全球鋰離子電池行業(yè)發(fā)展情況分析

全球鋰離子電池行業(yè)發(fā)展情況分析

全球鋰離子電池行業(yè)發(fā)展情況根據(jù)EVTank數(shù)據(jù)顯示，2021年全球鋰離子電池出貨量為562．40GWh，同比增長90．97%。全球鋰離子電池出貨量規(guī)模由2015年的100．80GWh增長至2021年的562．40GWh，復(fù)合增長率為33．18%。從區(qū)域分布來看，全球鋰離子電池產(chǎn)業(yè)主要集中在中、日、韓三國，從2015年開始，在中國大力發(fā)展新能源汽車的帶動(dòng)下，中國鋰離子電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模開始迅猛增長，2015年已經(jīng)超過韓國、日本躍居至全球首位。2018年，中、日、韓三國鋰離子電池電芯產(chǎn)值合計(jì)達(dá)2，800億元，占全球鋰離子電池電芯產(chǎn)值的比重接近99%。其中，我國鋰離子電池電芯產(chǎn)值為1，550億元，占全球總產(chǎn)值的比重為54．77%，位居全球首位。鋰離子電池行業(yè)中國市場從鋰離子電池行業(yè)運(yùn)行情況來看，2021年，我國鋰離子電池行業(yè)以深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線，加快提升產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈現(xiàn)代化水平，全行業(yè)實(shí)現(xiàn)持續(xù)快速增長，先進(jìn)產(chǎn)品供給能力不斷提高。據(jù)工信部數(shù)據(jù)，2021年我國鋰離子電池出貨量達(dá)到324GWh，同比增長106%。2022年1-2月，我國鋰離子電池行業(yè)保持高速增長態(tài)勢，出貨量超過82GWh。從鋰離子電池產(chǎn)量來看，根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2021年我國鋰離子電池產(chǎn)量為232．6億只，同比增長22．4%，2022年1-3月鋰離子電池產(chǎn)量達(dá)到58．5億只，同比增長14．5%。從下游出貨量結(jié)構(gòu)來看，動(dòng)力電池占比最高。據(jù)工信部數(shù)據(jù)，我國2021年鋰離子出貨量中，消費(fèi)、動(dòng)力、儲(chǔ)能型鋰電產(chǎn)量分別為72GWh、220GWh、32GWh，分別同比增長18%、165%、146%。2022年1-2月，儲(chǔ)能電池出貨量超過9GWh，新能源汽車動(dòng)力電池裝車量約30GWh。從動(dòng)力電池市場來看，根據(jù)電池聯(lián)盟數(shù)據(jù)，2021年，我國動(dòng)力電池產(chǎn)量共計(jì)219．7GWh，其中磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量累計(jì)125．4GWh，占總產(chǎn)量57．1%，同比累計(jì)增長262．9%；我國動(dòng)力電池裝車量154．5GWh，其中磷酸鐵鋰電池裝車量累計(jì)79．8GWh，占總裝車量51．7%，同比累計(jì)增長227．4%。鋰離子電池行業(yè)競爭格局分析從全球市場競爭格局來看，2021年全球動(dòng)力電池裝機(jī)311GWh，同比增長115%。其中，排名TOP10企業(yè)合計(jì)裝機(jī)286GWh，占比92%。寧德時(shí)代、LG新能源和松下為行業(yè)前三，分別裝機(jī)量為99．6GWh、61．3GWh、36．3GWh，市場占比32．02%、19．70%、11．67%。從國內(nèi)市場來看，2021年排名前3家、前5家、前10家動(dòng)力電池企業(yè)裝機(jī)合計(jì)分別為114．6GWh、128．9GWh和142．5GWh，占總裝機(jī)量的比例分別為74．2%、83．4%和92．3%，動(dòng)力電池行業(yè)集中度高。其中，億緯鋰能2021年國內(nèi)裝機(jī)2．92GWh，同比增長147%，占總裝機(jī)比例1．9%，同比持平。