)一步提高產(chǎn)業(yè)集中度?；驹瓌t（一）市場(chǎng)主導(dǎo)充分發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用，強(qiáng)化企業(yè)在技術(shù)路線選擇、生產(chǎn)服務(wù)體系建設(shè)等方面的主體地位；更好發(fā)揮戰(zhàn)略規(guī)劃引導(dǎo)、標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)制定、質(zhì)量安全監(jiān)管、市場(chǎng)秩序維護(hù)、綠色消費(fèi)引導(dǎo)等方面作用，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)I造良好環(huán)境。（二）創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)深入實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，建立以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同的技術(shù)創(chuàng)新體系，完善激勵(lì)和保護(hù)創(chuàng)新的制度環(huán)境，鼓勵(lì)多種技術(shù)路線并行發(fā)展，支持各類主體合力攻克關(guān)鍵核心技術(shù)、加大商業(yè)模式創(chuàng)新力度，形成新型產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)。（三）協(xié)調(diào)推進(jìn)完善橫向協(xié)同、縱向貫通的協(xié)調(diào)推進(jìn)機(jī)制，促進(jìn)新能源汽車與能源、交通、信息通信深度融合，統(tǒng)籌推進(jìn)技術(shù)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)制定、推廣應(yīng)用和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，把超大規(guī)模市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)。（四）開放發(fā)展踐行開放融通、互利共贏的合作觀，擴(kuò)大高水平對(duì)外開放，以開放促改革、促發(fā)展、促創(chuàng)新；堅(jiān)持引進(jìn)來與走出去相結(jié)合，加強(qiáng)國(guó)際合作，積極參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，培育新能源汽車產(chǎn)業(yè)新優(yōu)勢(shì)，深度融入全球產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈體系。加快建設(shè)共性技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)建立健全龍頭企業(yè)、國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家制造業(yè)創(chuàng)新中心聯(lián)合研發(fā)攻關(guān)機(jī)制，聚焦核心工藝、專用材料、關(guān)鍵零部件、制造裝備等短板弱項(xiàng)，從不同技術(shù)路徑積極探索，提高關(guān)鍵共性技術(shù)供給能力。引導(dǎo)汽車、能源、交通、信息通信等跨領(lǐng)域合作，建立面向未來出行的新能源汽車與智慧能源、智能交通融合創(chuàng)新平臺(tái)，聯(lián)合攻關(guān)基礎(chǔ)交叉關(guān)鍵技術(shù)，提升新能源汽車及關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)融合創(chuàng)新能力。支持生態(tài)主導(dǎo)型企業(yè)發(fā)展鼓勵(lì)新能源汽車、能源、交通、信息通信等領(lǐng)域企業(yè)跨界協(xié)同，圍繞多元化生產(chǎn)與多樣化應(yīng)用需求，通過開放合作和利益共享，打造涵蓋解決方案、研發(fā)生產(chǎn)、使用保障、運(yùn)營(yíng)服務(wù)等產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)的生態(tài)主導(dǎo)型企業(yè)。在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好、創(chuàng)新要素集聚的地區(qū)，發(fā)揮龍頭企業(yè)帶動(dòng)作用，培育若干上下游協(xié)同創(chuàng)新、大中小企業(yè)融通發(fā)展、具有國(guó)際影響力和競(jìng)爭(zhēng)力的新能源汽車產(chǎn)業(yè)集群，提升產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平。