由中國汽車技術研究中心有限公司、中國汽車工程學會、中國汽車工業協會、中國汽車報社聯合主辦,天津經濟技術開發區管理委員會特別支持,日本汽車工業協會、德國汽車工業協會聯合協辦的第十八屆中國汽車產業發展(泰達)國際論壇(簡稱“泰達汽車論壇”)于2022年9月2-4日在天津市濱海新區召開。本屆論壇以“強信念 穩發展 開新局”為年度主題,邀請重磅嘉賓展開深入研討。
在9月4日 “雙碳論壇:動力電池技術的突破與變局”中,中國化學與物理電源行業協會秘書長劉彥龍發表了題為“2022年中國動力鋰離子電池產業發展現狀及市場發展趨勢”的演講。
中國化學與物理電源行業協會秘書長 劉彥龍
以下為演講實錄:
各位現場的專家、線上的朋友們,大家上午好!很高興受邀參加泰達汽車論壇,我給大家分享一下中國的動力鋰離子電池產業發展現狀和趨勢。
第一個方面,中國現在是全球鋰離子電池生產大國。隨著中國新能源汽車的動力電池產業快速發展,我們成為全球鋰離子電池生產大國。尤其是2021年,中國新能源汽車發展超出預期,帶動了動力鋰離電池產業快速發展。這是歷年來中國鋰離子電池產量、銷售收入、出口數量和出口額的變化情況。從這個數據可以看出,鋰離子電池近年來處于高度發展階段。
2021年,中國鋰離子電池總產量約為324GWh,銷售收入3126億元,同比增長55%。在傳統市場,消費類產品用的小型鋰離子電池市場規模是72GWh,增速為19.6%,銷售收入約為890億元。2021年,中國儲能用鋰離子電池總出貨量是32GWh,同比增長146%,銷售收入為256億元。動力鋰離子電池出貨量占比68%,消費類產品占比22.2%,儲能類產品占19.8%。這是2021年中國主要動力鋰離子電池企業營收情況,寧德時代是1051億元,比亞迪是369億元。鋰離子電池成為中國電池出口額最大的品種。從海關的出口數據來看,近6年來,鋰離子電池產品在中國電池出口中,占比超過50%以上,且呈逐年遞增態勢。從2016年的出口額68.41億美元,占比56.67%,到2021年鋰離子電池出口額284億美元左右,占比81.38%。2021年出口前十大的國家及地區主要是美國、德國、韓國、越南、中國香港、日本、荷蘭、印度、西班牙等等。近幾年隨著儲能市場快速增長,對德國、斯洛伐克等歐洲國家的出口量快速增長。從近幾年的電池出口單價來看,出口產品結構也在發生著變化,2016年消費產品占主導。但是2016至2021年,動力電池和儲能產品占比快速提升。2021年,我國動力鋰離子電池產量累計220GWh,三元電池產量累計93.9GWh,磷酸鐵鋰電池產量125.4GWh,錳酸鋰和鈦酸鋰整體比例不到1%。從全球的角度看,全球前十的動力電池企業中,中國企業占有6家左右。寧德時代以96.7GWh,占全球32.6%的市場份額,位居第一。比亞迪占全球市場份額的8.9%,位于第四。我們國家前十的動力電池里面,總的裝機量是154GWh。其他的前十大企業里,除了LG新能源之外,以國內企業為主,增速都在三位數以上。雖說今年受到原材料漲價、俄烏戰爭影響,以及國內新冠疫情影響,但是新能源汽車和儲能產品還是實現了快速增長,帶動了動力電池和儲能產業的出貨量大幅增長。2022年上半年,鋰離子電池總出貨量在286GWh,同比增長超過126%,儲能是31.4GWh,整個市場的營業額在2900億元。今年1-6月份,我們鋰離子電池累計出口額達到202億美元,同比增長了76%。