鋰電池行業(yè)綜述電池（Battery）指盛有電解質(zhì)溶液和金屬電極以產(chǎn)生電流的杯、槽或其他容器或復(fù)合容器的部分空間，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。電池根據(jù)放電時(shí)內(nèi)部反應(yīng)分為化學(xué)電池、物理電池和生物電池。電池可根據(jù)是否可以充電分為一次電池和二次電池。一次電池也稱原電池，是指電極反應(yīng)不可逆，可連續(xù)或間歇放電，放電后不能充電復(fù)原的電池。主要包括鋅錳電池、堿錳電池和鋰一次電池等。二次電池又稱為充電電池或蓄電池，是指在電池放電后可通過充電的方式使活性物質(zhì)激活而繼續(xù)使用的電池，主要包括鉛酸電池、鎳鉻電池、鎳氫電池和鋰離子電池，目前行業(yè)主流電池為鋰離子電池。鋰離子電池按照鋰電池不同的組成成分、形狀及其應(yīng)用，可以從幾個(gè)原則進(jìn)行分類：電解質(zhì)形態(tài)、正極材料、應(yīng)用領(lǐng)域、外包裝材料、形狀。從外包裝材料來分，目前鋰離子電池主要方形、圓柱、軟包三大類，其中方形和圓柱的外殼主要采用鋁合金、不銹鋼等硬殼。而軟包的外殼則采用鋁塑膜來制造：鋁塑膜（ALF）是由鋁箔、多種塑料和粘合劑（包括粘接性樹脂）組成的復(fù)合材料：在軟包電池中，單片電池組裝后用鋁塑膜密封，鋁塑膜起保護(hù)內(nèi)容物的作用；從應(yīng)用領(lǐng)域來看，目前鋰離子電池主要包括三種：消費(fèi)電池、儲(chǔ)能電池和動(dòng)力電池。從鋰離子電池生產(chǎn)工藝來看，鋰電池生產(chǎn)分前端、終端和后端生產(chǎn)工藝，主要包括攪拌、涂布、分切、卷繞、注液、化成、分容等環(huán)節(jié)，其涉及攪拌機(jī)、模切機(jī)、卷繞機(jī)等一系列鋰電設(shè)備。中國鋰離子電池進(jìn)出口現(xiàn)狀從鋰離子電池進(jìn)出口貿(mào)易來看，我國是全球重要出口國，出口大于進(jìn)口。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年我國鋰離子電池出口數(shù)量為34．3億只，出口金額達(dá)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(dá)到357億元。自2015年以來，我國鋰電池出口均價(jià)持續(xù)提升。從2015年的4．3美元/個(gè)提升至2021年的8．3美元/個(gè)。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%。技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)離子電池行業(yè)發(fā)展電動(dòng)自行車以及低速電動(dòng)車將越來越多地使用鋰離子電池替代傳統(tǒng)的鉛酸電池；在消費(fèi)電池應(yīng)用領(lǐng)域，5G技術(shù)的成熟及大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用將催生智能移動(dòng)設(shè)備的更新?lián)Q代需求。此外，可穿戴設(shè)備、無人機(jī)、無線藍(lán)牙音箱等新興電子產(chǎn)品的興起亦將為消費(fèi)電池帶來新的市場；在儲(chǔ)能電池應(yīng)用領(lǐng)域，電網(wǎng)儲(chǔ)能、基站備用電源、家庭光儲(chǔ)系統(tǒng)、電動(dòng)汽車光儲(chǔ)式充電站等都有著較大的成長空間。中國鋰電池市場規(guī)模分析在國家各種支持政策的刺激下，我國新能源汽車產(chǎn)量快速增長，對(duì)動(dòng)力鋰離子電池的需求量將超過140億瓦時(shí)左右，再加上電動(dòng)自行車對(duì)鋰離子電池的需求，2015年動(dòng)力電池市場規(guī)模將超過250億元，IT用鋰離子電池市場約為640億元，儲(chǔ)能用鋰離子電池市場為30億元，2015年我國鋰離子電池產(chǎn)品銷售收入估計(jì)約920億元，同比2014年增長28%以上。由于動(dòng)力電池需求的快速擴(kuò)大，導(dǎo)致碳酸鋰、六氟磷酸鋰等材料產(chǎn)能不足，從2015年第三季度開始，材料價(jià)格飛速上漲。電池產(chǎn)品漲價(jià)的呼聲日益高漲。