中國儲能網訊：在電動汽車、電動輕型車、電動工具、消費電子和新型儲能等行業(yè)大發(fā)展的背景下，鋰電池綜合優(yōu)勢與下游領域對電池大容量、高功率、使用壽命和環(huán)境保護日益提升的需求相契合，存在廣闊的市場應用前景。
1、鋰電池簡介
鋰電池，又稱鋰離子電池，是一種依靠鋰離子（Li+）在正極與負級之間移動來達到充放電目的的一種二次電池。與其他主要的二次電池對比，鋰電池具有能量密度高、放電功率高、循環(huán)壽命長、無記憶效應和綠色環(huán)保等明顯優(yōu)勢，具體情況如下：
2、鋰電行業(yè)的發(fā)展歷程
① 全球鋰電池行業(yè)發(fā)展歷程
20 世紀 90 年代初，日本索尼公司研制的鋰電池首次應用于便攜式電子產品，開啟了全球鋰電池的商業(yè)化應用的初步探索；21世紀早期，隨著智能手機、MP3、平板電腦等消費電子產品的普及與鋰電池生產工藝技術的提升，鋰電池出貨量快速增長，全球鋰電池產業(yè)進入了快速發(fā)展期。近年來，受新能源汽車、電動輕型車、電動工具、新型儲能等領域拉動，全球鋰電池的市場空間保持了快速增長的態(tài)勢。
② 中國鋰電池行業(yè)發(fā)展歷程
我國鋰電池行業(yè)起步較晚，自 1998年首次引入鋰電池相關技術以來，我國鋰電池產業(yè)已經走過了 24 年的發(fā)展歷程，在國家產業(yè)政策積極引導與國內優(yōu)秀企業(yè)自主創(chuàng)新的共同作用下，形成了較完備的產業(yè)鏈與全球領先的市場規(guī)模，涌現了一批具有國際競爭力與領導地位的鋰電池頭部企業(yè)，與起步較早的日韓企業(yè)形成了齊頭并進的格局。
3、鋰電池行業(yè)現狀及未來趨勢
根據終端應用，鋰電池下游主要可分為動力、消費和儲能三大領域，其中，動力鋰電池主要應用領域為電動汽車、電動輕型車、電動工具等，是當前鋰電池的主要應用場景（汽車動力電池又稱“大動力電池”，電動輕型車/電動工具用動力電池又稱“小動力電池”）；
消費鋰電池主要應用于手機、筆記本電腦以及近期興起的藍牙耳機、可穿戴設備等消費電子產品，是鋰電池的重要應用領域；
儲能鋰電池則主要為通信基站、用戶側削峰填谷、離網電站、微電網、軌道交通等的儲能需求提供支持，是近年來快速發(fā)展的新興領域和國家政策大力支持的方向。
受益于動力、消費和儲能三大細分領域的快速發(fā)展，鋰電池行業(yè)將繼續(xù)保持快速增長的趨勢，各細分領域的發(fā)展概況及未來趨勢的具體情況如下：
動力鋰電池市場前景廣闊
動力鋰電池是目前鋰電池最主要的應用市場，主要應用于新能源汽車、電動輕型車、電動工具三個領域。政策端，在應對氣候變化、推動綠色發(fā)展的宏觀背景下，新能源汽車憑借能源效率、環(huán)保和智能化方面的明顯優(yōu)勢，已成為公認的主流發(fā)展方向。2020 年 10月，我國出臺了《新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035 年）》，大力支持新能源汽車產業(yè)發(fā)展，并提出了到 2025 年我國新能源汽車新車銷售量達到汽車新車銷售總量的 20%左右，到 2035 年純新能源汽車成為新銷售車輛的主流，公共領域用車實現全面電動化的宏大愿景。
技術端，經過多年政策鼓勵與企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新，國內動力電池企業(yè)技術水平不斷增強，為我國新能源汽車用鋰電池市場的長遠發(fā)展打下了基礎。國際競爭力方面，寧德時代、比亞迪等知名企業(yè)市場占有率位居全球前列，與日韓企業(yè)齊頭并進；持續(xù)創(chuàng)新方面，國內鋰電企業(yè)相繼推出 CTP、刀片電池、JTM 等新技術，技術水平不斷提升。
市場端，2022 年新能源汽車銷量為 688.66 萬輛，同比增長 95.61%，全年滲透率由 2021 年的 13.4%提升至 25.6%，提前實現《新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035 年）》中 2025 年新能源汽車銷量達到 20%的滲透率的目標，向2035 年“純電動汽車成為新銷售車輛的主流，公共領域用車全面電動化”的愿景邁進。
消費鋰電池將平穩(wěn)增長
