亚洲一区=区三区在线网站|国产亚洲日韩欧美在线看片|欧美 国产精品 一区|亚洲欧美激情精品一区二区

低溫18650 3500
無磁低溫18650 2200
過針刺低溫18650 2200
低溫磷酸3.2V 20Ah
21年專注鋰電池定制

鋰離子電池產業未來五年前瞻概覽

 鉅大LARGE  |  選(xuan)擇量(liang):2189次  |  2016年0九月(yue)14日  

能源和交通是人類現代文明的兩大基石,現在,信息技術和儲能技術的發展使得能源和交通極有可能通過儲能這條紐帶而聯系起來,人類正面臨著一次影響深遠的新能源革命。儲能領域最具代表性的技術就是鋰離子電池技術,業界認為,隨著鋰離子電池市場需求的高速增長,鋰離子電池產業正迎來一個黃金發展時期,這個時間跨度可能會至少長達10年。

二次電池對決:鉛酸電池V.S.鋰離子電池

二次電池的種類很多,目前市場上常見的有鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池、鋰離子電池等,不常見的有液流電池(以釩電池和鋅溴電池為代表)、鈉硫電池等,正在開發中、尚未實現商業化應用的有鈉離子電池、鋰硫電池、氫燃料電池以及各種金屬空氣電池等。尚未商業化應用的技術這里就不多說,已有的二次電池中,從市場表現來看,基本上就是鉛酸電池和鋰離子電池的競爭。

真鋰研究的統計數據顯示,2013年全球二次電池總需求量39928萬kWh,其中鉛酸電池以3.4億kWh的需求量遙遙領先,市場份額高達85.15%;鋰離子電池以5150萬kWh的需求量位居第二位,市場份額12.90%;除鉛酸電池和鋰離子電池之外,包括鎳氫電池、鎳鎘電池在內的所有其他二次電池的總需求量僅為778萬kWh,市場份額不到2%。市場的選擇足以表明,二次電池領域基本上就是鉛酸電池和鋰離子電池的對決。

從市場的發展速度來看,進入本世紀以來,鉛酸電池的市場需求增長緩慢而鋰離子電池卻在高速增長。2000年以來,鉛酸電池市場需求的年均復合增長速度僅為1.66%,而鋰離子電池則高達25.59%。在包括電動自行車、移動基站電源等在內的多個鉛酸電池市場,鋰離子電池都開始了替代鉛酸電池的步伐。盡管鉛酸電池目前的市場份額還很高,但可以認為,在未來一段時間內,二次電池的希望主要在鋰離子電池身上。

鋰離子電池的三大市場發展情況

真鋰研究的數據顯示,2013年全球鋰離子電池市場需求總量首次突破5,000萬kWh,達到5,150.04萬kWh,同比2012年增長34.93%,是2011年的1.93倍;而2011年~2013年鋰電市場的年均復合增長率高達39.05%,在全球經濟總體上還處于低谷的時期,這樣的成績是非常亮麗的,沒有幾個產業能夠做到這一點。從這方面來看可以認為,鋰離子電池產業正迎來它發展的黃金時期。

鋰離子電池市場2011年~2013年的需求結構變化顯示,雖然以智能手機和平板電腦為代表的消費類電子產品市場對鋰離子電池的需求量仍然占據絕對主導地位,2013年市場占比高達62.77%,但市場占比以每年大約8~9個百分點的速度在快速下降,預計2014年將會降至54%以下,而到2015年將肯定達不到一半。因此,從發展趨勢上來判斷,鋰電產業的未來在動力電池市場——交通工具電動化市場和工業&儲能市場。

以電動汽車和電動自行車為代表的電動交通工具對鋰離子電池的需求占比從2011年的10.98%上升到2013年的22.22%,市場份額翻了一番有余;從絕對量看,需求總量由2011年的292.54萬kWh飛速增長到2013年的1,144.34萬kWh,上漲了291.17%。在這個大市場中,目前電動汽車和電動自行車的需求占據著主導地位,其中前者642.16萬kWh,份額56.12%;后者270.72萬kWh,份額為23.66%。真鋰研究認為,交通工具的電動化時代已經到來,未來幾年,電動汽車市場會繼續高速發展,電動自行車市場中鋰離子電池對鉛酸電池的替代速度還將加快,而且,這兩大市場的發展趨勢還會顯著影響低速電動汽車和電動三輪車市場的發展,使得交通工具電動化市場對鋰離子電池的需求總量持續高速增長。

