2017年我国锂离子电池市场需求预测及投资战略分析

    锂离子电池的下游消费领域主要有三个,分别是3C消费电子领域、动力电池领域、工业及储能领域。过去,3C消费电子领域为锂离子电池的主要下游应用,而2014年以来新能源汽车产业的爆发式增长直接刺激了动力电池需求增长,到2015年,动力电池占比已上升至19%,成为仅次于3C电子产品的第二大细分领域。我们认为,在3C消费电子领域逐渐饱和、动力电池下游急剧扩张的背景下,2016年动力电池领域占比有望达到25%。

2010-2016E锂离子电池下游应用领域占比情况及预测

    锂离子电池主要分为磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、钴酸锂电池及三元锂电池,四类电池各有优缺点,如下表所示。除钴酸锂电池外,其他三类电池都可用作动力电池,目前以安全性能极佳的磷酸铁锂电池和能量密度具有显著优势的三元锂电池应用最为广泛,也是公认的主流发展方向。磷酸铁锂电池在国内相对成熟,生产企业众多,而三元电池龙头则主要以国外企业为主,尤其是在高端三元材料领域,国内企业竞争力仍然不强。

各类型锂电池性能对比

电池种类

优点

缺点

磷酸铁锂电池

寿命长、充放电倍率大、安全性好、高温性好、元素无害、成本低

能量密度较低、振实密度低(体积密度)

锰酸锂电池

振实密度高、成本低

耐高温性差,锰酸锂长时间使用后温度急剧升高,电池寿命衰减严重

钴酸锂电池

/

通常用于3C产品,安全性极差,不适合做动力电池

三元锂电池

能量密度高、振实密度高

安全性差、耐高温性差、寿命差、大功率放电差、元素有毒

    新能源汽车产销量的上涨同步带动了动力锂电池的需求量上涨,下表从各细分类别的新能源汽车入手,对其产销量、电池性能、使用电池种类进行了预测,并最终推断出2016年-2018年的动力电池需求量。

    新能源汽车的发展一部分体现在电池容量的逐步增加上,消费者诉求也多集中在续航里程的提高上。目前,国内主流纯电动车型电池容量多集中在20-30kWh,而据了解,特斯拉Model S的电池容量已经达到70-85kWh,续航里程386-435公里,从国内看,续航里程较为领先的比亚迪e6电池容量已突破80kWh,与前期车型相比有了明显的提高,更加适宜长途旅行。我们认为,在接下来的几年中,新能源汽车的整体电池容量将进一步得到提升。在各车型所使用的电池种类方面,由于乘用车的续航里程为消费者最主要的关注点,且现行补贴政策对具有不同能量密度的车型进行了阶梯式补贴,具有高能量密度的三元锂电池成为最佳选择,因此,乘用车将持续偏重于向三元锂电池方向发展;对于乘员众多的商用车,其安全性为第一要素,磷酸铁锂电池安全性最佳,成为目前的首选,若三元电池未来能够大批量通过安全性测试,则有望进入商用车领域抢占市场份额。如下表所示,我们预计,到2018年,国内动力电池总需求将达到43GWh左右,整体看来,磷酸铁锂电池需求量增长放缓,而三元电池需求量将有望持续爆发式增长。

 

            2016-2020E国内新能源汽车产销量预测(辆)

2016-2020E国内动力电池总需求量预测(GWh)  

    下表统计了国内主要动力电池生产厂商的产能状况。2016年国内理论产能突破50GWh,到2018年,国内理论产能则有望突破100GWh,对比上述动力电池需求量预测,我们认为,国内动力电池已进入阶段性产能过剩格局,竞争激烈,行业洗牌开启。供需格局的改变将有可能促使动力锂电池产品价格下降,生产企业盈利空间压缩,结合国家对电池能量密度等性能的高标准政策导向,具有高品质动力电池生产能力且已与下游汽车制造商建立长期合作关系的厂商将更具竞争优势,另外,动力电池自产自用的厂商,电池产能消化能力相对较强,不易受到阶段性产能过剩格局的影响。

国内动力锂电池生产厂商产能统计

国内动力电池产能统计(GWh)

2014

2015

2016E

2017E

2018E

比亚迪

1.6

6

10

13

16

CATL

0.5

4

7

10

15

国轩高科

0.6

2.4

4

6

8

力神

0.5

2

4

5

10

中航锂电

0.4

0.9

0.9

2.4

5

北京国能

0.5

1.5

2

4

6

波士顿

0.4

1

2

4

8

万向亿能

0.2

1

2

3

6

沃特玛

0.5

1.5

3

5

10

哈光宇

0.3

0.5

1.5

2

4

比克

0.5

0.6

1

2

4

天能动力

-

1.25

2.25

3

4

中聚电池

0.5

0.5

1

2

4

山东威能

0.5

0.5

0.5

1.5

1.5

多氟多

0.2

0.5

1

2

3.5

福斯特

-

0.6

2

3.6

5

亿纬锂能

-

0.7

1.5

3

4

微宏动力

-

1.5

1.5

5.5

5.5

三星SDI(西安)

-

-

1

1

2

LG化学(南京)

-

-

1

1

2

其他

1.5

5

10

15

15

总计

8.7

31.95

59.15

94

138.5

    结合锂电池行业整体向好的趋势,并且从行业上升空间、产品附加值、进入壁垒、技术突破重大性等因素判断,我们认为锂电池产业链条中投资价值较高的领域主要为正极材料领域。

    锂电正极材料在锂电池材料中成本占比最高,达到40%以上,是整个锂电池产业链中市场容量最大、附加值最高的部分,锂离子电池能量密度、充放电倍率等主要受制于正极材料,目前已实现产业化的、最具有实用价值的正极材料为磷酸铁锂和三元材料。下表对比了两种正极材料并列出了各正极材料的代表企业。

