2011年以來, 由於能源技術變革以及新興科技的帶動下, 全球鋰離子電池產量進入飛速增長期, 2012年到2015年增速均超過50%. 2015年全球鋰電池產量100.75GWh, 同比增長39.45%; 2017年, 鋰離子電池主要應用市場增速放緩, 增速只有16.85%, 但受益於新能源汽車行業景氣帶動的動力電池繁榮, 預計2018年全球鋰電池增速維穩, 產量有望達到155.82GWH, 市場規模將到達2313.26億元.
全球鋰電池產量
中國是鋰電池重要的生產國之一, 2014年, 中國鋰離子電池產量達52. 87億隻, 佔全球總產量比重達到71. 2% , 已連續十年位居全球首位. 2017年中國鋰電池產量突破100億隻, 增速達27.81%, 2018年預計全國鋰電池產量達到121億隻, 增速22.86%. 2018年以後, 消費電池主要領域手機由於市場開拓難度較大, 前期放量基本滿足市場需求, 預計增速將降至10% 左右, 筆記型電腦, 平板電腦產量降幅將繼續收窄, 但仍然保持下滑態勢, 可穿戴設備, 無人機等其他消費類產品雖然有望呈現快速增長勢頭, 但整體規模偏小. 總體來看, 2018年消費型鋰離子電池市場需求將維持3% 左右的低速增長. 與消費類電池不斷下降相對於的是動力電池的需求迅猛發展, 市場佔比從2012年的7%左右到2016年的45%, 長期來看, 新能源汽車是我國未來幾年的重要產業, 存在巨大的市場空間, 預計2018年動力電池市場佔比有望過60%, 成為鋰電池未來發展的主要支柱.
中國鋰電池產量
中國鋰電池市場細分佔比
新能源汽車作為國家7大戰略性產業之一, 在國家和地方政府配套政策的支援下, 我國的新能源汽車實現了產業化和規模化的飛躍式發展. 2011年我國的新能源汽車產量僅0.8萬輛, 佔全國汽車比重不到千分之一, 2017年我國的新能源汽車產量已經達到79.4萬輛, 同比增加53.4%, 佔全國汽車比重超過2.7%, 預計2018年我國新能源汽車產量突破100萬輛關口, 2020年達到200萬輛. 新能源汽車的發展, 也使得動力電池急速擴容, 2014-2017年, 國內動力電池的出貨量分別為5.9GWh, 7.0GWh, 30.5GWh和39.2GWh, 且未來三年年複合增長率仍有望保持30%以上. 動力電池的正極材料主要包括磷酸鐵鋰和三元材料兩種, 磷酸鐵鋰電池的平均使用年限約為4-6年, 而三元電池的使用壽命在2-4年左右; 故此2013, 2014年以來裝機量快速增長的動力電池將在2018年迎來首批退役潮, 預計2018年動力電池報廢將翻倍增長, 廢舊動力電池回收市場可達50億元規模, 到2020年累計退役動力電池將超23萬噸, 廢舊動力電池回收市場規模將進一步增長到150億元, 在環保要求及政策規範的因素促使之下, 構建回收動力電池機制的呼聲愈來愈高.
中國新能源汽車產量
廢舊電池數量
鋰電池一般由正極, 負極, 隔膜和電解液組成, 其中不同動力鋰電池正極材料中所含的有價金屬成分不同, 其中潛在價值最高的金屬包括鈷, 鋰, 鎳等. 負極一般為碳素材料, 多為石墨, 電解液是LIPF6的碳酸酯類有機溶劑. 廢棄鋰電池中含鈷, 鎳, 鋰的比例分別為5%-15%, 2%-7%, 0.5%-2%, 還含有Au, Al, Fe等金屬元素, 數據顯示, 如果廢棄鋰電池得到充分回收, 每年可回收鈷240噸, 價值超過4000萬.
鈷是一種銀灰色有光澤的金屬, 熔點1495℃, 沸點2870℃, 有延展性和鐵磁性, 鈷在常溫的空氣中比較穩定, 高於300℃時, 鈷在空氣中開始氧化. 鈷因具有很好的耐高溫, 耐腐蝕, 磁性性能而被廣泛用於航空航天, 機械製造, 電氣電子, 化學, 陶瓷等工業領域, 是製造高溫合金, 硬質合金, 陶瓷顏料, 催化劑, 電池的重要原料之一. 鈷一種非常稀缺的小金屬資源, 素有 '工業味精' 和 '工業牙齒' 之稱, 是重要的戰略資源之一.
長江鈷價格 (元/噸)
鈷供需平衡
鋰是一種銀白色的堿金屬元素, 質軟, 容易受到氧化而變暗, 是所有金屬元素中最輕的. 與其他堿金屬相比, 鋰的壓縮性最小, 硬度最大, 熔點最高. 鋰在自然界中的丰度較大, 居第27位, 在地殼中的含量約為0.0065%. 鋰的用途也很廣泛, 涉及電池, 陶瓷, 玻璃, 潤滑劑, 製冷液, 核工業以及光電等領域.
碳酸鋰, 氫氧化鋰價格
2017年全球鈷回收摺合金屬量約為1.35萬噸, 3C電池回收率23%, 假設動力電池回收率30%, 2020年鈷回收量為1.73萬噸, 相比2017年1.35萬噸增加3800噸鈷供應. 假設動力電池回收率30%, 則2020年鋰回收量為1.5萬噸, 相比2017年0.5萬噸增加1萬噸碳酸鋰供應.
電池用鈷量
鈷回收量 (萬噸)
電池用鋰量 (碳酸鋰當量, 萬噸)
鋰回收量