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钴酸锂电池行业现状分析
2010/4/13 11:23:05 来源:中国产业发展研究网 【字体:大 中 小】【收藏本页】【打印】【关闭】
核心提示:钴酸锂电池行业现状分析第一节 国内钴酸锂电池行业的竞争态势
锂电池的生产厂家一般都拥有制造电芯和电池(业内俗称PACK)的能力,属于锂电产业链的中游,相对来说,这是个劳动密集型的产业。据日本IIT2007年提供的预测数据,从2006~2016年,锂电池市场将保持12% 的年均增长率。
国内外涉足该领域的企业众多,产业主要分布在日本、韩国、中国和台湾地区,其中大厂竞争优势明显,行业地位很难撼动,行业领头企业是索尼、三洋、三星、 LG化学,而国内的锂电巨头是深圳比亚迪、东莞ATL新能源、深圳比克和天津力神,这几家公司的锂电不论是需求量还是质量都可以跻身国际市场。国内一些规模比较大的锂电池生产企业还有华粤宝、TCL、邦凯、光宇等。
比亚迪电池主要是手机电池业务,客户包括各大国际著名手机公司,如诺基亚、摩托罗拉、三星电子等,比亚迪的锂电池尚不能进入圆柱型锂电(笔记本)市场,汽车动力型锂电池已进入实际应用阶段。ATL新能源主要从事聚合物电池和圆柱形电池的生产,在日本TDK收购该公司之后,其业务发展更加迅速,而且进入了日本高端市场。比克公司依靠资本运作,2006年在美国纳斯达克上市,目前已经基本放弃了低端钢壳电池的生产,主要以铝壳电池为主,客户为国内品牌手机厂商,另外该公司成套引进了圆柱型电池的自动生产线,主要目标客户是台湾笔记本电池生产商(电池组装),其产品暂时还没进入国际品牌笔记本电脑厂。力神公司成套引进日本设备,目前主要的国际客户是摩托罗拉,虽然该公司投入巨大,但因体制原因,发展速度一直不快。国内钴酸锂电池的高端市场基本被这四家公司垄断,其他公司只能在中低端竞争。
珠三角是国内锂电池厂家比较集中的地方,除了这几家锂电巨头,还有数量众多的中小规模厂家。这主要是因为珠三角是世界上重要的电子产品和消费类数码产品生产基地,而消费类数码产品对锂电池的需求巨大,所以作为数码产品的零部件供应商,最近3、4年冒出了几百家大大小小的锂电池电芯或者PACK厂家,这些厂家因为资金、设备、技术和管理的原因,产品的容量和稳定性还不能和四大领头企业竞争,所以只能主攻低端市场,这也使得锂电行业的低端竞争空前激烈。
第二节 钴酸锂电池主要的原材料供应商
锂电池保护板和外壳的技术要求相对较低,国内有众多生产企业可以提供合格的产品,总体上是供大于求的局面,所以,对于保护板和外壳的原材料供应商,这里不做分析。
钴酸锂电池电芯主要由正极材料、负极材料、隔膜、电解液、导电剂、粘结剂、极耳、铝塑复合膜等原材料够成,其中钴酸锂作为应用最多的正极材料,最早实现商业化应用,技术发展至今已经很成熟。
锂资源在中国储量相对丰富,仅次于智利、阿根廷,国内资源目前主要被中信国安、西藏矿业掌控。国内金属钴储量极少,目前80%的金属钴依赖进口,国内钴生产领头企业有金川、华友、嘉利柯和优美科四家,年产量都在1500吨以上。由于金属钴主要依赖进口,作为一种重要的矿产资源,国际形势的不稳定会导致钴酸锂价格的动荡,从07年初开始,钴酸锂价格一度暴涨,最高上攀至60万/吨,受金融危机影响最低回落到20万/吨,现在略有回升。因为钴酸锂占到锂电池成本的30%,所以,钴酸锂的价格变动对锂电池的价格影响很大。
隔膜是锂电材料当中技术壁垒最高的一种高附加值材料,占锂电池成本的20-30%。国内能生产隔膜的企业屈指可数,其中仅有星源科技、金辉高科两家技术相对成熟,但是市场供应量严重不足。目前质量稳定的隔膜仍然大部分依赖进口,主要有三大供应商:日本旭化成工业(Asahi)、美国Celgard及日本东燃化学 (Tonen)。由于隔膜一直受制于国外进口,导致价格居高不下,从而使得锂电制造成本很高,这也是影响锂电应用的重要原因之一。很多小规模的电池厂为了追求低价格,一般都采用国内一些质量不是很过关的隔膜,其小容量电池产品的品质低端市场尚可接受。
电解液是影响锂电池性能又一重要材料,占锂电池成本的12%左右。目前国内电池生产商电解液配套已基本实现国产化,只有少部分使用进口电解液。国内主要生产企业有国泰荣华、珠海赛纬电子、天津金牛、东莞杉杉、汕头金光、广州天赐等10余家。年生产能力都在千吨级以上,可满足我国锂离子电池生产的需要,并有部分出口,其中国泰荣华、珠海赛纬电子定位高端市场,其他企业只能做中低端市场。
