动力电池,是指用于新动力车,为其供给动力来历的可充电蓄电池体系。动力电池作为新动力车最要害的部件之一,直接影响新动力车的续航路程、安全性、使用寿命、充电时刻和温度适应性等功能。
依据观研陈述网发布的《我国动力电池商场现状深度研讨与未来远景剖析陈述(2023-2030年)》显现,动力电池技能指标以安全性为柱石,高能量密度、高倍率功能为首要展开方向。
依据正极资料的不同,动力电池可分类为钛酸锂电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池和三元锂电池。磷酸铁锂电池和三元锂电池占有动力电池商场的主导位置,商场份额超越99%。一般来说,三元电池具有更高的能量密度、更高的充电功率及更佳的低温适应性,而磷酸铁锂电池具有相对更佳的安全体现且资料本钱较低。
资料来历:我国动力电池商场现状深度研讨与未来远景剖析陈述(2023-2030年)
从职业位置来看,动力电池职业是我国的战略性新式职业,也是施行立异驱动展开战略的重要构成;从职业特色来看,跟着新动力轿车的快速展开,动力电池工业展开速度出现井喷态。在遭受2020 年疫情的影响之后,2021 年动力电池工业展开出现出以下几方面的特色:(1)国家微观支撑方针继续发力;(2)新动力轿车销量进步带动动力电池需求继续添加,磷酸铁锂电池商场占有率继续进步;(3)上游锂、钴、镍等为代表的资源将成为稀缺资源,企业施行纵向一体化成为趋势;(4)动力电池企业竞赛现已白热化,企业在产能布局和合资协作方面继续发力。
观研全国剖析师观念:在职业竞赛进入白热化,原资料、运送、燃料等本钱节节攀升的压力下,出局的企业会更多,企业要想立于不败之地,最重要的仍是要加强自主立异,不断进步自身在技能、产品等方面的竞赛力。
方针关于动力电池的引导方向和精准度的改动,旁边面印证了职业的展开进程,由开端的仅聚集于引导扶持到鼓舞展开安全性高、功能更好的新式动力电池,并为动力电池技能立异营建杰出的工业链环境。国家“十五”方案初次确认电动轿车展开,自此车载动力电池的研讨才开端起步。其间,《促进轿车动力电池工业展开举动方案》中提出,分三个阶段推动我国动力电池展开:2018年,进步现有产品性价比,保证高品质电池供给;2020年,根据现有技能改善的新一代锂离子动力电池完成大规划使用;2025年,选用新化学原理的新体系电池力求完成技能改造和开发测验。在技能范畴,《新动力轿车工业展开规划(2021-2035年)》(征求意见稿),明确指出,电池技能打破是新动力轿车中心技能攻关工程,要展开要害中心技能研讨,加强技能攻关,加快固态动力电池研发及工业化。
资料来历:我国动力电池商场现状深度研讨与未来远景剖析陈述(2023-2030年)
展开到“十四五”时期,方针要点着重要完善动力电池收回使用体系。其间,“十四五”规划说到,要加强新动力轿车动力电池溯源办理渠道建造,完善动力电池收回使用溯源办理体系等内容。而动力电池职业自2017年开端进入有序展开期,近几年受疫情、碳中和方针等多方要素驱动,逐步加快工业化速度,一方面,加快扩大出产以满意商场需求;另一方面积极探索“绿色重生”形式。工业和信息化部等八部分联合印发《新动力轿车工业展开规划(2021—2035年)》,明确提出,到2025年,推行新动力车204万辆,树立构成网络完善、规范有序、循环高效的动力电池收回使用和处理体系,彼时我国的动力电池产能将到达T瓦时产量进入万亿级规划。
资料来历:我国动力电池商场现状深度研讨与未来远景剖析陈述(2023-2030年)
观研全国剖析师观念:在2023年两会上,人大代表提出,大力支撑动力电池循环工业高质量展开,加强动力电池收回、出售一体化体系建造,更好地助力“双碳”方针。现在来看,这个方向是契合我国国情的,一起动力电池现已在绿色低碳方面体现出强壮的潜力。
当时国内外头部企业在动力电池职业的布局首要聚集在1)技能研发层面,火急希望增强主动权。更多的车企挑选将资金运用于树立研发中心、强强联合研发电池,如宝马树立研发中心,通用/本田、玛/丰田别离协作研发燃料电池等。实际上,除了特斯拉之外,真实投入巨额资筹建动力电芯工厂的状况并不多见;2)技能储备方面,重心落在锂电池、燃料电池和固态电池。宝马是这方面的典型代表,在曩昔的20年里宝马对燃料电池,以吸铅酸、Na-S、ZEBRA、镍氢和锂离子在内的简直一切类型二次电池都进行了丰厚试验,但终究准备推出的新动力车型仍以电动车和燃料轿车为主;3)产品规划及项目布局方面。跟着新动力在全球的快速展开,对动力电池的功能和本钱要求也进一步进步,从出资范畴来看,头部动力电池企业在正负极原资料、动力电池的新结构“4680”电芯、废旧电池的梯次使用、新式液流储能电池以及电池原资料的循环再生等方面均有布局。从产品规划来看,宁德年代已开端进行钠离子电池工业化布局,2023 年会构成根本工业链;三星SDI已取得群众轿车订单,将为其出产“统一化的方形电池”,群众或将电池规范及功能规划等方面交给三星SDI,由三星SDI规划制作。群众方案从2023年起引进这一电池完成降本。从项目布局来看,国轩高科年产20万吨高端正极资料项目落户庐江,方案2025年投产;亿纬锂能拟与恩捷股份合资扩产湿法基膜及涂布膜,年产16亿㎡;赣锋锂电84亿扩建15GWh锂电池项目;欣旺达轿车电池拟出资200亿元建动力电池项目。
