電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
中國是全球最大的鉛酸電池加工國和鉛酸電池消耗國。依據全球鉛酸蓄電池產能來看,中國鉛酸蓄電池的產量在全球鉛酸蓄電池的產量中占比45%,占比最高;美國鉛酸蓄電池的產量緊隨其后,占比為32%,日本鉛酸蓄電池的產量在全球中的占比不到我國鉛酸蓄電池占比的三分之一,為13%。
鉛酸蓄電池產能區域分布
我國鉛酸蓄電池的產量在全球占比較多的原由是,近年來,我國通過引進歐美日韓等國家在我國投資建廠,并吸納、消化國外技術,使我國鉛酸蓄電池的的制造技術已經接近了國際先進水平。
數據顯示,2010-2017年,全球鉛酸電池市場規模穩步增長。2013年,全球鉛酸電池市場規模首次沖破400億美元,此后均保持在400億美元以上。2017年,全球鉛酸電池市場規模約為429億美元,同比增長0.70%。
據統計,2015年鉛酸電池占電池市場一半以上份額約為54.67%。從全球范圍來看,2015年鉛酸電池市場規模為422億美元,這一市場規模仍將保持2%-5%的年增長率,預計2018-2023年,鉛酸電池市場規模難有大幅度上漲,但仍將維持在400億美元水平上。
十一五期間,鉛蓄電池市場規模迅速張大,每年產量均勻以約20%的增速上升。據SMM統計,截止2018年底,鉛蓄電池行業產能已超出4億KVAh。在將來的幾年里,鉛酸電池行業仍將在國民經濟中占據緊要地位。
鉛蓄電池銷售收入在整個電池行業中所占比例較大,盡管在儲能范疇被鋰電池部分替代,但難以動搖鉛蓄電池的市場地位。
據統計,鉛約占鉛蓄電池總成本的70%。市場上60V20AH的鉛蓄電池重量一般是在35kg左右,鉛酸蓄電池的含鉛量一般在65%左右,也就是有22.75kg的鉛,即鉛蓄電池均勻每度電需要消耗18.96kg的鉛。結合鉛蓄電池的市場占比過半并仍有緩慢增長之勢,短暫來看鉛蓄電池對于金屬鉛的需求仍是值得期望的。
(二)鉛酸電池發展的緊要政策支持
2012年7月1日,《鉛蓄電池行業準入條件》正式實行以來,鉛酸電池行業在加快淘汰落后產能、提高產業聚集度、促使轉型升級和綠色發展方面,取得了顯著成就。縱觀整個鉛酸電池市場,從競爭數量、退出壁壘、同質化程度,以及競爭層次來看,鉛酸電池行業處于成熟階段。
今年上半年,國家市場監督管理總局、國家標準化管理委員會正式批準發布國家標準《廢鉛酸電池回收技術規范》,同時也結束了我國廢鉛酸電池回收行業多年來無法可循的窘境。該標準規定了社會流通范疇廢鉛酸電池的收集、貯存、運輸、轉移過程的解決辦法及管理措施,并將于2019年10月1日起正式實行。
(三)鉛蓄電池面臨重重挑戰
1、電動自行車新國標的沖擊:
2018年5月15日,依據國家標準管理程序,工業和信息化部組織修訂的《電動自行車安全技術規范》強制性國家標準(GB17761-2018),由國家市場監督管理總局、國家標準化管理委員會《中華人民共和國國家標準公告(2018年第7號)》批準發布,自2019年4月15日正式實行。
新國標嚴格限定了電動自行車的整車重量,對于鉛酸蓄電池來說,電池自重偏大(或者說能量密度過低)無法在現有的技術框架下獲得沖破,那么如果新國標車型想要沿用鉛酸蓄電池,只能以犧牲續航為代價。以48V12Ah鉛酸蓄電池為例,通常該規格電池的重量在16Kg以上,這意味著整車不含電池重量要控制在38Kg以下,并且整車的尺寸還不能超過標準,這對于車輛設計提出了極大挑戰。
據SMM調研知道,自去年初,電動自行車新國標草案出臺,鉛蓄電池企業陸續就新國標,開始對鉛酸電池開展輕量化技改。其中,少數企業已于5-6月完成技改實驗,并于7月份隨《電動助力車用閥控式鉛酸電池》(GB/T22199-2017)實行,正式向市場批量銷售減重后的電池。另據鉛蓄電池加工企業反映,完成電池減重技改后,當月原材料中用鉛量較技改前下降約5%。
2、新能源汽車崛起令鉛蓄電池前路渺茫?
