锂电池行业报告.pdf

据估算每辆新型动力汽车需碳酸锂约为0.03吨，假设09年起全球新增 1%的乘用车使用锂电池，此后逐年递增1%。按2007年全球产销规模约 5000万辆为基数，依此推算，每年新增碳酸锂需求将达数万吨。目前全 球碳酸锂供需基本平衡，如因新型动力电池而出现需求的跳跃式增长， 碳酸锂的供需平衡将被彻底打破，市场规模的急剧扩大，将给现有碳酸 锂生产企业带来革命性变化。
2.上下游产业链
稀土 镍 铂 锂
包钢稀土 厦门钨业 贵研铂业 吉恩镍业
轿车
福田汽车 安凯客车 中通客车 金龙汽车 宇通客车
客车
安凯客车 中通客车 金龙汽车 宇通客车
核 心 部 件
镍氢电池
科力远 中炬高新 St 春兰 包钢稀土
锂电池
中信国安 杉杉股份 江苏国泰 TCL集团 德赛电池 中国宝安
燃料电池
3.电解液
电解液是锂电池四大关键材料之一，号称锂电池的“血液”，是锂电 池获得高电压、高比能等优点的保证；作为锂离子电池必需的关键材 料，锂离子电池电解液的发展取决于锂离子电池的发展。锂电池电解液 是由六氟磷酸锂（LiPF6）加上有机溶剂配成，六氟磷酸锂由五氯化磷 和溶解在无水氟化氢中的氟化锂反应结晶而成。其供货商主要在国外， 如德国Merck公司和日本Stella公司，且质量较好。我国是继日本之后成 为全球第二个产业化六氟磷酸锂的国家，国内有金光高科有限公司、天 津化工设计研究院、山东肥城市兴泰化工厂等企业能生产。
“完善电动车扶持政策 锂电池是重点”，汽车产业调整和振兴规 划提出，政府将在新能源汽车领域投入100亿元，这也为锂离子电池提 供了发展机遇。
二、关源自文库技术
1.正极材料
锂电池根据正极材料不同，可分为磷酸钴锂、磷酸锰锂、磷酸铁锂三 种。磷酸钴锂由于钴价高昂而被放弃；磷酸锰锂相较于磷酸铁锂，在安 全性和使用寿命方面不高；在可预见的将来，磷酸铁锂将成为锂电池的 主要正极材料。通用的Volt和比亚迪的F3DM都采用磷酸铁锂电池。随 着锰酸锂和磷酸铁锂等极具发展前途的正极材料的技术进步，其在动力 电池领域也开始了扩张的步伐。
综上所述，锂电池行业的前景是十分光明的，具有投资价值。
2.政策支持
在863计划的推动下，我国锂离子电池技术取得了很大的进展。我 国自主研发的各类电动汽车已在2008年北京奥运会、2009夏季达沃斯论 坛等大型活动中得到了很好的应用。2010年在上海举行的世博会还将有 上千辆电动汽车投入使用，运行时间长达半年，这将是对电动汽车的相 关技术更全面的检验。
4.隔膜
锂电池隔膜起着隔离正极与负极的作用，对电池的安全性有很大影 响。 隔膜材料占锂离子电池成本的三分之一左右。锂离子电池隔离膜 一般采用聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)单层微孔膜，以及由PP和PE复合的多 层微孔膜作为隔离膜，以聚丙烯为例，其原料成本约8千元/吨，而将其 加工成隔膜后，其价值可达到300万元/吨，大幅升值几百倍。目前国内 尚无企业将隔膜制造产业化，市场主要由 Ashai Kasei、Celgard、Tonen 等国外厂商垄断。
的首选目标和主攻方向，全球已有 20 余家主流企业进行车载锂离子动 力电池研发，如富士重工、三洋电机、NEC、东芝、美国江森自控公司 等。
电池类 型
电压
重量 体积比 循环寿 每月放电 有害物
比能 能量 命
（率） 质
量
铅酸电 2 池
1.2 镉镍电 池
镍氢电 1.2 池
30-45 60-90 300-500 4-5% 铅
六、公司分析 1.相关公司 2.公司财务 3.相关公司业务与投入 4.推荐公司
……P4
……P5 ……P6 ……P7 ……P8
一、行业和政策研究
1.行业前景
（1）概述：锂离子电池(Lithium Ion Battery，缩写为LIB)，又称锂电 池。锂电池分为液态锂离子电池(LIB)和聚合物锂离子电池(PLB)两类。 其中，液态锂离子电池是指Li+嵌入化合物为正、负极的二次电池。正 极采用锂化合物LiCoO2或LiMn2O4，负极采用锂-碳层间化合物。锂电 池是迄今所有商业化使用的二次化学电源中性能最为优秀的电池，这也 是促进锂电池用于电动助力车的一个关键因素。
