国外锂离子电池正极材料主要厂商盘点

导语:全球锂电池正极材料呈现中日韩寡头聚集的市场格局中日韩三国生产的锂电池正极材料共占据了全球80以上的市场份额

众所周知,锂离子电池的性能主要取决于锂离子电池材料的结构和性能。锂离子电池材料主要包含正极材料、负极材料、隔膜和电解液,其中正极材料和负极材料直接决定了锂离子电池的能量密度和使用寿命等性能,是锂离子电池性能的关键影响因素,尤其是正极材料几乎占据电池成本的1/3。全球锂电池正极材料呈现中、日、韩"寡头聚集"的市场格局,中日韩三国生产的锂电池正极材料共占据了全球80%以上的市场份额。


日本和韩国的锂电正极材料产业起步早,整体技术水平和质量控制能力要优于我国锂电正极材料产业,占据锂电正极材料市场高端领域。中国锂电正极材料近十年迅速发展,产品质量大幅度提高,并具备较强的成本优势,目前,中国锂电正极材料市场份额已占据全球一半左右。基于锂离子电池正极材料市场持续升温的情况,以下笔者将分两期梳理近年来国内外企业在积极布局锂离子电池正极材料市场上的概况,以供读者参考。


优美科(Umicore)


比利时优美科是一个全球性的物质技术和回收集团。优美科于1982年进入中国,在香港设立了第一个销售办事处。截止到现在,优美科在中国设有8个工厂,分别位于天津,苏州,江西赣州,广东江门和台湾新竹。优美科侧重于应用领域,在这个领域中,它在材料科学、化学、冶金方面的专业知识可以发挥真正的作用, 是拥有技术和资源双重优势的全球锂电池正极材料龙头。


优美科自2011年起便与3M 达成了合作关系,而2017年优美科一次性购买下3M 所有专利,该专利包含镍钴锰任意比例的化合物,使得优美科可以顺应市场趋势随意调整三元产品类型。资源方面,全球的年钴原料供给量为10万吨左右,而优美科回收冶炼服务可以提供约3万吨,占全球的30%。


目前,优美科正在加快其欧洲正极材料项目建设,除了建设生产基地之外,也在积极布局废旧电池回收,为其提供原料供应保障,从2018年开始,优美科陆续和宝马、奥迪、瑞典电池公司Northvolt等企业在电池回收利用方面达成了合作,上述汽车厂和电池厂负责提供废弃动力电池和合作开发回收工艺,而优美科则负责回收电池中的有价金属,并将回收的材料重新加工成正极材料和前驱体。近日,巴斯夫与优美科共同签署了一项非排他的专利交叉许可协议。该协议涉及正极活性材料与正极材料前驱体产品,包括镍钴锰(NCM)、镍钴铝(NCA)、镍钴锰铝(NCMA)和高容量富锰材料(HE-NCM)等。上述协议涵盖了与化学成分、粉末形态和化学稳定性等特性相关的各类专利技术,增强了双方定制材料的能力,巴斯夫与优美科的深度合作加速了欧洲电动化进程。


日亚化学


日本日亚化学成立于1954年,在1993年发布了震惊世界的蓝色LED。1996年开始锂离子电池正极材料钴酸锂的生产,其正极材料产品涵盖钴酸锂、锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂。其2016年产能约为2万吨左右,主要为三元材料和钴酸锂。2020年日亚营收达367,201百万日元(约218亿人民),其中化学品材料(正极材料/LED荧光粉/磁性材料)营收达112,419百万日元(66.65亿人民币),日亚作为老牌企业的优势在于高端锰酸锂材料,其全球市场份额第一。但是日亚化学仅仅只针对日本企业提供正极材料产品,针对日本以外的企业不提供任何正极材料产品,这限制了其正极材料的发展潜力。


L&F


韩国L&F成立于2000年,开始主要制造LCD用BLU,2005年8月设立子公司L&F材料开始了锂离子二次电池用正极材料事业,2010年以后成为全球正极材料供应商龙头企业。在正极材料业务方面,公司主要从事钴酸锂、锰酸锂及三元材料业务。当前L&F在韩国主要有两个生产基地,分别位于韩国大邱以及倭馆。作为LG的主要正极材料供应商之一,2020年12月,L&F与LG新能源签订了1.45万亿韩元的供货协议,并借此成为全球首家大规模量产NCMA型四元材料的正极企业。为保证供应,L&F计划斥资2500亿韩元在大邱市建立新工厂以扩建其正极产能,并到2023年将正极材料产能扩建至80000吨/年。L&F作为韩国企业来说,最大的特征就是材料选取首选国内企业,给三星SDI和LG等提供正极材料。


ECOPRO


韩国ECOPRO公司成立于1998年,一直致力于开发与大气污染控制有关的环保核心材料及配件,2003年起成功实现进口依存度较高的蓄电池核心材料的阶段性国产化。 2016年5月,ECOPRO为实现正极材料业务专业化而分立出ECOPRO BM,主要生产镍系正极材料和电解质等,镍系正极材料主要指三元材料,具体产品为镍钴铝酸锂(NCA)和镍钴锰酸锂(NCM111、NCM811、NCM622)。


目前ECOPRO BM在清州市与浦项市建设有两个正极材料产业基地,共有三元材料产能50000吨/年。2020年,ECOPRO BM与SKI签署了采购协议,在2023年12月底之前向SKI供应价值23.2亿美元的三元正极材料,为了保障供应,加快产能建设,近日ECOPRO BM再次表示计划将在年内投入2400亿韩元以扩充位于浦项市的CAM5N以及CAM6等项目的三元材料产能,并且计划在2023年将三元材料总产能扩充至80000吨。


