金坛汽车产业链动力锂电池

1、金坛汽车产业链磷酸铁锂电池动力锂电池产业剖析和市场前景调研10/10/2022目录动力锂电池技术简介动力锂电池市场分析正极材料分析电解液分析隔膜分析锂电池生产设备新能源汽车政策存在问题和小结10/10/2022动力锂电池技术简介10/10/2022锂电池技术背景定义： 锂电池的全称应该叫锂离子电池。它以碳为负极，以含锂的化合物作正极；在充放电过程中，没有金属锂存在，只有锂离子，从而又得名锂离子电池。2.内部结构： 锂离子电池由正极、负极、电解液和隔膜等组成。正极：由含锂的过渡金属氧化物组成负极：石墨、石墨化碳材料、改性石墨、石墨化中间相碳微粒电解液：一种有机电解液，大部分是由六氟磷酸锂加上有机

2、溶剂配成 隔膜：一种特殊的复合膜，它的功能是隔离正负极，阻止电子穿过，同时能够允许锂离子通过，目前主要是聚乙烯（PE）或者聚丙烯（PP）微孔膜。10/10/2022 4.锂电池分类：聚合物锂电池和锂离子电池主要区别在电解质，锂离子电池的电解质是液态的，聚合物电池的电解质是胶体型、或者固态聚合物。聚合物锂电池的反应原理和锂离子电池一样，一般以软包的形式，形状可塑性强；锂离子电池一般做成圆柱形或者方形。从安全角度来讲，聚合物锂电池比锂离子电池更安全。10/10/20226.锂电池产业链： 在上游原材料中，正极材料是锂电池中最为关键的原材料，直接决定了电池的安全性能和电池能否大型化，同时也是锂电池成

3、本占比最高的材料，约占锂电池电芯材料成本的1/3左右。10/10/2022动力锂电池市场分析10/10/2022汽车用动力锂电池市场分析（一）2012 年至 2014 年上半年，国内动力锂电相关产业投资规模已经超过 500 亿元人民币，预计到 2017 年将超过 800 亿元。根据目前的投资情况估计，2014 年我国的动力锂电的设计产能将扩大至 2000MWh 。10/10/20222.国内已经有完整的锂电池产业链，比亚迪、力神等已居全球锂电池行业前列，且在动力电池关键的电池组成领域并不落后国外厂商（比亚迪全球第一个推出商用插电式混合动力汽车F3DM，天津力神将与迈尔斯合作生产动力电池），产业

4、整体的规模和技术竞争力并不明显落后于国外。动力电池和电动汽车目前面临的最大挑战是降低成本，中国企业在降低电池制造成本中能发挥比日、美企业更大的作用。中国汽车产业在传统的发动机技术上与国外差距大，资产沉淀少，政府和企业有更大动力推动电动汽车产业的发展。汽车用动力锂电池市场分析（二）10/10/2022全球锂电池的产值增长趋势From：IIT报告上述数据表明，在2003年2018年锂电池产业保持了较好的增长态势，到2018年锂电池产业的产值将达到320亿美元。锂电池市场未来的增长主要来源于电动汽车等动力锂电池领域、笔记本电脑等小型锂电领域对锂电池需求的快速增长，其中2018年电动汽车领域的锂电池产

5、值将占50以上，超过160亿美元。 10/10/2022全球动力锂电池的总容量需求增长趋势From：IIT报告20102013年全球动力锂电池汽车对锂电池的总容量需求的复合增长率为116，20132018年的复合增长率将保持在26，2009年小型锂电的总容量需求约为48亿Wh，预计2018年动力锂电池的总容量需求将达到350亿Wh，增长约6.3倍。10/10/2022目前国内锂电池生产结构分析 随着国内锂电池产业链的逐步完善，以及应用市场需求的逐步扩大，锂电池市场将呈现持续性增长的趋势，加上中国作为一个低廉的劳动成本和丰富的原材料资源大国，锂电池市场格局将不再被日韩厂商所主导。10/10/20

6、22虽然国内锂电池产业历程并不长，但其产业发展得益于手机、NB市场的蓬勃 发展，加上国内快速发展的经济对能源需求的逐年增加，推动锂电池产业的发展。例如比亚迪、深圳比克已在全球锂电池市场占相当大的市场比率，急 起直追日韩商。目前中国大陆锂电池产业正处于优胜劣汰的发展过程，唯具有技术和品牌优 势的厂家，才有机会获得更大的市场空间。电芯生产由于生产工艺和技术相对成熟，在有稳定的正极材料货源情况下， 国内大部分锂离子电池厂商均能生产出磷酸铁锂电芯。由于制造动力电池 涉及到电芯的组合，必须保证电芯的一致性，这样对电池 的生产设备提出了更高更专业的要求，所以设备资金投入很大，一般来说，建设一条磷酸铁锂电芯

