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化工原料常见问题

碳酸锂消费市场

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  摘要:

  随着新能源市场的兴起,碳酸锂作为动力电池主要原材料的需求也在近年来大幅提升,2022年我国碳酸锂消费量50.5万吨,相比2016年增长405%。我国具有全球最完善的锂电池产业链,是碳酸锂的主要产销区,预计2025年全球碳酸锂消费需求量将达103.4万吨,年复合增速约18%,我国需求将达85.5万吨,占比83%。

  碳酸锂下游需求结构较上游更为分散,与上游生产区域的重叠度也比较低,与正极材料市场区域分布重合度高。我国碳酸锂主要的消费省份为江苏、湖南、福建、广东和湖北,2022年五省份合计消费量20.8万吨,约占碳酸锂总消费量41%。

  碳酸锂下游产品可分为传统行业产品和锂电池,碳酸锂在锂电产品中的应用更多集中在正极材料。2022年碳酸锂下游消费中,传统行业产品占比仅为7%,锂电池占比为93%,其中81%为正极材料,7%为电解液。锂电池的下游主要指向新能源汽车、消费电子、储能等,碳酸锂传统应用领域包括玻璃陶瓷、医药、润滑脂等行业。

  一、碳酸锂消费市场概况

  随着新能源市场的兴起,碳酸锂作为动力电池主要原材料的需求也在近年来大幅提升,目前消费量仍处于快速增长期。2022年我国碳酸锂消费量50.5万吨,相比2016年增长405%。我国具有全球最完善的锂电池产业链,是碳酸锂的主要产销区,超过90%的磷酸铁锂正极、锰酸锂正极、钴酸锂正极、电解液以及超过50%三元正极国内,目前我国碳酸锂消费量约占全球81%。随着新能源市场逐步渗透,酸锂需求量仍有增量空间,市场预计2025年全球碳酸锂消费需求量将达103.4万吨,年复合增速约18%,我国需求将达85.5万吨,占比83%。

  碳酸锂的下游一方面直接关系到新能源终端市场,而新能源终端市场仍处在上行期,新能源汽车销量从2016年约50万辆增长到2022年约690万辆,涨幅超过10倍,也带动了动力电池装机量从2016年28.2GWh增长到2022年294.1GWh。另一方面,储能电池在未来的增速也很可期,储能电池随着新能源发电加储能模式的推广,有望成为碳酸锂未来新的消费支柱。根据发改委2021年发布的《关于加快推进新型储能发展的指导意见》,我国将加快电化学储能的建设,推进新能源发电加储能模式,目标在2025年实现新型储能市场将从商业化转变到规模化发展。

       我国碳酸锂消费市场规模变化.png

        2013-2022全球电动汽车销量.png

  二、碳酸锂消费结构

  从碳酸锂的消费区域结构来看,下游需求结构较上游更为分散,与上游生产区域的重叠度也比较低,与正极材料市场区域分布重合度高。我国碳酸锂主要的消费省份为江苏、湖南、福建、广东和湖北,2022年五省份合计消费量20.8万吨,约占碳酸锂总消费量41%,排名第一的江苏占比10%。

  碳酸锂的消费企业结构也相应的比较分散,其消费区域主要为电池正极材料企业分布密集的省份。江苏代表企业有当升科技、常州锂源、瑞翔新材料等众多三元正极材料和磷酸铁锂材料企业;湖南则有裕能新能源、融通高科、湖南升华、长远锂科、湖南杉杉、瑞祥新材等众多磷酸铁锂与三元正极材料企业;福建、广东与湖北聚集了厦门钨业、德方纳米、常州锂源(贝特瑞)、邦普循环、湖北万润等磷酸铁锂与三元正极企业。下游企业消费集中度较低,其中磷酸铁锂材料企业总数约20-30家,中低镍三元材料企业约30-40家,CR12占比47%,具有较强的长尾效应。前三大消费企业裕能新能源、德方纳米、厦门钨业消费占比分别为8%、7%、6%。

       2022年我国碳酸锂省份消费结构.png

  三、碳酸锂主要下游

  碳酸锂下游产品可分为传统行业产品和锂电池,碳酸锂在锂电产品中的应用更多集中在正极材料。2022年碳酸锂下游消费中,传统行业产品占比仅为7%,锂电池占比为93%,其中81%为正极材料,7%为电解液。锂电池的下游主要指向新能源汽车、消费电子、储能等,碳酸锂传统应用领域包括玻璃陶瓷、医药、润滑脂等行业。

