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磷酸铁锂产业发展背景、当前规模及材料发展方向

发布时间:[2023-06-01]    资讯来源:上海有色金属科技信息

在SMM主办的第八届中国国际新能源大会暨产业博览会-中国磷酸铁锂产业发展大会上,吉林省华兴新材料科技有限公司董事长张杰从磷酸铁锂产业发展背景、当前市场规模、铁源的发展趋势进行了介绍。

01磷酸铁锂电池产业发展前景

磷酸铁锂电池优势

一、用途广泛

储能设备:太阳能、风力发电系统之储能设备;不断电系统UPS;配合太阳能电池使用作为储能设备(比亚迪已经在生产此类电池)。电动车辆:电动汽车、电动机车、高尔夫球车。小型设备医疗设备:电动轮椅、电动代步车、制氧呼吸器;玩具(遥控电动飞机、车、船)。其他小型电器:矿灯、植入性的医疗器械(磷酸铁锂无毒性,锂电池仅铁锂可满足要求)。军事和航天领域:UPS、通讯设备、遥测系统、无人侦察机等运军事储能设备;在军事和航天领域也是一种非常好的动力电池。

二、性能优异

磷酸铁锂电池具有寿命长、使用安全、充放电快、耐高温、容量大等性能优势。

三、磷酸铁锂需求量大

2022年,全球磷酸铁锂产量107万吨,其中硫酸亚铁工艺占比90%,铁粉法工艺占比10%。预计至2025年,全球磷酸铁锂需求有望达到300万吨,其中大多数磷酸铁锂生产企业意向采用铁粉法工艺生产,以铁粉法制备磷酸铁锂电池的发展前景较大。

02磷酸铁锂电池当前市场规模

新能源总体市场规模

我国新能源行业发展至今已经有15年的历史,在此过程中,我国新能源获得了政府与金融市场的大力支持。从而能够有足够的资金进行技术创新,这使得我国新能源企业掌握了大量的核心科技,即使在世界范围内,都具有很大的行业竞争优势。目前,新能源在我国的发展进展可谓是迅速而稳健的。如太阳能、风能、储能电站、新能源汽车等领域。我国的光伏行业,由于之前几年时间里,政府部门对该行业的扶持力度很大,使得我国光伏企业获得了充足的发展资金,发展了大量的先进技术。此外,我国风力发电技术也十分雄厚,尤其是在对低风速的利用上,我国风电企业的技术处于世界前列,特别是海上风电机组已经能够达到10兆瓦级。在储能方面,截至2022年底,中国已投运的电力储能项目累计装机达5940万千瓦,同比增长37%。据CNESA预计,“十四五”时期,新型储能将持续高速发展,年复合增长率保持在55%至70%,市场规模将会屡创新高。而新能源汽车的产销也十分可观,分别完成705.8万辆和688.7万辆,同比分别增长96.9%和93.4%。

各类新能源产品需求预测分析

一、动力电池

目前,新能源汽车已成为新能源产业的重要组成部分,是我国减少石油资源使用及依赖的有效手段。两年随着充电设施逐渐完善、油价上涨等原因,新能源汽车进入渗透率上升拐点,销量及渗透率增长明显提速。中国汽车工业协会数据显示,2021年国内新能源乘用车销量达333.4万辆,同比大增167.6%,渗透率从2020年的6.18%飙升至15.52%。2022年国内新能源乘用车销量达688.7万辆,同比增长93.4%。纯电动汽车(BEV)、混合动力电动汽车(HEV)已成为当前新能源汽车的主要发展路线。

受此带动,我国动力电池产销量节节攀升。中国汽车动力电池产业创新联盟发布的数据显示,2022年国内动力电池总产量为545.9GWh,同比增长148.5%,同比增长率较上年提升39.5%;2022年动力电池总销量465.5GWh,同比增长150.3%;2022年动力电池总装机量为294.6GWh,同比增长90.7%。动力电池终端市场需求增长强劲,带动了国内动力电池产量、销量和装机量均实现翻倍增长。

预计到2035年,电动汽车销量将达到约8000万辆,渗透率约为90%。三大市场(中国、欧洲和北美)从2029年开始电动汽车转型率将超过60%,并在2035年预计将超过90%。随着全球电动汽车市场的快速发展,动力电池市场规模将从今年的1210亿美元将增长到2035年的6160亿美元,增长约5倍,全球电动汽车电池生产需求预计将达到5.3太瓦时(TWh)。

二、储能电池

随着新能源的快速发展和应用,储能技术的应用也得到了广泛的关注和推广。储能技术是新能源广泛应用的重要支撑。由于新能源如太阳能、风能、水能等具有间歇性、不稳定性等特点,储能技术可以在新能源产生多余能量时、新能源产生不稳定时、为应对突发情况而进行储存,在需要时进行释放,使新能源得以充分利用,保证供电的可靠性和稳定性、保证能源的连续性和可靠性,提高能源安全性。因此,新能源和储能技术是相辅相成的,只有将新能源和储能技术相结合,才能充分发挥新能源的优势,推动可持续能源发展。

2022年,全国已投运新型储能项目装机规模达870万千瓦,平均储能时长约2.1小时,比2021年底增长110%以上,全国新型储能装机中,其中锂电池储能占比94.5%、处于绝对主导地位。在国务院印发的《2030年前碳达峰行动方案》中显示,到2025年,中国新型储能装机容量将达30GW,预计到2030年中国新型储能的装机规模将超过120GW。新型储能总投资规模将近9000亿元。因此,储能是比肩甚至超过动力电池市场的巨大蓝海,规模为万亿元级别。

03磷酸铁锂铁源材料的发展方向

主流铁源的发展趋势

新能源市场对高品质的磷酸铁锂产品需求旺盛 结构待调整 产业急待升级磷酸铁锂(LFP)作为新型锂离子电池的正极材料,具有巨大的研究开发前景。磷酸铁锂制备原料主要分为锂源、铁源、碳源和磷源。其中,铁源材料主要为两种:钛白粉副产物硫酸亚铁和铁粉。

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