2.负极材料
目前业界对负极材料的研究相对较少，其实负极与正极对锂离子电 池具有同等的重要性。在正、负极材料的选择上，正极材料必须选择高 电位的嵌锂化合物，负极材料必须选择低电位的嵌锂化合物。
目前，开发和使用的锂离子电池负极材料主要有石墨、软碳(sOft Carbon)、硬碳(Hard Caobon)等。在石墨中有天然石墨、人造石墨、石 墨碳纤维。在软碳中常见的有石油焦、针状焦、碳纤维、中间相碳微球 (Mesocarbon Microbends，缩写MCMB)等。硬碳是指高分子聚合物的热 解碳。常见的有树脂碳、有机聚合物热解碳、碳黑等。 目前除石墨材料外，其他各类材料都还存在一些尚未解决的难题， 目前还不能应用于LIB的生产。例如无序炭尽管放电容量很大，但不可 逆容量也很大，而且电位滞后现象严重一一即Li?嵌入的电位接近0V而 Li?脱出的电位接近1V，与无序炭类似。B-C-N系化合物和C-Si-O系化合 物的放电曲线为——“斜坡”，不象石墨材料那样在低电位处有一个电位 平台。过渡金属氧化物用作LIB负极活性材料时的主要问题是不可逆容 量大和充、放电电位平台高。锂一过渡金属氮化物则由于其对空气湿度 的敏感，因此实际应用仍受到限制。至于锂合金材料则因在合金化过程 中体积膨胀率太大，致使电极材料在反复充、放电时粉化、导电网络中 断，因此循环性能很差。对这些问题还有待进一步的研究，以求获得更 新更好的负极材料。
电池已经完全达到实用水平，但成组应用技术尚不成熟，导致动力电池
成本高，寿命较短。我们认为镍氢电池是未来 2～3 年过渡产品，最终
目标是锂电池和燃料电池。具备优越性能的锂电池材料已经面世，但由
于制造工艺和设备的限制，成品率较低，若成品率达到 80%，成本即可
降低 30%～50%。未来 2～3 年锂离子动力电池实现规模化生产，成本
目前，我国锂电产业是以手机和笔记本电脑等小型电器上使用的 锂电为主，而电动汽车、电动摩托车驱动电源等引领锂电大动力电器的 产业基地还没有涌现。近年我国锂电产业迅速发展得益于价格低廉和丰
富的劳动力资源，可以使用人力密集型的半自动化生产线，采取低成本 的竞争策略。依靠这一策略，本土品牌的锂离子电池已经在国内手机厂 商的电池采购单上占据首要位置。而汽车动力电池这类高功率电池技术 发展还不成熟，但这也是公司以后的发展方向。 （3）全球形势：日本丰田汽车、富士重工业、三菱汽车已经决定开始 在乘用车上采用锂离子充电电池，德国奥迪、美国通用汽车也准备在 2010年采用。美国奥巴马政府最近投资24亿美元用于电动汽车的研发， 并将其中15亿美元用于锂离子电池的研发。美国很多专家认为，未来锂 离子动力电池将如同今天的石油一样具有重要的战略意义。
40-60 100-150 5001000
20-30% 镉
1 60-80 50-1000 500-
1000
/ 30-35%
锂离子 3.7 110- 500- 500- <5%
电池
190 2000 2000
铅
镍氢电池以其成本优势占据了电池容量要求不高的混
镉 /
合动力电池市场，能量密度小、续航能力差。锂离子单体 /
锂电池行业报告
目录
一、行业和政策研究 1.行业前景 2.政策支持
……P3
二、关键技术 1.正极材料 2.负极材料 3.电解液； 4.隔膜
三、产业链分析 1.锂电池的产业链 2.上下游的产业链
四、竞争优势分析 1.锂电池的特性； 2.各种电池性能比较；
五、市场和成本分析 1.市场份额 2.需求预测 3.成本构成
（2）国内现状：我国锂离子电池产量全球第一，生产量占世界总量的 三分之一以上，100多家锂电生产企业对锂离子电池材料需求殷切，不 少厂商都计划在今后两年内把产量大幅提高。目前，中国锂电制造企业 形成了液态锂电以比亚迪为首，聚合物锂电以TCL电池为首的两大巨 头。TCL电池完成了聚合物锂离子电芯从技术研发到大规模生产的全过 程，并且迅速走到了这项技术的最前沿。TCL生产的聚合物锂电芯在电 池电化学阻抗、能量密度、高低温放电等方面均已跻身世界一流行列， 比亚迪是液态锂离子电池的老大，而TCL则是新一代聚合物锂离子电池 的老大，聚合物锂电比液态锂电具有优势。