鉛酸電池也是目前世界上產量最大、用途最廣的一種電池,但自2015年新能源汽車產業爆發之后,鉛酸電池的地位就受到了挑戰。有報道指出,自2015年以來,國內鉛酸電池產出已開始呈現小幅下滑態勢。主要因為以傳統的鉛酸電池為動力的電動自行車行業發展已達到飽和階段,對國內鉛酸電池的使用推動有所放緩。隨著新能源汽車電池部分對傳統汽車鉛酸電池的逐漸替代,尤其是2020年及以后,其替代影響和沖擊將進一步攀升。因此國內鉛酸電池產銷有不斷收縮可能,后期整體國內鉛酸電池行業的發展或將處于相對被動的格局中。
與此同時,2016年1月1日起對鉛蓄電池征收消費稅、鋰電池免征消費稅、《促使汽車動力電池產業發展行動方案》、《汽車動力電池行業規范條件》、新能源汽車免征車輛購置稅等政策法規也在不斷促使新能源汽車發展。
二、鋰離子電池
(一)鋰離子電池產業現狀
由于我國對環保事業的重視,從近幾年我國的新能源汽車銷量情況來看,市場對新能源汽車的需求上升較快。其中,2018年新能源汽車產銷分別完成127萬輛和126萬輛,同比增長59.9%和61.7%。其中純電動車產銷分別完成98.6萬輛和98.4萬輛,同比增長48%和50.9%;插電式混合動力汽車產銷分別完成28.4萬輛和27.2萬輛,同比增長121.9%和117.6%。
目前,國內新能源汽車依然在采用磷酸鐵鋰和三元鋰離子電池,車型續航里程基本上都能夠達到300公里,我國動力電池產業快速發展,推動各環節技術水平快速提升。電芯有望實現三元NCM811電池的量產使用,產品單體能量密度達到260Wh/kg,系統能量密度達到180Wh/kg。從全球各個國家來看,主要車企廠商配備的還是日韓動力電池,以三元鋰離子電池為主續航里程基本可以達到350公里。
目前我國鋰離子電池行業存在部分中小企業,規模小,技術水平低,加工的鋰離子電池產品較為低端。企業加工鋰離子電池購買原料成本過高,給企業帶來的加工經營成本相對較高。
鋰離子電池在某些特定情況下會發生燃燒、爆炸等情況,比如使用不當,極端環境中都有可能發生危險,考慮到技術方面的不足,有些時候也成了限制鋰離子電池發展的缺點。
鋰離子電池成為汽車的動力存儲來源,在中國不斷加碼環保事業之后,中國的新能源車的發展進程將不斷加快,對于鋰離子電池的發展也是會有巨大的推動左右。
(二)鋰礦供應現狀
鋰離子電池的加工原料主要來自于鋰礦,鋰礦的供應制約著鋰離子電池的發展,同時決定了鋰離子電池的將來。中國已探明鋰資源量為450萬噸。中國鋰礦資源的分布聚集在四川、江西、青海和西藏。2018年海外鋰礦產量中,67%是來自于鋰輝石礦山,而這些鋰輝石礦幾乎全部來源于澳大利亞。而剩下的鹽湖產量均來自于南美。
(三)鋰離子電池政策扶持逐漸退坡
2019年3月26日,財政部、工業和信息化部、科技部和發展改革委四部委聯合發布了《關于進一步完善新能源汽車推廣使用財政補貼政策的通知》。重點內容包括:1、國補力度大幅退坡,補貼基數綜合下降程度超50%;2、2019年3月26日至2019年6月25日為過渡期,期間按2018年補貼的0.1倍和0.6倍進行補貼;3、過渡期后地補取消,轉為支持充電等配套設施;4、電池技術要求更高,但補貼系數下修。
隨著補貼退坡幅度加大,動力電池環節面或臨進一步降價壓力。
(四)鋰離子電池的機遇與挑戰
機遇一:低碳環保,全球汽車電氣化浪潮不可遏制和逆轉
在低碳環保、能源安全及產業扶植等因素的驅動下,全球電動車市場發展迅速,截止2017年底保有量超過340萬,市場份額沖破1%,年均復合增長率達58%。汽車電動化趨勢不可逆轉,產業格局加速形成;預計2025年新能源汽車全球銷量將沖破1800萬輛;中國新能源汽車銷量將沖破700萬。
機遇二:政策繼續明確,發展新能源汽車是我國從汽車大國邁向汽車強國的必由之路
新能源汽車已上升為國家戰略;產業政策雙積分將代替補貼成為行業長期發展的管理基礎;2025年新能源整體市場占比將達到20%。
機遇三:產業和價值重構,將催生新的汽車業態和高尚企業
技術重構:關鍵核心技術將逐漸從整車延展到關鍵子系統和零部件。
服務重構:從產品提供者演化為產品+服務+出行方案提供者,用戶接口成為關鍵。
價值重構:核心價值點將由整車向關鍵系統、部件以及上下游轉移。
競爭重構:產業競爭將由產品競爭演化為產業平臺競爭。一大批造型新勢力涌入新能源汽車產業,截止2017年底,中國新能源汽車企業數量已達到314家,超過200家造車新勢力入局。
挑戰一:使用新能源汽車的信心,影響著新能源汽車的市場
對于電池技術、充電不便、價格及續駛里程的焦慮,依然是制約大部分消費者選擇新能源汽車的主要因素。
挑戰二:充電體系建設還不能滿足消費者需求,分布還不均衡
快充體系建設不夠,分布不均衡;中國城市居民多為公寓式住宅,小區停車位配置比例低于1:1,老舊小區缺乏停車位配置;充電樁安裝需城建、電力、物業等多部門交織管理,自行安裝困難。
挑戰三:商業模式創新不斷涌現,但仍不成熟
新的商業模式仍處于探索期,需要較長時間的踐行,最終找到可繼續發展的盈利模式。短期內會對企業經營造成一定的干擾;如網約車范疇虧損期超過三年,分時租賃范疇虧損期超過四年
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