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超详细1000+锂电池产业企业名录大全!

来源:新材料在线|

发表时间:2020-04-15

点击:7250

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风电、光伏、核电再到新能源汽车,近年来,中国新能源行业在产业政策的周期起伏中,有过高光之时,也有过至暗时刻。然而回头再看,中国的新能源产业在各项指标中已全面处于全球的领先地位。


新能源汽车是下一代汽车主要发展方向之一,行业整体处于高速增长状态,具有巨大的发展潜力。整车制造企业布局已基本完成,整车制造环节发展空间有限,电机与电控环节受国产化及下游市场双重驱动,需求扩大机会增加。


随着供应链、配套设施的日益完善,以及终端消费者对新能源车接受度不断提高,新能源汽车进入2.0时代。全球主流汽车强国纷纷大力支持新能源产业的发展,开启了新能源车的新周期。


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全球主要国家陆续推出政策支持新能源汽车的发展


2015年德国、英国、荷兰、挪威,美国18个州等在内的国家和地区组成了“零排放车辆同盟”,承诺到2050年,该联盟内国家将不再销售燃油车。此后各个国家纷纷出台具体计划,欧洲是最早制定燃油汽车全面禁售计划的地区。


近年来,中国新能源汽车产量维持高速增长。纯电动与插电混动汽车受补贴政策的影响,比例变化不是很明显,纯电动车每年占据超过70%的份额。2015年以来,乘用车的占比不断扩大,2018年1-11月为86%,预计到2020年将上升至90%。随着产业逐渐成熟、产业链不断完善,我国政策也逐渐向监管、规范和引导产业健康发展方向调整。


得益于新能源汽车的快速发展,预计到2020年锂电池全球市场需求将达到339.8GWh,其中锂电池在中国市场需求将达216.4GWh。


据Adorit Market Research预测,到2025年全球锂电池市场总产值将超过1000亿美元,且在2018~2025年全球锂电池市场的CAGR为14.3%


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在巨大的市场需求面前,未来锂电池相关的一些关键材料将有怎样的发展趋势?


锂离子电池是一种二次电池,主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,电池一般采用含有锂元素的材料作为电极,它是现代高性能电池的代表,被誉为“绿色能源”。完整的锂电池产业链包含锂、钴、石墨等原材料资源的开采加工,锂电池四大材料及辅料的生产制造,电芯制造及组装,终端应用以及废旧锂电池回收等环节,经过二十多年的发展已经形成了一个专业化程度高、分工明晰的产业链体系。


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01 正极材料


根据不同的技术路线,正极材料可分为钴酸锂(LCO)、镍钴锰酸锂(NCM)、锰酸锂(LMO)、磷酸铁锂(LFP),镍钴铝酸锂(NCA)。随着新的补贴政策的实施,镍钴锰酸锂和镍钴铝酸锂逐渐成为动力电池市场主流。


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不同正极材料优缺点及应用领域


锂电池正极材料主流制备工艺有高温固相法,溶胶凝胶法,共沉淀法以及水热法,不同的工艺产业化难易程度不同。


锂电池正极材料上游为锂、钴、镍等矿物原材料,结合导电剂、粘结剂等制成前驱体。前驱体经过一定工艺合成后制得正极材料,应用于不同的领域。


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锂电池正极材料产业链结构图


据高工产研锂电研究所(GGII)数据显示,2019年中国锂电正极材料出货量40.4万吨,同比增长32.5%。其中,三元正极材料出货量19.2万吨,同比增幅40.7%;磷酸铁锂材料出货量8.8万吨,同比增长29.3%;钴酸锂材料出货量6.62万吨;锰酸锂材料出货量5.7万吨。


全球正极材料竞争集中在中日韩三个地区的企业,我国目前主要集中在中低端领域,日韩相对高端,但近年来技术差距在不断缩小。随着产能扩大以及原材料持续跌价影响,磷酸铁锂的价格将更具竞争力,预计到2020年供货价格可能达到5万/吨。


