鋰電池正極材料行業(yè)基本概況分析

鋰電池的鋰離子僅存在于正極材料中，電池能量密度等性能主要取決于正極材料。鋰電池電芯的核心結(jié)構(gòu)包括正極材料、負極材料、電解液和隔膜等。其中正極材料在電芯制造成本、質(zhì)量中占比最大，正極材料直接決定著動力電池產(chǎn)品的安全性、能量密度等各項性能。鋰電池所有材料成本中，正極材料占比從來沒有低于30%，最高時超過一半。

目前鋰電池正極材料主要包括三元材料、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰等。其中，磷酸鐵鋰更多的應用在動力電池和大型儲能領域;錳酸鋰主要應用于動力電池和儲能領域，且多與三元材料摻雜使用。三元材料主要應用在動力電池，并且已經(jīng)開始用于小型鋰電領域;鈷酸鋰主要用于3C產(chǎn)品。

2018年全年我國鋰離子電池產(chǎn)量接近140億只

2016年中國鋰離子電池產(chǎn)量為78.4億只，同比增長35.8%。到了2017年中國鋰離子電池產(chǎn)量增長至111.1億只，同比增長31.3%。截止至2018年12月，我國鋰離子電池產(chǎn)量為137470.9萬只，同比增長16.1%，較上月增加18490.8萬只。2018年1-12月我國鋰離子電池產(chǎn)量累計1398713.9萬只，較去年同期增長12.9%。預測2019年我國鋰離子電池產(chǎn)量將達到154億只，未來五年(2019-2023)年均復合增長率約為16.43%，并預測在2023年我國鋰離子電池產(chǎn)量將達到283億只。

預測2019年中國鋰電池正極材料產(chǎn)量將突破50萬噸

據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國鋰電池正極材料行業(yè)發(fā)展前景與投資預測分析報告》統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，隨著國內(nèi)鋰電池制造業(yè)的快速發(fā)展，2016年我國鋰電池正極材料產(chǎn)量為21.60萬噸，到了2017年我國鋰電池正極材料產(chǎn)量增長至32.30萬噸，同比增長49.54%。截止至2018年前9月，我國鋰電池正極材料產(chǎn)量為22.63萬噸，同比增長13%。預測2019年我國鋰電池正極材料產(chǎn)量將突破50萬噸，達到53.7萬噸，未來五年(2019-2023)年均復合增長率約為17.02%，并預測在2023年我國鋰電池正極材料產(chǎn)量也將突破百萬噸，達到了100.7萬噸。

2016-2023年我國鋰電池正極材料產(chǎn)量統(tǒng)計情況及預測

我國鋰電池正極材料行業(yè)發(fā)展不利因素分析

1、低端產(chǎn)品過剩，高端產(chǎn)品不足。由于我國正極材料產(chǎn)能主要集中在低端產(chǎn)品，在一些高端產(chǎn)品，比如高性能三元材料等領域目前產(chǎn)能仍有不足。因此，鋰電正極材料行業(yè)目前整體來看處于供大于求的階段，未來主要驅(qū)動力來自于動力電池的需求增長情況。并且在產(chǎn)品分布方面，低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩，高端產(chǎn)品供給不足。

2、與日韓先進企業(yè)有一定差距

國際上有一定產(chǎn)能和知名度的正極材料公司主要集中在日本、中國和韓國，國際上其他國家的正極材料企業(yè)規(guī)模普遍偏小，產(chǎn)品也較為單一，因此上述三國全球正極材料行業(yè)公認的三大巨頭國家。

日韓兩國在正極材料行業(yè)發(fā)展較早，近幾年來一直致力于三元材料等高端正極材料產(chǎn)品，而國內(nèi)方面，由于多方面的原因，鋰電正極材料產(chǎn)業(yè)在過去的發(fā)展中心集中在磷酸鐵鋰，近兩年來隨著新能源汽車行業(yè)的發(fā)展，國家和企業(yè)逐步重視三元材料行業(yè)的發(fā)展，但在技術方面仍然和日韓先進企業(yè)有一定的差距。

3、替代風險

鋰電池正極材料行業(yè)產(chǎn)品更新?lián)Q代速度快、性能要求不斷提高。此外，替代技術如燃料電池、鋰硫電池、鋰空電池雖然距離大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化還有待時日，但不排除未來出現(xiàn)技術革新替代現(xiàn)有產(chǎn)品的風險。

我國鋰電池正極材料行四大業(yè)發(fā)展有利因素分析

1、列入重點新材料首批次應用示范指導目錄。2017年7月14日，國家工信部發(fā)布《重點新材料首批次應用示范指導目錄》。《指導目錄》涉及新能源領域的新材料有4項，包括高性能鋰電池隔膜、鎳鈷錳酸鋰三元材料、負極材料、高純晶體六氟磷酸鋰材料。

2、產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，形成產(chǎn)業(yè)基地

由于我國鋰電池正極材料生產(chǎn)所需的鋰、鈷、錳、鎳等金屬資源豐富，消費類電子產(chǎn)品、新能源汽車等鋰電池其下游應用市場迅速擴張，近年來中國鋰電池正極材料行業(yè)不斷發(fā)展壯大。國內(nèi)鋰電正極材料行業(yè)集中度較高，已經(jīng)形成了以京津地區(qū)、長江中下游地區(qū)和華南地區(qū)三大鋰電正極材料產(chǎn)業(yè)基地。

3、下游行業(yè)發(fā)展帶動產(chǎn)業(yè)增長

受鋰電池及其下游行業(yè)快速發(fā)展的驅(qū)動，鋰電池正極材料增長較為迅猛。作為電動汽車的關鍵零部件，動力鋰電池是影響整車性能、成本及用戶使用體驗的關鍵部件之一，也是整車成本中占比最大的零部件，其成本占整車成本的一半。細分來看，正極材料、負極材料、隔膜及電解液四大關鍵材料的成本占電池成本的八成以上。其中正極材料的成本也占據(jù)了鋰離子電池總成本的40%左右。

4、技術不斷創(chuàng)新

依托昆明理工大學建設的云南省先進電池材料重點實驗室，主要圍繞鋰離子電池及關鍵材料開展研究，開發(fā)了鋰離子三元電池正極材料、電池制備及管理等核心技術。“十三五”以來在核殼結(jié)構(gòu)長壽命高鎳正極材料技術開發(fā)方面取得新突破，顯著提升了高鎳正極材料的循環(huán)穩(wěn)定性。

在國家重點研發(fā)計劃的支持下，北京大學夏定國教授團隊開展新型高比能錳基正極材料研究，突破了摻雜、包覆、納米形貌等傳統(tǒng)改性方法的限制，將LiMO2相與單層Li2MnO3相復合制備出了一種O2構(gòu)型的錳基富鋰動力電池正極材料。這種正極材料具有400mAh/g以上的放電比容量和1380Wh/kg以上的比能量密度，為開發(fā)比能量大于500Wh/kg的新型鋰離子電池提供了可能，是目前國內(nèi)外已報道的具有最高比能量密度的鋰離子電池錳基富鋰正極材料。該研究為新型高比能量鋰離子電池正極材料的設計思路提供了新的方向，并突破了國外層狀錳基富鋰材料專利(O3構(gòu)型)的限制。