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全球主要國家陸續(xù)推出政策支持新能源汽車的發(fā)展

2015年德國、英國、荷蘭、挪威，美國18個州等在內(nèi)的國家和地區(qū)組成了“零排放車輛同盟”，承諾到2050年，該聯(lián)盟內(nèi)國家將不再銷售燃油車。此后各個國家紛紛出臺具體計劃，歐洲是最早制定燃油汽車全面禁售計劃的地區(qū)。

近年來，中國新能源汽車產(chǎn)量維持高速增長。純電動與插電混動汽車受補貼政策的影響，比例變化不是很明顯，純電動車每年占據(jù)超過70%的份額。2015年以來，乘用車的占比不斷擴大，2018年1-11月為86%，預(yù)計到2020年將上升至90%。隨著產(chǎn)業(yè)逐漸成熟、產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，我國政策也逐漸向監(jiān)管、規(guī)范和引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展方向調(diào)整。

得益于新能源汽車的快速發(fā)展，預(yù)計到2020年鋰電池全球市場需求將達到339.8GWh，其中鋰電池在中國市場需求將達216.4GWh。

據(jù)Adorit Market Research預(yù)測，到2025年全球鋰電池市場總產(chǎn)值將超過1000億美元，且在2018~2025年全球鋰電池市場的CAGR為14.3%。

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在巨大的市場需求面前，未來鋰電池相關(guān)的一些關(guān)鍵材料將有怎樣的發(fā)展趨勢？

鋰離子電池是一種二次電池，主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作，電池一般采用含有鋰元素的材料作為電極，它是現(xiàn)代高性能電池的代表，被譽為“綠色能源”。完整的鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈包含鋰、鈷、石墨等原材料資源的開采加工，鋰電池四大材料及輔料的生產(chǎn)制造，電芯制造及組裝，終端應(yīng)用以及廢舊鋰電池回收等環(huán)節(jié)，經(jīng)過二十多年的發(fā)展已經(jīng)形成了一個專業(yè)化程度高、分工明晰的產(chǎn)業(yè)鏈體系。

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01 正極材料

根據(jù)不同的技術(shù)路線，正極材料可分為鈷酸鋰（LCO）、鎳鈷錳酸鋰（NCM）、錳酸鋰（LMO）、磷酸鐵鋰（LFP），鎳鈷鋁酸鋰（NCA）。隨著新的補貼政策的實施，鎳鈷錳酸鋰和鎳鈷鋁酸鋰逐漸成為動力電池市場主流。

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不同正極材料優(yōu)缺點及應(yīng)用領(lǐng)域

鋰電池正極材料主流制備工藝有高溫固相法，溶膠凝膠法，共沉淀法以及水熱法，不同的工藝產(chǎn)業(yè)化難易程度不同。

鋰電池正極材料上游為鋰、鈷、鎳等礦物原材料，結(jié)合導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑等制成前驅(qū)體。前驅(qū)體經(jīng)過一定工藝合成后制得正極材料，應(yīng)用于不同的領(lǐng)域。

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鋰電池正極材料產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)圖

據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII）數(shù)據(jù)顯示，2019年中國鋰電正極材料出貨量40.4萬噸，同比增長32.5%。其中，三元正極材料出貨量19.2萬噸，同比增幅40.7%；磷酸鐵鋰材料出貨量8.8萬噸，同比增長29.3%；鈷酸鋰材料出貨量6.62萬噸；錳酸鋰材料出貨量5.7萬噸。

全球正極材料競爭集中在中日韓三個地區(qū)的企業(yè)，我國目前主要集中在中低端領(lǐng)域，日韓相對高端，但近年來技術(shù)差距在不斷縮小。隨著產(chǎn)能擴大以及原材料持續(xù)跌價影響，磷酸鐵鋰的價格將更具競爭力，預(yù)計到2020年供貨價格可能達到5萬/噸。

3C類電池由于下游終端需求市場的疲軟，未來需求增長有限。近年來全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展推動了動力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，2019年動力電池正極材料需求約20.28萬噸，成為正極材料市場主要推動力。

