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全球鋰電池正極材料產業發展現狀

一、全球鋰電池正極材料市場規模

根據日本B3信息咨詢公司發布的鋰電市場分析報告數據,2015年全球鋰電池正極材料出貨量達到15.4萬噸,過去十年,全球鋰電池正極材料行業保持了24%的復合增長率。

根據EVTank的統計資料(圖1),2014年全球鋰電池正極材料出貨量為12.7萬噸,同比增長32%。其中,鈷酸鋰(LCO)出貨量50221噸,同比增長45.06%;三元材料(NMC)出貨量48176噸,同比增長10.44%;磷酸鐵鋰(LFP)出貨量10665噸,同比增長121.27%;錳酸鋰(LMO)出貨量9920噸,同比增長12.98%;錳酸鋰(LNO)出貨量8293噸,同比增長45.26%。

 

圖1  2005-2014年全球正極材料出貨量(EVTank統計)

注:EVTank統計數據不近全面,針對中國市場基本只統計了前五大企業的出貨量,而中國生產鋰離子電池正極材料的中小型企業眾多,因此其統計數據偏低。

據臺灣工業技術研究院統計(表1),2014年全球鋰電池正極材料總產量為12.7萬噸。從市場份額看,全球鋰離子電池正極材料的主流產品是鈷酸鋰和三元材料,其中,三元材料在全球正極材料份額中從2007年的8.9%迅速增加到2014年的37.9%,是近些年增長最快的正極材料。

表1  2007-2014年全球鋰電池正極材料總產量及各類占比

年份/年

總產量/t

鈷酸理占比/%

錳酸鋰占比/%

三元材料占比/%

磷酸鐵鋰占比/%

其他/%

2007

31530

79

6.5

8.9

1.5

4.3

2008

38416

72

5.6

15

3.2

4.3

2009

35319

55

7.7

29

3.5

5.0

2010

49055

46

8.2

35

4.8

5.3

2011

56845

36

10

41

6.3

5.6

2012

73336

30.3

10.8

44

9.6

5.3

2013

96232

36

9

45.3

5.0

4.7

2014

127275

39.5

7.8

37.9

8.3

6.5

 

二、全球主要生產國發展現狀

全球鋰電池正極材料呈現中、日、韓“寡頭聚集”的市場格局,2014年中日韓三國生產的鋰電池正極材料共占據了全球95%以上的市場份額。日本和韓國的鋰電正極材料產業起步早,整體技術水平和質量控制能力要優于我國鋰電正極材料產業,占據鋰電正極材料市場高端領域。中國鋰電正極材料近十年迅速發展,產品質量大幅度提高,并具備較強的成本優勢,近年來日韓鋰電企業開始逐步從中國進口鋰電正極材料。目前,中國鋰電正極材料市場份額已占據全球一半左右。(圖2)

 

圖2  2011-2014年中日韓正極材料企業市場份額變化

在中、日、韓三國中,日本技術實力雄厚,但人工成本高,因此日本鋰離子電池正極材料生產自動化程度最高,產品品質也最好,日本鋰離子電池正極材料發展之路是由鈷酸鋰發展至錳酸鋰,再到改性錳酸鋰和三元材料。2010年后三元材料成為動力電池的主流,如豐田普銳斯PHV 搭載了三洋(被松下合并)的三元材料電池,本田思域混合動力車采用Blue Energy的三元材料電池,最近令人矚目的當屬松下制造的18650動力電池,借著Tesla大量使用鎳鈷鋁酸鋰材料,松下占據了全球動力電池第一把交椅。

韓國的技術水平略低于日本,但一直堅持自己的路線,在產業領域集中資源優勢擴張市場,韓國鋰離子電池產業集中度非常高,由三星SDI和LG化學兩家公司壟斷。三星SDI和LG化學都在中國建廠,以中國的低成本優勢,幫助其進行鋰離子電池產業全球擴張。

中國正極材料企業的技術水平在中日韓三國中相對較低。技術路線上搖擺不定,核心技術的研發方面仍然落后,中國企業的正極材料主要應用于消費類小型鋰離子電池。日本和韓國的正極材料企業基本上正轉向動力電池材料,并加大了投資規模,日本和韓國等鋰離子電池企業正在將電池的生產基地轉移到中國。

三、全球主要企業發展情況

根據EVTank統計數據(表2),2014年全球主要企業鋰電池正極材料出貨中,韓國有5家,出貨量為44000噸;日本3家,出貨量為25750噸;中國有8家,出貨量最多,為45420噸。各個國家乃至各個廠商對正極材料的選擇不盡相同,近些年,日本和韓國主要開發錳酸鋰(LMO)和三元材料(NCM/NCA),中國則更偏向鈷酸鋰(LCO)和磷酸鐵鋰(LFP)的發展。

表2  2014年主要國家正極材料企業出貨情況(EVTank統計)

企業

國家

出貨量/t

LCO

LMO

NMC

LFP

NCA

合計

優美科

韓國

5650


8450



14100

L&F

韓國

8400

150

6400



14950

ECOPRO

韓國



250


3500

3750

三星SDI

韓國

3000


3600



6600

LG化學

韓國



4600



4600

日亞化學

日本

4300

1600

8500

200


14600

住友金屬礦山

日本





6550

6550

三井金屬

日本


4600




4600

Phostech

加拿大




4750


4750

湖南杉杉

中國

9000

400

2000



11400

湖南瑞祥

中國

9200

200

500



9900

巴莫科技

中國

5400


100



5500

北大先行

中國

4560



1100


5660

當升科技

中國

3500

400

1500



5400

廈門鎢業

中國

1800

60

2500

200


4560

中信國安盟固利

中國

3000





3000


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