消費電子產品主要包括智能手機、筆記本電腦、平板電腦以及智能硬件等。受集成電路、物聯網技術的快速發(fā)展，消費電子產品的功能日益強大，應用場景不斷拓寬，逐漸成為人們日常生活、辦公、娛樂所不可缺少的必需品。
根據 IDC 數據，2009 年到 2019 年，全球消費電子行業(yè)市場規(guī)模從 2,450 億美元快速增至 7,150 億美元，年復合增長率 11.3%。受 5G 智能手機換機潮、筆記本電腦在線學習與遠程辦公需求常態(tài)化、新興智能硬件設備不斷推出等因素影響，預計未來消費電子市場仍將保持平穩(wěn)增長，2025 年市場規(guī)模將達到 9,390 億美元。
隨著消費電子行業(yè)的快速發(fā)展，消費鋰電池出貨量快速增長，根據中國儲能網數據，2021 年我國消費鋰電池產量為 72GWh，實現同比增長 18%。未來，消費電子產品的輕便化、高性能要求不斷提高，對消費類鋰電池的續(xù)航時間、充電速度等提出新的要求，GGII 預計消費類鋰電池需求將持續(xù)保持增長態(tài)勢，每年增速保持在 5%-10%之間。
儲能鋰電池市場發(fā)展?jié)摿薮?/strong>
儲能鋰電池行業(yè)發(fā)展?jié)摿薮?，但由于技術、政策、成本等原因，我國儲能鋰電池市場起步相對較晚。目前，我國儲能鋰電池主要用于通信基站、用戶側削峰填谷、離網電站、微電網、軌道交通等，部分還出口東南亞、歐美、澳大利亞等市場。
新型儲能行業(yè)作為能源領域碳達峰碳中和的關鍵支撐之一，是國家大力支持的方向。2021 年 8 月，國家發(fā)改委、國家能源局聯合發(fā)布了《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》，明確提出主要目標是到 2025 年，實現新型儲能裝機規(guī)模達 3000 萬千瓦以上。到 2030 年，實現新型儲能全面市場化發(fā)展。其中，上述意見明確要求推動鋰電池等相對成熟新型儲能技術成本持續(xù)下降和商業(yè)化規(guī)模應用。因此，隨著相關配套政策的實施，新型儲能相關的鋰電池產業(yè)鏈將迎來較大的市場機會。
2022 年中國儲能電池市場出貨量已由 2020 年的16.2GWh 飛速增長至 130GWh，年復合增長率 183.28%，其中電力儲能、家庭儲能、便攜式儲能分別同比增長 216.2%、354.5%和 207.7%未來，隨著相關配套政策實施，疊加新能源并網、發(fā)電側新能源消納市場需求提升、5G 商業(yè)化應用落地等因素影響，我國儲能鋰電池市場將進一步擴大。
4、鋰電池行業(yè)的競爭格局
① 圓柱鋰電池廠商整體的行業(yè)競爭格局
根據 EVTank 發(fā)布的《中國圓柱鋰離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書（2022 年）》，全球圓柱鋰電池行業(yè)集中度相對較高，前 9 名圓柱鋰電池廠商約占據三分之二的市場份額，排名靠前的廠商依次為松下集團、LG 化學、三星 SDI、億緯鋰能、天鵬電源、比克電池、Sunpower、力神電池、Highstar。
② 各細分應用領域鋰電池廠商的行業(yè)競爭格局
從地區(qū)分布來看，經過多年政策鼓勵，我國鋰電池產業(yè)快速發(fā)展，松下、LG化學、三星 SDI 等主要鋰電池外資制造商在我國均設有生產基地，目前中國已成為全球最主要的鋰電池產地之一。
從細分市場來看，動力鋰電池、消費鋰電池、儲能鋰電池各應用領域的主導企業(yè)存在區(qū)別，但整體幾乎都呈現寡頭格局。各細分領域的競爭格局具體情況如下：
動力鋰電池競爭格局
a. 汽車動力電池領域
在汽車動力鋰電池領域，國內企業(yè)在汽車動力鋰電池領域處于相對領先地位，中日韓三國頭部企業(yè)的寡頭格局基本形成。據統(tǒng)計，2021 年，中資企業(yè)寧德時代、韓國企業(yè) LG 化學、日資企業(yè)松下、中資企業(yè)比亞迪與韓國企業(yè) SKI 分別占據動力電池裝機量前五名，前五家企業(yè)合計市場占有率約為 80%，已形成較為穩(wěn)定的寡頭格局。
b. 電動輕型車動力鋰電池領域
