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高镍三元材料市场占比逐步上升,国内企业加大布局

尹云肖 2019-12-11 2504 0

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随着人们生活水平的提高,城镇化趋势越来越明显,人们对出行工具的要求也越来越高,近些年环保型新能源汽车已经成为人们出行首选,保护环境节约资源。而电池作为汽车的核心部件,成为广大学者研究关注的焦点,锂电池由于其能量密度高、成本低廉、无记忆效应及环保低毒等方面的优势,成为新能源汽车电池的首选。

摘要:随着人们生活水平的提高,城镇化趋势越来越明显,人们对出行工具的要求也越来越高,近些年环保型新能源汽车已经成为人们出行首选。而电池作为汽车的核心部件,成为广大学者研究关注的焦点,锂电池由于其能量密度高、成本低廉、无记忆效应及环保低毒等方面的优势,成为新能源汽车电池的首选。

作为新能源汽车的动力电池,锂电子电池的正极材料必须要拥有高比容量,高镍NCM/NCA锂电池正极材料具有成本低、环境友好、可逆容量高、原料来源丰富等优点,正好可以达到高能量密度的要求,是一种应用前景较好的锂离子电池材料。

三元材料出货量稳步上升,我国占据全球一半

目前市场上三元材料主要分成两个体系,镍钴铝和镍钴锰,按照镍钴锰三者含量的不同,镍钴锰材料又分为NCM111、NCM523、NCM622、NCM811等规格。我们常说的高镍指的是材料中的镍含量超过6成以上的三元材料。

表1 常见三元材料性能对比

(资料来源:公开信息整理,五度易链行研中心)

据中商产业研究院数据显示,2018年全球电池正极材料的出货量约41.8万吨,与去年相比增长率高达38%,其中三元材料出货量24.6万吨,约占总量的58.9%。我国2018年正极材料的出货量为27.5万吨,同比2017年增长28.5%,其中三元材料出货量为13.7万吨,占总出货量的49.8%,且增长迅猛,占全球出货量的一半以上。

据此测算,2020年全球正极材料的出货量有望提升至59.4万吨,其中三元材料需求量增长约为37万吨,占总出货量的69%,其中三分之一将会是高镍三元材料的需求,2018-2020年三元正极材料的年增速将保持30%左右。详情请见图1。

图1 全球及中国三元材料出货量详情(单位:万吨)

(资料来源:中商产业研究院)

高镍三元是未来正极材料的发展方向,预计2020年的需求量将达7万吨

虽然高镍三元材料具有更高的能量密度,但由于使用的安全性问题,市场化之路仍处于萌芽状态,我国高镍三元材料市场化道路一直以来较为坎坷,直至2018年才出现较大幅度的增长,因此2018年也被称为高镍发展的元年。

据行业公开数据显示,2016年NCM111、NCM523、NCM622、NCM811/NCA在我国的应用占比分别为13%、76%、10%与1%;2017年高镍材料占比变化不大,分别为12%、74%、13%及1%;2018年占比情况才有所提升,高镍NCM811/NCA应用的占比提升至8%,NCM111应用占比下降至8%,NCM523、NCM622则分别为66%和18%。高镍是三元材料的重要方向,随着高镍技术的进步,未来镍含量较低的NCM111材料占比将持续下降,NCM811/NCA是未来的电池正极材料的主要产品,预计2020年我国高镍NCM811/NCA材料的市场占有率将会达到26.29%,对应的正极材料需求量约为7万吨,2025年对应正极材料需求量约超40万吨,市场应用占比增至60%以上,详情请见图2。

图2 我国三元材料不同型号占比情况

(资料来源:公开数据整理,五度易链行研中心)

我国高镍三元材料生产技术与全球无异,国内企业加大布局

国外具备NCM811和NCA成熟技术和批量生产能力的企业主要为ECOPRO、日本住友和户田工业等,ECOPRO生产的NCM811主要供应LG化学,日本住友生产的NCA主要供应松下。

在高镍三元材料的生产技术上我国与日本、韩国等发达国家的技术差别不大,目前已有多家企业布局高镍三元材料市场,部分企业如容百锂电、当升科技、厦门钨业、天津巴莫、湖南杉杉等已实现量产,其他的格林美、丰元股份、朗晟新能源等也开始着手相关布局。详情请见表2,企业排名不分前后。

表2 我国在高镍三元材料的相关布局

(资料来源:各公司官网)

结语

综上所述,近年来全球三元材料的出货量稳步上升,我国2018年三元材料出货量为13.7万吨,占全球出货量的一半以上;由于高镍三元材料具有更高的能量密度,是未来正极材料的发展方向且占比逐年升高,预计2020年我国高镍NCM811/NCA材料的市场占有率将会达到26.29%,对应的正极材料需求量约为7万吨;目前我国与发达国家高镍三元材料生产技术差异不大,国内企业继续加大对该领域的布局。

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