鉅大LARGE | 點擊量:2430次 | 2018年12月26日
三元取代鈷酸鋰之“路漫漫”
正極材料鈷酸鋰經過多年的發(fā)展,已經占據鋰電池應用市場的半壁江山。作為后起之秀的三元材料,乘著Tesla的春風,也在慢慢侵入整個應用市場?!叭牧虾螘r取代鈷酸鋰?”一時間成為鋰電行業(yè)所熱議的話題。
事實上,在業(yè)內人士看來,鑒于目前鈷酸鋰的市場地位,三元材料取代鈷酸鋰之路仍然任重道遠?!扳捤徜囎畲蟮膬?yōu)勢在于它找到了適合自己的領域。它雖有缺陷,但在3C領域得到了很好的掩蓋,高容量的小型3C鋰電池對于安全性、耐過充性都沒有什么苛刻的要求,所以鈷酸鋰的主流地位短期內無法撼動?!鼻鄭u新正鋰業(yè)有限公司總經理孫玉城如此說道。
市場更青睞鈷酸鋰
三元首先沖擊的是鈷酸鋰的核心應用領域——數碼產品市場。據高工鋰電產業(yè)研究所(GBII)數據顯示,在2013年的正極材料市場,中國市場對于三元材料的需求,已經達到15600噸,其中80%用于筆記本電腦、平板電腦、手機等數碼產品。三元材料如此大舉措地進攻鈷酸鋰的“要害”,其來勢洶洶的態(tài)勢,不禁讓業(yè)內人士猜測技術路線風向正在逆轉。
但需要注意的是,相比于三元材料,鈷酸鋰具備一系列性能與技術優(yōu)勢,更受市場青睞。因此,大部分業(yè)內人士對目前的鈷酸鋰市場依然持積極態(tài)度,他們認為三元材料能否成功取代鈷酸鋰,市場取向起決定作用。
三元材料中,鈷的質量分數通??刂圃?0%左右。雖然三元材料達到“少鈷化”的要求,成本也得到顯著的降低,但是其在壓實密度、高電壓、高容量、耐高溫等性能方面仍與鈷酸鋰有一定的差距。
數碼設備日趨輕薄化設計,對電池容量的要求也日益提升。正極材料的壓實密度作為影響鋰電池容量的因素之一,鈷酸鋰的單晶顆粒狀形態(tài),目前可以做到4.2g/cm3的壓實密度,是作為小顆粒二次團聚體的三元材料無法想象的高難度挑戰(zhàn),成為三元材料拓展藍圖的“硬傷”。
對比三元材料與鈷酸鋰的特性,孫玉城認為,三元材料在不斷發(fā)展過程中,需要在原有鈷酸鋰的性能上取得一定突破性進展,才有取代的可能性。
事實上,目前能夠滿足移動設備待機要求的成熟電池也只有鈷酸鋰電池,在消費類數碼產品領域,鈷酸鋰電池仍然處于主導地位。
雖然三元材料市場需求有所增長,但比起鈷酸鋰而言,其市場份額仍然不可同日而語。GBII數據稱,2013年中國正極材料市場規(guī)模達73億元,鎳鈷錳酸鋰與錳酸鋰市場規(guī)??偤蜑?3.6億元,遠低于鈷酸鋰46.1億元的規(guī)模。
綜觀國內鋰電行業(yè)的發(fā)展進程,鈷酸鋰作為最早國產化的鋰離子電池材料,現如今不僅在國內應用領域占絕對優(yōu)勢,在國際高端數碼產品市場也是獨占鰲頭。近年來,鈷酸鋰大量出口韓國三星、LG,日本三洋、索尼等企業(yè),已形成穩(wěn)定的供應鏈。
2014年第一季度中國出口正極材料數據顯示,鈷酸鋰出口量持續(xù)穩(wěn)增趨勢,目前已達到2088噸;三元材料鎳鈷錳酸鋰出口量則只有293噸,僅為鈷酸鋰七分之一的量。單從出口量來看,鈷酸鋰仍然占據正極材料市場出口的絕對優(yōu)勢。
此外,結合今年上半年的市場數據來看,終端應用需求增速放緩,鈷酸鋰價格下降,更是延緩了三元材料的替代進程。“市場之所以看好三元材料取代鈷酸鋰,主要是因為鈷價高、鎳價低,如果鈷價與鎳價能基本持平,單從鈷酸鋰的性能來看,三元材料在高端數碼領域根本沒有替代的價值?!睂O玉城說道。
