Toepassingsperspectief van lithium-ijzerfosfaatbatterij:
May 25, 2021
1. Inleiding
Met de voortdurende ontwikkeling van de wereldeconomie is de energiecrisis geleidelijk dieper geworden en is het bewustzijn van milieubescherming blijven toenemen. Als een nieuwe energie- en milieuvriendelijke batterij-industrie met een laag koolstofgehalte, heeft het zich snel ontwikkeld en lithium-ionbatterijen zijn talloze stroombatterijen geworden vanwege hun uitstekende prestaties en matige productiekosten. De mainstream ontwikkelingsrichting van het land. Met voortdurende doorbraken in materialen en technologie voor batterijprestaties en de geleidelijke daling van de productiekosten, zullen lithium-ionbatterijen geleidelijk hun voordelen van lichtgewicht, groot vaarbereik, breed toepassingsgebied, hoge energiedichtheid en hoog uitgangsvermogen versterken, en ze zullen worden gebruikt als de hoofdstroombatterij. Ontwikkeling is tegenwoordig het belangrijkste type stroombatterij voor voertuigen met nieuwe energie. Momenteel omvatten de kathodematerialen voor lithium-ionbatterijen in industriële toepassingen in binnen- en buitenland lithiumijzerfosfaat (hierna LFP genoemd), lithiummanganaat en ternair (lithium-nikkel-kobalt-manganaat, lithium-nikkel-kobalt-aluminaat), waaronder lithiumijzerfosfaat is zijn hogere veiligheid en stabiliteit, langere levensduur en lagere kostenvoordelen zijn snel gegroeid in China. Met de snelle ontwikkeling van nieuwe energievoertuigen en stroomaccu's, zijn de technologie en technologie van de LFP-materiaalindustrie de afgelopen jaren blijven groeien. Volwassen, gehomogeniseerde concurrentie is prominent aanwezig, gebaseerd op snelle technologische iteratie en industriële ecologische samenwerking, de LFP-markt versnelt de concentratie van toonaangevende bedrijven in de gestage groei en de industrieconcentratie is verder toegenomen. LFP heeft inherente kostenvoordelen en er is een hardnekkige leefruimte in de kostengevoelige markt. De superpositie van enkele nieuwe technische oplossingen kan de prestatietekortkomingen tot op zekere hoogte oplossen. In het afgelopen jaar is de vraag naar de LFP-industrieketen hersteld, is het vraag- en aanbodpatroon verbeterd en zal het herstel van LFP op de markt voor stroombatterijen verder worden versterkt.
2 Toepassingsgebieden van lithium-ijzerfosfaatbatterijen
De huidige toepassingsgebieden van LFP-batterijen omvatten nieuwe energievoertuigen, energieopslag, 5G-basisstations, tweewielige voertuigen, zware vrachtwagens, elektrische schepen en andere gebieden. Onder hen is de toepassing van nieuwe energievoertuigen verantwoordelijk voor het grootste deel, inclusief nieuwe energie-personenauto's, nieuwe energie-personenauto's en nieuwe energie-speciale voertuigen; momenteel LFP-batterijen gebruiken op het gebied van energieopslag, goed voor meer dan 94%, inclusief nieuwe producten en echelon-batterijen, voornamelijk gebruikt in UPS, back-upstroomvoorziening en communicatie-energieopslagvelden; de toekomstige ontwikkeling van de markt voor elektrische schepen zal naar verwachting relatief hoog zijn. Welnu, alle toepassingen op dit gebied zijn momenteel LFP-batterijen; LFP-batterijen zijn ook begonnen te worden gebruikt in de markt voor het wisselen van batterijen voor tweewielers. Naarmate de markt het beleid verder begint af te schaffen en richting echte vermarkting gaat, zullen ook de kansen voor LFP-batterijen verder worden geopend.
3 Toepassingsperspectieven van LFP-batterijen
3.1 Toepassingsperspectieven op het gebied van nieuwe energievoertuigen
Sinds 2020 begint de LFP-batterijmarkt aan te trekken en is een nieuwe groeicyclus ingegaan. Begin vorig jaar gingen Tesla en CATL de"kobaltvrije batterij" in, waardoor de LFP-batterij weer centraal op het podium stond. Elektrische voertuigen van Tesla die zijn uitgerust met LFP-batterijen hebben ongetwijfeld snel de opmaat geopend voor de sterke terugkeer van LFP-batterijen op de markt voor elektrische batterijen. Gedreven door de aanzienlijke toename van de verkoop van veel modellen die LFP-batterijen ondersteunen, zoals het binnenlandse Model 3, BYD Han EV, Hongguang MINI EV, enz., waaronder CATL, BYD, Gotion, REPT Energy, GREAT Power en andere batterijbedrijven, de geïnstalleerde capaciteit van LFP-batterijen op de markt voor personenauto's aanzienlijk is toegenomen. Volgens branchestatistieken is het aandeel van LFP-batterijzendingen in de totale stroombatterijzendingen gestegen van 28% in 2019 tot ongeveer 35-40% in 2020.
