深度解读!2021年中国锂电池行业产业链全景解析

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锂离子电池,简称锂电池,是现代高性能电池的代表,主要应用在新能源电动汽车。上游原材料中,正极材料是锂电池最为关键的原材料,直接决定了电池的安全性能和电池能否大型化,正极材料出货量趋于上升,部分材料价格趋于上升;

锂电池产量不断上升,各企业产能稳定,锂电池价格持续下降,有望降至100美元/千瓦时。锂离子电池价格的不断下降将推动新能源汽车驱动成本下降,有利于新能源汽车发展。

锂离子电池,简称锂电池,是一种充电电池,主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,是现代高性能电池的代表。

根据国家统计局制定的《国民经济行业分类》(2019修改版),我国把锂离子电池制造归入电气机械及器材制造(国统局代码38)中的电池制造(C384)下面的锂离子电池制造(3841),指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的制造。

产业链:正极材料属于关键材料

锂电池的原材料主要包括正负极材料、电解液、电极基材、隔离膜和罐材等。其中,正极材料是锂电池最为关键的原材料,直接决定了电池的安全性能和电池能否大型化,同时也是锂电池成本占比最高的材料,约占锂电池电芯材料成本的40%左右。目前,正极材料主要是锰酸锂和磷酸亚铁锂、氧化钴锂和钴酸锂等,负极材料主要为石墨。

锂电池具有的优点使其成为了人类21世纪重点发展的理想二次能源。在过去5年来,锂电池在消费品领域发展迅速,其中,笔记本和手机是锂电池的两大应用领域。从长远来看,随着国家对新能源产业的扶持,电动车将逐渐成为锂电池的第一大需求产业。

图表1:锂电池行业<a href=产业链简图” width=”638″ class=”aligncenter”>

上游:正极材料出货量趋于上升

锂电池正极材料包括三元正极材料、磷酸铁锂材料、钴酸锂材料、锰酸锂材料等,其中三元正极材料为主要材料,2020年出货量占比达46%;其次为磷酸铁锂材料,2020年出货量占比达25%。

图表2:2020年中国锂电池正极材料结构(按出货量)(单位:%)

据高工产研锂电研究所(GGII)调研数据显示,2020年中国锂电三元正极材料出货量23.6万吨,同比增长23%,增长主要系国内外市场需求提升双重带动,三元材料增速高于锂电池的增速。其次锰酸锂出货量同样持续增长,2020年达到6.6万吨,同比增长16%。

图表3:2016-2020年中国锰酸锂出货量增长情况(单位:万吨,%)

2021年春节期间,由于锰酸锂停车检修企业较多,开工率下降,其他正极开工持稳为主。根据隆众资讯,国内多家正极生产企业正极材料生产大多处于高位运行或正常运行;其中中伟新材料股份有限公司正极材料三元前驱体产品年产能达到14万吨,整体而言,供应情况呈积极良好发展的趋势。

图表4:国内正极材料开工率一览(单位:万吨,%)

根据中国化学与物理电源行业协会,2020年2月-2021年2月全国国产动力型正极材料磷酸铁锂月最高均价整体波动向上发展,尤其在2020年年底至2021年2月期间,价格上涨迅速。2021年2月19日,正极材料磷酸铁锂市场最高价达到4.6万元/吨,国产小动力锰酸锂市场最高价也达到了3.6万元/吨。

图表5:2020年2月-2021年2月全国国产动力型正极材料磷酸铁锂月最高均价(单位:万元/吨)

中游:价格持续下降

近年来3C产品对锂电池需求量的稳定增加,以及随着新能源汽车的市场规模逐步扩大和储能电池的需求扩大,我国锂电池产量规模逐年扩大。2015-2020年我国锂电池的产量不断增长。2020年,我国锂离子电池产量达188.45亿只,同比增长19.87%。

图表6:2015-2020年中国锂离子电池产量变化趋势图(单位:亿只,%)

近年来,我国锂电池总出货量逐年增加,主要受益于新能源汽车和动力电池出货量增长。数据显示,2020年中国锂电池总出货量158.5GWh,同比增长20.4%,增长速度五年来首次出现下滑,但是整体而言,增长速度仍然较高。

图表7:2016-2020年锂电池出货量增长情况(单位:GWh,%)

随着锂电池产业链的逐渐完善,锂离子电池组的价格不断朝着人们预期的方向发展。2013-2020年全球锂离子电池组平均价格不断下降,由2013年的668美元/千瓦时下降至2020年的137美元/千瓦时,8年间下降了79%。BNEF预测到2023年,行业平均价格将接近100美元/千瓦时。

图表8:2013-2020年全球锂离子电池组平均价格变化情况(单位:美元/千瓦时)

下游:电池占新能源汽车成本40-50%

锂电池下游行业中,我国锂电池广泛应用于手机、笔记本电脑、电动自行车、电动汽车、电动工具、数码相机等众多下游领域。随着我国新能源汽车规模的扩大,预计未来我国电动汽车对锂离子电池需求比例将会进一步提高。

根据GGII数据显示,全球锂离子电池产品应用主要应用于电动汽车,占比达到46.7%;其次为其他下佛诶电子产品,占比达20.2%。

图表9:2019年全球锂离子电池产品应用结构(单位:%)

电池是新能源汽车发展的重要影响因素,新能源汽车电机和电机控制器为新能源汽车的驱动系统。新能源汽车成本结构中最重要的三大部分分别是电池、电机和电控。电池成本占新能源汽车成本比约40-50%。

图表10:新能源汽车整体成本结构(单位:%)

2019年12月3日,工信部发布《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,《规划》提出,到2025年,新能源汽车新车销量占比达到25%左右,智能网联汽车新车销量占比达到30%,高度自动驾驶智能网联汽车实现限定区域和特定场景商业化应用。

新能源汽车的规划与市场引导将增加对锂离子电池的需求,锂离子电池价格的不断下降将推动新能源汽车驱动成本的下降,锂离子电池行业与新能源汽车行业将相互促进,共同发展。

来源:前瞻产业研究院

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