企業(yè)謹慎對待三元材料
近年來,大部分企業(yè)都是走鈷酸鋰、三元材料發(fā)展兼顧的道路,依據2012年至2013年的數據顯示,鈷酸鋰應用市場規(guī)模從2012年的占比46%上升為2013年的51%,鈷酸鋰的市場規(guī)模仍然在不斷擴大。由此可見,正極材料企業(yè)并沒有放棄鈷酸鋰市場,走向單一發(fā)展三元材料的道路。
天津斯特蘭能源科技有限公司銷售副總李積剛表示,我國是正極材料市場產能大國,國內大的鈷酸鋰企業(yè)市場布局廣、攤子大,退出鈷酸鋰生產領域需要長期的發(fā)展戰(zhàn)略跟進。因此,國內正極材料企業(yè),多采用鈷酸鋰、三元材料并駕齊驅的企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,針對不同的市場開發(fā)應用潛能。
企業(yè)看好鈷酸鋰在軟包電池市場的應用,發(fā)展鈷酸鋰適合于現階段應用市場的供應需求。與此同時,企業(yè)考慮到鈷酸鋰市場的逐漸飽和趨勢、三元材料用作動力電池的極大潛能等因素,將三元材料納入未來發(fā)展的備選方案,也是為未來市場做好兩手準備。但現階段的三元材料仍然處于慢慢摸索的生存狀態(tài),企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略依然緊靠鈷酸鋰市場密步前行。
然而,隨著三元材料成為“熱炒”的話題,激進的企業(yè)也越來越多,這些“無頭緒”的企業(yè)缺乏對三元材料的技術積累與研發(fā)經驗,在生產工藝和應用領域將面臨較大的局限,三元材料研發(fā)技術的不成熟,致使低端的動力電池幾乎沒有機會打入新能源汽車領域。
“正極材料市場競爭激烈,企業(yè)毛利率低,而三元材料在成本上較鈷酸鋰更具優(yōu)勢,盲目跟風的企業(yè)誤認為三元是大勢所趨,下餃子般涌入三元材料市場?!盙BII分析師高小兵針對三元材料投資亂象的情況分析道,也正因為這些企業(yè)急功近利,在技術不到位的情況下,大量提升鎳含量以增加成本優(yōu)勢,卻忽略了鎳含量的提升會影響電池的性能,當鎳含量達到一定比例時,電池的安全性能也無法得到保證。
一位業(yè)內資深人士認為,國內三元材料的研發(fā)以小型科學院所或企業(yè)自身為主,研發(fā)方向紛紛瞄準動力電池應用領域。但國內技術的滯后與疾速的新能源汽車推行政策的失衡,阻礙了三元材料的研發(fā)進程。企業(yè)發(fā)展三元材料需要政府的牽頭與推動,形成鋰電行業(yè)內的規(guī)模群體性發(fā)展,才有可能將三元材料推上正極材料首要地位。
國內三元材料的技術突破需要一定的時間,而在未來的三元材料發(fā)展進程中,將同樣面臨鎳資源短缺、鎳價高等根本性問題,大型企業(yè)布局市場需謹慎對待,不可盲從。
目前鈷酸鋰的應用市場廣闊,企業(yè)不可能輕易放棄鈷酸鋰這片“森林”,走上三元材料“獨木橋”式的道路。孫玉城則建議正極材料企業(yè)應該三思而后行,“三元材料目前仍然存在很多不確定的因素,這也是很多企業(yè)謹慎對待三元材料的原因。從企業(yè)的長期發(fā)展利益來看,目前還是介于對三元材料的積極研究探索與鈷酸鋰的廣泛應用狀態(tài)比較保險?!?/p>
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