鉅大LARGE | 點擊量：528次 | 2022年08月03日
新能源汽車鋰電負極材料需求為什么快速上升？
負極是電池放電時流出電子的一極。鋰電池主要采用石墨類材料作為負極。石墨負極材料又分為人造石墨和天然石墨，其中動力鋰電池多用人造石墨作負極材料。新能源汽車產(chǎn)業(yè)帶動了動力電池行業(yè)高景氣，拉動石墨負極材料需求快速攀升。
鋰電池負極材料主要分為碳基材料和非碳基材料。碳基材料中的石墨類材料應用較廣，如人造石墨、天然石墨和中間相炭微球。
碳基材料中的軟碳，例如石油焦和針狀焦，直接用作負極材料的比較少，更多是用作制造人造石墨或改性石墨的原材料。非碳基材料中，鈦基材料和硅基材料較為常見。
人造石墨、天然石墨、中間相炭微球以及鈦酸鋰等負極材料已大規(guī)模量產(chǎn)。石墨類負極材料各方面綜合性能較好，性價比高。鈦酸鋰材料雖然比容量低，但是首次效率和循環(huán)壽命較高，快充性能好，在使用上較為便利。
石墨烯的比容量較高，但是在其他性能上暫時還沒有技術突破。硅碳復合材料循環(huán)壽命和安全性較差，但是比容量遠高于其他材料，快充性能好，是未來負極材料研發(fā)的重點。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
▌動力鋰電池行業(yè)高景氣，負極材料需求快速增長
鋰電池的主要下游應用領域為消費電池、動力電池和儲能電池。消費電池主要用于手機、筆記本電腦和相機等消費電子產(chǎn)品;動力電池應用主要為電動自行車和新能源汽車;儲能電池主要用于電動工具(也可劃分到消費電子市場)、移動基站電源、家庭儲能和電網(wǎng)儲能等。
▌消費鋰電池增長趨于平穩(wěn)
主要消費電子產(chǎn)品需求接近飽和。
手機、智能手機和筆記本電腦是消費鋰電池裝機的主要產(chǎn)品。據(jù)真鋰研究統(tǒng)計，2016年這三類產(chǎn)品的電池裝機量占消費電池的85%。消費電子產(chǎn)品需求經(jīng)歷了快速上漲的階段，現(xiàn)已接近飽和。
2017年，國內(nèi)手機和智能手機的出貨量為491萬臺和461萬臺，相比2016年下降約12%;筆記本電腦方面，2016年國內(nèi)筆記本電腦銷量繼續(xù)回落，為165萬臺。
▌消費鋰電池增速趨于平穩(wěn)
受益于消費電子市場需求快速增長，2014/2015年消費鋰電池裝機量同比增速達38%/47%。2016年之后裝機量增速有所回落，2017年的消費電子鋰電池裝機量同比增速已經(jīng)降到10%以下，為8%。
消費電子鋰電池裝機量在總裝機量中的占比也逐年下降，由2013年的56%下降至2017年的29%。我們預計，2018/2019/2020年消費電子電池裝機量將達到24.4/25.9/27.5GWh。
▌儲能鋰電池規(guī)模較小，梯次利用潛力巨大
儲能類鋰電池規(guī)模較小，增速趨緩。
儲能領域主要包括電動工具、移動基站電源、家庭儲能和電網(wǎng)儲能等細分市場。
2017年工業(yè)儲能領域鋰電池裝機量為13.11GWh，規(guī)模遠小于消費電子電池和動力電池。
儲能鋰電池裝機量在鋰電池總裝機量中的占比也逐年下降，2013年至2017年下降了10個百分點。
工業(yè)儲能領域鋰電池的同比增速逐年下降，已經(jīng)由2014年的56%，下降至2017年的7%。我們預計，2018/2019/2020年儲能鋰電池裝機量將達到13.8/14.5/15.2GWh。
▌鋰電池梯次利用潛力巨大
電網(wǎng)升級提升儲能電池需求。隨著我國工業(yè)化水平提升，電力系統(tǒng)發(fā)電裝機容量和電網(wǎng)輸配電容量不斷提高、現(xiàn)代電力系統(tǒng)的峰谷負荷差加大。
與此同時，風電和太陽能等新能源的并網(wǎng)，提升了電力系統(tǒng)的復雜程度。電網(wǎng)的升級發(fā)展和新能源的并網(wǎng)使用，都帶動儲能電池需求提升。
電池儲能技術建設周期短、運營成本低、對環(huán)境無影響，已經(jīng)成為電網(wǎng)應用儲能技術的首選方案。目前主流的儲能電池類型有:鈉硫電池、釩電池、鋰電池、鉛酸電池等。
