我国车用锂电池产业发展现状
1.锂电池产量小幅增长,动力型占比快速提升
2015年我国锂离子电池累计完成产量56.0亿自然只,同比增长3% 。虽然我国锂离子电池产量仅实现小幅增长,但锂电池应用领域却发生了根本性变革,动力型锂电池市场份额首次超过消费型锂电池,达到52%,较2014年提升了约39个百分点。预计今后动力型锂电池将继续主导锂电池市场,消费型锂电池市场还会进一步下滑,另外随着动力电池梯次利用技术在储能市场的逐步成熟,储能型锂电池市场规模将会扩大。
2012-2015年我国锂离子电池应用领域变化情况
2.动力电池出货量激增,磷酸铁锂依然占主导
2014年以来,随着新能源汽车产量的快速提升,车用锂动力电池的需求持续爆发,据高工锂电数据显示,2015年我国动力电池出货量达到15.7GWh,同比增长3.24倍。从近5年的出货量趋势来看,2014年以前动力电池出货量一直低于1GWh,2014年首次突破了3GWh,市场开始进入爆发期,这与我国新能源汽车市场的发展趋势密切相关。
2010-2015年我国动力电池出货量情况
从电池材料类型来看,新能源汽车电池主要以磷酸铁锂材料为主,占比69%,其次为三元材料电池占比27%,锰酸锂、钛酸锂、超级电容、镍氢电池等其他材料电池出货量仅占比4%。分车型来看,乘用车以三元材料为主,商用车以磷酸铁锂为主。
3.技术水平明显提升,部分指标达到国际水平
应用材料方面,目前国内正极材料磷酸铁锂容量达到了160mAh/g,负极材料石墨容量可达到360mAh/g,电解液主要技术指标可达到国际先进水平,室温电导率≤10ms/cm,水分含量≤110ppm,HF含量≤130ppm。成组技术方面,我国车用锂电池成组应用技术和储能电源系统集成关键技术研究,也已经取得了重大进展,干燥注液,化成分容,PACK等技术已经达到国际先进水平。产品性能方面,目前产业化的车用锂离子电池功率密度已经能够达到3500W/kg,三元锂电池能量密度达到180-200Wh/kg,多元复合锂电池成组寿命达到8000次,能够满足车辆整个生命周期使用。规模化生产方面,我国已经成为全球车用锂离子动力电池主要生产基地,电池系统价格从2012年的5元/Wh降到目前的2.5元/Wh左右,磷酸铁锂产业成熟度和规模国际领先,三元、锰酸锂和钛酸锂电池实现大规模应用。设备和工艺方面,我国锂电池生产设备自动化程度已有大幅提高,已经开发出圆柱动力电池自动化生产线,能够一次性完成汇流盘焊接、包胶、入壳、极耳焊接、合盖、壳盖预顶焊、壳盖密封焊等7大工艺、27道自动化分解步骤,全产线装卸料和巡视只需配备3人/班次。
4.上游锂供应高度集中,碳酸锂价格持续疯涨
我国锂资源丰富,但分布相对集中,重点分布于青海、西藏、四川、江西等省市,国内锂精矿主要由天齐锂业、众和股份、赣锋锂业等少数企业提供。受锂资源供应高度集中、少数企业主导价格、碳酸锂需求增加等诸多因素影响,2015年电池级碳酸锂价格由年初的4.3万元/吨疯涨至年底的12.3万元/吨,上涨近3倍。2016年以来,电池级碳酸锂价格依旧延续了去年的上涨态势,6月第二周市场电池级碳酸锂成交主流在15.5-16.5万元/吨,部分高端成交价格在16.5-17万元/吨附近,18万元/吨少量成交。上游锂资源及碳酸锂等材料价格的非理性上涨,在一定程度上对锂电池产业的发展会产生一定的不利影响。
5.政策法规体系不断完善,行业管理得到加强
我国政府高度重视车用锂电池产业,不断推动行业规范升级。国务院总理李克强在2016年初国务院常务会议上强调:“加快实现动力电池革命性突破。推动大中小企业、高校、科研院所等组建协同攻关、开放共享的动力电池创新平台,在关键材料、电池系统等共性、基础技术研发上集中发力。中央财政采取以奖代补方式,根据动力电池性能、销量等指标对企业给予奖励。加大对动力电池数字化制造成套装备的支持”。自2015年以来,我国先后颁发了数项电池方面的政策文件,旨在加强产业规范和引导,促进产业健康有序发展,这些政策主要体现在以下方面:
一是加强电池公告管理。2015年3月,工信部发布《汽车动力蓄电池行业规范条件》,通过对动力电池行业实施公告管理,对企业产能等指标做出了规范化要求。2016年4月29日,工信部发布关于符合《汽车动力蓄电池行业规范条件》企业申报工作的补充通知,明确要求:已列入公告的单体企业,应按照GB/T 31484-2015、GB/T 31485-2015和GB/T 31486-2015三项标准要求,对典型产品进行重新检测。这意味着我国以前电池检测推荐性标准已转换为强制标准,电池管理更加趋于严格化、规范化。
二是重视废旧电池回收。2016年以来,工信部相继出台了《新能源汽车动力蓄电池回收利用技术政策(2015年版)》、《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》和《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法》3项文件,明确废旧电池回收责任主体,加强行业管理与回收监管。
三是明确产业发展目标。在《中国制造2025》重点领域技术路线图中,提出了新能源汽车动力电池发展目标,即到2025年动力电池系统电池单体比能量达到400Wh/kg以上,成本降至0.8元/Wh,系统成本降至1元/Wh。