鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量：1981次 | 2019年02月22日
電池新材料市場現(xiàn)狀與展望
一、全球市場現(xiàn)狀
電池材料需求強(qiáng)勁，市場規(guī)模逐年增長
隨著全球快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)對能源材料需求的增加，以及手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、汽車等產(chǎn)品對新型、高效、環(huán)保能源材料的強(qiáng)勁需求，全球鋰電池、太陽能電池、燃料電池發(fā)展迅速并帶動相關(guān)材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在鋰電池、太陽能電池、燃料電池市場增長的強(qiáng)勁帶動下，全球電池新材料市場穩(wěn)步成長。從市場規(guī)?？矗?000年全球電池新材料市場規(guī)模為13.8億美元，2004年達(dá)到24.4億美元，2000～2004年復(fù)合增長率為15.3%。
消費(fèi)電子下游推動，電池市場增長迅速
鋰電池方面，盡管全球銷量逐年增加，但鋰電池市場規(guī)模受價(jià)格的影響略有波動，2004年市場規(guī)模達(dá)到60.3億美元；太陽能電池快速發(fā)展，2004年全球市場規(guī)模達(dá)到27.9億美元；燃料電池因具有能量密度高、無須充電、長時(shí)間使用、低噪音、低污染等特點(diǎn)，發(fā)展前景巨大，2004年市場規(guī)模達(dá)到5.0億美元。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
供需影響價(jià)格變動，鋰電池材料市場略有波動
在鋰電池市場增長的拉動下，鋰電池材料整體市場呈上升趨勢。2000年銷售額為4.7億美元，但由于價(jià)格的波動，2001年降為3.9億美元，之后有所上升，2004年達(dá)到5.8億美元，2000～2004年復(fù)合增長率為5.4%。在鋰電池材料細(xì)分市場，由于價(jià)格的下降，造成鋰電池部分材料銷售額的下降。從鋰電池材料細(xì)分市場份額看，正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔離膜所占市場份額基本呈穩(wěn)定趨勢。清潔、環(huán)保受重視，太陽能電池材料需求增加硅系列太陽能電池中，單晶硅太陽能電池轉(zhuǎn)換效率最高，技術(shù)也最為成熟。單晶硅太陽能電池轉(zhuǎn)換效率無疑是最高的，在大規(guī)模應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)中仍占據(jù)主導(dǎo)地位。在太陽能電池重要原材料硅片市場，全球市場繼續(xù)保持上升趨勢，2004年達(dá)到16.4億美元，2000～2004年復(fù)合增長率為18.6%。
發(fā)展?jié)摿涫荜P(guān)注，燃料電池新材料層出不窮
燃料電池因具有能量密度高、無須充電、長時(shí)間使用、低噪音、低污染等特點(diǎn)，目前受到極大的重視，巴西、加拿大、中國、日本、韓國、英國和美國等國簽署InternationalPartnershipfortheHydrogenEcon-omy（IPHE）條款，正式為成為氫能源創(chuàng)造國際合作的伙伴。從市場規(guī)?？矗?004年全球燃料電池材料市場規(guī)模達(dá)到2.2億美元。
二、中國市場發(fā)展現(xiàn)狀
IP67防水，充放電分口 安全可靠
標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測繪、無人設(shè)備
電池新材料市場快速增長，市場結(jié)構(gòu)有待改善
中國快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)對能源需求的逐年增加，推動鋰電池、太陽能電池、燃料電池的發(fā)展，并帶動相關(guān)材料市場的成長。2001年后國內(nèi)進(jìn)入電池新材料領(lǐng)域的廠商開始增多，國內(nèi)廠商生產(chǎn)的電池新材料在性能和價(jià)格上的競爭力逐漸增強(qiáng)，而且國內(nèi)電池廠商也開始采用國產(chǎn)電池新材料，與此同時(shí)，國內(nèi)廠商開始在原有生產(chǎn)能力基礎(chǔ)上擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。
