鉅大LARGE | 點擊量：1030次 | 2022年12月02日
我過鋰電池行業發展現狀分析
鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池，是二次電池技術中能量密度最高、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、無記憶效應等優點。鋰離子電池已經占據了手機、筆記本電腦等消費電子類產品電池的主要市場，未來隨著鋰電生產工藝和電池性能的進一步提升，將占據儲能電池、動力電池等領域的主要市場。2016年中國鋰電池的產量達到78.42億只，同比增長40%。
目前，鋰電池的主要應用領域為電子數碼產品，主要包括平板電腦、筆記本電腦、手機、數碼相機等產品，隨著電動交通工具的快速發展和儲能產業的逐步興起，這兩個領域也將成為鋰電池未來的重點發展方向。從電子行業來看，電子數碼產品經歷了多年的快速上漲之后，預計未來會呈現平穩增長態勢，隨著電子數碼產品向著便攜化的方向發展，對電池產品提出了更高的要求，相應的，電池行業將向著能量密度高、容量大、重量輕的方向發展。綠色高性能鋰電池將對鎳氫、鎳鎘等低能量密度的電池產品形成規模化替代效應，從而將會帶動鋰電池正極材料制造業的發展。發展新能源汽車是我國產業發展的重要國策，一方面將有效緩解環境污染問題、降低對石油等能源的依賴，另一方面將進一步推動我國汽車產業的轉型與升級，實現對發達國家的“彎道超車”。受政策推動，新能源汽車在近幾年迎來高速的發展，其產量在2016年達到了51.7萬輛，2014-2016年的復合增長率甚至超過了100%;預計到2020年，其總量將達到500萬輛，未來幾年新能源汽車市場有著巨大的發展潛力。隨著上述行業的興起和發展，鋰電池產量在近年來也隨之經歷快速的增長，我國鋰電池產量在2016年達到了78.42億自然只，同比增長40.04%，在2014-2016年的復合增長率達到了21.76%。且在未來幾年，隨著下游需求側行業的發展，尤其是新能源汽車產業的快速發展，未來鋰電池的需求仍將繼續保持較高的增長速率。
鋰電池業的發展概況
1、全球鋰電池產業競爭格局
自1991年全球第一只商業化鋰離子電池由日本索尼推向市場以來，鋰離子電池產業發展已走到其第25個年頭。經過20多年的發展，鋰離子電池市場規模從無到有，先后超越鎳鎘電池、鎳氫電池等其他二次電池而發展成為僅次于鉛酸電池的第二大二次電池產品。從1990年至2012年間，鋰離子電池產量從0.5萬kWh(1990年還處在試應用階段)快速發展到3233.47萬kWh(注：與國內統計的數據有所不同)，年均復合增長率高達49%，僅次于鉛酸電池的3.26億kWh。2000年之前10年的鋰離子電池市場規模的年均復合增長率高達70.8%，之后10年為年均27.1%。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
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%
中國鋰電池行業未來發展現狀分析
從2010年至2015年，比傳統功能手機更耗電的智能手機以及平板電腦、電動汽車等新興市場的崛起，推動了鋰離子電池市場的快速發展和市場普及。到2015年全球鋰離子電池產量快速發展到7921.7萬kWh，是2010年的3倍多。在全球經濟總體處于低谷徘徊的情況下，如此高速增長尤為難得。
1、中國鋰電池產業市場規模預測
鋰離子電池未來的重點應用領域將集中在電動工具、輕型電動車、新能源汽車和能源存儲系統等，這些領域內的產業規模將在未來幾年保持成倍的增長趨勢，將刺激鋰離子電池需求。預計未來幾年，鋰電池行業的市場容量將保持穩定的增長，到2022年我國鋰電池行業的銷售收入將達2129億元。
