2021年中国三元锂电池行业现状分析

2021年中国三元锂电池行业现状分析一、三元锂电池综述三元锂电池（TernaryLithiumBattery），是指以镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂为正极材料，以石墨为负极材料，以六氟磷酸锂为主的锂盐作为电解质的锂电池。三元锂电池在与磷酸铁锂电池的竞争中，三元锂电池在安全性和稳定性上略逊一筹，但确具有其他电池无法比拟的电池能量密度、材料成本、续航里程的优势。三元锂电池安全问题的解决呼唤优质电池企业的投入，在未来，优质、能量密度高的三元材料电池市场规模将继续扩展。三元锂电池与磷酸铁锂电池优劣势对比二、三元锂电池产业链锂电池四大原材料（正极、负极、隔膜、电解液）中，正极材料成本占比最高，且对能量密度、循环寿命等关键性能影响较大。前驱体是决定正极材料关键性能的重要原材料，前驱体与碳酸锂（或者氢氧化锂）经过煅烧、除磁等一系列工序得到正极材料。正极材料根据品类可以划分为三元、磷酸铁锂、钴酸锂等，其对应的前驱体分别为三元前驱体、磷酸铁、四氧化三钴。三元锂电池产业链三、三元锂电池行业现状1、新能源汽车销量2021年全球及中国新能源汽车行业增速爆发。据统计，2021年全球新能源汽车销量为636万辆，同比增长96。6%。2021年中国新能源汽车销量为352万辆，同比增长157。6%。预计2022年新能源汽车行业保持高增速，全球及中国销量将分别达到922/507万辆。2016-2022年全球及中国新能源汽车销量情况2、动力电池出货量从动力锂电池出货量情况来看，据统计，2021年全球动力锂电池出货量为311GWh，中国动力锂电池出货量为154GWh。2020-2022年全球及中国动力锂电池出货量情况3、三元锂电池关键材料产量三元正极材料和三元前驱体是三元锂电池关键性材料，而前驱体是对正极材料性能影响较大的锂电原材料。从三元前驱体市场供给来看，2020年全球及中国三元前驱体产量分别为42/33万吨，2021年中国全年三元前驱体产量为63万吨，同比上升111。8%，保持高速增长态势。2017-2021年全球及中国三元前驱体产量情况鑫椤锂电，从三元正极材料供给情况来看，2021年全球三元正极材料产量为71。8万吨，中国三元正极材料产量为39。8万吨。2017-2021年全球及中国三元正极材料产量情况鑫椤锂电，从三元正极市场价格来看，锂盐等原料推动下价格持续上涨。原料端，碳酸锂市场供不应求价格走高，镍盐、钴盐持续高位，成本压力推动三元价格上涨。需求端，动力电池领域海内外高镍车型陆续发行，电池厂对8系以上材料需求向好，高镍三元需求即将进入旺季。根据鑫椤锂电数据，2022年1月底，三元镍55型报价在27-27。5万元/吨，单月涨幅为11%；NCM523数码型报价在29。1-29。5万元/吨，单月涨幅为12%；NCM811型报价在30。2-30。7万元/吨，单月涨幅8%。2019-2021年中国三元正极市场价格（万元/吨）鑫椤锂电，4、三元锂电池市场现状从动力电池市场来看，三元动力锂电池出货量及装车量均小于磷酸铁锂。根据电池联盟数据，2021年，中国锂离子电池出货量共计324GWh，动力电池领域出货占比67。9%，共计219。7GWh。2021年中国三元材料锂电池产量累计93。86GWh，占总产量42。7%，同比累计增长93。60%；中国动力电池装车量154。5GWh，其中三元材料动力锂电池装车量累计74。35GWh，占总装车量48。1%，同比累计增长91。30%。中国动力电池出货量及装车量结构电池联盟，从中国三元锂电池下游应用结构来看，动力电池领域占比79。2%，数码电子加储能领域合计占比20。8%。2021年中国三元锂电池下游应用分布占比四、三元锂电池行业竞争格局从全球动力电池市场竞争格局来看，据统计，2021年全球动力电池装机311GWh，其中，排名TOP10企业合计装机286GWh，占比92%。宁德时代、LG、松下排名前三，分别市场占比32。02%、19。70%、11。67%。从国内市场竞争格局来看，行业集中度持续提升，2021年排名前3家、前5家、前10家动力电池企业装机合计分别为114。6GWh、128。9GWh和142。5GWh，占总装机量的比例分别为74。2%、83。4%和92。3%。2021年全球及中国动力电池装机市场格局TOP10电池联盟，五、三元锂电池行业未来发展前景三元动力电池需解决续航里程及平价痛点，高能量密度+低成本为长期进步方向，正极材料为主导的材料体系升级为关键。材料体系升级更多是电化学体系的换代，比如高镍正极、硅碳负极、钠离子正极、富锂锰基等方向，并需相关材料配套开发。高镍三元为NCM材料体系内的技术更迭，镍元素有助于提高比容量和能量密度，钴有助于提高电导率和倍率性能，高镍低钴化使得电池比容量提高，但安全性和倍率性能减弱。三元锂电池未来发展趋势如下：1、提高镍含量（高镍化）：镍在三元材料中为活性物质之一，增加镍含量使得可反应电子数增多、正极材料活性与放电比容量增强，从而提升电池能量密度，如NCM811、NCM9系（提高锂离子数目）2、提高电压、提升稳定性（单晶化）：单晶因为内部排列取向一致，不存在晶界，因此结构稳定性更强，且通过提升充电电压，迫使更多的锂离子脱嵌，提高参与反应的锂离子的数目，从而提升能量密度。3、报废三元电池拆解资源重新利用：将退役的三元动力电池进行拆解破碎，再通过化学、物理或者生物过程