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鋰離子電池新應用前景廣泛

作者:网站管理员 来源:本站原创 日期:2013/2/22 
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鋰離子電池新應用前景廣泛

发表时间:2013/02/22     点击次数:290

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中國化學與物理電源行業協會秘書長 劉彥龍

鋰離子電池是一種新型化學電源,誕生於上世紀90年代初。最初的鋰離子電池僅應用於攝像機、手機領域。目前鋰離子電池已獨佔手機和筆記本電腦市場,在電動工具、電動汽車(EV/PHEV/HEV)、儲能等領域已成為最有競爭力的候選產品,電動汽車和儲能成為鋰離子電池未來最大的潛在市場。近年來,鋰離子電池在軍用及航空航太領域的應用逐漸增加,軍事通信、魚雷、潛艇、導彈、飛天、探月等領域鋰離子電池的身影也隨處可見。

全球市場:中日韓三分天下

經過近20年的發展,全球鋰離子電池市場已經由最初的日本企業獨霸天下發展成中日韓三分天下的局面。

經過近20年的發展,全球鋰離子電池市場已經由最初的日本企業獨霸天下發展成中日韓三分天下的局面。日本主要鋰離子電池企業包括三洋、松下、索尼、日立MAXELL等,2008年松下宣佈並購三洋,目前在鋰離子電池領域,三洋品牌已不復存在。韓國鋰離子電池企業主要是三星SDI和LG化學兩家公司。在我國,鋰離子電池企業規模較小,企業眾多,大概有200多家從事鋰離子電池生產企業,前4大企業是天津力神、深圳比亞迪、東莞ATL、深圳比克。根據中國化學與物理電源行業協會的統計分析,2011年全球鋰離子電池產量達到53億只,比2010年增長7%。2011年中日韓三國鋰離子電池的產量占全球產量的94%,其中,日本企業生產16億只(占30.1%)、韓國企業生產18億只(占33.9%)、中國企業生產15.5億只(占29.2%)。2012年由於智能手機和平板電腦的快速發展,全球鋰離子電池產量同比2011年增長約8%,總產量達到57.24億只。由於中國是全球主要的手機、筆記本電腦和電動工具生產國,日韓主要的鋰離子電池企業均在中國建立生產基地,2011年日韓企業在中國生產的鋰離子電池產量達到7.5億只。2012年中國生產的鋰離子電池(包括日本和韓國企業在中國生產的數量)產量同比增長10%,總產量超過25億只。

2010年韓國三星公司超過日本三洋公司成為全球最大的鋰離子電池生產商。歐債危機爆發後,韓國三星SDI和LG化學公司得到快速發展,2012年三星SDI在全球主要企業總產量中仍排名全球第一,占22.8%,LG化學公司排名全球第三,占14.6%。中國前4大鋰離子電池企業中,力神和ATL公司得益於聚合物鋰電池需求的快速增長,2012年產量和銷售繼續保持快速增長,預計東莞ATL公司的銷售收入超過70億元,天津力神公司的銷售收入超過38億元。

目前,鋰離子電池前3大市場分別是手機、筆記本電腦和電動工具。其次,數碼攝像機/照相機、媒體播放機、遊戲機等電子產品對鋰離子電池也有較大的需求。電動汽車(EV/PHEV/HEV)和儲能是鋰離子電池未來最有發展前景和規模更大的市場,得到世界各國的高度重視,但目前在鋰離子電池市場中份額還較小。

2011年其他用途市場的需求量為5.81億只,主要包括平板電腦1.3億只、寬頻與通信設備0.51億只、藍牙裝置0.51億只、個人導航裝置0.53億只、電動機車/自行車0.63億只、醫療器材0.39億只、攜攜式DVD0.19億只、UPS7百萬只及其他產品1.75億只。

聚合物鋰電池:東莞ATL全球排名第一

平板電腦和智能手機是聚合物鋰離子電池的主要市場。2012年,我國ATL公司在聚合物電池中排名全球第一。

在全球鋰離子電池行業,韓國企業具有較強的競爭力,一是企業規模大,2012年三星SDI產量超過10億只,LG化學超過6億只;二是各類形狀電池均生產,並與國際大客戶有較多的配套。根據韓國SNE公司的統計分析,2012年上半年在手機、筆記本電腦、電動工具、平板電腦和數碼相機/攝像機等5大市場上,全球主要鋰離子電池企業的份額各有差異。

手機市場前5大供貨商分別是三星SDI、LG化學、比亞迪、松下、天津力神。

過去電動工具用電池主要以鎳鎘電池為主,隨著全球環保呼聲日益高漲,以及鋰離子電池性能的改善和價格的降低,各主要電動工具製造商紛紛加大對圓柱鋰離子電池的採購比例。2012年新上市的電動工具中,採用鋰離子電池的比例超過60%。電動工具用鋰離子電池前5大供貨商為三星SDI、松下、索尼、天津力神、LG化學。

平板電腦是一個新興的市場,平板電腦用鋰離子電池主要以聚合物鋰電池為主,前5大供貨商為三星SDI、東莞ATL、LG化學、天津力神和索尼。

數碼相機/攝像機市場上,日本企業佔有絕對的優勢。數碼相機/攝像機用鋰離子電池前5大供貨商為松下、索尼、深圳比亞迪、三星SDI和深圳比克。

平板電腦和智能手機是聚合物鋰離子電池的主要市場。在聚合物電池中,東莞ATL公司2012年排名全球第一,三星SDI排名第二。由於三星公司與蘋果公司的專利糾紛,蘋果公司從2012年下半年開始逐步減少對三星SDI公司產品的採購量,加大對東莞ATL公司和天津力神聚合物電池的採購量,這也是兩家中國公司2012年快速增長的主要原因之一。

