鉅大LARGE | 點擊量:2433次 | 2018年12月26日
三元取代鈷酸鋰之“路漫漫”
正極材料鈷酸鋰經(jīng)過多年的發(fā)展,已經(jīng)占據(jù)鋰電池應(yīng)用市場的半壁江山。作為后起之秀的三元材料,乘著Tesla的春風(fēng),也在慢慢侵入整個應(yīng)用市場。“三元材料何時取代鈷酸鋰?”一時間成為鋰電行業(yè)所熱議的話題。
事實上,在業(yè)內(nèi)人士看來,鑒于目前鈷酸鋰的市場地位,三元材料取代鈷酸鋰之路仍然任重道遠(yuǎn)?!扳捤徜囎畲蟮膬?yōu)勢在于它找到了適合自己的領(lǐng)域。它雖有缺陷,但在3C領(lǐng)域得到了很好的掩蓋,高容量的小型3C鋰電池對于安全性、耐過充性都沒有什么苛刻的要求,所以鈷酸鋰的主流地位短期內(nèi)無法撼動?!鼻鄭u新正鋰業(yè)有限公司總經(jīng)理孫玉城如此說道。
市場更青睞鈷酸鋰
三元首先沖擊的是鈷酸鋰的核心應(yīng)用領(lǐng)域——數(shù)碼產(chǎn)品市場。據(jù)高工鋰電產(chǎn)業(yè)研究所(GBII)數(shù)據(jù)顯示,在2013年的正極材料市場,中國市場對于三元材料的需求,已經(jīng)達(dá)到15600噸,其中80%用于筆記本電腦、平板電腦、手機(jī)等數(shù)碼產(chǎn)品。三元材料如此大舉措地進(jìn)攻鈷酸鋰的“要害”,其來勢洶洶的態(tài)勢,不禁讓業(yè)內(nèi)人士猜測技術(shù)路線風(fēng)向正在逆轉(zhuǎn)。
但需要注意的是,相比于三元材料,鈷酸鋰具備一系列性能與技術(shù)優(yōu)勢,更受市場青睞。因此,大部分業(yè)內(nèi)人士對目前的鈷酸鋰市場依然持積極態(tài)度,他們認(rèn)為三元材料能否成功取代鈷酸鋰,市場取向起決定作用。
三元材料中,鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)通??刂圃?0%左右。雖然三元材料達(dá)到“少鈷化”的要求,成本也得到顯著的降低,但是其在壓實密度、高電壓、高容量、耐高溫等性能方面仍與鈷酸鋰有一定的差距。
數(shù)碼設(shè)備日趨輕薄化設(shè)計,對電池容量的要求也日益提升。正極材料的壓實密度作為影響鋰電池容量的因素之一,鈷酸鋰的單晶顆粒狀形態(tài),目前可以做到4.2g/cm3的壓實密度,是作為小顆粒二次團(tuán)聚體的三元材料無法想象的高難度挑戰(zhàn),成為三元材料拓展藍(lán)圖的“硬傷”。
對比三元材料與鈷酸鋰的特性,孫玉城認(rèn)為,三元材料在不斷發(fā)展過程中,需要在原有鈷酸鋰的性能上取得一定突破性進(jìn)展,才有取代的可能性。
事實上,目前能夠滿足移動設(shè)備待機(jī)要求的成熟電池也只有鈷酸鋰電池,在消費類數(shù)碼產(chǎn)品領(lǐng)域,鈷酸鋰電池仍然處于主導(dǎo)地位。
雖然三元材料市場需求有所增長,但比起鈷酸鋰而言,其市場份額仍然不可同日而語。GBII數(shù)據(jù)稱,2013年中國正極材料市場規(guī)模達(dá)73億元,鎳鈷錳酸鋰與錳酸鋰市場規(guī)模總和為23.6億元,遠(yuǎn)低于鈷酸鋰46.1億元的規(guī)模。
綜觀國內(nèi)鋰電行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程,鈷酸鋰作為最早國產(chǎn)化的鋰離子電池材料,現(xiàn)如今不僅在國內(nèi)應(yīng)用領(lǐng)域占絕對優(yōu)勢,在國際高端數(shù)碼產(chǎn)品市場也是獨占鰲頭。近年來,鈷酸鋰大量出口韓國三星、LG,日本三洋、索尼等企業(yè),已形成穩(wěn)定的供應(yīng)鏈。
2014年第一季度中國出口正極材料數(shù)據(jù)顯示,鈷酸鋰出口量持續(xù)穩(wěn)增趨勢,目前已達(dá)到2088噸;三元材料鎳鈷錳酸鋰出口量則只有293噸,僅為鈷酸鋰七分之一的量。單從出口量來看,鈷酸鋰仍然占據(jù)正極材料市場出口的絕對優(yōu)勢。