Aan het begin van het nieuwe jaar 2021 geven de nieuwste branchetrends aan dat LFP-batterijen in 2021 een golf zullen veroorzaken op het gebied van personenauto's. Vanuit het perspectief van het industriebeleid is het nieuwe subsidiebeleid voor energievoertuigen begin 2021 officieel ingevoerd , die de richting aangeeft voor OEM's bij de planning van nieuwe energievoertuigen. Vanuit het perspectief van de algemene trend hebben nieuwe energievoertuigen de transformatie voltooid van de industriële ontwikkelingsmodus die wordt aangedreven door nationaal beleid naar de ontwikkelingsmodus die wordt aangedreven door de marktvraag. In 2021 wordt de nieuwe subsidienorm energieauto's op basis van 2020 met 20% verlaagd. Door de uitvoering van het subsidiebeleid en het wegvallen van de overgangsperiode van bovenliggende subsidies wordt de normale groei van de jaarlijkse productie en verkoop van nieuwe energie-passagiersvoertuigen in 2021. Vanuit het perspectief van industriële lay-out zijn CATL, BYD, Gotion en andere hoofdbatterijbedrijven actief bezig met het verhogen van de productiecapaciteit van LFP-batterijen. De CTP-batterijen en blade-batterijen op basis van de LFP-oplossing die door CATL en BYD is gelanceerd, zijn al verkregen. De markt erkent dat het momenteel actief zijn productiecapaciteit voor LFP-batterijen uitbreidt. Daarnaast heeft Gotion ook zijn LFP-batterijproducten geüpgraded. Het lanceerde onlangs 210Wh/Kg LFP softpack-batterijen en JTM-technologie. Grote reguliere batterijbedrijven breiden de productiecapaciteit van LFP-batterijen en productupgrades aanzienlijk uit en zullen in 2021 marktkansen aangrijpen op het gebied van ondersteuning van LFP-batterijen voor personenauto's. Naarmate grote OEM's van personenauto's de lancering van LFP-modellen versnellen en batterijbedrijven de productiekosten verder verlagen, zal in het algemeen het concurrentievoordeel van LFP-batterijen op het gebied van personenauto's verder worden benadrukt, en de rangschikking van de geïnstalleerde capaciteit van elektrische batterijen in de binnenlandse passagierssector auto veld zal ook worden Een nieuwe ronde van aanpassingen zal verschijnen.
Om de geïnstalleerde capaciteit van LFP-batterijen in mijn land van 2021 tot 2025 te schatten, maken we de volgende veronderstellingen: Ten eerste zullen de productie en verkoop van nieuwe energievoertuigen in mijn land van 2021 tot 2023 gestaag blijven groeien; de synergie van autonoom rijden op hoog niveau en nieuwe energievoertuigen van 2024 tot 2025 Het effect is aanzienlijk. Tegen 2025 zal de schaal van productie en verkoop van nieuwe personenauto's met energie 5,5 miljoen bereiken, en commerciële voertuigen en speciale voertuigen bijna 6 miljoen, waarmee in feite de vooropgestelde doelen van het" worden bereikt; New Energy Vehicle Industry Development Plan (2021-2035)". Ten tweede behouden de modellen van de A00-klasse in puur elektrische personenauto's ongeveer 20% van het marktaandeel, en de penetratiegraad van LFP-batterijen, afhankelijk van kostenvoordelen, neemt jaar na jaar toe en domineert uiteindelijk; A0 ~ A1-klasse modellen behouden ongeveer 50% van het marktaandeel, gezien de totale ruimte, levensduur van de batterij, kosten, vermogen en andere factoren, neemt het aandeel lithiumijzer gestaag toe. Over het algemeen zorgen LFP-stroomaccu's voor een dubbele toename van de hoeveelheid en positionering van het veld voor personenauto's. Ten slotte is de batterijlading van elk type puur elektrische personenauto jaar na jaar licht gestegen. Op basis van de bovenstaande schattingen zal tegen 2025 de binnenlandse geïnstalleerde capaciteit van LFP-stroombatterijen naar verwachting 136 GWh bedragen, en het aandeel van LFP in de markt voor stroombatterijen zal naar verwachting tussen de 40% en 50% bedragen. Als je naar de wereld kijkt, gezien het feit dat toonaangevende OEM's ook hun houding ten opzichte van LFP-batterijen hebben veranderd, hebben LFP-batterijen mogelijk een bredere marktruimte. Tegen die tijd kan de wereldwijde jaarlijkse productie van LFP die alleen voor stroombatterijen wordt gebruikt, de 50 naderen. Ongeveer tienduizend ton. Kortom, van de reguliere selectie in het vroege stadium van industriële ontwikkeling, de snelle ontwikkeling van de industrie tot de geleidelijke volwassenheidsperiode, LFP-stroombatterijen staan op het punt een krachtige ontwikkeling in te luiden en we hopen dat de basis voor altijd zal duren.