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02 負極材料

負極材料主要是作為儲鋰的主體，在充放電過程中實現(xiàn)鋰離子的嵌入和脫嵌。負極材料在電芯成本中的占比為10%，為關(guān)鍵材料之一。

鋰電池負極材料上游為石油焦、針狀焦、瀝青等化工產(chǎn)品，中游為負極材料制造，下游為動力電池、消費電池及工業(yè)儲能電池的應(yīng)用。

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全球鋰電池行業(yè)受益汽車電動化發(fā)展迅猛，帶動鋰電負極材料需求高速增長， 全球鋰電池負極材料仍然以天然/人造石墨為主，新型負極材料，如中間相炭微球(MCMB)、鈦酸鋰、硅基負極、HC/SC、金屬鋰也在快速增長中。

2019年全球負極材料需求量約25萬噸，預(yù)計到2020年全球負極材料市場需求量將超過30萬噸，復(fù)合增長率達22%，其中動力電池用負極材料材料需求將超過18.3萬噸，占比高達61%。預(yù)計到到2025年僅國內(nèi)動力電池需求量將達到310GWh，相應(yīng)負極材料需求量將達26萬噸。

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03 電解液材料

鋰電池電解液是有機溶劑中溶有電解質(zhì)鋰鹽的離子型導(dǎo)體，是電池中離子傳的載體，在電池正負極之間起到傳導(dǎo)輸送能量的作用。

電解液在鋰電池成本中占比低，但是對性能影響重大，其性能直接關(guān)系到鋰電池的高電壓特性、充放電倍率、循環(huán)壽命、安全性等。

常用的電解質(zhì)鋰鹽主要有六氟磷酸鋰（LiPF6）、四氟硼酸鋰（LiBF4）等。從成本、安全性等多方面考慮，六氟磷酸鋰是目前商業(yè)化使用最多的電解質(zhì)。

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鋰電池電解液上游為碳酸乙烯酯等溶劑、六氟磷酸鋰等溶質(zhì)以及一些功能添加劑等原材料，中游為電解液的配制與制造，下游為鋰電池和超級電容器的應(yīng)用。

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2019年全球負極材料需求量約25萬噸，其中消費類電池需求占比超過50%，為當前主要的應(yīng)用領(lǐng)域，但未來消費類電池由于下游市場疲軟增長率有限。隨著全球新能源汽車的快速發(fā)展，動力電池用電解液需求亦逐步增長，預(yù)計到2020年全球動力電池需求量將達到31.3萬噸，占比為65.9%，成為電解液需求增長主要驅(qū)動力。

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04 隔膜

隔膜是鋰電池四大關(guān)鍵材料之一，其主要作用是將鋰離子電池的正、負極分隔開以防止兩極接觸而短路，同時能使電解質(zhì)離子通過，形成充放電回路。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的電容量、循環(huán)使用壽命以及安全性能等，性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。

隔膜根據(jù)物理和化學(xué)特性、生產(chǎn)工藝、基體材料、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、應(yīng)用領(lǐng)域的不同可分為不同的品類。大規(guī)模商品化的鋰電池隔膜主要以聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）為主的微孔聚烯烴隔膜，其機械性能良好、化學(xué)穩(wěn)定性，具有高溫自閉性能，是主流的鋰電池隔膜品類。

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鋰電池隔膜的上游為乙烯、丙烯、對苯二甲酸、乙二醇等原材料制備而成的PP、PE、PI、PA等聚合物，經(jīng)過不同的工藝制備得到隔膜產(chǎn)品，應(yīng)用于不同的電芯產(chǎn)品中。

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2018年全球隔膜需求總量為27.87億平米，其中動力電池需求量為12.76億平米，超過了消費電池需求量（11.2億平米）。未來消費市場的疲軟導(dǎo)致該領(lǐng)域隔膜需求增長緩慢，而隨著全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，預(yù)計到2020年全球動力電池隔膜需求量將超過28.8億平米，占總需求量的比重為60.89%。

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05 鋁塑膜

鋁塑復(fù)合膜（鋁塑膜）是軟包裝鋰電池電芯封裝的關(guān)鍵材料，單片電池組裝后用鋁塑膜密封，形成一個電池，鋁塑膜起保護內(nèi)容物的作用。鋁塑膜在軟包鋰電池成本比重約18%，因生產(chǎn)技術(shù)難度最高、壁壘最高，國產(chǎn)化率不足10%，產(chǎn)品成本高企。

與硬殼電池相比，軟包鋰電池重量輕、內(nèi)阻小、設(shè)計靈活，在安全性、可循環(huán)性和能量密度上更具優(yōu)勢，符合產(chǎn)品小型化、輕薄化趨勢。軟包電池能夠相對節(jié)約20%以上的空間，空間利用率大，能量密度更高。