圓柱電池:與日韓存在較大差距

前6大筆記本製造商的圓柱電池主要由松下、三星SDI、LG化學、索尼供應,我國東莞ATL、深圳比克和天津力神有少量供應。

我國鋰離子電池行業的特點是:企業多、規模小、競爭激烈,產品以方形電池為主。2011年我國生產的鋰離子電池數量超過23億只(含日本、韓國等國企業在我國的產量約7.5億只),同比2010年增長15%以上。2012年我國生產的鋰離子電池數量同比增長10%,總產量超過25億只。2011年主要市場占比為手機55%,筆記本電腦15%,電動工具10%、數碼相機和數碼攝像機7%,電動自行車市場3%,新能源汽車2%,其他8%。從全球市場占比看,手機42%,筆記本電腦35%,電動工具10%,數碼產品5%,其他8%。

2011年我國所生產的23億只鋰離子電池中,方形電池占62%,圓柱電池占15%,聚合物電池占23%。從全球來看,53億只電池中,方形電池占48%,圓柱電池占33%,聚合電池占19%。我國鋰離子電池主要以方形電池和聚合物電池為主,圓柱電池的產量較少。我國方形與聚合物鋰離子電池與國際手機大廠有一定配套量,天津力神和東莞ATL是蘋果的聚合物電池主要供應商。天津力神和深圳比亞迪是三星手機方形電池的供貨商,比亞迪是諾基亞手機方形電池的主要供應商。我國鋰離子電池企業在圓柱電池生產方面與日韓企業存在較大的差距,前6大筆記本製造商所採購的圓柱電池主要由松下、三星SDI、LG化學、索尼供應,我國東莞ATL、深圳比克和天津力神有少量供應。

2012年我國智能手機和平板電腦得到快速發展,加大了對聚合物鋰離子電池的需求,因此,2012年聚合物鋰離子電池的份額將超過25%。

根據海關總署的統計數據,2011年我國鋰離子電池出口量12.43億只,同比增長3.93%。出口額42.68億美元,同比增長14.76%。2011年我國出口的鋰離子電池中,電池組製造企業從國外進口鋰電池芯在國內加工後再出口的數量占比超過42%。2011年前100家出口企業中,生產鋰離子電池芯的企業30家,出口額為17.47億美元,占總出口額的40.93%;從事電池組加工的企業70家,出口額18.09億美元,占總出口額的42.38%。

動力電池:未來需求巨大

動力電池市場需求巨大。如果國內企業無法取得技術突破,巨大的國內市場可能被國外產品佔領。

2013年鋰離子電池的主要應用市場仍以手機、筆記本電腦和電動工具為主,圓柱電池中18650型產品主要用於筆記本電腦,但筆記本電腦受到平板電腦和超級本電腦的挑戰,市場份額將減少。方形電池主要用於傳統的功能性手機,而功能性手機受到智能手機的擠壓,增速減緩。聚合物電池在智能手機、超級本電腦和平板電腦領域得到更多應用,預計2013年增長率將超過30%。據NPD Display Search統計,2012年智能手機僅在我國市場的銷售量就達到1.55億~1.6億部,年增長率為140%,占全球市場的25%。預計未來幾年我國智能手機市場將繼續快速增長,2013年銷售量有望達2.5億部,全球占比為30%。

便攜化和平板化潮流將繼續拉動電腦用鋰離子電池需求。根據IHS iSuppli公司預測,超級本占筆記本市場的份額將快速上升,預計2013年上升到28%。2015年超級本出貨量將占到整體筆記本電腦市場的40%以上。

移動互聯網時代的來臨,直接促進了搭載智能操作系統、具有強大擴展性的智能手機、平板電腦等移動終端產業的蓬勃發展。未來幾年聚合物鋰離子電池占比將快速增長,而方形電池和圓柱電池的占比將下降。

電動汽車(EV/PHEV/HEV)和儲能市場是鋰離子電池未來最有發展潛力的市場。電動汽車將成為鋰離子電池未來的最大市場,全球各國都在加緊開發。但近兩年的發展表明,鋰離子電池在電動汽車市場的推廣比預期的速度要慢很多。2012年上半年我國生產新能源汽車3167輛,其中純電動汽車3021輛,插電式混合動力汽車146輛;銷售新能源汽車3525輛,純電動汽車3444輛,插電式混合動力車81輛。由於多方面的原因,2012年我國生產和銷售的新能源汽車產量低於2011年。鋰離子電池能否在新能源汽車應用上取得成功,尚有待市場進一步檢驗。

目前,我國鋰離子電池產量很大,但主要以手機市場為主,對電池一致性要求很高的筆記本電腦和電動工具市場份額有限。動力電池市場未來需求巨大,但短期內電池性能與汽車需求還有較大的差距。“十二五”期間,國內企業如果無法在技術和品質上取得突破,巨大的國內市場可能被國外產品佔領。因此,國內鋰離子電池企業要加強技術創新,提高動力電池系統集成開發能力,開發滿足電動自行車和低速電動車需要的動力電池,加強鋰離子電池在新能源汽車領域的示範驗證力度,為電動汽車大規模應用奠定基礎。同時,擴大鋰離子電池在儲能領域的示範應用。