三星SDI


韩国三星SDI(SAMSUNG SDI CO.,LTD.)2000年开始进军动力电池领域。2015年,三星SDI收购Magna Steyr从事电池业务的子公司MSBS,从此三星SDI构建立起从电池单元、模块到电池组完整的电动汽车电池业务体系。


2008年,三星SDI和博世合资成立了动力电池公司SB Limotive。2009年,宝马推出了纯电动汽车Megacity,SB Limotive成为Megacity动力电池供货商,为三星SDI打开了动力电池市场。首次安装三星SDI电池的汽车的有Fiat 500e(纯电动汽车),宝马i3(纯电动汽车),宝马i8(插电式混合动力车)等。


三星SDI动力电池工厂主要分布在中国、欧洲和韩国,分别位于韩国蔚山、中国西安和匈牙利各德。2014年8月,三星SDI汽车动力电池工厂开工建造,总投资6亿美元,2015年10月竣工投产,每年能为4万辆以上纯电动汽车供应电池。从今年2月开始,三星SDI动作频频,先是宣布计划在2021年向其匈牙利电池厂投资8.49亿美元,这笔投资将用于扩大该地首座电池厂的产能。5月三星SDI宣布将在2025年之前开发大型全固态电池单元和原型全固态电池单元,并于2027年开始量产。6月9日,外媒称,三星SDI总裁全英铉透露,公司正在考虑进军美国动力电池市场。近日,三星SDI再次传出消息,计划投资2000亿韩元扩大其马来西亚锂电池工厂的产能。在技术方面,据悉三星SDI已经开始生产镍含量达91%的NCA圆柱电池,将应用在电动汽车领域。该款电池与三星SDI在2015年公布的镍含量88%(能量密度630 Wh/L)的版本相比,钴含量更低,因而成本更低,能量密度达670 Wh/L。值得注意的是,三星SDI还在研发另外两种电池技术;一种是新的NMx电池技术,类似于蜂巢能源的无钴NMx电池;另一种干电极工艺,与特斯拉目前在加州研发的4680电池所用到的技术类似。


LG化学


韩国LG化学成立于1947年,70余年间不断发展,成为名副其实的韩国最具代表性的化学企业。目前,LG以石油化学产业的基础材料为中心,提高电池、信息电子材料、材料事业的市场占有率,向生命科学领域扩大事业,构筑面向未来的事业资产组合。据悉LG化学将于今年7月开始向特斯拉供应NCMA四元电池。该电池含镍量高达90%,具有较高的能量密度,主要应用在特斯拉Model Y车型上。除了特斯拉之外,LG新能源还计划与通用在四元正极材料和电池的开发量产方面达成合作。


住友金属矿山


日本住友金属矿山企业隶属于日本四大财团之一的住友集团名下,住友集团是日本最古老的企业集团之一,拥有400多年的悠久历史。住友金属矿山公司锂离子电池正极材料主要是镍钴铝酸锂(NCA),是全球镍钴铝酸锂(NCA)产业规模最大的公司,独家供应给松下,最终使用于特斯拉电动汽车(NCA系18650型电池)。2019年,住友在全球高镍正极材料的市场份额为42%,目前特斯拉纯电动汽车使用的正极材料几乎都由住友矿山通过电池供应商松下提供,而在特斯拉增产纯电动汽车的驱动下,住友决定提升产能。为此日本住友金属矿山计划在2027年之前将产能提高至目前2倍,还考虑在印尼建设第3座冶炼厂用以提炼镍金属,建成后总体的镍年产能将增加4成,由目前的约9万吨增至约13万吨。


Phostech


Phostech Lithium公司2001年在加拿大魁北克省St.Bruno成立,是全球排名第一的德国化学磷肥大厂南方化学的全资子公司。南方化学于2005年首次投资Phostech Lithium公司,Phostech Lithium公司拥有加拿大魁北克省水力公司和蒙特利尔大学关于磷酸铁锂材料在电池中的应用的专利的独家使用权,借此也成为磷酸铁锂的最多专利的公司之一,虽然磷酸铁锂在性能上安全,而且比较稳定,但是却在能量密度上不足,导致这个企业目前发展不是特别好,不幸破产被收购。


巴斯夫


巴斯夫股份公司(BASF SE)是一家德国的化工企业,也是世界最大的化工厂之一。2020年底,巴斯夫位于德国施瓦茨海德的正极材料工厂正式动工,该工厂初始年产能设计为约40万辆纯电动汽车提供电池材料,计划2022年投产。同年,芬兰能源供应商Fortum、德国化工集团巴斯夫和俄罗斯诺里尔斯克镍业(Norilsk Nickel)签署了一份合作意向书,计划联合在芬兰Harjavalta建设一个动力电池回收基地,打造一个产业链闭环,从而回收和重复使用废旧电池中有价值的钴锂等贵金属。


浦项化学


韩国浦项制铁子公司浦项化学一直以成为供应顶级电池的制造企业为目标,开发电动汽车电池NCMA正极材料技术。目前,浦项化学在韩国光阳市和龟尾市的正极材料工厂的年产能分别为3万吨和1万吨,随着电动汽车的需求旺盛,今年2月底,浦项化学宣布将投资2758亿韩元扩大其正极材料的生产能力,将其现有产能扩充3倍。除了在韩国本土扩产,浦项化学2020年在中国桐乡与华友钴业设立的合资工厂正式投产,未来将会实现3万吨三元正极材料产能的释放。原材料供应方面,2019年,浦项制铁宣布与澳大利亚锂矿商Pilbara在韩国建设一个年产4万吨氢氧化锂和碳酸锂的工厂,以满足锂原料的需求。

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