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1、医疗设备电池行业市场需求与投资规划一、 锂电池产业链锂离子电池产业链上游，需要完成初始矿石原料的采矿、冶炼、化工制作等流程，将原始矿产转变为适合制作动力电池的二级电池材料，包括正极材料、负极材料、电解液、电池隔膜、和其他原材料产业；中游锂离子电池生产与组装要经过两个环节：1）将一定数量的电芯进行串并联组装成电池模组；2）电池模组加上热管理系统、电池管理系统（BMS）以及一些结构件组成完整的电池包，又称作电池PACK；下游锂离子电池主要应用领域是新能源汽车动力电池、消费电子、储能设备。从新能源汽车的成本构成看，动力电池属三大成本要素之一，而动力电池主要由正极、负极、隔膜以及电解液等组成，其中正极
2、材料成本占比最多达45%。二、 锂电池行业综述电池（Battery）指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。电池根据放电时内部反应分为化学电池、物理电池和生物电池。电池可根据是否可以充电分为一次电池和二次电池。一次电池也称原电池，是指电极反应不可逆，可连续或间歇放电，放电后不能充电复原的电池。主要包括锌锰电池、碱锰电池和锂一次电池等。二次电池又称为充电电池或蓄电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池，主要包括铅酸电池、镍铬电池、镍氢电池和锂离子电池，目前行业主流电池为锂离子电池。三、 中国锂电池行业未来
3、发展现状锂离子电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，是二次电池技术中能量密度最高、综合性能最好的电池，其市场份额自诞生之日起便逐年提升。与其他充电电池相比，锂离子电池具有高能量密度、高电压、寿命长、无记忆效应等优点。锂离子电池已经占据了手机、笔记本电脑等消费电子类产品电池的主要市场，未来随着锂电生产工艺和电池性能的进一步提升，将占据储能电池、动力电池等领域的主要市场。2016年中国锂电池的产量达到7842亿只，同比增长40%。目前，锂电池的主要应用领域为电子数码产品，主要包括平板电脑、笔记本电脑、手机、数码相机等产品，随着电动交通工具的快速发展和储能产业的逐步兴起，这
4、两个领域也将成为锂电池未来的重点发展方向。从电子行业来看，电子数码产品经历了多年的快速上涨之后，预计未来会呈现平稳增长态势，随着电子数码产品向着便携化的方向发展，对电池产品提出了更高的要求，相应的，电池行业将向着能量密度高、容量大、重量轻的方向发展。绿色高性能锂电池将对镍氢、镍镉等低能量密度的电池产品形成规模化替代效应，从而将会带动锂电池正极材料制造业的发展。发展新能源汽车是我国产业发展的重要国策，一方面将有效缓解环境污染问题、降低对石油等能源的依赖，另一方面将进一步推动我国汽车产业的转型与升级，实现对发达国家的弯道超车。受政策推动，新能源汽车在近几年迎来高速的发展，其产量在2016年达到了5
5、17万辆，2014-2016年的复合增长率甚至超过了100%;预计到2020年，其总量将达到500万辆，未来几年新能源汽车市场有着巨大的发展潜力。随着上述行业的兴起和发展，锂电池产量在近年来也随之经历快速的增长，我国锂电池产量在2016年达到了7842亿自然只，同比增长4004%，在2014-2016年的复合增长率达到了2176%。且在未来几年，随着下游需求侧行业的发展，尤其是新能源汽车产业的快速发展，未来锂电池的需求仍将继续保持较高的增长速率。自1991年全球第一只商业化锂离子电池由日本索尼推向市场以来，锂离子电池产业发展已走到其第25个年头。经过20多年的发展，锂离子电池市场规模从无到有，