此外,結(jié)合今年上半年的市場數(shù)據(jù)來看,終端應(yīng)用需求增速放緩,鈷酸鋰價格下降,更是延緩了三元材料的替代進(jìn)程?!笆袌鲋钥春萌牧先〈捤徜?,主要是因為鈷價高、鎳價低,如果鈷價與鎳價能基本持平,單從鈷酸鋰的性能來看,三元材料在高端數(shù)碼領(lǐng)域根本沒有替代的價值。”孫玉城說道。
企業(yè)謹(jǐn)慎對待三元材料
近年來,大部分企業(yè)都是走鈷酸鋰、三元材料發(fā)展兼顧的道路,依據(jù)2012年至2013年的數(shù)據(jù)顯示,鈷酸鋰應(yīng)用市場規(guī)模從2012年的占比46%上升為2013年的51%,鈷酸鋰的市場規(guī)模仍然在不斷擴(kuò)大。由此可見,正極材料企業(yè)并沒有放棄鈷酸鋰市場,走向單一發(fā)展三元材料的道路。
天津斯特蘭能源科技有限公司銷售副總李積剛表示,我國是正極材料市場產(chǎn)能大國,國內(nèi)大的鈷酸鋰企業(yè)市場布局廣、攤子大,退出鈷酸鋰生產(chǎn)領(lǐng)域需要長期的發(fā)展戰(zhàn)略跟進(jìn)。因此,國內(nèi)正極材料企業(yè),多采用鈷酸鋰、三元材料并駕齊驅(qū)的企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,針對不同的市場開發(fā)應(yīng)用潛能。
企業(yè)看好鈷酸鋰在軟包電池市場的應(yīng)用,發(fā)展鈷酸鋰適合于現(xiàn)階段應(yīng)用市場的供應(yīng)需求。與此同時,企業(yè)考慮到鈷酸鋰市場的逐漸飽和趨勢、三元材料用作動力電池的極大潛能等因素,將三元材料納入未來發(fā)展的備選方案,也是為未來市場做好兩手準(zhǔn)備。但現(xiàn)階段的三元材料仍然處于慢慢摸索的生存狀態(tài),企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略依然緊靠鈷酸鋰市場密步前行。
然而,隨著三元材料成為“熱炒”的話題,激進(jìn)的企業(yè)也越來越多,這些“無頭緒”的企業(yè)缺乏對三元材料的技術(shù)積累與研發(fā)經(jīng)驗,在生產(chǎn)工藝和應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒚媾R較大的局限,三元材料研發(fā)技術(shù)的不成熟,致使低端的動力電池幾乎沒有機(jī)會打入新能源汽車領(lǐng)域。
“正極材料市場競爭激烈,企業(yè)毛利率低,而三元材料在成本上較鈷酸鋰更具優(yōu)勢,盲目跟風(fēng)的企業(yè)誤認(rèn)為三元是大勢所趨,下餃子般涌入三元材料市場?!盙BII分析師高小兵針對三元材料投資亂象的情況分析道,也正因為這些企業(yè)急功近利,在技術(shù)不到位的情況下,大量提升鎳含量以增加成本優(yōu)勢,卻忽略了鎳含量的提升會影響電池的性能,當(dāng)鎳含量達(dá)到一定比例時,電池的安全性能也無法得到保證。
一位業(yè)內(nèi)資深人士認(rèn)為,國內(nèi)三元材料的研發(fā)以小型科學(xué)院所或企業(yè)自身為主,研發(fā)方向紛紛瞄準(zhǔn)動力電池應(yīng)用領(lǐng)域。但國內(nèi)技術(shù)的滯后與疾速的新能源汽車推行政策的失衡,阻礙了三元材料的研發(fā)進(jìn)程。企業(yè)發(fā)展三元材料需要政府的牽頭與推動,形成鋰電行業(yè)內(nèi)的規(guī)模群體性發(fā)展,才有可能將三元材料推上正極材料首要地位。
國內(nèi)三元材料的技術(shù)突破需要一定的時間,而在未來的三元材料發(fā)展進(jìn)程中,將同樣面臨鎳資源短缺、鎳價高等根本性問題,大型企業(yè)布局市場需謹(jǐn)慎對待,不可盲從。
目前鈷酸鋰的應(yīng)用市場廣闊,企業(yè)不可能輕易放棄鈷酸鋰這片“森林”,走上三元材料“獨木橋”式的道路。孫玉城則建議正極材料企業(yè)應(yīng)該三思而后行,“三元材料目前仍然存在很多不確定的因素,這也是很多企業(yè)謹(jǐn)慎對待三元材料的原因。從企業(yè)的長期發(fā)展利益來看,目前還是介于對三元材料的積極研究探索與鈷酸鋰的廣泛應(yīng)用狀態(tài)比較保險?!?/p>
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