2、中國鋰電池產業發展趨勢分析
一、儲能商業化發展推動動力鋰電池產業迎來發展新機遇
儲能技術是未來能源結構轉變和電力生產消費方式變革的戰略性支撐。在儲能技術發展和商業化趨勢推動下，動力鋰電池作為新能源行業的主角之一也將迎來發展的新機遇。目前，成本過高制約了儲能產業發展，市場對儲能行業政策補貼預期較高，在中長期鋰電池產業有望實現崛顯示起。
二、儲能規模化發展將會促進鋰電池產業鏈延伸與整合
隨著新能源的發展和大規模并網，世界各國都在結合本國電網特點規劃建設智能電網，通過全面改造現有的電力系統，構建成高效、自愈、經濟、兼容、集成和安全的下一代電網。儲能產業朝著規模化方向發展，儲能產業規模化生產與資本、市場等方面密不可分。
據了解，為了更好落實國家戰略、聚集社會資本、促進產業發展、支持金融創新、服務實體、規劃產業鏈等的目標，中國能源研究會和中國開發性金融促進會在國家發改委、國家能源局、國家開發銀行的指導之下，共同簽署戰略合作協議，成立了促進能源產業包括能源產業基金，成為對接資本、支持實體的平臺。
儲能規模化發展將會促進鋰電池產業鏈延伸與整合，促使動力鋰電池產業上中下游與資本對接，與市場同步，實現合作共贏。
三、儲能發展將推動鋰電企業加速布局產業
在原來的規定中，輔助服務是指并網發電廠所提供的輔助服務，包括AGC調頻在內的輔助服務的提供者限定為并網發電廠，儲能作為非傳統發電設備一直未獲得市場主體地位。名不正則言不順，這種沒有市場地位的日子不好過，也嚴重制約了儲能的發展。針對這一問題，《通知》明確，在發電側建設的電儲能設施，“可與機組聯合參與調峰調頻，或作為獨立主體參與輔助服務市場交易”;用戶側建設的電儲能設施，“可作為獨立市場主體或與發電企業聯合參與調頻、深度調峰和啟停調峰等輔助服務”。這意味著，無論是發電側還是用戶側，儲能都獲得了獨立市場地位。
在儲能產業獨立地位確定的影響下，動力鋰電池產業紛紛加速布局產業發展。
猛獅科技與陜西省定邊縣簽署框架協議，未來三年內，猛獅科技將在定邊縣投資53.7億元，建設包括光伏電站、風電場、儲能電站在內的儲能示范基地，核心是兩期總規模共計510MWH的儲能電站。
陽光電源與三星SDI公司簽署協議，成立了三星陽光儲能電池有限公司和陽光三星儲能電源有限公司兩家合資公司。三星陽光從韓國引進生產線，負責生產鋰離子儲能電池包，三星SDI占股65%、陽光電源占股35%;陽光三星負責生產儲能雙向變流器并儲能系統集成，陽光電源占股65%、三星SDI占股35%。
科陸電子選擇與LG化學成立合資公司，科陸電子占股70%、LG化學占股30%，合資公司主營業務為儲能電池組的生產、銷售，一期電池包的產能為400MWH，預計2017年初批量生產。
預計未來隨著政策支持力度的加大，技術的進步和新能源電力增加等因素，鋰電池行業市場規模有望快速增長。
3、中國鋰電池細分市場前景分析
(一)二次電池市場趨勢預測
在大型二次電池方面，由于環保、資源問題已成為21世紀全球共性話題，電動汽車/摩托車/自行車產業對二次電池需求雖然尚處于百事待興的萌芽階段，但各國都看好未來的市場潛力。
在小型二次電池方面，隨著全球電信市場的自由化，通訊市場的快速增長，筆記本型電腦資訊產品的產量大增，都將促使各類小型二次電池的需求量大幅擴張。預測未來，鎳氫電池因環保問題，使用率將逐年減少，而鎳氫電池及銼離子電池則因通訊/資訊產品輕、薄、短、小的發展趨勢，求量將不斷增長。
