元角分彩票锂离子电池的发展现状及应用领域的

  2015年中国车用动力锂离子电池处于极端亢奋的式进展状况。这正在墟市和财富两方面均有明显表示。

  线年中国墟市的锂离子电池需求总量高达3,520.36万kWh,同比增进79.08%;环球墟市份额创造新高,到达39.64%,比2014年提升了10个百分点以上。此中,高速进展的中国新能源汽车墟市的锂离子电池需求高达1,604.06万kWh(不含进口车辆的电池需求),同比增进近300%;占中国墟市锂离子电池总需求的比重到达45.57%,较2014年的21.42%翻了一番多余。

  2015年中国墟市的锂离子电池需求增量中,超越3/4是由新能源汽车墟市创造的。2015年环球车用动力锂离子电池需求总量2,502.74万kWh中,64.09%是由中国墟市功劳的。

  工信部的统计数据显示,2015年中国车企共坐褥各种新能源汽车379,018辆,真锂查究扣除此中不应用锂离子电池(首假如铅酸电池、镍氢电池和超等电容器)的车辆以及燃料电池车之后,节余355,891辆。这此中,纯电动乘用车137,621辆,锂离子电池需求353.17万kWh;插电式搀杂动力乘用车63,048辆,锂离子电池需求90.21万kWh;纯电动客车85,517辆,锂离子电池需求926.17万kWh;插电式搀杂动力客车23,770辆,锂离子电池需求63.55万kWh;纯电动专用车45,935辆,锂离子电池需求170.96万kWh。

  新能源汽车墟市已成为中国锂电财富高速进展的最首要动力,而新能源汽车墟市的最首要因由则是中国当局的高额补贴计谋。极少车型的两级当局(焦点+地方)补贴总额乃至笼盖了车辆的全本钱。如①6~8米纯电动客车,两级当局补贴总额最高可达60万元/辆,而车辆的全本钱最高不会超越50万元/辆;②续航里程150km以上的A00级微型纯电动乘用车,两级当局补贴最高可达7万元/辆,而车辆全本钱差不多也是7万元/辆。以这两类新能源汽车而言,当局实质上成了最终的买家。正在2015年国产新能源汽车总销量中,这两类车的销量占比亲密40%的高比例。

  2015年中国新能源汽车墟市动力电池价值秤谌:电芯产物价值约1,600元/kWh足下(本钱约1,200元/kWh),电池组价值多半正在2,元角分彩票,400~2,500元/kWh之间(本钱约1,800~1,900元/kWh)。

  与墟市高速进展相对应的是,财富也正在高速进展。正在线年北京奥运会之前,从事车用动力锂离子电池技能开荒的企业唯有中信国安盟固利和万向这两家。北京奥运会50辆电动大巴成周围试运转赢得告捷之后,科技部于2009年头推出“十城千辆”部署,国度发轫偏重新能源汽车的进展。之后,开荒车用动力锂离子电池墟市的电池企业发轫增加,2013年之后发轫产生。2015年中国新能源汽车墟市有动力电池供应的企业的数目,线家(含少量模组供应厂商),而与此同时,海表墟市总共不超越10家。中国明明过热。

  固然车用动力锂离子电池供应厂商良多,但墟市如故相对荟萃正在少数厂商手中。如图2所示,图2中12家电池厂商的墟市份额合计超越70%,此中比亚迪、CATL、天津力神、国轩高科和沃特玛这5家厂商合计墟市份额超越50%。分离化的同时也正在荟萃化,这是2015年中国车用动力锂离子电池墟市的最大特征。

  比亚迪电池以292.24万kWh的供应量成为2015年中国最大的车用动力锂离子电池供应商,墟市份额18.22%,首要供应比亚迪汽车及其闭系车企(比亚迪-戴姆勒和天津客车)。CATL以177.16万kWh位居次席,产物90%以上供应新能源客车墟市,此中60%以上供应给宇通客车,尚未介入电动专用车墟市。天津力神以136.76万kWh位居第三,一心纯电动汽车墟市,客户较为分离。国轩高科80%以上的产物供应纯电动客车墟市,而沃特玛则是电动专用车墟市最大的动力电池供应商。

