锂电池产业的发展趋势研究

王君妍 周晶

摘 要：文章对能源的发展历史进行了简单阐述，指出由于能源的枯竭与对环境的重视，无污染、可再生的化学能源将逐渐取代石油能源，且由于锂电池具有诸多良好的性质，使其在其他化学能源中脱颖而出，并对其发展前景进行了一定趋势分析。本文先对国内外相关文献进行了一定阐述，总体分析国内外趋势，然后以江苏国泰为样本企业进行市值预测，可视化分析了领域的未来发展趋势。

关键词：锂电池;发展趋势;预测;江苏国泰;指数模型

一、引言

我国是资源短缺的大国，石油储量不足世界的2%，仅仅只够用几十年，于是代替石油能源的新能源逐渐走进人们的视线，如风能、太阳能、潮汐能、氢能、电能等。能源问题发生的同时，环境问题也跟着来了。过度地使用矿物质能源以及缺乏环境的意识，导致了全球变暖、酸雨、臭氧层破坏、有毒化学品污染等问题。随着能源的枯竭和人们对环境越来越重视，污染严重的化学电源被淘汰，无污染的化学电源受到了人们的重视。为了以电代替石油，新能源电动车应运而生，而新能源电动车的关键就是电池，电动车的电池主要有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池这几类。锂离子电池凭靠本身电压高，单体电池的工作电压达3.7V-3.8V，是镍氢电池的3倍。比能量大、循环寿命长、安全性能好、无公害、无记忆效应、自放电小、工作温度范围高等优点逐渐成为当今电动车电池的主要选择。

锂离子电池从1990年索尼公司发明后1991年并投放市场进行商业化，且其随着许多物理和化学的研究成果在不断地更新迭代。据北京赛迪顾问创新投资有限公司统计，2009年至2012年，全球锂离子电池产业规模由92亿美元增长至207亿美元，年均增长率约50%，其中中国的产业规模由200.3亿元增至 556.8亿元，约占世界总量的43.4%。锂电池作为二次充电电池的主流主要应用于手机、笔记本电脑、便携式移动电子设备以及电动自行车、电动摩托车、高尔夫球车、电动轮椅、电动滑板、电动搬运车甚至电动儿童游乐车等。锂电池还运用于军用领域和航海航天领域如潜艇、水下机器人、陆军士兵系统、机器战士、无人飞机、卫星、飞船等。

二、文獻综述

锂电池市场需求来源于消费电子市场和电动车市场。最近几年，我国手机和笔记本电脑产量呈逐年上升的趋势。我国的智能手机、平板电脑、移动电源等便携式消费电子行业突飞猛进的发展，带动了小型锂离子电池的稳步上涨。另外，新能源汽车相继问世，国家也纷纷出台了许多扶持新年能源汽车的政策，大型动力锂离子电池市场需求逐渐增多，中国的锂离子电池产业进入了高发展的阶段。

2000年赵健等人发表的《锂离子电池的应用开发》论文中分析了锂离子电池在便携式电子器件中的应用情况和价格变化趋势以及在便携式电器产业、电动车和军事装备上的应用。认为锂离子电池性能的不断提高和成本的降低是最具前景发展的可充电电池。

2011年，我国的宋永华等人发表的《电动汽车电池的现状及发展趋势》里面主要讲述了铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池，并一一介绍了这三种电池的优缺点以及性能，最后还进行了比较。文章最后提出对于锰酸锂、磷酸铁锂电池有改进的空间，但是潜力有限。作者最后提出具有应用前景的是锂硫电池，该电池具有比能量高、成本低、环境友好的特点，并且目前已经有该产品面市。

Tollefson J的Car industry：charging up the future文章中提出运用在电动车上的镍氢电池的发展已经出现了局限性，虽然镍氢电池在储蓄方面高于铅酸电池，但是随着电动车的发展，镍氢电池的缺点已经显露出来了。

在longcycle life lithium-air battery这篇论文中介绍了一种正在研发的固态锂空气电池，这种电池工作温度范围可达到30摄氏度到105摄氏度，且稳定性和比能量高。

由此可见，锂电池在国内外都有很广阔的应用前景。

三、典型案例分析

1.数据的采集

本文代表性上市公司数据来源于上海证券交易所及深圳证券交易所上公布的数据。选择的样本是国内关于锂电行业名气比较大的上市公司：江苏国泰。这些公司是锂电池正负极材料、电解液、电池隔膜上的龙头企业，具有代表性作用。江苏国泰在锂电池电解液产能方面排名第一，是国内生产锂电电解液的龙头企业。

2.研究思路及方法

本文结合图表，采用统计分析中的时间数列及动态分析法，将流通市值、总市值按时间先后顺序排列，形成时间数列，通过时间数列的编制和分析，找出动态变化规律，为预测未来的发展趋势提供依据。然后利用多项式型模型对一个代表性上市公司的总市值和流通市值发展趋势进行验证性预测分析，计算出反映预测效果好坏的拟合优度R方值。公司的总市值，可以来衡量该公司的经营规模和发展状况。

多项式型模型：在数据波动比较大时使用的曲线。

公式：y=a+bx+cx2+dx3+…a，b为参数      （3-1）

流通市值：指在某种特定时间上的可交易的流通股股数乘以该时间上的股价。

流通市值=收盘价×流通股本

总市值：指在某种特定时间上总股本股数乘以该时间上的股价。

总市值=收盘价×总股本

3.江苏国泰

（1）江苏国泰基本信息及市值变化趋势的定性分析

表1、表2以及图1均为江苏国泰公司信息表图，表1主要是江苏国泰所在地点、成立时间及主营业务等信息表，而表2则是江苏国泰2010年到2014年历年的收盘价、流通市值、总市值表。图1为杉杉股份流通市值、总市值柱形图。江苏国泰是生产锂电池电解液的代表企业，股票代码为002091。