2023年中國電池市場分析

趙麗維,王 粵,王海波,2,尹艷萍,閆 慧,高可心,曹國慶*

(1.輕工業化學電源研究所,江蘇 蘇州 215006;2.蘇州大學能源學院,江蘇 蘇州 215006;3.國聯汽車動力電池研究院有限責任公司,北京 101407;4.北京資源強制回收環保產業創新戰略聯盟,北京 100101)

化學電源包括鋰離子電池、鉛蓄電池、氫鎳電池和鋅錳電池等。2023年,我國化學電源總產量為609.66 億只,化學電源出口總量333.35 億只,出口總額707.56 億美元,其中原電池出口量290.63 億只,同比下降6%;出口額22.78 億美元,同比增加1.4%。蓄電池出口量42.65 億只,同比下降3.5%;出口額684.77 億美元,同比增加29.6%。物理電源為太陽能電池,出口總量56.4 億只,同比增加38.5%;出口總額435.10 億美元,同比下降0.8%。2023年我國電池產銷情況具體見表1。

表1 2023年我國電池產銷情況Table 1 Production and sales of batteries in China in 2023

本文作者分析了2023年我國鋰離子電池、鉛蓄電池、氫鎳電池、鋅錳電池、太陽能電池與燃料電池等系列產品產量、出口量、進口量的情況,并討論我國電池市場的發展趨勢。

1 鋰離子電池市場情況

1.1 鋰離子電池產銷量

2023年,我國鋰離子電池推估總產量約為960 GW·h,同比增長31%,其中動力電池產量約為778.1 GW·h,同比增長42.5%;儲能電池產量約為113.4 GW·h,消費類電池產量約為80 GW·h。

1.2 鋰離子電池需求量

1.2.1 電動汽車動力電池裝機量

2023年,新能源汽車產銷分別為958.7 萬輛和949.5 萬輛,同比分別增長35.8%和37.9%。新能源汽車保有量達2 041 萬輛,占汽車總量的6.07%,其中,純電動汽車保有量為1 552 萬輛,占新能源汽車總量的76.04%。預計2030年新能源汽車保有量將達到3 000 萬輛[1]。

據中國汽車動力電池產業創新聯盟數據,2023年1-12月,我國動力電池累計裝車量387.7 GW·h,累計同比增長31.6%,其中:三元材料鋰離子電池累計裝車量126.2 GW·h,占總裝車量的32.6%,累計同比增長14.3%;磷酸鐵鋰鋰離子電池累計裝車量261.0 GW·h,占總裝車量的67.3%,累計同比增長42.1%。

1.2.2 儲能電池需求情況

截至2023年底,全國移動通信基站總數達1 162.0 萬個,其中5G 基站為337.7 萬個,占移動基站總數的29.1%。

截至2023年,國內累計電力裝機規模為29.2 億kW。其中,風電累計裝機4.4 億kW,2023年新增裝機0.759 億kW,同比增長102%;光伏累計裝機6.1 億kW,2023年新增裝機2.169 億kW,同比增長148%。2023年,全國新增電力裝機規模為3.6 億kW,其中分布式發電系統按40%、放電容量2 h 測算,需要配套儲能電池2.88 億kW·h,鋰離子電池的占比約為90%。

1.3 鋰離子電池進出口情況

據海關數據,2023年我國鋰離子電池出口量36.21 億只,同比下降3.8%。出口額約649 億美元,同比增加33.6%。其中,動力電池出口127.4 GW·h,占比83.5%,同比增長87.1%;其他電池出口25.2 GW·h,占比16.5%。2023年,我國鋰離子電池進口量約8 億只,進口額23.32 億美元。

1.4 鋰離子電池主要材料產銷情況

2023年,正、負極材料推估產量分別為241 萬t、165 萬t,隔膜推估產量171 億m2,電解液推估111 萬t,增幅均在25%以上。鋰離子電池及材料的產量如表2所示。

表2 2022年和2023年鋰離子電池及材料推估產量Table 2 Estimated production of Li-ion battery and materials in 2022 and 2023

1.4.1 正極材料

據中國有色金屬工業協會鋰業分會數據,2023年我國正極材料產量241.0 萬t,其中:三元正極材料產量63.9 萬t,同比下降約2.6%;磷酸鐵鋰產量156.6 萬t,同比增幅約30.9%;鈷酸鋰產量8.6 萬t,同比增幅約10.3%;錳酸鋰產量12.2 萬t,同比增幅約40.2%。

