中国锂电池行业发展现状及未来发展前景预测

中国锂离子电池行业发展现实状况分析及未来发展前景估计/1/313:56:57起源:中国产业发展研究网【字体：大

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小】【收藏本页】【打印】【关闭】关键提醒：全球锂离子电池行业展现三国鼎立竞争格局。因为整个二次电池产业链几乎已经转移至亚洲，在中国、日本、韩国相继扩大生产背景下，年中国、韩国、日本三国占据了全球锂电池电芯产值总量98.11%。三国竞争策略各不相同。日本竞争全球锂离子电池行业展现三国鼎立竞争格局。因为整个二次电池产业链几乎已经转移至亚洲，在中国、日本、韩国相继扩大生产背景下，年中国、韩国、日本三国占据了全球锂电池电芯产值总量98.11%。三国竞争策略各不相同。日本竞争策略上关注技术领先。韩国更偏重于消费型锂离子电池发展。中国锂离子电池市场规模在全球市场份额展现逐年上升态势。-年中国及全球锂电产值数据起源：公开资料整理中国锂离子电池市场发展处于行业高速增加期。年至年中国锂离子电池下游应用占比展现消费型电池占比逐年下降、动力类占比逐年提升格局。年受消费电子产品增速趋缓和电动汽车迅猛发展影响，中国锂离子电池行业发展展现出“一快一慢”新常态。年，中国电动汽车产量达成51.7万辆，带动中国动力电池产量达成33.0GWh，同比增加65.83%。伴随储能电站建设步伐加紧，锂离子电池在移动通信基站储能电池领域逐步推广，年储能型锂离子电池应用占比达成4.94%。-年中国锂离子电池下游应用占比数据起源：公开资料整理业务发展方向契合政策，发展前景良好。中国锂离子电池材料及设备行业平均利润水平总体上展现平稳波动态势，在不一样应用领域及细分市场行业利润水平存在差异。通常而言，在低端负极产品和涂布机领域，门槛低，竞争充足，利润水平相对较低。而中高端负极材料、涂布机和新兴涂覆隔膜、铝塑包装膜，产品技术含量高，在研发、工艺改善、用户积累、资金投入等方面进入壁垒较高，附加价值较高，优质企业能够在该领域取得很好利润率水平。全球负极材料产业集中度极高，江西紫宸全球份额连续提升。现在锂离子电池负极材料生产企业关键在中国和日本，两国总量占全球负极材料产销量90%以上。负极材料产品市场展现出显著寡头垄断格局。年前五强贝特瑞、日立化成、江西紫宸、上海杉杉、三菱化学全球市场份额分别是20%、18%、13%、10%、7%，全球前五大企业市场份额累计占比为68%。江西紫宸年全球份额提升至10.5%，中国份额提升至14.8%，估计年份额维持提升趋势。江西紫宸中国排名前三，行业集中度有望深入提升。现在中国锂电池负极材料生产企业中：贝特瑞、杉杉科技、江西紫宸为行业前三名，处于行业领先地位。未来几年，中国负极生产企业竞争关键表现在中国领先企业和日立化成等国际企业竞争、行业前三企业之间竞争，行业集中度将深入提升。负极材料关键竞争对手企业名称发展情况行业地位贝特瑞该企业是全球关键锂离子电池负极材料供给商之一，是中国第一家将天然石墨深加工产品用于锂离子电池企业，也是全球最大天然石墨负极材料制造商年全球市场份额14.7%，全球第一上海杉杉该企业1999年进入锂离子电池负极材料领域，负极材料产品结构从单一中间相碳微球发展成为拥有中间相碳微球、天然石墨、人造石墨、复合石墨、其它负极材料（软碳、硬碳、钛酸锂、合金材料）等多系列产品，是中国关键锂电负极材料生产企业之一年全球市场13.8%，全球第二日立化成全球著名化工集团，在化学材料领域方面拥有尖端关键技术。该企业致力于高科技产品领域，提供印刷线路板用感光性干膜、板材，液晶显示材料、半导体材料、树脂材料、太阳能电池、负极材料等电子行业用多种原材料年全球市场份额12.6%，全球第三数据起源：公开资料整理年中国锂电池负极材料关键生产企业市场拥有率数据起源：公开资料整理中国负极材料市场需求旺盛，应用空间宽广，关键系动力电池市场快速增加、能源互联网及美国特斯拉公布储能产品带动。