鉅大LARGE | 點擊量:1238次 | 2018年11月21日
全球動力電池及上游材料的行業(yè)分析
電動汽車發(fā)展是個系統(tǒng)工程,涉及整車正向開發(fā)、電機、電控、電池、輕量化、智能化等,最基礎、最重要的是電池技術(shù)突破,電池是破解里程焦慮、降低成本、提升性能的關(guān)鍵。
發(fā)展電池產(chǎn)業(yè)應構(gòu)造從上游到電池到整車協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。當前要突出解決產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展中的不平衡、不協(xié)調(diào)問題。
二、要從戰(zhàn)略上重視上游資源問題
全球鋰、鈷、鎳資源分布集中,智利、剛果、澳大利亞占比分別最高,中國鋰資源豐富,但鈷、鎳資源匱乏;且主要資源呈現(xiàn)寡頭壟斷,其中鋰資源有效供給CR6達到84%,鈷三大公司市場占有率達40%。
全球動力電池及上游材料的行業(yè)分析
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
電池是鋰、鈷消費在主導領域,分別達到59%,鎳消費占比較低,但隨著高鎳動力電池的應用,將拉動鎳資源消費。在電動汽車的拉動下,鋰、鈷、鎳資源價格雖有波動,但處于長期增長趨勢。目前來看,主要資源價格在波動中增長。
三、中國在產(chǎn)量和競爭力上表現(xiàn)較佳
在電動汽車的帶動下,全球鋰動力電池出貨量由2011年的1.08GWh上升至2017年的62.35GWh,其中中國已經(jīng)領軍動力電池市場,出貨量占比已經(jīng)超過60%。
全球鋰電池產(chǎn)能飆升且主要集中在中國,但利用率普遍不高。據(jù)IEA(國際能源署)數(shù)據(jù)顯示,2017年全球電動汽車和儲能鋰離子電池的總制造能力預計達200GWh,而且大部分產(chǎn)能集中在中國(占約50%)。2017年中國主要企業(yè)鋰電池產(chǎn)能約124GWh,2018年底預計達到180GWh,且主要企業(yè)產(chǎn)能基本超過8GWh,但利用率普遍低于40%。
各區(qū)域電動汽車和儲能鋰離子電池產(chǎn)能情況(GWh)
2016-2017年中國主要電池企業(yè)產(chǎn)能(GWh)及產(chǎn)能利用率
2017年動力電池行業(yè)投資火爆:不完全統(tǒng)計國內(nèi)動力電池相關(guān)投資項目多達100個,總投資額超過2159億元。31個典型并購事件涉及交易金額427.74億元,涉及上游資源和材料、中游電池生產(chǎn)及裝備及下游回收利用環(huán)節(jié)。
四、未來競爭將在中日韓之間展開
中日韓已基本壟斷全球供應市場。2017年鋰動力電池出貨量達到62.35GWh,前十企業(yè)全部為中日韓企業(yè),市場總額80%,市場將進一步向優(yōu)勢企業(yè)集中,強者恒強的局面將會繼續(xù)保持,“小、散、亂”企業(yè)將被淘汰或轉(zhuǎn)型。
動力電池產(chǎn)業(yè)全球化布局明顯,且中國市場將成為競爭的重要區(qū)域,但中國電池生產(chǎn)企業(yè)國際化水平相對較低。隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴大,電池企業(yè)對上游資源需求激增,企業(yè)戰(zhàn)火已從配套客戶的爭奪延伸至上游材料和資源,世界各地的鋰礦、鎳礦、鈷礦資源炙手可熱,搶先布局的動力電池企業(yè)將享有主動權(quán)。
2017年全球動力電池銷量TOP10企業(yè)生產(chǎn)布局
動力電池企業(yè)上游產(chǎn)業(yè)布局典型案例
目前電池企業(yè)與車企已經(jīng)不滿足于簡單的供求關(guān)系,越來越多的企業(yè)選擇更深層次的戰(zhàn)略合作,例如戰(zhàn)略合作、聯(lián)盟合作和合資等合作模式。