6、先后超越镍镉电池、镍氢电池等其他二次电池而发展成为仅次于铅酸电池的第二大二次电池产品。从1990年至2012年间，锂离子电池产量从05万kWh（1990年还处在试应用阶段）快速发展到323347万kWh（注：与国内统计的数据有所不同），年均复合增长率高达49%，仅次于铅酸电池的326亿kWh。2000年之前10年的锂离子电池市场规模的年均复合增长率高达708%，之后10年为年均271%。从2010年至2015年，比传统功能手机更耗电的智能手机以及平板电脑、电动汽车等新兴市场的崛起，推动了锂离子电池市场的快速发展和市场普及。到2015年全球锂离子电池产量快速发展到79217万kWh，是2010年
7、的3倍多。在全球经济总体处于低谷徘徊的情况下，如此高速增长尤为难得。锂离子电池未来的重点应用领域将集中在电动工具、纯电动车、新能源汽车和能源存储系统等，这些领域内的产业规模将在未来几年保持成倍的增长趋势，将刺激锂离子电池需求。预计未来几年，锂电池行业的市场容量将保持稳定的增长，到2022年我国锂电池行业的销售收入将达2129亿元。储能技术是未来能源结构转变和电力生产消费方式变革的战略性支撑。在储能技术发展和商业化趋势推动下，动力锂电池作为新能源行业的主角之一也将迎来发展的新机遇。目前，成本过高制约了储能产业发展，市场对储能行业政策补贴预期较高，在中长期锂电池产业有望实现崛显示起。随着新能源的发
8、展和大规模并网，世界各国都在结合本国电网特点规划建设智能电网，通过全面改造现有的电力系统，构建成高效、自愈、经济、兼容、集成和安全的下一代电网。储能产业朝着规模化方向发展，储能产业规模化生产与资本、市场等方面密不可分。据了解，为了更好落实国家战略、聚集社会资本、促进产业发展、支持金融创新、服务实体、规划产业链等的目标，中国能源研究会和中国开发性金融促进会在国家发改委、国家能源局、国家开发银行的指导之下，共同签署战略合作协议，成立了促进能源产业包括能源产业基金，成为对接资本、支持实体的平台。储能规模化发展将会促进锂电池产业链延伸与整合，促使动力锂电池产业上中下游与资本对接，与市场同步，实现合作共
9、赢。在原来的规定中，辅助服务是指并网发电厂所提供的辅助服务，包括AGC调频在内的辅助服务的提供者限定为并网发电厂，储能作为非传统发电设备一直未获得市场主体地位。名不正则言不顺，这种没有市场地位的日子不好过，也严重制约了储能的发展。针对这一问题，通知明确，在发电侧建设的电储能设施，可与机组联合参与调峰调频，或作为独立主体参与辅助服务市场交易;用户侧建设的电储能设施，可作为独立市场主体或与发电企业联合参与调频、深度调峰和启停调峰等辅助服务。这意味着，无论是发电侧还是用户侧，储能都获得了独立市场地位。在储能产业独立地位确定的影响下，动力锂电池产业纷纷加速布局产业发展。预计未来随着政策支持力度的加大，
10、技术的进步和新能源电力增加等因素，锂电池行业市场规模有望快速增长。在大型二次电池方面，由于环保、资源问题已成为21世纪全球共性话题，电动汽车/摩托车/自行车产业对二次电池需求虽然尚处于百事待兴的萌芽阶段，但各国都看好未来的市场潜力。在小型二次电池方面，随着全球电信市场的自由化，通讯市场的快速增长，笔记本型电脑资讯产品的产量大增，都将促使各类小型二次电池的需求量大幅扩张。预测未来，镍氢电池因环保问题，使用率将逐年减少，而镍氢电池及锉离子电池则因通讯/资讯产品轻、薄、短、小的发展趋势，求量将不断增长。目前已投入锂离子二次电池生产的日本厂商有索尼、松下电池、三洋电机、ATBattery、日立Maxe
11、ll、日本电池、日本Moli和富士写真软片等公司。另外还有加拿大的Moli公司。据悉，美国、法国、新加坡、韩国等有关企业亦将涉足该生产领域，尤其值得注意的是，韩国不论政府或民间企业均十分积极投入性离子二次电池的研发，加上大财团的涉入，其发展值得关注。韩国的最大特色在于找外国公司合作，以技术引进方式快速建立其生产能力。钾离子电池的未来发展可从正极、负极、电解液三方面来探讨。在二次锂高分子电池的发展方面。因电解液属高分子。故安全性高、寿命长、具可塑性，可依产品需求做成各种形状。不过，在电解质导电度、电极和电解质介面稳定度等方面则尚有技术问题待克服。随着我国新能源汽车中使用锂离子电池比例不断升高，锂