據真理研究院的數據,2023年1-11月,磷酸鐵鋰推估產量141.28 萬t;據統計,截至2023年6月,磷酸鐵鋰產能247 萬t;據上海有色金屬網(SMM)的數據,截至2023年年底,國內磷酸鐵鋰產能有400 多萬t;據海關數據,2023年磷酸鐵鋰出口量1 164.5 t,進口量40.4 t。

據真理研究院的數據,2023年1-11月,三元材料推估產量52.4 萬t。據海關數據,2023年三元材料出口量8.79萬t,進口量8.5 萬t。據鑫欏資訊網的數據,2023年1-9月,中國三元材料產量為42.85 萬t,同比增長0.8%。據SMM的統計,2021年中國三元材料產能達到75.0 萬t。據統計,2023年上半年三元材料新建產能為24.0 萬t,預計到2025年,我國三元材料產能將達到193.8 萬t。

1.4.2 負極材料

據高工鋰電網(GGII)數據,2023年中國負極材料出貨量165 萬噸,同比增長21%,其中,人造石墨、天然石墨材料出貨分別為146 萬噸、18 萬噸。據我的鋼鐵網(Mysteel)的數據,2023年負極材料產能為256 萬t,產量121 萬t。據統計,2022年中國的天然石墨產量為85 萬t,占全球總產量的65.38%;2023年天然石墨產量將達91 萬t;2024年將達95萬t。據真理研究院的數據,2023年1-11月,負極材料產量共計124.65 萬t,其中,人造石墨、天然石墨分別為109.81萬t、14.70 萬t。海關數據顯示,2023年我國人造石墨出口量56.29 萬t,進口量1.55 萬t。

1.4.3 隔膜

伊維經濟研究院(EVtank)數據顯示,2022年中國鋰離子電池隔膜出貨量達133.2 億m2,同比增長65.26%。據統計,2022年中國鋰離子電池隔膜產能達到200 億m2,同比增長60.5%,其中濕法隔膜產能達到151 億m2,同比增長63.5%,干法隔膜產能達到37.2 億m2,同比增長51.9%。

據GGII 數據,2023年中國隔膜材料出貨量171 億m2,同比增長31%。其中,干法隔膜出貨47 億m2,濕法隔膜出貨124 億m2。據海關數據,2023年乙烯聚合物制電池隔膜出口量6.27 萬t,進口量4 877 t,丙烯聚合物制電池隔膜出口量1 700 t,進口量2 857 t。

1.4.4 電解液

據GGII 數據,2023年中國電解液材料出貨量111 萬噸,同比增長31.5%。據真理研究院數據,2023年1-11月,鋰離子電池電解液產量共計91.02 萬t。2023年預計中國電解液產能約350 萬t,開工率約為33%。

1.4.5 NMP

2022年我國NMP 行業市場產需量分別達到139.14 萬t和138.33 萬t,分別同比增長110.8%和111.3%。2023年NMP 推估產量153 萬t。

1.5 廢舊鋰離子電池回收處理量

據工信部數據,2023年新能源汽車廢舊動力電池綜合利用量22.5 萬t,基本實現應收盡收。預計2024年廢舊動力電池綜合利用量達到26 萬t 以上。

2 鉛蓄電池市場情況

2.1 鉛蓄電池產量

據國家統計局提供的數據,2022年中國鉛蓄電池產量為27 063.4 萬kVAh,同比增加5.6%。2023年,我國鉛蓄電池推估產量27 000.0 萬kVAh,與2022年基本持平。根據鉛消費量測算,我國鉛蓄電池產量約超過世界總量的40%。

2019年7月,生態環境部固管中心公布鉛蓄電池生產企業344 家。截至2023年年底,通過《鉛蓄電池行業規范條件》[2]審核的企業數量約130 家。目前,鉛蓄電池產銷業務活躍的企業數量約150 家[2]。

鉛蓄電池主要應用于機動車和電動自行車。2023年我國汽車產銷量分別完成3 016.1 萬輛和3 009.4 萬輛,同比分別增長11.6%和12.0%。據公安部統計,2023年全國機動車保有量達4.35 億輛,其中汽車3.36 億輛;全國電動自行車保有量約4 億輛。

