08年国内磷酸铁锂市场现状与行业发展对策Word文件下载.docx
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随着磷酸铁锂近几年的发展，磷酸铁锂在动力电池的这一领域的地位已初露端倪！
锂电池行业的发展不是一家企业就能撑起或推进的行业，随着近几年的技术不断沉淀，行业的整合合作变得异常重要。
行业的发展是整个产业链整体推进的发展。
任何环节的滞后是整个行业的滞后，就是常说的“短板效应”！
这就要求整个行业所有环节，依托锂电池厂作为平台，以锂电池厂为中心，研发、实验信息互动，技术沟通。
同时也要求行业自律。
更多行业能以锂电池生产商为桥梁在产业上形成战略合作伙伴，相扶帮衬，整体推进，不抛弃、不放弃。
在3月4日举行的第三届“华南锂电高层论坛”上，很多企业也达成了共识。
当前磷酸铁锂而言，正极材料厂商正与电解液，PVDF，设备厂家等在积极沟通配合，这是一个好的开端，这一点我们直到向日本的同行学习！
也真心的希望在锂电池行业中能出几位真正的“企业家”！
专利问题，磷酸铁锂原始专利是Goodenough教授，加拿大PhostechLithium公司仅有使用权，其人员在“华南锂电高层论坛”也明确表示只要不再加拿大销售也不会存在问题，，Valence，A123systems，HQ，NTT间的官司至今没有结果，每家实力背景不同，实际是利益的判决，最终也不了了之，专利还有三年就没有没约束力，且Goodenough教授本人也想把专利公众化，造福社会！
由此说明专利问题大可放心！
磷酸铁锂市场前景
磷酸铁锂以其高安全、环保、低廉、长寿命、大容量等特点，将逐步取代现有铅酸电池市场，现已广泛应用于高档电动工具、电动自行车、助力车，高尔夫球车，航模玩具，矿灯。
也正在试应用在低段笔记本，手机等电子产品上。
汽车生产商（宝马、奔驰高端车系）也在反复实验应用在启动电源12V/24V50AH，油电混合动力（通用雪弗莱），纯电动车（Tesla超级电动跑车SantaMonica）等等，同时在移动通讯基站，储能设备等领域得到认可。
磷酸铁锂正以其最佳环保、安全大容量优势逐步取代铅酸、镍氢、镍镉、锂钴、锂锰类电池。
国际能源网讯：
电动汽车行业发展可谓风起云涌，而车用动力电池作为其中的重要组成部分，已经引起学术界、投资界和产业界的高度关注。
目前，已经在各种车辆上实现应用的电池种类主要有铅酸电池、镍氢电池与锂离子电池3种，由于铅酸电池污染大、克容量小，其成本优势不足以抵消其劣势，故在车辆动力方面至今仅在小型电动自行车等领域得以应用；
镍氢电池现为混合动力汽车领域应用的主要产品，其制造工艺成熟，购置和使用成本较低，故而在短期内仍将是混合动力汽车的首选，但其自放电率高、比能量较小，记忆效应和充电发热等方面的问题直接影响到该电池的使用，这些缺点的存在使镍氢电池可能只是作为过渡产品存在；
锂离子电池是90年代发展起来的高容量可充电电池，能够比镍氢电池存储更多的能量，比能量大、循环寿命长、自放电率小、无记忆效应，能够满足对体积、寿命、功率等要求较高的乘用车方面的需求，已成为今后纯电动汽车应用的理想产品。
锂离子电池的正极材料种类较多，主要品种有钴酸锂、锰酸锂、镍锰钴三元材料及磷酸铁锂等，其中钴酸锂是现有正极材料中工业化程度最高、技术最成熟、产量最大的品种，主要用于手机、数码产品等小型电池领域，但由于原材料钴和镍金属的价格高昂，污染较重，且电池在大型化后，会有过热着火或爆炸的危险。
故相对而言，正极材料为锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂的锂离子电池安全性能更好，成本更为低廉，所以目前产业的投入主要集中于这几种材料之上。
其中，磷酸铁锂由于具有另外两种材料所不具备的循环寿命和材料成本方面的潜在优势，而被业界普遍看好，代表着动力电池正极材料的未来发展方向，三种正极材料性能比较见表1。
表1
.