我國(guó)新能源汽車進(jìn)入加速發(fā)展新階段汽車產(chǎn)品形態(tài)、交通出行模式、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和社會(huì)運(yùn)行方式正在發(fā)生深刻變革，為新能源汽車產(chǎn)業(yè)提供了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。經(jīng)過多年持續(xù)努力，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平顯著提升、產(chǎn)業(yè)體系日趨完善、企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力大幅增強(qiáng)，2015年以來產(chǎn)銷量、保有量連續(xù)五年居世界首位，產(chǎn)業(yè)進(jìn)入疊加交匯、融合發(fā)展新階段。必須搶抓戰(zhàn)略機(jī)遇，鞏固良好勢(shì)頭，充分發(fā)揮基礎(chǔ)設(shè)施、信息通信等領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)，不斷提升產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。鋰電池正極材料行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)（一）電池結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)步，打開磷酸鐵鋰電池應(yīng)用新局面隨著動(dòng)力電池企業(yè)研發(fā)技術(shù)的不斷成熟，我國(guó)動(dòng)力電池的頭部企業(yè)寧德時(shí)代、比亞迪等均加強(qiáng)對(duì)封裝形式的技術(shù)迭代，特別是CTP技術(shù)的落地和應(yīng)用。CTP電池包即是電芯直接集成到電池包內(nèi)，這種電池由于省去了電池模組，可以使體積利用率大幅提升，增大電池容量，降低電池成本。動(dòng)力電池封裝結(jié)構(gòu)的技術(shù)更新有效提升了磷酸鐵鋰正極材料的能量密度，使其成本進(jìn)一步降低。磷酸鐵鋰電池市場(chǎng)占比快速提升，根據(jù)電池聯(lián)盟公布的數(shù)據(jù)，2021年，我國(guó)動(dòng)力電池裝機(jī)累計(jì)154．5GWh，其中磷酸鐵鋰電池裝機(jī)量累計(jì)79．8GWh，占總裝機(jī)量的51．7%，同比累計(jì)增長(zhǎng)227．4%。這也對(duì)磷酸鐵鋰正極材料提出了更高要求，磷酸鐵鋰生產(chǎn)企業(yè)需要根據(jù)下游客戶的需求持續(xù)進(jìn)行研發(fā)投入，以匹配動(dòng)力電池企業(yè)的技術(shù)迭代需求。（二）磷酸鐵鋰正極材料技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)影響磷酸鐵鋰正極材料性能的重要因素主要包括粒度分布、比容量、壓實(shí)密度、比表面積、雜質(zhì)含量、水分含量等指標(biāo)。相較于三元材料，磷酸鐵鋰中的鋰離子電導(dǎo)率偏低，影響鋰電池的倍率和低溫性能。因此，磷酸鐵鋰主要通過提升壓實(shí)與納米化技術(shù)、表面處理和摻雜等改性工藝改善材料特性。此外，隨著首批動(dòng)力電池退役期逐步到來，磷酸鐵鋰廢舊電池材料綜合回收技術(shù)的重要性日益凸顯。1、鋰電池正極材料行業(yè)納米化技術(shù)和表面處理技術(shù)磷酸鐵鋰正極材料中的鋰離子電導(dǎo)率相對(duì)偏低，影響鋰電池的倍率和低溫性能，即影響鋰電池壽命和充放電效率。針對(duì)以上問題，磷酸鐵鋰可通過納米化、表面處理等改性工藝改善材料特性。納米化的原理為縮小磷酸鐵鋰顆粒尺寸至納米級(jí)以增大材料的比面積，從而使得電解液與材料能夠充分接觸，增加反應(yīng)活性位點(diǎn)，縮短鋰離子在材料內(nèi)部的傳輸距離，提高倍率性能和可逆容量。納米化方法主要包括顆粒機(jī)械球磨、控制顆粒燒結(jié)溫度、添加碳源材料限制磷酸鐵鋰晶粒在燒結(jié)爐中的生長(zhǎng)等實(shí)現(xiàn)。表面處理的原理為通過在材料表面包覆銀、碳等導(dǎo)電物質(zhì)，增強(qiáng)電子傳導(dǎo)能力，提升電子電導(dǎo)率，進(jìn)而提升倍率和循環(huán)性能。此外，碳包覆亦可抑制磷酸鐵鋰燒結(jié)過程中的晶粒生長(zhǎng)，促進(jìn)材料納米化。表面處理的具體方法是將包覆材料與其他原材料混合后燒結(jié)或?qū)膊牧虾蜔Y(jié)后的磷酸鐵鋰產(chǎn)物直接混合。2、鋰電池正極材料行業(yè)摻雜提升能量密度錳鐵摻雜可形成多元橄欖石結(jié)構(gòu)，在保持磷酸鐵鋰經(jīng)濟(jì)性和安全性的同時(shí)，通過提升工作電壓平臺(tái)，可將能量密度進(jìn)一步提升。目前新型磷酸鹽鋰電正極材料主要為磷酸錳鐵鋰，即在磷酸鐵鋰上摻雜一定比例的錳而形成，通過摻雜一方面使得鐵和錳兩種元素的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)能夠有效結(jié)合，而另一方面錳和鐵具有相近的離子半徑，摻雜不會(huì)影響原有的結(jié)構(gòu)。