新能源持續(xù)高景氣， 動(dòng)力電池三元正極材料發(fā)展如何
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-31 11:00
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三元正極材料主導(dǎo)未來(lái)趨勢(shì)，高鎳、高電壓引領(lǐng)技術(shù)變革。隨著新能源汽車對(duì)續(xù)航里程的標(biāo)準(zhǔn)提高，傳統(tǒng)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池逐漸讓位給三元正極材料電池。三元正極材料質(zhì)量直接影響動(dòng)力電池性能，高鎳材料將成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。相對(duì)于傳統(tǒng)正極材料，高鎳三元正極材料技術(shù)壁壘高，毛利率可達(dá)到25%以上（傳統(tǒng)正極的不到10%）。但目前高技術(shù)產(chǎn)品基本國(guó)外巨頭壟斷，國(guó)內(nèi)廠商雖已開(kāi)始高端生產(chǎn)線布局，未來(lái)2-3年將實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
新能源持續(xù)高景氣，三元材料需求放量。預(yù)計(jì)下游采用三元正極材料的乘用車動(dòng)力電池需求量將以40%增長(zhǎng)率遞增，未來(lái)市場(chǎng)空間廣闊。到2020年，全球動(dòng)力電池需求量將達(dá)到120GWh，折算三元正極材料需求量達(dá)到30萬(wàn)噸規(guī)模，行業(yè)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。國(guó)內(nèi)方面，2020年三元正極材料出貨量預(yù)計(jì)為21.8萬(wàn)噸，CAGR超過(guò)40%。
高鎳材料供應(yīng)嚴(yán)重不足，低端產(chǎn)能釋放競(jìng)爭(zhēng)加劇。高端材料供給嚴(yán)重短缺，去年國(guó)內(nèi)高端三元正極材料NCA、811/622產(chǎn)量占比僅為三元正極材料總量的1%，目前僅寧波金和一家擁有811量產(chǎn)能力。國(guó)內(nèi)主要正極材料廠商都有產(chǎn)能擴(kuò)張計(jì)劃以應(yīng)對(duì)下游動(dòng)力電池高速增長(zhǎng)對(duì)三元正極材料的需求，目前在建產(chǎn)能已達(dá)到13.5萬(wàn)噸，產(chǎn)能迅速擴(kuò)張產(chǎn)品穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)成為關(guān)鍵。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)創(chuàng)造盈利的時(shí)間先機(jī)。三元正極材料未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)是高鎳三元正極材料，工藝復(fù)雜且生產(chǎn)技術(shù)門檻高，企業(yè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的把控尤為重要，率先取得技術(shù)突破意味著搶占盈利先機(jī)。當(dāng)前國(guó)內(nèi)主要正極材料廠商均有擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，項(xiàng)目及時(shí)投產(chǎn)疊加行業(yè)景氣周期可以使公司營(yíng)收迅速提升，業(yè)績(jī)大幅增長(zhǎng)。
產(chǎn)業(yè)鏈完整的公司將依托渠道壁壘獲得更多市場(chǎng)份額。1）資源稀缺造成上游原材料價(jià)格上漲，擁有上游鈷鎳礦產(chǎn)、具有廢舊電池回收能力的完整閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈，以及成本優(yōu)勢(shì)突出的企業(yè)將獲得更大的市場(chǎng)份額。2）穩(wěn)定的下游客戶渠道是公司產(chǎn)能順利擴(kuò)張的基礎(chǔ)，渠道壁壘保證公司盈利的持續(xù)增長(zhǎng)，全球新能源產(chǎn)業(yè)鏈上下游正在加速融合形成產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，少數(shù)擁有技術(shù)優(yōu)勢(shì)和優(yōu)質(zhì)下游客戶的企業(yè)將涌現(xiàn)出來(lái)，未來(lái)行業(yè)將出現(xiàn)兩極分化。