三种正极材料性能比较
钴酸锂
磷酸铁锂
三元材料
振实密度/g·
cm-3
比表面积/m2·
g-1
初始克容量/mAh·
g-1
电压平台/v
循环寿命
原料成本
制造工艺
环保性
安全性能
适用领域
2.8～3.0
0.4～0.6
135～140
3.6
500次
高
成熟
含钴
有隐患
小型电池
0.7～1.4
12～20
150
3.2
2000次
低
不成熟、工艺难度高
好
动力电池
约2.1
约0.5
140～160
3.8～4.2
800次
一般
较成熟
国际上主要的磷酸铁锂电池材料生产厂商有加拿大Phostech、美国Valence、美国A123、台湾地区的台塑长园能源科技、立凯（Aleees）等，其中，前3家企业掌握着较为成熟的量产技术。
2008年全球磷酸铁锂出货量为1500吨左右，其中美国A123公司供应750吨，几乎占了一半的份额，国内厂商供应量只有几百吨，2009年全球磷酸铁锂出货量约为1600吨，2010年全球磷酸铁锂出货量为1370吨左右。
另统计，目前国内磷酸铁锂正极材料厂商超过60家，实现批量生产的企业接近20家，呈现“诸侯混战”的局面。
从公开资料统计来看，全国磷酸铁锂总产能约6400吨/年，但实际产量远低于产能（不足产能的1/10），国内主要磷酸铁锂生产企业及设计产能见表2。
表2.
国内主要磷酸铁锂生产企业及设计产能，
吨/年
企业名称
设计产能
实际情况
深圳贝特瑞新能源材料股份有限公司
天津斯特兰能源科技有限公司
北大先行科技产业有限公司
合肥国轩高科动力能源有限公司
湖南浩润科技有限公司
恒正科技（苏州）有限公司
临沂杰能新能源材料有限公司
深圳天骄科技开发有限公司
湖南瑞翔新材料股份有限公司
新乡华鑫能源材料股份有限公司
北京锂先锋科技发展有限公司
烟台卓能电池材料有限公司
新乡市创佳电源材料有限公司
西安铁虎能源新材料有限公司
800
500
400
350
300
240
200
实际批量生产，供货量10吨/月
14条生产线，产量14吨/月
实际产量约10吨/月
实际产量远低于产能
实际投产产能10吨/月左右
总体来说，我国磷酸铁锂的产业化发展与国际基本同步，目前国内部分产品的成本比国外同类产品要低，在性能、单位产能方面的差距并非遥不可及，但也该冷静的看到，国内目前尚未诞生真正的领军企业，行业缺乏原始创新技术，低端跟风模仿风气较盛，整体来看，磷酸铁锂材料行业处于产业化临界点之下。
未来随着磷酸铁锂生产技术的不断完善，其市场前景依然为产业界所看好，除电动汽车、自行车、代步车和电动工具市场外，磷酸铁锂电池在风电、太阳能发电储能装置，矿灯电源和植入性医疗器械领域也有着广泛的应用前景。
通过静态测算可以得出结论，磷酸铁锂电池在未来5～7年内，若根据10%～20%的产品渗透率计算，国内仅仅在电动汽车、电动工具、电动自行车和电动代步车这4个领域就拥有大约150亿元的市场规模，其中磷酸铁锂材料本身占到电池成本的30%左右，对应约45亿元的市场规模，年需求量可望达到3万吨。
存在问题：
1.专利专利侵权问题。
一场专利“缠讼”牵动着业内人士的敏感神经——橄榄石结构磷酸铁锂（LiFePO4）诞生于美国得州大学，得州大学于1997年对磷酸铁锂的晶体结构与化学分子式申请了专利，后将专利授予加拿大自来水公司Hydro-Quebec（H-Q）及其下属公司Phostech使用。
2005年全球最大电动工具厂商Black&
Decker（B&
D）推出一款使用磷酸铁锂电池的无电线电动工具，在欧美热卖。
2006年9月，得州大学及加拿大Phostech对B&
D及电池制造商A123公司提起诉讼，控告其未获授权制造与销售侵权商品。
A123认为自己的正极材料有不同的晶体结构和化学分子式，不存在专利侵权问题，目前案件仍在审理，但性质已从大学和企业的专利纠纷转变为跨国专利诉讼。
