您是否准备好在全球锂工业的即将到来的转型?

2019年11月12日出版

从采矿到生产中,比赛正在占据锂供应链。虽然中国公司正在通过兼并和收购积极扩展,但预计市场的新进入者会破坏供应动态。锂产量预计将通过对电动车辆电池使用的压倒性需求来增长。然而,不断变化的需求动态在能力利用,未来机会,电池包装和新化学领域的挑战袭击。因此,公司追踪生态系统是至关重要的,因此他们可以计划可持续的行动。

锂主要从盐水(83%)和矿物(17%)中提取。卤水锂通常以氯化物、碳酸盐和氢氧化物的形式存在,而矿物锂一般以锂辉石和花瓣石的形式存在。

全球锂矿业:中国试图超越竞争

根据美国地质调查局(USGS)的数据,2018年,全球锂产量估计为8.5万吨,其中8个国家占了主要份额(比2017年大幅增长23%)。这八个国家加起来的未开采储量约为1400万吨。全球勘探进一步发现,在这八个国家中有大约6200万吨未开发的锂储量。

截至2013年,三家关键的锂矿业公司持有约85%的锂矿业份额:SQM(总部位于智利)、Albemarle(总部位于美国)和FMC(总部位于美国);到2018年,随着几家中国企业的加入,这一比例降至约53%。

中国公司通过兼并和收购战略控制关键公司的锂电厂运营,从而在2019年获得全球生产份额的约40%。例如,2018年,成都天琪集团的子公司天琪锂占据了24%的平方米股权。

锂生产的生长主要由电池生产消耗驱动。2010年至2018年间,锂离子电池消耗同比增长平均24%。2018年,电池产量占全球锂消费量的60%,预计到2025年的股价升至75-80%,主要是由于流动行业的电气化趋势。

锂主要用于电池生产;中国在太空领域占据主导地位,而新的参与者正在寻求立足点

截至2018年,全球锂电池消费主要(约80%)出现在两个关键应用领域:手机、笔记本电脑和平板电脑等电子设备,占近51%的份额;以及移动性使用,约占30%。

到2030年,预计仅电动汽车就将消耗约21.7万吨锂相比之下,2019年的锂消费量约为1.3万吨。

到2025年,预计移动申请将占锂基电池生产的60-65%。

目前,中国(约50%)、韩国(20%)和日本(15%)合计占全球电子设备用锂电池产量的85%。

在移动性应用的空间中,三家电池公司主宰了空间。

当代AMPerex技术(CATL):在中国的基础上,该公司在2020年将其64 GWH工厂的容量扩展到88 GWH。

GIGAFACTORY:Panasonic和Tesla之间的合资(JV),美国基于美国的Gigafactory将在2019年底达到35 GWH的能力。

比亚迪:比亚迪是一家总部位于中国的汽车制造商,拥有两家锂工厂,总产能为36千瓦时;预计到2020年,这一产能将达到60千瓦时。

到2018年,主要国家的多家电池制造商都计划投资生产锂/锂离子电池。


Amara Raja和Exide等印度公司已经制定了在2020年前开始生产锂电池的计划,重点放在出口市场。在各地区中,欧洲预计将成为电池产量增长最快的地区,到2025年将超过美国,年生产能力将达到130千瓦时。

中国等国家和其他欧洲国家100%电气化的国家的愿景是斜坡生产计划的关键驱动因素。然而,电动汽车(EVS)昂贵并与低成本的汽油动力车辆竞争是一个挑战。减少电池价格是推动EV市场增长的关键,因为电池占车辆成本的约30%。

受电池部门强劲需求的推动,锂价格继续上涨


电池生产锂的需求快速增长影响了商品的价格,同比提高这些。此外,在加工后,锂在99%级和99.9%(电池)等级中交易。电池级锂的价格为矿物级锂的8-10倍,具体取决于工艺技术和生产规模。大多数电池制造商现在都专注于电池化学物质,电池包装和生产规模的突破,以降低电池成本。

能量存储创新,替代品在游戏中:美国,欧洲领先于创新
所有关键参与者都有一个共同的战略意图:降低成本,从而降低锂电池的销售价格。驱动价格的因素之一是电池的循环寿命,即电池可以充电的次数。这个因素是由化学产品决定的。

氧化钛(LTO)细胞,能量密度最低,成本约为1000美元/千瓦时,提供高达7,000个电荷循环。Tesla, a leading electric car manufacturer, uses nickel, cobalt, aluminum (NCA) cells, which have the highest energy density costs of approximately USD350/kWh (tesla’s model-s battery capacity range from 75 to 100 kWh), but charge cycles of about 500. Currently, LTO and NCA cells account for the majority (about 65%) of global lithium automotive battery production.

化学混合(如锂聚合物和锂锡)的创新有望提高电池的能量密度;例如,在锂离子电池中使用锡作为高容量阳极、固态和正极材料。这种化学方法在成本、重量和能量密度方面都比其他方法有优势。然而,这些创新目前还处于早期阶段,大多局限于美国和西欧的私人机构(大学和独立研究中心)。中国和印度等市场尚未发展电池研发能力。

即使在进行创新时,氢气 - 燃料电池和铝离子等替代方案也是从长期可持续性以及电池成本的关注。日本和西欧的其他国家已经投资于开发氢气电池技术,以储蓄从风和太阳能等可再生源的电力。在日本,丰田开发了商业氢气 - 燃料电池动力汽车,现在与政府合作,部署大型氢电池以供风力涡轮机的储能。目前这项技术的挑战是储存和物流的成本。然而,由于氢气 - 燃料 - 电池汽车的销售量表,该技术可能比汽油和电力车辆更具成本效益。

外表
随着越来越多的国家开始生产锂电池,预计锂电池的价格将减少。然而,将来预期更多的挑战,特别是在这里提到的三个关键领域。

最优生产能力:过度供应方案可以导致植物能力未充分利用。因此,公司规划了基于锂应用生态系统的稳健研究的制造地点和植物能力是至关重要的。

识别机会:电池中的锂应用已扰乱汽车等行业,传统上已经为进入的障碍施加了强烈的障碍。汽车工业现在目睹了新球员的涌入,具有挑战性的现任市场领导者。因此,对于电池制造商和买家来说,预计未来的申请是至关重要的,以确保其市场份额。

代换:业内专家推测,从长远来看,燃料电池和其他替代技术可能会取代锂电池。像丰田这样的公司已经推出了一款商用氢燃料电池汽车,现在正与日本政府合作,为使用燃料电池的风力涡轮机推出大规模的储能基础设施。

总之,对技术、供应链动态和潜在机会的可见性和强有力的研究是电池买家和卖家在决策中考虑的关键因素,以将风险降到最低。