工業&儲能市場對鋰離子電池的需求占比從2011年的8.95%上升到2013年的15.01%,份額的漲幅超過了2/3;從絕對量看,需求總量由2011年的238.47萬kWh增長到2013年的773.19萬kWh,上漲了224.23%。在2013年工業&儲能市場的鋰離子電池需求總量中,電動工具市場占比61.65%,較2012年的71.16%有大幅下降。發展快速最快的細分市場是移動基站電源市場,該市場的份額由2012年的不到10%快速提升到2013年的21%。包括電網儲能(以儲能電站為代表)和家庭儲能在內的能源存儲市場,目前還處于發展的初期,貢獻尚不明顯。

鋰離子電池市場需求的高速增長確實給了更多中小企業發展的良機,也吸引了更多的企業參與進來,行業的集中度有降低的趨勢。2012年全球鋰離子電池出貨量排行榜的前9強依次為三星SDI、松下、LG化學、索尼、天津力神、AESC(日產與NEC的合資企業)、比克、ATL、比亞迪,這些企業的市場份額之和為88.82%。雖然2013年的前9強依然是這些企業,但是這些企業的鋰離子電池出貨總量與2012年基本相當,市場份額也因此快速下降到了74.57%。

電動汽車市場發展

業界堅信,電動汽車市場會是今后幾年鋰離子電池市場需求高速增長的主要動力,而以風光發電配套為代表的電力儲能則會在四五年之后開啟高速發展的進程,并在更遠一點的將來成長為與電動汽車并列的鋰離子電池兩大支柱型細分市場。

2013年全球電動汽車(EV+PHEV)市場銷量在22.55萬輛左右,較2012年的12.96萬輛增長了73.95%。全球的電動汽車市場基本上集中在美國、歐盟、日本和中國,其他國家和地區很少。從車輛類型看,2013年電動乘用車銷量約21.63萬輛,電動大巴、電動卡車、電動環衛車等約0.92萬輛,這表明電動汽車市場的發展最主要取決于電動乘用車。從動力的不同來看,2013年全球EV銷量為12.93萬輛,占比57.34%;PHEV銷量9.62萬輛,占比42.66%。

這兩年電動汽車市場銷量的高速增長主要取決于動力鋰離子電池價格的快速下降。真鋰研究發現,電動汽車銷量的增幅與車用動力鋰離子電池價格的降幅呈現出較為明顯的負相關對應關系:電池價格每下降10%,電動汽車銷量增長約20%~30%。圖3顯示,2012年電池價格下降44.17%,電動汽車銷量增長90.59%;2013年電池價格下降26.42%,電動汽車銷量增長74%。

今明兩年,鋰離子電池在能量密度、循環壽命等主要性能指標可能不會有明顯的提高,電動汽車市場銷量增長的動力會略有不足。真鋰研究預計2014年車用動力鋰離子電池價格的降幅約在15%左右,這樣全球電動汽車市場2014年銷量增幅大致會在30%~40%區間。全球最大的電動汽車市場——美國市場今年前9個月的電動乘用車銷量增長情況已經基本證明了這個規律。

不過,主要靠政策驅動的中國市場會在今明兩年高速發展,這會帶動全球電動汽車市場銷量仍然會處于一個較高的增長水平。中國汽車工業協會的數據顯示,2014年前9個月中國新能源汽車產量高達44244輛,是去年全年17533輛的2.52倍(注:這兩個數據均包括了時速不足60km/h、使用鉛酸電池的奇瑞QQ3EV)。普遍預計今年中國電動汽車的產銷量均將超過6萬輛。中國政府一直強調2015年50萬輛新能源汽車(即電動汽車)保有量的目標不會改變,這就意味著2015年中國電動汽車的產銷量還會躍上一個新臺階。