六、電池帶動裝備、回收、商業(yè)運營等業(yè)務快速發(fā)展
電池的生產(chǎn)制造是設計得以實現(xiàn)的途徑,對電池產(chǎn)品性能、安全性、成本及合格率等至關(guān)重要。IEA粗略計算,2022年動力和儲能鋰電池生產(chǎn)設備市場總規(guī)模將達到1370億元。
鋰動力電池生產(chǎn)工藝案例
動力電池和儲能鋰電池設備市場總規(guī)模(億元)
最早投入市場的新能源汽車動力電池2018年進入退役期,第一輪大規(guī)模的動力電池報廢期即將到來。動力電池回收和梯次利用逐步被重視,越來越多企業(yè)已經(jīng)開始布局動力電池回收和梯次利用。
2018-2022年動力電池梯次利用及回收市場規(guī)模預測
主要動力電池梯次利用及回收產(chǎn)業(yè)布局
未來電動汽車將與可再生能源緊密結(jié)合,電動汽車做到綠色、減排依托的是可再生能源的供電,而較大規(guī)模的可再生能源有效利用則依賴儲能載體的支撐,電動汽車與可再生能源就構(gòu)成最佳搭配,車用動力電池將起到至關(guān)重要的作用。
電動汽車調(diào)節(jié)電網(wǎng)峰谷
電動汽車及退役電池調(diào)節(jié)可再生能源間歇性
可再生能源高比例情景電動汽車價值結(jié)構(gòu)
消費者購車,車與電池資產(chǎn)上的分離,僅支付車輛的購買費用,電池所有權(quán)歸資產(chǎn)運營公司
運營公司實現(xiàn)動力電池的全生命周期管理,包括電池的定制生產(chǎn)、車端使用、梯次利用和回收等。
動力電池資產(chǎn)管理運營模式圖
七、未來技術(shù)誰主沉浮
目前國際主流企業(yè)主要電池類型基本為磷酸鐵鋰和三元鋰電池,其中中國2017年兩種電池裝機占比合計達到93.3%。且當前這兩種電池能量密度提升和成本下降還有一定空間,在產(chǎn)業(yè)中還有一段發(fā)展期。
動力電池能量密度
固態(tài)電池具有能量密度高,循環(huán)壽命長,安全性高等技術(shù)優(yōu)勢,成為下一代電池競爭的重點,相關(guān)企業(yè)紛紛展開布局。
固態(tài)電解質(zhì)離子導電率、固/固界面相容性和穩(wěn)定性等技術(shù)問題,及生產(chǎn)制備成熟度還亟待加強,規(guī)?;?、自動化的生產(chǎn)線還需要進一步研發(fā),且需要降成本,目前處于行業(yè)積累期。
國內(nèi)外固態(tài)電池布局典型案例
新一代電池在技術(shù)和成本方面具有一定的優(yōu)勢,鋰硫、鋰空氣電池、鈉離子、納米電池等新電池研發(fā)層出不窮,并且在某些方面取得突破。這些研究基本處于實驗階段,距離產(chǎn)業(yè)化較遠,并且在產(chǎn)業(yè)界也存在許多爭議,但不可否認的是這些電池有望打破當前動力電池的一些瓶頸,在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中仍不容忽視。
八、關(guān)鍵在于研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新
九、推動產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展
電池與上游。材料價格上漲問題突出,上漲的影響因素較多,需要有針對性的采取辦法解決。
十、建立良好的政策和監(jiān)管環(huán)境
一是給予企業(yè)足夠的政策調(diào)整預期。充分考慮電池和整車研發(fā)周期、投產(chǎn)周期,符合新標準的研發(fā)和更換周期。
二是提高安全、環(huán)保等準入門檻,強化事中事后監(jiān)管與處罰。通過外部性技術(shù)指標設置門檻,減少事前審批,降低市場準入壁壘,但需要加強事中事后監(jiān)管與處罰,凈化市場,提供違法成本。
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