7、生产线至少需要 5000万元的启动资金。创业企业在进入这一领域有一定的难度，传统的电池生产企业将具有较大的优势。国内磷酸铁锂电池市场现状10/10/2022国内锂电池厂商多集中在广东、深圳、浙江、天津等地，其中，深圳是国内最大的锂电池生产基地，有代表性的是比亚迪、比克、ATL等。10/10/2022主流锂离子电池材料报价10/10/2022正极材料分析10/10/2022正极材料磷酸铁锂与锰酸锂的电性能比较 生产锂离子动力电池必然要对正极材料进行选择。虽然从理论上讲，可以提供选择的正极材料品种繁多，但是目前真正可以应用商业生产用途的锂离子正极材料很少，只有磷酸铁锂和锰酸锂材料 两种正极材料各自

8、存在的优势和劣势，但磷酸铁锂的原物料来源更广泛，价格更低廉，最重要的一点是它无环境污染。并且它存在的一些缺点现在已经有厂家通过技术手段已经大部分改进了，并且已经能够很好地商业化运作了。10/10/2022 目前国际上在磷酸铁锂领域的领先企业主要有3家，分别是美国的A123，加拿大的Phostech以及美国的Valence，掌握较为成熟的量产技术。 2008年LFP全球供应量为1500吨左右，其中美国A123供应750吨，国内厂商供应500吨左右，其中斯特兰几乎占一半的份额。LFP国际主要厂商及产能10/10/2022国内前9位LFP材料企业LFP材料国内企业情况表10/10/2022国内前9位

9、LFP材料企业10/10/2022美国A123和Valence公司报价在2030万/吨，而日本锰酸锂 产品也在2030万/吨。磷酸铁锂目前国内厂家的产品报价一般在1518万/吨，产品的毛利率在4070。全国磷酸铁锂厂商产能约6400吨，但实际量产数远低于产能 数，不足产能的1/10。国内磷酸铁锂虽然在价格上有优势，但在纯度、粒度、粒度 分布、工艺重复性与国外同类产品相比仍有差距。LFP材料国内外厂商市场状况总结（一）10/10/2022目前磷酸铁锂产业化过程中成品率低，产品批次间稳定差，如果磷酸铁锂电池的成品率能够提高到90，将会使它的成本降低到目前的50左右，从而能够大规模商业化应用。每一部

10、电动汽车有大约200-300公斤重的锂电池，这些锂电池需 要60公斤的磷酸铁锂，年产100万辆电动汽车每年就需要6万吨磷酸铁锂。但是，目前全球可查的产能是1500吨，潜在的供需缺 口非常大，导致磷酸铁锂的利润率高达70%。相比之下，普通新能源汽车只有20%左右的利润 率，动力电池利润率达到30%到 40%，电池材料利润率是最高的，正极材料目前是整个锂电池产业链发展的核心。LFP材料国内外厂商市场状况总结（二）10/10/2022 磷酸铁锂的上游产业是碳酸锂，原材料的资源丰富与否也极大地影响了产业链，下面我们对上游产业做一个分析： 从以上的图可以看到，中国的锂储量位居全球第二，占13。另外，据S

11、QM2008年年报数据显示，2008年全球碳酸锂产能在1215万吨，产量在9.2万吨，其中中国占22。磷酸铁锂上游产业2008年全球碳酸锂产量全球锂储量饼图10/10/202210/10/2022年产200吨磷酸铁锂设备和原材料预算10/10/2022隔膜分析10/10/2022锂电池原材料隔膜一：基本介绍隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。隔膜通俗点的描述就是一层多孔的塑料膜，是锂电材料中技术壁垒最高的一种高附加值材料，约占锂电池成本的20%-30%，毛利率可高达607

12、0。隔膜价格居高不下的主要原因是一些制作隔膜的关键技术被日本和美国所垄断，国产隔膜特别是高端隔膜的指标还未达到国外产品的水平。隔膜技术难点在于造孔的工程技术以及基体材料。其中造孔的工程技术包括隔膜造孔工艺、生产设备以及产品稳定性。基体材料包括聚丙烯、聚乙烯材料和添加剂。10/10/2022二：隔膜生产工艺介绍10/10/2022三：基体材料隔膜所采用基体材料对隔膜力学性能以及与电解液的浸润度 有直接的联系。世界前三大隔膜生产商日本Asahi(旭化成) 、美国Celgard 、 Tonen(东燃化学)都有很强的研发实力。Tonen(东燃化学)和美孚化工合作后，采用美孚化工研发的高熔 点聚乙烯材料

13、后，Tonen推出熔点高达170的湿法PE锂电池隔 膜。采用特殊处理的基体材料，可以极大的提高隔膜的性能， 从而满足锂电池一些特殊的用途。国内锂电池厂家所采用的基体材料90都是通过外购，自身研发 实力不强。目前，隔膜的市场价格一般在100万元/吨左右。10/10/2022四：国内外隔膜主要生产企业市场状况10/10/2022电解液分析10/10/2022锂电池原材料电解液一：电解液材料组成使用碳酸酯作为溶剂时，因为闪点较低，在较低的温度下即会闪燃，安全性较差。氟代溶剂（包括氟代酯和氟代醚）具有较高的闪点甚至无闪点，有利于抑制电解液的燃烧。氟代剂对电池性能损害较小，抑制电解液燃烧效果明显，但氟化

