當(dāng)前國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰現(xiàn)狀.doc

當(dāng)前國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰現(xiàn)狀(權(quán)威) 目前國(guó)內(nèi)外已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的合成方法均是高溫固相法,高溫固相法又分傳統(tǒng)的(以天津斯特蘭、湖南瑞翔、北大先行等為代表)和改進(jìn)的(以美國(guó)威能、蘇州恒正為代表,也稱碳熱法)兩種.本項(xiàng)目的合成方法與美國(guó)valence公司的合成方法相近,即采用碳熱法.與大多數(shù)生產(chǎn)廠家不同之處有原材料選擇和燒結(jié)工藝.產(chǎn)品性能與國(guó)外公司的對(duì)比如下表. 與國(guó)內(nèi)外公司同類產(chǎn)品比較 美國(guó)valence 天津斯特蘭 湖南瑞翔 本項(xiàng)目 備注 平均粒徑 2-4m 2-4m 2-4m 2-4m 可調(diào) 比容量 130典型值135 130典型值140 130典型值 135 130典型值135 混粉 振實(shí) 1.5 1.1 1.2 1.5 比表面積(m2/g) 12 15 15 20 2000次循環(huán)后容量衰減率(%) 10 20 15 15 ? 技術(shù)質(zhì)量指標(biāo) 外觀:灰黑色粉末,無(wú)結(jié)塊. 物理性能: X射線衍射:對(duì)照J(rèn)CDS標(biāo)準(zhǔn),無(wú)雜相存在. 粒度分布:正態(tài)分布 D50=2-3m,D90130mAh/g 2000個(gè)循環(huán)容量衰減小于15% 市場(chǎng)分析 3.1市場(chǎng)前景需求 國(guó)內(nèi)方面,山東海霸通訊設(shè)備有限公司投資3億人民幣,新建廠房占地350畝.擬建成國(guó)內(nèi)最大的磷酸鐵鋰動(dòng)力電池生產(chǎn)基地.萬(wàn)向集團(tuán)實(shí)測(cè)了山東海霸的磷酸鐵鋰聚合物動(dòng)力電池,發(fā)現(xiàn)其性能比錳酸鋰電池性能還要好,通常所擔(dān)心的低溫性能在-20已經(jīng)達(dá)到80%設(shè)計(jì)容量,而高倍率放電10C時(shí)也可達(dá)到80%容量,僅溫升過(guò)快而已.這表明,磷酸鐵鋰已經(jīng)基本達(dá)到電動(dòng)汽車的使用要求!當(dāng)然磷酸鐵鋰要大行其道,可能還有一些工藝完善,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定化的過(guò)程,但據(jù)預(yù)測(cè),2-3年內(nèi)必是磷酸鐵鋰作為動(dòng)力電池的主流,這個(gè)觀點(diǎn)是絕大多數(shù)動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)者和研究者的共識(shí).另外,深圳市比亞迪電池股份有限公司正致力于研究動(dòng)力汽車,目前該公司大批量采購(gòu)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的磷酸鐵鋰,凡是能批量生產(chǎn)的,比亞迪公司都成噸的采購(gòu),據(jù)稱目前磷酸鐵鋰月需求是40噸.該公司已經(jīng)先購(gòu)入三條不同的燒結(jié)設(shè)備準(zhǔn)備進(jìn)行中試研究.此外,ATL廣東新能源目前每月對(duì)磷酸鐵鋰的需求是10噸,天津力神在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的為Valence OEM后,每月也有固定的磷酸鐵鋰需求.