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文檔簡介

碳中和領域研究及鋰電制造市場研究報告碳中和領域主要特點

2碳中和領域概述

1鋰電池行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈全景4鋰電池行業(yè)新機遇洞察

5系列報告布局規(guī)劃

6鋰電池行業(yè)發(fā)展背景

32>發(fā)展變化:碳中和時代,能源結(jié)構(gòu)、能源生產(chǎn)方式將發(fā)生根本變化,應依靠綠色科技進步,驅(qū)動顛覆性技術創(chuàng)新。從而各個領域供需端實現(xiàn)“高附加值”“低能耗”,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。>核心方向:碳中和的核心路徑主要有三方面。零碳綠色能源生產(chǎn);低碳減碳實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和負碳管碳實現(xiàn)可持續(xù)循環(huán)。>主要領域:電力、交通和工業(yè)由于是我國三大二氧化碳排放源,成為了主要碳排放主體。在實現(xiàn)碳中和的過程中三個領域展現(xiàn)出不同的發(fā)展邏輯和投資機會。電力領域“電力脫碳”將是我國未來電力供給發(fā)展的主要邏輯,如開發(fā)使用清潔能源(光伏、風電等)、

儲能技術成熟化等。交通領域運輸電氣化是碳中和成熟確定性最強的領域,動力電池高性能全方位布局將成為主要支撐點。工業(yè)領域主要以鋼鐵、有色、化工為主,剔除落后產(chǎn)能,優(yōu)化生產(chǎn)燃料、提升生產(chǎn)技術、錯峰生產(chǎn)等側(cè)供給改革。碳中和領域研究多領域共實現(xiàn),電力/交通/工業(yè)布局勢頭迅猛3已有產(chǎn)業(yè)調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、

能源結(jié)構(gòu)。例如建筑行業(yè)存量替換、工業(yè)領域深度脫碳、農(nóng)業(yè)領域新技術替代推動減碳。新產(chǎn)業(yè)綠色能源滲透,終端電氣化。例如交通領域新能源替換、各生產(chǎn)端使用新材料、儲能及負碳排放。碳中和可以理解為一種類似于“數(shù)字化”“信息化”的方式或概念。覆蓋我們生活中的各個領域。實現(xiàn)碳中和不僅是解決氣候、環(huán)境問題,它更是一場深刻的經(jīng)濟和社會系統(tǒng)的變革。雙碳目標下,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型是重中之重。相對低附加值的、初級的、能耗大、產(chǎn)值低的產(chǎn)品會慢慢退出或減少在市場中的比例;高端智能、信息技術、

5G通信等高附加值低能耗產(chǎn)業(yè)會成為主流。通俗來講,碳中和可以分為兩類:一類屬于通過“新”方式直接實現(xiàn)“雙碳”,屬于新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如:交通行業(yè)的新

能源汽車、儲能、新材料;另一類舊產(chǎn)業(yè)通過優(yōu)化升級的方式實現(xiàn)“雙碳”,屬于低碳轉(zhuǎn)型。例如農(nóng)業(yè)、建筑等?!?+N”政策體系碳中和實現(xiàn)方式頂層設計中共中央、《關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作意見》《2030年前碳達峰行動方案》細分領域?

綠色能源?

節(jié)能降碳增效?

工業(yè)領域?

城鄉(xiāng)建設?

交通運輸碳中和領域辨析碳中和的概念及主要方式

4?

循環(huán)經(jīng)濟?

綠色低碳科技

?

碳匯?

全民綠色低碳節(jié)能減排

低碳轉(zhuǎn)型零碳負碳

綠色能源《2030年前碳達峰行動方案》《關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理

念做好碳達峰碳中和工作意見》提出雙碳十大重點任務:推進經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型,深度調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),加快構(gòu)建情節(jié)低碳安全高效能源體系,加快推進低碳交通運輸體系建設,提升城鄉(xiāng)建設綠色低碳發(fā)展質(zhì)量,加強綠色低碳重大科技攻關和推廣應用,持續(xù)鞏固提升碳匯能力,提高對外開放綠色低碳發(fā)展水平,健全法律法規(guī)標準和統(tǒng)計監(jiān)測體系,完善政策機制。2021.10發(fā)改委《十四五可再生能源發(fā)展規(guī)劃》2022.06《規(guī)劃》錨定碳達峰、碳中和目標,從設置總量目標、發(fā)電目標、消納目標和非電利用目標方面規(guī)劃各類非化石能源的資源潛力、重大項目前期工作進度、開發(fā)利用經(jīng)濟性等指標。發(fā)改委等四部委《高耗能行業(yè)重點領域節(jié)能降碳改造升級實施指南》2022.02就鋼鐵、煉油、乙烯、二甲苯、現(xiàn)代煤化工、水泥、建筑合成氨等17個高耗能行業(yè)制定行業(yè)節(jié)能降碳改造升級實施指南

,引導改造升級、加強技術攻關、加快淘汰落后、促進集聚發(fā)展。交通運輸部交通運輸領域貫徹《意見》的實施

意見2022.06提出優(yōu)化交通運輸結(jié)構(gòu)、推廣節(jié)能低碳型交通工具(加強交通電氣化替代、提高燃油車船能效標準)、積極引導低碳出行、

增強交通運輸綠色轉(zhuǎn)型新動能,處理好交通運輸發(fā)展質(zhì)量和減排的關系。國家發(fā)改委生態(tài)環(huán)境部工信部《工業(yè)領域碳達峰實施方案》2022.08明確調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、節(jié)能降碳、綠色制造體系建設、循環(huán)利用、技術創(chuàng)新、數(shù)字化轉(zhuǎn)型等重點任務,以及重點行業(yè)達峰行動、綠色低碳產(chǎn)品供給提升行動等重點工作。重視協(xié)同治理問題,提出減污降碳、節(jié)能減碳等治理的協(xié)同;化石能源與非化石能源以及各種非化石能源利用的協(xié)同;鋼鐵、水泥、平板玻璃、電解鋁等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與新一代信息技術、生物技術、新能源、新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的協(xié)同等。住建部《十四五住房和城鄉(xiāng)建設科技發(fā)展規(guī)劃》2022.03分為總體要求、九大重點任務和六大創(chuàng)新體系建設三大板塊。規(guī)劃的發(fā)展目標主要在于綠色低碳技術等關鍵技術的突破,數(shù)字化、智能化技術在城市建設的大力發(fā)展,以及建筑業(yè)工業(yè)化水平的提高??萍疾康染挪块T聯(lián)合《科技支撐碳達峰碳中和行動方案》2022.08就加強科技支撐碳達峰碳中和涉及基礎研究、技術研發(fā)、應用示范、成果推廣、

人才培養(yǎng)、國際合作等多個方面,

《實施方案》提出了10項具體行動。例如低碳與零碳工業(yè)流程再造技術突破行動、前沿顛覆性低碳技術創(chuàng)新行動、綠色低碳科技企業(yè)培育與服務行動等。國家市場監(jiān)督管理

總局國家標準化管理委員會《林業(yè)碳匯項目審定和核證指南》2021.12發(fā)布我國第一個林業(yè)碳匯國家標準:林業(yè)碳匯項目審定和核證指南(GB/T41198-2021

),該標準的發(fā)布將有效指導和規(guī)范審定和核證人員對林業(yè)碳匯項目的審定和核證工作?!?+N”政策從主要目標和十大方向搭建各個領域的行動方案和重要指標。

明確了新能源規(guī)劃目標、高耗能行業(yè)減碳實

施方案及其他重點領域的實施意見。進一步明確了實現(xiàn)雙碳的核心路徑。方案提出“十四五”期間,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化取得明顯進展,重點行業(yè)能源利用效率大幅2021.10

