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1、锂资源需求提速,碳酸锂价格持续走高
今年以来,随着新能源汽车市场的持续火爆,众多企业明确了动力电池为未来发展方向,定增投资、拓展产品线、新建工厂等现象不断出现,“动力电池供不应求”不断被业内提及,影响最明显的,是锂盐的供应出现严重的短缺,今年以来,碳酸锂材料累计涨价幅度超过50%,其中仅10月份就上涨27%。目前市场货源供应紧张,业内预计涨价将会延续到明年上半年。
据美国地质调查局数据,全球锂储量1300万吨,锂资源量3950万吨。锂资源主要包括两个部分:一是盐湖卤水锂,二是矿石锂,目前盐湖提工业级碳酸锂成本占优,而矿石提锂用于生产电池级碳酸锂及纯度产品方面。盐湖资源大部分在南美(玻利维亚,智利高海拔地区)和中国(青藏高原)。矿石资源主要分布在澳大利亚、北美和中国,其中澳大利亚锂辉石矿品位最高、储量最大。泰利森掌握了全球最大的锂辉石在产矿山。我国锂矿资源主要集中在青海、西藏、四川。
图表 8、国际锂矿分布 图表 9、国内锂矿分布
目前全球主要的锂资源开采掌握在Chemetall(德国)、 FMC (美国) 、SQM (智利) 三家企业手上, 约占市场的70%。虽然中国的锂资源丰富,但受到炼成基础锂化合物的技术限制,因此在过去很长一段时间内的开采量十分有限。
FMC碳酸锂巨头FMC公司9.15日宣布10.1日起,将在全球范围内,全线提升旗下锂产品价格。随着气温的下降,部分盐湖提锂的厂家将面临生产装置停产。我国盐湖主要集中在青海、西藏等地,随着秋冬季的来临,盐湖提锂装置将受到限制。目前,国内碳酸锂库存很少,且新增产能释放较少,而新能源汽车、储能需求的迅速放量,加上3C的持续增长,全球锂需求正处上升周期,因此碳酸锂价格上涨或有持续性。
2、正极材料:三元材料或成明日之星
正极材料是锂电池最为关键的原材料。四大材料生产中,正极材料是锂电池的核心,占锂电池成本的30%以上,比重最大。正极材料的好坏直接决定了锂电池各种性能指标,如能量密度性能、比功率、温度适用范围及安全性能等等。
磷酸铁锂、锰酸锂、三元材料并驾齐驱,共同发展。目前已进入商业化的正极材料包括钴酸锂(LCO)、三元材料(NCM)、锰酸锂(LMO)和磷酸铁锂(LFP)等。各个国家乃至各个厂商对正极材料的选择不尽相同,日本和韩国主要开发锰酸锂(LMO)和镍钴锰酸锂三元材料(NCM),中国更偏向磷酸铁锂(LFP)的发展。正极材料的性能各有利弊,根据下游产品的需求,选择的正极材料品种不尽相同:消费类电子产品领域锂电正极材料的性能需求侧重锂电能量密度和安全性;动力电池正极材料的性能需求为高电压、高能量、高功率和宽温度范围。
市场上所述的三元材料主要是以NMC(LiNixCoyMn1-x-yO2),NCA(LiNixCoyAl1-x-yO2)为主,同时包含了镍(Ni)、钴(Co)、锰(Mn)三种元素的协同效应,具有容量高、电压高等优点。在锂离子电池当中,由于正负极容量的差异,正极材料往往是影响电池能量密度的瓶颈所在。虽然我国新能源汽车产品仍主要采用磷酸铁锂电池技术路线,但由于磷酸铁锂电池受能量密度限制,难以达到《节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)》提出的动力电池模块比能量2015年和2020年分别达到150Wh/kg以上和300Wh/kg以上的目标,同时,根据科技部2015年2月发布的《国家重点研发计划新能源汽车重点专项实施方案(征求意见稿)》,2015年底轿车动力电池能量密度要达到200Wh/kg。
据高工锂电市场调研数据显示,2015年上半年中国汽车动力锂电池产值为112亿元,其中三元电池占比为21%,比2014年增长11个百分点,三元材料动力电池增速加快。随着比亚迪、北汽新能源、江淮、奇瑞、长城等企业都开始在新车型上应用三元锂电池,未来技术成熟、能量密度高的三元材料锂电池有望成为新能源汽车动力电池的首选。
目前我国三元材料锂电池生产企业主要有力神、比克和波士顿,其他企业如猛狮科技、格林美等也有开发三元材料电池的考虑。从正极材料生产端看,目前市场份额较为集中,湖南杉杉、宁波金和、深圳振华和厦门坞业四家占据了市场份额近50%。
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