リン酸鉄リチウム電池の応用見通し

1はじめに

世界経済の継続的な発展に伴い、エネルギー危機は徐々に深刻化し、環境保護に対する意識は高まり続けています。 新エネルギーで環境にやさしい低炭素電力電池産業として急速に発展し、リチウムイオン電池はその優れた性能と適度な製造コストにより多くの電力電池になりました。 国の主流の開発方向。 リチウムイオン電池は、材料・電池性能技術の飛躍的な進歩と生産コストの段階的な低下により、軽量、長航続距離、広い適用範囲、高エネルギー密度、高出力という利点を徐々に強化していきます。主電源バッテリーとして使用できます。 開発は、今日の新エネルギー車の主なタイプのパワーバッテリーです。 現在、国内外の産業用途におけるリチウムイオン電池の正極材料には、リン酸鉄リチウム（以下、LFP）、マンガン酸リチウム、三成分（マンガン酸リチウムニッケルコバルト、アルミン酸リチウムニッケルコバルト）があります。リン酸鉄リチウムは、その高い安全性と安定性、より長いサイクル寿命、およびより低いコストの利点が中国で急速に成長しています。 新エネルギー車とパワーバッテリーの急速な発展に伴い、LFP材料産業の技術と技術は近年成長を続けています。 急速な技術の反復と産業の生態学的協力に基づく成熟した均質化された競争が顕著であり、LFP市場は着実な成長における大手企業の集中を加速しており、業界の集中はさらに高まっています。 LFPには固有のコスト上の利点があり、コストに敏感な市場には粘り強い居住空間があります。 いくつかの新しい技術ソリューションを重ね合わせると、パフォーマンスの欠点をある程度解決できます。 昨年、LFP産業チェーンの需要が回復し、需給パターンが改善され、パワーバッテリー市場におけるLFPの回復がさらに強化されます。

2リン酸鉄リチウム電池の応用分野

LFPバッテリーの現在の応用分野には、新エネルギー車、エネルギー貯蔵、5G基地局、二輪車、大型トラック、電気船などの分野が含まれます。 その中で、新エネルギー乗用車、新エネルギー乗用車、新エネルギー特殊車を含む新エネルギー車の適用が最大の割合を占めています。 現在、エネルギー貯蔵分野でLFPバッテリーを使用しており、94％以上を占めています。これには、主にUPS、バックアップ電源、通信エネルギー貯蔵分野で使用される新製品やエシェロンバッテリーが含まれます。 電気船市場の将来の発展は比較的高いと予想されます。 さて、この分野のすべてのアプリケーションは現在LFPバッテリーです。 LFPバッテリーは、二輪車のバッテリースワップ市場でも使用され始めています。 市場がさらに政策を撤廃し、実際の市場化に向けて動き始めるにつれて、LFPバッテリーの機会もさらに開かれます。

3LFP電池の応用見通し

3.1新エネルギー車の分野での応用見通し

2020年以降、LFPバッテリー市場は回復し始め、新たな成長サイクルに入りました。 昨年の初めに、テスラとCATLは& quot;コバルトフリーバッテリー& quot;に参加し、LFPバッテリーを再びステージの中央に戻しました。 LFPバッテリーを搭載したテスラの電気自動車は、間違いなく、パワーバッテリー市場でのLFPバッテリーの力強い復活への前奏曲をすぐに開きました。 CATL、BYD、Gotion、REPT Energy、GREAT Power、その他のバッテリー会社を含む、国内モデル3、BYD Han EV、Hongguang MINI EVなど、LFPバッテリーをサポートする多くのモデルの売上が大幅に増加したことにより、乗用車市場におけるLFPバッテリーの搭載容量は大幅に増加しています。 業界統計によると、パワーバッテリーの総出荷量に占めるLFPバッテリーの出荷量の割合は、2019年の28％から2020年には約35〜40％に上昇しています。

