一、正極材料概況
鋰離子電池的主要構(gòu)成材料包括電解液、隔離材料、正負(fù)極材料等。材料在電芯成本中的占比為31%。開發(fā)岀高能量密度、長(zhǎng)壽命、高安全、低成本的正極材料對(duì)動(dòng)力鋰電、電動(dòng)汽車的規(guī)?;逃弥陵P(guān)重要。
正極占電池總成本的1/3左右
數(shù)據(jù)來源:公共資料整理
相關(guān)報(bào)告:智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國(guó)正極材料市場(chǎng)前景分析及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》
根據(jù)不同的技術(shù)路線,正極材料可分為鎳鈷錳酸鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳鈷鋁酸鋰。隨著新的補(bǔ)貼政策的實(shí)施,鎳鈷錳酸鋰和鎳鈷鋁酸鋰逐漸成為動(dòng)力市場(chǎng)主流。
不同正極材料優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域
類別 | 鈷酸鋰 | 鎳鈷錳酸鋰 | 錳酸鋰 | 磷酸鐵鋰 | 鎳鈷鋁酸鋰 |
優(yōu)點(diǎn) | 充放電穩(wěn)定,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單 | 電化學(xué)性能穩(wěn)定,循環(huán)性能好 | 錳資源豐富,價(jià)格較低,安全性能好 | 高安全性,環(huán)保長(zhǎng)壽 | 高能量密度,低溫性能較好 |
缺點(diǎn) | 鈷價(jià)格昂貴,循環(huán)壽命較低 | 用一部分金屬鈷價(jià)格昂貴 | 能量密度低,電解質(zhì)相容性差 | 低溫性能較差,放電電壓低 | 高溫性能差,安全性能差,生產(chǎn)技術(shù)門檻高 |
應(yīng)用領(lǐng)域 | 3C電子產(chǎn)品 | 動(dòng)力電池(新能源汽車,電動(dòng)自行車等) | 動(dòng)力電池(衰退) | 動(dòng)力電池(電動(dòng)大巴,電動(dòng)專用車等) | 動(dòng)力電池(新能源汽車、電動(dòng)自行車等) |
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二、中國(guó)國(guó)正極材料發(fā)展現(xiàn)狀
2018年全國(guó)正極材料需求量達(dá)33萬噸,其中3C類電池需求占比達(dá)51.8%,為當(dāng)前主要需求領(lǐng)域,但由于下游終端市場(chǎng)的疲軟,未來需求增長(zhǎng)有限。近年來全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展推動(dòng)了動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,2018年動(dòng)力電池正極材料需求達(dá)15.6萬噸,預(yù)計(jì)2020年獎(jiǎng)超過37.8萬噸,成為正極材料市場(chǎng)的主要推動(dòng)力。
2016-2020年全球正極材料市場(chǎng)需求及預(yù)測(cè)
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2014-2018年國(guó)內(nèi)正極總產(chǎn)能由15萬噸大幅增至99萬噸,增速超過550%。由于正極是電池成本中占比最高的一大環(huán)節(jié),因此過去4年間吸引大量資本涌入,其中擴(kuò)產(chǎn)最旺盛的時(shí)期在2016-2017年,2年產(chǎn)能分別增長(zhǎng)80%、100%,2018年產(chǎn)能增長(zhǎng)24%相對(duì)趨緩,但是仍在企業(yè)的擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃區(qū)間。
2014年以來,正極產(chǎn)能增長(zhǎng)超過550%
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2014-18年正極產(chǎn)能利用率由50%下滑至27%。正極目前已成為四大材料中產(chǎn)能利用率最低的環(huán)節(jié),據(jù)數(shù)據(jù),2018年NCM、LCO、LMO、LFP產(chǎn)能利用率分別為33%、45%、36%、14%,LFP經(jīng)營(yíng)環(huán)境在2018年大幅惡化,多家企業(yè)停產(chǎn),產(chǎn)能過剩、競(jìng)爭(zhēng)加劇影響已經(jīng)逐步顯現(xiàn)。
2014-2018年正極產(chǎn)能利用率由50%下滑至27%
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三、正極材料未來發(fā)展趨勢(shì)
1.高鎳化、全球化趨勢(shì)催化集中度提升
電池廠對(duì)正極材料的主要訴求包括高能量密度、高安全性、低成本。從產(chǎn)品本質(zhì)來看,不同產(chǎn)品應(yīng)用場(chǎng)合有所差別,高鎳三元具備較強(qiáng)的綜合特性。
