【全国两会·看化工】政府工作报告首提新型储能!新能源新材料赛道迎机遇?
3月5日,十四届全国人大二次会议在北京人民大会堂开幕,国务院总理李强作政府工作报告。李强指出,一年来,推动外贸稳规模、优结构,电动汽车、锂电池、光伏产品“新三样”出口增长近30%。政府工作报告还强调了发展新型储能产业的必要性,提出加强大型风电光伏基地和外送通道建设,推动分布式能源开发利用,发展新型储能。
梳理发现,这是政府工作报告首次提及锂电池、新型储能。
近年来,化工企业正不断拓展自身业务空间,应用于新能源领域的材料不断推陈出新。在新型储能领域,锂离子电池储能占绝对主导地位。这一领域也是化工企业跨界储能的热点领域。当前,一些应用于新型储能领域的材料凭借其优异的性能,引发业界重点关注。目前极具发展前景的新能源新材料有哪些?
磷酸(锰)铁锂正极材料
磷酸(锰)铁锂正极材料是目前最具性价比、最安全的锂电池正极材料,市场占比持续攀升。
2020年宁德时代推出CTP电池、比亚迪推出刀片电池,解决了磷酸铁锂体积能量密度问题,磷酸铁锂装机量持续提升,随着新能源汽车需求的爆发,镍、钴价格的上扬,镍钴与磷的价差愈发明显,电池及车企在性价比的角度考虑纷纷转向铁锂电池,磷酸铁锂市场占比持续攀升,在中低端车市场站稳了脚跟,并随着系统结构优化,不断向上渗透。
富锂锰基正极材料
富锂锰基正极材料是极具潜力的下一代锂电池正极材料。随着新能源汽车及储能电站的快速发展,市场对下一代高性能锂离子电池的能量密度、功率密度、使用寿命均提出了更高的要求,富锂锰基正极材料具有放电比容量高(>250 mAh/g)、成本低、环境友好等特点,是极具潜力的下一代锂离子电池用正极材料。
三元正极材料
三元正极材料能有效增加电池能量密度,减轻电池组的体积和重量。三元材料具有高能量密度,在政策补贴下,具有先发优势,2019-2022年在锂电池五大关键材料市场规模中占比相对稳定在40%左右。相比磷酸铁锂正极材料,三元正极材料尤其是高镍材料主要应用在高续航车型,伴随原材料成本回归理性区间及原材料回收循环体系愈发成熟,长期来看三元正极材料竞争优势会愈发明显,仍是未来的主流正极材料。
硅碳负极材料
硅碳负极材料是被寄予厚望的下一代锂电池负极材料。硅碳负极材料的理论储锂容量最高可达到4200mAh/g,比目前广泛使用的石墨类负极材料的372mAh/g高出10倍有余。其产业化后,将大大提升电池的容量,满足终端对电池容量日益增长的需求。
锂电池隔膜
在锂电池结构中,隔膜是关键的内层组件之一,也是技术壁垒最高的一种高附加值材料,约占锂电池成本的20%~30%。近年来,在新能源汽车、3C产品等市场需求的推动下,锂电池隔膜的市场需求快速增长。
动力电池电解液添加剂
动力电池电解液的价值核心,全球及中国电解液供需两旺。电解液主要由锂盐、有机溶剂和添加剂三大部分组成,无论从重量还是成本来看,添加剂均占比最小。对锂电池而言,添加剂是一种低成本、高效率提升电池循环寿命、安全性等各项性能的方法。随着新能源汽车渗透率的不断提升,以及储能电池的大规模应用,将促进电解液及其添加剂市场规模的不断上升。
质子交换膜
质子交换膜是燃料电池的核心部件膜电极的重要组成部分,成本占整个燃料电池堆的12%,其性能对质子交换膜燃料电池(PEMFC)的使用性能、寿命、成本等有决定性的影响,技术壁垒较高。
氢燃料电池催化剂
氢燃料电池催化剂关系到燃料电池电堆的性能和寿命,由于其原材料铂和铂碳颗粒价格高昂,使得催化剂成为氢燃料电池核心部件电堆中成本最高的部件之一。
碳纳米管导电剂
碳纳米管作为锂电池的导电剂,较其它类型的导电剂,可以提高电池的容量、循环稳定性和循环寿命等。目前,添加碳纳米管作为锂电池导电剂,提高电池性能的产业化应用,是锂电池领域的重要研究方向。
补锂剂
补锂剂实际上就是对电极材料进行预锂化,预锂化技术可改善不可逆容量损失,能够显著提高锂电池的能量密度和翻倍提升锂电池循环寿命。随着补锂剂市场规模不断扩大,未来或将成为储能电池应用的“标配”。
体扩散层材料
在质子交换膜燃料电池中,气体扩散层的主要作用是支撑催化剂,以及为参与反应的气体和生成的水提供传输的通道,是膜电极的关键组成材料之一,其国产化突破与量产,对中国燃料电池的成本降低与推广应用具有重要价值。