2021年の新年の初めに、最新の業界動向は、LFPバッテリーが2021年に乗用車分野で波を起こすことを示しています。産業政策の観点から、新エネルギー車補助政策は2021年初頭に正式に実施されました。 、新エネルギー車の計画におけるOEMの方向性を示しています。 一般的な傾向の観点から、新エネルギー車は国の政策によって推進される産業開発モードから市場の需要によって推進される開発モードへの転換を完了しました。 2021年には、新エネルギー車の補助金基準は2020年に基づいて20％削減されます。補助金政策の実施と補助金の移行期間の廃止は、年間生産と販売の通常の成長を促進するのに役立ちます。 2021年の新エネルギー乗用車。産業レイアウトの観点から、CATL、BYD、Gotionおよびその他のヘッドバッテリー会社は、LFPバッテリーの生産能力を積極的に拡大しています。 CATLとBYDが発売したLFPソリューションをベースにしたCTPバッテリーとブレードバッテリーはすでに入手済みです。 市場は、現在、LFPバッテリーの生産能力を積極的に拡大していることを認識しています。 さらに、GotionはLFPバッテリー製品もアップグレードしました。 最近、210Wh / KgLFPソフトパックバッテリーとJTMテクノロジーを発売しました。 主要な主流のバッテリー会社は、LFPバッテリーの生産能力と製品のアップグレードを大幅に拡大しており、乗用車用のLFPバッテリーのサポートという点で2021年に市場機会をつかむでしょう。 一般的に、主要な乗用車OEMがLFPモデルの発売を加速し、バッテリー会社が製造コストをさらに削減するにつれて、乗用車分野におけるLFPバッテリーの競争優位性がさらに強調され、国内の乗客におけるパワーバッテリーの設置容量のランキング車のフィールドもなります新しい調整のラウンドが表示されます。

2021年から2025年までの私の国のLFPバッテリーの設備容量を見積もるために、次の仮定を行います。まず、私の国での新エネルギー車の生産と販売は2021年から2023年まで着実な成長を維持します。 2024年から2025年までの高レベルの自動運転と新エネルギー車の相乗効果は重要です。 2025年までに、新エネルギー乗用車の生産と販売の規模は550万台に達し、商用車と特殊車は600万台近くになり、基本的に& quot;新エネルギー車産業開発計画の事前設定された目標を達成します。 （2021-2035）& quot;。 第二に、純粋な電気乗用車では、A00クラスモデルが市場シェアの約20％を維持し、コスト優位性に依存するLFPバッテリーの普及率は年々増加し、最終的に支配的です。 A0〜A1クラスのモデルは、全体のスペース、バッテリー寿命、コスト、電力などを考慮すると、市場シェアの約50％を維持しており、リチウム鉄の割合は着実に増加しています。 一般的に、LFPパワーバッテリーは乗用車フィールドの量と位置の2倍の増加の到来を告げます。 最後に、各タイプの純粋な電気乗用車のバッテリー充電量は、年々わずかに増加しています。 上記の推計に基づき、2025年までにLFPパワーバッテリーの国内設備容量は136GWhに達し、パワーバッテリー市場におけるLFPのシェアは40％から50％に達すると予想されています。 世界を見ると、大手OEMもLFPバッテリーに対する態度を変えていることを考えると、LFPバッテリーはより広い市場空間を持っている可能性があります。 それまでに、パワーバッテリーのみに使用されるLFPの世界の年間生産量は50約1万トンに近づく可能性があります。 要するに、産業発展の初期段階での主流の選択から、産業の急速な発展から段階的な成熟期まで、LFPパワーバッテリーは活発な発展の到来を告げようとしており、その基盤が永遠に続くことが望まれます。

3.2通信エネルギー貯蔵の分野における応用の見通し

5G基地局でのLFPバッテリーの適用も急速な成長傾向を示しており、新しい市場機会が開かれています。 2020年前半、チャイナタワーとチャイナモバイルは、5G基地局のバックアップ電源LFPバッテリーエネルギー貯蔵プロジェクトに連続して入札しました。 落札者には、GREAT Power、EVE、Narada Power、ZTT、Highstar、Shuangdeng Group、Vision Power、Coslight Power、PLBバッテリーなどが含まれます。& quot; China Tower and China Telecom &＃39; s LFP Batteryパワーバックアップ共同入札発表用製品& quot; 正式にリリースされ、推定入札額は2.09GWhでした。 将来的には、中国は少なくとも1,438万の基地局を建設または改修する必要があります。 単一ステーションのエネルギー消費量は2700W、緊急時は4時間と推定され、5G基地局のエネルギー貯蔵市場は将来的に155GWhのLFPバッテリーの需要を提供し、対応する市場規模は1,000億元を超えるでしょう。