3C类电池由于下游终端需求市场的疲软,未来需求增长有限。近年来全球新能源汽车产业的快速发展推动了动力电池产业的发展,2019年动力电池正极材料需求约20.28万吨,成为正极材料市场主要推动力。


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02 负极材料


负极材料主要是作为储锂的主体,在充放电过程中实现锂离子的嵌入和脱嵌。负极材料在电芯成本中的占比为10%,为关键材料之一。


锂电池负极材料上游为石油焦、针状焦、沥青等化工产品,中游为负极材料制造,下游为动力电池、消费电池及工业储能电池的应用。


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全球锂电池行业受益汽车电动化发展迅猛,带动锂电负极材料需求高速增长, 全球锂电池负极材料仍然以天然/人造石墨为主,新型负极材料,如中间相炭微球(MCMB)、钛酸锂、硅基负极、HC/SC、金属锂也在快速增长中。


2019年全球负极材料需求量约25万吨,预计到2020年全球负极材料市场需求量将超过30万吨,复合增长率达22%,其中动力电池用负极材料材料需求将超过18.3万吨,占比高达61%。预计到到2025年仅国内动力电池需求量将达到310GWh,相应负极材料需求量将达26万吨。


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03 电解液材料


锂电池电解液是有机溶剂中溶有电解质锂盐的离子型导体,是电池中离子传的载体,在电池正负极之间起到传导输送能量的作用。


电解液在锂电池成本中占比低,但是对性能影响重大,其性能直接关系到锂电池的高电压特性、充放电倍率、循环寿命、安全性等。


常用的电解质锂盐主要有六氟磷酸锂(LiPF6)、四氟硼酸锂(LiBF4)等。从成本、安全性等多方面考虑,六氟磷酸锂是目前商业化使用最多的电解质。


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锂电池电解液上游为碳酸乙烯酯等溶剂、六氟磷酸锂等溶质以及一些功能添加剂等原材料,中游为电解液的配制与制造,下游为锂电池和超级电容器的应用。


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2019年全球负极材料需求量约25万吨,其中消费类电池需求占比超过50%,为当前主要的应用领域,但未来消费类电池由于下游市场疲软增长率有限。随着全球新能源汽车的快速发展,动力电池用电解液需求亦逐步增长,预计到2020年全球动力电池需求量将达到31.3万吨,占比为65.9%,成为电解液需求增长主要驱动力。


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04 隔膜


隔膜是锂电池四大关键材料之一,其主要作用是将锂离子电池的正、负极分隔开以防止两极接触而短路,同时能使电解质离子通过,形成充放电回路。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的电容量、循环使用寿命以及安全性能等,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。


隔膜根据物理和化学特性、生产工艺、基体材料、产品结构、应用领域的不同可分为不同的品类。大规模商品化的锂电池隔膜主要以聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)为主的微孔聚烯烃隔膜,其机械性能良好、化学稳定性,具有高温自闭性能,是主流的锂电池隔膜品类。


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锂电池隔膜的上游为乙烯、丙烯、对苯二甲酸、乙二醇等原材料制备而成的PP、PE、PI、PA等聚合物,经过不同的工艺制备得到隔膜产品,应用于不同的电芯产品中。


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2018年全球隔膜需求总量为27.87亿平米,其中动力电池需求量为12.76亿平米,超过了消费电池需求量(11.2亿平米)。未来消费市场的疲软导致该领域隔膜需求增长缓慢,而随着全球新能源汽车产业的快速发展,预计到2020年全球动力电池隔膜需求量将超过28.8亿平米,占总需求量的比重为60.89%。


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05 铝塑膜


铝塑复合膜(铝塑膜)是软包装锂电池电芯封装的关键材料,单片电池组装后用铝塑膜密封,形成一个电池,铝塑膜起保护内容物的作用。铝塑膜在软包锂电池成本比重约18%,因生产技术难度最高、壁垒最高,国产化率不足10%,产品成本高企。


