铅酸蓄电池

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1、报告摘要 现状铅酸蓄电池属于二次电池 05年铅酸电池约占全球电池总收益的74 5 铅酸蓄电池于05年开始实施生产许可证制度 国家鼓励开发和发展全密封免维护铅酸蓄电池06年铅酸蓄电池市场规模达到420亿元 约占电池市场的35 行业处于迅速成长期 01 06年年均复合增长率约为24 保守预计2010年铅酸蓄电池市场规模将达到675亿元企业集中度较低 从工业总产值来看 06年第一位的威海文隆市场占有率仅为8 据中信证券调研报告 风帆股份在汽车启动用蓄电池领域市场为行业龙头 占有率约为27 湖北骆驼为该细分市场第三行业毛利率呈下降趋势 车用铅酸蓄电池毛利较低 07年风帆股份仅为13 95 我国铅酸蓄电

2、池主要以车用为主 06年汽车启动型约占47 未来技术上 镍氢和镍镉电池是过渡产品 锂离子电池是未来发展方向 但现提供电流较小 在短期内很难提高 且存在成本较高和安全问题 所以在汽车蓄电池方面 很长一段时间将以铅酸蓄电池为主 燃料电池技术还有待提高 乐观估计在电动车上大批应用应该在2030年以后预计2010年我国汽车年产量将达到1466万辆 起动蓄电池的市场容量将超过5000万只 2010 2015年汽车铅酸蓄电池年均需求增幅约15 预计未来自行车用铅酸蓄电池需求将年均50 快速增长 通信 UPS 新能源等的发展也将大大促进铅酸蓄电池行业发展未来行业成功的关键因素是技术和成本问题 目录 第一部分

3、 行业概况行业界定分类第二部分 宏观背景经济增长方式改变国家环保政策第三部分 产业链环节分析综述上游原材料 铅铅酸蓄电池生产下游市场需求领域结论附件 专家访谈及清华优势 铅酸蓄电池属于二次电池 和镍氢 镍镉 锂离子电池 燃料电池等具有竞争替代性 05年铅酸电池约占全球电池总收益的74 5 是目前电池行业中最大的细分市场 资料来源 电池工业污染物排放标准 编制说明 电池 一次电池 二次电池 蓄电池 锌锰电池 一次锂电池 锌银电池 扣式电池 锂锰电池 锂亚氯酰氯电池 可充碱锰电池 镍镉电池 镍氢电池 锂离子电池 铅酸蓄电池 燃料电池 其他 铅酸蓄电池行业概况 界定 於二零零五年 全球蓄電池的總收益

4、錄25 380 000 000美元 其中鉛酸蓄電池佔74 5 18 900 000 000美元 铅酸蓄电池的电化学反应原理就是充电时将电能转化为化学能在电池内储存起来 放电时将化学能转化为电能供给外系统 由于其主要使用铅和硫酸作为原料 对环境污染较大 铅酸电池基本原理 一个基本的铅酸蓄电池由正 负极板和浸润在它们之间的电解液中组成 铅酸电池放电过程 正极板上的二氧化铅得到电子 负极板上的铅失去电子 在各自极板上沉淀为硫酸铅 析出的氧离子和氢离子化和成水 随着放电的进行 正 负极板上逐渐积累硫酸铅 电解液浓度下降 电池电压逐渐降低 直至终止放电 充电过程中 正极板上的硫酸铅溶解 生成二氧化铅 负

5、极板上的硫酸铅还原成铅 随着充电的进行 极板上的硫酸铅逐步溶解 电解液浓度不断提高 当这个过程进行到一定程度 电解液中硫酸密度越来越高 电池电压不断升高 最终恢复到上述充满电的状态 铅污染 铅是一种毒性很大的物资 铅可对许多人体器官带来不良影响 特别是对人的肺 肾脏 生殖系统 心血管系统 儿童对于铅的不良影响特别敏感 低水平暴露对于儿童产生的不良影响主要是对中枢神经系统功能与发育方面 并导致各种行为失常 此外 铅还可能是一种致癌物质 根据对铅致癌性的动物实验和人群研究 美国环保局认为铅是 可能的人类致癌物 由于铅的毒性和污染特点 对铅在环境中的标准值要求很高 特别是西方发达国家对铅的使用有严格

