锂电池各产业链环节及应用领域发展情况
思瀚产业研究院 西恩科技    2023-06-30

（1）硫酸镍

2018 年以来，国内硫酸镍产值呈持续增长态势，2021 年国内硫酸镍产值达416.6 亿元，同比增长 141.65%。

从需求端来看，以往的镍资源主要用于生产不锈钢，近年来在锂电池市场需求快速增长的背景下，锂电池对于镍资源的需求大幅增长；根据 BenchmarkMineral Intelligence 的预测，2030 年，动力电池对镍的需求量将占镍总需求量的30%。

镍通常以硫酸镍的形式进入电池产业链，可应用于三元动力电池及传统的镍镉、镍氢电池领域；在三元动力电池领域，主要用于加工生产三元前驱体。在三元锂电池的高镍化趋势下，电池级硫酸镍需求将持续增长，预计未来动力锂电池的镍需求量将从 2020 年的 9.49 万吨增长至 2025 年的 51.03 万吨，复合增长率达 40%。

从供给端来看，硫酸镍可通过红土镍矿加工、硫化镍矿加工、废料处置及电池回收等途径制取。

其中，红土镍矿是硫酸镍制取的主要途径，而镍矿资源主要集中于印尼、菲律宾等国；其中，印尼占世界镍矿储量的 22%。2009 年，印尼颁布并实施新《矿产和煤炭矿业法》，自此以后，印尼逐步收紧对原矿的出口限制；印尼政府于 2022年 1 月起暂停未加工矿石的出口。虽然国内外企业已提前布局并在印尼投资建厂，可以保障未来镍资源的稳定供应，但由于需求增长迅猛，中长期供需缺口仍将扩大。

（2）三元前驱体

三元前驱体为镍钴锰氢氧化物，是生产三元电池正极材料的核心原材料，其材料指标直接影响烧结后三元正极材料的质量及性能；而其出货量情况与锂电池及正极材料的出货量息息相关。随着下游三元锂电池需求量的爆发，带动了国内三元前驱体市场的增长；2022 年国内三元前驱体出货量为 88.7 万吨，同比增长43.53%。

（3）锂盐

锂盐在锂电池领域的主要应用为碳酸锂、氢氧化锂、六氟磷酸锂及新型锂盐；其中，碳酸锂与氢氧化锂可与三元前驱体烧结后制成三元正极材料，而六氟磷酸锂及新型锂盐可用于生产电解液。

随着新能源汽车、储能、5G 技术、3C 电子等领域的市场需求快速增长，全球锂盐需求量呈快速上涨趋势，预计 2025 年年需求量将达 140 万吨，而国内锂资源供应也将形成以锂矿石资源、盐湖锂资源、锂粘土矿资源提取以及废旧锂电池资源回收为主的多元化供应格局。

（4）正极材料

正极材料的成本占锂电池总成本的 40%以上，不同的正极材料对锂电池的能量密度、功率、循环次数等性能均有影响。常见的正极材料主要有镍钴锰酸锂、钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂正极材料等，各类型正极材料的市场化应用场景不同、各有利弊，相互之间尚无明显的替代效应。

近年来，受益于动力、储能及小型电池领域的同步发展，锂电池市场规模快速增长，带动了上游正极材料出货量的提升。2022 年，中国锂电池正极材料总体出货量达到 194.7 万吨，同比增长 77.97%，其中三元正极材料出货量达 65.8万吨，占总出货量的 33.80%。

三元正极材料主要分为 NCM 和 NCA 两条技术路线，但 NCA 的市场占有率较低，NCM 为目前三元正极材料的主要组成部分。根据 NCM 中镍、钴、锰元素比例按照镍元素占比从低到高主要分为 NCM111 、NCM523、 NCM622、NCM811 等。

近年来受钴价格上升影响，市场呈现高镍化及低钴化的趋势，国内三元锂电池装机量结构中，高镍三元正极的市场份额快速提升，渗透率从 2018 年的 8.39%提升至 2021 年的 38.00%。随着行业进一步发展以及钴资源限制，未来高镍三元材料及前驱体的产量份额会进一步提高。

（5）锂电池

2020 年，全球锂电池出货量呈现先低后高趋势，下半年随着国内经济逐步恢复以及欧洲市场大幅提升对新能源汽车的补贴力度，全球锂电池市场需求快速增长，全年出货量达到 294.5GWh。2021 年以来，中国和欧洲新能源汽车市场表现良好，同时绿色低碳发展趋势推动中国电力系统储能和欧美家庭储能市场锂电池需求大幅增长，2021 年全球锂电池出货量达到 562.4GWh，同比增长 90.83%。2022 年，全球锂离子电池总体出货量 957.7GWh，同比增长 70.29%。

从国内市场来看，随着中国经济全面复苏以及海外出口量的增加，我国新能源汽车产销量不断提高，储能领域实现国内外市场同步增长，同时锂电池逐步替代铅酸电池、镍氢电池，在电动两轮车及电动工具中得到广泛应用；2021 年全年国内锂电池总体出货量达到 334.2GWh，同比增长 110.85%。2022 年全年国内锂电池总体出货量达到 660.8GWh，同比增长 97.73%。

作为战略性新兴行业，锂电池材料行业随着下游电动工具、电动两轮车、3C电子、新能源汽车、储能等应用领域对锂电池需求的持续增长而处于快速成长期。

具体来看，锂电池各应用领域发展情况如下：

1）小型锂电池领域

小型锂电池主要包括电动工具、电动两轮车以及 3C 电子领域的锂电池。2021年，小型锂电池领域保持稳定增长态势，全球出货量达到 125.2GWh，同比增长16.1%。2022 年小型锂电池出货量 114.2GWh，同比下滑 8.8%。