目前已投入鋰離子二次電池生產的日本廠商有索尼、松下電池、三洋電機、ATBattery、日立Maxell、日本電池、日本Moli和富士軟片等公司。另外還有加拿大的Moli公司。據悉，美國、法國、新加坡、韓國等有關企業亦將涉足該生產領域，尤其值得注意的是，韓國不論政府或民間企業均十分積極投入性離子二次電池的研發，加上大財團的涉入，其發展值得關注。韓國的最大特色在于找外國公司合作，以技術引進方式快速建立其生產能力。鉀離子電池的未來發展可從正極、負極、電解液三方面來探討。
在二次鋰高分子電池的發展方面。因電解液屬高分子。故安全性高、壽命長、具可塑性，可依產品需求做成各種形狀。不過，在電解質導電度、電極和電解質介面穩定度等方面則尚有技術問題待克服。
(二)磷酸鐵鋰電池趨勢預測
隨著我國新能源汽車中使用鋰離子電池比例不斷升高，鋰電池市場空間廣闊。隨著中國電動汽車銷量的大幅增長，鋰離子動力電池市場正進入黃金期，到2017年，動力電池產業規模將迎來爆發式增長。
目前在市場上新能源動動力電池主要是以鋰電池為主。受政策利好新能源汽車市場影響，動力鋰電池發展勢頭強勁。與傳統電池相比，鋰電池在同體積下容量更大，且生產、使用與回收過程綠色環保的特點，因而已被廣泛應用于消費電子與儲能產品領域。
鉛酸電池雖然技術發展較為成熟，但是不符合國家節能環保的新理念，中國不鼓勵發展。而鎳氫電池實際上目前僅存的市場希望基本都在混合動力電池上，大部分專利核心技術掌握在日系廠家手中。從動力電池發展趨勢來看，鋰電池才是未來的主力軍，各個車企均將鋰電池的開發作為新能源汽車的主攻方向。
目前市場上正在使用和開發的鋰電池正極材料主要包括鈷酸鋰(LCO)、鎳鈷錳(NCM)三元材料，尖晶石型的錳酸鋰(LMO)，橄欖石型的磷酸鐵鋰(LFP)等。據了解，中國目前正極材料主要包括鈷酸鋰、三元材料、錳酸鋰和磷酸鐵鋰。正極材料的應用領域分化明顯，目前鈷酸鋰依然是小型鋰電領域正極材料的主力，主要用于傳統3C領域等;三元材料和錳酸鋰主要在小型鋰電中應用，在日本與韓國其作為動力電池的技術較為成熟，主要用于電動工具、電動自行車和電動汽車等領域;磷酸鐵鋰在國內在動力電池領域應用，并且是未來儲能電池發展的方向。
(三)聚合物鋰電池市場前景
聚合物鋰電池是在原有鋼殼、鋁殼電池的基礎上發展起來的第三代鋰離子電池，以其更輕、更薄、能量密度更高的特點。這種聚合物鋰電池它不但具有鋰離子電池的所有技術優點，而且具有更高的能量和更好的安全性能。
聚合物鋰電的安全性能要比傳統的鋰離子電池更高，該電芯先后擁有了ul、ce等國際認證，具有高品質及安全可靠的保證。對聚合物鋰離子的初次試水成功后，目前它已經廣泛用于全球各大著名廠商如ipod、三星、lg、moto等的多種移動數碼產品上。
聚合物鋰電池除了應用在上述成熟的數碼設備上，還在一些新型的高科技產品上小試牛刀，并初嘗戰果。前兩年一種新型的移動電源，就充分利用了聚合物鋰電的輕、薄以及能量密度高的特點，實現了無需接駁電源，就可以為手機、數碼相機、掌上電腦、游戲機、mp4、藍牙耳機進行充電的功能，極大地解決了移動數碼產品缺電的問題。
多重優勢為聚合物鋰電保駕護航凡是跟“電”有關的產品，安全問題首當其沖。由于聚合物鋰電池在結構上采用鋁塑軟包裝，有別于傳統液態電芯的金屬外殼，一旦發生安全隱患，傳統液態電芯容易爆炸，而聚合物電芯最多只會氣鼓，不會產生任何有害人身和財產安全的問題。此外，聚合物鋰電池的工程樣板上安裝有全自動保護板，能對短路、過充電、過放電進行有效保護，不必擔心過充或充不飽的情況發生。這就為采用這種電芯的產品提供了足夠的安全保障，安全特性遠優于傳統的液態鋰離子電池。