在2015年之后,可大幅度提高鋰離子電池能量密度的、以鎳錳酸鋰為代表的5V級新型正極材料技術將會實現商業化應用,鋰離子電池市場將會進入到由價格驅動到技術驅動的新的發展階段,這將是一個可持續的發展階段,電動汽車會由發展的初期進入到普及期,鋰離子電池的市場需求也會因此迎來一個較長時間的高速增長時期。在這個階段的前兩三年,鋰離子電池就有機會超越鉛酸電池而成為需求量最大的二次電池。

電力儲能市場發展

電力儲能市場涵蓋發電、輸電、配電、供電和用電的電力的各個環節,但其發展的第一階段是與風光發電配套的儲能市場。近些年,風光電力的占比在逐步提高,而且,隨著生態環境和安全方面面臨的越來越大的壓力(火電污染環境、核電存在安全隱患、水電可能影響生態),風光發電還將快速發展,與之配套的儲能技術的應用已經迫在眉睫。

漢能集團和全聯新能源商會聯合發布的《全球新能源發展報告2014》數據顯示,2013年化石燃料發電量(主要是燃煤發電和燃氣發電)占全球總發電量22,513.8TWh(1TWh=10億kWh)的比重為69.8%,比2012年的70.5%略有下降。在化石燃料發電之外的清潔能源類型中,水電和核電目前是主力軍,2013年占全球總發電量的比重分別為14.2%和10.9%;以風光發電為主的新能源發電2013年雖然占比只有5.2%(其中風力發電量占比3.02%,太陽能發電量占比0.67%),但是卻延續了高增長的發展態勢,年發電量同比增長達到了13%。總的發展趨勢是清潔能源的比重會不斷上升,能源的使用越來越可持續化。

彭博能源財經認為,在新能源技術持續發展,電力基礎設施建設不斷加強,電力供應系統愈發智能機穩定的環境下,預計到2020年,全球新能源(不含水電)電力累計裝機規模將從2013年的552GW增長到2020年的1,510GW,年均復合增長率高達8.3%。從表3可以看到,這將近1,000GW的新增裝機容量基本上是由風光發電所貢獻(其中風電369.8GW,太陽能發電512.6GW)。在今后數年的時間里,風力發電和太陽能發電的年新增裝機容量將會逐步超越傳統的燃煤發電而占據前兩位。

以往阻礙以鋰離子電池為代表的二次電池在電力儲能市場大規模應用的因素主要有兩個:一是技術的成熟度,二是性價比。現在這兩大障礙都正在快速突破中。技術上,與分布式風光發電設備配套的電池儲能系統技術已經很成熟,日本、德國的分布式光伏發電市場已經開始大面積應用儲能技術,這必將會帶動歐洲其他國家和美國、中國等主要市場的跟進。而在集中式風光發電市場,全球主要國家和地區的風光儲輸示范項目越來越多,從技術角度看,大規模商業化應用的前景也越來越清晰地呈現在眼前,真鋰研究預計三五年之后會趨于成熟。

而在價格方面,市場大規模發展的能見度也越來越高。《全球新能源發展報告2014》數據顯示,2013年各種發電技術的平準化發電成本中,陸上風力發電的成本已經和化石燃料發電大致相當(見表4),應用儲能之后的效率提高以及風電成本的繼續下降,將會使得包含儲能成本在內的風電成本逐漸接近并趕超以燃煤發電和燃氣發電為主的化石燃料發電。太陽能發電(包括光伏發電和光熱發電)的成本目前還要更高些,但這兩年的下降速度也更快,按照發展趨勢來看,幾年之后就將降低到與陸上風力發電差不多的水平。而與此同時,燃煤發電和燃氣發電等化石燃料發電的成本卻不會有多少下降。

