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1、电池与锂电池行业发展概况一、 电池与锂电池行业发展概况（一）电池行业简介电池制造业是我国国民经济的重要组成部分，在保障国民经济发展、满足消费多样化方面，具有十分重要的作用。电池行业具有悠久的发展历史，传统电池产业链趋于成熟，但随着近年来新能源汽车、电动轻型车、无绳电动工具、新兴消费电子、新型储能应用的兴起，以锂电池为主的新兴电池技术快速发展，电池行业迎来了新的增长点。目前，市场上应用较多的电池可分为几类：按能量来源区分，电池可以分为化学电池和物理电池。化学电池是将化学能直接转变成电能的装置，如锂电池、铅酸蓄电池、镍氢电池、碱性电池等。物理电池是利用物理效应，将太阳能或核能直接转换成电能的装置，
2、如太阳能电池、核电池等。目前，化学电池占据主导地位。按循环使用区分，化学电池分为一次电池和二次电池。一次电池又叫原电池，原电池在电量耗尽之后无法进行充电，如锂一次电池、锌锰电池等；二次电池又称蓄电池，可充电重复使用，如锂电池、铅酸蓄电池、镍氢电池、镍镉电池等。在以锂电池为代表的二次电池的发展带动下，电池行业保持着持续增长的趋势，根据MordorIntelligence预测，2021年全球电池行业市场规模将达到1，0542亿美元，预计2025年全球电池市场规模将达1，6888亿美元，电池行业前景十分广阔。（二）锂电池行业概述1、锂电池简介锂电池，又称锂离子电池，是一种依靠锂离子（Li+）在正极与
3、负级之间移动来达到充放电目的的一种二次电池。与其他主要的二次电池对比，锂电池具有能量密度高、放电功率高、循环寿命长、无记忆效应和绿色环保等明显优势。在电动汽车、电动轻型车、电动工具、消费电子和新型储能等行业大发展的背景下，锂电池综合优势与下游领域对电池大容量、高功率、使用寿命和环境保护日益提升的需求相契合，存在广阔的市场应用前景。2、锂电池行业的发展历程（1）全球锂电池行业发展历程20世纪90年代初，日本索尼研制的锂电池首次应用于便携式电子产品，开启了全球锂电池的商业化应用的初步探索；21世纪早期，随着智能手机、MP3、平板电脑等消费电子产品的普及与锂电池生产工艺技术的提升，锂电池出货量快速增
4、长，全球锂电池产业进入了快速发展期。近年来，受新能源汽车、电动轻型车、电动工具、新型储能等领域拉动，全球锂电池的市场空间保持了快速增长的态势。（2）中国锂电池行业发展历程自1998年首次引入锂电池相关技术以来，我国锂电池产业已经走过了24年的发展历程，在国家产业政策积极引导与国内优秀企业自主创新的共同作用下，形成了较完备的产业链与全球领先的市场规模，涌现了一批具有国际竞争力与领导地位的锂电池头部企业，与起步较早的日韩企业形成了齐头并进的格局。3、锂电池行业现状及未来趋势根据终端应用，锂电池下游主要可分为动力、消费和储能三大领域，其中，动力锂电池主要应用领域为电动汽车、电动轻型车、电动工具等，是
5、当前锂电池的主要应用场景（汽车动力电池又称大动力电池，电动轻型车/电动工具用动力电池又称小动力电池）；消费锂电池主要应用于手机、笔记本电脑以及近期兴起的蓝牙耳机、可穿戴设备等消费电子产品，是锂电池的重要应用领域；储能锂电池则主要为通信基站、用户侧削峰填谷、离网电站、微电网、轨道交通等的储能需求提供支持，是近年来快速发展的新兴领域和国家政策大力支持的方向。受益于动力、消费和储能三大细分领域的快速发展，锂电池行业将继续保持快速增长的趋势，各细分领域的发展概况及未来趋势的具体情况。受新能源汽车、电动轻型车和电动工具等终端应用领域推动，动力锂电池市场前景广阔。动力锂电池是目前锂电池最主要的应用市场，主