從市場規(guī)模看，2004年將達(dá)到27.7億，2000～2004年復(fù)合增長率為62.2%。
從市場結(jié)構(gòu)看，中國電池新材料市場主要以鋰電池材料和太陽能電池材料為主。由于國內(nèi)燃料電池離大規(guī)模應(yīng)用尚需一段時(shí)日，且國內(nèi)廠商在技術(shù)和生產(chǎn)工藝上與國際水平存在差距，目前國內(nèi)燃料電池材料幾乎全部依賴進(jìn)口。
鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈相對完整，材料配套方面占有一定優(yōu)勢
在鋰電池材料市場，中國廠商迅速崛起，中信國安盟固利、余姚金和、杉杉科技、國泰華榮等廠商在正極材料、負(fù)極材料、電解液市場競爭力逐漸增強(qiáng)，而在隔離膜市場還需奮起直追。在下游鋰電池市場，深圳比亞迪、深圳比克、深圳邦凱科技、TCL金能等廠商已在全球鋰電池市場占據(jù)相當(dāng)大的市場份額，中國已形成鋰電池相對完整的產(chǎn)業(yè)鏈，在鋰電池材料的配套方面占有一定的優(yōu)勢。
太陽能電池市場發(fā)展迅速，硅材料需求增加
2002年，國家有關(guān)部委啟動了"西部省區(qū)無電鄉(xiāng)通電計(jì)劃"，通過太陽能和小型風(fēng)力發(fā)電解決西部七省區(qū)無電鄉(xiāng)的用電問題。這一項(xiàng)目的啟動大大刺激了太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)，國內(nèi)建起了幾條太陽能電池的封裝線，使太陽能電池的年生產(chǎn)量迅速增加。
目前國內(nèi)太陽能硅生產(chǎn)企業(yè)主要有洛陽單晶硅廠、河北寧晉單晶硅基地和四川峨眉半導(dǎo)體材料廠等廠商，其中河北寧晉單晶硅基地是世界最大的太陽能單晶硅生產(chǎn)基地，占世界太陽能單晶硅市場份額的25%左右。
在太陽能電池材料下游市場，目前國內(nèi)生產(chǎn)太陽能電池的企業(yè)主要有保定英利新能源、無錫尚德、開封太陽能電池廠、云南半導(dǎo)體器件廠、秦皇島華美光伏電子、浙江中意太陽能、寧波太陽能電源、京瓷（天津）太陽能等公司，總計(jì)年產(chǎn)能在120MW以上。
資金投入不合理，燃料電池材料技術(shù)有待突破
整個(gè)燃料電池的產(chǎn)業(yè)鏈分為三個(gè)層次：上游的原材料以及能源供應(yīng)商，中游的燃料電池制造商，下游的燃料電池具體應(yīng)用廠商。目前，國家在燃料電池上投入不菲（整個(gè)863電動車專項(xiàng)總投入約8億），但主要投資都是在燃料電池上，對于上下游供應(yīng)商和制造商投入較少，使得中國的燃料電池業(yè)像一個(gè)棗核，中間大兩頭小，這對于將來的產(chǎn)業(yè)化非常不利。
三、電池材料發(fā)展趨勢
（一）影響因素1、政策支持能源替代，電池材料列入重要項(xiàng)目。
鋰電池材料方面，中國"十五"、"863"計(jì)劃將鋰電池及其關(guān)鍵材料列為新材料領(lǐng)域的重大研究項(xiàng)目，有力地推動了鋰電池材料的研究和發(fā)展。燃料電池方面，為迎接北京2008年奧運(yùn)會、實(shí)現(xiàn)"綠色奧運(yùn)"的目標(biāo)以及上海2010年世博會，北京市和上海市制定了一系列法規(guī)、政策和措施，推動燃料電池汽車的應(yīng)用和推廣，減少汽車尾氣排放，保護(hù)環(huán)境。太陽能電池方面，2003年10月，國家發(fā)改委、科技部制定出未來5年太陽能資源開發(fā)計(jì)劃，發(fā)改委"光明工程"將籌資100億元用于推進(jìn)太陽能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用，計(jì)劃到2005年全國太陽能發(fā)電系統(tǒng)總裝機(jī)容量達(dá)到300兆瓦。
2、價(jià)格優(yōu)勢逐步體現(xiàn)，國際市場空間日益拓寬。
以鋰電池材料為例，鋰電池應(yīng)用越來越集中在高端技術(shù)產(chǎn)品上，體積小、電容量大、衰減慢等特點(diǎn)激發(fā)了國內(nèi)鋰電池材料生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)開發(fā)能力，促使我國科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)商進(jìn)一步完善技術(shù)提高品質(zhì)，為開拓國際市場奠定了基礎(chǔ)。手機(jī)生產(chǎn)大國韓國，其高端手機(jī)鋰電池使用的正極材料原先基本從日本進(jìn)口，目前我國一些鋰電池材料廠商已開始向韓國出口鋰電池正極材料。