這是今年1-7月份中國動力電池裝機量前15強的企業。前7個月,累計裝機量134.3GWh。寧德時代以63.91GWh的裝機量,占47.6%的市場份額,位居第一,和去年全年相比,市場份額減少了將近5個點。比亞迪裝機量29.88GWh,占據22.3%的市場份額。中創新航、國軒高科的市場份額也在快速提升。中國也是全球最大的鋰離子電池材料生產國,我們生產的正極、負極材料、電解液、隔膜的總產量最少占到50%以上的份額。電解液、隔膜、負極都占到80%-90%的市場份額。隨著全球新能源汽車市場的快速擴大,中國鋰離子電池和相應的電池材料也會大幅、快速走向全球市場。
去年以來,負極材料的產能發揮和電解液的供應能力也受到影響。鋰資源的緊張造成材料價格的快速上漲,也造成電池成本10%以上的上漲。比如說2021年,磷酸鐵鋰產量大概在45萬噸左右,同比增長168%,占全球大概98%;三元材料大概在39.8萬噸左右,同比增長89.5%,占到全球54.5%;負極材料81.59萬噸,占全球的92%;隔膜79億平方米,也占到全球的70%;電解液是48萬噸左右,占全球的86%;尤其是隔膜產品,大概在10年前,我們國內的隔膜90%還是以進口產品為主,但是經過近10年的國產化發展,我們的隔膜90%以上是國產為主,隔膜產品也大批量出口到國外。整個行業的特點就是市場集中度快速提升。2016年,前十名企業占總量大概在74%,前五家占總量的64%。今年1-7月份,前10家104.3GWh,行業集中度快速提升。
磷酸鐵鋰電池出貨量占比在顯著提升。有以下幾方面原因,一個是鋰電池材料的價格大幅上升,動力電池企業降本壓力增大,磷酸鐵鋰具有成本優勢。其次是一些電池新工藝的提出,也帶動了磷酸鐵鋰出貨量增長。再者像比亞迪爆款車型和特斯拉采用磷酸鐵鋰電池,帶動了出貨量的增長。最后是磷酸鐵鋰具有更高的安全性,從安全性較考慮,消費者選擇磷酸鐵鋰車型較多。現在全國磷酸鐵鋰領域的企業在快速擴充產能,包括傳統的正極材料企業,還有新進入的大化工企業。到今年一季度,全國公開的磷酸鐵鋰材料規劃產能超過410萬噸,隨著這些產能的快速釋放,磷酸鐵鋰的價格會逐漸回歸理性。規劃的產能能不能如期發布,還看能不能有足夠的鋰資源來滿足規劃。進入這個行業的風險在快速提高。另外高鎳三元占比明顯提升。從全球來看,國外市場基本上是以三元電池為主,尤其往高鎳的方向發展。我們國內一些中高端車型向高鎳方向發展,中低端車型以鐵鋰為主。從市場看,去年高鎳的811NCA占比已經達到38.3%。
下面主要給大家介紹一下鋰離子電池相關市場的發展變化。從鋰離子電池市場來看,動力和儲能是鋰離子電池的主要增長市場。傳統的智能手機、平板電腦已經相對比較飽和了,不會有大的增長,另外一些智能化的穿戴設備,可能對消費類有一些拉動,關鍵其是新能源汽車,包括電動兩輪車、電動工具的動力市場,以及新能源儲能的用途,會拉動鋰離子電池快速增長。未來可能更多要看中國市場和歐洲市場的需求。歐洲嚴苛的排放標準加快了車企電動化的步伐。2019年,歐洲公布了綠色協議,提出到2050年實現碳中和。歐盟2021年公布了汽車新排放標準,加快了歐洲國家整車電動化的步伐。從2021年看,歐洲電動化率由2020年的10.5%快速提升到19.2%。歐洲成為全球動力電池投資的一個熱點地區。中日韓三國的主要動力電池企業都看好歐洲市場需求,都啟動了在歐洲制造基地的建設。歐洲本土的一些企業也不希望歐洲巨大的市場被中日韓三國壟斷,所以歐洲的整車廠,包括新企業也投資了多家動力電池的新基地建設。根據今年二季度的統計,歐洲目前現有的動力電池產能大概在106GWh。到2027年,規劃產能在1110GWh,圓柱占27%,軟包占31%,方型占42%。另外中國企業也都在加快在歐洲的產業化布局,我們協會也在積極搭建這個平臺,推動中國企業走出去。