6、地限制 铅酸蓄电池行业概况 工作原理 铅酸蓄电池的电化学反应 传统铅酸蓄电池的结构示意图 资料来源 天一信科科技有限公司 铅酸蓄电池行业概况 分类 铅酸蓄电池按照不同分类方法可以分为不同类别 其中全密封免维护铅酸蓄电池对环境影响较小 资料来源 综合整理 中国目前处于工业化的中期向中后期过渡阶段 发展模式逐步从传统的 高能耗 高产出 高废弃 发展模式向 经济发展和环境保护逐步融合 可持续发展模式转变阶段 2020年左右 经济发展模式将向循环经济过渡 资料来源 十一五规划战略研究 马凯主编新型工业化道路研究 宏观环境 经济增长方式的变化 国家未来10年经济发展的方式将发生大的调整和变化 以高科技为

7、支撑循环经济 提高资源的利用效率 减少资源的消耗和污染排放将是未来的发展重点 传统的经济增长方式存在的问题 高投入 高消耗 高排放 不协调 难循环 低效率 已经难以支撑国民经济2020年经济总量翻番的目标 资源供给难以支撑 环境安全安全风险加大 经济快速增长不能持续 不符合国际发展的潮流 十一五 时期可持续发展能力建设的主要任务 一 重要战略资源的可持续供给能力建设 加强重要矿产资源的勘探开发力度 建立重要资源的国外生产和供应基地 二 发展以高科技为支撑循环经济 提高资源的利用效率 减少资源的消耗和污染排放 三 建立节约型社会 加强节能 节水 节材的法律体系建设 四 加强重点领域 重点地区的环

8、境治理和生态建设 资料来源 十一五时期我国经济社会发展的总体思路研究 国家发改委宏观经济研究院课题组 宏观环境 经济增长方式的变化 铅蓄电池生产过程和废弃电池对环境产生的污染已引起我国政府高度重视 铅酸蓄电池被列入国家危险废物 在相关法律中对行业污水 大气污染等规定了排放标准限定 并于05年开始实施生产许可证制度 国家危险废物名录 1998年1月4日国家环保局 国家经贸委 外经贸部 公安部颁布 1998年7月1日实施的环发 1998 089号 国家危险废物名录 中规定含铅及其化合物废物为危险废物之一 铅 酸 蓄电池生产中产生的废铅渣及铅酸 污泥 报废的铅蓄电池是其主要来源 危险废物的管理按照

9、中华人民共和国固体废物污染环境防治法 中有关危险废物的管理条款执行03年10月 废电池污染防治技术政策 废铅酸蓄电池应当进行回收利用 禁止用其它办法进行处置 废铅酸蓄电池应当按照危险废物进行管理 废铅酸蓄电池的收集 运输 拆解 再生铅企业应当取得危险废物经营许可证后方可进行经营或运行 鼓励集中回收处理废铅酸蓄电池生产实行许可证制度 为规范铅蓄电池生产 防治生产过程的铅污染 2004年 国家有关部门已对铅蓄电池的生产实行许可证制度 对环保不合格的企业实施一票否决制 并规定再生铅企业经营应取得许可证 铅回收率必须大于95 再生铅的生产规模必须大于5000吨 年 新建企业必须大于1万吨 年 逐步淘汰

10、土法冶炼工艺和小型再生铅企业等 对污染严重 落后的开口式铅蓄电池等产品 前国家经贸委也已做出限制发展和逐步淘汰的规定 宏观环境 国家环保政策 资料来源 综合整理 07年6月颁布 铅酸蓄电池行业清洁生产标准征求意见稿 编制说明中建立了六项清洁生产指标 并把指标分为三个等级 铅酸蓄电池行业清洁生产指标 宏观环境 国家环保政策 鉴于环保问题 国家在发展规划中明确指出重点发展新型全密封免维护铅酸蓄电池 并鼓励新型蓄电池的研发 全行业实施清洁生产 轻工业 十五 规划 根据市场需求 适度发展总量 着力提高产品质量和档次 发展无汞碱锰电池 氢镍电池 锂离子电池 新型全密封免维护铅酸蓄电池 动力电池 燃料电池

11、 太阳能电池及其它新型电池 限制并逐步减少糊式电池 镉镍电池比例 禁止生产锌汞电池 电池工业 十一五 发展目标 在 十一五 期间 重点发展全密封免维护铅蓄电池 逐步减少与淘汰传统的开口式电池 铅蓄电池中鼓励胶体蓄电池 圆柱型铅蓄电池和双极性等新型蓄电池的研发 加快技术改造 采用先进设备与工艺 控制生产过程的环境污染 实现清洁生产 宏观环境 国家环保政策 目录 第一部分 行业概况行业界定分类第二部分 宏观背景经济增长方式改变国家环保政策第三部分 产业链环节分析综述上游原材料 铅铅酸蓄电池生产下游市场需求领域结论附件 专家访谈及清华优势 从铅酸蓄电池产业物流整体来看 下游需求领域 尤其是汽车和电动

