作者 | 韩哲熙;编辑 | 张麟
新能源汽车销量不断提高、广汽董事长抱怨车企为宁德时代打工、中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池……锂电池在今天正不可避免地成为新能源行业的“兵家必争之地”。
锂电池由正极材料、负极材料、隔膜和电解质构成。一般而言,市场对锂电池的评价主要涉及能量密度、循环寿命、安全性和成本等维度,而决定这些性能的主要因素是正极材料,其成本占到了锂电池整体成本的40%左右。
按照采用正极材料不同,锂电池主要可分为磷酸铁锂电池和三元锂电池两种。磷酸铁锂电池具有安全性好、原材料易获得、低成本、循环性能优异的优点,但能量密度较低,普遍维持在160Wh/kg左右。三元锂电池最大的优势在于其能量密度高,可以达到350Wh/kg,但热失控风险大,循环寿命短,同时原材料成本高也是三元锂电池的发展短板。
反映到正极材料的市场规模来看,根据GGII数据,2021年,我国正极材料市场出货量为113万吨,同比增长116%。其中,磷酸铁锂正极材料出货量48万吨,同比增长258%;三元正极材料出货量43万吨,同比增长80%。预计到2025年中国正极材料出货量将达471万吨。
2017-2025年中国正极材料出货及预测(单位:万吨)来源:高工产业研究院(GGII)
另一方面,今年6月国家能源局综合司在《防止电力生产事故的二十五项重点要求(2022年版)(征求意见稿)》中明确提出,中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池。这也就意味着安全性更高、成本更低的磷酸铁锂材料将叠加电化学储能市场发展机遇,市场份额有望进一步提升。
除磷酸铁锂和三元材料外,围绕着正极材料的技术路线,市场仍在不断进行新的尝试。今年上半年,磷酸锰铁锂异军突起,三元材料龙头容百科技和当升科技均官宣磷酸锰铁锂正极材料新品,包括宁德时代、欣旺达等在内的一线电池厂商也已经开始为车企送样。
目前,就国内锂电池正极材料整体产业情况来看,正极材料处于产业链的中游,是决定锂电池成本和性能的关键环节,厂商类型多样。例如以中核钛白为代表的钛白粉企业具有资源优势,再加上受到动力电池市场的高景气吸引,去年开始陆续跨界布局;而以比亚迪、国轩高科为代表的下游电池厂商为了在激烈的市场竞争中保证正极材料供应,或参股或扩产,有将企业业务向上延伸布局的趋势。
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