12、电池市场空间广阔。随着中国电动汽车销量的大幅增长，锂离子动力电池市场正进入黄金期，到2017年，动力电池产业规模将迎来爆发式增长。目前在市场上新能源动动力电池主要是以锂电池为主。受政策利好新能源汽车市场影响，动力锂电池发展势头强劲。与传统电池相比，锂电池在同体积下容量更大，且生产、使用与回收过程绿色环保的特点，因而已被广泛应用于消费电子与储能产品领域。铅酸电池虽然技术发展较为成熟，但是不符合国家节能环保的新理念，中国不鼓励发展。而镍氢电池实际上目前仅存的市场希望基本都在混合动力电池上，大部分专利核心技术掌握在日系厂家手中。从动力电池发展趋势来看，锂电池才是未来的主力军，各个车企均将锂电池的开发
13、作为新能源汽车的主攻方向。目前市场上正在使用和开发的锂电池正极材料主要包括钴酸锂（LCO）、镍钴锰（NCM）三元材料，尖晶石型的锰酸锂（LMO），橄榄石型的磷酸铁锂（LFP）等。据盖世汽车了解，中国目前正极材料主要包括钴酸锂、三元材料、锰酸锂和磷酸铁锂。正极材料的应用领域分化明显，目前钴酸锂依然是小型锂电领域正极材料的主力，主要用于传统3C领域等;三元材料和锰酸锂主要在小型锂电中应用，在日本与韩国其作为动力电池的技术较为成熟，主要用于电动工具、电动自行车和电动汽车等领域;磷酸铁锂在国内在动力电池领域应用，并且是未来储能电池发展的方向。四、 中国锂离子电池进出口现状从锂离子电池进出口贸易来看，我
14、国是全球重要出口国，出口大于进口。据统计，2021年我国锂离子电池出口数量为343亿只，出口金额达到2843亿美元。据工信部数据，2022年1-2月，我国锂电出口贸易稳步增长，全国出口总额达到357亿元。自2015年以来，我国锂电池出口均价持续提升。从2015年的43美元/个提升至2021年的83美元/个。从出口地区分布来看，目前，我国锂电池出口金额最高的地区是美国，2021年，出口至美国的锂离子电池金额为4975亿美元，占总出口额的1750%。德国、韩国、越南以及中国香港紧随其后，出口额占比分别为1228%、1056%、892%和801%。五、 锂电池分类情况锂离子电池按照锂电池不同的组成成
15、分、形状及其应用，可以从几个原则进行分类：电解质形态、正极材料、应用领域、外包装材料、形状。从外包装材料来分，目前锂离子电池主要方形、圆柱、软包三大类，其中方形和圆柱的外壳主要采用铝合金、不锈钢等硬壳。而软包的外壳则采用铝塑膜来制造：铝塑膜（ALF）是由铝箔、多种塑料和粘合剂（包括粘接性树脂）组成的复合材料：在软包电池中，单片电池组装后用铝塑膜密封，铝塑膜起保护内容物的作用；从应用领域来看，目前锂离子电池主要包括三种：消费电池、储能电池和动力电池。从锂离子电池生产工艺来看，锂电池生产分前端、终端和后端生产工艺，主要包括搅拌、涂布、分切、卷绕、注液、化成、分容等环节，其涉及搅拌机、模切机、卷绕机
16、等一系列锂电设备。六、 锂离子电池行业未来发展趋势在动力电池领域，系统的能量密度与电动汽车的续航里程直接挂钩，高能量密度几乎成为市场衡量电池性能的绝对标准。目前，多国政府和企业对动力电池能量密度提出发展规划。从国家规划来看，韩国的规划相对激进，提出电芯能量密度在2030年达到600Wh/kg。美国先进电池联合会提出在2020年电芯能量密度提升至350Wh/kg。日本新能源产业技术综合开发机构提出在2020/2030年电芯能量密度分别达到250/500Wh/kg。中国的目标最为稳健，计划在2020/2025/2030年分别达到300/400/500Wh/kg。新技术、新体系将推动行业竞争格局良性改变。目前成熟的锂电池体系的能量密度天花板已现。对于电芯而言，能量密度提升的本质在于提高正负极材料的比容量以及正负极材料的电势差。短期可以通过调节材料元素成分或改善制备工艺提高现有体系的能量密度，如无钴高镍技术、干电极
