锂电池行业分析报告.pptx

锂电池行业分析 锂产业投资分析报告 目录 行业技术分析 市场需求分析 上市企业分析 投资机会分析 2 锂电池行业分析 3 行业技术分析 太阳能和锂电池 绿色环保 可再生 免费使用 资源丰富 随机性 间歇性 并网难 本地消纳 储能使用 电能调节 锂电池 4 什么是锂电池 定义： 锂电池的全称应该叫锂离子电池（简称LIB），在20世纪90年代初索尼公司将锂电池产业 化。 它以碳为负极，以含锂的化合物作正极；在充放电过程中，没有金属锂存在，只有锂离子， 这就是锂离子电池名称的由来。 内部结构： 锂离子电池由正极、负极、电解液、隔膜和电池外壳 等组成。 ·正极：由含锂的过渡金属氧化物组成，常用的 材料 有钴酸锂、锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂。 ·负极：石墨、石墨化碳材料、改性石墨、石墨化中 间相碳微粒。 ·电解液：一种有机电解液，大部分是由六氟磷酸锂 （LiFL6）加上有机溶剂配成。 · 隔膜：目前主要是聚乙烯（PE）或者聚丙烯（PP） 微孔膜。 它的功能是隔离正负极，阻止电子穿过，同 时能够允许锂离子通过，从而完成在电化学充放电过 程中锂离子在正负极之间的快速传输。 5 锂电池工作原理 当外部电源给电池充电,此时正极上的电子e从通过外部电路跑到负极上,锂离子 Li+从正极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达负 极，与早就跑过来的电子结合在一起。当电池放电时，机理与充电是刚好是相反 的，以LiFePO4为例，其化学反应方程式为： 图一 6 图二 锂电池产业链 在上游原材料中，正极材料是锂电池中最为关键的原材 料， 直接决定了电池的安全性能和电池能否大型化，同时也是锂电 池成本占比最高的材料，约占锂电池电芯材料成本的1/3左右。 7 锂产业链全图 8 碳酸锂分类 碳酸锂是锂产业链的核心原料 • 锂产品是将固体锂矿石或者含锂盐湖卤水中浓缩物提纯并精加工后形成的产品。 根据加工难度、工艺水平和技术含量等因素，锂产品可以分为基础锂产品和高 端锂产品两类。 • 基础锂产品一般指工业级碳酸锂、工业级氢氧化锂等大宗产品； • 高端锂产品包括电池级碳酸锂、电池级氯化锂、电池级氢氧化锂、高纯碳酸锂、 电池级金属锂等。 碳酸锂是制备各种高端锂产品的 重要源头。 • 通过酸溶解、碱沉淀等化学反 应，碳酸锂可以制得氯化锂和 氢氧化锂两种基础锂产品，对 应金属锂及润滑脂等下游应 用。 • 通过溶解、除杂等工艺，由碳 酸锂可制得氟化锂、医用碳酸 锂以及电池级碳酸锂，其中氟 化锂用于陶瓷、化工等行业， 医用碳酸锂用于制药，电池级 碳酸锂用于生产锂电池。 9 碳酸锂提锂技术工艺 矿石提锂指以锂辉石、锂云母等固体锂 矿石为原料，生产碳酸锂和其他锂产品。 矿石提锂历史悠久，技术相对成熟，其 工艺主要有石灰石烧结法和硫酸法。目 前最普遍的方法是硫酸法，其主要工艺 是：将锂辉石（一般含氧化锂4~6%） 进行焙烧，再用硫酸溶解生成硫酸锂， 经浸出、净化、蒸发、沉锂、干燥等工 序，制得初级碳酸锂产品。 盐湖提锂指从含锂的盐湖卤水中提取 碳酸锂和其他锂盐产品。盐湖卤水提 锂通常要经过盐田日晒、分阶段得到 不同盐类、盐溶液提纯等阶段，最后 将锂盐从溶液中分离提取，得到所需 锂盐产品。目前盐湖提锂技术主要有 沉淀法、溶剂萃取法、离子交换吸附 法、碳化法、煅烧浸取法等。 10 碳酸锂提锂技术工艺 • 锂精矿生产工艺 以盐湖卤水为原料，利用自 然界的太阳能及冷源在预晒 池、晒池中进行冷凝、蒸发， 析出各种副产品，并提高卤 水中Li+浓度，所得富锂卤 水在结晶池吸收太阳能使卤 水增温后，逐渐使Li2CO3结 晶析出，结晶产物经干燥、 包装即得到锂精矿产品。 盐湖卤水 预晒池冷冻 芒硝 泡碱 预晒池卤水 水 气 堆 存 晒 池 大 气 石 盐 晒池卤水 水 气 堆 存 结 晶 池 大 气 结晶池尾卤 湿锂精矿 水 气 锂精矿产品 11 干 燥 大 气 破 碎 包 装 碳酸锂提锂技术工艺 西藏扎布耶湖提锂工艺 盐湖提锂的卤水原料中 钾、硼、镁等元素众 多，物理化学性质特 殊，提锂工艺受资源禀 赋与技术水平的制约很 大，特别是镁与锂的化 学性质极其相似，两种 元素难以分离。 盐湖提锂生产过程不易控 制，因而产量、质量波动 较大。到目前为止，盐湖 卤水提锂的直接产品仅能 作为工业级碳酸锂，还需 要对其进一步加工才能转 化为电池级碳酸锂、高纯 碳酸锂等高端锂产品。 盐湖提锂成本优势明显， 在工业级碳酸锂市场中， 盐湖卤水生产工业级碳酸 锂成本约为锂矿生产工业 级碳酸锂成本的50%。 12 提锂工艺汇总 13 常见正极材料性能比较 14 正极材料——磷酸铁锂 15 磷酸铁锂 （LiFePO4，简称LFP，也叫锂铁磷）电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的 锂离子电池，其工作原理和锂离子