鋰電池在工業(yè)儲能電池占比進一步提高。鋰電池比能量和能量密度高、自放電率低、無記憶效應且對環(huán)境無污染，各方面性能優(yōu)于其他儲能電池類型。據(jù)鋰電大數(shù)據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，
2016年鋰離子電池裝機份額占儲能電池的62%。但是，電化學儲能裝機量體量還很小，2016/2017年總裝機量為0.1/0.12GWh，儲能鋰電池裝機量為0.063/0.086GWh。
動力電池的梯次利用潛能巨大。當新能源汽車動力電池剩余容量降低到初始容量的70%-80%時便無法滿足車載適用的要求。
但是，退役的動力電池經(jīng)過測試、篩選和重組等環(huán)節(jié)，仍然有能力用于備用電源、電力儲能等運行工況相對良好、對電池性能要求較低的領域。儲能電池市場有望借動力電池梯次利用的機會，迎來高速增長。
從2018年起，國內(nèi)首批進入市場的汽車動力電池將迎來“報廢潮”。據(jù)該蓋世汽車報道，業(yè)內(nèi)預計2018年動力電池“報廢”量為14.03GWh，以鋰電池回收價值0.3元/Wh計算，動力鋰電池回收市場規(guī)模接近50億元。
到2020年，這一市場規(guī)模將突破100億元，報廢量約是2016年的20倍。
▌動力鋰電池需求攀升，拉動負極材料行業(yè)增長
動力鋰電池的主要應用
鋰電池比能量高、無記憶效應且技術成熟，且在節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)政策和市場因素的雙重推動下，鋰電池被廣泛應用于動力電池市場。
目前，動力類鋰電池普遍應用于電動自行車、電動汽車;報廢的動力電池還可以進行拆解回收，通過梯次利用項目進入儲能領域。
▌鋰電電動自行車滲透率仍有上漲空間
鋰電池電動自行車產(chǎn)量由2011年的117萬輛大幅增至2014年的318萬輛，年均復合增長率約為40%，其滲透率也將由4%增至9%。但是電動自行車的需求已經(jīng)趨于飽和，總產(chǎn)量開始回落。
由于價格原因，鉛酸電池仍舊是市場主導，鋰電池的滲透率趨于平穩(wěn)，保持在9%左右。據(jù)中國自行車協(xié)會不完全統(tǒng)計，2017年1-7月，全國電動車產(chǎn)量2163萬臺，鋰電電動自行車滲透率約為8%。
隨著未來鋰電池成本的進一步下行，鋰電電動自行車的市場滲透率會有一定上漲空間。
▌受政策利好，新能源汽車行業(yè)高景氣還將持續(xù)
國務院《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中要求，2020年我國新能源汽車生產(chǎn)能力達200萬輛，累計產(chǎn)銷量超過500萬輛。
為大力發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)，我國各級政府出臺多項扶持政策，如涉及企業(yè)類的有新能源車制造補貼、充電樁建設運營補貼等，還對消費者進行購置稅、路橋費、停車費、牌照等優(yōu)惠補貼。
2017年我國生產(chǎn)新能源汽車79.4萬輛，銷售77.7萬輛，同比增長均超過50%。
在下游爆發(fā)的帶動下，2017年我國動力電池總裝機量達36.23GWh，同比增長29.4%。
據(jù)預測，2018-2020年新能源汽車產(chǎn)量復合增長率將達到38%，2020年新能源汽車產(chǎn)量將達到210.5萬輛，對應動力電池需求量101.1GWh。
新能源汽車產(chǎn)量的快速攀升帶動了動力鋰電池市場持續(xù)高速增長。2015開始，交通市場動力電池裝機量已經(jīng)超過消費電子市場，成為了最大的鋰電池應用領域。預計到2020年，國內(nèi)動力鋰電池的需求量將達到109.2GWH。
▌動力電池帶動負極材料需求快速增長
根據(jù)我們的預測，未來消費電子需求增長將穩(wěn)定在較低水平，儲能領域的裝機增量較小，而動力電池需求將是推動鋰電池行業(yè)高增速長的主要動力。
預計到2020年，動力鋰電池的需求量將達到109.2GWh，鋰電池的總需求量將達到151.6GWh，對應負極材料的需求將達到8.9/13.3萬噸。
按6萬元每噸的平均價格估計，2020年國內(nèi)負極材料市場空間將接近80億元。若按我國負極材料大約30%的出口比例計算，市場空間將達120億元。