美國也在加速推動他們的電動化轉型。去年3月份,美國政府發布了基礎設施計劃,預計投資1740億美元支持電動汽車市場發展。5月,拜登親自表示,汽車工業的未來是電動化,沒有回頭路可走。提出到2030年,電動汽車、燃料電池汽車、插電式混合動力汽車要占美國新車銷量的50%。去年美國新能源汽車銷量只有65.2萬輛,市場滲透率也只有4.34%。
我們中國動力電池產業鏈企業國際化進程在加速。2021年以來,中國電池企業在海外的產能建設進入實質性發展階段。寧德時代在德國圖林根的基地2022年可實現14GWh的動力電池產能。蜂巢能源也在德國建設PACK廠,啟動電芯制造。隨著我們動力電池企業走出去,我們國內的一些電池材料企業,包括配套設備企業也在加速海外布局,不管是從電解液企業、隔膜企業,殼體企業,還是正負極材料企業,也都在國外尋找基地建設。這是我們梳理的中國企業有意投資歐洲的動力電池企業及配套企業的投資計劃。我們國內也公布了新能源汽車發展的未來規劃,明確提出了2025年,新能源汽車產銷目標達到20%的比例。剛才大家都說了,應該很快就能超過這個目標,25%以上是可以實現的。再經過15年的發展,中國的新能源汽車核心技術將達到國際先進水平,具有很強的國際競爭力。從我們國內來看,去年我們乘用車的電動化率大概在15.2%,今年1-6月份,電動化率已經超過了21.7%。
兩輪車鋰電化占比也在持續提升。中國也是全球最大的電動兩輪車市場,我們現有的保有量在3.5億輛左右。隨著新的電動車標準的推動,鋰電占比將快速提升。去年兩輪車里面,鋰電搭載車型的銷量在960萬輛,占比23.4%。隨著未來鋰電產品的降價,在兩輪車上的占比會快速提升。預計2025年兩輪車鋰電化在2500萬輛,電池的需求大概是25GWh,鋰電材料的漲價,也影響了兩輪車的鋰電化步伐。
儲能產業快速爆發,電化學儲能需求巨大。我們國家提出了雙碳目標以后,必須加快能源轉型。要從傳統的石化能源向以新能源為主的電力體制改革轉型。要發展新型電力,儲能是關鍵支撐技術。隨著我們規劃的2025年儲能發展目標的實現,快速拉動電化學儲能的全面布局。在電化學儲能里面,鋰離子電池占有絕對優勢。從2020年和2021年新增的儲能項目來看,2021年電化學儲能里面,鋰離子電池占比91.6%。2021年新增項目里,電化學儲能裝機規模達到99.3%。未來幾年,應該說鋰離子電池在儲能市場將快速增長。通訊基站對鋰離子電池也有巨大的需求。隨著全球5G網絡的興起,通信基站的建設速度會加快。預計2025年,全球通訊基站的數量1300萬座,按照每個基站10度電的預測,2025年全球通訊基站對鋰離子電池的需求在140個GWh。我們國家也是全球最大的5G基站建設和布局的國家。去年已經占到全球60%以上的市場規模。
電動工具、園林工具的鋰電需求也在快速增長。過去電動工具市場主要以鎳電池為主。但是隨著鋰電可以滿足需求,快速切換到鋰電池。鋰電池過去日韓企業占主導,但是隨著日韓企業把更多的產業轉向動力電池市場。為我們國內的圓柱電池企業提供了巨大的鋰電池工具市場,像天鵬電源快速進入全球供應鏈體系。