年以来，中国负极材料市场规模保持快速增加，市场规模从年24.10亿元增加至年64.57亿元，复合增加率达成38.89%。年有望达成近百亿元市场规模。-年中国负极材料市场规模分析及估计数据起源：公开资料整理中国负极材料市场供给充足，关键系中国人造石墨技术相对成熟和新能源汽车市场快速发展，动力电池需求量大幅上升，带动中国负极材料需求大幅增加。中国负极材料出货量由年2.7万吨增加到11.83万吨，年复合增加率为44.68%。估计未来两年，受新能源汽车和电网储能、高端数码产品等需求推进，中国负极材料总体产量将保持31.16%年复合增加率。-年中国负极材料产量分析及估计数据起源：公开资料整理涂布机高端化大势所趋，价值占比相对最高。锂电池设备由前端设备（搅拌、涂布、辊压、分切）、中道（卷绕）、后端设备（封装、注液等）组成，前端设备是锂电池生产工序关键设备，价值量也最高，约占设备投资额40%，其中涂布机约占设备投资额30%。伴随锂电行业向一二线厂商集中，设备高端化提升，现在1GWh对应5亿左右设备投入，前端设备占产线产值将达成50%以上，高端化趋势显著。总体而言，锂电设备行业高端前端设备依靠进口，后端设备基础实现国产化。前段设备占设备投资额百分比最高数据起源：公开资料整理涂布机价值相对更高数据起源：公开资料整理动力锂离子电池要求高，涂布机关键性日益凸显。因为动力锂离子电池对于一致性、稳定性和安全性要求极高，伴随动力锂离子电池占比不停提升，锂离子电池生产设备关键性也日益凸显。现在中国动力锂电池厂商和国际龙头厂商差距关键表现在自动化程度和生产良率上。目前国际动力锂电池龙头企业生产线自动化率约85%，而中国一线企业生产线自动化率不到60%，二三线企业平均不到30%；中国动力锂电池制造合格率为70%-80%，而国外企业全自动化生产线合格率达90%。为提升生产良率和产品性能，中国动力锂电池企业陆续引进全自动化生产线。伴随年底动力锂电池供求平衡，政策提升电池行业准入门槛。在政策导向下，低端电池产能停止扩张，对下游中小企业低端设备需求大幅萎缩，电池厂商扩容和加工要求大幅提升，锂离子电池制造设备也在经历技术革命，向着高效率、低能耗、高精度自动化方向前进。锂电设备行业一直展现低端、高端并存局面。高工锂电统计，年中国包含锂离子电池生产设备领域企业靠近300家，且年国产锂电设备行业前六份额之和仅为27.39%，行业集中度较低。年中国锂电设备产值排名数据起源：公开资料整理龙头企业加紧并购，行业整合步伐加紧。年上六个月，赢合科技、先导智能等龙头企业陆续登陆资本市场，年开始，龙头企业加紧行业并购步伐，科恒股份收购浩能科技，赢合科技收购雅康等深度整合案例陆续出现，行业整合步伐连续加紧。现在中国锂电池涂布机生产企业中：赢合科技、先导智能、深圳新嘉拓为行业前三名，处于行业领先地位。未来几年，中国涂布机生产企业竞争关键表现在中国领先企业和动力工程株式会社等国际企业竞争、行业前三企业之间竞争。涂布机关键竞争对手企业发展情况地位东丽工程株式会社该企业创建于20世纪60年代，业务板块十分多样，在锂电设备、化学、光伏、生物、机械等领域全部有涉足。在锂离子电池设备领域研发出世界领先拥有独特涂布技术狭缝涂布机。是中国进口涂布机关键供给商之一。日本平野机械株式会社该企业是日本最早开始生产锂离子电池用涂布机生产企业之一，也是日本涂布机行业内领军企业。其产品涂布速度较快，生产效率较高，其售价及售后维护费用也相对较高。是中国进口涂布机关键供给商之一。深圳市赢合科技股份该企业是以锂电池自动化生产设备研发、设计、制造、销售和服务为关键新能源装备制造企业，产品包含涂布机、分条机、制片机、卷绕机、模切机、叠片机等。