2020年鋰電負極材料行業發展現狀與發展趨勢分析
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負極指電源中電位(電勢)較低的一端。在原電池中，是指在電池反應中給出電子，做還原劑的部分。負極材料則是指做負極原材料。負極材料是鋰離子電池儲存鋰的主體，使鋰離子在充放電過程中嵌入與脫出。負極是電池放電時流出電子的一極，負極材料主要影響鋰電池的首次效率、循環性能等，負極材料的性能也直接影響鋰電池的性能，負極材料占鋰電池總成本5~15%左右。隨著技術的進步，目前的鋰離子電池負極材料已經從單一的人造石墨發展到了天然石墨、中間相碳微球、人造石墨為主，軟碳/硬碳、無定形碳、鈦酸鋰、硅碳合金等多種負極材料共存的局面。
從鋰離子電池的發展歷史來看，負極材料的研究對鋰離子電池的出現起著決定性作用。鋰離子電池最早研究的負極材料是金屬鋰，由于電池的安全問題以及循環性能不佳，鋰二次電池未能實用。90年代SONY公司首次將碳材料用于鋰離子電池負極，實現了鋰離子電池的商業化。在此之后，鋰離子電池的主要的研究熱點轉向正極材料方面，隨著新能源汽車的發展，動力電池技術的快速升級，正極材料的發張已經相對成熟。已經逐步確立了以三元材料為主的正極材料技術路線，160wh/kg以上的動力電池成為行業分水嶺。負極材料最主要使用的是石墨化碳材料，其中天然石墨、人造石墨都有了較大規模的產業化應用；同時新型硅碳復合材料也正在走向產業化應用。在石墨化碳類負極材料中，人造石墨循環壽命高、倍率性能好，且與電解液相容性好，因此多用于動力鋰電池；天然石墨雖然比能量略高于人造石墨，但是倍率性能較差，首次放電效率較低，更多用于消費類鋰電池。人造石墨良好的性能，得益于新能源汽車動力電池需求量的快速提升，國內鋰電池人造石墨負極出貨量連續三年保持25%以上增速，2018年出貨量為12.9萬噸，同比增長26.44%，占國內整個負極材料出貨量的69%。我國在鋰離子電池負極材料產業化方面具有一定的優勢，國內電池產業鏈從原料的開采、電極材料的生產、電池的制造和回收等環節比較齊整。此外，我國的石墨儲量豐富，僅次于土耳其和巴西。經過近20年的發展，國產負極材料已走出國門。有些廠商在負極材料的研發和生產等領域已處于世界先進水平。近期負極材料市場持穩運行，出貨方面隨著下游開工率的緩慢提升，情況有所好轉。據中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年中國鋰電負極材料市場發展戰略及投資前景預測咨詢報告》統計數據顯示：產品價格相對穩定，現國內負極材料價格低端產品主流報2.6-3.2萬元/噸，中端產品主流報4.8-6.2萬元/噸，高端產品主流報7-10萬元/噸。新能源汽車產量的快速攀升帶動了動力鋰電池市場持續高速增長。近日，有機構調研顯示，2017年，我國鋰電池市場達80.5GWh，同比增長27.0%，帶動鋰電池負極材料市場產量同比增長23.7%，達14.6萬噸。據分析，2017年我國鋰電池負極材料市場產量保持穩速增長的主要原因有：市場增長主要受動力電池市場增長拉動，2017年中國新能源汽車產量同比增長44.5％，達44.5GWh，動力型人造石墨成負極材料市場主要增長點；以貝特瑞、江西紫宸、上海杉杉為代表的企業出口保持增加，尤其是紫宸，隨著其產能的釋放，對日韓企業的出口量大幅增加。從全球鋰電池生產總量看，自2010年以來，全球鋰電池總產量年均增長速度在25%以上，2016年全球鋰電池總出貨量達到115.4Gwh，較上年同比增長21.1%。?預計2020年，全球鋰電池出貨量將達到265.7Gwh，是2016年的2.5倍。在負極材料需求量方面，通過對國內近年來鋰電池的產量，再假設每KWH鋰電池負極材料的平均用量為1.35kg，以此來對國內負極材料的需求數據進行分析。2011年我國負極材料行業需求約1.69萬噸，到2018年需求達到了14.02萬噸。2016年我國國內鋰電負極材料市場規模為46.53億元，2017年我國鋰電負極材料市場規模增長至60.55億元，2017年我國鋰離子電池負極材料規模達78.23億元。基于2019-2020年動力電池出貨量的數據，按照1kwh鋰電池需要消耗約1.35kg負極材料進行推算，預計2019-2020年我國負極材料出貨量分別為23萬噸和30萬噸。再結合我們對于未來負極材料價格下降的判斷，假設負極材料平均價格每年下降5%，預計2019-2020年我國鋰電池負極材料產值將分別達到96億元和121億元，市場規模即將突破百億。
隨著移動通信網絡由3G向4G甚至5G方向發展，要求在人口密集地域高密度建設大量小微型移動通信基站，寸土寸金的現實條件使得鋰離子電池成為這類基站電源的不二之選。未來幾年，鋰離子電池在基站電源市場的應用會高速發展。同時，為了降低電動汽車的售價，日產、特斯拉、通用汽車、三菱汽車、戴姆勒-奔馳、比亞迪等知名車企已紛紛在嘗試將車載電池擴產或二次利用，開發家庭儲能市場，以降低車載電池價格，這已形成了一股潮流。在這兩大細分市場的帶動下，整個工業儲能市場在2020年之前也會取得較大發展，2020年之后，隨著電網儲能商業化應用的逐步開展，工業&儲能市場將會推動鋰電池以及鋰電池負極材料的需求高速增長。鋰電池負極材料具有廣闊的市場前景。
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