6、要应用于新能源汽车、电动轻型车、电动工具三个领域，行业发展的驱动因素。技术优势与政策红利叠加，新能源汽车繁荣景气，新能源汽车用动力锂电池市场空间巨大。政策端，在应对气候变化、推动绿色发展的宏观背景下，新能源汽车凭借能源效率、环保和智能化方面的明显优势，已成为公认的主流发展方向。2020年10月，我国出台了新能源汽车产业发展规划（20212035年），大力支持新能源汽车产业发展，并提出了到2025年我国新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右，到2035年纯新能源汽车成为新销售车辆的主流，公共领域用车实现全面电动化的宏大愿景。技术端，经过多年政策鼓励与企业研发创新，国内动力电池企业技
7、术水平不断增强，为我国新能源汽车用锂电池市场的长远发展打下了基础。国际竞争力方面，宁德时代、比亚迪等知名企业市场占有率位居全球前列，与日韩企业齐头并进；持续创新方面，国内锂电企业相继推出CTP、刀片电池、JTM等新技术，技术水平不断提升。市场端，2021年新能源汽车销量为35210万辆，同比增长11390%，全年渗透率由2020年的58%提升至134%。根据乘联会预计，2022年国内新能源汽车销量还将继续保持快速增长趋势，销量有望突破600万辆，渗透率达到22%左右，从而实现新能源汽车产业发展规划（20212035年）中2025年新能源汽车销量达到20%的渗透率的目标，向2035年纯电动汽车成
8、为新销售车辆的主流，公共领域用车全面电动化的愿景迈进。2017到2019年，新能源汽车市场飞速发展带动中国新能源汽车用锂电池出货量高速增长，出货量从445GWh增至71GWh，年复合增长率达2631%。2020年中国动力电池出货量为80GWh，即使在疫情影响的环境下，仍同比增长13%，保持了良好的增长态势。未来，随着新能源汽车积分制度执行、传统车企加大在新能源汽车领域的投资布局加快、造车新势力的持续爆发，中国新能源汽车市场仍将维持高速增长的态势，与之配套的锂电池出货量也将持续增长。根据GGII预测，到2025年中国新能源汽车用动力电池出货量将达到470GWh，未来5年车用动力电池市场年复合增长
9、率将达到4250%。新国标共享单车快递外卖与铅改锂趋势多重因素叠加，电动轻型车动力锂电池市场持续景气。电动轻型车是新能源交通工具市场的重要组成部分，主要包括电动二轮车、电动三轮车等，其中，电动二轮车又可分为电动自行车、电动轻便摩托车、电动摩托车以及双轮驱动的电动滑板车等产品。2019年我国电动二轮车产量达到了3，609万辆，形成了较大的市场规模。由于历史发展因素，当前我国电动二轮车用电池以铅酸电池为主，与铅酸电池相比，锂电池拥有重量轻、比能量高、循环寿命长、无记忆效应等优点，缺点是前期成本较高。随着锂电池经济性的提高，锂电二轮车的渗透率逐年提升，由2015年的440%逐年上升至2019年的18
10、80%。2017年-2020年，我国电动二轮车用动力锂电池出货量由18GWh增至97GWh，年复合增长率为7532%。未来，我国电动二轮车用锂电池的持续增长的驱动因素主要来自于两方面：一是电动自行车市场规模的进一步扩大；二是锂电二轮车的渗透率持续提升。在电动自行车领域，伴随着快递和即时配送物流市场的发展，近年来我国电动自行车市场平稳增长。根据兴业证券研究报告，2020年中国电动自行车产量达2，9661万辆，同比增长297%。未来，一方面，相关行业标准的落地提升了电动二轮车的使用安全性，具备合法道路地位的共享电单车逐步受到政府支持；另一方面，随着共享电动自行车团体运营政策的发布，电动自行车共享出
11、行运营规范化提高，哈罗、青桔、美团等平台共享电动自行车的投放量有望进一步增加。锂电二轮车渗透率方面，新国标、知名企业入局均将成为加速锂电池替换铅酸电池的长期助力。一方面，2019年4月电动自行车安全技术规范电动摩托车和电动轻便摩托车通用技术条件的正式实施，对电动二轮车的整车质量、电池电压、电机功率以及最高车速等做出了具体要求，其中要求电动自行车整车质量不高于55kg。超规格的交通工具将被视为电动摩托车或电动轻型摩托车等机动车进行管理，使用门槛明显提升，一是驾驶人员需要具备驾驶证，二是车辆牌照的获取难度也有所上升。目前铅酸电池电动自行车重量普遍在70kg以上，铅酸电池重量约在20kg左右，在现有