该企业已于年5月14日在深圳证券交易所上市年中国锂电设备产值排名第一先导智能该企业专业从事高端自动化成套装备研发设计、生产销售，为锂电池、光伏电池/组件、薄膜电容器等节能环境保护及新能源产品生产制造商提供高端全自动智能装备及处理方案。关键锂电池设备包含全自动卷绕机、隔膜分切机、极片分切机、焊接卷绕一体机、电极叠片机、组装机、真空注液机、四合一成型机、抽气热压机（DH机）。年锂电设备收入7.31亿元。年中国锂电设备产值排名第二数据起源：公开资料整理隔膜是锂离子电池关键内层组件之一，关键作用在于预防正负极材料接触造成短路，是保障电池安全最关键部分之一。隔膜浸润在电解液中，表面上有大量许可锂离子经过微孔。材料、厚度和微孔数量等特征全部会影响锂离子穿过隔膜速度，进而影响到电池放电倍率、循环寿命等性能。隔膜是锂电材料中技术壁垒较高材料。市场上通用隔膜材料为聚烯烃隔膜材料：聚乙烯（PE））、聚丙烯（PP）现在市场化锂离子电池隔膜材料关键有PE单层、PE多层、PP单层和PP-PE-PP三层。中国隔膜关键有三种技术路线：干法单拉、干法双拉和湿法，因为干法双拉隔膜孔径均匀性、一致性、稳定性差，只能用于中低端电池，所以并非主流技术路线，外资供给商均不涉足。隔膜主流制备工艺是干法单拉和湿法。干法单拉隔膜因为只进行了纵向拉伸而没有进行横向拉伸，使用时横向轻易开裂，所以不能做太薄，厚度通常在20至50微米。另外，用干法单拉隔膜批量生产电池，内部微短路机率较高，对电池循环寿命不利。不停改善下，湿法隔膜在生产过程中进行了双向拉伸，所以拉伸强度和穿刺强度全部比较高，产品能够做很薄，最薄能够做到5微米。另外短路率也比干法单拉隔膜低。湿法隔膜唯一缺点是熔断温度低，耐热性差，在高温时收缩率高达10%，可能引发极片外露。陶瓷涂覆工艺处理了湿法隔膜热稳定性差缺点。生产工艺干法单拉干法双拉湿法优点1、微孔尺寸分布均匀2、成本较低3、微孔导通性好4、能生产不一样厚度PP及PE多层膜产品5、横向几乎没有热收缩1、生产工艺简单、成本低2、抗穿刺强度、横向拉伸强度好3、膜厚度范围宽4、短路率低1、微孔尺寸分布均匀2、孔隙率和透气性可控范围大3、适宜生产较薄产品4、短路率低缺点1、横向拉伸强度差，无法生产较薄薄膜2、短路率稍高1、孔径不均匀、稳定性差1、生产工艺复杂2、熔断温度低，热稳定性差数据起源：公开资料整理涂覆隔膜是发展趋势。聚烯烃类隔膜发展最早，制作工艺成熟，在现在占据绝对主流地位。不过，聚烯烃类隔膜熔点较低，聚乙烯和聚丙烯熔点分别为130℃和150℃左右，超出该温度隔膜就会融化造成电池发生短路。涂覆隔膜和一般聚烯烃隔膜相比，含有热稳定性高、热收缩低、和电解液浸润性高优点，能够提升电池安全性。因为涂覆材料耐温性能较高，在高温下起到支撑作用，能够预防隔膜整体热失控，耐受高温可达成180℃。在130℃温度下，不加涂覆PE隔膜热收缩率在10%以上，隔膜热收缩也会致使正负极材料出现接触而造成电池发生短路，而进行涂覆加工以后隔膜收缩率小于2%，而且涂覆材料还大大提升了隔膜抗刺穿能力，深入提升了电池安全性。在进行了陶瓷或PVDF涂覆以后，湿法隔膜唯一热稳定性差劣势得到了填补，在性能上较干法单拉隔膜已是全方面领先。从全球锂离子电池隔膜市场来看，美国、日本、韩国等少数国家拥有行业领先生产技术和对应规模化产业。年，日本旭化成、美国Celgard企业、东燃化学、韩国SKI、日本宇部等国际厂商依靠技术和市场领先优势均占据全球超出60%市场份额。多年来，伴随中国厂商不停加大研发和投资力度，新增产能投入运行，出货量快速增加，星源材质、金辉高科、中科科技、沧州明珠等中国厂商实现隔膜产业化。年，星源材质、金辉高科、中科科技累计占据全球市场份额为9%。从产量结构上看，年全球生产15.7亿平方米隔膜中，湿法隔膜10.3亿平米，占65.6%，干法隔膜5.4亿平米，占34.4%。而年中国生产6.28亿平米隔膜中，湿法隔膜2.38亿平米，只占37.90%，占比远低于全球65.6%。