  因为计谋上的隐隐(计谋只须求动力电池国产,并未了了是模组国产如故电芯国产),韩国电池巨头的电芯产物2015年洪量进入中国新能源汽车墟市。SK更始、LG化学和三星SDI这3家韩国厂商2015年共向中国墟市供应了97.16万kWh的电芯产物,此中,SK更始的44.56万kWh电芯总计是以进口形式供给给北京电控爱思开,LG化学和三星SDI有一面电芯是以进口形式供给给国内模组厂商应用,首假如18650电芯。其余,日本首要厂商松下和AESC也有少量电芯产物以进口形式供给给国内模组厂商。

  2015年中国新能源汽车墟市动力电池创设本钱秤谌:电芯产物本钱约1,200元/kWh足下(比亚迪最低,约莫1,100元/kWh),电池构本钱多半正在1,800元/kWh上下。

  从应用的正极质料来看,电芯首要分为磷酸铁锂和三元/锰酸锂两大系列。表面上,磷酸铁锂动力电池的能量密度稍低但安详性相对好些,三元/锰酸锂系动力电池则正好相反。2015年中国新能源汽车墟市上,三元/锰酸锂系列的动力电池需求增速远高于磷酸铁锂动力电池。线年三元/锰酸锂系动力电池需求量441.16万kWh,与2014年的44.92万kWh比拟,增幅高达惊人的882.11%;与此同时,磷酸铁锂动力电池需求量1,162.89万kWh,比2014年的356.86万kWh增进了225.86%。

  2015年三元/锰酸锂系动力电池利用正在各个墟市均吐露高速增进态势,此中以电动专用车墟市增进最速,然则正在电动乘用车墟市用量最大。如表2所示,2015年中国电动专用车墟市对三元/锰酸锂系动力电池的需求量到达87.35万kWh,是2014年2.2万kWh的40余倍;电动乘用车墟市的需求量到达194.48万kWh,是2014年18.16万kWh的10.7倍,此中纯电动乘用车规模三元/锰酸锂系动力电池的用量依然打破50%,多泰、北汽等首要车企的绝大一面纯电动乘用车产物2015年都采用了三元/锰酸锂系动力电池。

  2015年中国新能源汽车墟市上,磷酸铁锂动力电池需求总量高达1,142.12万kWh,墟市份额高达71.20%。磷酸铁锂动力电池中,又有70.89%是用正在电动客车墟市,尤以纯电动客车墟市为甚,该墟市需求高达807.57万kWh(含“磷酸铁锂+钛酸锂”动力电池)。因为三元电池暂停用于电动客车的禁令是2016年头发布的,没有影响到2015年的墟市。2015年电动客车墟市车用动力电池的三元化步骤如故斗劲速的,是年三元/锰酸锂系动力电池用量高达119.96万kWh(含“三元+钛酸锂”动力电池),是2014年18.89万kWh的6.35倍。

  因为计谋的专项扶帮,负极质料采用钛酸锂的动力锂离子电池需求量2015年也涌现了井喷形象,是年钛酸锂电池需求量高达51.37万kWh,是2014年的10倍。可是,因为电池能量密度较低,钛酸锂电池首要如故用正在体积较大的电动客车墟市,正在体积较幼的电动乘用车和电动专用车规模尚未实行利用。

  以电芯形态看,锂离子电池大致可分为方型、圆柱和软包纠合物三大类。2015年中国新能源汽车墟市上,对圆柱动力电池的需求增进是最速的,是年共造成336.28万kWh的需求,与2014年的69.44万kWh比拟,增速高达384.29%;圆柱电池正在车用电池墟市的份额也由2014年的17.28%上升到2015年的20.96%;同时,圆柱电池的利用规模也有了很大拓展,2014年险些总计用于纯电动客车墟市,2015年正在纯电动乘用车和纯电动专用车墟市也从无到有并实行了洪量利用(用量均超越了80万kWh)。

  2015年中国新能源汽车墟市正在销的圆柱动力电池产物首要有32650型、26650型和18650型这三款(注:产物型号五位数字中的前两位指直径mm,中心两位指高度mm,结尾的0指圆形),此中,32650型产物92.66万kWh,首假如沃特玛正在供应,正在336.28万kWh的圆柱电池需求总量中占比27.55%;26650型产物9.47万kWh,首假如姑苏宇量正在供应,占比2.82%;其余均是18650型产物,占比亲密70%,供应厂商稠密。