河南環(huán)宇集團(tuán)和青島澳柯瑪都希望能尋找到供應(yīng)磷酸鐵鋰材料的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家.還有一些鋰離子電池生產(chǎn)廠家都已經(jīng)對(duì)磷酸鐵鋰系列的電池進(jìn)行了較長(zhǎng)的研究,已經(jīng)獲得了使用經(jīng)驗(yàn),市場(chǎng)已經(jīng)逐漸成熟.歐美、臺(tái)灣、日本方面對(duì)磷酸鐵鋰材料也有很大的需求量,目前磷酸鐵鋰材料在國(guó)內(nèi)和國(guó)際市場(chǎng)上都處于供不應(yīng)求狀態(tài),蘇州恒正科技制備的磷酸鐵鋰材料售價(jià)高達(dá)30多萬(wàn)/噸,另外,臺(tái)灣必翔愿意獨(dú)家包銷湖南瑞翔的磷酸鐵鋰材料5年,足見(jiàn)國(guó)際市場(chǎng)磷酸鐵鋰的需求之旺盛. 據(jù)某公司的一份磷酸鐵鋰生產(chǎn)可行性分析報(bào)告估計(jì) ,至2006年,鋰離子動(dòng)力電池總需求量為50.69億Ah(單體電池工作電壓3.6伏),折算為正極材料其消耗量為36200噸.而以上數(shù)據(jù)僅僅只包含了國(guó)內(nèi)市場(chǎng),考慮到國(guó)外市場(chǎng)的拓展及電動(dòng)轎車的潛在發(fā)展,對(duì)動(dòng)力型鋰離子電池正極材料的需求量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出36200噸.綜合上述分析,磷酸鐵鋰作為新型高能鋰離子電池的正極活性材料及電子材料產(chǎn)品,隨著電池工業(yè)及電子工業(yè)的發(fā)展,具有廣闊的市場(chǎng)前景.在未來(lái)的兩三年內(nèi),磷酸鐵鋰的市場(chǎng)需求量將達(dá)5萬(wàn)噸以上,尤其是在動(dòng)力型電池應(yīng)用方面對(duì)磷酸鐵鋰的需求將大幅增加. 但目前磷酸鐵鋰還沒(méi)有達(dá)到像鈷酸鋰這樣的應(yīng)用廣度,主要原因是鋰離子電池生產(chǎn)廠家沒(méi)有穩(wěn)定的貨源供應(yīng)情況下,也不能進(jìn)行電池生產(chǎn)線的擴(kuò)產(chǎn),問(wèn)題解決的關(guān)鍵還是在于磷酸鐵鋰材料產(chǎn)量的提高和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性的解決.解決產(chǎn)品的穩(wěn)定性也正是本技術(shù)團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢(shì)所在. 3.2 目前消費(fèi)需求和潛在客戶 目前磷酸鐵鋰尚沒(méi)有達(dá)到大規(guī)模商品化的主要原因是磷酸鐵鋰產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性,這一問(wèn)題正被某些公司所解決.正由于部分技術(shù)問(wèn)題尚未得到完美解決,磷酸鐵鋰材料目前主要用在高爾夫球場(chǎng)推車用電源,礦燈,電動(dòng)摩托,電動(dòng)自行車,動(dòng)力工具、以及電動(dòng)汽車等方面.潛在客戶有以下公司. (詳細(xì)客戶資料初談后才能提供) 3.3推廣應(yīng)用領(lǐng)域 磷酸鐵鋰的應(yīng)用領(lǐng)域主要有: (1) 儲(chǔ)能設(shè)備 ? 太陽(yáng)能、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)之儲(chǔ)能設(shè)備 ; ? 不斷電系統(tǒng)UPS ; ? 配合太陽(yáng)能電池使用作為儲(chǔ)能設(shè)備(比亞迪已經(jīng)在生產(chǎn)此類電池); (2) 電動(dòng)工具類 ? 