锂电池与电气系统-动力软包电池专题(附PDF报告)

一、软包电池具有独特优势

在市场最关注的安全性、能量密度、循环寿命方面,软包电池具有优势。安全性方面,软包出现安全性问题时,一般是电池包鼓气裂开,但由于机械性能不强,因而不易发生爆炸。能量密度方面,由于软包电池外包装采用更加轻薄的铝塑膜,因而电芯的能量密度更高。循环寿命方面,软包电池循环寿命更长,100 次循环衰减比铝壳少 4%-7%。

目前看软包电池的成组效率逐渐提升,由前两年的不足 60%提升至 65%以上。从国际主流车型看,过去 5 年软包电池的系统能量密度提升最高,并且最高系统能量密度已经接近特斯拉装配的松下圆柱电池。2018 年即将上市的现代 Kona 电动版,采用 LGC 的 NCM811 电池,单体电芯容量 120/180Ah,预计系统能量密度将进一步提升。

二、动力电池需求高增长,国内软包渗透率将持续攀升

我国锂电池需求持续增长,2017 年三种形态电池出货量约 82GWh,同比增长 28%。其中软包电池 2017 年出货量约 29GWh,同比增长 26%。

三种形态电池中,2017 年方形、软包、圆柱占比为 37.8%、35.4%、26.8%,方形电池出货量增长较快主要系动力电池出货量快速增长。

锂电池国产化率持续提升。中国锂电池出货量占比不断提升,主要源于动力电池出货量持续高增长,2016 年占全球比重约 49%。

新能源汽车浪潮已至,动力电池需求旺盛。2017 年中国新能源汽车销量达 75.5 万辆,同比增长 59.5%,下游销量高增长带动动力电池出货量约 44.5GWh,同比增长 44.4%。

动力电池领域软包渗透率有望持续提升。据 OFweek,2016 年软包电池渗透率约 12%, 2017 年预计约 15%。未来得益于政策持续引导动力电池向高能量密度发展,契合这一特性的软包电池渗透率有望持续提升至 30%以上。

3C 领域软包渗透率近 7 成,未来预计维持高位。软包电池主要应用于 3C 电池领域,中国 3C 领域软包电池渗透率提升较快,由 2011 年的 13%提升至 2016 年的 67%。3C领域更青睐软包电池主要系其形状设计更加灵活,体积和质量能量密度更高,符合手机、笔记本电脑等电子产品小型化、轻薄化的趋势。随着可穿戴设备、无人机等新兴消费电子产品进入市场,未来扩张前景向好,预计将带来 3C 领域电池需求持续增长,而软包也将维持较高的渗透率。

三、际龙头具备领先优势,国内产业链正在崛起

(1)国际软包企业布局、技术领先

目前海外软包电池市场主要由 LGC 和 AESC 把控。LGC 主要配套日产、雷诺、现代、通用、沃尔沃、奥迪等厂商,目前公司 NCM622 软包电芯能量密度可做到 240wh/kg 左右,并将在 2018 年小部分量产 NCM811 电芯(目前配套现代 Kona)。 AESC 主要配套日产的车型,包括备受好评的 Leaf,主要由于该公司是由日产汽车牵头设立的企业,定位于内部配套。公司主要走锰酸锂电池路线,源于 1)安全性高;2)锰储量丰富,价格较低。然而,由于车企对能量密度要求提升,锰酸锂路线面临边缘化风险,因此日产宣布将开放电池采购,引入 LGC,并出售旗下电池业务。根据公司官网,公司为最新款 Leaf 配套的软包电芯能量密度为 224wh/kg。

从销量看,2017 年和 2018 年一季度 LGC 和 AESC 主要配套的 Leaf、Ioniq、ZOE 持续位居全球销量前十。这也带动 LGC 销量一直维持在全球动力电池出货量前 10 的位置。

(2)国内产业链正在崛起

销量方面,国内企业包括孚能、万向 A123 等企业都配套多款主力新能源车型。孚能也在 2017 年凭借 1.3GWh 左右的销量进入行业前 10。

能量密度方面,国内多数软包企业单体电芯能量密度可以达到 200wh/kg 的水平,成组后预计可达到 120-130wh/kg 的水平。其中孚能科技目前单体能量密度可达 220wh/kg,较为接近国际主流厂家的水平。

产能方面,孚能、卡耐、捷威等软包企业均在加速扩产,在建产能较当前至少高出 1 倍。

四、数码领域铝塑膜的大范围国产化启动,动力领域也在加速 

国产铝塑膜已经成功突破部分技术瓶颈。锂电池电化学产品的属性对铝塑膜有很高的质量要求,行业具有一定壁垒,日本 DNP、昭和电工、T&T 三家企业 2016 年市占率约87%。在多数锂电池材料可以国产化的背景下,铝塑膜国产化率仅 5%左右,亟需进口替代。

由于原材料及铝塑膜生产工艺难度高,国产铝塑包装膜只有几个厂家的其中几个指标达到日本 DNP 指标。大多是关键材料、内层耐电解液腐蚀和冲深性能不过关。国内部分企业在内层耐电解液腐蚀、内层与铝箔层粘接力等方面已取得技术突破,并在厚度方面接近国际主流厂商。

数码领域今明年将是铝塑膜大范围国产化时期。据高工锂电,2016 年中国锂离子电池铝塑包装膜的需求量约 9,500 万平米,同比增长44%,市场规模约 32 亿元左右,同比增长 51%。预计到 2017 年,铝塑膜的市场规模将达到 38.3 亿元。

预计国产铝塑膜将在数码领域的率先大规模实现进口替代,主要因为:

(1)紫江、道明、卓越等国内主流铝塑膜企业均从数码领域开始供货。数码领域较早大规模使用软包电池,国内企业也较早开始对应的铝塑膜配套,生产配方、工艺、设备、制造等方面都逐步成熟。目前数码电池领域的价格战之下,国产铝塑膜将会凭借价格(国产价格在 20 元/平米左右,卓越已下探至 15 元/平米左右;进口主流价格在 30 元/平米左右)、交货、服务等多方面的优势加快应用进程;

(2)国内主要企业经过 3-5 年积累,已经开始批量或小批量供货。国内企业经过从小试、中试、小批量供货、大批量供货的漫长认证周期,先后进入 ATL、力神、天劲等主流锂电池企业的供应链。2017 年新纶科技、上海紫江、道明光学出货量约 1000 万平、700 万平米以上、约 103 万平。目前东莞卓越月出货量已达 40-50 万平,大部分都是数码领域的配套。

 

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