值得一提的是，由于聚合物電芯采用的材料本身具有足夠的安全性，因此電池的保護線路設計中省去了ptc和保險絲，從而節約了電池成本。另外，聚合物電芯的內阻較一般液態電芯小，極大的減低了電池的自耗電，在一定程度上延長了數碼產品的待機時間。此外，聚鋰電池可以設計成任意形狀，還可根據客戶的需求增加或減少電芯厚度，有的甚至可以根據手機，數碼相機等的形狀量身定做，以充分利用電池外殼空間，提升電池容量。它還具有無泄漏、無重金屬、無污染等環保特性。眼下，采用聚合物電芯的產品正在迅速增多并悄然流行，成為移動生活必不可少的理想選擇。
聚合物鋰電成主流勢在必行聚合物鋰電池在安全性、體積、重量、容量、放電性能方面都比傳統的液態鋰電池更具有優勢。過去，國內外聚合物鋰離子電池生產廠商多采用美國貝爾實驗室的bellcore工藝生產。但是由于該方法工藝繁瑣、效率低、設備投資大和生產成本高等缺點，嚴重的制約了聚合物鋰離子電池的發展與產業化。
近幾年，在大量實驗室工作的基礎上，通過綜合多項關鍵材料技術，國內已經有部分企業成功研制出了聚合物鋰離子電池。聚合物鋰電池在世界手機電池市場的規模逐漸擴大。
聚合物鋰離子電池被認為是未來最具發展潛力和應用市場的電池產品，有著廣闊的發展前景，是日本、中國等諸多大電池制造商重點投資和研發的方向之一。可以預見，聚合物鋰離子電池是新一代移動數碼設備的首選，也將成為最有希望替代傳鋰電池的產品。
(四)高分子鋰電池趨勢預測
手機，筆記本電腦等通信類電子產品已經成為當今人們生活中不可缺少的一部分。新一代通信產品無在朝輕、薄、短、小方向發展，因此新型電池的研發成功了急待解決的問題。小型二次電池(或充電電池)功能和特性已經成為決定新一代無線通信與筆記本電腦等便攜式電子產品開發的關鍵。
二次電源的發展非常迅速，鎳鎘電池因能量不是很充足，而且由于其對環境的污染嚴重，在許多國家被嚴格控制。現在大量使用的二次電池主要有鎳氫和鋰離子電池兩種，隨著便攜式電子產品的應用越來越廣，這些電池的需求量隨之增加。
世界各大電池公司為使公司的產品取得市場領先地位，紛紛致力于開發具有更高能量密度、可小型化、輕量化、薄型化、高安全性與低成本的新一代二次電池系統。高分子鋰二次電池因為具備上述優點，更是各家廠商極力研發的目標。
一般電池的主要構造包括正極、負極與電解質三項要素。所謂高分子鋰二次電池是指在三種要素中至少有一項或一項以上使用高分子材料的電池系統。在所開發的高分子鋰二次電池中，高他子材料主要被用于正極及電解質。正極材料包括導電性高分子有機硫磺系化合物，或是一般鋰離子電池所采用的無機化合物。電解質則可以使用固態或膠態高分子電解質，或是有機電解液;負極則通常采用鋰金屬或鋰碳層間化合物。
若拿高分子鋰二次電池與現在市場上的鋰離子電池做比較的話，可以發現高分子鋰二次電池不論在形狀、充放電、可靠性與此對環境的保護方面都有相當大的發展空間。在形狀方面，高分子鋰二次電池具有可薄形化、可任意面積與可任意形狀等諸多優點，因此可以根據產品的需要，做成任何形狀與容量的電池。在充放電方面，高分子鋰二次電池因采用高分子正極材料與鋰金屬負極，其能量密度將比市場上的鋰離子電池高50%以上。而在可靠性方面，則因為高分子鋰二次電池的電解質采用高分子材料，不會發生漏液與燃燒爆炸等安全方面的問題。
由于高分子鋰二次電池具有許多優點，許多廠商已競相推出商品化的高分子鋰二次電池，包括日本的日立Maxell、Yuasa、Toshiba美國的Ultralife、Moltech加拿大的Electrofuel等多家公司。這些公司都看中其超薄的特性。一般而言，高分子鋰二次電池的厚度約為2-4mm，而現有的鋰離子電池的最小厚度則是6mm，厚度至少可降低50%左右，因此可提供整機廠商在設計產品時相當大的彈性空間。