不同正極材料技術(shù)指標(biāo)對(duì)比
- | LMO | LFP | LCO | NCM333 | NCM523 | NCM622 | NCM811 | NCA |
理論比容量(mAh/g) | 148 | 170 | 280 | 280 | 280 | 280 | 280 | 280 |
實(shí)際比容量(mAh/g) | 110 | 135 | 160 | 145 | 165 | 185 | 200 | 210 |
電池能量密度(Wh/kg) | 130 | 150 | 270 | 180 | 210 | 230 | 260 | 280 |
平臺(tái)電壓(V) | 3.3 | 3.4 | 4.2 | 3.65 | 3.6 | 3.6 | 3.5 | 3.6 |
循環(huán)壽命 | 1800 | 4000 | 1000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 |
安全性,熱穩(wěn)定性(℃) | 高,600 | 高,900 | 低,180 | 中,310 | 中,300 | 中,260 | 中,240 | 中,240 |
振實(shí)密度(g/cm³) | 2.2-2.4 | 1.0-1.4 | 2.8-3.0 | 2.0-2.3 | 2.0-2.3 | 2.0-2.3 | 2.0-2.3 | 2.0-2.3 |
成本 | 低 | 低 | 高 | 較高 | 較高 | 較高 | 中 | 中 |
單位用量(t/GWh) | 2.75 | 2.18 | 1.49 | 1.89 | 1.68 | 1.5 | 1.43 | 1.32 |
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高鎳正極具備低原材料成本、高加工費(fèi)的特點(diǎn),具備更高的盈利空間。“原材料成本+加工費(fèi)”模式,正極價(jià)格結(jié)構(gòu)清晰。原材料成本:NCM811相比NCM523原材料成本下降約9%。高鎳高于低鎳,單晶高于多晶。高鎳產(chǎn)品顯著高于低鎳,具有更大的盈利空間。
NCM523正極價(jià)格構(gòu)成
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單噸正極原材料成本拆分
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高端正極產(chǎn)品價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯
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NCM622行業(yè)加工費(fèi)約4~5萬元/噸
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預(yù)計(jì)高鎳市場(chǎng)在2019~2020年逐步起量。目前市場(chǎng)仍以NCM523為主,2018年NCM811與NCA合計(jì)只有約6%份額。由于主要高鎳產(chǎn)能從2018年開始逐步投放,且高鎳需要電解液等其他環(huán)節(jié)的配合,是一個(gè)系統(tǒng)性工程,因此高鎳市場(chǎng)規(guī)模2019~2020年將逐步起量,其市場(chǎng)份額的提升將是一個(gè)循序漸進(jìn)且勢(shì)在必行的過程。
未來正極需求中高鎳三元占比快速提升
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2.動(dòng)力需求催化全球起量,行業(yè)迎長(zhǎng)期市場(chǎng)紅利
2018年全球新能源汽車銷量約202萬輛,其中國(guó)內(nèi)約127萬輛,預(yù)計(jì)2020年,全球新能源汽車銷量約371萬輛,其中國(guó)內(nèi)約191萬輛;預(yù)計(jì)2025年,全球新能源汽車銷量約1790萬輛,其中國(guó)內(nèi)銷量約達(dá)782萬輛。對(duì)應(yīng)2018-25年全球需求復(fù)合增速有望超過35%。在動(dòng)力電池需求高增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)下,預(yù)計(jì)2020/2025年全球正極需求有望分別達(dá)到約50/250萬噸水平,對(duì)應(yīng)2018-2025年需求復(fù)合增速超過30%。
動(dòng)力電池需求高增長(zhǎng)有望拉動(dòng)全球2020/2025分別約50/250萬噸正極需求
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2025-2031年中國(guó)磷酸鐵鋰正極材料行業(yè)市場(chǎng)全景調(diào)研及發(fā)展?jié)摿ρ信袌?bào)告
《2025-2031年中國(guó)磷酸鐵鋰正極材料行業(yè)市場(chǎng)全景調(diào)研及發(fā)展?jié)摿ρ信袌?bào)告》共十一章,包含磷酸鐵鋰正極材料投資建議,中國(guó)磷酸鐵鋰正極材料未來發(fā)展預(yù)測(cè)及投資前景分析,對(duì)中國(guó)磷酸鐵鋰正極材料投資的建議及觀點(diǎn)等內(nèi)容。