提升,煤炭消費增長得到嚴格控制,新型電力系統(tǒng)加快構(gòu)建。到2030年,非化石能源消費比重達到25%左右,單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降65%以上。碳中和相關政策來源:,發(fā)改委,科技部,工信部,住建部,。中共中央相關解讀發(fā)布主體政策時間503當今社會的發(fā)展已從原本的資源驅(qū)動逐步升級為技術驅(qū)動。碳中和背后更像是一場高科技競爭。在碳中和目標下,產(chǎn)業(yè)鏈中企業(yè)間的經(jīng)濟交換,不再中國需通過實僅限于傳統(tǒng)的產(chǎn)品與服務。底層技術研發(fā)與創(chuàng)新突破是重中之重。現(xiàn)碳中和建立中國可通過碳中和道路增強自身在全球多技術領域的領導地位。例如新能源、電池技術、自身技術優(yōu)勢,多方式儲能技術、交通電氣化等領域。形成“中國創(chuàng)造”式技術優(yōu)勢,建立高壁壘,提升加速經(jīng)濟轉(zhuǎn)型我國在國際競爭力。全球范圍內(nèi)中國的碳排放量最高,2021年占比約32%。其中中國碳排放最高的是電力部門和工業(yè)制造業(yè)。作為社會生產(chǎn)的“頂梁柱”,它們決定著國家的經(jīng)濟發(fā)展實力和國家戰(zhàn)略地位。面對碳中和的國際競爭局勢,中國應響應巴黎協(xié)定約定,彰顯大國責任,例如以高碳排放行業(yè)為首(我國目前發(fā)電以燃燒不可再生能源的火電為主)調(diào)整能源結(jié)構(gòu),遏制高能耗、高排放行業(yè)盲目發(fā)展,推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級,重構(gòu)“綠色”

產(chǎn)業(yè)價值鏈。IPCC表示:海平面上升和河水泛濫等氣候問題給中國帶來的經(jīng)濟損失位居

世界首位。例如廣州是世界上最容易受海平面上升影響的經(jīng)濟城市。據(jù)估計,如果排放量過高,到2050年,廣州每年將損失3310億美元。如果排放

量能快速降低,到2050年,這一數(shù)字可能被限制為每年2.54億美元。同時糧食和經(jīng)濟安全也會因高碳排放受到不小的沖擊:在高排放情況下,中國水稻產(chǎn)量會下降7%,如能實現(xiàn)快速減排,則僅會下降3%。綜上如全球溫室氣體排放維持高位,到本世紀末,可能造成中國GDP損失約42%。碳中和的必要性碳中和是中國發(fā)展的重要方向

6現(xiàn)階段中國碳排放位居全球第一電力等行業(yè)排放量高氣候變暖問題嚴峻中國亟需控制碳排放量

若全球氣溫+2℃頻發(fā)極

端天氣動物減

少8%中國碳排放占比5%

4%

8%0102水資源匱乏建筑業(yè)及建筑部門工業(yè)及制造業(yè)交通運輸電力部門40%30%13%其他農(nóng)業(yè)碳中和領域主要特點

2碳中和領域概述

1鋰電池行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈全景4鋰電池行業(yè)新機遇洞察

5系列報告布局規(guī)劃

6鋰電池行業(yè)發(fā)展背景

37碳中和方式及對應

行業(yè)類型對應領域現(xiàn)碳排放量2021年GDP占比特點低碳/減碳碳中和轉(zhuǎn)型行業(yè)農(nóng)業(yè)領域3%-7%(1億噸)7.6%農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與溫室氣體排放相關性強。

并且貫穿養(yǎng)殖種植業(yè)到產(chǎn)品生產(chǎn)使用和廢物處理,環(huán)保屬性強是碳排放量最高的終端消費來源。具有多關聯(lián)、長周期、

長消耗的特點,并且與其他領域關聯(lián)性強(材料使用、節(jié)能設備)

,存量替換難度較大零碳碳中和成長行業(yè)建筑領域(綠色建筑)電力領域40%-45%(52億噸)多應用交雜電力領域是實現(xiàn)碳中和的基礎,從前端實現(xiàn)能效提升和可再生能源的應用,替代化石能源的消耗交通領域10%(

10億噸)4.6%減碳實施最成熟的領域,用能電氣化的第一實踐力。其中公路交通技術成熟、

應用場景廣泛,已實現(xiàn)市場化負碳-管碳支撐體系綠色金融綠色金融ESG0%-主要以金融機構(gòu)為主體,通過綠色信貸、綠色債券、碳權益等形式,引導更多社會資本參與綠色能源、綠色交通、綠色建筑等方面的項目投資碳捕捉、CCUS0%-包括兩方面:

一方通過土壤改良、海洋利用增加生態(tài)環(huán)境中的碳匯,以及對二氧化碳的直接和間接捕集、儲存和利用減緩且適應氣候變化期間的協(xié)同關系我國二氧化碳排放有望于2027年左右實現(xiàn)達峰,峰值控制在122億噸左右。在此基礎上推動發(fā)展模式實現(xiàn)根本轉(zhuǎn)變,可在2060年前實現(xiàn)碳中和。從“雙碳”1+N戰(zhàn)略政策分析可知,碳中和的核心路徑大致從三方入手:首先是零碳綠色能源生產(chǎn),以調(diào)整能源結(jié)構(gòu)為主。用可再生能源替代傳統(tǒng)化石能源,提高新能源滲透率,例如光伏、風力、水力等發(fā)電和鋰電池、儲能、智慧電網(wǎng)等能

源儲存配置。其次是低碳減碳實施機制,通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、低碳技術的投產(chǎn)使用實現(xiàn)節(jié)能減排,主要包括鋼鐵化工建材行業(yè)的綠色生產(chǎn)制造、綠色交通、污染處理等環(huán)保服務。后端以負碳管碳等為主實現(xiàn)資源可持續(xù)循環(huán)利用。低碳/零碳/負碳領域?qū)崿F(xiàn)碳中和特點用能部門重要領域,涉獵多個行業(yè)(鋼鐵、金屬、建材、化工等)同時此領域管理更多為排放約束和引導轉(zhuǎn)型。相對技術難度大,需要分階段實現(xiàn)低碳(從生產(chǎn)工藝優(yōu)化-新材料替代重塑產(chǎn)業(yè)鏈)32.6%10%-15%(10億噸)25%-30%(27億噸)工業(yè)領域建筑領域(存量轉(zhuǎn)型)不同領域碳中和特點來源:工信部,,。6.9%8碳中和方式及對應行業(yè)類型對應領域規(guī)劃碳排放量涉及行業(yè)范圍發(fā)展機會低碳/減碳碳中和轉(zhuǎn)型行業(yè)農(nóng)業(yè)領域-畜牧業(yè)(30%)、糧食生產(chǎn)(27%)土地使用(25%)、食品供應鏈(

20%)土壤固碳化、

農(nóng)藥生物制劑、農(nóng)污染處理、

精準農(nóng)

業(yè)、農(nóng)業(yè)數(shù)字化等零碳碳中和成長行業(yè)建筑領域(綠色建筑)環(huán)保建材、節(jié)能電器、新能源供電供

熱等電力領域非化石能源發(fā)電量比重達到39%左右2030年終端電氣化率約35%供電、

儲能各領域風光電成為主要發(fā)電供給;儲能、分布式光伏、智

能電網(wǎng)等實現(xiàn)大規(guī)模源網(wǎng)儲荷一體化系統(tǒng)交通領域碳排放量較2020年下

降90%+公路、鐵路、航空、水運公路電動車(乘用、商用、兩輪、物流車)

、相關基礎設施(充電樁)、航空船運電氣化負碳-管碳支撐體系綠色金融綠色金融ESG\碳稅、綠色信貸債券等碳排放交易體系、綠色金融工具碳捕捉、CCUS\碳捕獲利用封存人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字信息等減排方式來源:工信部,,。通過分析主要碳排放領域的發(fā)展現(xiàn)狀、特點、碳排放量、調(diào)整力度、涉及范圍和發(fā)展機會等特點。發(fā)現(xiàn)碳中和的實現(xiàn)首先需要從基礎電力領域優(yōu)化升級能源使用結(jié)構(gòu),通過建立標準化、規(guī)?;挠媚芊绞?,形成高能源利用效率和節(jié)能、清潔的用能方式,從而供給終端部門實現(xiàn)電氣化,替代煤炭、石油等化石能源的消耗。