在國家各種支持政策的刺激下，我國新能源汽車產(chǎn)量快速增長，對(duì)動(dòng)力鋰離子電池的需求量將超過140億瓦時(shí)左右，再加上電動(dòng)自行車對(duì)鋰離子電池的需求，2015年動(dòng)力電池市場規(guī)模將超過250億元，IT用鋰離子電池市場約為640億元，儲(chǔ)能用鋰離子電池市場為30億元，預(yù)計(jì)2015年我國鋰離子電池產(chǎn)品銷售收入將超過920億元，同比2014年將增長28%以上。由于動(dòng)力電池需求的快速擴(kuò)大，導(dǎo)致碳酸鋰、六氟磷酸鋰等材料產(chǎn)能不足，從2015年第三季度開始，材料價(jià)格飛速上漲。電池產(chǎn)品漲價(jià)的呼聲日益高漲。鋰離子電池自1991年由日本索尼首次商業(yè)化以來，市場規(guī)模從無到有，先后超越鎳鎘電池、鎳氫電池等其他二次電池，發(fā)展成為僅次于鉛酸電池的第二大二次電池產(chǎn)品。鋰離子電池通過性能優(yōu)勢，和快速下滑的價(jià)格，市場規(guī)模逐步擴(kuò)大，而需求增長直接導(dǎo)致行業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)張、制造成本下降，又反過來刺激市場需求進(jìn)一步提升。鋰電池需求重心正處于由消費(fèi)類電子產(chǎn)品的小電池市場向電動(dòng)交通工具的動(dòng)力電池市場轉(zhuǎn)移的發(fā)展階段，同時(shí)工業(yè)和儲(chǔ)能市場也開始啟動(dòng)。其中電動(dòng)交通工具以電動(dòng)汽車和電動(dòng)自行車為代表，工業(yè)和儲(chǔ)能市場主要以移動(dòng)通信基站電源市場為代表。電動(dòng)交通工具市場對(duì)鋰電池的需求呈現(xiàn)出高速增長的態(tài)勢，未來5年電動(dòng)汽車市場對(duì)鋰電池需求爆發(fā)。在電動(dòng)自行車市場，隨著性價(jià)比提升，鋰電池已開始規(guī)模化替代鉛酸電池，2014年電動(dòng)自行車市場使用鋰電池的新品占比在20%左右，據(jù)預(yù)測，2020年占比將達(dá)95%以上。電動(dòng)汽車市場是未來5年鋰電池市場規(guī)模增長的最大動(dòng)力，2014年電動(dòng)汽車對(duì)鋰電池的需求量占鋰電池總需求量的比重由2011年的6．6%迅速提升至16．7%，成為僅次于智能手機(jī)的鋰電池第二大細(xì)分市場，據(jù)專家預(yù)測，2016年將以2071萬kWh的需求量和22%的市場份額成為最大細(xì)分市場，2020年將以31．4%的市場份額超越整個(gè)消費(fèi)類電子產(chǎn)品市場，屆時(shí)需求總量將超過6200萬kWh，CAGR約32%。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)由3G向4G甚至5G方向發(fā)展，要求在人口密集地區(qū)高密度建設(shè)大量小微型移動(dòng)通信基站，鋰電池成為此類基站電源的最佳選擇，未來幾年鋰電池在基站電源市場的應(yīng)用有望高速發(fā)展。同時(shí)，為降低電動(dòng)汽車的售價(jià)，日產(chǎn)、特斯拉、通用汽車、三菱汽車、戴姆勒-奔馳、比亞迪等知名車企已紛紛嘗試將車載電池?cái)U(kuò)產(chǎn)或回收二次利用，開發(fā)家庭儲(chǔ)能市場，以降低車載電池的價(jià)格。鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池，是二次電池技術(shù)中能量密度最高、綜合性能最好的電池，其市場份額自誕生之日起便逐年提升。與其他充電電池相比，鋰離子電池具有高能量密度、高電壓、壽命長、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。鋰離子電池已經(jīng)占據(jù)了手機(jī)、筆記本電腦等消費(fèi)電子類產(chǎn)品電池的主要市場，未來隨著鋰電生產(chǎn)工藝和電池性能的進(jìn)一步提升，將占據(jù)儲(chǔ)能電池、動(dòng)力電池等領(lǐng)域的主要市場。2016年中國鋰電池的產(chǎn)量達(dá)到78．42億只，同比增長40%。