全球產業情況
隨著移動設備、電動工具、儲能等的高速發展,全球對鋰離子電池的需求隨之增長迅速,并帶動了鋰離子產業規模的發展。
在市場需求方面,據真理研究預計,今后5年鋰離子電池市場需求仍會以接近50%的年均復合增長率高速成長,到2018年全球需求總量將超過38500萬kWh,是2013年的7倍以上,超越鉛酸電池成為用量最大的二次電池產品(見圖1)。
圖1 2011 - 2018年全球鋰離子電池市場發展預測
在產業規模方面,據IIT統計數據顯示,2005-2013年,全球鋰電池市場規模從56億美元增長到141億美元,復合年增長率12.1%,預計2022年市場規模將達422億美元,未來十年復合年增長率預計為12.9%(見圖2)。
圖2 2005 - 2022年全球鋰電池市場規模趨勢及預測圖
中國鋰電池產業情況
(1)中國鋰電池市場需求情況
受國家政策及下游行業的拉動,我國2011 - 2014年鋰電池市場需求的年增幅較大,2012年44.79%,2013年67.26%,2011 - 2013年均復合增長率高達55.62%,2014估計達60%以上(見圖3)。其中2013年市場增長的動力主要來自于智能手機、移動電源、電動自行車等,2014年除上述市場之外,最大動力來自電動汽車和基站電源。而且在全球的市場需求中,中國市場占比也上升較快,2011年和2012年在17% - 18%之間,2013年快速上升到21.5%(25%),估計2014年占比還是上升。
圖3 2011 - 2014年中國鋰電池市場需求統計
(2)中國鋰離子電池產量及產業規模
市場需求的迅速增長使國內鋰電池產量不斷增加,產業規模不斷擴大。產量方面,據AskCIData數據顯示,2014年中國鋰電池產量高達52.8億支,同比增長了10.9%。2010 - 2014年中國鋰電池產量持續大幅增長,增長率均高于10%(見圖4)。
圖4 2010 - 2014年中國鋰電池產量增長趨勢圖(萬支)
產業規模方面,據CCM數據顯示,2014年,鋰離子電池市場規模為715億元,同比增長21.1%,其中當年3C市場用鋰離子電池增長6%,全國銷售規模為580億元;儲能用鋰離子電池,包括通信和新能源應用,需求15億元。該公司預測,到2017年,鋰離子電池產業規模將暴增至400%,達200億Ah,超過2013年全世界產能的2倍多(見圖5)。
圖5 中國鋰電池市場規模:統計及預測
鋰離子電池產業發展空間
國家政策大力支持
由于鋰電池隔膜屬于國家鼓勵發展的電池配套材料,符合國家《當前優先發展的高技術產業化重點領域指南》,同時屬于“國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)”中所列:高效能源材料技術中的高效二次電池材料及關鍵技術專題。我國出臺的《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》確定的七大戰略性新興產業中,“新能源、新材料、新能源汽車”等三項都與鋰離子電池有關。產業的重點是純電動汽車和插電式混合動力車,鋰離子電池是其成敗的關鍵要素之一。無論是蓄能電池還是動力電池,其基礎都是材料,因此,發展鋰離子電池材料對于推動我國戰略性新興產業的發展具有極大的意義。此外,為推廣新能源汽車的使用,國家政策密集出臺。未來,我們的政策環境將越趨利好。
下游新能源汽車行業的強勁拉動
(1)國內方面
在政府直接補貼、牌照優先、公務用車加大新能源車占比等政策扶持下,電動汽車推廣呈爆發式增長。據中國汽車工業協會統計數據顯示,2014年新能源汽車生產78499輛,銷售74763輛,比上年分別增長3.5倍和3.2倍。預計2015年新能源汽車將延續2014年的快速增長趨勢,保持同比2 - 3倍的增長,年產銷量將達15 - 20萬輛。
隨著新能源汽車銷量的進一步提高,業內預計,2016年之前鋰電池或將進入供應緊張的階段,強烈的需求更進一步凸顯了產能的短暫性不足。據介紹,在此前,國內電動汽車企業在產能設計之初考慮到國內市場需要較長時間培育,多數企業僅有一條生產線處于生產狀態。再加上新能源動力電池對產品的要求較高,企業在選材和生產上都需要一段時間,因此,據其預測,國內鋰動力電池要達到供需平衡,最快也要等到2017年。未來幾年,鋰電池生產企業將迎來業績持續高增長階段。
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開始進入黃金期。到2017年,鋰離子電池產業規模將暴增400%。
(2)國際方面
2014年美國電動汽車銷量一直處于火爆狀態,2014年1 - 8月累計銷量76799輛,同比大增28%。歐洲市場方面,知名跨國咨詢公司奧緯日前發布的調查報告顯示,到2030年,歐洲市場上包括插電式混合動力汽車、電動汽車等在內的新能源汽車年銷量占比將從2012年的1%猛增到20%。
以新能源汽車的代表企業特斯拉為例,2013年特斯拉公司實現營收約20億美元,同比增長3.9倍,2014年營收31.98億美元,同比增長58.9%。特斯拉預計,2016年僅其一家公司需要的鋰電池用量將會超過目前全球的3C市場鋰電池總用量。鋰離子電池隔膜現狀及發展趨勢
鋰電池隔膜的作用