  近年来,我国新能源汽车的销量增长明显,碳酸锂作为动力电池的主要原材料,已成为碳酸锂下游消费最大的领域,并成为价格最重要的主导因素。新能源汽车在碳酸锂下游消费占比由2016年27%上升至2022年60%,在2016-2022年碳酸锂新增消费中,新能源汽车占比达69%。另外,储能行业发展较快未来潜力较大,但短期内对碳酸锂需求的影响力仍不及新能源动力电池领域。

        2022年我国碳酸锂下游消费结构.png

  (一)锂电正极材料

  主流电池正极材料可分为磷酸铁锂、三元材料(可进一步分为中低镍三元和高镍三元)、钴酸锂、锰酸锂四大类。磷酸铁锂主要用于新能源汽车动力电池和储能电池;三元材料主要用于新能源汽车动力电池;钴酸锂主要用于消费电子电池;锰酸锂主要用于两轮电动车电池。2022年我国四大正极材料需求合计40.9万吨。其中磷酸铁锂和三元材料作为目前新能源汽车动力电池最主要技术路线,2022年需求量分别为24.6万吨和11.5万吨,占比分别为49%和23%。

  现阶段新能源汽车动力电池技术路线集中于磷酸铁锂动力电池和三元材料动力电池。2022年国内动力电池装车量中,磷酸铁锂动力电池装车量为183.8GWh,三元材料为110.4GWh,磷酸铁锂占比62%,三元占比38%。历史上两者占比随着新能源汽车动力电池技术发展交替上升,近年来由于刀片电池、CTP麒麟电池等技术创新,磷酸铁锂占比进一步扩大。未来5至10年内,磷酸铁锂和三元材料仍将是动力电池的核心材料,碳酸锂需求也将持续增长。

  在锂电储能领域,磷酸铁锂电池相比三元锂电池,安全稳定性更高、循环寿命以及全周期成本更优。储能电池产业处于发展初期,增速较快。据工信部数据,2022年我国储能电池装机量超过100GWh,同比增长超过130%。未来随着政策目标逐步实现以及磷酸铁锂逐渐成为储能电池主流技术方向,储能行业有望成为碳酸锂的新的需求支柱。

  消费电子电池方面,钴酸锂是第一代商品化的锂电池正极材料,主要应用在手机、电脑等小型消费电子产品上,也是碳酸锂下游消费的重要组成。近年来电脑、手机等传统消费电子产品市场规模相对稳定,随着新型消费电子领域产品不断涌现,此类市场更加关注电池性价比,磷酸铁锂电池、锰酸锂电池因单位成本更低,在消费电子市场的应用比例正逐步提高。预计消费型锂电池市场将维持稳定增长的趋势,2025年全球消费电子市场总需求有望达到208GWh,复合年增速19%,我国需求预计达到136GWh,占比65%。

  电动两轮车方面,自2019年新国标的落地开启了两轮车锂电化的热潮。2022年我国电动两轮车销量超过5000万辆,同比增长15%。随着消费者对电动两轮车动力性能、续航能力的需求进一步提高,电动两轮车蓄电池由铅酸电池逐步转为能量密度更高的锂电池,2022年锂电池电动两轮车渗透率约为25%,同比上升1.6个百分点。预计未来随着共享出行、即时配送、零售配送等新业态的普及,电动两轮车市场规模将保持较快增长。但总体而言,电动两轮车在锂电池需求中占比比较有限。另一方面,钠离子电池能量密度与磷酸铁锂和锰酸锂相似,由于综合成本较低,在电动两轮车市场具有一定优势,未来在电动两轮车市场有望占据一定份额。

        磷酸铁锂和三元材料的产量增长情况.png

  (二)传统领域

  碳酸锂在传统领域应用主要包括陶瓷、玻璃、润滑脂、医药、合金、聚合物等,其中玻璃陶瓷合计占比约为43%,润滑脂占比约为26%。2022年碳酸锂用于传统的消费量约3.3万吨,占碳酸锂消费总量的7%左右。

  碳酸锂在玻璃和陶瓷中作为添加剂,能提高玻璃的抗腐蚀能力,增强陶瓷的硬度。由于目前玻璃及陶瓷作为日用品的需求已趋于饱和,未来主要增长点在于一些特殊陶瓷材料,预计未来玻璃和陶瓷对碳酸锂需求的增长空间比较有限。

  锂基润滑脂作为增稠剂能提升产品性能,在工业领域应用广泛,但需求量增长趋于平缓。锂在其他传统工业领域的应用还包括空调制造、原铝生产等。

  碳酸锂在医用领域可用于治疗狂躁症,对躁狂和抑郁交替发作的双相情感性精神障碍有很好的治疗作用,对反复发作的抑郁症也有预防作用。


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