资料来历:我国动力电池商场现状深度研讨与未来远景剖析陈述(2023-2030年)
2022年我国商场动力电池装机量约为302.3GWh,同比添加89.7%。2023年,磷酸锰铁锂(LFMP)电池技能的引进将是要害。与传统LFP电池比较,向电池中添加锰能够将能量密度进步15%,而本钱却不会添加太多。预期到2023年国内动力电池装机量将到达433.5GWh,2026年曾经动力电池将迎来第二波大规划退役潮,收回使用需求渐显火急,加快翻开商场空间,彼时动力电池装机量将到达762.0GWh,2022年至2026年的复合年添加率将为26%。2030年左右,职业或将打破现有能量低密度低的技能瓶颈,推动供给链走向老练,一方面,新资料的开发和新电池规划将推动动力电池商场大幅添加;另一方面,制备技能和成组技能完成重大打破,然后进一步进步新动力车的续航才能和动力功能。
资料来历:我国动力电池商场现状深度研讨与未来远景剖析陈述(2023-2030年)
国内动力电池企业从2021年开端取得很多海外车企的电池收购订单,2022年订单添加更为快速。巨大的商场带来的抢夺永不停歇,在动力电池海外商场添加敏捷的当下,国内外方针的改动给职业带来了巨大挑战和压力,其间影响最大的包括采矿权、美国通胀减少法案的“份额要求”、欧盟动力电池法案、碳边境税等。
以矿藏供给端的采矿权约束为例:加拿大以国家安全为由,要求中矿资源、盛新锂能、藏格矿业等三家我国公司剥离其在加拿大要害矿藏公司的出资;智利在2022年2月提出将锂矿资源国有化;我国正继续推动国企主导的国内稀土资源的深度整合。再看电池使用端,美国推出《通胀减少法案》,意图便是“本乡化”,经过方针设定交易壁垒,对企业在我国、越南、印度等国进行转口或代加工交易以进入北美商场这类行动进行约束,终究到达推动树立北美(美、墨、加)本乡动力电池工业链的意图,为的便是吃掉这块大蛋糕。相同归于边境约束的还有碳边境税,比方欧盟连续公布的一系列方针为外国电池企业,特别是为我国电池企业设定了更高的绿色交易壁垒,这将对未来我国电池产品出口构成负面影响。
总的来看,包括动力电池全生命周期的“碳壁垒”现已构成,在这样的方针布景下,国内动力电池企业应在原资料挑选、技能、工艺上赶快作出适应和改动:一是要有针对性地加强技能立异,以技能立异驱动电池工业链各环节;二是进步要害资料的收回使用率;三是完善动力电池碳排放规范体系建造。此外,有关部分也应该充分使用或安排相关资源,为动力电池出口企业供给应对“碳壁垒”的方针、技能、安排、办理、外贸等常识辅导,全面进步出口企业应对“碳壁垒”的才能。
资料来历:我国动力电池商场现状深度研讨与未来远景剖析陈述(2023-2030年)
观研全国剖析师观念:职业壁垒进步、产能过剩、降价促销等要素,会促进动力电池商场竞赛愈加剧烈,加快优胜劣汰的展开趋势,内部分解必定是一场大清洗。值得一提的是,当时电池护照已获多国认可,职业准入门槛进步,这也是头部企业高质量展开、稳固其全球工业链位置的机会。
动力电池的迭代道路大致可分为三种,榜首种添加曲线:开发新的电池资料和结构;第二种添加曲线:研发高功能、长寿命、低本钱的蓄电池;第三种添加曲线:使用锂电池等储能电源动力,完成大规划出产。现在职业首要沿着榜首种添加曲线迭代,在资料晋级上,正极已构成磷酸铁锂和三元资料并行的局势,离理论极限还有空间,这个局势中短期不会改动;负极处于打破期,正在从石墨向硅基演进;在结构改造上,则是对电芯、模组、封装方法等改善和精简,以进步电池的体系功能,例如:比亚迪的刀片电池、宁德年代的CTP和特斯拉的4680等。
而国外厂商更适应第二种添加曲线,例如:美国宾夕法尼亚州立大学王向阳教授团队研发了一种热调控磷酸铁锂电池(TMB),这款电池满意了电动轿车大规划遍及的一切需求,即低本钱、无路程焦虑、超安全、长寿命、全气候,能够协助完成让电动轿车走进千家万户的方针。估计第二种添加曲线将会成为中长期的干流途径,并跟着职业不断向前推动,逐步与榜首种交错、重合。第三条曲线现在仍遭到技能和资金限制,一方面,现在储能技能还处在百家争鸣的竞赛阶段,还没有一项储能技能在经济性、安全性等方面均令人满意;另一方面,大规划锂电池储能的出资较大,这个问题现在还未彻底处理。估计职业未来将会构成以榜首、二添加曲线为主,第三为辅的趋势,但三种途径终究都要异曲同工。
观研全国剖析师观念:当时动力电池职业仍处于以技能驱动为主的阶段,在缺少技能溢价并供大于求的部分商场,引发剧烈价格战的概率很大,二线以下的企业能够考虑走规划化途径,也不失为一条出路。