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動力鋰電池拐點:熱燙三元正極材料

發布時間:2016-11-15
    進入2016年至今,中國鋰電三元正極材料的價格漲勢在持續年半有余之后,仍在保持每月刷新紀錄的暢旺狀態。
  最新的數據顯示,受到上游原材料鎳、鈷資源影響,由于剛果政策性影響導致鈷礦出口量及產量下滑,使中國鈷金屬在2016年全年處于上漲趨勢,截止2017年2月份電解鈷價格已漲至30萬/噸,同比2016年初已上漲10萬/噸,因此大幅度拉動中國三元材料及鈷酸鋰價格上升。截止2月8日,動力型三元材料523目前價格為15.5~16萬元/噸,對比年底上漲達0.8~1萬元/噸。
  在此之前,有研究機構調研統計數據顯示,2016年中國正極材料產值208億元,同比2015年增長超過54%,2016年正極材料產量持續增長及材料價格上漲,使正極材料產值增速大于產量增速。國內三元材料、磷酸鐵鋰、錳酸鋰等正極材料市場規模同比增速超過70%,其中三元材料市場規模接近80億元。
  受此帶動,眾多鋰電材料企業紛紛加碼三元正極材料產能,僅最近三個月就相繼有國軒高科、廈門鎢業等上市公司發布公告稱,擬投資擴產車用鋰電三元正極材料產能。
  有心人不難找到三元正極材料價格上漲的原因:“有需求”(新能源汽車需求高漲)、“有產業”(新能源汽車及其相關產業)和“有政策”(新能源汽車補貼),這也是近年來持續支撐鋰電相關材料走勢的基本面。
  量價齊飛
  相關市場反饋的信息可知,春節前后三元鋰電材料大幅上漲,如上游硫酸鈷2月8日價格為68元/千克,較節前上漲20%,今年以來硫酸鈷價格累計漲幅超過30%。
  更有研究機構預計,2017年電解鈷價格將持續增長至400000元/噸區間,鈷酸鋰價格預計增長至330000元/噸左右,增長幅度30%以上。
  這些都是制造鋰電三元正極材料的原料。
  在這一切的背后,中國新能源汽車的高速發展為其做出了最好的背書。
  商務部數據顯示,2016年,我國汽車銷售市場再度出現兩位數增長。2016年全年,汽車銷量達到2802.8萬輛,同比增長13.7%,已經連續8年蟬聯全球第一并再創歷史新高。其中新能源車的發展迅猛,全年銷量超過50萬,同比增長53%,與此同時,去年我國新能源汽車銷量也超過美國成為全球第一。
  新材料在線查閱相關數據顯示,目前,中國新能源汽車保有量已經接近100萬輛。
  中國汽車工業協會副秘書長許艷華近日在接受媒體采訪時更表示,2017年我國新能源汽車市場將繼續保持快速增長,預計市場銷量在80萬輛左右。
  數據顯示,2016年全國正極材料產量16.16萬噸,同比2015年增長43%。正極材料產值208億元,同比2015年增長超過54%;其中三元材料產量5.43萬噸,同比增長49%,三元材料市場規模接近80億元。
  正極材料的產銷兩旺,尤其是三元材料的旺盛需求讓多家正極材料企業不斷擴產,且有多家新進入者涉足正極材料及上游原材料。
  2016年11月,國軒高科公告稱,為推進國家新能源汽車產業發展,滿足新能源汽車快速增長的市場需求,公司擬加快動力電池業務布局。
  其中,國軒高科擬使用募集資金5億元投建年產10000噸高鎳三元正極材料和5000噸硅基負極材料產業化項目。項目總投資6.54億元,建設周期12個月,項目完成后,將形成年產10000噸高鎳三元正極材料及年產5000噸硅基負極材料的產能。
  “公司新一代三元正極材料產線已開工建設,預計2017年度投產,屆時公司將完成高比能量三元正極材料的自給。”國軒高科副總經理馬桂富近日在接受機構投資者調研時表示,公司在完善上游產業鏈的同時,助推三元動力電池的技術升級,屆時公司三元電池能量密度將進一步提升10%達到195-200wh/kg。
  2017年1月,廈門鎢業公告,公司擬由全資子公司廈門廈鎢新能源材料有限公司與福建閩東電力股份有限公司在寧德市合資成立寧德廈鎢新能源材料有限公司,共同投資建設年產2萬噸的車用鋰離子三元材料生產線,主要生產銷售高鎳三元材料。
  廈門鎢業方面表示,鑒于目前車用鋰離子三元材料市場正處于快速成長期,公司通過本次投資擴大高鎳三元材料產能,將滿足客戶日益增長的需求,將為今后幾年的鋰電發展打下良好的基礎。
  正極材料多路徑
  正極材料是鋰電池中最為關鍵的原材料,正負極材料是決定動力電池性能的關鍵。正極材料主要影響鋰離子電池能量密度、安全性、循環壽命等性能。由于鋰離子電池正極材料在電池成本中所占比例可高達40%左右,所以其成本也直接決定電池成本的高低。
  鋰離子電池分為多種技術路線,其中主流的技術路線包括鈷酸鋰(LCO)、錳酸鋰(LMO),鎳鈷錳酸鋰三元材料(NCM)、鎳鈷鋁酸鋰三元材料(NCA)和磷酸鐵鋰(LFP)。
  常見正極材料及性能比較
  資料來源:賽瑞研究