年湿法隔膜占比提升至42.53%。仍和全球占比存在较大差距。涂覆工艺作为改善隔膜在锂离子电池中循环性能和耐高温性能有效方法，涂覆隔膜市场需求不停上升。伴随4G网络和无线消费增加，消费电子终端越来越多采取大屏幕，对快充需求增加，体积容量密度要求越来越高。所采取锂离子电池隔膜厚度也越来越薄，如主流消费电子用隔膜厚度年是16μm，是12μm，年逐步发展到7μm。薄隔膜对于电池制造工艺中环境和设备精度要求很高，同时在滥用条件下热关断保护功效减弱，造成电池应用不可靠性。陶瓷涂覆隔膜能够改善薄隔膜机械强度和提升耐热等级，一定程度上改善了电池产品可靠性。国际主流高端智能手机和主流电池厂商全部采取了陶瓷涂覆隔膜。对于电池容量更大、串联电压更高、使用环境比消费电子更苛刻动力电池而言，涂覆隔膜是必选材料。其次是由中国新能源汽车动力电池市场需求带动，电池安全性能要求提升，同时中国电池企业借鉴特斯拉车用电池，加大对电池安全性设计开发，涂覆隔膜被认为是一个比很好降低电池内部事故关键方法之一。涂覆隔膜作为降低电池内部事故关键方法被国际主流电池厂家和电动汽车广泛使用。年前十家隔膜厂商产量情况数据起源：公开资料整理涂覆隔膜业务受制于产能，募投项目完成有利于提升市场拥有率。本项目以全资子企业宁德卓高为实施主体，选址在福建省宁德市东侨经济开发区，建筑面积25,820.00平方米。涂层隔膜生产基地建设子项目将新建厂房、涂层隔膜生产线及相关配套设施，项目建成达产后，将新增涂层隔膜产能24,000.00万平方米/年，估计新增产能将增加年均销售收入75,744.11万元。涂层隔膜研发中心建设子项目在企业现有研发中心基础上经过购置优异研发设备建设高规格研发试验室，引进高素质研发人才构筑高水平研发平台，开展顺应涂隔膜发展趋势研发项目。伴随产能释放和募投项目标建设，未来发行人涂覆隔膜全球市场拥有率有望深入提升。涂覆隔膜建设项目分为两个子项目序号项目名称建设期投产期-累计百分比--第十二个月第二年第三年--1涂层隔膜生产基地建设子项目14,054.504,000.00-18,054.5088.33%2涂层隔膜研发中心建设子项目1,586.122006002,386.1211.67%累计15,640.624,200.0060020,440.62100.00%数据起源：公开资料整理锂离子电池依据电解质形态不一样可分为硬包和软包电池，硬质包装锂离子电池多用钢壳和铝壳包装，钢壳因为重量重且安全性欠佳正被铝壳逐步替换；而软包电池又称为“聚合物电池”，聚合物锂离子电池外包装采取铝塑包装膜。使用铝塑包装膜软包电池含有多重优势，比如安全性高，外形可变任意形状，能够做到更薄。一般铝壳电池最薄只能做到4mm，软包锂离子电池最薄能够做到0.5mm；采取软包装节省体积20%以上。软包正在广泛替换铝壳过程中。现在，在智能手机、平板电脑、可穿戴式设备中，软包电池全部占绝大部分百分比，主流电动车也采取了软包锂离子电池系统。全球畅销NissanLEAF和GMVOLT均是采取软包电池技术路线。电池用铝塑包装膜质量要求极高，比如高阻隔性、良好冷冲压成型性、耐穿刺性、耐电解液稳定性和耐热性。因为技术壁垒较高，中国铝塑包装膜高度依靠进口，中国铝塑包装膜基础由日本昭和电工、DNP等企业垄断，市场拥有率达成90%。现在中国已经有部分技术领先企业取得了技术突破，有望凭借本土化和成本优势逐步实现进口替换，未来2-3年将是铝塑包装膜国产化最关键时间点。含有扎实技术基础、产品研发方案较为成熟、且含有用户基础中国企业有望成为国产替换中主力军。东莞卓越自主研发铝塑包装膜产品已经开始推向市场，未来计划逐步进入著名电池厂商供给商体系。现在中国部分企业处于国际一线锂离子电池用户认证过程中，部分企业在和国际企业主动接洽进行技术合作。从锂离子电池其它材料发展历史看，铝塑包装膜国产化替换空间很大。