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2025-04-20 8 新能源及电力行业报告
锂离子电池应用广泛,正负极材料成本占比较高:锂电池在动力电池市场、消费电池市场和储能电池市场有着广泛应用 ,其原理是利用锂离子在电场的作用下的定向运动来完成电荷的传递,其正负极均为化学势随着锂离子含量变化的化合 物,锂离子电池主要由正极、负极、隔膜、电解液等组成。其中,正极(成本约占总成本比例约35%)是整个电池中可 嵌脱锂离子的来源,负极(约占总成本比例的12% )是锂离子的受体。正极材料包括磷酸铁锂、三元材料、钴酸锂、锰 酸锂等,且以磷酸铁锂和三元材料为主;负极材料包括天然石墨、人造石墨等,且以人造石墨为主。 新能源汽车渗透率不断提升,正负极材料产能快速扩张:2021年我国正极材料产量约111.17万吨,产量同比增加约 100%。2021年我国锂电负极材料产量约81.59万吨,同比增长76%。主要受益于新能源汽车渗透率不断提升,对正负 极材料需求逐渐加大。
根据我们测算,2025年,全球(动力+消费+储能)正极和负极材料的需求将分别由2021年的 118万吨和59万吨提升至603万吨和302万吨,预计至2025年我国正极材料产能有望达到640万吨,负极材料产能有望达 到250万吨,2021-2025年期间产能扩张复合增速分别约为44%和26%。 正负极材料设备投资额较高,产能扩张提振设备需求:1)正极加工生产线由配混系统、烧结系统、粉碎系统、水洗系 统(仅高镍)、包装系统、粉体输送系统和智能化控制系统构成。以常州当升科技二期工程年产5万吨的高镍正极项目 为例,其设备购置费约10.90亿元,其中辊道窑价值量最高,占比接近36%。2)负极材料以人造石墨为例,基本步骤就 包括预处理、热解、磨球、石墨化(即热处理,使原本分布杂乱无章的碳原子整齐排列,关键技术环节)、混料、包覆 、混料筛分、计重、包装入库。以璞泰来年产5万吨高性能锂离子电池负极材料建设项目为例,主要设备购置费约6.17 亿元。3)根据我们测算,2021-2025年国内正极材料年均设备需求约162亿元(不含前驱体生产设备市场规模),正极 前驱体生产设备需求约81亿元,负极材料设备年均需求约59亿元。
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