2.2 鉛蓄電池出口情況

據海關數據,2023年,我國起動型鉛蓄電池出口量6 224.30 萬只,出口額10.47 億美元;其他類鉛蓄電池出口量1.79 億只,出口額20.57 億美元;鉛蓄電池零件出口量1.9 萬t,出口額5 765.9 萬美元。

2.3 鉛蓄電池進口情況

據海關數據,2023年,我國起動型鉛蓄電池進口量52.52 萬只,進口額3 805.1 萬美元;其他類鉛蓄電池進口量233.62 萬只,進口額6 517.2 萬美元;鉛蓄電池零件進口量3 309.7 t,進口額969.10 萬美元。

2023年我國鉛蓄電池進出口情況列于表3。

表3 2023年我國鉛蓄電池進出口情況Table 3 Import and export situation of lead-acid battery in China in 2023

2.4 精鉛與再生鉛產量

根據國家統計局數據顯示:2023年1-7月,中國鉛累計產量為446.7 萬t,累計增長14.9%。據統計,2023年1-10月,我國鉛產量累計值約為643.2 萬t,同比增長約為12.9%。

北京安泰科信息股份有限公司(安泰科)對國內主要鉛冶煉企業(涉及原生鉛產能372 萬t、再生鉛產能578 萬t)產量的統計顯示,2023年1-11月,樣本企業精鉛產量474.5 萬t,同比增長5.7%。其中,原生鉛產量同比增長8.1%至246.3 萬t,再生鉛產量同比增長3.3%至228.2 萬t,占精鉛產量的48.1%。推估2023年全年再生鉛產量約290 萬t,廢舊鉛蓄電池回收處理量約468 萬t。2022年,我國廢鉛蓄電池處理能力超1 200 萬t,再生鉛產量285 萬t,約占全國鉛產量的一半。

3 鎘鎳、氫鎳及鋅鎳電池市場情況

2023年,我國鎘鎳電池推估產量9 808 萬只。鎘鎳電池出口量6 615.657 3 萬只,出口額6 515.15 萬美元;進口量29.7 萬只,進口額4 333.4 萬美元。

2023年,我國氫鎳電池推估產量5.84 億只。氫鎳電池出口量3.45 億只,出口額3.50 億美元;進口量2 582.47 萬只,進口額8 998.78 萬美元。

氫鎳動力電池主要應用于混合動力汽車(HEV)領域。2022年,我國動力氫鎳電池與極板產量折合混合動力電池42.5 萬組(201.6 V/1.31 kW·h)。

鋅鎳電池又稱鋅鎳蓄電池,是以鎳為正極活性物質、鋅為負極活性物質制成的一種堿性蓄電池,與氫鎳、鎘鎳電池相比,具有生產成本低、安全環保、比功率高、比能量高等優勢。2023年,我國鋅鎳電池產量約6 500 萬只。

4 鋅錳電池市場情況

4.1 扣式堿錳電池

2022、2023年,我國扣式堿性鋅錳電池推估產量分別為36.53 億只、26.26 億只。2023年我國扣式堿錳電池出口量21.00 億只,出口額3 687.20 萬美元;進口量1.07 億只,進口額1 311.93 萬美元。

4.2 圓柱形堿性鋅錳電池

2022、2023年,我國圓柱形堿性鋅錳電池推估產量分別為142.15 億只、142.37 億只。2023年,我國圓柱形堿錳電池出口量113.90 億只,出口額11.02 億美元;進口量2.99 億只,進口額3 369.65 萬美元。

4.3 其他類堿錳電池

2022、2023年,我國其他類(方形)堿性鋅錳電池推估產量分別為4.23 億只、3.68 億只。2023年,我國其他類堿錳電池出口量2.94 億只,出口額5 976.73 萬美元;進口量1 486.89 萬只,進口額373.49 萬美元。

4.4 碳性鋅錳電池

2022年我國碳性鋅錳電池推估產量167.16 億只,其中,糊式鋅錳電池產量約40 億只,紙板鋅錳電池約127 億只。

2023年,我國碳性鋅錳電池推估產量166.34 億只,其中,紙板鋅錳電池約126 億只,糊式鋅錳電池近40 億只。2023年,我國碳性鋅錳電池出口量133.07 億只,出口額5.70億美元;進口量2.17 億只,進口額1 443.18 萬美元。

5 氧化銀電池市場情況

2022、2023年,我國氧化銀電池推估產量分別為5 447萬只、5 938 萬只。2023年,我國氧化銀電池出口量4 750.56億只,出口額887.28 萬美元;進口量1.23 億只,進口額2 030.50 萬美元。