鋁塑膜上游為壓延鋁箔、尼龍、粘結(jié)劑等原材料，中游為鋁塑膜制造，下游為動力電池、消費電池、儲能電池等應(yīng)用。

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目前，全球鋁塑膜市場和技術(shù)一直被日韓等少數(shù)企業(yè)壟斷，國產(chǎn)率不足10%。其中，DNP、昭和電工、凸版印刷、T&T、韓國栗村壟斷全球90%的鋁塑膜。隨著技術(shù)的不斷改進，國內(nèi)產(chǎn)線的相繼投產(chǎn)，憑借地域及價格優(yōu)勢，國內(nèi)鋁塑膜的滲透率有望快速提升。

軟包電池在3C消費電池領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)較為成熟，2018年滲透率約為70%，預(yù)計到2020年滲透率將達到80%，在動力電池領(lǐng)域，軟包電池憑借優(yōu)良的的特性逐漸受到市場的青睞，2018年全球滲透率約為35%。

2019年全球鋁塑膜需求量約為4.18億平米，其中3C消費電池需求占比為84.6%，預(yù)計到2020年全球需求量將超過5.1億平米，隨著新能源汽車動力電池軟包滲透率的不斷提高，動力電池鋁塑膜需求量將超過1.07億平米，占比上升至20.8%。

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06 粘結(jié)劑

鋰離子電池粘結(jié)劑是一種高分子化合物，是鋰離子電池電極片中的非活性成分，是制備鋰離子電池電極片必須使用的重要材料之一。粘結(jié)劑的主要作用是連接電極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和電極集流體，使它們之間具有整體的連接性，從而減小電極的阻抗，同時使電極片具有良好的機械性能和可加工性能，滿足實際生產(chǎn)的需要。

粘結(jié)劑在鋰電池中用量極少，占鋰電池成本也僅不到1%，但作用不可替代，其性能的優(yōu)劣直接影響電池的各項電化學(xué)性能。

粘結(jié)劑的上游為1,3-丁二烯，苯乙烯，聚氟乙烯等化工原材料，中游為粘結(jié)劑的合成制造，下游為鋰電池的應(yīng)用。

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隨著全球鋰電池出貨量的穩(wěn)步增長，鋰電池用粘結(jié)劑需求量亦逐步走高，2019年全球正負極材料粘結(jié)劑需求量分別為1.21萬噸和5272噸，其中消費電池需求量占比分別為43%和42%，為當前需求主要領(lǐng)域。

預(yù)計到2020年全球正負極粘結(jié)劑需求量分別為1.54萬噸和6600噸，而隨著新能源汽車動力電池產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，2020年動力電池用正負極粘結(jié)劑的占比分別上升至44.5%和47.3%，成為行業(yè)增長的主要驅(qū)動力。

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07 導(dǎo)電劑

導(dǎo)電劑材料是鋰電池的重要組成部分，在鋰電池材料成本中占比月5%，對鋰離子電池的電化學(xué)性能起到重要的作用。

其中，碳納米管（CNT）良好的導(dǎo)熱性能有利于鋰電池在充放電過程中的散熱，減少電池的極化，提高電池的使用壽命，其有望逐漸取代傳統(tǒng)的炭黑導(dǎo)電劑。

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目前CNT應(yīng)用于高端數(shù)碼鋰電，2014年之前，炭黑類導(dǎo)電劑占據(jù)大部分鋰電池導(dǎo)電劑市場，之后碳納米管導(dǎo)電劑憑借優(yōu)異電學(xué)和熱學(xué)性能，滲透率逐漸提升。預(yù)計到2020年其需求量將達到7.6萬噸。

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2019年鋰電池行業(yè)洗牌速度加劇，動力電池、正極材料、負極材料、電解液、隔膜等行業(yè)集中度均有一定程度的提高，行業(yè)競爭愈發(fā)的激烈，為此，新材料在線?精心整理《中國鋰電池企業(yè)分布地圖》，以期為行業(yè)人士進行產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、招商、合作提供便利。

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為了讓大家更清晰的了解新能源產(chǎn)業(yè)鏈及行業(yè)發(fā)展趨勢，新材料在線研究團隊結(jié)合自主開發(fā)的新材料大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，策劃制作了新能源行業(yè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈分布地圖、新能源行業(yè)相關(guān)企業(yè)名錄及新能源行業(yè)研報，是您系統(tǒng)性了解新能源行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈不可錯過的參考體系。

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