2017年锂电池正极材料深度分析报告
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2017年8月
正文目录
一.正极材料:锂电池的核“芯”.................................................................... 5
1.1 正极材料为锂电池产业链的关键材料 ........................................................ 5
1.2 传统的电池材料正不断被替换 .................................................................... 7
1.3 上游涨价带动正极材料价格上涨 .............................................................. 10
1.4 动力电池材料成为热点 .............................................................................. 12
二.下游市场需求旺盛,以动力型电池增长为主.......................................... 15
2.1 3C市场增速放缓,需求平稳 ...................................................................... 18
2.2 动力型电池增长明显,需求旺盛 .............................................................. 20
2.3 储能领域的应用逐渐增长 .......................................................................... 23
三.扩张时代,高镍三元为王.......................................................................... 25
3.1 高能量密度三元材料需求增大 .................................................................. 25
3.2 产能扩大加剧行业洗牌 .............................................................................. 29
3.3 正极材料中日韩三分天下 .......................................................................... 30
四.主要公司分析.............................................................................................. 31
4.1 杉杉股份 ...................................................................................................... 31
4.2 当升科技 ...................................................................................................... 33
4.3 格林美 .......................................................................................................... 36
图表目录
图表 1:锂离子电池结构 .................................................................................... 5
图表 2:电芯材料成本构成 ................................................................................ 6
图表 3:正极材料产业链(以含钴的材料为例) ............................................ 6
图表 4:正极材料性能统计 ................................................................................ 8
图表 5:中国正极材料细分产品产量 ................................................................ 8
图表 6:中国正极材料产量 ................................................................................ 9
图表 7:中国正极材料产量结构 ........................................................................ 9
图表 8:磷酸铁锂价格变动趋势图(元/吨) . ................................................ 11
图表 9:钴酸锂价格变动趋势图(元/吨) ..................................................... 11
图表 10:部分正极材料价格涨跌表(万元/吨) . .......................................... 11
图表 11:三元NCM523价格变动趋势图(元/吨) . ...................................... 12
图表 12:常见正极材料合成示意图 ................................................................ 12
图表 13:磷酸铁锂合成路线图 ........................................................................ 13
图表 14:三元材料合成路线图 ........................................................................ 13
图表 15:三元材料分型号产量占比(2016) ................................................ 14
图表 16:常见的三元正极材料性能表 ............................................................ 14
图表 17:主要的正极材料厂商(2016) ........................................................ 15
图表 18:主部分正极材料上市公司业绩(2016) ........................................ 15
图表 19:全球锂电市场规模(2011-2015,亿元) ....................................... 16
图表 20:中国锂电池产量和增速(2012-2016,Gwh ) . ............................... 16
图表 21:中国锂电池产值和增速(2012-2016) ........................................... 17
图表 22:中国锂电池用途分类(2012-2015) ............................................... 17
图表 23:全球手机出货量(2011-2016,千部) ........................................... 19
图表 24:中国无人机市场规模产值(亿元) ................................................ 19
图表 25:中国智能穿戴市场规模(亿元) .................................................... 20
图表 26:全国动力电池用正极材料需求(2017-2020,万吨) ................... 21
图表 27:全国动力电池出货量(2012-2016,Gwh ) . ................................... 21
图表 28:各类型动力电池出货量占比(2016) ............................................ 22
图表 29:全国三元材料销量和预测(2012-2018,吨) ............................... 22
图表 30:全国三元材料市场产值预测(2014-2018,亿元) ....................... 23
图表 31:全球电化学储能项目累计装机规模(MW ).................................. 24
图表 32:中国电化学储能项目累计装机规模(MW ).................................. 25
图表 33:电化学储能技术的综合比较 ............................................................ 25
图表 34:国家电池技术发展规划 .................................................................... 26
图表 35:国内企业对于NCM811/NCA布局图(2016) ................................ 27
图表 36:部分国内厂商的高镍三元材料的投产计划 .................................... 27
图表 37:中国NCA 材料企业的进展(2016) ............................................... 28
图表 38:部分企业NCA 产能规划 ................................................................... 29
图表 39:2017年以来部分正极材料厂商扩产情况 ....................................... 30
图表 40:杉杉股份锂电材料业务明细表(2016) ........................................ 32
图表 41:杉杉股份营业收入及预测(2015-2019,亿元) ........................... 32
图表 42:杉杉股份归母净利润及预测(2015-2019,亿元) ....................... 33
图表 43:当升科技营业收入及预测(2015-2019,亿元) ........................... 34
图表 44:当升科技归母净利润及预测(2015-2019,亿元) ....................... 34
图表 45:当升科技营业收入构成(2016) .................................................... 35
图表 46:当升科技产品出货结构(2013-2016) ........................................... 35
图表 47:格林美营业收入及预测(2015-2019,亿元) ............................... 36
图表 48:格林美归母净利润及预测(2015-2019,亿元) ........................... 37
图表 49:格林美2016年主要业务明细表 ...................................................... 37
一.正极材料:锂电池的核“芯”
1.1 正极材料为锂电池产业链的关键材料
锂离子电池产业链包括正极材料、负极材料、隔膜、电解质、电芯制造与电池封装5个环节,其中正极材料约占成本的30-40%,同时正极材料的性能是制约锂离子电池容量进一步提高的关键因素。
图表 1:锂离子电池结构
图表 2:电芯材料成本构成
正极材料相较于负极材料,容量较低。目前,工业化正极材料的实际比容量在200 mA h g-1左右,而负极材料的实际比容量在300 mA h g-1以上。由于电池的整体容量是由较小的正极材料的比容量决定,所以正极材料制约了锂离子电池容量的进一步提高,是关键性材料。
从原料到正极材料产品,一般会经过从矿石到前驱体,再到正极材料的工程。 如磷酸铁锂材料的前驱体为磷酸铁。其中前驱体的性质很重要,因为前驱体的形貌、粒径、比表面积、振实密度等因素对于最终形成的正极材料的性质有很大影响。
图表 3:正极材料产业链(以含钴的材料为例)