錳元素的加入可明顯提高磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的理論能量密度，但也會(huì)影響導(dǎo)電性能、倍率性能和循環(huán)性能。因此，合理的錳、鐵配比和科學(xué)的材料改性方案是行業(yè)研發(fā)突破的重點(diǎn)方向。3、磷酸鐵鋰電池的回收與再利用技術(shù)回收磷酸鐵鋰電池主要分為兩階段，第一階段為磷酸鐵鋰電池包到磷酸鐵鋰粉末的過程，主要采用機(jī)械破碎分離的方法，第二階段為磷酸鐵鋰粉末到碳酸鋰等鋰鹽產(chǎn)品的過程。目前國(guó)內(nèi)外企業(yè)回收磷酸鐵鋰粉末到碳酸鋰等鋰鹽產(chǎn)品的技術(shù)路線主要有兩種：一是物理修復(fù)再生，二是冶金法回收，主要有濕法冶金、火法-濕法煉和工藝等。其中再生工藝能夠更簡(jiǎn)單、有效地修復(fù)正極材料使其恢復(fù)原有的電化學(xué)性能，但除雜仍是重難點(diǎn)問題。磷酸鐵鋰電池含有鋰、鐵、磷等金屬，回收有利于金屬資源循環(huán)利用，環(huán)境友好，現(xiàn)階段回收磷酸鐵鋰電池產(chǎn)業(yè)的主要技術(shù)瓶頸體現(xiàn)在總體裝備自動(dòng)化水平偏低、全組分回收較難等問題，亟需研發(fā)退役鋰電材料的高效清潔回收利用技術(shù)，規(guī)?；瘜?shí)現(xiàn)全組分回收鋰、鐵、磷元素制備高品質(zhì)的無水磷酸鐵、碳酸鋰、氫氧化鋰等鋰鹽產(chǎn)品。磷酸鐵鋰電池由于應(yīng)用時(shí)間較早，因此退役潮率先到來，成為當(dāng)前廢舊動(dòng)力電池回收的重點(diǎn)。目前磷酸鐵鋰的主要原材料碳酸鋰價(jià)格持續(xù)上升，廢舊動(dòng)力電池當(dāng)中的鋰含量較高，因此廢舊磷酸鐵鋰回收利用將創(chuàng)造出巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，將有效助力我國(guó)新能源汽車和儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。鋰電池正極材料行業(yè)情況（一）鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈鋰電池正極材料產(chǎn)業(yè)鏈涉及環(huán)節(jié)較多，產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。其上游主要為金屬原料供應(yīng)商和化工制品供應(yīng)商，根據(jù)正極材料不同，又可細(xì)分為鋰源、鐵源、磷源供應(yīng)商以及鎳、鈷、錳與其他輔料供應(yīng)商；產(chǎn)業(yè)鏈中游是磷酸鐵鋰正極材料制造商以及三元前驅(qū)體與三元正極材料制造商；下游則是鋰電池生產(chǎn)廠商以及應(yīng)用層面的新能源汽車、儲(chǔ)能、3C等應(yīng)用領(lǐng)域。行業(yè)處于產(chǎn)業(yè)鏈中游磷酸鐵鋰正極材料制造這一環(huán)節(jié)。（二）鋰電池正極材料概況鋰電池是一種常用的二次電池，其工作原理是依靠鋰離子在正負(fù)極之間移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)充放電。相較于其他二次電池（如鎳鎘、鎳氫、鉛蓄電池），鋰電池的工作電壓高、能量密度大、循環(huán)壽命長(zhǎng)且無重金屬污染，被廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、電動(dòng)工具、機(jī)車啟動(dòng)電源、新能源汽車及儲(chǔ)能等領(lǐng)域。鋰電池主要由正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解質(zhì)和電池外殼幾個(gè)部分組成。正極材料是鋰電池電化學(xué)性能的決定性因素，直接決定電池的能量密度及安全性，進(jìn)而影響電池的綜合性能。另外，由于正極材料在鋰電池材料成本中占比最高，其成本也直接決定了電池整體成本的高低，因此正極材料在鋰電池中具有舉足輕重的作用，并直接引領(lǐng)了鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。磷酸鐵鋰安全性能優(yōu)異、循環(huán)壽命較長(zhǎng)，隨著新能源汽車補(bǔ)貼退坡對(duì)成本控制要求提高和CTP技術(shù)、刀片電池技術(shù)使磷酸鐵鋰的體積能量密度進(jìn)一步提升的情況下，磷酸鐵鋰電池在新能源汽車的市場(chǎng)占有率不斷提升，2021年全年磷酸鐵鋰電池裝機(jī)量已超過三元電池。此外，儲(chǔ)能電池更關(guān)注電池的安全性、循環(huán)性能、電池成本等，在以上指標(biāo)上，與其他正極材料相比，磷酸鐵鋰電池更適用于儲(chǔ)能領(lǐng)域。未來儲(chǔ)能電池市場(chǎng)將為磷酸鐵鋰電池帶來新的增長(zhǎng)空間。融合開放成為新能源汽車發(fā)展的新特征隨著汽車