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锂电池的上下游产业主要包括哪些方面

发布日期:2022-08-03 浏览次数: 所属分类:鑫澳锂电

  锂电池的上下游产业主要包括哪些方面

  锂工业发展的关键在于材料和设备技术。锂电池产品技术在整个材料和设备领域仍然相对落后,但尝试新技术、精品路径等的企业正在增加。通讯部还计划引进锂电池行业方法标准,加快锂电池行业的集成,提高电力电池行业的集中度,有助于发展成熟高级路径的设备和材料公司。下面由鑫澳电子为大家讲解锂电池的上下游产业主要包括哪些方面:

锂电池

  锂电池产业链涵盖三个主要领域:上游资源、中游核心材料和下游电池组装。

    1、上游资源

    锂资源主要由两部分组成。一种是盐湖卤水锂,从盐湖卤水中提取的锂的化学品主要是碳酸锂和氯化锂;第二种是矿石锂,矿石中分类的锂光产品主要是锂辉石,锂云母等。盐湖资源大部分位于南美洲(玻利维亚、智利高地)和中国(青藏高原),南美的盐湖资源基本上由国际锂工业三强(SQM、FMC和Rockwood)控制,而三盐湖锂的巨头占全球锂市场的62%。矿石资源主要分布在澳大利亚、北美洲和中国,其中澳大利亚斯普杜门矿的等级最高,储量最大。泰勒里森控制了世界上最大的生产矿山的锂离子。

    美国地质调查局(USGS)的数据显示,2012年全球锂资源储量为1300万吨,其中智利为750万吨,比率为57.7%,中国为350万吨,比率为26.9%,澳大利亚为100万吨,比率为7.7%,阿根廷为85万吨,比率为6.5%。

    随着锂工业的发展,目前许多企业主要投资于开发锂资源,包括西藏矿业、中新国安局、鲁尚股份、西部矿业和盐湖集团。

    1.西藏矿业:公司开采的扎布叶盐湖是世界三大锂盐湖之一,排名世界第二,资源潜在价值达1500亿元。西藏矿业正在努力在5年内实现每年2.5万吨碳酸锂系列的长期目标。

    2.中信国安局:青海国安局有3.5万吨碳酸锂产能。控股子公司联赛guli(90%)拥有1500吨锂钻头和500吨锂锰氧化物。公司开发的青海盐资源综合项目品味着总氯化锂资源储量763.85万吨,氯化锂

    2.2~3.89克/升之间;中信国安局目前共投资建设2万吨碳酸锂项目。

    3.卢尚股份:公司收购的甘孜州龙大理工业是“亚洲第一锂矿”呣基卡里耶矿134号矿山有权开采511.4万吨锂矿石,控制着地下近3000万吨锂矿石,该矿石在全国排名第一,亚洲第一,世界第二。

    2、中流核心材料突破口

    性能是原来的两倍,成本是原来的两倍,主要依赖于材料。电池成本的70%以上由材料构成,电池性能也由材料决定。

    应由五部分组成:阳极材料、阴极材料、电解质、膜片和包装材料。其中包装材料和石墨阴极技术比较成熟,成本比例不高。锂离子电池的关键材料主要是阴极材料、电解质、膜片。其中阴极材料是锂离子电池电化学性能的决定性因素。电解质和隔膜的成本比率分别为10%和20%,这是负极材料占锂电池成本40%以上的主要组成部分。

    目前,中国在4大核心材料领域分阶段自给自足,双极材料、阴极材料和电解质,只有隔膜材料严重依赖进口,但发展速度也非常快。

    阴极材料

    锂电池正极材料市场主要由锂钻、三元材料、氧化锂、磷酸铁锂等多种产品占有。据日本锂电力工业研究机构IIT公司统计,在中国锂电池正极材料中,钻石酸锂占49%,三元材料占22%,锰氧化锂占16%,磷酸锂占6%,其他材料占7%。

    目前市场上商业化的阴极材料只有锂钻头。但是,在性能方面,锂钻头次数低,晶体热稳定性低等安全风险高,仅适用于小型电池。磷酸锂循环次数达2000次以上,价格低廉,无毒性环保,性能优于三元材料和氧化锂锰,因此锂锰三元材料、磷酸锂是电池领域和超容量功率两个主流技术方向。

    在两种主流方向,磷酸铁锂是中国的主要推技术,因此市场热量高。1997年引起国内关注的该产品计划在第二年投入20亿韩元进行调查。但是工业化还处于初期阶段。国内有60~70家企业完成了磷酸锂生产线的购买,每年总产能接近2万吨。但是工业化的大量生产只有10多个,生产规模小,其馀处于试生产阶段或试生产阶段。

    锂锰氧化物三元复合材料是日本,韩国的主要推技术,具有相当的成本优势,因此最近几年国际国内市场份额在增加,但我国也存在动工不足的现象。

    与韩国不同,韩国专注于研发锂锰氧化物和三元物质为两极的电池,美国主要开发以磷酸铁锂为阴极材料的电力电池。美国磷酸铁锂电池制造商代表a123systems(Nasdaq3360aone)和Valence(Nasdaq3360vlnc)。这些企业近年来相继投资中国,建工厂,节约成本,同时积极开拓中国的下游市场。

