产业链知识图谱 (锂电池产业链关键材料盘点2021)

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摘要: 近年来,随着新能源汽车产业的迅猛发展,锂电池需求呈现出高速增长的态势,并带动锂电池材料市场规模持续扩大。2023年中国锂电池出货量885GWh,同比增长34%。在下游需求带动下,2023年中国锂电正极材料、负极材料、电解液、隔膜等市场规模均保持高速发展。未来,随着电动汽车、储能系统、便携式电子设备等领域的快速发展,锂电池材料行业的市场规模将持续增长。

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一、定义及分类

锂电池材料行业主要指的是为锂电池生产提供所需各种材料的行业。根据不同的属性和用途,锂电池材料可以有多种分类方式。按用途分类,锂电池材料可分为正极材料、负极材料、电解液、隔膜以及铝塑膜等。其中,正极材料在锂电池总成本中占比达30%-40%,是锂电池材料中最为关键的部分。

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二、行业政策

1、主管部门和监管体制

目前我国对锂电池材料行业采取国家宏观指导、调控和行业自律相结合的管理方式。锂电池材料行业的主管部门为工业和信息化部、国家发展和改革委员会,行业自律组织主要包括中国电池工业协会和中国化学与物理电源行业协会。其中,工业和信息化部是全国锂电池材料行业的主管部门,其职责是制定并组织实施行业规划、计划和产业政策,提出优化产业布局、结构的政策建议等。国家发展和改革委员会主要负责产业政策的研究制定、行业的管理与规划等,承担规划重大建设项目和生产力布局的责任,推进产业经济结构战略性调整。

2、行业相关政策

锂电池行业与国民社会经济的绿色发展、新能源汽车、可再生能源以及现代电子信息等多个战略性新兴产业有着十分紧密的关联,在保障满足大众工作及生活消费多样化需求等方面具有十分重要的作用,相关法律法规及产业政策明确了锂电池产业是高新技术产业,属于国家重点战略性新兴产业。近年来,国家出台了大量推动电池产业升级相关的政策,如2020年11月工信部发布的《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,提出实施电池技术突破行动,开展正负极材料、电解液、隔膜、膜电极等关键核心技术研究。2023年1月国家发改委发布的《关于推动能源电子产业发展的指导意见》,提出提高石墨、锂复合负极等负极材料应用水平等。为锂电池材料行业发展提供了较大的政策保障和支持。

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三、发展历程

中国在锂电池材料领域的研究始于20世纪80年代,一些科研机构和高校开始进行相关研究,为后续锂电池材料的自主研发打下基础。进入21世纪,国内企业开始引进国外先进技术,同时加大研发力度,逐步提高产品质量和技术水平。2010-2018年,在政府的政策扶持和市场需求的推动下,中国锂电池材料行业实现了重大突破。一些国内企业开始掌握核心技术,形成了完整的产业链,产品性能和质量得到了大幅提升。2018年至今,随着新能源汽车市场的快速发展,中国锂电池材料行业迎来了黄金发展期。现阶段,中国锂电池材料行业已经取得了国际领先地位,国内企业在国内市场占据主导地位,并积极拓展海外市场。

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四、行业壁垒

1、工艺技术壁垒

锂电池材料的生产工艺技术复杂、过程控制严格,研发难度大、周期长。在锂电池材料研制过程中,上游原材料的选择、材料比例、辅材应用、生产线布局及工艺设置等均需要多年的经验积累,目前国内锂电池材料行业各大厂商均已形成了自己的工艺技术。以锂电池正极材料为例,近年来,钴酸锂不断向高电压、高能量密度的方向发展,三元正极材料不断向高镍、长寿命、高安全性方向发展,对技术工艺的要求越来越高。在当前产品快速更新换代的情况下,新进入者短期内无法突破关键技术,难以形成竞争力。

2、产能及资金壁垒

锂电池材料行业具有较强的规模效应,一方面,产能规模大的企业在采购议价、生产成本摊薄等方面具备优势,另一方面,行业头部锂电池生产企业对于锂电池材料供应商的供货数量等方面有较高要求,大型锂电池材料企业相比小型企业更容易进行头部锂电池生产企业的供应商名录。因此,产能规模扩张是锂电池材料企业的发展趋势,而产线扩建对企业的资金实力提出了较高的要求。相比于已积累一定资金实力的业内领先企业而言,新进入企业面临较高的产能及资金壁垒。

3、客户认证壁垒

锂电池材料是生产锂电池的关键,锂电池生产厂商对供应商实行严格的认证机制,包括供应商主体资格认证及具体产品质量方面的认证。合格供应商主体资格认证方面,需要满足锂电池厂商对供应商的研发能力、生产线质量控制、产能规模、经营资信等方面的要求。具体产品类型认证方面,从具体产品的设计开发到小试、中试、量试阶段都需要通过客户的认证,通过向客户送样,经过其测试、检验,证明产品质量合格,并最终证明供应商具备稳定量产能力。检验期长且要求严格,从样品递送到量产往往需耗费数年时间,一旦锂电池生产厂商与锂电池材料供应商形成稳定合作,则不会轻易更换。

五、产业链

1、行业产业链分析

锂电池材料产业链可简单分为上游原材料、中游制造和下游应用三个部分。锂电池材料的上游主要是原材料供应商,包括金属原材料、化工原材料、辅助材料等。中游为锂电池材料制造商,主要包括正极材料制造商、负极材料制造商、电解液和隔膜制造商等。锂电池材料的下游为锂电池,主要应用于新能源汽车、储能系统、消费电子等。其中,新能源汽车是锂电池最大的应用领域。锂电池材料行业产业链如下图所示:

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