隨后在終端部門(交通、

農(nóng)業(yè)、

建筑等)

提升技術路線、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、新材料投入使用節(jié)能減碳,低碳轉(zhuǎn)化。不同領域碳中和特點低碳/零碳/負碳領域?qū)崿F(xiàn)碳中和特點建筑材料低碳化生產(chǎn)和使用、智能制造、建筑微網(wǎng)、

建筑電氣化、供熱供電零碳化等鋼鐵煉鋼技術、水泥生產(chǎn)燃料清潔化、供應鏈電氣

化、新材料替代、工業(yè)廢物回收利用等鋼鐵、水泥、化工、

材料等到2025年,我國建筑碳排放總量應控制在25億tCO2,年均增速不超過1.50%工業(yè)領域單位工業(yè)增加值二氧化碳排放降低18%鋼鐵、水泥、

材料、建造施工等建筑領域(存量轉(zhuǎn)型)9主要領域碳中和實現(xiàn)方式節(jié)能減排和能源替代是實現(xiàn)雙碳的兩大主要方向根據(jù)中央及各地方政策可看出,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、優(yōu)化能源使用是目前的重點。就目前來看,節(jié)能減排和能源替代也是各地實現(xiàn)碳達峰兩大主要方向。節(jié)能減排側(cè)重工業(yè)、建筑業(yè)等嚴控高耗能產(chǎn)業(yè)、提高綠色建筑比例等;能源替代則主要通過發(fā)展清潔能源、限制煤炭、加快減少碳排放、交通新能源化等方式實現(xiàn),是短期可行高效的選擇。此外,技術升級、

支撐終端電氣化、發(fā)展生態(tài)碳匯等也是實現(xiàn)雙碳的重要方向。?

提高生產(chǎn)過程中的電能消費使用,加強產(chǎn)業(yè)鏈的“綠色化”。?材料加工冶煉方面推廣使用更多“電用”設備,例如電爐;推廣使用清潔能源作為能源生產(chǎn)源。?

工業(yè)上中下游開展低碳化生產(chǎn)模式,同步推廣碳捕捉、碳封

存等技術,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級化。?建筑耗材的使用完善標準及分類,建立相關管理系統(tǒng)。?建筑建造方面有序增加綠色建筑面積比例,對現(xiàn)有存量老舊建筑進行低碳改造。?建筑使用方面推廣光伏設備和綠色儲能設備在建筑中的使用,建立建筑節(jié)能環(huán)保系統(tǒng)。?發(fā)電部門在發(fā)電測提高光伏、風電等清潔能源的滲透,提高非

化石能源在一次能源消費的比重。?輸電側(cè)構(gòu)建智慧電網(wǎng)與能源協(xié)調(diào)應用,加速清潔能源同步并網(wǎng)。?用電側(cè)加快工業(yè)用電取代傳統(tǒng)油煤氣,建立峰谷調(diào)頻用電機制。?提升公共交通工具及商用車等“電車化”率。?提升新能源乘用車市場份額占比;創(chuàng)新升級電池技術提升續(xù)航能力;優(yōu)化市區(qū)級范圍內(nèi)充電樁布局。?提升土壤固碳水平,降低化肥使用,提升農(nóng)業(yè)機械設備“電氣

化”等。?持續(xù)開展經(jīng)濟管理型林業(yè)碳匯。當前CO2

排放量2030年

碳達峰節(jié)能減排提升能效電力脫碳

能源迭代技術升級

低碳轉(zhuǎn)換生態(tài)化

碳管理生態(tài)負碳

化及碳交

易健全終端用能部門電氣化規(guī)?;瘍δ?/p>

生態(tài)修復碳匯與CCUS工業(yè)高耗能限制交通可再生能源應用建筑綠色化(用材、建造)重點碳排放行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型與“雙碳”實現(xiàn)方式電力部門脫碳增加可再生能源發(fā)電量

提升清潔能源滲透率工業(yè)

及制

業(yè)碳中和實現(xiàn)的重要路徑建

筑業(yè)交通

輸電力

部門農(nóng)

業(yè)碳達峰碳排放量林業(yè)碳管理10新

材料負

碳排

放碳中和領域圖譜實現(xiàn)碳中和的八大領域材料的循環(huán)利用

與再生制造生物基材料/可降解材料養(yǎng)殖業(yè)減排技術機械設備電氣化建筑電氣化節(jié)能改造交通電氣化海運低碳技術零碳建筑系統(tǒng)工業(yè)電氣化工業(yè)節(jié)能建筑廢料回收新型建筑材料清潔能源燃料航空低碳技術工業(yè)回收利用制造業(yè)工藝改造生物質(zhì)能發(fā)電耕作固碳技術智能電網(wǎng)指向行業(yè)包括但不限于:鋼鐵、有色金屬、化工等DACCCUS精準農(nóng)業(yè)智慧制造智慧能源智慧城市智慧建筑智慧生活綠色金融智慧農(nóng)業(yè)來源:中國制造,。水電光伏發(fā)電風力發(fā)電核/能電綠色化肥電池制造植物蛋白水產(chǎn)養(yǎng)殖氫能新能源/

電力儲能.信息數(shù)字化交

通建

筑農(nóng)

業(yè)工

業(yè)11碳中和領域主要特點

2碳中和領域概述

1鋰電池行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈全景4鋰電池行業(yè)新機遇洞察

5系列報告布局規(guī)劃

6鋰電池行業(yè)發(fā)展背景

312>發(fā)展背景:被稱為“鋰電池之父”的約翰

·

B.古迪納夫認為鋰電池的體積更小、容積更大、

使用方式更穩(wěn)定,促使其快速實現(xiàn)商業(yè)化。

讓鋰離子電池從手機到筆記本電腦、電動汽車等領域廣泛應用,確立了當今社會無線、無化石燃料的基礎,開創(chuàng)了新能源動力改變我們生產(chǎn)生活的新局面。>產(chǎn)業(yè)鏈:鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈可以分為上游、中游和下游,其中上游主要是原材料和電池材料的加工制作;中游主要是指鋰電池的的生產(chǎn)制造;下游為三大應用。未來隨著上游供給端擴產(chǎn)釋能、技術發(fā)展成熟化、中下游需求穩(wěn)定化。

鋰電產(chǎn)業(yè)毛利率有望走出材料成本束縛,回歸技術創(chuàng)新、產(chǎn)品迭代和客戶結(jié)構(gòu)等核心競爭力,上下游博弈趨于良性化。>三大應用:消費電池、動力電池和儲能電池是鋰電池的主要應用。未來5年左右,動力電池乘“交通電氣化”上風,占比將會進一步上升;消費電池市場發(fā)展進入成熟化階段,增速緩慢,未來智能穿戴設備或?qū)?chuàng)造第二增長點;儲能電池隨著國家政策推動和其本身不受地理條件限制,功能靈活豐富的優(yōu)點驅(qū)動下,未來將高速增長。新能源-鋰電池研究鋰電開創(chuàng)動力新能源,三大應用推動市場高速增長13能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型發(fā)展、供給不確定性(太陽能風能存在天然缺陷)等問題下。為保障用電的穩(wěn)定性,弱化能源供需不平衡。各國紛紛拓展布局新能源領域。鋰電池憑借其長壽命、高能量密度、環(huán)境適應性強等特點,發(fā)揮優(yōu)勢。其重要性不僅在汽車產(chǎn)業(yè)的電動化更加凸顯,亦可在儲能領域助力實現(xiàn)“雙碳”目標。增長特性:新物質(zhì)憑借技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)鏈的迭代升級(科研院校和企業(yè)的研究創(chuàng)新為基礎支撐力)實現(xiàn)成熟的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。實現(xiàn)能源生產(chǎn)和使用電力化,以及源網(wǎng)荷儲一體化發(fā)展。發(fā)展驅(qū)動:緩解環(huán)境惡化、石油等常規(guī)能源的消耗過量等問題;逐步實現(xiàn)能源消費電力化,能源生產(chǎn)可