磷酸鐵鋰電池包，是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。由于它的性能特別適于作動(dòng)力方面的應(yīng)用，則在名稱中加入“動(dòng)力”兩字，即磷酸鐵鋰動(dòng)力電池。與傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池相比，不含貴重金屬元素，鋰電池包在工作電壓、能量密度、循環(huán)壽命、耐高溫等方面都具有顯著優(yōu)勢(shì)。
三元鋰電池概念：
三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鋰鎳鈷錳或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料的鋰電池，石墨作為負(fù)極材料的鋰電池。三元鋰電池的比能量、比功率更大。在大倍率充電、和耐低溫性能等方面，三元鋰電池也有很大的優(yōu)勢(shì)。
磷酸鐵鋰電池包和三元鋰電池各自有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
■磷酸鐵鋰電池包優(yōu)缺點(diǎn)分析
1、鋰電池包優(yōu)點(diǎn)
高溫性能好：磷酸鐵鋰電池包熱峰值可達(dá)350℃-500℃，工作溫度范圍寬廣-20C--75C。
使用壽命長(zhǎng)：磷酸鐵鋰動(dòng)力電池，循環(huán)壽命達(dá)到2000次以上，標(biāo)準(zhǔn)充電5小時(shí)率使用，可達(dá)到2000次。
容量大。磷酸鐵鋰電池包同等體積下比碳酸電池的蓄電量要高出2～3倍。
體積小重量輕：同等規(guī)格容量的磷酸鐵鋰電池包的體積是鉛酸電池體積的2/3，重量是鉛酸電池的1/3，重量更輕。
安全環(huán)保：磷酸鐵鋰電池包已經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的安全測(cè)試，即使在劇烈的碰撞中也不會(huì)產(chǎn)生爆炸;不含任何重金屬與稀有金屬，無(wú)毒，無(wú)論在生產(chǎn)及使用中均無(wú)污染。
無(wú)記憶效應(yīng)：鋰電池包論出于什么狀態(tài)，可隨沖隨用，無(wú)需先放完全再充電。
快速充電：使用專用充電器，1.5C充電40分鐘即可以使電池充滿。
2、鋰電池包缺點(diǎn)
材料的制備成本與電池的制造成本較高，電池成品率低，會(huì)使得最終單位儲(chǔ)能電量的成本較高。
鋰電池包低溫性能差，正極材料振實(shí)密度小，磷酸鐵鋰電池在低溫下(0℃以下)無(wú)法使電動(dòng)汽車行駛，密度一般在0.8到1.3左右。
產(chǎn)品一致性差，目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有一家磷酸鐵鋰材料廠能夠解決這一問(wèn)題，在這一復(fù)雜的反應(yīng)過(guò)程中，很難保證反應(yīng)的一致性。
導(dǎo)電性能差，鋰離子擴(kuò)散速度慢，高倍充放電時(shí)，實(shí)際的比容量低。
總結(jié)：磷酸鐵鋰電池包的優(yōu)點(diǎn)有著很大的發(fā)揮空間!我們對(duì)它的開(kāi)發(fā)和利用才剛剛開(kāi)始?，F(xiàn)在社會(huì)乃至世界的主題就是綠色環(huán)保，所以還會(huì)有著巨大的發(fā)揮。缺點(diǎn)也會(huì)一直不斷去改善，積極研發(fā)新技術(shù)，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。
■三元鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)分析
1、三元鋰電池優(yōu)點(diǎn)
電壓平臺(tái)高：三元材料的電壓平臺(tái)明顯比磷酸鐵鋰高，高線可以達(dá)到4.2伏，放電平臺(tái)可以達(dá)到3.6或者3.7伏。
能量密度高：電壓平臺(tái)越高，比容量越大，所以同樣體積、重量，甚至同樣安時(shí)的電池，電壓平臺(tái)比較高的三元材料鋰電池續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)。
振實(shí)密度高，比磷酸鐵鋰電池的密度高。