高功率電動(dòng)工具(無(wú)線) ; ? 電鉆、除草機(jī)等; (3) 輕型電動(dòng)車輛 ? 電動(dòng)機(jī)車, 電動(dòng)自行車, 休閑車, 高爾夫球車, 電動(dòng)推高機(jī), 清潔車 ; ? 混合動(dòng)力汽車(HEV),近期2-3年的目標(biāo); (4) 小型設(shè)備 ? 醫(yī)療設(shè)備:電動(dòng)輪椅車,電動(dòng)代步車 ); ? 玩具( 遙控電動(dòng)飛機(jī),車,船 ); (5) 其它小型電器 ? 礦燈; ? 植入性的醫(yī)療器械(磷酸鐵鋰無(wú)毒性,鋰電池僅鐵鋰可滿足要求) ; ? 替代鉛酸,鎳氫,鎳鎘,鋰鈷,鋰錳類電池在小型電器上的應(yīng)用(2007鎳鎘將全面退出市場(chǎng)); 目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用:1.8Ah及以下的18650型圓柱電池.應(yīng)用市場(chǎng):18650型是一種通用標(biāo)準(zhǔn),可用于小型電器.全球需求為5000萬(wàn)個(gè)電池/年,折算為正極材料需求600噸 . 磷酸鐵鋰的總生產(chǎn)能力預(yù)計(jì)到2007年底將達(dá)到3000-4000噸/年左右. 磷酸鐵鋰市場(chǎng)價(jià)格目前比較高,國(guó)內(nèi)售價(jià)為18萬(wàn)/噸,國(guó)外公司和董明的價(jià)格為30萬(wàn)/噸.主要原因有:(1)鋰源上漲,目前Li2CO3和LiOH等價(jià)格均在6.5萬(wàn)/噸左右,而2005年價(jià)格為3萬(wàn)多,2006年初為4萬(wàn)左右.(2)生產(chǎn)成本高,生產(chǎn)企業(yè)采用LiH2PO4(磷酸二氫鋰)作為鋰源,解決了環(huán)境污染問(wèn)題,但原材料成本提高.(3)目前這個(gè)材料應(yīng)用主要是出口,正極材料能提供更好的安全性和穩(wěn)定性,價(jià)格因素不太敏感. 預(yù)計(jì)近3年內(nèi),將會(huì)出現(xiàn)磷酸鐵鋰和錳酸鋰,三元系材料在市場(chǎng)并存的局面,主要看誰(shuí)能提供批量穩(wěn)定的正極材料,誰(shuí)就能占領(lǐng)更多的市場(chǎng)份額.預(yù)計(jì)3年后磷酸鐵鋰的應(yīng)用將會(huì)有一個(gè)很大的增加,并將會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位.據(jù)國(guó)內(nèi)大型鋰離子電池正極材料供應(yīng)商的預(yù)測(cè),磷酸鐵鋰的實(shí)際需求有望在三年內(nèi)達(dá)到上萬(wàn)噸/年. 競(jìng)爭(zhēng)分析 3.4 競(jìng)爭(zhēng)性分析 主要競(jìng)爭(zhēng)來(lái)自于美國(guó)valence、美國(guó)A123公司,天津斯特蘭. (1)美國(guó)valence公司及在華企業(yè)威能 美國(guó)Valence公司2003年開(kāi)始LiFePO4的產(chǎn)業(yè)化,解決了其電池的倍率放電及低溫性能等問(wèn)題,并和中國(guó)的部分鋰離子電池廠家進(jìn)行合作,并以O(shè)EM方式生產(chǎn)410Ah的聚合物電池,同時(shí),在中國(guó)蘇州擬建生產(chǎn)基地(威能和威泰),自己生產(chǎn)聚合物電池. 但是由于Valence公司面對(duì)國(guó)內(nèi)的客戶并不出售電池材料.而與其合作的電池廠家利潤(rùn)空間和主動(dòng)性受到了限制,因此對(duì)能夠提供穩(wěn)定的正極材料的廠家非常渴望. 