再生戰(zhàn)略,提升我國的國際影響力行業(yè)本質(zhì):快速發(fā)展、

超高回報、有很強的確定性;產(chǎn)業(yè)資金容納度廣,對經(jīng)濟發(fā)展的拉動作用強。本文將主要圍繞鋰電池重點分析新能源是人類生產(chǎn)生活的核心動能化石能源儲備下降;環(huán)境污染;新型能源需求提升。太陽能、風能、生物質(zhì)能和核聚變能等出現(xiàn)。

14◎

鋰電——國家發(fā)展新能源電氣化時代的主力軍◎

新能源是人類生產(chǎn)生活的核心動能可產(chǎn)生各種熱量或可

做功的物質(zhì)。

傳統(tǒng)形態(tài)向新形態(tài)過渡能源定義新能源新能源產(chǎn)業(yè)顧名思義是基于新能源技術衍生的經(jīng)濟產(chǎn)業(yè),光伏發(fā)電、風能發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電等能源生產(chǎn)屬于新能源經(jīng)濟產(chǎn)業(yè),同時衍生的新能源車、新能源設備、鋰電池制造等制造產(chǎn)業(yè)也屬于新能源產(chǎn)業(yè)范疇。在“雙碳”目標、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)等驅(qū)動下,激發(fā)對新能源技術的需求和相應設備制造應用需求,使得新能源領域發(fā)展速度

成幾何倍數(shù)增長。同時由于發(fā)展?jié)摿薮?,涉及到的關聯(lián)產(chǎn)業(yè)也越來越多,新能源產(chǎn)業(yè)正在朝著“產(chǎn)業(yè)新革命”的方向發(fā)

展。

新能源領域行業(yè)圖譜新能源行業(yè)圖譜新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展為經(jīng)濟帶來新的增長點儲能PYONTECH鋰電制造風力發(fā)電智

網(wǎng)

電能光伏發(fā)電來源:公開信息,。核電水電氫能15鋰電池最先實現(xiàn)商業(yè)化,主要貢獻于儲能、消費和動力應用新能源行業(yè)炙手可熱,在環(huán)保、雙碳愿景的大背景下,電池制造領域最先走近我們生活,其中發(fā)展成熟的鋰電行業(yè)順勢而上,受整體行業(yè)水漲船高的影響,其需求不斷擴大。鋰電池起初源于新能源汽車的爆發(fā)。從早期的政策驅(qū)動、國家大力補貼到現(xiàn)在成熟發(fā)展后“市場主導”為主要的形態(tài)。新能源汽車銷量從2017年的78萬輛迅猛增長至2021年的352萬輛。借力新能源汽車的東風,驅(qū)動鋰電池產(chǎn)業(yè)的確定性和成長性?,F(xiàn)階段除作為動力電池應用在新能源汽車外。非動力應用下,鋰電池亦能作為儲能裝備緩解能源稀缺以及轉(zhuǎn)變能源

結(jié)構(gòu)。儲能、

消費和動力電池等都關系到各行各業(yè)、

千家萬戶的發(fā)展。2015-2022年10月中國一級市場鋰電2017-2025年中國新能源汽車銷量池行業(yè)投融資事件數(shù)量及金額42%13%8005003521267830新能源汽車的爆發(fā)式增長帶動動力電池需求激增,2021年鋰電池行業(yè)融資數(shù)量同比上漲193%,頭部企業(yè)加緊逐鹿資本市場,行業(yè)迎來高速增長局面。7841

47鋰電池是應用最成熟板塊20172018

2019

2020

2021

2022e2025e

新能源汽車銷量(萬輛)yoy(%)

162019

2020

2021

2022.1

投資金額(億元)來源:烯牛數(shù)據(jù),中國動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟,。2017

2018

投資數(shù)量(個)2015

201614

27158%16

1811

760%62%53%-4%254269137121161861碳中和領域主要特點

2碳中和領域概述

1鋰電池行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈全景4鋰電池行業(yè)新機遇洞察

5系列報告布局規(guī)劃

6鋰電池行業(yè)發(fā)展背景

317外殼負極硅碳負極電解液磷酸鐵鋰三元材料錳酸鋰鎳酸鋰鈷酸鋰銅箔/鋁

箔導電劑分散劑添加劑溶劑鋰鹽(酸)六氟磷酸鋰、新型鋰鹽粘結(jié)劑鋁塑膜?

疫情影響下,用于乘用車領域的動力電池供需不確定性加大,加劇了產(chǎn)業(yè)的波動性變化。新車性能和外觀的變革升級有望驅(qū)動自主消費,拉動需

求。?

儲能應用中磷酸鐵鋰電池憑借壽命長和低成本優(yōu)勢占據(jù)主導。未來隨著政策的推動,大型儲能有望高速發(fā)展。戶用儲能將逐步滲透到我們的日常生活中。?

正極、負極、電解液、銅箔和隔膜是鋰電池主要直接材料,其中正極作為最主要的材料,約占整體成本的45%。目前正極中磷酸鐵鋰和三元材料憑借性能和價格優(yōu)勢,市場熱度最高。?隔膜成本占20%,相對技術門檻高,我國隔膜板塊集中度高。上游-原材料及組成鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈鋰電池模組及PACK鋰電池回收

利用中游-組裝制造下游-應用鋰資源(鹽)儲能動力電池消費電子石墨鎳鹽鈷鹽鋰電池其他鋰電芯

封裝充電站電機電控BMS其

他隔

膜正

極組裝鈦酸鋰碳材料加工石墨18電解液材料了INCI天賜其

他儲能消費電子Lenowo鋰電池模組及PACK中材科技鋰電池行業(yè)產(chǎn)業(yè)圖譜

19中游上游下游鋰電池管理系統(tǒng)隔膜

材料負

極材料正極

材料新能源汽車鋰電

芯其他?正極直接決定電池的能量密度和安全性。

占電池整體成本比例最大。正極材料主要分為鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、

三元等。在補貼政策逐步取消、成本敏感度增加以及新技術尚未進入市場的現(xiàn)狀下,正極材料以磷酸鐵鋰和三元材料并存發(fā)展為主,

未來仍需創(chuàng)新研發(fā)不斷提高電池性能。?負極主要起到能量的儲存和釋放作用,對電池循環(huán)性能有直接影響。

目前的主流材料以人造石墨(綜合性能佳)為主。硅碳的技術研發(fā)進步有望拓寬負極材料的市場。?由于隔膜的造孔技術、基體材料,以及制造設備的復雜性高,進而使隔膜成為鋰電池材料中技術壁壘最高的組件。主要作用是使電池的正、負極分隔,防止兩極接觸而短路。其性能直接影響電池的循環(huán)和安全性。?電解液主要作為傳到正負極之間的離子的組件。其影響電池的能量密度和循環(huán)壽命。原料成本較高且供應受限,國產(chǎn)化與技術提升需求急迫?

鋰電池上游主要以鋰礦相關資源以及電池主材料組成,現(xiàn)階段稀有原料仍供應不充足,我國70%左右的鋰仍需進口。同時鋰電熱度過高,成本在市場推動下不斷上漲,需加速國產(chǎn)化和鋰電回收緩解上游高成本問題。?