3.3二輪車の分野でのアプリケーションの見通し

LFPバッテリーは、電動自転車業界でもよく使用されています。 国内市場の観点から、新国家規格の施行により大規模な代替需要がもたらされ、二輪電気自動車の継続的な販売拡大が促進されます。 シェアリングエコノミーの継続的な発展とシェアードモーターサイクルの市場への大規模な発売も、二輪電気自動車の生産と販売に大きな推進力をもたらしました。 CATL、BYD、Gotionなどの大手バッテリー会社と、HaloやDidiなどの共有電動自転車大手の協力により、LFPバッテリーの量は大幅に増加し、その多くは主にリチウムマンガンバッテリーまたは三元バッテリーでした。テクニカルルートのウィーラーバッテリー会社はLFPバッテリーに目を向け始めており、LFPバッテリーの市場シェアは2021年に大幅に増加すると予想されています。配送、輸出など、二輪車は爆発的な成長の到来を告げるでしょう。 2022年から2023年の間に、5000万台以上の車両があり、6000万台に直行します。 予備的な予測では、2025年までに電動自転車の70％がリチウム電池モデルになると予測されています。

海外市場の観点から、新しい王冠の流行は、ヨーロッパと米国の多くの人々の旅行の概念とモードを変えました。 電気二輪車は、清潔で便利な利点で人気があります。 東南アジアとインドは経済的に活況を呈しており、低コストで信頼性が高く耐久性のある電動二輪車は、比類のないコストパフォーマンスで何億人もの人々の主要な輸送手段になります。 海外市場での強い需要は、中国&＃39;の電動二輪車の生産成長のために数千万の増分スペースを提供します。 二輪電気自動車は、数千億の規模を持つ巨大産業になり、中国&＃39;の製造業の象徴となるでしょう。 一帯一路戦略がグローバル化することで、それは何十億もの人々の旅行に役立ち、すべての人類の幸せな生活に弾みをつけるでしょう。

3.4大型トラックの分野でのアプリケーションの見通し

大型トラック分野でのLFPバッテリーの応用が加速しています。 工業情報化部は、& quot;道路自動車メーカーと製品に関する発表& quot;の最新のバッチを発表しました。 新エネルギーロジスティクス車両には16台の大型トラックがあり、そのうち10台は明らかにLFPバッテリーを搭載しています。 また、軌陸両用輸送、鉱山、製鉄所、港湾などの経済性の高さから、電動大型トラックが採用されています。 業界は、& quot;第14次5カ年計画& quot; 期間中、純粋な電気大型トラックの普及率は10％に達する可能性があります。 2025年に大型トラックの売上高が100万台に達すると、純粋な電気大型トラックは10万台近くに達すると予想されます。 例として、FAW Jiefang J6P純粋電気スワップトラクターを取り上げます。これには、電力282kWhのCATLのLFPバッテリーが装備されています。 計算の平均レベルとして250kWhを使用する場合、100,000台の大型トラックに少なくとも25GWhのバッテリーを装備する必要があります。

3.5電気船の分野での応用の見通し

電化の波は、船舶部門全体に急速に広がっています。 電気船と電気自動車の応用分野は大きく異なり、リチウム電池の性能要件も異なります。 現在、多くの電池会社がリチウムイオン船のレイアウトを加速しています。 CATL、EVE、Gotionは、電気船の分野における代表的な企業です。 現在、EVE、CATL、Gotionが配備している電気船は、例外なくすべてLFPバッテリーを使用しています。 現在、従来の燃料費と比較して、LFPバッテリーの価格は海洋用途の分野で経済的になっています。 安全面では、近年、LFPパワーバッテリーやBMSバッテリー管理システムが急速に発展しています。 充放電率の増加により、船舶は加速と電力処理をより良く開始するようになり、船舶での昇進と適用のための技術的条件をすでに備えています。 LFPバッテリーは、その高い安全性、長寿命、低コスト、バランスの取れた性能、およびその他の利点により、この段階で船舶用パワーバッテリーに最適な選択肢になっています。

ますます厳しくなる環境保護政策とリチウム電池技術の継続的な改善により、船舶の電化は今後数年間で急速な発展の時期に入り、純粋な電気船が開発の主流の方向になると予想されます。 新エネルギー車の平均リチウム電池容量は40〜50度ですが、高級電気クルーズ船の電池容量は約3000度です。 世界の電気船市場は2025年に450億元以上に達すると推定されており、市場の見通しは非常に広い。 船舶の電化によってもたらされるリチウム電池の需要は、急速な成長の時期に入るでしょう。 電気船用のLFPバッテリーの需要は2025年に6GWhを超えると推定されています。