12、自行车的发展是其主要驱动力 而铅原料由于占其成本70 以上 是行业利润的主要限制因素 目前我国铅供需总体平衡 212万吨 06年我国铅酸蓄电池产业物流结构 产业链 综述 企业产能达90 以上 铅成本约占70 以上 未来铅酸蓄电池下游需求旺盛 行业将继续高速增长 但随着铅价上涨 同时面临其他蓄电池 主要是锂离子电池的替代问题 需要不断改进生产技术和降低生产成本 发展机会及驱动因素 制约因素 产业链 综述 我国铅资源丰富 约占全球铅储量的16 下游铅酸蓄电池的增长带动铅原料价格的上涨 企业生产成本提高未来铅价格下降可能性不大 06年市场规模达到420亿元 约占电池市场的35 产量持续增长 行业处于

13、迅速成长期 01 06年年均复合增长率约为24 我国专利技术与国外还有一定差距生产过程中污染问题企业集中度较低我国主要以中低端产品出口为主 相比其他蓄电池 成本低 产业成熟2010 2015年汽车铅酸蓄电池年均需求增幅约15 预计未来自行车用铅酸蓄电池需求将年均50 快速增长随着信息经济的不断发展 这一领域市场潜力巨大估计每年UPS电池国内需求量约30亿以上电力市场 铁路内燃机 新能源等领域需求的增加也为铅酸蓄电池发展提供了较好机会 受出口退税政策 国外绿色壁垒和反倾销政策 人民币升值等因素影响 预计未来我国铅酸蓄电池出口量将大幅下降其他蓄电池替代问题 目前铅主要用于铅酸蓄电池领域 约占铅总需

14、求量的74 左右 铅也成为铅酸蓄电池成本的最主要部分 2006年铅需求领域 2000年铅需求领域 1960年铅需求领域 产业链 铅原料 资料来源 中信证券 资料来源 安泰科 天相投顾 产业链 铅原料 我国铅资源丰富 铅酸蓄电池的迅速发展加剧了对铅的需求 铅价大幅上涨 铅酸蓄电池行业毛利率低 据安泰科统计 06年铅酸电池的耗铅量为172万吨 预计到2010年 将达到256 5万吨 未来铅价下降可能性不大 我国铅资源丰富 中国约占全球铅储量的16 中国精铅消费量持续增长单位 万吨 近几年汽车和电动自行车等用铅酸蓄电池的迅速发展加剧了对铅需求 铅价大幅上涨 从2004年初的每吨不足5000元 200

15、6年底为16000元 07年最高达到29606元 吨 08年5月下降至15700元 吨左右铅价成本的上升促使铅酸蓄电池厂商提高售价 08年印度最大的铅酸蓄电池生产商Exide发言人表示 基于铅价上涨 公司将提高铅酸蓄电池的价格 涨幅达5 未来几年 中国铅需求还将保持稳定增长 再生铅产量比例较低 铅循环利用程度不高 随着全球资源性产品的升温 短期内无法被替代的铅金属价格2 3年左右都比较坚挺 近年来我国铅酸蓄电池产量持续增长 行业处于迅速成长期 2001 2006年年均复合增长率约为24 06年市场规模达到420亿元 约占电池市场的35 2001 2006年铅酸蓄电池产量 单位 万KVAH CA

16、GR 24 2006年 我国电池工业总产值为1221亿元 销售收入1183亿元 其中 铅蓄电池总产量约8450万kVAh 产值为420亿元左右 约占电池总产值的35 资料来源 国家统计局综合整理 产业链 铅酸蓄电池生产 市场规模 铅酸蓄电池技术已有近150年的历史 处于成熟期 目前应用最广泛的是VRLA电池 同时技术仍在不断改进中 且面临其他二次电池技术的替代问题 1984年 VRLA电池在美国和欧洲得到小范围应用1987年 随着电信业的飞速发展 VRLA电池在电信部门得到迅速推广使用1991年 英国电信部门对正在使用的VRLA电池进行了检查和测试 发现VRLA电池出现了热失控 燃烧和早期容量失效等现象 这引起了电池工业界的广泛讨论 并对VRLA电池的发展前途 容量监测技术 热失控和可靠性表示了疑问 此时 VRLA电池市场占有率 还不到富液式电池的50 80年代前 初创期 80 90年代 成长期 90年代至今 成熟期 铅酸蓄电池的技术发展历史 蓄电池是1859年由普兰特 Plante 发明的 至今已有一百多年的历史60年代 美国Gates公司发明铅钙合金 引起了密封铅酸蓄电池开发热世界