3、核心材料和制造工藝有待改進(jìn)。
鋰電池材料方面，負(fù)極材料容量有待提高；品牌、價(jià)格、功能性添加劑和專利保護(hù)是鋰電池電解液發(fā)展的障礙；太陽能電池材料方面，國內(nèi)廠商深加工能力尚待加強(qiáng)，提高效率、降低成本、擴(kuò)大規(guī)模是太陽能電池應(yīng)用的關(guān)鍵；燃料電池標(biāo)準(zhǔn)亟待制訂，材質(zhì)、工藝、效率有待改善，成本有待降低。
（二）產(chǎn)品趨勢1、鋰鈷鎳氧化物、納米化碳材、有機(jī)電解液混合使用、薄型化隔離膜將是未來鋰電池材料的發(fā)展方向。
在鋰電池正極材料方面，可供選擇的材料有鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰及上述復(fù)合氧化物等，未來鋰鈷鎳氧化物有可能取代目前鋰鈷氧化物（LithiumCobaltOxide）的正極材料。
目前常用的負(fù)極材料是中間相碳微球具有球狀結(jié)構(gòu)、堆積密度大、具有層狀分子平行排列結(jié)構(gòu)，是鋰電池負(fù)極代表性材料，未來可能采用納米化碳材（Nano-sizedCarbonMaterial）。
電解液方面，近年來主要發(fā)展趨勢是將多種不同性質(zhì)的有機(jī)電解液加以混合使用，例如低黏度的二甲基乙烷（DimethoxyEthane；DME）、二甲基碳酸鹽（DimethylCarbonate；DMC）及二甲基亞砜（DimethylSul-foxido；DMSO）等。
隔離膜方面，一般采用聚乙烯、聚丙烯或其它樹脂多孔膜作為隔離膜，技術(shù)趨勢在于薄型化。
2、單晶硅和多晶硅暫居主導(dǎo)，薄膜太陽能電池成未來市場主流。
太陽能電池由于光電能轉(zhuǎn)換效率較其它種類的太陽電池高，現(xiàn)在仍然是太陽能市場的主流。非晶硅太陽能電池長期使用時(shí)穩(wěn)定性有問題；CdS/CdTe效率和非晶硅太陽能電池差不多，但有環(huán)保問題；另外CIS（CopperIndiumSelenide）經(jīng)濟(jì)效益不高，短期內(nèi)要商品化有困難，化學(xué)太陽能電池使用期限及穩(wěn)定性都有問題。由于薄膜太陽能電池具有低生產(chǎn)成本的特性，且具有適于大面積制造的優(yōu)勢，故長期而言，薄膜太陽能電池可能成為市場主流。
3、觸媒材料多孔結(jié)構(gòu)、高活性，隔膜厚度減小、強(qiáng)度提升。
燃料電池的電極是燃料發(fā)生氧化反應(yīng)與還原劑發(fā)生還原反應(yīng)的電化學(xué)反應(yīng)場所，其性能的好壞關(guān)鍵在于觸媒的性能、電極的材料與電極的制造等。燃料電池觸媒材料的多孔結(jié)構(gòu)能提高燃料電池的實(shí)際工作電流密度與降低極化作用，增加參與反應(yīng)的電極表面積。以DMFC觸媒為例，現(xiàn)階段DMFC觸媒主要是采用貴金屬基觸媒，而貴金屬基觸媒的成本高、催化活性不理想，因此，高效、高活性、高分散性是燃料電池觸媒材料的發(fā)展方向。
（三）價(jià)格趨勢1、鋰電池材料生產(chǎn)廠商逐漸增多，競爭引起價(jià)格小幅下降。
雖然現(xiàn)階段鋰電池價(jià)格因受到鈷成本增加的推動而攀升，預(yù)計(jì)未來幾年間鈷缺貨的情形將獲得緩解；此外，隨著采用鋰錳氧化物為正極材料的電池廠商的技術(shù)逐漸成熟、制造工藝和材料特性漸趨穩(wěn)定，其平均單價(jià)也將呈現(xiàn)下降趨勢。至于負(fù)極材料、電解液、隔離膜等鋰電池材料，2003年平均價(jià)格均呈現(xiàn)止跌回升的走勢，預(yù)計(jì)2005～2009年因陸續(xù)投入的生產(chǎn)廠商越來越多，而且在技術(shù)和生產(chǎn)工藝上的成熟，電池材料平均價(jià)格都將小幅下降。
2、技術(shù)進(jìn)步引起規(guī)模擴(kuò)大，太陽能光電板價(jià)格下降。
目前太陽能光發(fā)電板成本仍偏高，但由于技術(shù)不斷進(jìn)步以及傳統(tǒng)能源成本提升，以及近幾年來全球太陽能電池產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模逐年增加，太陽能光電板平均價(jià)格有明顯下滑現(xiàn)象，預(yù)計(jì)未來10年可再降低1/2以上。
3、國產(chǎn)化比率不斷上升，燃料電池材料成本大幅下降。
目前我國燃料電池材料還沒有大規(guī)模國產(chǎn)化，關(guān)鍵材料仍然依賴進(jìn)口。以質(zhì)子交換膜燃料電池為例，控制電池價(jià)格
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