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瘋狂的鋰電池：新能源汽車帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)

時(shí)間:2016-01-05 08:33來源:中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào) 作者:西顧

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鋰離子電池材料主要包括正極材料、負(fù)極材料、隔膜和電解液。近年來，國(guó)家出臺(tái)了一系列重磅政策扶持新能源汽車發(fā)展，使得新能源汽車銷量不斷取得新突破。

鋰離子動(dòng)力電池是目前新能源汽車電池的主流電池，因此，鋰離子電池材料也就成為影響汽車電池性能的關(guān)鍵因素。根據(jù)中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)鋰業(yè)分會(huì)統(tǒng)計(jì)，2015年年初電池級(jí)碳酸鋰價(jià)格為4.3萬元/噸，經(jīng)過幾輪大幅調(diào)整后，2015年年底市場(chǎng)報(bào)價(jià)已經(jīng)上調(diào)至12.3萬元/噸，上漲近3倍。除市場(chǎng)需求旺盛以外，價(jià)格上漲還依賴于市場(chǎng)上電池級(jí)碳酸鋰的總供應(yīng)量有限，以及資本市場(chǎng)的高度關(guān)注，這些因素?zé)o疑都給鋰的瘋狂之路添加了動(dòng)力。鋰電池材料一躍成為了推動(dòng)新能源汽車發(fā)展的最有力因素。

新能源汽車帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)

20年來，鋰離子電池始終保持著高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。從2009年至今，我國(guó)相關(guān)部委陸續(xù)發(fā)布多項(xiàng)與新能源汽車相關(guān)的支持政策，鼓勵(lì)新能源汽車發(fā)展，也極大地推動(dòng)了鋰離子電池在新能源汽車方面的應(yīng)用。據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)新能源汽車的銷售量已經(jīng)超過25萬輛。同時(shí)，隨著近年來穿戴式和智能家電的發(fā)展和普及，鋰離子電池將更為被廣泛應(yīng)用。

2015年以來，隨著市場(chǎng)上碳酸鋰和六氟磷酸鋰價(jià)格的上漲，對(duì)電池廠家的壓力逐漸顯現(xiàn)。據(jù)了解，杉杉股份作為國(guó)內(nèi)最大的鋰電池綜合材料供應(yīng)商，2015年上半年該公司在鋰電池正極材料業(yè)務(wù)上實(shí)現(xiàn)銷售量達(dá)到8068噸，同比增長(zhǎng)49.44%；凈利潤(rùn)達(dá)2570.56萬元，同比增加105.80%。定位于高端動(dòng)力鋰電生產(chǎn)基地的當(dāng)升科技表示，“動(dòng)力鋰電正極材料是公司現(xiàn)階段市場(chǎng)推廣的重點(diǎn)。動(dòng)力鋰電正極材料中的車用高鎳多元材料產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)率先批量供應(yīng)并使用在動(dòng)力汽車上，在國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)都是供不應(yīng)求的狀態(tài)。”

中國(guó)工程院院士鄭綿平提出，根據(jù)我國(guó)新能源電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況，目前應(yīng)該著重發(fā)展微型低速純電動(dòng)汽車和增程式純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)汽車。“十三五”期間，鋰離子電池要在安全第一的前提下繼續(xù)提高比能量，為提高“十四五”電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

目前，鋰及鋰電池企業(yè)訂單的快速增長(zhǎng)反映出需求爆發(fā)仍在持續(xù)，預(yù)計(jì)未來2-3年，鋰電材料、設(shè)備都將處于需求旺盛、訂單飽滿的狀態(tài)。

“十三五”期間的新征途

“十三五”期間，我國(guó)新能源汽車的發(fā)展目標(biāo)，到2020年電動(dòng)汽車保有量達(dá)到500萬輛。行業(yè)對(duì)新能源汽車發(fā)展的預(yù)期樂觀，預(yù)計(jì)未來10年，將是我國(guó)新能源汽車和動(dòng)力電池發(fā)展的黃金時(shí)期。

根據(jù)2015年1月發(fā)布的“關(guān)于2016-2020年新能源汽車應(yīng)用推廣財(cái)政支持政策的通知”以及 “十三五”規(guī)劃要求，預(yù)計(jì)到2020年我國(guó)新能源汽車市場(chǎng)規(guī)模將超過4000億元，而與之相關(guān)的動(dòng)力電池市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2000億元。市場(chǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)展，受益最大的將是電動(dòng)汽車的關(guān)鍵部件高端鋰電池。

新能源汽車的爆發(fā)性增長(zhǎng)和儲(chǔ)能的需求，將為電動(dòng)汽車的核心部件——動(dòng)力鋰電池帶來巨大的市場(chǎng)空間。國(guó)泰君安證券預(yù)測(cè)，如再加上電動(dòng)自行車的儲(chǔ)能需求，預(yù)計(jì)2015- 2016年，我國(guó)動(dòng)力鋰電市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)421億元和596億元。

目前我國(guó)電池行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)狀是數(shù)量多，規(guī)模小，技術(shù)創(chuàng)新能力和盈利能力弱。主要產(chǎn)能以鉛酸電池為主，動(dòng)力鋰電池產(chǎn)能嚴(yán)重不足。科技部在2015年2月發(fā)布了《國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃新能源汽車重點(diǎn)專項(xiàng)實(shí)施方案》(征求意見稿)，對(duì)新能源汽車最核心的技術(shù)動(dòng)力電池，提出了量化的目標(biāo)。該方案要求轎車動(dòng)力電池的單體比能量2015年年底達(dá)到200瓦時(shí)/千克，比2010年提高1倍；2020年達(dá)到300瓦時(shí)/千克，總體水平保持在國(guó)際前3名。因此發(fā)展高能量密度、長(zhǎng)壽命以及高安全性的能量型電池成為行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。

在正極材料領(lǐng)域，目前已批量應(yīng)用于鋰離子電池的主要有鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、鈷鎳錳酸鋰三元正極材料以及磷酸鐵鋰等。據(jù)專家介紹，“十三五”期間，整個(gè)鋰離子動(dòng)力電池正極材料將沿著高電壓、高安全性和低成本的方向發(fā)展，磷酸鐵鋰、錳酸鋰、磷酸鐵錳鋰、NCM三元材料、NCA三元材料、鎳錳酸鋰等正極材料將在“十三五”期間進(jìn)一步發(fā)展成熟，其安全性和成本將進(jìn)一步完善。在出貨量上，預(yù)計(jì)“十三五”末期，我國(guó)正極材料的出貨量將突破20萬噸。

在負(fù)極材料領(lǐng)域，“十三五”期間，諸如石墨烯、碳化硅等新型負(fù)極材料將逐步成熟，且具備快充快放的鈦酸鋰負(fù)極材料的應(yīng)用將更加廣泛，預(yù)計(jì)到“十三五”末期，我國(guó)負(fù)極材料的出貨量將超過15萬噸，成為全球最大的負(fù)極材料制造國(guó)。

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