6 鋅空氣電池市場情況

2022、2023年,我國鋅空氣電池推估產量分別為6 001.00 萬只、7 717.66 萬只。2023年,我國鋅空氣電池出口量5 694.13 萬只,出口額615.19 萬美元;進口量1.15 億只,進口額1 366.20 萬美元。

7 鋰原電池市場情況

2022、2023年,我國鋰一次電池推估產量分別為23.12億只、23.02 億只。2023年,我國鋰一次電池出口量18.56 億只,出口額4.93 億美元;進口量5.93 億只,進口額1.96 億美元。

8 太陽能電池市場情況

8.1 硅料環節

2022年,我國多晶硅產量達到82.7 萬t;2023年,我國多晶硅產量147.5 萬t,2023年年底產能為240～275 萬t;預計2024年底,國內多晶硅產能將超過300 萬t。

8.2 硅片環節

2022年,我國硅片產量達357 GW。2023年,我國硅片產量約592.35 GW,同比增長65.92%,其中,p 型硅片產量約385.03 GW,占比約65%;n 型硅片產量約210.32 GW,占比約35%。預計n 型電池產能到2024年底將超1 000 GW。

8.3 電池環節

據國家統計局數據,2022年1-12月,全國太陽能電池產量達到343.64 GW。根據海關數據,2022年1-12月,太陽能電池出口量40.72 億個,同比增加27.2%(折合當年累計出口質量888 萬t,同比增加42.4%),出口額3 085.22 億元人民幣,同比增加67.8%。據統計,2022年光伏電池片42 家企業產能為490.47 GW,規劃產能565.10 GW。

2023年,我國太陽能電池(光伏電池)產量為541.16 GW,同比增長57.5%。根據海關數據,2023年1-12月,太陽能電池出口量56.37 億個,同比增加38.4%(折合當年累計出口質量1 027 萬t,同比增加15.6%),出口額3 056.43億元人民幣,同比下降0.9%。

8.4 組件環節

2022年1-12月,全國組件產量達到288.7 GW。2023年9-10月,全國晶硅組件產量達79.0 GW,同比增長86.7%。2023年1-10月,全國晶硅電池產量超過403.0 GW,光伏硅片、電池、組件產品出口總額達到429.9 億美元。2023年,全國光伏發電新增裝機約190 GW。2024年,國內光伏發電新增裝機約220 GW,其中集中式電站約120 GW,分布式(戶用+工商業)約100 GW。

8.5 光伏電池產業新建項目

根據網絡數據,2023年1-3月,國內有22 個光伏制造業相關的項目開工建設,14 個項目投產,50 個項目簽約,涉及投資金額2 343 億元。

9 燃料電池市場情況

2022年1-12月,氫燃料電池汽車產銷量分別為3 626輛和3 367 輛,同比分別增長105.4%和112.8%。

據中國汽車工業協會數據,2023年全國燃料電池汽車產銷總量分別為5 668 輛和5 805 輛。2023年燃料電池產量約5 668 堆。根據中國氫能聯盟研究院的統計,2022年中國燃料電池汽車保有量達12 682 輛,2023年,我國氫燃料電池汽車保有量約1.5 萬輛。據高工氫電產業研究所數據顯示:根據國內20 個省市關于氫能源發展規劃統計,到2025年我國氫燃料電池汽車保有量將達到約11 萬輛,加氫站建設目標高達1 187 座。此外,我國《節能與新能源汽車技術路線圖》提出,到2030年,計劃推廣100 萬輛氫燃料電池汽車[3]。

10 結論

根據我國2023年電池產量及進出口量,本文作者分析2023年我國電池產業現狀與發展趨勢,市場有如下特點:

動力電池需求量將持續增長,截至2023年年底,新能源汽車保有量2 041 萬輛,預計2030年將達3 000 萬輛,因此,動力電池裝機量仍將持續增加,但近期存在產能過剩風險。

在動力電池與儲能電池市場,雖然鉛蓄電池面臨鋰離子電池的競爭,但機動車和電動自行車保有量逐年增加,帶動鉛蓄電池需求量仍逐年小幅度增加。

隨著消費類電子產品產量小幅下降,并由于鋰離子電池部分替代鋅錳電池,一次鋅錳電池總產量發生小幅下降,但其中堿性鋅錳電池產量仍持續小幅增加。