上游相關資源(還包括鈷、鋰、鎳、錳、石墨等)中鋰資源是關鍵原材料?,F(xiàn)階段主要通過優(yōu)化前端提鋰能力+配套鋰

鹽生產(chǎn)技術以及末端鋰資源回收再利用,降低上游原材料成本,使上游發(fā)展回歸理性。

預計鋰價未來3年左右會回歸正ü

鋰資源主要通過礦石提鋰和鹽湖提鋰兩種方式獲取。我國雖鋰資源豐富,但80%分布在青藏鹽湖

區(qū),當?shù)刈匀画h(huán)境復雜,鋰的開采和提純較困難,對技術要求高。所以現(xiàn)階段我國70%左右的鋰資

源仍依靠進口。ü

鋰價呈現(xiàn)出較強的工業(yè)金屬周期屬性,與下游需求和中游產(chǎn)能相關。短期內(nèi)鋰價依舊保持高位

,隨著供應量補足后,短缺現(xiàn)象緩解,鋰價將會高位回落,增速變緩,預計2025年左右鋰價達到供

需平衡點。電池材料的市場競爭核心是對原材料供應鏈的把控能力(尤其是成本占比高的正極和隔膜)和技術迭代的速度。面對動力電池、

3C電池和儲能的不同應用,各技術應發(fā)揮優(yōu)勢,提高國產(chǎn)率,擴大市場規(guī)模。所以我國鋰電池行業(yè)上游應圍繞稀缺資源的配套技術和服務突破。例如提升鹽湖提鋰開采和提純技術,將國內(nèi)鋰探明量更多轉(zhuǎn)化為產(chǎn)儲量,提升國產(chǎn)化率,以更低成本供給應中下游應用。另一方面政策扶持

加快鋰資源回收產(chǎn)業(yè)鏈成熟化,緩解資源短缺,提升資源利用率。上游:原料是鋰電池的發(fā)展基石

20、負極、電解液、隔膜等組成,四大主材的品質(zhì)直接決定電池質(zhì)量。常水平。而電池材料則主要由正極來源:自然資源部,中國電池工業(yè)協(xié)會,。鋰電池材料成本占比電池材料鋰資源10%10%電解液負極其他正極隔膜45%20%15%動力電池材料仍有待創(chuàng)新突破提升密度、循環(huán)、安全等問題以滿足高性能需求上游四大主材發(fā)展特點各有不同。整體看正極和隔膜行業(yè)得益于上游原料緊缺、技術壁壘高以及所占成本比重大等因素,

盈利水平較高。負極和電解液我國發(fā)展與世界水平差距較小,中國出貨量位列前茅,整體市場格局較穩(wěn)定。上游主材主要決定電池的性能和安全問題,目前磷酸鐵鋰和三元電池為主,能量密度、循環(huán)、和溫度適應能力仍有上升空間,上游和中游參與者仍有待創(chuàng)新研發(fā)新材料,支持電池高性能制造應用。磷酸鐵鋰、三元材料等為主。其中三元能量密度較高,磷酸鐵鋰則有低成本優(yōu)勢2021年,磷酸鐵鋰電池占比52%,三元鋰電池48%正極材料企業(yè)凈利潤較高,統(tǒng)計約52家上市企業(yè)平均營收180.72億元,平均凈利潤~33%能量密度、循環(huán)次數(shù)和與之對應的安全問題是正極主要待突破問題,關乎電車的長續(xù)航、優(yōu)性能的發(fā)展磷酸錳鐵鋰:通過摻錳改性,高

電壓平臺提升能量密度。三元:高電壓且高鎳低鈷或無鈷

是主要發(fā)展方向,從而更好的提高續(xù)航能力,供應高端電車需求主要分為干法和濕法。涉及原材料主要有聚乙烯、

聚丙烯、

勃母石等隔膜生產(chǎn)設備與工藝配

套,技術要求高,以工

藝和專利為核心競爭。

中國以濕法為主,有高

透氣性、高孔隙率優(yōu)勢濕法隔膜呈現(xiàn)出“一超多強”的行業(yè)格局,恩捷憑借其技術和產(chǎn)能擴張,2021市場占有率超過50%。行業(yè)整體毛利處35-50%國內(nèi)隔膜一致性不高,主要表現(xiàn)在不規(guī)律的缺陷,孔隙率不達標,厚度、

孔隙分布以及孔徑分布不均等方面隔膜基膜向薄膜化方向持續(xù)發(fā)展基膜涂布設備一體化成為趨勢主要由鋰鹽、溶劑和添加劑三類物質(zhì)組成市場集中度較高,2021

年我國前五大鋰離子電

池電解液企業(yè)出貨量占比合計超過50%。是國產(chǎn)供應占比最高的材料行業(yè)毛利率適中,龍頭毛利率適中,約為25%-30%鋰電池高鎳、高壓、高比能的發(fā)展趨勢下,升級對電解液的高適用性要求主要以人造石墨

和天然石墨為主2021年中國負極材料出

貨量為72萬噸,同比增長97%。主要以碳基為主,

整體技術壁壘低,成本低整體技術壁壘低,成本低。

行業(yè)毛利平均水平12-18%中國硅負極產(chǎn)業(yè)化發(fā)展較慢,相關技術與國外有1-3年差距。石墨生產(chǎn)制備屬于高耗能環(huán)節(jié),存在降本環(huán)保痛點人造石墨工藝復雜,所以未來箱式爐、連續(xù)石墨化逐漸成為主流硅負極市場影響范圍較小,主在大圓柱型電池使用上游:主材發(fā)展水平及發(fā)展新方向

21主流材料市場特點盈利水平發(fā)展痛點發(fā)展新方向-材料創(chuàng)新正極負

膜電

解液來源:GGII

,專家訪談,。發(fā)展能力技術能力產(chǎn)能水平成本控

制未來趨勢代表企業(yè)市占率

總和主要特點盈利水平密度水平循環(huán)次數(shù)現(xiàn)產(chǎn)能總和GWh產(chǎn)能利用

率議價能

力2025年規(guī)劃

產(chǎn)能GWh發(fā)展亮點一線廠商寧德時代比亞迪~70%裝機量大業(yè)務范圍廣技術和客戶結(jié)構(gòu)優(yōu)較高

(寧德

~22%)磷酸鐵鋰>170Wh/kg三

>250Wh/kg~5000>15080-90%強>600創(chuàng)新技術;優(yōu)化產(chǎn)品性能;布局儲能、

海運電力化等新業(yè)務二線廠商中航新創(chuàng)國軒高科LG新能源蜂巢~17%下游客戶多為國產(chǎn)車企客戶結(jié)構(gòu)不均勻個別種子選手差別化經(jīng)營中等(

10-15%)磷酸鐵鋰160-170Wh/kg三元200-260Wh/kg2000-3000~35~70-75%一般注釋

:200-400

>種子選手深化客戶關

系,提升裝機量>

推出高性能新產(chǎn)品>

錯位布局拓展市場(鋰電回收、快充等)池2021年裝機量為準排名。塔菲爾億緯鋰能孚能科技欣旺達等~13%~2050-150市占率以動力電目前中游市場集中度較高;企業(yè)仍處于較低毛利狀態(tài),未來需通過技術和成本控制提高市占率制片、裝配、化成、

包裝是鋰電池中游環(huán)節(jié)的主要步驟,該環(huán)節(jié)本質(zhì)是材料的加工和高性能組裝屬性。

因此中游企業(yè)對材料的把控能力、成本控制以及制作電池的技術升級迭代是核心競爭點?,F(xiàn)階段受上下游擠壓壓力,相關企業(yè)的毛利率仍處于相對低位,例如寧德時代2021年主要營收來源的動力電池制造領域毛利率僅約22%,其他企業(yè)則毛利保持在10-15%左二線廠商數(shù)量較多,內(nèi)部的市場份額和排名一直處于動態(tài)變化中,其中中航、國軒、蜂巢、欣旺達等種子選手顯示出較強的發(fā)展?jié)摿?。未來有望布局前瞻技術(如蜂巢能源主推無鈷材料、國軒自主研發(fā)高性能LFP正極材料)同時增大有效產(chǎn)能,從而吸

引更多優(yōu)質(zhì)下游企業(yè)簽單合作。優(yōu)化自身客戶結(jié)構(gòu)加強議價能力、提升市占率。另一方面通過開發(fā)布局鋰電相關新業(yè)務提前開發(fā)多條增長曲線,建立自身競爭壁壘。龍頭以寧德時代為例:其產(chǎn)業(yè)鏈縱深布局,下游包現(xiàn)合作大客戶,包攬一線車企,出貨量位列第一,議價能力強;上游憑借集采方式和明星口碑,綜合成本占比低于行業(yè)水平。右。未來行業(yè)格局會進一步明朗,二線梯隊少數(shù)種子選手有望瓜分一線少量市場,共同多元化滿足市場需求。中游廠商對比示意圖中游:本質(zhì)為高性能制造和組裝來源:GGII