  方型动力电池不断是中国新能源汽车墟市的主打产物,首要厂商人人都走这条道。2015年中国车用动力电池墟市上,方型电池需求量高达992.18万kWh,与2014年的247.93万kWh比拟,增幅高达300.18%;可是,61.85%的墟市份额和2014年的61.70%大致相当。至于软包纠合物电池,固然2015年275.60万kWh的需求量也很大,同比增进226.46%,但墟市份额则有了肯定水平消重:由2014年的21.01%消重到2015年的17.18%。

  总体来说,圆柱电池的首要上风是产物一概性相对较好、产物价值相对低廉极少(坐褥的主动化水平更高所致),首要题目是电池组包蕴的电芯数目较多,对模组才能的央求较高。而方型电池和软包纠合物电池的优劣势与圆柱电池正好相反。需求提及的是,因为18650型圆柱电池同时正在消费类电子产物墟市和幼型动力电池墟市(如电动自行车、电动东西等)都有洪量利用,极少电池厂商出于下降本钱或擢升接纳价格的斟酌,将新能源汽车墟市用的圆柱电池与这些墟市用的圆柱电池同平台坐褥,乃至采用相通的坐褥工艺,导致的安详隐患阻挡粗心。

  如故和上面相似,判袂从电池类型和产物形式来看。电池类型方面如故将钛酸锂电池独自列出。钛酸锂电池墟市目前微宏动力和珠海银隆这两家厂商处于绝对垄断位置,2015年攻克了99%以上的墟市份额。除了这两家厂商除表,尚有安徽天康、四川兴能、盟固利等企业也正在主动开荒钛酸锂电池墟市,已有少量产物投放墟市。可是,正在这个细分墟市,微宏动力和珠海银隆多年劳苦耕种累积的品牌美誉度和技能才能也许会让其他电池厂商难以望其项背。格力集团130亿元天价收购珠海银隆,恰是看中了这一点。

  新能源汽车进一步进展所面对的首要抵触即是电池能量密度不高,难以满意需求。因为钛酸锂电池的能量密度明明比应用碳系负极质料的电池还要低,表面上擢升的空间也不大,于是,即使具有长命命、高安详性、大功率充放电等好处,也必定它只会是一个幼多墟市,很难成为新能源汽车墟市的主流电池产物。加上该墟市的垄断格式依然造成,再挤进去也不易,绝大无数电池厂商如故把重心放正在碳系负极质料的道道上。正在负极确定为碳系质料的条件下,正极的首要选取是磷酸铁锂或三元/锰系这两大类。

  磷酸铁锂道道是中国发轫进展新能源汽车的工夫就一边倒选取的动力电池道道,正在中国墟市具有雄厚的进展根蒂,良多电池厂商都明明重视进展磷酸铁锂动力电池技能,图2中12家电池厂商中有8家是如此。比亚迪、国轩高科、沃特玛2015年向墟市供应的动力电池产物总计都是磷酸铁锂电池;CATL、中航锂电和光宇90%以上是磷酸铁锂电池;万向亲密90%是磷酸铁锂电池;唯有天津力神转向稍速极少,三元电池占比超越了27%。比克已根基完结了转型,2015年向墟市供应的动力电池产物中,唯有不到1%的产物如故磷酸铁锂电池。盟固利则多年来不断正在保持三元/锰酸锂系动力电池道道家电池厂商向新能源汽车墟市供应了1,142.12万kWh磷酸铁锂动力电池产物(仅指电芯,不含应用钛酸锂的磷酸铁锂电池),此中,前10强攻克了85%以上的墟市份额,整体见图3。比亚迪、CATL和国轩高科攻克墟市的前3位,大致判袂属于300万kWh、200万kWh和100万kWh级别,3家合计墟市份额依然打破了50%,寡头垄断位置已然造成。墟市份额超越5%的厂商尚有天津力神、沃特玛、中航锂电和万向,这4家厂商的供应量都超越了60万kWh。