4 LFP材料の生産と販売、市場集中および価格動向

LFP電池の反撃の傾向の下で、LFP材料の生産と販売、市場集中、および価格も変化しました。 生産と販売のデータの観点から、2017-2018年の生産量は70-80,000トンにとどまりました。 2019年以降のエネルギー貯蔵分野の需要の増加により、総生産量は90〜100,000トンに増加しました。 2020年には、下半期の旺盛な需要により、LFPの生産量は14万トンに増加しました。 2021年には、新エネルギー車、大型トラック、船舶、電気化学エネルギー貯蔵、その他の分野の需要が一緒に解放されます。 LFP材料の需要は今年約25万トンに達すると推定されています。 市場集中の観点から、LFPバッテリー市場は2020年に非常に集中し、いくつかの大手企業が市場シェアの約80％〜90％を占めます。 価格の観点からは、LFP電池の出荷増加による短期的な需給不足により、2020年11月上旬からLFP材料の価格が上昇し始める。2021年初頭、主流のLFPの価格材料は4〜4万元/約トン、エネルギー貯蔵用のLFP材料の価格は約35,000〜38,000元/トン、電力用のLFP材料の価格は約43,000元/トンです。 ただし、業界におけるLFP材料の総生産能力は小さくなく、上流の鉱物先物の影響も比較的小さいことを考慮すると、2021年のLFP材料の価格は、わずかな上昇の後も安定した操業を維持すると予想されます。

5LFP電池企業の新たな発展の方向性

LFPバッテリーは、2021年以降、より大規模に使用される予定です。LFPバッテリー会社は、製品、運用、技術、レイアウトの点で次の変更を示します。バッテリー側の販売は運用に移され、企業は販売モデルをリースに変更します。運用、これはLFPバッテリーのライフサイクル経済を直接改善し、製品の粗利益率を改善します。 エネルギー貯蔵や船舶などの川下市場では、販売リンクは、大きな需要変動、多数のプロジェクト、ただし1回限りの購入が少ないという特徴を示しています。 角柱状リチウム鉄電池の一般化に対する需要は、特に通信エネルギー貯蔵および産業用エネルギー貯蔵リンクにおいて増加している。 モジュール化は、ダウンストリーム企業のアプリケーション速度を加速するのに役立ちます。 LFPバッテリー市場における鉄リチウム材料の技術的閾値が引き下げられ、市場規模が拡大し、アプリケーションシナリオより豊富な傾向により、製品モデルが徐々に統一され、販売価格がさらに引き下げられ、企業の生産効率が向上します。生産規模はさらに改善されます。 LFP材料の製造コストのため、電気代は比較的高い割合を占めています。 成都、重慶、関中などの企業は、成都、重慶、関中の各地域に工場を設立しており、鉄リチウム材料企業は、さまざまな電力価格の違いに基づいて、自社の開発に適したバランスを見つけることができます。地域。 現在、私の国&＃39; s Chengdu-Chongqing、Yunnan-Guizhou、およびInner Mongolia地域は、電気料金が低く、完全な化学原料ベースを備えているため、企業が生産能力の移転の一部を引き受けることができます。

6結論

2021年に入ると、LFPバッテリーがより多様な市場アプリケーションでより多くのスペースを開くことは間違いありません。 コストと安全性は、さまざまなバッテリーアプリケーションシナリオでバッテリーサプライヤーが考慮する必要のある最初の要素であり続け、LFPバッテリーの利点は徐々に現れています。 電力システムの総合電化では、陸上輸送車両の総合電化の傾向は不可逆的です。 船舶の電化も加速しており、関連する基準は徐々に改善されています。 電力網と統合され、5G基地局に代表される大規模なエネルギー貯蔵を含むエネルギー貯蔵の分野。 小規模なエネルギー貯蔵は、LFPバッテリーの第2の戦場であり続け、これらはLFPバッテリーのアプリケーション市場になります。 さらに、電動フォークリフト、電動モペット、データセンターのバックアップ電源、エレベータのバックアップ電源、医療機器の電源などの新しいアプリケーション市場では、すべてがLFPバッテリーに一定の機会とスペースをもたらします。 今後、LFP電池の適用範囲は急速に拡大し、パワー電池市場での地位が強化されることが見込まれます。