,工信部,中國動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟,。

一線超強原因二線發(fā)展

趨勢22電池是新能源車自燃的主要原因,技術升級提供更高安全性隨著新能源汽車走進千萬家,新能源汽車的自燃、碰撞起火、充電起火等事故也引起了廣泛的關注和討論。新能源車自燃一般可以歸結(jié)為電氣化線路短路或者電池內(nèi)部短路引起車輛自燃。根據(jù)媒體報道,2021年我國新能源汽車保有量達到

784萬輛,在全國范圍內(nèi)發(fā)生了3000起火災事故,事故率超過萬分之三。

據(jù)中國新能源汽車評價規(guī)程管理中心統(tǒng)計,在已查明的著火原因中,電池問題占比為58%,是電動汽車自燃的最主要原因。從已發(fā)生的事故來看,鋰電池起火爆炸的主要原因是熱失控,熱失控引發(fā)的煙霧、火災甚至爆炸,是鋰離子電池的事故過程中最常見的特征,而引發(fā)熱失控的原因一般分為外部因素、

內(nèi)部因素和人為因素。為解決電動汽車的安全問題,中游電池廠商不斷進行技術升級,通過提高電解液安全性、提高電極材料安全性和改善電池的安全保護設計來提升電池安全性。鋰電池安全事故發(fā)生原因及主要解決方法電解液加入功能添加劑;使用新型鋰鹽;使用新型溶劑。>

電解液中加入高沸點和閃點的阻燃添加劑有機磷、氟代磷酸酯等,降低電池放熱值自熱率,同時增加電解液熱穩(wěn)定性;>

新型鋰鹽LIFSI穩(wěn)定性、導電性能強于目前廣泛使用的六氟磷酸鋰,使用新型鋰鹽可以有效提升電解液的安全性。>

用金屬氧化物對正極材料進行表面包覆,阻止正極材料與電解液之間的直接接觸,抑制正極物質(zhì)發(fā)生相變,提高其結(jié)構(gòu)

穩(wěn)定性,降低晶格中陽離子的無序性,以降低副反應產(chǎn)熱;>

負極材料提高SEI膜的熱穩(wěn)定性,通過微弱氧化、

金屬和金屬氧化物沉積、聚合物或者碳包覆,可以提高負極材料熱穩(wěn)定

性。結(jié)構(gòu)設計改善電池的安全

保護設計。>

設置電池安全閥、熱溶保險絲、串聯(lián)具有正溫度系數(shù)的部

件、采用熱封閉隔膜、加載專用保護電路、專用電池管理系統(tǒng)等。中游:安全需求促使技術不斷升級擠壓、撞擊等外部因素造成鋰離子電池短路;電池外部短路導致電池內(nèi)部熱量過度積聚;過高的外部溫度導致SEI薄膜和正極材料分解。充電習慣不良、使用不當導致用電負荷過大短路;私自改裝安裝電池,導致內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化。電池生產(chǎn)缺陷造成的內(nèi)部短路;電池使用不當,造成內(nèi)部鋰枝晶和正負極短路。包覆修飾正、負極

材料,避免直接接

觸,降低發(fā)熱。來源:中國新能源汽車評價規(guī)程管理中心,GGII

,。.熱失控原因外部因素電極材料內(nèi)部因素人為因素解決方法應用舉例23動力電池成為主要需求基石,技術待突破以滿足高性能需求鋰電池的主要應用目前有三種,消費類、動力電池類和儲能類,現(xiàn)階段動力電池為主導,占整體需求市場的54%左右。未來消費電池會憑借第二增長機會小幅度增長(5-8%)。動力電池未來未核心應用,儲能電池將成為高增長應用。各應用下的發(fā)展點也將各有不同。主要的動力電池和高發(fā)展的儲能電池仍需升級技術解決溫度適應能力、續(xù)航能力等性能問題,支持更多元化需求。三大主要應用驅(qū)動鋰電池行業(yè)高速發(fā)展乘風減碳、新能源車補貼政策,動力電池在過去5-10年間高速發(fā)展;現(xiàn)階段三元動力電池和磷酸鐵鋰電池裝機量呈交替上升趨勢供給端不斷豐富車型、提升智能化體驗和車輛性能持續(xù)優(yōu)化帶動市場滲透率上行。新能源汽車產(chǎn)銷規(guī)模猛增國內(nèi)寧德時代和比亞迪的動力電池裝機量位列前茅(合計約占整體的70%),市場呈現(xiàn)出兩超多強的局面2021年產(chǎn)量219.7GWh,同比增長163.4%;裝車量達154.5GWh,同比增長142.8%2021年出貨量占比~69%隨著新能源車滲透率逐步提升,消費者的接受度越來越高,但用戶對于電車的續(xù)航、能量密度低、充電速度慢、冬天電池容量衰退快等問題仍然存在。驅(qū)動電池廠商應不斷提升電池和整車制造技術,滿足高性能需求。國家層面的新型儲能支持政策加速出臺、

5G應用的鋪設等因素為儲能行業(yè)的高發(fā)展奠定了基礎。市場尚處于起步階段,2021年電化學儲能裝機量約6.8GWh。

目前內(nèi)供以大儲為主,出口以戶儲為主鋰電池憑借體積小、重量輕、能量密度高、環(huán)境污染小等優(yōu)點有機會成為未來儲能的主要方式。2021年儲能電池出貨量48GWh;其中電力儲能電池出貨量29GWh2021年出貨量占比~15%尚處于初步發(fā)展階段,儲能電池的長循環(huán)次數(shù)、大容量,以及對應大儲電站的熱控安全問題是現(xiàn)階段的核心問題。已歷經(jīng)相對完整的產(chǎn)業(yè)發(fā)展周期,3C消費電子產(chǎn)品手機與筆記本

電芯為當前主要產(chǎn)品。市場步入成熟階段,集中度較高且市場增速放緩。原以消費鋰電池生產(chǎn)為主的企業(yè)逐步轉(zhuǎn)型發(fā)展動力電池。原因:發(fā)展周期長,消費已市場化,傳統(tǒng)消費電子產(chǎn)品的迭代變化小疫情影響,消費者替換時間周期拉長,總需求量減少2021年產(chǎn)量72GWh

,2021年出貨量40.5GWh2021年出貨量占比~16%以手機和電腦為主得消費電池已進入存量發(fā)展階段。智能可穿戴設備、無人機、AR/VR帶來了新的增長空間。在消費類電子產(chǎn)品向輕薄化、無線化發(fā)展的趨勢下,消費電池逐漸向小型化、輕薄化、高安全性、高能量密度、快速充電等方向發(fā)展。下游:三大需求推動鋰電高速發(fā)展

24來源:工信部,矩大鋰電,GGII,CNESA

,。儲能電池消費電池動力電池2021年市場容量發(fā)展待突破點市場現(xiàn)狀鋰電池的三大應用板塊包括動力電池、消費電池以及儲能電池。在動力電池普及之前,消費電池是鋰電池的主要需求端。

已歷經(jīng)相對完整的產(chǎn)業(yè)發(fā)展周期,目前步入成熟階段。動力電池近十年來高速增長,當前出貨量規(guī)模占據(jù)主導地位。儲能

