36氪研究院 | 2021年中国锂离子电池行业洞察报告
头图来源 | 视觉中国
“双碳”背景下，
锂离子电池发展势头强劲
受新能源汽车、电动自行车、消费电子等应用端需求旺盛利好，自2020年起我国锂离子电池产业规模增速逐步回暖。2021年12月，新版锂电行业规范条件正式印发，进一步引导锂离子电池行业技术进步与规范发展。未来，随着“双碳”深入推进，新能源汽车、光伏产业等细分方向将持续受到政策支持，具备较大增长空间，带动锂离子电池产业规模不断扩大。同时，头部企业也将加快技术创新，新材料、新产品不断涌现，我国锂离子电池产业国际竞争力将进一步提升。
1、发展环境
政策环境：新版锂电行业规范条件出台，引导行业技术进步和规范发展
锂离子电池具有高能量、长寿命、高性价比、少污染等优点，广泛应用于新能源汽车、消费电子、储能电站等领域。近年来，国务院、工信部、发改委等陆续出台技术指南、发展行动方案等政策文件，推动锂离子电池及其下游应用创新发展。2021年12月，工信部正式发布《锂离子电池行业规范条件（2021年本）》，对不同类型锂离子电池的能量密度作出要求，进一步引导锂离子电池行业技术进步与规范发展。
技术环境：新材料加速应用，新产品持续涌现
一方面，为提升锂离子电池能量密度，同时达到控制生产成本目的，国内外知名企业开始加速低钴乃至无钴正极材料、硅基负极材料等新材料在锂离子电池生产研制过程中的应用。另一方面，2020年以来，随着宁德时代、比亚迪、LG化学等产业龙头企业持续推进技术研发与创新，高镍低钴电池、硅负极材料电池、“永不起火”[1]电池、固态电池等创新产品得到快速发展。
2、发展现状
产业链结构：由上游基础原料、中游锂离子电池材料和锂电池模组及PACK、下游应用和锂电池回收利用三部分组成
（1）上游：钴、锂、镍、锰、石墨等是构成锂离子电池的基础原料。（2）中游：锂离子电池主要由正极、负极、隔膜、电解液四大材料组成。其中，正极材料主要分为三元材料、磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂等；负极材料主要包括人造石墨、天然石墨等，人造石墨的综合性能最优，占据着负极材料的市场主流地位；隔膜直接影响电池的充电快慢和安全性，生产工艺有干法和湿法两种；电解液被称为锂离子电池的“血液”，对锂离子电池的循环寿命、安全性等影响重大，由溶剂、锂盐、添加剂三部分组成。锂电池模组及PACK是将电芯加工成电池的过程。（3）下游：应用领域主要包括消费电子、动力电池及储能。其中，消费电子主要涵盖智能手机、平板电脑、智能手环等；动力电池主要应用于电动汽车、电动自行车、电动工具等；储能领域包括电网、数据中心、5G基站等场景。锂电池回收利用是采取火法、湿法冶金工艺以及固相电解还原技术，把使用过的电池通过回收再次利用。
市场规模：应用领域需求旺盛叠加价格下降幅度收窄，锂离子电池产业规模不断扩大
2020年以来，我国新能源汽车、电动自行车、消费电子等应用市场实现较快增长，其中新能源汽车恢复强劲增长势头，2021年1-11月销量同比增长1.7倍，带动锂离子电池产量提升。根据工信部数据，2021年上半年全国锂离子电池产量超过110GWh，同比增长超过60%。与此同时，伴随价格下降幅度收窄，锂离子电池产业规模进一步扩张，2021年上半年行业总产值超过2,400亿元，增速迅猛。
区域竞争：珠三角地区已形成相对完整的产业链条，锂离子电池产量全国领先
在国家相关锂离子电池行业规范发展的政策指引下，我国众多城市开始加强锂离子电池领域布局。从区域竞争格局来看，我国锂离子电池产业已初步形成珠三角地区、长三角地区、环渤海地区以及中西部重点地区全面发展态势。其中，珠三角地区集聚大量龙头企业，锂离子电池产量全国领先，产业链相对完善；长三角地区和环渤海地区科研环境较好、技术优势明显；四川、江西、青海、西藏等中西部重点地区锂矿资源丰富，且劳动力成本相对较低，锂离子电池产量增速较快。
产品结构：动力型锂离子电池占主导地位，储能型锂离子电池增速较快
按应用领域不同，锂离子电池主要分为消费型、动力型和储能型三大类。其中，动力型锂离子电池占主导地位，储能型锂离子电池增速较快。具体来看，根据赛迪智库数据，2020年，主要应用于新能源汽车、电动自行车、电动工具三大市场的动力型锂离子电池出货量达94.1GWh，占锂离子电池总出货量的59.4%；广泛应用于储能电站、5G 基站等领域的储能型锂离子电池出货量为13.4GWh，同比增长55.8%。
3、发展展望
“双碳”背景下，动力电池需求持续旺盛，储能电池增长空间广阔
2021年，我国密集出台“碳达峰”、“碳中和”相关政策文件，加快推进经济社会绿色转型。受此影响，新能源汽车、光伏产业等细分方向具备较大增长空间，有望带动锂离子电池细分领域持续快速增长。动力型锂离子电池方面，根据IHS Markit数据，我国电动汽车销量预计于2025年突破400万辆，渗透率达到16.5%；锂离子电池在电动自行车市场中的渗透率持续提升，于2020年接近30%；此外，随着电动船舶、电动飞行器等新兴应用领域逐渐发展，动力型锂离子电池的需求将持续走强。储能型锂离子电池方面，能源产业“光伏发电、电池储能、终端应用”的转型趋势使其规模大幅增长，2021年上半年我国储能锂离子电池产量达到15GWh，同比增长260%，未来有望延续高增长趋势，预计于2025年增至114.7GWh。
头部企业加快技术创新，行业集中度有望进一步提升
2020年以来，以宁德时代、比亚迪、中航锂电、国轩高科等为代表的领军企业加快高镍低钴电池、硅负极材料电池、“永不起火”电池等新技术研制，竞争优势明显。2020年，我国动力电池CR5和CR10分别达到82.2%和91.8%，相较2019年分别提升3.1%、3.9%。未来，随着头部企业技术创新、产品扩产，我国动力电池市场集中度有望进一步提升。
政策和需求导向，动力电池产品结构将进一步调整
三元锂电池和磷酸铁锂电池是最常用的两类动力型锂离子电池。近年来，新能源汽车补贴逐步退坡，由于能量密度持续提升以及价格、安全性等优势，磷酸铁锂电池越来越受市场青睐。2021年上半年，磷酸铁锂电池装机量延续了2019年以来的增长趋势，占比达到46%。未来，磷酸铁锂电池市场份额有望继续提升，进一步缩小与三元锂电池的差距。
[1]根据《电动汽车用动力蓄电池安全要求》，起火指电池单体、模块、电池包或系统任何部位发生持续燃烧(火焰持续时间大于1s)。火花及拉弧不属于燃烧。