由于通用汽车的Volt电动车将采用A123提供的磷酸铁锂电池，若A123被判侵权，则意味着通用也构成侵权，因此从更大的范围来讲，判决结果将影响美国乃至全球电动车市场的发展格局。
此后，又发生了多起相关专利诉讼事件，结果无一例外的是加拿大Phostech方面获得最终胜利。
目前，在磷酸铁锂电池和材料领域，有两大核心技术专利，其中一个是包敷碳技术，另一个是碳热还原技术，前者由加拿大Phostech公司拥有独家使用权，并且已经在我国申请专利，后者的专利权由美国A123公司所有，目前尚未在我国申请专利，但是美国A123公司现已在苏州成立了2家公司，分别负责磷酸铁锂材料的生产和电池制造，随着A123等公司抢占市场步伐的加快，专利问题已经很现实地摆在了国内厂家面前。
事实上，专利权之争短期内对我国国内销售并无影响，但从长期来看，其将成为行业发展的巨大隐患。
目前国内大部分生产厂商只掌握磷酸铁锂技术和加工工艺，没有国际专利，无论得州大学与A123专利官司的哪一方获胜，国内磷酸铁锂企业今后或许都将会面对高昂的专利许可费用。
2010年6月12日，中国政法大学知识产权研究中心受中国电池工业协会委托，已向国家专利复审委员会对Phostech公司持有的“磷酸铁锂电池”专利提出了无效请求，现已受理。
虽然磷酸铁锂专利事件还会继续相当长的一段时间才能见分晓，但最重要的是，行业应从中吸取教训，把研发作为核心，加大投入，同时加快国内专利申请，并将关键技术向国外申请专利。
2.一致性难题须破解。
国产磷酸铁锂正极材料存在不同程度的质量问题，其主要表现在质量一致性难以保证等方面。
此前，国内部分大型锂离子电池制造商从磷酸铁锂材料平均粒径、电极加工性、电极压实密度、实际比容量、循环寿命、倍率放电、温度特性、安全性等方面对国内几个磷酸铁锂材料供应商和Valence等国外供应商所提供的材料进行了非常系统的试验评价，试验数据客观地表明：
国内磷酸铁锂产品与Valence等国外供应商产品相比仍有不少差距，且同一供应商提供的产品质量批次一致性差异较大、重复性很差。
究其原因，首当其冲的是技术未吃透，磷酸铁锂对合成工艺条件的敏感性远远大于目前产业化的其他正极材料，即合成的工艺条件要做到严格一致才能确保批次的稳定性。
国内企业在未吃透技术的条件下盲目生产，其产品自然存在“先天不足”现象；
其次，科研成果转化存在衔接问题，从科研成果向中试过渡和从中试向批生产过渡过程期间，缺乏工艺技术系统工程设计的理念；
此外，国内的材料厂商的生产过程管理精细度较低，缺乏包括工序、作业、采购、检验等环节在内的规范化、标准化技术和管理体系，也是造成产品一致性低的重要原因。
3.投资刺激洗牌竞争。
从现有情况来看，我国车用动力电池基本都处于研发、试验阶段，尚未实现大批量生产，短期内动力电池企业不太可能实现盈利，故而上游材料企业多按需生产，其规模也远未达到规模化生产的程度。
然而，行业概念的炒作已经引燃了投资的热情，我国车用锂电池现实的有效产能不足成为了最佳“突破口”，此外，在地方经济利益的驱使下，政府大开绿灯，民间投资也似乎都是各取所需，大有“圈地”之嫌，动辄数亿的投资项目遍地开花，行业已经显示出产能过剩的端倪。
有资料显示，截至2010年，我国动力锂电池产能20亿Ah，主要分布在珠三角、长三角、东三省和京津唐等汽车产业聚集区，在2015年前，动力锂电池及其上游材料产业投资仍将大步向前。
预计在一系列投资刺激下，2015年我国动力锂电池产能将达到39亿Ah，而我国当年EV/PHEV乘用车和电动商用车产量预计为12万辆左右，需消耗锂电池约9亿Ah，这仅占动力锂电池产能的23％。
