你准备好迎接即将到来的全球锂产业转型了吗?

发布于2019年11月12日

从开采到生产,争夺锂供应链主导地位的竞赛正在展开。尽管中国企业正通过并购大举扩张,但市场的新进入者预计将扰乱供应动态。由于电动汽车电池对锂的巨大需求,锂产量预计将增长。然而,不断变化的需求动态在产能利用、未来机遇、电池包装和新化学领域带来了挑战。因此,对于公司来说,跟踪生态系统是至关重要的,这样他们就可以制定可持续的行动计划。

锂主要从卤水(83%)和矿石(17%)中提取。盐水中的锂通常以氯化物、碳酸盐和氢氧化物的形式存在,而矿物中的锂一般以锂辉石和花瓣石的形式存在。

全球锂矿业:中国试图超越竞争

根据美国地质调查局(USGS)的数据,2018年,8个国家占全球锂产量的主要份额,估计为8.5万吨(比2017年大幅增长23%)。这8个国家的未开采储量加起来约有1400万吨。全球勘探进一步发现,这八个国家的未开发锂储量约为6200万吨。

截至2013年,三大主要锂矿公司持有约85%的锂矿股份:SQM(总部位于智利)、Albemarle(总部位于美国)和FMC(总部位于美国);到2018年,随着几家中国公司的进入,这一份额下降至约53%。

中国公司通过兼并和收购战略控制关键公司的锂电厂运营,从而在2019年获得全球生产份额的约40%。例如,2018年,成都天琪集团的子公司天琪锂占据了24%的平方米股权。

锂生产的生长主要由电池生产消耗驱动。2010年至2018年间,锂离子电池消耗同比增长平均24%。2018年,电池产量占全球锂消费量的60%,预计到2025年的股价升至75-80%,主要是由于流动行业的电气化趋势。

锂主要用于电池生产;中国在太空占据主导地位,而新玩家在寻找立足点

截至2018年,全球锂电池消费量主要为(约80%),主要集中在两个关键应用领域:手机、笔记本电脑、平板电脑等电子设备,占比近51%;还有移动用途,占比约30%。

预计到2030年,仅电动汽车就将消耗约21.7万吨锂相比之下,2019年将消耗约1.3万吨锂。

到2025年,移动应用预计将占锂电池生产的60-65%。

目前,中国(约50%)、韩国(20%)和日本(15%)占全球电子设备锂电池产量的85%。

在移动性应用的空间中,三家电池公司主宰了空间。

当代安培科技(CATL):该公司总部位于中国,到2020年将其64吉瓦时工厂的产能扩大到88吉瓦时。

Gigafactory:美国的Gigafactory是松下和特斯拉的合资企业,预计到2019年底产能将达到35吉瓦时。

比亚迪:中国汽车制造商,比亚迪有两个锂工厂,产能合计36千兆瓦时;预计到2020年,这一产能将达到60千兆瓦时。

到2018年,主要国家的多家电池制造商都计划投资生产锂/锂离子电池。


像Amara Raja和Exide这样的印度公司已经制定了到2020年开始生产锂电池的计划,重点放在出口市场上。在所有地区中,预计欧洲电池产量增长速度最快,到2025年将超过美国,年生产能力将达到130吉瓦时。

中国和其他欧洲国家对交通运输方式100%电气化的愿景是加快生产计划的关键驱动因素。然而,电动汽车价格昂贵,与低成本的汽油动力汽车竞争是一个挑战。降低电池的价格是促进电动汽车市场增长的关键,因为电池约占汽车成本的30%。

在电池需求强劲的推动下,锂价持续上涨


用于电池生产的锂需求的快速增长影响了这种大宗商品的价格,同比大幅上涨。此外,经过处理后,锂的交易等级为99%级和99.9%(电池)级。电池级锂的价格是矿物级锂的8-10倍,这取决于工艺技术和生产规模。大多数电池制造商现在专注于在电池化学、电池包装和生产规模上的突破,以降低电池成本。

能源储存创新和替代品在发挥作用:美国和欧洲在创新方面处于领先地位
所有关键的参与者都有一个共同的战略意图:降低成本,从而降低锂电池的销售价格。价格的驱动因素之一是循环寿命,指的是电池可以充电的次数。这个因素是由化学制品决定的。

锂钛氧化物(LTO)电池,具有最低的能量密度,成本约1000美元/千瓦时,并提供多达7000次的充电周期。特斯拉,一个领先的电动汽车制造商,使用镍,钴,铝(NCA)电池,其最高的能量密度成本约为350美元/千瓦时(特斯拉的型号电池容量范围从75到100千瓦时),但充电周期约为500次。目前,LTO和NCA电池占全球锂汽车电池产量的大部分(约65%)。

化学混合物(如锂聚合物和锂锡)的创新有望增加电池的能量密度;例如,锡在锂离子电池中用于高容量的阳极、固态和阴极材料。这种化学方法在成本、重量和能量密度方面比其他化学方法都有优势。然而,这些创新目前还处于早期阶段,大多局限于美国和西欧的私立机构(大学和独立研究中心)。中国和印度等市场尚未具备电池研发能力。

尽管创新正在进行中,氢燃料电池和铝离子电池等替代品正从长期可持续性和电池成本的角度引起人们的注意。日本和其他西欧国家已经投资开发氢燃料电池技术,以存储风能和太阳能等可再生能源的电力。在日本,丰田已经开发了商用氢燃料电池动力汽车,目前正与政府合作部署大规模的氢电池,用于风力涡轮机的能量存储。该技术目前面临的挑战是存储和物流成本。然而,随着氢燃料电池汽车的销售规模扩大,这项技术可能会比汽油和电力驱动的汽车更具成本效益。

前景
随着越来越多的国家开始生产锂,锂电池的价格预计将会下降。然而,未来还将面临更多挑战,特别是在这里提到的三个关键领域。

最优生产能力:供过于求的局面可能会导致工厂产能利用率不足。因此,企业在对锂应用生态系统进行深入研究的基础上规划生产地点和工厂产能至关重要。

识别机会:锂在电池中的应用已经颠覆了汽车等行业,而这些行业传统上设置了强大的进入壁垒。汽车行业现在见证了新玩家的涌入,挑战现有的市场领导者。因此,电池制造商和买家预测未来的应用以确保市场份额至关重要。

替换:业内专家推测,从长远来看,燃料电池和其他替代技术可能会取代锂电池。像丰田这样的公司已经推出了一款商用氢燃料电池汽车,现在正与日本政府合作推出使用燃料电池的风力涡轮机的大规模储能基础设施。

总之,对技术、供应链动态和潜在机会的可见性和强有力的研究是电池买家和卖家考虑的关键因素,以便在他们的决定中最小化风险。