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锂电池产业链三大领域锂电池产业链三大领域
锂电池产业链看,包括上游的资源、中游的的关键材料、下游的电池组装三大领域。
锂电产业的发展关键还在于材料和装备技术。从整个材料和装备领域来看,锂电池产品技术仍相对滞后,但尝试新技术、走精品路线的企业在不断增多。此外,工信部拟推出锂电池行业准入标准,由此将加速锂电池行业的整合,动力电池行业的集中度将提高,有利于上游走精细化高端路线的设备和材料公司发展。
1、上游资源
锂资源主要包括两个部分:一是盐湖卤水锂,从盐湖卤水提取生产的锂化学产品主要是碳酸锂和氯化锂;二是矿石锂,从矿石中分选的锂矿产品主要是锂辉石、锂云母等。盐湖资源大部分在南美(玻利维亚,智利高海拔地区)和中国(青藏高原),其中南美的盐湖资源基本上掌握在国际锂行业三强:SQM、FMC、Rockwood手中,三家盐湖提锂巨头占据了全球锂市场供应62%的份额。矿石资源主要分布在澳大利亚、北美和中国,其中澳大利亚锂辉石矿品位最高、储量最大。泰利森掌握了全球最大的锂辉石在产矿山。
根据美国地质调查局(USGS)数据,2012年全球锂资源储量1300万吨,其中,智利750万吨、占比57.7%,中国350万吨、占比26.9%,澳大利亚100万吨、占比7.7%,阿根廷85万吨、占比6.5%。
随着锂电行业的发展,目前多家公司投资锂资源开发,主要包括西藏矿业、中信国安、路翔股份、西部矿业、盐湖集团等。
1。西藏矿业:公司开采的扎布耶盐湖是世界三大锂盐湖之一,品位世界第二,资源潜在价值达1500亿元;西藏矿业争取在5年内实现年产25000吨碳酸锂系列产品的远景目标。
2。中信国安:青海国安拥有3000吨碳酸锂产能,规划建设为3.5万吨;其控股子公司盟固利(90%)拥有1500吨钴酸锂和500吨锰酸锂产能;公司开发的青海盐资源综合项目,其总计氯化锂资源储量763.85万吨,氯化锂品味在2.2~3.89克/升之间;中信国安目前共计投资建设了2万吨碳酸锂项目。
3。路翔股份:公司收购的甘孜州融达锂业拥有“亚洲第一锂矿”呷基卡锂矿134号矿脉511.4万吨锂矿石的开采权,也控制了地下将近3000万吨锂辉石矿,矿石锂储量居全国之首,并居亚洲第一、世界第二。
2、中游关键材料的突破
性能提高一倍、成本下降一倍,主要就是靠材料。电池成本70%以上是由材料构成的,电池性能也是由材料决定的。
要由五部分构成,即正极材料、负极材料、电解液、隔膜和包装材料。其中,包装材料和石墨负极技术相对成熟,成本占比不高。锂离子电池的核心材料主要是正极材料、电解液和隔膜。其中,正极材料是锂离子电池电化学性能的决定性因素。正极材料占锂电池成本的比例超过40%,是最主要的构成部分,电解液和隔膜,成本占比分别为10%和20%。
目前中国在四大关键材料领域中,正极材料、负极材料和电解液都已逐步自给,只有隔膜材料还高度依赖进口,但是发展速度也非常快。
正极材料
锂电池正极材料市场主要由钴酸锂、三元材料、锰酸锂、磷酸铁锂几种产品占据。日本锂电行业研究机构IIT公司统计数据显示,中国锂电池正极材料中,钴酸锂占49%,三元材料占22%,锰酸锂占16%,磷酸铁锂占6%,其他材料占7%。
目前市场上商业化的正极材料只有钴酸锂。但从性能方面看,钴酸锂循环次数较低,且晶体结构热稳定性差,存在较大的安全隐患,只适宜做小型电池。而磷酸铁锂循环次数达到2000次以上、价格低廉、无毒环保,三元材料和锰酸锂各方面性能也优于钴酸锂,故锰酸锂+三元材料、磷酸铁锂是动力电池领域和超大容量电源的两种主流技术方向。
在两种主流方向中,磷酸铁锂是中国主推的技术,市场热度很高。该产品于1997年引起国内关注,国家“863”计划于次年投入20亿元对其进行研究。但截至目前,产业化尚处于刚起步阶段。国内有60~70家企业完成了磷酸铁锂生产线的购置,总产能近2万吨/年。但工业化批量生产的只有十几家,且生产规模较小,其余的都在中试或试生产阶段。
锰酸锂+三元材料复合材料是日本、韩国主推的技术,因其具有明显的成本优势,国际国内市场份额近年来都在不断增长,但在我国同样存在开工不足现象。与日韩锂电企业侧重于开发锰酸锂及三元材料为正极的动力电池不同的是,美国主要开发以磷酸铁锂为正极材料的动力电池。美国磷酸铁锂电池的制造企业中,又以A123Systems(NASDAQ:AONE)和Valence(NASDAQ:VLNC)为代表性企业。而这些企业都于近年内相继在中国投资建厂,节省成本的同时,也在积极开拓中国下游市场。
钴酸锂的新建、拟建项目已经很少,市场占有率有所下滑,产业进入萎缩期。锂电池在电动汽车和储能领域的推广,将为磷酸铁锂、锰酸锂+三元材料两种主流产品带来快速的市场需求增长。但未来动力电池正极材料究竟由谁主导,还有待时
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