与硬壳电池相比,软包锂电池重量轻、内阻小、设计灵活,在安全性、可循环性和能量密度上更具优势,符合产品小型化、轻薄化趋势。软包电池能够相对节约20%以上的空间,空间利用率大,能量密度更高。


铝塑膜上游为压延铝箔、尼龙、粘结剂等原材料,中游为铝塑膜制造,下游为动力电池、消费电池、储能电池等应用。


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目前,全球铝塑膜市场和技术一直被日韩等少数企业垄断,国产率不足10%。其中,DNP、昭和电工、凸版印刷、T&T、韩国栗村垄断全球90%的铝塑膜。随着技术的不断改进,国内产线的相继投产,凭借地域及价格优势,国内铝塑膜的渗透率有望快速提升。


软包电池在3C消费电池领域的应用已经较为成熟,2018年渗透率约为70%,预计到2020年渗透率将达到80%,在动力电池领域,软包电池凭借优良的的特性逐渐受到市场的青睐,2018年全球渗透率约为35%。


2019年全球铝塑膜需求量约为4.18亿平米,其中3C消费电池需求占比为84.6%,预计到2020年全球需求量将超过5.1亿平米,随着新能源汽车动力电池软包渗透率的不断提高,动力电池铝塑膜需求量将超过1.07亿平米,占比上升至20.8%。


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06 粘结剂


锂离子电池粘结剂是一种高分子化合物,是锂离子电池电极片中的非活性成分,是制备锂离子电池电极片必须使用的重要材料之一。粘结剂的主要作用是连接电极活性物质、导电剂和电极集流体,使它们之间具有整体的连接性,从而减小电极的阻抗,同时使电极片具有良好的机械性能和可加工性能,满足实际生产的需要。


粘结剂在锂电池中用量极少,占锂电池成本也仅不到1%,但作用不可替代,其性能的优劣直接影响电池的各项电化学性能。


粘结剂的上游为1,3-丁二烯,苯乙烯,聚氟乙烯等化工原材料,中游为粘结剂的合成制造,下游为锂电池的应用。


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随着全球锂电池出货量的稳步增长,锂电池用粘结剂需求量亦逐步走高,2019年全球正负极材料粘结剂需求量分别为1.21万吨和5272吨,其中消费电池需求量占比分别为43%和42%,为当前需求主要领域。


预计到2020年全球正负极粘结剂需求量分别为1.54万吨和6600吨,而随着新能源汽车动力电池产业的快速发展,2020年动力电池用正负极粘结剂的占比分别上升至44.5%和47.3%,成为行业增长的主要驱动力。


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07 导电剂


导电剂材料是锂电池的重要组成部分,在锂电池材料成本中占比月5%,对锂离子电池的电化学性能起到重要的作用。


其中,碳纳米管(CNT)良好的导热性能有利于锂电池在充放电过程中的散热,减少电池的极化,提高电池的使用寿命,其有望逐渐取代传统的炭黑导电剂。


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目前CNT应用于高端数码锂电,2014年之前,炭黑类导电剂占据大部分锂电池导电剂市场,之后碳纳米管导电剂凭借优异电学和热学性能,渗透率逐渐提升。预计到2020年其需求量将达到7.6万吨。


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2019年锂电池行业洗牌速度加剧,动力电池、正极材料、负极材料、电解液、隔膜等行业集中度均有一定程度的提高,行业竞争愈发的激烈,为此,新材料在线®精心整理《中国锂电池企业分布地图》,以期为行业人士进行产业规划、招商、合作提供便利。


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为了让大家更清晰的了解新能源产业链及行业发展趋势,新材料在线研究团队结合自主开发的新材料大数据系统,策划制作了新能源行业相关产业链分布地图新能源行业相关企业名录及新能源行业研报,是您系统性了解新能源行业产业链不可错过的参考体系。


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封面来源:pixabay


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