12、技术条件下，同样容量的锂电池重量仅为铅酸电池的五分之一，使用锂电池可使整车质量减少10kg以上。对终端消费者而言，继续选用配置铅酸电池的自行车将面临两难选择：要么选择续航里程更长，同时资质要求更高、管理更严格的电动（轻型）摩托车；要么选择牺牲续航里程来满足新国标要求。因此，新国标对电动自行车的重量要求，加速了锂电池对铅酸电池的替代。另一方面，众多行业领先的电池企业开始布局电动二轮车领域。一方面，传统铅酸电池巨头天能股份、超威电池已经布局锂电池产能，为锂电池对铅酸电池的替代进行了技术储备；另一方面，包括宁德时代、力神、国轩高科、比亚迪、比克电池在内的锂电池头部企业均在积极布局小动力圆柱电池领域。
13、相关企业的加入将加速电动二轮车用锂电池的降本增效，强化锂电二轮车竞争优势，促进锂电二轮车渗透率的进一步提升。GGII预计2020-2025年期间，我国电动二轮车用动力锂电池出货量将增至35GWh，年复合增长率2926%。电动工具应用场景不断拓宽，无绳化趋势与外资替代共同作用，国内电动工具锂电池市场未来可期。电动工具分为专业级与家用级，专业级主要应用于建筑、维修等，而家用级侧重个人消费者市场，包括吸尘器、扫地机器人、割草机、吹雪机、洗涤器等。传统的电动工具主要通过电线插电驱动，在使用时会存在诸多不便和安全隐患，譬如要寻找电源接口或自带发电机，可能触电和发生过载等。相比之下，无绳的充电式电动工具优
14、势突出。博世在1969年推出了全球首款充电电动工具，但由于配套的铅酸电池笨重、性能差，未能大规模推广。随着电池技术的发展，镍镉、镍氢电池一定程度上改善了能量密度、循环性能等方面，但无绳电动工具的整体性能仍与有线电动工具存在差距，因此未成为主流。近年来，锂电池技术突飞猛进，在能量密度、循环寿命、充放电倍率上有明显优势，同时更加环保，价格也随电动车行业的发展持续下降，在以创科实业（TTI）为首的龙头企业引领下，锂电池电动工具有力加速了电动工具的无绳化变革。电动工具电池以锂电池为主，并逐步取代镍氢、镍镉电池。2019年全球锂电池在无绳电动工具中占比达到近87%。电动工具用锂电池以圆柱电池为主流，主要
15、是由于圆柱电池工艺性能稳定、尺寸灵活、配组方便，同时容易实现规模化生产，非常适应产品多样、形态各异的电动工具生产，因而国内外企业的无绳电动工具配套的电芯都以圆柱为主。二、 中国锂电池市场份额从锂电池下游应用来看，随着电子产品对高效化、轻薄化的要求越来越高，智能手机、平板电脑、移动电源等便携式锂电池应用领域的发展是最近几年驱动锂电池行业持续增长的主要动力。随着新能源汽车等领域受国家政策支持、技术进步等作用高速发展，动力锂电池等行业板块发展迅速，并将在未来迎来更快的增长。三、 壳体壳体的制造相对简单，主要采用连续拉伸工艺。由于盖板集成部件较多，工艺较为复杂，且在实际作用时，防爆阀开启后电解液容易飞
16、溅至盖板接线造成二次事故，因此出现了将防爆阀转移至壳体的现象。与圆柱、方形电池的硬壳不同，软包电池采用铝塑膜封装。铝塑膜由铝箔、多种塑料和粘合剂（包括粘接性树脂）组成，按照制作工艺区分，主要有干法和热法两种。相比热法铝塑膜，干法铝塑膜更加适用于大倍率、高能量动力电池，应用更加普遍。因为与电池的内部材料直接连在一起，所以电解液会浸润到铝塑膜的内层，故要求其具备以下性能：1）极高的阻隔性；2）良好的热封性能；3）内层材料耐电解液及强酸，不与电解液反应；4）良好的延展性、柔韧性和机械强度。在结构上，铝塑膜为一种三层膜的复合材料，主要由尼龙层（ON）、铝箔层（AL）、流延或未拉伸聚丙烯层（CPP）相互粘合后构成。根据铝塑膜厚度的不同，可分为88m、113m、152m，其中厚度152m的铝塑膜适用于动力电池，而更薄的88m和113m适用于3C领域。在成本上，铝塑膜占到整只电芯的18%，仅次于正极（30%）