在鋰電池的結構中,電池隔膜是關鍵的內層組件之一,也是技術壁壘最高的一種高附加值材料,約占鋰電池成本的20% - 30%。隔膜的好壞決定了電池的界面結構、內阻等,直接影響電池容量、循環以及安全性能等特性,性能優異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。
圖6 2009 - 2013年中國鋰電池隔膜市場容量及增速
注:市場容量指國內電池企業對隔膜的需求量,包含進口隔膜和本土企業生產的隔膜
鋰電池隔膜行業的現狀
需求增幅較大
作為世界上最大的鋰電池生產制造基地和第二大鋰離子電池生產國和出口國,中國對隔膜的需求日益增加。2013年,中國國內隔膜的市場容量為5.38億平方米,同比增長40.40%(圖6)。2013年國產隔膜的產量約為國內隔膜市場容量的50%左右,但是同比增速保持了54.31%(圖7)。
圖7 2009 - 2015年中國國產隔膜產量及增速統計及預測
低端市場產能過剩,產品價格不斷下降,賬期加長
據不完全統計,目前國內已有50多家企業已建成、在建或者計劃投資上馬鋰電池隔膜項目,其中真正量產的有十多家,規劃的產能達到8.4億m2。考慮到其他在建或籌建、未公布的項目,如果全部項目都在2015年投產,總產能將為23億m2,遠超全球鋰電池隔膜需求量。與此同時,產能的迅速擴張也使隔膜價格一路下滑:2013年濕法隔膜平均價格在6.2元/平方米,現在約4.5元/平方米;干法隔膜的價格較3年前累計下降70%左右,毛利率一降至25%左右(圖8)。
圖8 國內鋰電池隔膜價格走勢
注:國內鋰電池隔膜(16um)價格走勢平均數
除價格下降之外,隔膜行業的數期也在不斷加長。由于隔膜行業產能嚴重過剩、三角債等原因,“收賬難”問題一直困擾著絕大部分的隔膜廠商。雖然動力電池企業的賬款相對比較容易收,但目前能進入動力電池供應鏈的隔膜企業仍然較少。
據預計,未來幾年國內隔膜行業價格競爭將愈趨激烈,行業將迎來大洗牌,那些缺技術、少品牌、短資金的企業將被淘汰出局,尤其是中小企業境地不容樂觀。市場特征將呈現強者恒強、弱者出局的趨勢。
高端產品進口比重較大,但國產隔膜廠家進步明顯
由于隔膜具備較高的技術壁壘,隔膜是最后一個實現國產化的鋰電池關鍵性材料,所以,國產隔膜廠商與國外廠商相比仍有一定差距,目前國內中高端隔膜市場進口比重依然較大(圖9)。不過,隨著行業發展,到2014年,國產隔膜替代進口膜的步伐已逐步加快,進軍高端市場的隔膜也越來越多。金輝高科憑借穩定的產品制程能力和質量水平,已成功獲得海外知名企業S公司的供應商資質認證,出口量在逐月上升,海外市場供應體系有望進進一步打開。深圳星源也已成功進入LG供應體系,海外市場不斷開拓。
圖9 2013年全球鋰電池隔膜市場格局
鋰離子電池隔膜發展趨勢
從行業整體來看,隔膜的研究方向主要集中在以下幾個方面:
① 提高產品良品率:由于市場的供過于求,隔膜價格下降導致隔膜企業的利潤率已經有了大幅度下滑,外部市場不利的情況下企業要想辦法自救。哪家企業能夠有較高的良品率,較低的生產成本,哪家企業才能在激烈的市場競爭中生存,提高良品率已經成為企業的當務之急。
② 提高隔膜耐熱性:技術的進步,社會的發展,安全問題必然會越來越受到社會的重視,所以解決隔膜的耐熱性能是關鍵技術,誰能生產能在充放電過程中,大面積正、負極短路后仍能保持隔膜完整性的耐高溫復合隔膜,誰就占領了先機,誰就有可能和特斯拉一類的企業共舞。
③ 研制超薄隔膜:隨著市場的發展,更輕薄、更小巧的3C電子產品將不斷進入我們的生活,這類產品需要更薄的鋰離子電池隔膜來制作電池,同時,鋰電池對容量的追求也需要薄膜往輕薄化方向發展。但超薄隔膜的生產制備對設備、工藝的要求很高,企業如果能夠掌握超薄隔膜的制作技術必然在未來的競爭中處于非常有力的位置。
④ 提高隔膜的吸液性能:目前鋰離子電池的容量問題已經越來越突出,不管是智能手機還是動力汽車,其待機時間或續航里程與消費者的需求之間的矛盾日益突出。如果企業在超薄電池隔膜方面難以有更好的突破,可以想辦法改善隔膜的吸液性能,因為改善吸液性能同樣能夠提高電池的容量。
⑤ 研發聚合物電解質隔膜、纖維隔膜等新型隔膜產品。研究這些隔膜會有一定的風險,因為中國改革30多年的經驗告訴我們,模仿跟隨的辦法相對容易成功,創造發明的方式則比較挫折。如果能夠通過自身的努力開辟出一條新的途徑,必將成為行業的標桿,利潤是難以想象的。
從改進隔膜性能方面來講,目前主要有三種思路:
① 在PP膜和PE膜的基礎上增加功能性涂層,以滿足對高溫特性等特殊需求。功能性涂層不但可以改善隔膜的耐熱性能,還可以解決隔膜的親電解液性能,各個企業所采用的配方和涂布形式有所不同。
② 無機或有機材料共混PE、PP膜:改善耐熱性的另外一種方法是將PE和耐熱的無機粒子或PP進行混合制備電池隔膜,這樣能夠結合各種材料的優點。
③ 徹底改變基體材料,如采用聚酰亞胺等材料代替傳統的PP和PE材料。聚酰亞胺成本較高,但可以考慮聚酰亞胺和PE的結合使用,也可以考慮其他類型的聚合物材料。更多最新市場調研報告,投資分析報告,,市場分析報告,市場調查報告,調查報告請訪問。
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