磷酸铁锂及三元材料性能对比与代表企业

化学成分

LiPO4

LiNixCoyAl(1-x-y)O2

LiNixCoyMn(1-x-y)O2

结构

橄榄石

层状

层状

能量密度

循环寿命

成本

安全性

国外代表企业

A123、Valence、Phostech

日本化学、户田工业、住友金属、松下、索尼、L&F

Umicore、3M、Nichia、L&F

国内代表企业

比亚迪、合肥国轩、贝特瑞、安达科技、烟台卓能、星源材料、北大先行、湖南瑞翔

宁波金和、金瑞科技、天津力神

当升科技、重庆特瑞、新正锂业、众和股份、杉杉股份、深圳振华、厦门钨业、天力锂能

    2016年,全国锂电正极材料产量16.16万吨,相比去年同期增长26.35%,在高基数的情况下,正极材料产量年增速始终保持在25%以上,增长迅速。

  2010-2016年锂电池正极材料产量及增速

    下表统计了国内主要锂电正极材料生产厂商产能状况,并列出了其相关的上市公司。所列出的主要正极厂商产能总和为20.17万吨,并且在近年来下游新能源汽车行业的政策红利推动下,上游市场由于不少低端产能的存在而愈发混乱,尤其是技术门槛相对三元较低的磷酸铁锂正极材料,低端产能偏多,使得正极材料整体产能可能大大超过了主要厂商的20.17万吨。

磷酸铁锂及三元材料性能对比与代表企业

企业名称

正极材料总产能(万吨)

磷酸铁锂

产能(万吨)

三元材料产能(万吨)

其他

(万吨)

相关上市公司及股票代码

备注

杉杉能源

2.80

/

/

/

杉杉股份

杉杉能源

600884.SH

835930.OC

杉杉能源母公司

/

北大先行

1.70

0.50

0.20

1.00

/

/

/

厦门钨业

1.60

0.05

1.00

0.55

厦门钨业

600549.SH

/

宁波金和

1.20

/

/

/

/

/

/

湖南瑞翔

1.50

/

0.30

/

金鹰股份

600232.SH

共同设立子公司

安达科技

0.50

0.50

/

/

安达科技

830809.OC

/

当升科技

1.00

/

0.40

/

当升科技

300073.SZ

/

升华科技

0.80

0.60

(另有5万吨建设中,一期投产)

0.20

/

富临精工

300432.SZ

收购升华科技

巴莫科技

1.00

/

/

/

众和股份

002070.SZ

收购巴莫科技部分股份

长远锂科

1.10

/

/

/

*ST金瑞

600390.SH

长远锂科母公司

天骄科技

1.30

/

1.30

/

众和股份

002070.SZ

天骄科技母公司

振华材料

0.75

/

/

/

振华材料

870341.OC

/

乾运高科

1.10

0.15

0.15

0.80

/

/

/

贝特瑞

1.00

0.70

0.30

/

中国宝安

贝特瑞

000009.SZ

835185.OC

贝特瑞母公司

/

烟台卓能

0.20

0.20(另有5000吨项目建设中)

(3000吨项目建设中)

/

卓能材料

834314.OC

/

天津斯特兰

1.00

1.00

/

/

/

/

/

天力锂能

0.50

/

0.50

/

天力锂能

833757.OC

/

科隆新能源

0.42

/

0.42

/

/

/

/

清美通达锂能

0.70

/

0.50

/

格林美

002340.SZ

收购清美通达

    根据上文的估算,2016年国内动力锂电池需求量为18.05GWh,而据中国产业信息网统计,生产1GWh锂电池需要0.16万吨正极材料、0.11万吨负极材料、0.1亿平方米以及0.09万吨电解液,可计算得2016年国内动力电池正极材料需求量约为2.89万吨;此外,考虑到动力电池只是锂离子电池下游的多个领域之一,根据上文预计,2016年动力电池领域占比有望达到25%。因此,2016年正极材料整体需求量约为11.56万吨,明显低于国内大于20万吨的正极材料产能,产能过剩格局较为确定。

    基于正极材料的高附加值特性以及行业供过于求的产能过剩格局,具备高质量正极材料生产能力并与下游电池企业及车企形成长期供货关系的企业成为了关注的重点;此外,由于目前锂电行业整体受下游新能源汽车影响大,生产磷酸铁锂及三元材料的正极厂商将具备比钴酸锂、锰酸锂厂商更高的投资价值。

    三元材料方面,由于其能量密度优势及安全性短板,其主要市场仍然在于乘用车领域,市场广阔;近期,上游钴材料价格的大幅上涨对三元材料的影响引起热议,钴材料涨价叠加新能源补贴政策的退坡,使得三元材料及电池制造商面临的压力同时来自上游和下游,利润空间大幅压缩;与此同时,三元材料厂商多在进行大规模扩产以抢占迅速扩张的市场,且不断有新的市场参与者进入。总的来说,基于上文对三元电池需求量的测算,其未来有望迅速扩大的需求将部分缓解产能过剩压力,但成本控制将成为主要课题。

    磷酸铁锂方面,其未来市场将主要偏向多乘员的大型车,目前面临的主要问题来自国家对能量密度越来越高的要求。

本文采编:CY317

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