铝塑包装膜是软包锂离子电池外包装材料。因为终端设备轻薄化，原来采取金属铝壳包装电池、圆柱电池逐步被软包电池替换。另外从动力电池发展来看，对于乘用车和商用车全部需要搭载重量更轻，能量更高锂离子动力电池，采取铝塑软包装动力电池则提供了相对很好重量能量密度。国际上热销日产企业Leaf和美国通用企业Volt均采取了铝塑包装锂离子电池。年中国锂离子电池铝塑包装膜需求量约9,500万平米，同比增加44%，市场规模约32亿元左右，同比增加51%。估计到年，铝塑膜市场规模将达成38.3亿元。-中国铝塑膜需求情况数据起源：公开资料整理受国家政策推进，中国新能源汽车销量连续走高，上游锂电池订单增加。“十三五”时期国家深入强化二氧化碳排放总量和碳排放强度约束，着重发展新能源，并计划新能源汽车销量到年产销200万辆以上，中国-年新能源汽车销量连续增加。从新能源汽车开始出现井喷式增加，新能源汽车增加促进了对锂电池需求量。中国锂电池增加显著，从图中能够看出中国锂电池正处理一个高速发展阶段。新能源汽车销量连续走高数据起源：公开资料整理动力电池出货量高速增加数据起源：公开资料整理年1－10月，新能源汽车产销51.7万辆和49万辆，同比增加85.9%和106.7%。10月份汽车装载动力电池量约2.93Gwh，同比增加达成52%。年中国新能源汽车增速将保持在20%以上，中国动力电池需求量将达成33.6Gwh，拉动碳酸锂需求增量约为1.2万吨。年1-10月新能源汽车电池装机总电量高速增加数据起源：公开资料整理工信部于9月27日正式公布《乘用车企业平均燃料消耗量和新能源汽车积分并行管理措施》（简称“双积分政策”）。双积分政策将从年4月1日正式实施，并自年度起实施企业平均燃料消耗量积分核实,考评范围为年产量或进口量大于3万辆乘用车企业。、年度新能源汽车百分比要求分别为10%、12%。新增燃料电池乘用车新能源积分算法：燃料电池乘用车续驶里程不低于300km，燃料电池系统额定功率不低于驱动电机额定功率30%，而且大于10kW，车型积分根据标准车型积分1倍计算；其它车型根据标准车型积分0.5倍计算,而且积分仅限本企业使用。中国乘用车平均油耗，将从年实现6.9升/100公里逐年下降至年5.0升/100公里。平均燃料消耗量实际值低于达标值产生正积分，高于达标值产生负积分。正积分能够根据80%或90%百分比结转后续年度使用，也能够在关联企业间转让；负积分能够使用本企业结转或受让平均燃料消耗量正积分，或使用本企业产生或购置新能源汽车正积分抵偿归零。双积分政策-乘用车企业平均燃料消耗量积分新能源汽车积分是否许可结转是（年度及以前年度正积分，每结转一次，结转百分比为8%；年度及以后年度正积分，每结转一次，结转百分比为90%）否（仅年度能够等额结转十二个月）是否许可转让只能再关联企业间转让许可自由交易抵偿工具1、可用燃料消耗量正积分2、可用新能源正积分只能用新能源正积分抵偿方法1、经过结转、受让取得燃料消耗量正积分2、自行产生新能源积分3、购置新能源积分1、自行产生新能源积分2、购置新能源积分数据起源：公开资料整理积分算法车辆类型标准车型积分备注纯电动乘用车0.012×R+0.81、R为电动汽车续驶里程（工况法），单位为km2、P为燃料电池系统额定功率，单位为kW3、标准车型积分上限为5分4、车型积分计算结果按四舍五入标准保留两位小数插电式混合动力乘用车2燃料电池乘用车0.16×P数据起源：公开资料整理双积分政策正式公布，新能源汽车进入快速发展阶段。实施双积分标准车企为年度生产量或进口量达成3万辆以上70家企业传统能源乘用车企业。乘用车企业新能源汽车正积分能够依要求进行自由交易；乘用车企业新能源汽车负积分，应该经过购置新能源汽车正积分方法抵偿归零。双积分政策是企业强迫使用新能源汽车，各家单位必需满足积分政策，达不到新能源汽车积分车