多方投资的磷酸铁锂产业如其他新兴产业一样，在发展到一定阶段之后，洗牌在所难免，唯有注重技术积累、理性投资、精细化管理和市场运作的企业方能大浪淘沙始见金。
利润率高达70%磷酸铁锂领跑新能源汽车产业
新能源汽车产业链的主要部分是新能源整车生产、动力电池和动力电池材料，其中，我们最看好磷酸铁锂动力电池正极材料的投资机会，我们不看好作为过渡产品的轻度混合动力汽车的镍氢电池。
发展的关键是动力电池
混合动力汽车和电动汽车的组成大致包括电池、驱动电机、电机调速控制系统、电池管理系统和车体五个部分。
电力驱动及控制系统是混合动力汽车和电动汽车的核心，是区别于内燃机汽车的最大不同点。
电力驱动及控制系统由电源、驱动电动机和电动机的调速控制装置等组成。
系统中最关键的部件是动力电池。
动力电池的性能、成本和安全性，将很大程度上决定混合动力汽车和纯电动汽车的发展进程，而性能、成本和安全性也决定了动力电池各种技术路线的前景。
不仅如此，动力电池的技术突破有可能带动整个新能源产业链发展，风电、核电、太阳能、电网调峰、新能源汽车都离不开动力电池，动力电池将成为各种新能源的储能工具，将取代燃油成为移动能源的主要供应设备。
混合动力汽车和电动汽车的动力电池主要包括铅酸电池、镍金属电池、锂离子电池、高温钠电池、金属空气电池、超级电容、飞轮电池以及更具远景的燃料电池和太阳能电池。
当前应用的主流技术是铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池。
动力电池的经济效益取决于寿命，电池循环寿命如达不到1000次以上,电动汽车的优势将无法体现。
循环寿命是指电池组,不是单节电池，因此，电池的一致性，电源管理系统的使用非常重要。
成本下降的另一关键因素在电极材料。
锂离子动力电池性能更优
电动汽车对动力电池的基本要求可以归纳为以下几点：
（1）高能量密度；
（2）高功率密度；
（3）较长的循环寿命；
（4）较好的充放电性能；
（5）电池一致性好；
（6）价格较低；
（7）使用维护方便。
目前镍氢电池技术最成熟，购置和使用成本较低，不改变人们的驾驶习惯，是目前HEV市场的主流产品。
镍氢电池的正负极分别为镍氢氧化物和储氢合金材料，不存在重金属污染问题，且其在工作过程中不会出现电解液增减现象,电池可以实现密封设计。
但是，镍氢电池具有难以克服的缺点，记忆效应给镍氢电池的使用带来不便。
记忆效应是指在电池充放电过程中，会在电池极板上产生许多小气泡，时间一久，这些气泡会减少电池极板的面积，也间接影响电池的容量。
镍氢电池的记忆效应和充电发热等方面的问题直接影响到该电池的使用。
除此以外，镍氢电池自放电率高、比能量较小，只能用在HEV上，这些缺点的存在使镍氢电池只能是过渡产品。
镍氢电池由于技术成熟度和成本上的优势，在短期内仍将是混合动力汽车的首选。
锂离子电池是90年代发展起来的高容量可充电电池，能够比镍氢电池存储更多的能量，比能量大，循环寿命长，自放电率小，无记忆效应和环境污染。
锂离子电池的正极材料是钴酸锂、锰酸锂和磷酸铁锂等，负极是碳素材料。
根据锂离子电池所用电解质材料不同，锂离子电池可以分为液态锂离子电池和聚合物锂离子电池两大类，动力锂电池主要包括钴酸锂电池、镍酸锂电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池等，因为原材料钴、镍价格高和污染较重，性能活泼易爆炸，目前电池业界的投入集中在成本低廉的锰酸锂动力电池与磷酸铁锂动力电池上。
由于汽车用锂离子电池体积大，其散热性变差，安全性大幅下降，如何解决该问题十分重要。
目前最常用的钴酸锂离子电池在大型化后，会有过热着火或爆炸的危险，相对而言，正极材料为锰酸锂和磷酸铁锂的锂离子电池安全性能更好。