風光發電要配備多大的儲能系統,目前尚未有定論。一般而言,分布式風光發電的配比要大一些,30%以上較為合適;大規模集中式風光發電的配比要低一些,國家電網張北風光儲輸示范項目的實驗表明,10%就基本上夠了。如果都以10%&1小時配套,根據表3的預測,僅在新增風光發電配套市場方面,2020年就會有1700萬kWh的電力儲能市場需求;如果都以10%&2小時配套,那就是3400萬kWh的市場需求。這還僅僅是與風光發電配套,整個電力市場的需求更就大了。說電力儲能是鋰離子電池繼電動汽車之后的下一個藍海市場,一點也不為過。

鋰離子電池市場發展5年預測

真鋰研究預計,今后5年鋰離子電池市場需求仍會以接近50%的年均復合增長率高速成長,到2018年全球需求總量將超過38500萬kWh,是2013年的7倍以上,超越鉛酸電池成為用量最大的二次電池產品。

從鋰離子電池的市場增速來看,從2011年至2018年,會經歷一個“降低→提升”的“V”字型過程。由于鋰離子電池性能提升的速度趕不上市場需求,以及目前用量最大的消費類電子產品市場已出現飽和的狀況,2011年至2014年,鋰離子電池市場需求的年增幅會持續下降。2014年之后,在價格大致保持的前提下,鋰離子電池能量密度和循環壽命等關鍵指標會有一個較為明顯的提升過程,同時,鋰離子電池和IT技術的結合也將度過磨合期而漸入佳境,困擾電動汽車發展的一些問題會逐步得到解決,鋰離子電池市場將進入一個新的發展的快車道。

從消費類電子產品、交通工具電動化、工業&儲能這三大鋰離子電池應用市場的發展來看,交通工具電動化市場到2016年將會以5500萬kWh以上的需求量超越消費類電子產品市場而位居第一位,并在隨后迅速擴大差距;同時,電動汽車市場將會以2450萬kWh的需求量超越手機而成為鋰離子電池最大的細分市場。工業&儲能市場到2018年將會以11000萬kWh以上的需求量超越消費類電子產品市場,僅次于交通工具電動化市場而位居第二位;其中,移動基站電源市場在2017年將以超過2500萬kWh的需求量成為僅次于電動汽車的第二大細分市場。

總的來看,真鋰研究認為,未來幾年鋰離子電池市場的希望在以電動汽車為代表的交通工具電動化市場,而2020年之后,以電網儲能、家庭儲能為代表的工業&儲能市場將會成為鋰離子電池的新藍海,前景不可估量。

具體看這三大市場,消費類電子產品市場中手機、平板電腦、筆記本電腦等主要產品的市場容量已基本飽和,鋰離子電池用量的增長主要取決于單位產品電池容量的增加(如蘋果iPone6的電池容量1.8Ah,比iPone5S的1.57Ah有所提高)。該市場最值得關注的是移動電源這個細分市場。從目前情況看,鋰離子電池的能量密度即使短期內能夠翻番,對解決智能手機的續航問題也沒有明顯幫助,因此,消費類電子產品對移動電源的需求會越來越大。真鋰研究預計移動電源將在今后5年保持60%以上的年均復合增長

真鋰研究認為,交通工具的發展已經進入了一個電動化時代,因此,對鋰離子電池而言,從兩輪到四輪,未來較長時期內交通工具的各個細分市場都值得重點關注。電動自行車的市場容量已基本飽和,未來幾年是鋰離子電池大規模替代鉛酸電池的時間,預計這個替代過程到2016年或2017年會基本完成。真鋰研究預計,困擾電動汽車發展的電池問題將會在2017年前后得到很大程度的解決,此后數年,電動汽車、低速電動汽車、電動三輪車等細分市場對鋰離子電池的需求,將會以每年翻番甚至更高的速度增長。

工業&儲能市場未來幾年的重心在移動基站電源市場,由于4G用小微基站的蓬勃發展以及宏站鋰離子電池替代鉛酸電池速度的加快,該市場未來幾年將會以90%以上的年均復合增長率高速發展,到2018年市場規模將會超過4300萬kWh。在電力儲能市場,預計2017年前后鋰離子電池技術可以在性能和價格方面尋找到一個較為合適的平衡點,從而實現商業化應用,2018年之后將會進入超常規發展階段。

鉅大核心技術能力