14、物的使用将大大增加锂离子电池的生产成本。目前商用锂离子电池以EC2DMC为溶剂，以LiPF6为锂盐，具有较高的离子导电率与较好的电化学稳定性。10/10/2022电解液约占锂电池成本12，毛利率约40，是锂电产业链中盈利能力较强的环节之一。目前全国产能约1.8万吨，供需基本平衡。目前国内电池生产商电解液配套已基本实现国产化，只有少部分使用进口电解液。二：电解液国内市场状况国内锂离子电解液生产企业From：申万研究 2009面向高端市场10/10/2022核心原材料LiPF6有待突破。电解液主要原材料为LiPF6，占电解液成本的50左右， 售价超过30万元/吨，毛利率约60。由于生产技术难度非常

15、高，目前被关东电化学工业、SUTERAKEMIFA、森田化学等 几家日本企业垄断。森田化学在江苏扬子江化工园有年产600吨的生产线，其中300多 吨供给森田。国内电解液生产厂家所用LiPF6基本都从日本企业采购，只有天津金牛拥有80吨产能，全部自用。 三：电解液核心原材料LiPF6主要生产企业10/10/2022抽真空封装后成为单体电池卷好的负正负极片电解液正极片隔膜负极片正极材料铝箔负极材料铜箔涂覆涂覆卷绕放入电池外外壳里注入电池外外壳里锂电芯（cell）生产流程图配料烘烤焊接自动装配连续轧片涂布裁切铝塑配组续充分容包装注液预充化成锂电池模组生产流程简图10/10/2022锂电池生产设备10

16、/10/2022锂电池生产设备XTB9-321A型间隙式涂布机LDHY500-N55连轧生产线M12-500-2-DZ型涂布机转盘式抽气封边机10/10/2022XKX7-110B型隔离式真空烤箱 手套箱及气体净化系统锂电池生产设备G45-100-2C-DZ型真空搅拌机10/10/2022日立混合动力车用锂离子电池量产线10/10/2022锂电池成本分析10/10/2022锂电池成本分析更具体来看，按照锂电池组合程度，可分为锂电池单元、锂电池模块、锂电池组/包，其原材料成本、制造成本等 。10/10/2022罗兰贝格对未来5年、10年的锂电池单元的成本（欧元/千瓦时）预测 在做出成本降低预测的

17、基础上，罗兰贝格还预见到2015年全球（尤其是美国、日本）的车用锂电池产能将达到实际需求的两倍。产能过剩的同时，也会造成车用锂电池行业的兼并重组，其预计未来5-7年内全球将只剩6-7家大型的车用锂电池生产商。 锂电池单元成本预测10/10/2022新能源汽车政策10/10/2022各国政府新能源汽车政策10/10/20221. 政府机关及公共机构购买新能源汽车实施方案 ：2014年至2016年，中央国家机关以及纳入新能源汽车推广应用城市的政府机关和公共机构，购买的新能源汽车占当年配备更新总 量的比例不低于30%，以后逐年提高。 2. 放开充电桩市场领域：国家电网宣布向社会资本开放分布式电源并网

18、工程和电动汽车充换电设施两个市场领域，以吸引社会资本参与充电基础设施建设。3.国务院常务会议：自2014年9月1日至2017年年底，对获得许可在中国境内销售(包括进口)的纯电动以及符合条件的插电式(含增程式)混合动力、燃料电池三类新能源汽车，免征车辆购置税。 中国对新能源汽车的政策10/10/20224.国务院总理李克强主持召开国务院常务会议 ：决定自2014年9月1日 至2017年底，免征新能源汽车车辆购置税。目前我国新汽车与传统燃油车购置税一致，为8.5%。目前新能源汽车售价大都在20万元以上，免购置税后可降低1.7万元的购买成本。而新能源的电动大巴有些达到近200万元，购买可省下10多万

19、元的成本。 。5.2014年一月财政部、工信部等四部委联合下发通知： 从今年起国家对纯电动乘用车、插电式混合动力(含增程式)乘用车、纯电动专用车、燃料电池汽车车型的补贴标准进行调整，2014年和2015年的补贴标准将在2013年标准基础上分别下降5%和10%。 中国对新能源汽车的政策10/10/2022存在问题和小结10/10/2022 从产销规模上看，我国车用动力电池基本都处于研发、试验阶段，尚未实现批量生产，还没有大规模应用于电动汽车，短期内动力电池企业不太可能实现盈利。1. 国外的动力电池采用自动化生产方式，而国内多以手工和半自动为主，不具备批量生产能力，精细度不高。从商品化程度看，我国还没有可以商业化的动力电池，而国外早已存在随意买卖的动力电池。从产品结构看，国外注重电池组整体设计和评价，包括对电池包的散热、能量管理、插接件的标准化，而我国电池企业关注的重点还