各類鋰離子電池的制造可統(tǒng)一分為極片制作、電芯組裝、電芯激活檢測和電池封裝四個(gè)工序段。極片制作工藝包括攪拌、涂布、輥壓、分切、制片、極耳成型等工序，是鋰離子電池制造的基礎(chǔ)，對(duì)極片制造設(shè)備的性能、精度、穩(wěn)定性、自動(dòng)化水平和生產(chǎn)效能等有著很高的要求；電芯組裝工藝主要包括卷繞或疊片、電芯預(yù)封裝、注電解液等工序，對(duì)精度、效率、一致性要求很高；電芯激活檢測工藝主要包括電芯化成、分容檢測等；電池封裝工藝包括對(duì)構(gòu)成電池組的單體電池進(jìn)行測試、分類、串并聯(lián)組合，以及對(duì)組裝后的電池組性能、可靠性測試。鋰離子電池的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，不同型號(hào)的鋰離子電池的生產(chǎn)工藝不同，甚至同一型號(hào)但不同的電池生產(chǎn)商所用生產(chǎn)工藝也不同。國外企業(yè)單一設(shè)備精度高，價(jià)格昂貴。目前，日本和韓國的鋰電設(shè)備居于世界領(lǐng)先地位，相對(duì)于國內(nèi)研發(fā)起步早，設(shè)備精度高、自動(dòng)化程度較高、性能優(yōu)越、技術(shù)更加成熟，價(jià)格也相對(duì)價(jià)高。企業(yè)分工精細(xì)，基本上都是從事單一設(shè)備的研發(fā)制造，如國外生產(chǎn)鋰電卷繞設(shè)備的企業(yè)主要有日本皆藤、CKD以及韓國的Koem；生產(chǎn)涂布設(shè)備的企業(yè)主要有東芝、富士、東麗、平野；生產(chǎn)分條設(shè)備的企業(yè)主要有日本的西村等。鋰離子電池行業(yè)未來發(fā)展趨勢在動(dòng)力電池領(lǐng)域，系統(tǒng)的能量密度與電動(dòng)汽車的續(xù)航里程直接掛鉤，高能量密度幾乎成為市場衡量電池性能的絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。目前，多國政府和企業(yè)對(duì)動(dòng)力電池能量密度提出發(fā)展規(guī)劃。從國家規(guī)劃來看，韓國的規(guī)劃相對(duì)激進(jìn)，提出電芯能量密度在2030年達(dá)到600Wh/kg。美國先進(jìn)電池聯(lián)合會(huì)提出在2020年電芯能量密度提升至350Wh/kg。日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)提出在2020/2030年電芯能量密度分別達(dá)到250/500Wh/kg。中國的目標(biāo)最為穩(wěn)健，計(jì)劃在2020/2025/2030年分別達(dá)到300/400/500Wh/kg。新技術(shù)、新體系將推動(dòng)行業(yè)競爭格局良性改變。目前成熟的鋰電池體系的能量密度天花板已現(xiàn)。對(duì)于電芯而言，能量密度提升的本質(zhì)在于提高正負(fù)極材料的比容量以及正負(fù)極材料的電勢差。短期可以通過調(diào)節(jié)材料元素成分或改善制備工藝提高現(xiàn)有體系的能量密度，如無鈷高鎳技術(shù)、干電極技術(shù)；長期看，現(xiàn)有鋰電成熟體系的能量密度天花板已現(xiàn)，未來十年里，固態(tài)電池、鋰空/鋰硫電池等新體系的開發(fā)或?qū)⒊蔀橹攸c(diǎn)。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(dòng)力電池的二級(jí)電池材料，包括正極材料、負(fù)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(gè)環(huán)節(jié)：1）將一定數(shù)量的電芯進(jìn)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(yīng)用領(lǐng)域是新能源汽車動(dòng)力電池、消費(fèi)電子、儲(chǔ)能設(shè)備。從新能源汽車的成本構(gòu)成看，動(dòng)力電池屬三大成本要素之一，而動(dòng)力電池主要由正極、負(fù)極、隔膜以及電解液等組成，其中正極材料成本占比最多達(dá)45%。鋰離子電池行業(yè)全球