同济科技 复星医药 上海汽车 长城电工 新大洲 A
电机
湘电股份 时代新材
贵研铂业 中信国安 西部矿业 上游资源
宁波韵升 卧龙电气
控制系统
南车集团 曙光股份 万向钱潮
整 车
四、竞争优势分析
1.锂电池的特性
（1）高能量密度：锂离子电池的重量是相同容量的镍镉或镍氢电池的 一半，体积是镍镉的20-30%，镍氢的35-50%。 （2）高电压：一个锂离子电池单体的工作电压为3.7V(平均值)，相当于 三个串联的镍镉或镍氢电池。 （3）无污染：锂离子电池不含有诸如镉、铅、汞之类的有害金属物 质。 （4）不含金属锂：锂离子电池不含金属锂，因而不受飞机运输关于禁 止在客机携带锂电池等规定的限制。 （5）循环寿命高：在正常条件下，锂离子电池的充放电周期可超过500 次，磷酸亚铁锂（以下称磷铁）则可以达到2000次。 （6）无记忆效应：记忆效应是指镍镉电池在充放电循环过程中，电池 的容量减少的现象。锂离子电池不存在这种效应。 （7）快速充电：使用额定电压为4.2V的恒流恒压充电器，可以使锂 离子电池在1.5--2.5个小时内就充满电；而新开发的磷铁锂电，已经 可以在35分钟内充满电。
2.各种电池性能比较
主要的新能源电池产品有镍氢电池、铅酸电池和锂电池等品种。铅 酸电池是目前应用最广泛、技术最成熟，唯一大批量生产和应用的动力 电池，主要用于汽车和电动自行车。镍氢电池已成功应用于丰田 Prius 混合动力汽车，目前应用较为成熟的动力电池，搭载镍氢电池的混合动 力汽车全球销量已超过 170 万辆。离子电池具有重量轻、储能容量 大、功率大、无污染、寿命长、自放电系数小、温度适应范围广等优 点，已开始逐渐取代酸铅和镍氢电池，成为目前世界上大多数汽车企业
锂电行业是一个新兴的产业，世界各国都很重视，尤其是动力锂电 池更是备受关注。锂离子电池是目前理想的新一代绿色能源，具有储能 比能量高、循环寿命长、不会产生污染等优点。随着手机、笔记本电 脑、数码相机等的消费和便携式电子产品的持续走强，锂离子电池的市 场需求一直保持相当高的增长速度，市场对于锂离子电池的巨大需求也 引导锂电池行业的继续走强。
大幅降低之时，就是镍氢电池和铅酸电池被淘汰之日。
五、市场和成本分析
1.市场份额
2.市场预测
可以看出，未来锂电池的需求量成几何级数递增， 非常具有发展前 景。
3.成本构成
锂离子电池四种主要的原材料包括：正极、负极、电解液、隔膜。 正极由于材料的不同，约占制造成本的 30~40%，负极材料约占 15~20%，隔膜占 15~20%，电解液占 5~10%，其他成本占 25%左右。
六、公司分析
1.相关公司：
全球车用锂电池市场将呈爆发式增长，众多上市公司争相抢食。有 预测称，到2014年，汽车用锂电池市场的规模将暴升至248亿美元，比 2008年增长214倍。面对如此盛宴，投资抢占先机成为共识：整车企业 纷纷延伸产业链至动力电池，动力电池生产企业则反向与整车厂家进行 战略合作，而新涉足企业也想在锂电池饕餮盛宴中寻求合资合作来分杯 美羹。
三、产业链分析
1.锂电池产业链
锂离子电池的优越性基本上可归纳为：工作电压高、比能量大、体 积小、质量轻、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、无污染等。
由于目前动力锂离子电池尚未产业化，锂离子电池目前应用仍局限 于消费电子，主要集中在笔记本电脑和手机。Sanyo、Sony、Samsung 占据全球市场份额前三，分别占 26%、17%、13%。比亚迪约占 10% 的市场份额，但主要面向手机市场。
锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄 像机、移动通讯中得到普遍应用。目前开发的大容量锂离子电池已在 电动汽车中开始试用，预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之 一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着能源的紧 缺和世界的环保方面的压力。锂电现在被广泛应用于电动车行业，特 别是磷酸铁锂材料电池的出现，更推动了锂电池产业的发展和应用。