預(yù)計(jì)近幾年,Valence還不足構(gòu)成實(shí)質(zhì)競(jìng)爭(zhēng). (2)美國(guó)A123公司及其在華企業(yè)高博 A123公司主要從事?lián)诫s金屬離子的LiFePO4材料的商品化運(yùn)作,但相關(guān)網(wǎng)站上涉及技術(shù)指標(biāo)的公開(kāi)資料不多,部分產(chǎn)品已在臺(tái)灣的部分廠家試用,但據(jù)稱無(wú)量產(chǎn)能力,且批次穩(wěn)定性差.A123公司與Valence公司類是,也是以O(shè)EM的方式和國(guó)內(nèi)的一些電池廠家進(jìn)行合作.A123公司在中國(guó)的常州建設(shè)生產(chǎn)基地高博.A123公司目前定位為潛在的競(jìng)爭(zhēng)者. (3)其它企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng) 國(guó)內(nèi)的其它企業(yè)例如天津斯特蘭,湖南瑞翔,北大先行和恒正納米科技也都進(jìn)行了中試實(shí)驗(yàn),但是他們的生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品各有不利的方面.其中,湖南瑞翔和北大先行據(jù)稱是較早地完成中試的廠家,但是他們目前尚不能解決產(chǎn)品批次間穩(wěn)定性的問(wèn)題.他們用的原料和技術(shù)路線都不是最具有競(jìng)爭(zhēng)力.原料主要是運(yùn)用鐵的有機(jī)鹽,工藝存在煅燒時(shí)間長(zhǎng),而生產(chǎn)的產(chǎn)品批次間不穩(wěn)定,產(chǎn)品在做成品電池的時(shí)候粘著性差.恒正納米科技目前在產(chǎn)量上還未形成規(guī)模,而且在最終產(chǎn)品中為了提高導(dǎo)電性,添加了價(jià)格昂貴的Ni、Co和Mn過(guò)渡金屬層狀材料;并且廣泛采用進(jìn)口設(shè)備和原材料,因此成本很高.因此他們的產(chǎn)品價(jià)格是目前商業(yè)價(jià)格的兩倍還要多.天津斯特蘭收購(gòu)了北京中輝振宇,目前有4條網(wǎng)帶式燒結(jié)爐,計(jì)劃07年擴(kuò)產(chǎn)至20條,產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)基本成熟,目前產(chǎn)品供不應(yīng)求,預(yù)計(jì)3年后會(huì)有一定的競(jìng)爭(zhēng)威脅. 總之,目前磷酸鐵鋰產(chǎn)品正處于行業(yè)的萌芽階段,而中國(guó)環(huán)境問(wèn)題突出,能源問(wèn)題緊張,因此磷酸鐵鋰產(chǎn)品潛在市場(chǎng)巨大,而國(guó)內(nèi)外的電池材料廠家要么不具備穩(wěn)定的生產(chǎn)能力要么生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量存在諸多問(wèn)題或產(chǎn)量太小.結(jié)論:磷酸鐵鋰的生產(chǎn)在近2-3年不會(huì)發(fā)生爭(zhēng)奪客戶的競(jìng)爭(zhēng),目前的市場(chǎng)現(xiàn)狀是客戶尋找市場(chǎng).從事磷酸鐵鋰生產(chǎn)(中試或者生產(chǎn))的主要單位(排名不分先后): ? 北大先行 完成中試,年產(chǎn)60噸 ? 天津斯特蘭(原北京中輝振宇) 年產(chǎn)200噸,計(jì)劃07年擴(kuò)產(chǎn)至2000噸/年 ? 青島乾運(yùn) 年產(chǎn)30噸 ? 山西力之源 年產(chǎn)30噸 ? 橫店?yáng)|磁15噸/年中試線建設(shè)批準(zhǔn)階段 ? 山東海霸 中試,已購(gòu)入推板式燒結(jié)爐; ? 湖南瑞翔 中試完成;計(jì)劃07年實(shí)現(xiàn)300噸/年產(chǎn)量;后期擴(kuò)產(chǎn)到1000噸/年 ? 深圳比亞迪 中試線生產(chǎn)(購(gòu)買了三