负极材料、粘结剂、导电剂、极耳、铝塑复合膜占锂电成本比例较低,其中负极材料在国内已经实现产业化,行业前三甲企业是深圳贝特瑞、上海杉杉、长沙海容,基本能够满足国内市场的需求。粘结剂、导电剂、铝塑复合膜主要依赖进口,其中粘结剂由阿科玛 (法)、苏威(比)、三井化学 (日)、吴羽化学(日)供应,导电剂由瑞士特密高供应,铝塑复合膜由大日本印刷、日本昭合供应,上述企业在国内均有代理商。
第三节 钴酸锂电池的竞争产品
一、锰酸锂、镍酸锂和钴镍锰酸锂
目前已批量应用于锂电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、钴镍锰酸锂以及磷酸铁锂。
镍酸锂和锰酸锂由于存在固有的缺陷,如容量低、循环性能差、有安全隐患等,只能作为过渡材料使用,其市场前景并不十分看好。钴镍锰酸锂,也就是三元材料,融合了钴酸锂和锰酸锂的部分优点,但是容量密度比钴酸锂低,只有在钴酸锂价格偏高时,三元材料才有市场竞争力,否则难以被客户接受。
二、磷酸铁锂
磷酸铁锂最被业界看好,这主要是因为相比钴酸锂电池,磷酸铁锂电池虽然在容量密度方面稍低,但是却克服了钴酸锂电池热稳定性不好的缺点。具体来说,磷酸铁锂的优势有:(1)超长寿命。钴酸锂电池的循环寿命一般为500次,而磷酸铁锂动力电池,循环寿命在2000次以上。(2)使用安全。钴酸锂在强烈的碰撞下会产生爆炸,而磷酸铁锂电池经过严格的安全测试,即使在最恶劣的交通事故中也不会产生爆炸。 (3)耐高温。磷酸铁锂电热峰值可达350—500℃,而钴酸锂只在200℃左右。(4)大容量。磷酸铁锂电池可以做到较大的容量,以满足大功率电器的应用,而钴酸锂在实际应用中由于热稳定性不好和生产工艺的原因,一般只能用于3000mA以下容量的小功率应用。
磷酸铁锂当前市场接受度并不高,主要是受技术和价格的制约。从近期情况看,技术已不容再置疑,国内能批量生产的企业已有 13家,如斯特兰、比亚迪、烟台卓能、北京锂先锋、苏州恒正、北大先行、合肥国轩、深圳贝特瑞、新乡华鑫、新乡创佳等。而价格仍然是一大障碍,目前国内维持在 15-18万/吨,国外价格要高出一倍,不过随着产能扩张步伐的加快,材料价格下降是必然的趋势,未来三年有望降至 10万元/吨。
磷酸铁锂的这些特性,使它能够被应用于对容量和安全性都要求较高的电动工具、电动车、电动汽车等行业。所以,从应用的角度来看,磷酸铁锂电池是锂电池产业的高端应用,其发展前景好于钴酸锂,但是在传统的以移动应用为主的数码消费产品领域,磷酸铁锂由于容量密度较低,还不能取代钴酸锂的位置。
第四节 钴酸锂和磷酸铁锂电池的客户需求
锂电池的应用广泛,主要是两大类别:以钴酸锂为主要应用的移动数码消费产品和以磷酸铁锂为主要应用的动力电池产品。移动数码消费产品包括手机、MP3、笔记本电脑、数码相机等;动力电池产品包括电动工具、矿灯市场、风电和太阳能储能市场,以及电动自行车、电动摩托车、电动轿车和电动客车市场等。
一、钴酸锂电池的客户需求
随着技术的进步、3G的应用、数码产品的普及,基于无线体验的移动设备的需求越来越大,而目前能够满足移动设备待机要求的成熟电池只有钴酸锂电池,事实上,在消费类数码产品领域,钴酸锂电池也处于绝对的主导地位。经过长期的发展,钴酸锂电池形成了四种产品线:圆柱型电池、聚合物软包电池、铝壳电池和钢壳电池,这些产品分别应用于高端、中端和低端市场。
1、钴酸锂电池的高端应用主要是笔记本电脑,因为笔记本电脑对电池的容量和安全性都有很高的要求,所以目前能够满足应用的只有一致性很好的圆柱型钴酸锂电池,而目前能够被笔记本电脑国际品牌厂商接受的圆柱型锂电池厂家只有索尼、三洋、三星和LG,虽然这两年国内的不少厂家也可以生产圆柱形锂电,但是很难进入国际一线大厂。
2、钴酸锂电池的中端客户主要是一线品牌手机、数码相机、移动DVD,一线品牌MP4、GPS和数码相框厂家。国内的四大锂电巨头和其他较大规模厂商的锂电池销售主要集中在这一领域。同样是手机、MP4和数码相框,一线品牌对锂电池的品质要求会严格很多,但同时,一线品牌客户的利润会比较高,付款会比较准时,这部分客户更看重电池企业的实力和电池的品质。中端市场对钴酸锂电池的需求主要是软包电池和铝壳电池。