3.2 Toepassingsperspectieven op het gebied van communicatie energieopslag
De toepassing van LFP-batterijen in 5G-basisstations heeft ook een snelle groeitrend laten zien, wat nieuwe marktkansen biedt. In de eerste helft van 2020 hebben China Tower en China Mobile achtereenvolgens geboden op 5G-basisstation back-upstroom LFP-batterij-energieopslagprojecten. De winnende bieders zijn onder meer GREAT Power, EVE, Narada Power, ZTT, Highstar, Shuangdeng Group, Vision Power, Coslight Power, PLB Battery, enz. De"China Tower en China Telecom's LFP Battery Producten voor Power Backup Joint Bidding Announcement" werd officieel vrijgegeven, met een geschat biedvolume van 2,09 GWh. In de toekomst zal China minimaal 14,38 miljoen basisstations moeten bouwen of renoveren. Geschat met een energieverbruik van een enkel station van 2700 W en noodgevallen 4 uur, zal de markt voor energieopslag voor 5G-basisstations in de toekomst 155 GWh aan vraag naar LFP-batterijen leveren, en de overeenkomstige marktomvang zal meer dan 100 miljard yuan bedragen.
3.3 Toepassingsmogelijkheden op het gebied van tweewielers
LFP-batterijen worden ook goed gebruikt in de elektrische fietsindustrie. Vanuit het perspectief van de binnenlandse markt heeft de implementatie van de nieuwe nationale norm geleid tot een grootschalige vervangingsvraag, wat de voortdurende toename van de verkoop van tweewielige elektrische voertuigen zal bevorderen. De continue ontwikkeling van de deeleconomie en de grootschalige lancering van deelmotorfietsen op de markt hebben ook een sterke impuls gegeven aan de productie en verkoop van tweewielige elektrische voertuigen. Gedreven door de samenwerking van toonaangevende batterijbedrijven zoals CATL, BYD, Gotion en gedeelde elektrische fietsreuzen zoals Halo en Didi, is het volume van LFP-batterijen aanzienlijk toegenomen, en veel van hen waren voornamelijk lithium-mangaanbatterijen of ternaire batterijen. wielbatterijbedrijven op de technische route zijn begonnen zich te wenden tot LFP-batterijen en het marktaandeel van LFP-batterijen zal naar verwachting aanzienlijk toenemen in 2021. Samengevat, gedreven door vele gunstige factoren zoals de nieuwe nationale norm, delen, afhaalmaaltijden, express levering, export, enz., zullen tweewielers een explosieve groei inluiden. In de periode van 2022 tot 2023 zullen er meer dan 50 miljoen voertuigen zijn, om rechtstreeks naar 60 miljoen voertuigen te gaan. Voorlopige voorspelling is dat in 2025 70% van de elektrische fietsen uit lithiumbatterijen zal bestaan.
Vanuit het perspectief van overzeese markten heeft de nieuwe kroonepidemie de reisconcepten en -modi van veel mensen in Europa en de Verenigde Staten veranderd. Elektrische tweewielers zijn populair vanwege hun schone en handige voordelen. Zuidoost-Azië en India floreren economisch en goedkope, betrouwbare en duurzame elektrische tweewielers Wielen zullen het belangrijkste vervoermiddel worden voor honderden miljoenen mensen met hun ongeëvenaarde kostenprestaties. De sterke vraag op overzeese markten zal tientallen miljoenen extra ruimte bieden voor de productiegroei van de elektrische tweewielers in China'. Tweewielige elektrische voertuigen zullen een enorme industrie worden met een omvang van honderden miljarden en een symbool worden van de Chinese maakindustrie'. Met de One Belt One Road-strategie die wereldwijd gaat, zal het de reis van miljarden mensen dienen en een impuls geven aan het gelukkige leven van de hele mensheid.
