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1、 儲 電 裝 置 材儲 電 裝 置 材 技 術 發 展 與 商 機技 術 發 展 與 商 機 展 望展 望 - -以 鋰 電 池 應 用 於 電 動以 鋰 電 池 應 用 於 電 動 為為 The Opportunit i es and T echnical Development inMeterials of Power Storage Devices-Taking theApplica tions of Lithium-ion Batter y in ElectronicVehicle as Examples 作者：呂學隆 葉仰哲 委託單位：經濟部技術處 執行單位：財團法人工業技術研究院
2、產業經濟與趨勢研究中心 中 華 民 國 九 十 九 年 八 月 0 1 版權所有，翻印必究 摘 要 摘摘 要要 隨著能源問題日嚴重，電能儲存技術開發也愈愈受到重視，以 2010 全球的儲能技術發展趨勢觀察，電儲存為重要發展關鍵技術。本研究由電動市場的需求入，探討材廠商可入發展的域與策所在，一面針對現有電動產業發展進材供需分析，找出我國廠商入的商機所在，一面以材技術的發展現況搭配找出技術上最具潛的材組合建議。 為實際找出台灣廠商可發展的入商機所在與規模大小 ，研究先針對現有電動廠供應鏈體系的供應鏈缺口與供應鏈現況進分析，如 Nissan 因現有電動的評價較佳，龐大潛在需求下相關材供應體系多有供應
3、求之問題；GM 之供應缺口部分主要出現於負極材體系；其他廠則較無明顯之供需缺口。再納入廠對供應鏈控制分析時，材廠商在觀察商機入角與接觸洽商時，對於廠握有較大供應鏈控制者，需針對廠需求進佈局，在設定策的主軸上應強調成為廠採購電池材時之二線供應廠商為主要訴求；當採購相關決策以電池製造廠商主導時，材廠商需以該供應鏈體系的中上游供應廠商為對象，與電池製造廠商或其現有材供應廠商進洽商，強調成為此一電池供應廠商之上游電池材廠商代工選擇。 在技術發展方向研究部分，延續前述之廠需求出發，以電池效能、電池成本與電池安全性三項構面作為需求分析構面，定出現有電動用鋰電池要求之相關效能評估指標後，進將各項鋰電池材同組
4、合間所影響之效能、成本、安全性三構面之比較分析，提出技術上最具潛的材組合建議。如以效能考的鋰電池 0 2 版權所有，翻印必究 摘 要 產品，建議朝向鋰鎳系與鎳鈷鋁三元系正極材、合/化合物系負極材、碳酸乙烯電解液與聚乙烯材質隔膜發展，依此訂出長期目標下，建議我國廠商投入發展的材項目。 0 3 版權所有，翻印必究 摘 要 Abstract With the growing problem of energy stortage, concering technology developments are more and more attractived. In 2010, the power st
5、orage issue becomes more and more critical in the trend of global energy storage technology. This study focuses on the opportunity in business technology and keypoints to go in electric vehicle (EV) industry.The first part begins to analyse the newest development in the materials of Lithium-ion batt
6、ery to show suggestions, The second part reviews the supply chains between the concerning EV players to find the suggestions for Taiwan materials manufacturers. In the stage to find the material development trend, this study tries to find out the EV market-oriented demands, combine different materia
7、ls as portfolios, and compare the portfolios on performance, cost and safety. The results show the advantage suggestion of material portfolios between different series of materials including cathode materials, anode materials, electrolyte and separator. For example, the portfolio with NCA series cat
8、hode/alloy or chemical composition of anode material/Ethylene Carbonate electrolyte/Polyethylene separator is the first choice to show better performance in Lithium-ion battery. Continue to discuss the opportunities of material business of EV market. In order to find where the opportunities and the
9、scope, this study tries to analyze the supply chains of different EV players from materials to battery manufacturers. After calculating the demand quantity of different material and supply capacity from the supplier, the results point out that there are some shortages will happen in the future. If t
10、he sale quantity of prediction about different EV players is correct, 0 4 版權所有，翻印必究 摘 要 some EV players like Nissan and GM need to find futher material supplier to make sure their supply chain efficiently. Concerning the power of EV players to effect the supply chain, Taiwan material manufacturers n
11、eed to strive for different rules in the supply chain. When they face a powerful EV players, Taiwan material manufacturers need to satisfy the EV players demands and try to become the Tier 2 supplier. If they face an EV player with less involvement in the battery produced, Taiwan material manufactur
12、ers only focus on the original material suppliers and battery maker for new business to sell the materials. 0 5 版權所有，翻印必究 目 目目 錄錄 第 一 章 緒 . 1-1 第 一 節 研 究 源 起 . 1-1第 二 節 研 究 目 的 . 1-3第 三 節 研 究 內 容 與 程 . 1-4第 四 節 研 究 架 構 與 方 法 . 1-5第 五 節 研 究 範 疇 與 限 制 . 1-7第 節 預 期 效 . 1-10第 二 章 電 動 產 業 發 展 現 況 與 供 應 鏈
13、 分 析 . 2-1第 一 節 電 動 產 業 發 展 現 況 . 2-1第 二 節 電 動 產 業 供 應 鏈 特 性 . 2-5第 三 節 廠 商 對 供 應 鏈 控 制 高 低 之 影 響 . 2-9第 三 章 電 動 廠 商 供 應 鏈 缺 口 分 析 與 入 策 . 3-1第 一 節 材 供 需 缺 口 分 析 . 3-1第 二 節 納 入 控 制 高 低 之 商 機 規 模 與 入 策 分 析 . 3-4第 三 節 優 先 尋 求 廠 合 作 - N issan . 3-7第 四 節 優 先 尋 求 上 游 合 作 - G M . 3-17第 五 節 伺 機 尋 求 上 游 合 作 - B M W . 3-23第 節 伺 機 尋 求 廠 合 作 - T oyota . 3-27第 四 章 鋰 電 池 材 技 術 發 展 方 向 . 4-1第 一 節 鋰 電 池 技 術 概 述 與 主 要 構 成 材 .