3、钴酸锂电池的低端客户主要是以外贸型业务为主的MP3、MP4、GPS、数码相框厂家和国内二三线手机厂家以及山寨手机,这些厂家主要集中在珠三角,主要需求是钢壳电池,同时也有部分铝壳和液态软包电池需求。二三线手机和山寨手机厂家大部分是国内贸易,价格是其产品最主要的竞争因素;其他MP3 等厂家都是以外贸型业务为主,由于处于其产业链的较低端,所以价格往往也是他们十分看重的一个因素。这个以价格为主要指标的客户群体就是分散于珠三角的两、三百家中小锂电池电芯厂或PACK厂的目标客户。这部分低端客户往往只重价格不重品质,而且不少企业的商业信誉也不好,这就导致低端市场的电池供货商不仅利润低,而且风险大、竞争激烈。
二、磷酸铁锂电池的客户需求
磷酸铁锂的高循环性、高安全性、高稳定性和高容量性的特点,使其可以被应用于动力电池市场,但是就目前市场情况来看,由于技术和原材料成本方面的原因,磷酸铁锂的应用还处于刚刚开始。
1、磷酸铁锂在电动工具市场的渗透速度非常快,目前已有不少厂商开始使用磷酸铁锂电池。其中最具代表性的厂商是美国 B&K公司、德国 B0SCH、日本牧田、香港创科( TTI)、日本日立和松下,但是这些国际大厂对电池厂家的要求比较严,所以只有国内的一线电池厂家才有机会进入。
2、矿灯总的市场容量相对较小,过去大量用钴酸锂和锰酸锂电池,存在着燃烧甚至爆炸的危险,配置安全性能高的磷酸铁锂电池是发展趋势。目前使用磷酸铁锂电池的新型矿灯国内已有数十家工厂生产,并且国营大中型煤矿已普遍采用,有些产品已开始出口。由于矿灯企业对锂电池厂家的要求并不严格,所以国内有一定规模和技术的锂电池厂都有机会进入,但是由于这一块市场容量有限,所以发展空间不大。
风电和太阳能储能市场想象空间很大,但是离市场应用还有一定距离,目前只能观望。
3、电动自行车市场是目前最被看好的磷酸铁锂电池应用市场之一,国内有不少厂商在积极地投入生产线建设,但是短期内由于价格原因,国内市场接受程度不高,普及应用还需要一定时间。其中最具代表性的厂商是苏州星恒,山东海霸和深圳雷天。
4、电动汽车是锂动力电池最大的应用市场,世界各国政府都在积极鼓励发展电动汽车,这对动力锂电池的发展是极大的利好。磷酸铁锂电池作为汽车动力电池的最佳选择(除一致性还有待提高),包括日本、美国、中国在内的汽车巨头几乎一致看好,国内比亚迪更是已经实现了电动汽车的产业化。但是汽车动力电池的技术门槛很高,只有技术力量很雄厚的电池企业才有机会进入。
第五节 钴酸锂电池生产企业的进入门槛
锂电池产业经过近20年的发展,已进入了一个相对成熟的时期。因为钴酸锂电池本身的技术要求和安全要求很高,所以要进入这个行业的高端很难;低端市场对价格的要求比对质量的要求更敏感,所以进入低端会相对容易些,但是由于低端市场竞争激烈,企业生存会相对困难。
进入这个行业的高端首先是资金门槛。圆柱型锂电和聚合物软包锂电的全自动生产设备目前基本还是依赖进口,动则上亿元的投入是个不小的资金门槛。虽然国内的千里马公司在软包锂电设备领域品质也很好,但投入也要千万级别。
其次是技术门槛。现在有资金实力的投资者不少,但不是有钱买设备就可以了。锂电池是个不断发展的行业,对技术的要求很高,需要企业有很强的技术研发实力,这样企业才有可能生产出技术含量高,品质稳定的电池。
最后是销售门槛。只有拥有国际品牌客户才能算真正进入了高端市场,但是这些国际品牌客户对供应商的考察和认证是个漫长的过程,特别是对电池供应商,尤其是对笔记本电脑的圆柱形电池。因为即使是国际上最好的索尼和LG,其笔记本电池都有过爆炸的先例,那么作为新进入者,要取得国际客户的信任,不仅需要企业实力、生产品质,还需要时间积累。东莞ATL新能源的聚合物软包电池能进入日本的高端市场,除了企业自身的实力外,很重要的原因就是日本TDK公司的战略投资背景。
锂电池低端市场的进入门槛相对较低。国内锂电池的设备生产厂家很多,建立一个电芯厂总体投入也就一两千万,甚至可能更低。低端产品对技术的要求也不是很苛刻,珠三角庞大的消费类数码产品市场为锂电池低端产品的销售提供了保证。但是,正是因为低端市场的进入门槛低了,所以竞争也更加激励,要想在低端市场生存发展也越来越难。
综上分析,锂电池生产企业的新进入者不管是高端还是低端都应该很少。事实上,国内这两年的情况也确实如此,高端市场基本没有新的企业进入,低端市场的新进入者也越来越少。
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