另外，液态锂离子电池电解液的有机成分为碳酸酯，闪点很低，沸点也较低，正极为强氧化性化合物，负极为强还原性化合物，当电池内部压力过大或过热时，会引起爆炸，或外壳破裂后与空气接触，因温度高和锂负极的高活泼性引燃起火。
聚合物锂离子电池的安全性较好。
从技术成熟度来讲，锰酸锂材料更为成熟，但磷酸铁锂的安全性和成本更好。
磷酸铁锂材料目前在美国和加拿大已实现了批量生产，国内企业比亚迪、天津斯特兰、深圳贝特瑞、深圳天骄等有小批量供应。
动力电池的容量决定了电动汽车的续航能力，镍氢电池的电池容量是70-80wh/kg，锂离子电池是150-200wh/kg，后者是前者的2倍以上。
电池的充电寿命和记忆效应决定了电池性能，镍氢电池的充电寿命只有500-700次，锂离子电池的充电寿命有800-2000次，这将大大影响成本。
二者对环境污染程度都很少。
镍氢电池的安全性能比较好，锂离子电池的安全性能较差，但磷酸铁锂锂离子电池有重大改善。
最终成本的比较，传统汽车的能源效率可折算为50$/kWh，但需要用油，镍氢电池混合动力汽车的能源效率折算为300-700$/kWh，锂离子电池电动汽车的能源效率折算为180-220$/kWh，不需要石油。
因此，长期而言，产业发展方向一定是锂离子电池电动汽车。
如果镍氢电池混合动力汽车市场寿命较短，其估值水平会很低。
中信国安（000839）：
锂电上下游一体化，发展潜力大，公司开发青海盐湖资源综合项目，建设2万吨碳酸锂项目,子公司从事锂离子二次电池关键材料和高能量密度动力锂离子二次电池的研发、生产与销售，是国内最大的锂电池正极材料钴酸锂和锰酸锂的生产厂家，同时也是国内外唯一大规模生产动力锂离子二次电池的厂家。
公司动力电池被北京奥组委确定为2008北京奥运纯电动公交车的独家供应产品。
关键在磷酸铁锂正极材料
每一部电动汽车有大约200-300公斤重的锂电池，这些锂电池需要60公斤的磷酸铁锂，年产100万辆电动汽车每年就需要6万吨磷酸铁锂。
但是，目前全球可查的产能是1500吨，潜在的供需缺口非常大，导致磷酸铁锂的利润率高达70%。
相比之下，普通新能源汽车只有20%左右的利润率，动力电池利润率达到30%到40%，电池材料利润率是最高的，正极材料目前是整个锂电池产业链发展的核心。
磷酸铁锂全球供应商包括美国A123、Valence，加拿大Phostech，台湾长园能源、立凯电能、尚志精密和宏濑科技。
2008年全球供应量只有1500吨左右，最大供应商是A123，供应750吨，国内厂商供应量只有几百吨左右。
从公开资料统计来看，全国磷酸铁锂厂商产能约6400吨，但实际量产数远低于产能数，市场供不应求。
国内领先厂商包括天津斯特兰、北大先行、湖南杉杉、深圳贝特瑞以及天骄科技。
中国宝安（000009）：
电池业务年收入1.89亿元，占比6.5%，毛利0.69亿元，占比约6.5%。
持股55%的深圳贝特瑞具有1500吨磷酸铁锂产能和6000吨碳负极材料（国内产能第一，全球第二），在国内已经拥有40多项锂电池正负极材料专利，是“深圳市新型储能材料工程研究中心”和“深圳市博士后创新实践基地”。
持股75%的天骄科技具有三元材料产能1000吨，计划2009年中试生产150吨磷酸铁锂。
我们认为，中国宝安是新能源汽车的重点投资品种。
杉杉股份（600884）：
电池业务年收入10.62亿元，占比40%，净利润3414万元，利润贡献约31%。
是国内电池材料业务最完整，产业链分布最广的上市公司，持股75%的湖南杉杉磷酸铁锂产能500吨，持股98.04%的上海杉杉碳负极材料产能1200吨，全资子公司东莞杉杉电解液产能3500吨。
公司正在着手研制磷酸铁锂电池，从而实现产业链的一体化。
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