    钻研锂的新建、提案工程已经很少,市场份额下降,业界进入萎缩期。电动汽车和储能领域的磷酸铁锂、氧化锰锂三元材料两种主流产品将迅速增加市场需求。但是未来型电池阴极活材由谁主宰,还有时间检查。

    阴极材料

    世界级锂阴极材料生产能力主要集中在中日两国,呈现出明显的区域集中和企业集中两大发展趋势。日本通过三菱化学、日立化学、牛油化学等,承担了这个国家主要阴极材料的生产能力。日本主要阴极材料企业也为了接近资源和降低制造成本,将生产能力转移到石墨资源丰富的中国。

    2012年中国阴极材料总市场规模为20.8亿元,同比上升了15.3%。

    其中天然石墨为7.26亿元,人工石墨(MCMB除外)为10.61亿元,中相碳微球和钛酸锂等其他阴极材料为2.21亿元。

    随着规模的扩大,阴极材料供应逐渐过剩,价格呈下降趋势。随着阴极材料制造商逐渐增加,新进口的阴极材料企业为了获得市场份额,倾向于采用低成本战略,供应产业过剩,下游客户中心的市场份额集中,小型深度工厂的市场份额萎缩,阴极材料企业下游买家的协商能力进一步提高。

    深圳北瑞、上海冷杉、湖南摩根海龙三家企业阴极材料市场份额达60%以上。石墨资源分裂后,企业之间的竞争焦点再次转向技术。该研究将朝着容量高、充电和放电效率高、周期性能高和成本低的方向进行。其中碳材料的研发非常活跃,在石墨改性、硬件、软件和碳纳米材料领域取得了巨大进展。锡基材料是锂离子电池正极材料,潜力很大,其他材料研究也扩大了锂离子电池正极材料的选择范围。

    电解质

    电解质的主要原料是六氟磷酸锂,约占电解质成本的50%。目前市场主要由关东电化学工业、斯特拉、莫里塔化学等几家日本企业垄断,占全球能力的85%左右。

    近年来,中国六氟磷酸锂生产技术取得突破。目前量产的内陆企业有天津公牛、图形图、九九区、广州天惠、成都黄明能源、湖北红原制药等。大部分下游电解质企业都认为,插图、九九长期企业六氟磷酸锂的物理化学指标接近日本和韩国企业。

    国产六氟磷酸锂的质量接近进口产品,国内六氟磷酸锂的价格优势明显。国产六氟磷酸锂的价格比进口便宜15%。电解质的主要成本来源六氟磷酸锂是中国企业的有利因素,因为电解质制造商为了降低成本,只能选择性价比合适的供应商。

    中国前5大锂电池电解质生产企业长港华英、东莞冷杉、深圳新竹、天津公牛、广州天惠基本上使用天津公牛、广州天惠使用自生锂六氟磷酸盐,其馀3家已开始少量使用国内六氟磷酸锂。预计2015年我国六氟磷酸锂产量将达90%以上。

    中国有丰富的萤石资源,是世界上最大的氟化学生产基地,为我国开发六氟磷酸锂提供了良好的产业基础。国产六氟磷酸锂的市场基础上,国产华英、东莞冷杉、新竹国等中国电解质企业的全球市场份额增加。更重要的是,图形图、旧九龙、湖北红元已经掌握了六氟磷酸锂的核心制造技术,这些生产产品得到了国内电解质制造商的认可。

    中国企业扩大六氟磷酸锂领域,韩中日企业也积极出面部署中国。

    莫里塔向江苏昌苏新建了5000吨新能力,美国诺雷特与韩国一起在江苏南通新建了400吨新能力。预计2015年我国将成为全球重要的六氟磷酸锂生产基地,不仅不需要进口六氟磷酸锂,还将在每日大量出口到电解质工厂。

    隔膜

    隔膜生产最困难,利润最高。锂电池的主要作用是防止阳极和阴极短路,同时为充放电过程中的离子运输提供电气通道。目前,普遍使用聚丙烯、聚乙烯单微孔膜和两者复合的多层微孔膜作为隔膜。未来的发展方向更薄更安全。

    锂电池膜片供应高度集中,严重依赖进口。隔膜的主要技术掌握在少数企业手中,集中度高。海外膈应生产主要集中在美国的塞尔加德公司和日本的旭、东燕和友邦。由于技术壁垒高,投资风险大,国内企业的投资热度不高。

    国内只能生产锂电池膜片的地方有佛山金辉子(不塑料股份有限公司的子公司)、新香格莱恩、深圳市明星酱等,产品质量与国外同类产品相比仍然有很大差异。其中佛山锦辉的产品质量比较优秀,供应给中低端市场。国内中西部市场主要由东燕、旭化和塞尔加德垄断。佛山金辉产品主要用于中低端市场,但销售总利润仍在60%以上。

    3、下游动力电池生产

    2012年新能源汽车、电网能源存储、特种汽车、通信基站等领域的成品锂电池组市场规模为35亿韩元,比2011年的26亿韩元增长了34.6%。

    PM2.5掀起了环保热潮,加强了我国开发新能源汽车的努力。但是新能源汽车的普及集中在城市的公交车和出租车上。由于价格高,锂电池私家车和电动摩托车的销量相对较低,尚未在市场上得到接受。

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