  目前,市場上主流新能源汽車的動力電池正極材料的選擇也以三元材料、錳酸鋰和磷酸鐵鋰為主。在動力電池領域,磷酸鐵鋰正極材料擁有超長的循環壽命、極好的安全性能、較好的高溫性能和相對低廉的價格,并且磷酸鐵鋰材料其低溫性能和倍率放電已經可以達到鈷酸鋰的水平,目前是市場上主流的動力電池材料的,但由于能量密度的缺陷,同時其產品一致性和低溫性能差,正在逐步被三元材料取代。
  “磷酸鐵鋰在能量密度、容量、壓實等方面還有很大的上升空間,磷酸鐵鋰在安全性方面的優勢很大。”斯特蘭總經理李士祥表示。
  三元材料綜合了鈷酸鋰、鎳酸鋰和錳酸鋰等正極材料的優點,兼具能量密度高、循環壽命較長、安全性較好、成本相對較低等特點。有數據顯示,目前中國動力電池正極材料三元占比在30%左右。
  新能源汽車產量大幅提升,帶動動力電池需求快速增長,作為動力電池主要正極材料,磷酸鐵鋰和三元材料需求量增長迅速。賽瑞研究統計數據顯示,2015年,中國磷酸鐵鋰和三元材料產量分別達到3.24萬噸和3.65萬噸,分別同比增長131.4%和72.2%。2016年中國磷酸鐵鋰和三元材料產量分別達到5.3萬噸和5.2萬噸,分別同比增長63.58%和45.21%。
  近日,近日,A123、萬向一二三更是獲得上汽通用價值超過10億美元新訂單——260萬套48伏超級磷酸鐵鋰電池。
  磷酸鐵鋰龍頭比亞迪近期在接受機構投資者調研時也表示,三元電池和磷酸鐵鋰電池各有優缺點,因此不能說一種會電池技術替代另一種電池技術,兩者之間是動態變化的。以目前狀態來說,因為充電設施并不是那么的完善,消費者對于新能源車續航里程和電池的能量密度相對敏感,三元電池因為能量密度高而更被消費者喜歡和選擇。
  淘汰賽開場 高鎳三元材料大機會
  中國新能源汽車的飛速發展,帶來了動力鋰電池的旺盛需求。市場發展初期,在政策的刺激下,所有材料都有機會,當市場趨于成熟,能夠繼續生存的只是極少數。
  隨著三元材料在動力領域安全性逐步成熟,以及消費市場對于續航里程的需求提升,在能量密度上具有顯著優勢的高鎳三元材料電池被市場普遍看好,成為眾多動力電池企業的研究熱點。
  “高鎳三元是必由之路。”金瑞新材副總經理、湖南長遠鋰科有限公司董事長兼總經理胡柳全告訴新材料在線,長遠鋰科正加緊擴充三元材料產能,預計2017年新增三元產能1.3萬噸到1.5萬噸。
  當升科技董秘曲曉力在接待機構投資者時也表示,公司的高鎳多元材料從去年開始批量供貨以來,市場需求非常好,目前公司高鎳多元材料產能已經供不應求。國際客戶用高鎳材料已經有相當比例了,國內客戶已經使用、正在測試或計劃用高鎳材料的企業也越來越多。
  2016年11月22日,工信部發布《汽車動力電池行業規范條件》(征求意見稿)(簡稱“行業規范”),將動力電池企業門檻大幅提高,其中鋰離子動力電池單體企業年產能從此前的“不低于2億瓦時”大幅調高為“不低于80億瓦時”。同時科技部發布的“2016-2020”新能源汽車試點專項,對純電動力系統的續駛里程提出了最低300公里以上的考核標準。相比之下,目前電動汽車續駛里程普遍在150公里左右。
  有業內人士表示,三元電池能量密度提升空間要大于磷酸鐵鋰。要達到國家對于動力電池的新要求,未來電池正極材料要走三元材料的路線。
  “從車廠的角度也是傾向于用高鎳材料的,負極材料、電解液、隔膜、電池管理系統等的使用量與正極材料是相匹配的,使用高鎳材料正極材料用量可能只減少了幾公斤,但其他材料和電池管理系統的總重量可能就減少了幾十公斤,車的自重減少,其他材料成本降低,而且電池數量會相應減少,電池管理系統的復雜性相應降低,綜合效應明顯。”曲曉力表示,國家最新的客車補貼標準也從過去單一的車輛長度逐步向車輛單位載質量能量消耗量和續航里程過渡。因此新能源汽車選用能量密度高、續航里程遠、自重輕的動力電池是必然趨勢。公司高鎳多元材料正是滿足這一趨勢的產品。
  市場的需求幾大催熱了高鎳三元材料的擴產投資。
  “市場發展巨大,但不是所有企業都有機會,有資源才有定價權。”胡柳全認為,未來未來擁有礦產、先進的技術同時資金實力雄厚的企業才能生存發展。
  由新材料行業門戶+媒體+智庫+創業服務+科技服務平臺新材料在線?主辦、國內首家材料解決方案一站式服務平臺尋材問料?協辦的2016(第二屆)中國好材料·鋰電正極材料行業評選為國內正極材料企業做大做強提供了良好平臺。
  中國好材料大型系列評選活動是面向新材料行業最具專業性、影響力和代表性的評選活動之一。此次評選活動客觀全面地展示中國新材料企業形象、最新成果及行業人氣。

  據了解,2016(第二屆)中國好材料·鋰電正極材料行業評選歷時三個月圓滿收官,本次評選盤點了2016年度鋰電正極材料行業大事件,客觀全面地展示正極材料企業形象、研發成果及行業人氣,以公正的立場、權威的數據、科學的評價以及行業用戶投票產生榜單。

    本文摘自《中國有色網》

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