電動輕型車（主要為電動兩輪車）用鋰電池方面，EVTank 數據顯示，2021年鋰電兩輪車的產量為 1,317 萬輛，總體滲透率為 24.2%，帶動電動兩輪車用鋰離子電池出貨 13.1GWh。從競爭格局來看，根據 EVTank 發(fā)布的《中國電動兩輪車行業(yè)發(fā)展白皮書（2022 年）》，2021 年國內主要電動兩輪車鋰電池企業(yè)供應商分別為星恒電源、天能股份、新能安和超威電池，四家企業(yè)合計份額超過 70%。此外，該行業(yè)的競爭廠商還包括寧德時代、遠東股份、橫店東磁、比克電池、億緯鋰能、鵬輝能源、力神電池等。
c. 電動工具動力鋰電池領域
電動工具用鋰電池方面，根據 EVTank、伊維經濟研究院數據，2022 年全球電動工具出貨量和市場規(guī)模預計分別為 5.1 億只和 571.9 億美元，預計到 2026 年全球電動工具出貨量將超過 7 億臺，市場規(guī)模將超過 800 億美元。受全球電動工具市場增帶動，預計 2026 年全球電動工具對鋰電池的需求量將超過 40 億顆。
從競爭格局來看，國際鋰電池廠商起步較早，占據了較大的市場空間：2017年，三星 SDI、LG 化學、Murata 在電動工具電池領域占據了約 75%的市場份額。2018年以來，在國內高倍率鋰電池技術水平不斷突破、國際鋰電池廠商重點布局汽車動力電池領域的背景下，億緯鋰能、力神電池、比克電池、天鵬電源等多家國內鋰電池供應商分別通過了 TTI、博世、史丹利百得、寶時得等一家或多家知名電動工具廠商的認證，打入了國際電動工具廠商供應鏈，逐步替代外資電池廠商的份額。根據 EVTank 數據，2021年全鋰電二輪車滲透率方面，“新國標”、知名企業(yè)入局均將成為加速鋰電池替換鉛酸電池的長期助力。
5、鋰電行業(yè)的特點
① 鋰電池安全問題亟待解決
在新能源汽車對傳統(tǒng)燃油車的替代趨勢基本確定的背景下，鋰電池憑借能量密度高、放電功率高、循環(huán)壽命長等優(yōu)勢，是目前電動汽車使用的主要動力電池。然而近年來，鋰電池熱失控導致的安全事故偶有發(fā)生，對消費者的生命與財產安全造成了威脅。
為應對鋰電池安全性問題，促進我國新能源汽車等戰(zhàn)略新興行業(yè)的健康發(fā)展，我國公布了《電動汽車用動力蓄電池安全要求》強制國家標準，該標準自2021年開始施行，強制要求鋰電池出廠前進行嚴密的安全測試，包括電芯的6項與電池系統(tǒng)的15項安全性試驗，以確保鋰電池的使用安全。
隨著強制標準的施行，鋰電池安全性門檻明顯提升，電池安全性的保障程度將愈發(fā)受到生產企業(yè)、終端使用者和政府監(jiān)管部門的重視，而鋰電池企業(yè)將如何最大程度降低鋰電池的安全問題，是鋰電池及相關行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。
② 鋰電池多種技術路線并存
近年來，鋰電池商業(yè)化應用快速發(fā)展，為應對新能源汽車等終端應用市場對鋰電池不斷提升的要求，鋰電池新興技術不斷涌現，呈現多種技術路線并存的情形。目前，鋰電池的技術路線差異主要表現在正極材料體系和封裝形式等方面。
一是鋰電池的正極材料技術路線存在差異。正極材料是鋰電池的重要組成部分，其特性對于電池的能量密度、循環(huán)壽命、安全性能等具有重要影響，技術路線主要包括三元材料、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰等。電池精密結構件及材料憑借其較強的通用性可廣泛用作鋰電池的封裝或導電材料，一般不受正極材料技術路線的影響。
二是鋰電池的封裝形式存在差異。封裝形式是指單體鋰電池的封裝結構，不同的封裝形式應不同的工藝制程，也對應了不同形態(tài)的電池精密結構件。目前，鋰電池封裝形式技術路線主要包括圓柱、方形、軟包三種形式。目前，圓柱、方形和軟包三類鋰電池特性各有優(yōu)劣，在全球市場呈“三分天下”的競爭格局，均有較大的市場發(fā)展空間。
2020年9月，特斯拉推出了46800大圓柱電池方案。與傳統(tǒng)的小圓柱電池相比，大圓柱電池技術可降低電池包中電池的數量以及相應的結構件數量，提升能量密度、簡化電池管理系系統(tǒng)要求高于方形電池的劣勢。
從目前進展來看，2022 年特斯拉已實現4680大圓柱電池量產，周產能達到86.8 萬顆，約對應1000輛ModelY的需求。2022年9月，寶馬集團宣布從2025年起在其新車型中使用46系列圓柱電芯，并將首批合作伙伴鎖定為寧德時代和億緯鋰能。國內外其他知名電池廠商亦在穩(wěn)步推進4680大圓柱電池布局。