混合動力車用電池也值得關注。我們國家的政策在大力發展純電動和插電式新能源汽車。大量的燃油汽車如何滿足不同階段排放標準的需求,混合動力也是技術方向之一。一是前期很多企業都在加速開發48V電驅動系統,以滿足近期的排放標準。但是從遠期的燃油汽車排放標準看,也要走混動方向。目前多家車企也在加快這方面的布局。重卡的電動化步伐加快。柴油車僅占汽車保有量的14.1%,但是氮氧化物和PM排放量卻占到69.2%和99%以上。降低重卡的排放,實現電動化是減排的重要途徑。今年上半年,新能源重卡同比增長了491%。電動化重卡應用在港口、礦山、城市渣土運輸、大型鋼廠、短運輸等領域。
我們行業也要密切跟蹤歐盟新電池法規的變化。因為歐盟電池新法規提出了動力電池的碳足跡要求,未來也有碳足跡閾值要求。所以我們國內的企業產品要出口到歐洲,一定要關注碳足跡。我們協會已經啟動了中國電池行業能效對標和碳足跡的研究工作。我們已經組織了60多家電池企業、正負極材料企業和設備企業成立了工作組。我們也要啟動中國電池平臺建設工作。下一步希望跟汽車行業實現數據共享、互認工作,希望下一步跟咱們中汽中心加強交流和合作。
動力電池未來的發展方向就是高性能、低成本的新型鋰離子電池和新體系電池。新型的鋰離子電池目前主要是采用高電壓、高容量正極、負極等材料。新體系電池包括鋰流電池等。目前新型鋰離子電池逐步實現商業化,并且隨著新材料的不斷推出,全面轉向新型的鋰離子電池。但是新體系的電池,我們覺得要實現在汽車上的應用,可能最快要在2030年以后。
動力電池無鈷化、高鎳化是兩個主要方向。另外,低成本、高安全的動力電池將在不同應用場景得到應用。我們預計到2025年,中國動力電池的產量會超過760GWh。小型鋰離子電池隨著5G、物聯網、AI技術、藍牙技術的發展,應用領域不斷拓展,它的市場在2025年超過110GWh。隨著“雙碳”政策實施,能源轉型、儲能市場快速增長。到2025年儲能鋰電有望達到130GWh。我們預計2025年,中國鋰離子電池總產量會超過1000GWh。
全固態電池要成為動力電池研發的重點。從全球來說,主要的企業、研究機構都在加快固態動力電池技術的開發。目前,行業上提出的各種動力電池主要以半固態的鋰離子電池為主,未來要實現全固態化,可能還有眾多的技術需要克服。
最后,我們要加大對鈉離子電池的基礎研發和產業化推廣工作。去年以來,鋰離子電池材料的大幅漲價,使行業內都在探索尋找其他資源豐富的體系,來克服價格快速上漲。鈉資源相對鋰來說豐富了很多,它從材料成本核算來說,有明顯的成本優勢,比鋰電池低30%左右的材料成本。隨著鈉電投入產業化,未來在兩輪車領域、儲能領域、低速電動車領域,將作為鋰離子電池一個補充。我們國內正在加快鈉離子相關產業鏈,包括電解液、配套材料的產業化。我們想2023年可能會有更多的鈉離子項目投入到示范應用中。
最后做一個小結,未來5年全球對鋰離子電池的需求是巨大的,新能源汽車是最大的市場,儲能是一個快速擴大的市場。動力電池市場需求巨大,但是行業競爭激烈,行業整合也在持續推進。市場會進一步向頭部企業集中,動力電池企業要把質量和安全放在首位。在能量密度、安全性、使用壽命和成本方面繼續加強研究。另外一方面,企業也要抓住“一帶一路”建設,國際產能合作的機會,加快國際化步伐。我們協會會積極搭建平臺,推動中國企業走出去,加快融入全球市場。我的分享就到這里。謝謝大家!