3.4 Toepassingsperspectieven op het gebied van zware vrachtwagens
De toepassing van LFP-batterijen op het gebied van zware vrachtwagens versnelt. Het ministerie van Industrie en Informatietechnologie heeft de laatste reeks"Aankondigingen over fabrikanten en producten van wegmotorvoertuigen" aangekondigd. Er zijn 16 zware vrachtwagens in nieuwe energielogistieke voertuigen, waarvan 10 duidelijk uitgerust met LFP-batterijen. Bovendien zijn elektrische zware vrachtwagens gebruikt in gebieden zoals gecombineerd vervoer tussen weg en spoor, mijnen, staalfabrieken en havens vanwege hun hoge economische efficiëntie. De industrie voorspelt dat tijdens het"14e Vijfjarenplan" periode kan de penetratiegraad van puur elektrische zware vrachtwagens 10% bereiken. Als de verkoop van zware vrachtwagens in 2025 1 miljoen bereikt, zullen de puur elektrische zware vrachtwagens naar verwachting bijna 100.000 bereiken. Neem als voorbeeld de FAW Jiefang J6P puur elektrische wisseltractor, die is uitgerust met een LFP-accu van de CATL met een vermogen van 282kWh. Als je 250 kWh als gemiddeld niveau neemt om te berekenen, moeten 100.000 zware vrachtwagens worden uitgerust met minimaal 25 GWh aan batterijen.
3.5 Toepassingsmogelijkheden op het gebied van elektrische schepen
De golf van elektrificatie raast snel door de scheepssector. De toepassingsgebieden van elektrische schepen en elektrische voertuigen zijn behoorlijk verschillend, en de prestatie-eisen van lithiumbatterijen zijn ook verschillend. Op dit moment hebben veel batterijbedrijven de lay-out van lithium-ionschepen versneld. CATL, EVE en Gotion zijn typische representatieve ondernemingen op het gebied van elektrische schepen. Momenteel gebruiken de elektrische schepen van EVE, CATL en Gotion zonder uitzondering allemaal LFP-batterijen. Op dit moment is de prijs van LFP-batterijen, vergeleken met de traditionele brandstofkosten, economisch geworden op het gebied van maritieme toepassingen. Op het gebied van veiligheid hebben LFP-stroombatterijen en BMS-batterijbeheersystemen zich de afgelopen jaren snel ontwikkeld. De toename van laad- en ontlaadsnelheden heeft ertoe geleid dat schepen sneller beginnen te accelereren en beter omgaan met het vermogen, en ze beschikken al over de technische voorwaarden voor promotie en toepassing op schepen. LFP-batterijen zijn in dit stadium de beste keuze geworden voor scheepsstroombatterijen vanwege hun hoge veiligheid, lange levensduur, lage kosten, uitgebalanceerde prestaties en andere voordelen.
Met het steeds strenger wordende milieubeschermingsbeleid en de voortdurende verbetering van de lithiumbatterijtechnologie, wordt verwacht dat de elektrificatie van schepen de komende jaren een periode van snelle ontwikkeling zal ingaan en dat puur elektrische schepen de belangrijkste ontwikkelingsrichting zullen worden. De gemiddelde lithiumbatterijcapaciteit van een nieuw energievoertuig is 40-50 graden, terwijl de batterijcapaciteit van een luxe elektrisch cruiseschip rond de 3000 graden ligt. Geschat wordt dat de wereldwijde markt voor elektrische schepen in 2025 meer dan 45 miljard yuan zal bereiken, en het marktvooruitzicht is zeer breed. De vraag naar lithiumbatterijen als gevolg van de elektrificatie van schepen zal een periode van snelle groei ingaan. Geschat wordt dat de vraag naar LFP-batterijen voor elektrische schepen in 2025 meer dan 6 GWh zal bedragen.