  对中国新能源汽车墟市来说,三元/锰酸锂系动力电池道道的饱起是迩来两三年的事宜。正在国度的计谋导向下,越来越多的厂商插手到这个部队中。2015年共有44家电池厂商向新能源汽车墟市供应了410.56万kWh的三元/锰酸锂系动力电池产物(不含应用钛酸锂的三元电池),此中,前10强攻克了不到64%的墟市份额,墟市荟萃度明明不足磷酸铁锂。该墟市目前还道不上有寡头,排名榜首的是与北汽新能源和北京电控配合的韩国厂商SK更始,墟市份额10.85%。其他2家韩国厂商LG化学和三星SDI也都进入到前10强榜单。

  天津力神、比克和盟固利这3家中国老牌锂离子电池厂商排列2015年三元/锰酸锂系动力电池供应榜单的第2至第4位,2015年三元/锰酸锂系动力电池的供应量都超越了30万kWh,各自墟市份额见图4。后起之秀山东恒宇和多氟多进展速率很速,2014年发轫崭露头角,2015年更进一步,年销量都正在15万kWh以上。美国波士顿动力公司(Boston Power)被金沙江资金收购之后,笃志开荒中国新能源汽车墟市并赢得了较好功效。软包电池旗号性人物郭春泰创修的捷威动力的三元动力电池产物获得了奇瑞等车企的承认,销量藉此大幅攀升,以超越11万kWh的功效跻身2015年前10强。

  因为与宝马(中国)公司的配合闭联,CATL已确定正在电动乘用车墟市以三元/锰酸锂系动力电池为主,闭连发扬也至极速,2015年CATL的三元动力电池销量也已打破10万kWh大闭。其它,2015年车用三元动力电池销量正在5万kWh以上的尚有福斯特、姑苏星恒、姑苏宇量、谷神能源、江苏天鹏、浙江天能、湖南桑顿、万向、江苏智航、姑苏新中等企业,这此中,既有老企业,也有新企业,吐露出“百花齐放百家争鸣”的进展态势。

  中国电池厂商正在开荒车用动力电池技能之初,无数厂商选取的都是方型电池道道,于是,这条道道进展得最成熟,财富荟萃水平也最高。如图5所示,2015年方型电池992.18万kWh的总需求中,比亚迪、CATL(前身是ATL动力电池行状部)、国轩高科、天津力神、中航锂电(此中中航锂电有点希奇,产物形式是软包和方型的归纳体)这5家厂商攻克了76.44%的墟市份额,处于第一梯队;此中比亚迪一家攻克了近30%的墟市份额。

  万向、光宇、中聚、山东威能、江苏春兰、山东衡远、上海航天电源、姑苏星恒等处于第二梯队,这些厂商与第一梯队厂商有较为明明的差异,但年销量均超越了10万kWh。除了上述13家厂商除表,尚有38家厂商2015年有方型动力电池供应墟市,可是,这些厂商合计墟市份额唯有8.17%。

  中国厂商的软包动力电池道道原本也很早,但到目前为止,走这条道道家厂商有产物供应,首要因由是软包电池的创设本钱相对偏高。较少厂商的到场也导致这条道道的财富荟萃水平较高,前5家厂商的墟市份额合计超越了60%。

  正在特斯拉振兴之前,没有电池厂商斟酌正在新能源汽车上采用圆柱电池,首要顾虑即是安详题目。特斯拉使用加州硅谷崇高的IT技能从电池表部处理了安详题目之后,这条道道发轫正在环球风行起来,LG化学和三星SDI等锂电巨头纷纷到场此中。跟着越来越多的硅谷海归(加倍是到场过特斯拉模组技能开荒的华裔工程师)回国创业或加盟电池厂,开荒应用18650型圆柱电池的模组产物,使得中国墟市敏捷映现出一批开荒圆柱动力电池的厂商。2015年有34家厂商的圆柱产物正在中国新能源汽车墟市实行了利用。

  图7的10家厂商中,除了沃特玛、姑苏宇量、新太行、珠海银隆和波士顿动力除表,其余5家的圆柱动力电池产物总计都是18650型。此中,沃特玛桂林一枝,以92.66万kWh的供应量攻克了27.55%的墟市份额。三星SDI固然正在西安兴修了方型动力电池坐褥基地并于2015年10月正式投产,但它2015年供应中国新能源汽车墟市的产物中,超越80%是圆柱电池,据悉,这首假如受中国车企和模组厂商的鞭策所致。没有进入前10强的其余24家厂商也都是18650型产物。元角分彩票锂离子电池的发展现状及应用领域的分析预测


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