電池現(xiàn)階段處于提升技術、

降本增效階段。得益于清潔能源替代計劃逐步推進,預計未來3-5年邁入規(guī)?;l(fā)展階段。根據(jù)工信部,2021年我國消費、動力、儲能型鋰電池產(chǎn)量分別為72GWh、220GWh、32GWh,分別同比增長18%、下游:三大應用需求趨勢各不相同消費電池增長放緩,新興需求打造第二增長曲線48.0%44.9%45.0%36.6%35.2%67.5%69.1%55.9%60.7%63.7%54.9%48.1%整體走勢:隨著智能手機、筆記本電腦、平板電腦等傳統(tǒng)消費類電子產(chǎn)品市場趨于成熟,消費電池的增長速度逐年放緩。根據(jù)國家統(tǒng)計局和數(shù)據(jù)威的數(shù)據(jù),近年我國智能手機出貨量整體呈現(xiàn)下降趨勢,2017-2021年CAGR為-3.7%;筆記本電腦銷量在今年1-10月出現(xiàn)負增長,同比-16.2%。2015-2022年筆記本電腦銷售量未來增長:以智能手表、智能手環(huán)、TWS耳機為代表的智能可穿戴設備、無人機、AR/VR、藍牙音箱、移動電源等發(fā)展迅猛,市場占比逐年提升,

帶來了新的增長空間。根據(jù)Counterpoint,2021年全球TWS二級出貨量

3.1億幅,同比增長33%,未來仍有增長空間。

根據(jù)IDC數(shù)據(jù),2021年全球產(chǎn)品趨勢:在消費類電子產(chǎn)品向輕薄化、

無線化發(fā)展的趨勢下,消費電池

逐漸向小型化、

輕薄化、高安全性、高能量密度、快速充電等方向發(fā)展。消費電池公司積極謀求轉(zhuǎn)型:消費電池龍頭珠海冠宇也開始布局動力、

儲能業(yè)務,有望憑借技術積累、量產(chǎn)能力、優(yōu)質(zhì)客戶成功突圍。300020001000020152016201720182019202020212022年1-10月VR出貨量達1110萬臺,同比增長66%。2016-2021年TWS耳機出貨量310233165%、

146%。動力儲能型鋰電池增速較快,占比進一步提升。670350

39026

40

消費電池

動力電池

其他電池

19.7%

19.7%

18.0%

%

-16.2%786

941

11261329

134857.9%0%1954.80018640.來源:矩大鋰電,GGII,CNESA,Counterpoint,IDC

,。2016-2025年中國鋰電池出貨量2016-2020年全球鋰電池出貨量21.1%19.8%17.3%18.6%17.2%2018-2021年全球VR出貨量11102016

2017

2018

2019

2020

2021

智能手機出貨量(億臺)

YOY

(%)2016201720182019

2020

2021

TWS耳機出貨量(百萬幅)2025e2021

2020

2019

2018

2017

201620202019201820172016注釋:消費電池主要包括3C數(shù)碼、電動工具、小動力電池。30.9%35.4%

37.6%201820192020

2021

全球VR出貨量(萬臺)

全球AR出貨量(萬臺) 筆記本電腦銷售量(萬件)

YOY(%)-4.7%

-8.5%

-4.6%12.7

11.7

11.12016-2021年智能手機出貨量44.8%47.5%8.1%5.1%4.3%4.8%32.4%31.6%

30.9%消費

電池發(fā)展趨勢10.2%10.914.7%11.3%-10.6%10.0儲能電池消費電池動力電池40.1%45.9%10.3%16.2%22.3%-3.7%130.0%25

46

13.4

-1264972030579在產(chǎn)業(yè)鏈成熟后降本、國家側(cè)面政策支持(燃油車限制新能源財政政策)以及產(chǎn)品高性能化后產(chǎn)品多元且高階發(fā)展的背景下,動力電池近十年來異軍突起,當前出貨量規(guī)模已占據(jù)主導地位,需求已占比過半。未來增長:伴隨著新能源汽車的2020年來,國內(nèi)新能源汽車產(chǎn)銷量持續(xù)走高,2021年產(chǎn)量達329.3萬輛,同比增長189.6%

,2022年上半年產(chǎn)量出現(xiàn)一定波動,下半年繼續(xù)高增,預計2022年全年產(chǎn)量有望突破600萬輛。動力電池的增長曲線與新能源汽車產(chǎn)量保持高度一致

,市場對動力電池提出了更高的產(chǎn)能需求,預計2025年鋰電池出貨量將進入TWh時代,預計2025年增速保持在30%-35%左右。產(chǎn)品趨勢:伴隨著國內(nèi)廠商出貨量攀升,產(chǎn)品價格區(qū)間逐漸細化,鋰電池滲透進消費者生活中的方方面面,未來將逐步實現(xiàn)從A到B到C級全面化。

隨著技術進步和車型增多,消費者對新能源汽車的接受度越來越高,2021年起,新能源車滲透率迅速提升,同時開始向大眾級市

場拓展。相比于低端和高端市場,中端市場覆蓋面更大,又具備一定利潤空間,在燃油車時代也是車企競爭的主戰(zhàn)場,因此我們預測未來10-20萬價格帶新能源車會成為市場主流,對應動力電池高性價比、優(yōu)質(zhì)性能以及創(chuàng)新結(jié)構(gòu)會是主要趨勢。另外,技術迭代驅(qū)動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,

CTP技術、

刀片電池、

JTM技術等結(jié)構(gòu)創(chuàng)新帶動電池系統(tǒng)能量密度增長。競爭格局:動力電池龍頭企業(yè)綁定優(yōu)質(zhì)客戶,資源逐步向頭部企業(yè)傾斜,實現(xiàn)強者恒強。未來頭部車企收獲車企大筆訂單與投資的國內(nèi)第二梯隊企業(yè)則有望獲得成長機會。市場開拓:國內(nèi)廠商積極開拓海外市場。國內(nèi)動力電池廠商覆蓋中國超80%需求,正積極進軍歐洲市場,而日韓廠商以歐洲市場為基礎逐步打開了中國市場。下游:三大應用需求趨勢各不相同未來動力和儲能電池為市場主流發(fā)展趨勢隨各國清潔能源替代計劃逐步推進,儲能電池呈高速增長態(tài)勢,目前受限于成本與技術仍處于

市場導入期,預計將逐步邁入規(guī)?;A段,占比進一步提升。未來增長:雙碳背景下,國家政策和配儲需求推動儲能電池發(fā)展。以及俄烏戰(zhàn)爭影響下海外戶儲需求激增。電網(wǎng)儲能、基站備用電源、家庭光儲系統(tǒng)、電動汽車光儲式充電站等都有著較大

的成長空間。預計未來3-5年增速約50%左右。發(fā)展趨勢:中國主要以大型儲能為主,國家優(yōu)先布局解決電源側(cè)和發(fā)電側(cè)的協(xié)同工作問題后,逐步帶動發(fā)展toC市場.預計2023年中國大型儲能和戶儲占比=8.5:1.5;隨著大儲的發(fā)展帶動以及發(fā)展過程中降本效應和產(chǎn)業(yè)鏈成熟化,2025年比例大約為7:3。20192020

2021—

全球儲能鋰電池出貨量(GWh)YOY來源:中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟,乘聯(lián)會,EVTank

,。2019.10

2020.82021.6

2022.4—

動力電池裝車量(兆瓦時)2019.10

2020.82021.6

2022.4—

新能源乘用車產(chǎn)量(萬輛)2019-2021年全球儲能鋰電池出貨量2019-2022年新能源乘用車產(chǎn)量2019-2022年動力電池裝車量400003000020000100000動

力電池儲

能電池.36%2920%2180706050403020100133%

6626上中下游各存痛點,供給側(cè)迭代升級滿足多元升級需求鋰電池行業(yè)現(xiàn)正處于高速發(fā)展期,但發(fā)展過程也衍生出了一些發(fā)展痛點。例如由于鋰資源受限,導致上游成本激增限制整

體市場發(fā)展;中游由于現(xiàn)有鋰電的性能已臨近理論上限或未達到最佳狀態(tài),仍需進一步迭代新材料/產(chǎn)品供給市場,滿足高性能、高安全保障等需求;作為新能源的中堅力量,鋰電池的發(fā)展仍需回歸可持續(xù)綠色目標,產(chǎn)業(yè)是否可循環(huán),生產(chǎn)使鋰電安全問題有待突破能量密度增高、新能源車銷量