4 Productie en verkoop, marktconcentratie en prijstrends van LFP-materialen
Onder de trend van tegenaanval van LFP-batterijen zijn ook de productie en verkoop van LFP-materialen, marktconcentratie en prijzen veranderd. Vanuit het perspectief van productie- en verkoopgegevens bleef de output in 2017-2018 op 70-80.000 ton. De toename van de vraag op het gebied van energieopslag vanaf 2019 heeft ertoe geleid dat de totale output is gestegen tot 90-100.000 ton. Door de sterke vraag in de tweede helft van het jaar steeg de output van LFP in 2020 tot 140.000 ton. In 2021 komt de vraag naar nieuwe energievoertuigen, zware vrachtwagens, schepen, elektrochemische energieopslag en andere velden samen vrij. Geschat wordt dat de vraag naar LFP-materialen dit jaar ongeveer 250.000 ton zal bedragen. Wat marktconcentratie betreft, zal de LFP-batterijmarkt in 2020 sterk geconcentreerd zijn, waarbij verschillende toonaangevende bedrijven ongeveer 80%-90% van het marktaandeel innemen. Vanuit het perspectief van de prijs zal de prijs van LFP-materialen begin november 2020 beginnen te stijgen als gevolg van het tekort aan vraag en aanbod op korte termijn veroorzaakt door de toename van LFP-batterijen. Begin 2021 zal de prijs van mainstream LFP materialen zullen 4-40 duizend yuan zijn / ongeveer ton, de prijs van LFP-materialen voor energieopslag is ongeveer 35.000-38.000 yuan / ton en de prijs van LFP-materialen voor stroom is ongeveer 43.000 yuan / ton. Aangezien de totale productiecapaciteit van LFP-materialen in de industrie echter niet klein is en de impact van upstream minerale futures relatief klein is, wordt verwacht dat de prijs van LFP-materialen in 2021 stabiel zal blijven na een lichte stijging.
5 De nieuwe ontwikkelingsrichting van LFP-batterijbedrijven:
LFP-batterijen zullen na 2021 op grotere schaal worden gebruikt. LFP-batterijbedrijven zullen de volgende veranderingen laten zien op het gebied van producten, operaties, technologie en lay-out: de verkoop aan de batterijzijde wordt overgedragen naar de operaties en bedrijven zullen hun verkoopmodel veranderen in leasing Werking, dit zal de levenscycluseconomie van LFP-batterijen direct verbeteren en de brutowinstmarge van het product verbeteren; in downstreammarkten zoals energieopslag en schepen vertoont de verkoopkoppeling de kenmerken van grote vraagschommelingen, een groot aantal projecten, maar weinig eenmalige aankopen. De vraag naar generalisatie van prismatische lithium-ijzerbatterijen is toegenomen, vooral in de communicatie-energieopslag en industriële energieopslagverbindingen. Modularisering zal de applicatiesnelheid van downstream-ondernemingen helpen versnellen; de technische drempel van ijzer-lithiummaterialen op de LFP-batterijmarkt is verlaagd, de marktschaal is uitgebreid en de toepassingsscenario's Met een meer overvloedige trend zullen productmodellen geleidelijk worden verenigd, zullen de verkoopprijzen verder worden verlaagd en de efficiëntie van de bedrijfsproductie en de productieschaal zal verder worden verbeterd; vanwege de productiekosten van LFP-materialen vormen de elektriciteitskosten een relatief hoog aandeel. Bedrijven zoals die in Chengdu, Chongqing en Guanzhong zetten fabrieken op in de regio's Chengdu, Chongqing en Guanzhong, en bedrijven in ijzer-lithiummaterialen kunnen op basis van het verschil in elektriciteitsprijzen in verschillende Regio's. Op dit moment hebben de regio's Chengdu-Chongqing, Yunnan-Guizhou en Binnen-Mongolië in mijn land' lage elektriciteitsprijzen en een volledige basis voor chemische grondstoffen, die ondernemingen kan ondersteunen om een deel van de overdracht van productiecapaciteit op zich te nemen.
6. Conclusie
Met ingang van 2021 lijdt het geen twijfel dat LFP-batterijen meer ruimte zullen bieden in meer gediversifieerde markttoepassingen. Kosten en veiligheid zullen de eerste factoren blijven waarmee batterijleveranciers rekening moeten houden in verschillende scenario's voor batterijtoepassingen, en de voordelen van LFP-batterijen komen geleidelijk naar voren. In de uitgebreide elektrificatie van het stroomsysteem is de trend van uitgebreide elektrificatie van voertuigen voor vervoer over land onomkeerbaar; de elektrificatie van schepen versnelt ook en de relevante normen worden geleidelijk verbeterd; het gebied van energieopslag, inclusief grootschalige energieopslag geïntegreerd met het elektriciteitsnet en vertegenwoordigd door 5G-basisstations. De kleinschalige energieopslag blijft het tweede slagveld voor LFP-batterijen, en dit zullen de toepassingsmarkten voor LFP-batterijen zijn. Bovendien zullen in opkomende toepassingsmarkten, waaronder elektrische vorkheftrucks, elektrische bromfietsen, back-upstroom voor datacenters, back-upstroom voor liften, stroomvoorziening voor medische apparatuur en andere scenario's, allemaal bepaalde kansen en ruimte voor LFP-batterijen worden geboden. Het is te voorzien dat het toepassingsbereik van LFP-batterijen in de toekomst snel zal uitbreiden en dat de positie op de markt voor elektrische batterijen zal worden versterkt.
