详解全球锂电产业链发展情况
来源:宝鄂实业
2019-09-02 08:18
点击量:次
前面提到,智能化的发展得益于锂离子电池的应用,也成就了锂电产业链的大爆发。以笔记本电脑、手机、平板电脑为代表的消费类电子产品开启了智能化的第一阶段进程,索尼的第一只商业化锂离子电池(18650圆柱电池)就是用在笔记本电脑上,直接推动了笔记本电脑的快速普及;方形锂离子电池产品的成功开发,直接推动了功能手机的迅速普及;而软包锂离子电池的应用则让智能手机快速上位,笔记本电脑向更为轻薄的超极本发展,同时,还在不断创造新产品新市场,如平板电脑、蓝牙音响、智能手表以及其他可穿戴设备等。真锂研究的统计数据显示,消费类电子产品市场对锂离子电池的需求,从1990年的0.5万kWh迅猛发展到2017年的6609万kWh,28年间年均复合增长率高达40.4%。目前,消费类电子产品市场的锂电需求已基本饱和。
移动通信终端智能化的普及以及锂离子电池技术的发展为汽车智能化提供了沃土,电动汽车应运而生。2010年12月,通用和日产先后在美国市场推出电动汽车产品VOLT和LEAF,开启了智能化的第二阶段进程。在2011年这个电动汽车商业化元年,全球共产销电动汽车6.8万辆,对应的锂离子电池需求176.7万kWh。2017年,全球共产销电动汽车140万辆,7年间年均复合增长率高达54%;对应的锂离子电池需求5370万kWh,年均复合增长率高达63%。汽车电动化时代已经到来。电动汽车的大发展也直接带动了锂离子电池在电动自行车、电动三轮车、低速电动汽车等其他交通工具上的应用,2017年整个交通工具市场的锂电需求为6667万kWh,已超越消费类电子产品市场而成为锂离子电池最大的应用市场。
汽车的电动化和智能化才刚刚开始。主要国家和车企巨头大都已发布雄心勃勃的电动汽车发展计划,而且还在不断调高目标数值。中国计划2020年电动乘用车产销量超200万辆,2025年电动汽车销量占比要达到25%(以总量3000万辆计,2025年要达到750万辆),2030年要达到50%;德国、英国、印度、荷兰等国已先后发布燃油车停售时间表,大致都是在2030-2040年间。德国大众集团5月3日刚刚签订了几份动力电池采购合同,总标的额高达400亿欧元,较该集团数周之前公布的采购总额翻了一番。大众集团在同日举行的年度股东大会上向投资者承诺,到2025年,该集团计划每年售出300万辆电动汽车。通用、雷诺-日产、宝马、奔驰乃至丰田等其他海外车企巨头以及中国主要车企也都有类似的宏伟计划,这里就不赘述。综之,今后多年,电动汽车市场对锂电的需求都将维持高速增长态势。
以终端产品携带的电池电量而言,手机等消费类电子产品以Wh计,电动汽车以kWh计。电动汽车的大发展使得人类探索锂离子电池MWh级的应用成为了可能(1MWh=1000kWh =0.1万kWh),于是,智能化开启了第三阶段——智能电网储能市场。大致从2011年开始,日美中欧等主要国家和地区越来越频繁地开展相关储能项目的实证试验,其中,中国国家电网2011年12月25日投入试运营的“张北风光储输示范工程”是当时规模最大的项目,共使用了9.5万kWh的二次电池,用来存储风电和光电所发电力,其中锂离子电池6.3万kWh。
储能市场的远景规模远比电动汽车市场要大。目前人类每天消耗的电量大约680亿kWh,由于各个时间段用电量的显著差异,需要的发电量比680亿kWh明显要多。采用储能可以实现移峰填谷,减少发电设施的巨大投入。如果每天消耗电量的1%来自二次电池,就将产生6.8亿kWh的锂电需求,大约相当于1500万辆电动汽车的电池用量。如果完全实现电力的移峰填谷,可能需要10%甚至更多,仅此一项的电池需求就比电动汽车市场要大很多(2017年全球汽车总产量9730万辆,多年来增长缓慢)。而且,储能的普及使得人们可以随时随地用电,还会催生更多的用电新需求。就像3G、4G、5G的发展带动的对手机WIFI流量需求暴增一样,这些目前还难以预知的储能新需求的规模有可能比上述储能市场还要大。
每一波智能化的发展,都会带来锂电市场规模几何级数的爆发式增长。加上对铅酸电池等其他二次电池的替代市场,锂电产业链发展前景不可限量。
锂电市场的大发展直接带动了制造锂离子电池所需的材料(包括正极材料、负极材料、电解液、隔膜四大关键材料及其他辅材)、制造相关材料所需的原材料等产业的大发展,也快速提升了这些材料和原材料制造所需的资源的需求。表2是锂电产业链的情况描述,这些材料端和资源端的具体产业发展情况,这里就不赘述。
从发展历史和区域看,全球锂电产业链的发展总体上可以用“中日韩三国演义”来概括,中国是后来居上。上世纪最后十年,产业几乎全部集中在日本,之后开始向中韩两国扩散。本世纪头十年,是中韩两国锂电产业追赶日本的过程。以三星SDI和LG化学为代表的韩国企业依靠自动化生产设备上超强的高仿能力降低成本,在中高端市场超越了日本,迫使一些日本巨头或兼并重组(当时全球最大锂离子电池企业三洋电机2009年被松下兼并),或退出锂电产业(如东芝、NEC等)。以比亚迪、天津力神、ATL、比克等为代表的中国企业依靠“半手工半机械化”的“比亚迪模式”也强势崛起,占领了中低端市场。伴随着中韩锂离子电池产业的强势发展,电池制造所需的相关材料和原料制造业,中韩两国也从无到有并迅速发展壮大,多数领域同样也实现了对日本的赶超。
本世纪的第二个十年,开启了中国锂电产业超越日韩的进程。以习近平为核心的新一代领导集体上台之后,高度重视新能源汽车的发展,推出大力度政策组合拳并立竿见影,2013年以来中国电动汽车及锂电新能源产业迅猛发展,到2015年中国电动汽车产销量开始占据全球半壁江山。在电动汽车需求的带动下,短短几年,中国锂离子电池及相关材料和原材料产业,在规模上实现对日韩全面超越的同时,制造能力和技术能力也都取得了长足进步,向着中高端产品市场阔步前进。从全球范围来看,目前中国锂电产业链的发展“风景这边独好”。