增加、

對于快充需求增加等因素影響下,對于鋰電的安全性

挑戰(zhàn)難度加大?,F(xiàn)階段電芯設計、電池管理系統(tǒng)等仍有待升級。依舊存在電車失控、小電動電池失火等安全事故。動力電池材料技術有待

突破滿足高性能需求鋰電池現(xiàn)階段仍以液態(tài)形態(tài)為主。其溫度適應范圍、能量密度、滿足不同應用場景需求能力等方面仍未達到最優(yōu)狀態(tài),需要通過鋰電的研發(fā)升級、新材料的落地和其他品類的市場補充實現(xiàn)供需可持續(xù)發(fā)展周期仍未閉環(huán)現(xiàn)階段鋰電池的發(fā)展主要集中在生產(chǎn)和使用階段,鋰電的回收再利用產(chǎn)業(yè)未正式步入產(chǎn)業(yè)化,資源使用仍未達最高限度,同時環(huán)境污染問題仍需解決。稀有原料供應受限。70%左右的鋰仍需進口;同時鋰電熱度過高,成本在市

場推動下不斷上漲,導致

電池正極、電解液等材料

成本年均漲幅高達100-150%。鋰電池發(fā)展的痛點用是否可持續(xù)是鋰電發(fā)展的終極目標。原料供應受限平衡,市場有序發(fā)展。來源:。27碳中和領域主要特點

2碳中和領域概述

1鋰電池行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈全景4鋰電池行業(yè)新機遇洞察

5系列報告布局規(guī)劃

6鋰電池行業(yè)發(fā)展背景

328>鋰電回收:

一般鋰電池回收的全生命周期價值鏈意義是環(huán)保和經(jīng)濟,減少原料對環(huán)境的破壞同時實現(xiàn)資源的高效利用,補充能源金屬資源供給。直接回收和梯級利用是現(xiàn)階段的主要方式。>充換電:由于新能源車續(xù)航能力較弱,電池生命周期平均5-8年,所以優(yōu)先補能需求旺盛?,F(xiàn)階段我國B端應用場景清晰,有望快速落地持續(xù)推進。來源:矩大鋰電,GGII,CNESA

,。>成本優(yōu)勢:整體鈉離子電池成本比鋰電池成本低約30%-40%,例如正極材料比鋰、鈷、鎳、錳都是價格低廉且來源廣泛。>性能偏向:高安全、

耐低溫和高充放電倍率,有望搶占500km以下電車市場、小部分儲能市場和入門級電動汽車市場。>材料體系升級:正極中磷酸錳鐵鋰、超高鎳三元提升比容量、能量密度以及負極碳硅負極;新型鋰鹽

/碳納米管導電劑>封裝工藝改進

:CTP和CTC電池集成方案升級發(fā)展,提高車身空間利用率,可容納電芯的數(shù)量更多,續(xù)航里程將增加15%-25%因為“雙碳”和新能源的發(fā)展熱潮,促使鋰電池短期內(nèi)高速發(fā)展。除鋰電池自身不斷升級發(fā)展外。供需摩擦過程中也激發(fā)

了新的發(fā)展分支,提升市場發(fā)展的質(zhì)量與體量。此處主要通過鋰電技術升級、

固態(tài)電池、

鈉離子電池和創(chuàng)新商業(yè)模式等幾

大發(fā)展機遇,分析鋰電池行業(yè)發(fā)展的未來可拓展點。鋰電池行業(yè)發(fā)展新機遇從不同發(fā)展分支點優(yōu)化升級鋰電池行業(yè)>主要不同點:固態(tài)電池使用固體電解質(zhì),替代了傳統(tǒng)鋰離子電池的電解液和隔膜。>性能特點:具有高安全性和高能量密度;但循環(huán)過程中物理接觸變差,影響使用壽命。>領域趨勢:中短期重點研究發(fā)展半固態(tài)電池,長期可拓展至全固態(tài)電池。氧化物聚合物形式技術有待突破升級,其可提高循環(huán)能力,解決界面接觸問題。

29固態(tài)電池鈉離子

電池鋰電技術升級創(chuàng)新商業(yè)

模式材料創(chuàng)新優(yōu)化性能,結(jié)構(gòu)創(chuàng)新降本增效自2011年起,鋰電現(xiàn)不僅在3C電池中應用,鋰電技術的蓬勃發(fā)展支撐應用多元化,也逐步應用于新能源車、儲能、兩輪

車、工具車,UPS上取代鉛酸電池。

但現(xiàn)階段的技術材料水平依舊有能量密度欠佳、循環(huán)次數(shù)不足、電池空間利用率未達最佳和安全系列等問題。上中游參與者在發(fā)展過程中也不斷拓展新材料例如磷酸錳鐵鋰和高鎳三元正極、新型鋰鹽/碳納米管導電劑等希望通過材料優(yōu)化不斷提升電池密度和循環(huán)次數(shù),中游電池廠商則開發(fā)電池包新技術,從CTP到CTC改進電

池集成方案,提升利用空間,消除安全隱患,提升續(xù)航里程。傳統(tǒng)技術底盤電池包模組電芯封裝工藝改進示意圖底盤電池包電芯電芯從傳統(tǒng)技術到ctp到ctc去模組、提升續(xù)航、增大空間封裝工藝改進>

CTP技術:電芯-電池包大模組化,免去了先形成模組再安裝成電池包的過程和其中的成本。例如比亞迪刀片電池成組效率達到60%

,電池系統(tǒng)零部件數(shù)量減少40%以上,成本下降30%以上。寧德的第三代CTP麒麟電池,電池包的成組效率高達72%。>

CTC技術:約可增加15%的車內(nèi)Z軸空間,進而續(xù)航水平提升10%左右。寧德時代2025年預計量產(chǎn)CTC電池,空間利用率達90%。材料體系升級>

磷酸錳鐵鋰相較于磷酸鐵鋰具有能量密度、低溫性能和成本優(yōu)勢,相較于

三元正極具有安全性優(yōu)勢。>

高鎳三元正極可以提升能量密度、增加續(xù)航里程、解決電池輕量化問題。性能磷酸錳鐵鋰磷酸鐵鋰能量密度(wh/kg)170-240170低溫性能-20-75℃略差電壓平臺(v

)4.13.4安全性高-橄欖石型結(jié)構(gòu)較高成本單瓦時性價比更高-鋰電材料創(chuàng)新&技術升級新材料需求市場磷酸錳鐵鋰電池將更多應用于700km+續(xù)航里程的中高端新能源車。

2025年

磷酸錳鐵鋰出貨量將超35

萬噸

,相比磷酸鐵鋰材料市場滲透率將超15%。磷酸錳鐵鋰和磷酸鐵鋰對比來源:GGII,CNESA

,。C

T

C

術C

T

P

術底盤30性能鋰離子電池固態(tài)鋰電池能量密度(wh/kg)200-300400-900電壓平臺量(V

)4.35熱定性有機電解液易揮發(fā)易燃燒,熱定性差熱穩(wěn)定性好重量1比鋰離子電池減輕了40%的體積和25%的重量半固態(tài)/固態(tài)電池為電池制造長遠目標更高比能與安全性升級鋰電池發(fā)展目前主流的固態(tài)電池分為聚合物、硫化物和氧化物三種。

與傳統(tǒng)鋰電池相比,固態(tài)電池更安全、能量密度高、循環(huán)性能好以及低溫性能好,在新能源車、高端智能穿戴設備和移動儲能方面需求較大。但由于全固態(tài)電池的成本高且技術尚未成熟,

整體商業(yè)化進程較慢。

多企業(yè)表現(xiàn)出由半固態(tài)逐步向固態(tài)試驗擴產(chǎn)的發(fā)展特點。全固態(tài)電池初期會主打高端、

差異化等增電車滲透率逐漸增高,消費者對車上高速跑長途等高續(xù)航且耐低溫性需求逐漸增加。電車目前仍有失靈、燃燒等安全隱患

,提高其安全性、熱定性受到消費者的廣泛關注。多功能、便攜等場景驅(qū)動消費者對

智能設備的輕薄性、續(xù)

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