①电动工具小动力电池

海外尤其是欧美等发达地区由于户外活动减少，室内电动工具的需求快速提升，全球电动工具锂电池需求迅速增长。传统国际电池厂商一方面面临海外产能不足的困境，另一方面 LG、松下也加大在新能源汽车领域的投入，逐步降低在电动工具领域的出货量。国内锂电池厂商凭借价格和品质优势在电动工具锂电池领域加速实现国产替代的进程。2021 年中国电动工具市场锂电池出货 10.4GWh，同比增长 30.0%。

②电动两轮车小动力电池

2019 年 4 月 15 日，新版《电动自行车安全技术规范》正式实施，规定电动自行车整车质量不得超过 55kg，而锂电池的电池能量密度远高于铅酸电池，电动自行车锂电化可以有效降低整车质量，以满足规范要求。因此，近年来电动两轮车领域铅酸替代趋势明显，2020 年全球电动两轮车出货量达到 4,739 万辆，带动锂电池需求达 9GWh；2021 年电动两轮车锂电池需求达 13.4GWh，同比增长48%。

③3C 电子电池

在传统消费类锂电池领域，得益于智能手机、平板电脑等 3C 电子的稳定增长，市场需求仍然旺盛；新兴消费应用领域，无人机、可穿戴设备、无线耳机、电子烟等新兴领域崛起，为消费类电池创造新的市场增长空间。

2）动力电池领域

新能源汽车已成为全球汽车产业绿色发展、低碳转型的重要方向，同时亦是锂电池最主要的应用场景。2021 年全球新能源汽车销量达 670 万辆，同比大幅增长 102.4%，带动全球车用动力锂电池出货量达 371GWh，同比增长 134.5%；其中，中国车用动力锂电池出货量为 220GWh，同比增长达 160.4%。2022 年，全球新能源汽车销量达到 1,082.4 万辆，2022 年全球车用动力锂电池出货量为684.2GWh，同比增长 84.4%；其中，中国车用动力锂电池出货量为 465.5GWh，同比增长 111.6%。

2019 年下半年以来，宁德时代 CTP 技术以及比亚迪刀片电池技术的推出使磷酸铁锂电池在保持成本优势的同时提升了能量密度，促使特斯拉等新能源乘用车厂商加大了对磷酸铁锂电池的采购力度，对三元锂电池形成一定的冲击；但整体而言，动力电池整体出货量规模持续增长，两种技术路线将互相竞争、长期并存。

3）储能电池领域

储能发展潜力巨大，目前仍处于市场化初期阶段，储能电池主要应用于电网储能、备用电源、家庭光伏储能等场景。2021 年中国储能领域锂电池出货量达42.3GWh，同比增长 197.9%，其中电网储能需求量较大，占比达 65.2%。2022年中国储能领域锂电池出货量 128.8 GWh，同比增长 204.49%。

未来，随着全球各国向绿色低碳能源转型，储能电池作为重要支撑，有望带动以锂电池为主导的新型储能产业持续高速发展。

（6）锂电池回收行业发展情况

退役的锂电池可通过梯次利用和回收拆解方式实现回收利用。当动力电池容量降至 80%时进入退役阶段，经过分选后可梯次利用到储能和低速电动车等领域，最终进行拆解回收，或者退役的动力电池和消费电池可跳过梯级利用环节直接进行拆解回收。

根据电池自身性质和回收效益，磷酸铁锂电池电池容量衰减程度较小，但回收拆解的经济效益相对较低，一般用于梯次利用，而三元锂电池则适合直接回收拆解。退役三元电池通过回收利用可以得到镍、钴、锰及锂盐，并可进一步产出三元前驱体和正极材料，直接用于锂电池电芯制造。

1）国内锂电池回收市场情况

因锂电池的大规模应用时间较晚，前期锂电池报废数量较少，锂电池回收行业仍处于起步阶段。随着中国新能源汽车市场规模的壮大，动力电池装机规模逐年提升，同时锂电池在电动工具、3C 电子、电动两轮车等领域的应用也不断推动锂电池出货量的攀升，而随着上述电池的接近使用寿命，未来锂电池报废量也将进一步增加。

目前，锂电池回收行业的规范程度有待提高，国家尚未制定强制性规范措施，加之回收渠道不完善、回收体系不健全，大量的报废锂电池由个人或无合格资质的企业进行回收处置，导致纳入统计范围的实际回收量远小于理论回收量，造成了资源浪费及环境污染，更有甚者将导致安全事故及人员伤亡。

为加强对锂电池回收企业的支持与规范，工信部出台了《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件（2019 年本）》和《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法（2019 年本）》，并于 2020 年正式开始评选符合条件的企业。白名单入选企业中，池州西恩、华友钴业、邦普循环、格林美等企业均已开始在行业内布局。在未来市场进一步规范后，业内符合上述行业规范条件的企业将承担起锂电池回收的主要责任，并占据主要的市场份额。

2）行业竞争格局

锂电池回收行业参与者主要包括以下 3 类：汽车生产企业、锂电池生产企业及锂电池回收利用及资源再生企业。其中，汽车生产与锂电池生产企业拥有最直接的电池回收渠道，根据《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》，落实生产者责任延伸制度，汽车生产企业承担动力蓄电池回收利用主体责任，而锂电池生产企业作为汽车生产企业的紧密合作对象，上述两方占据较高的市场份额。

但由于锂电池报废量逐年增加，回收市场规模日益扩大，汽车生产与锂电池生产企业无法消化快速增长的市场需求；与此同时，凭借在回收工艺及设备上的竞争优势，锂电池回收利用及资源再生企业的涌入弥补了市场缺口。汽车生产企业、锂电池生产企业及锂电池回收利用及资源再生企业的多方参与，组成了完整的废旧锂电池回收网络，回收网络具体构成如下：