2023年中国电池市场分析

赵丽维,王 粤,王海波,2,尹艳萍,闫 慧,高可心,曹国庆*

(1.轻工业化学电源研究所,江苏 苏州 215006;2.苏州大学能源学院,江苏 苏州 215006;3.国联汽车动力电池研究院有限责任公司,北京 101407;4.北京资源强制回收环保产业创新战略联盟,北京 100101)

化学电源包括锂离子电池、铅蓄电池、氢镍电池和锌锰电池等。2023年,我国化学电源总产量为609.66 亿只,化学电源出口总量333.35 亿只,出口总额707.56 亿美元,其中原电池出口量290.63 亿只,同比下降6%;出口额22.78 亿美元,同比增加1.4%。蓄电池出口量42.65 亿只,同比下降3.5%;出口额684.77 亿美元,同比增加29.6%。物理电源为太阳能电池,出口总量56.4 亿只,同比增加38.5%;出口总额435.10 亿美元,同比下降0.8%。2023年我国电池产销情况具体见表1。

表1 2023年我国电池产销情况Table 1 Production and sales of batteries in China in 2023

本文作者分析了2023年我国锂离子电池、铅蓄电池、氢镍电池、锌锰电池、太阳能电池与燃料电池等系列产品产量、出口量、进口量的情况,并讨论我国电池市场的发展趋势。

1 锂离子电池市场情况

1.1 锂离子电池产销量

2023年,我国锂离子电池推估总产量约为960 GW·h,同比增长31%,其中动力电池产量约为778.1 GW·h,同比增长42.5%;储能电池产量约为113.4 GW·h,消费类电池产量约为80 GW·h。

1.2 锂离子电池需求量

1.2.1 电动汽车动力电池装机量

2023年,新能源汽车产销分别为958.7 万辆和949.5 万辆,同比分别增长35.8%和37.9%。新能源汽车保有量达2 041 万辆,占汽车总量的6.07%,其中,纯电动汽车保有量为1 552 万辆,占新能源汽车总量的76.04%。预计2030年新能源汽车保有量将达到3 000 万辆[1]。

据中国汽车动力电池产业创新联盟数据,2023年1-12月,我国动力电池累计装车量387.7 GW·h,累计同比增长31.6%,其中:三元材料锂离子电池累计装车量126.2 GW·h,占总装车量的32.6%,累计同比增长14.3%;磷酸铁锂锂离子电池累计装车量261.0 GW·h,占总装车量的67.3%,累计同比增长42.1%。

1.2.2 储能电池需求情况

截至2023年底,全国移动通信基站总数达1 162.0 万个,其中5G 基站为337.7 万个,占移动基站总数的29.1%。

截至2023年,国内累计电力装机规模为29.2 亿kW。其中,风电累计装机4.4 亿kW,2023年新增装机0.759 亿kW,同比增长102%;光伏累计装机6.1 亿kW,2023年新增装机2.169 亿kW,同比增长148%。2023年,全国新增电力装机规模为3.6 亿kW,其中分布式发电系统按40%、放电容量2 h 测算,需要配套储能电池2.88 亿kW·h,锂离子电池的占比约为90%。

1.3 锂离子电池进出口情况

据海关数据,2023年我国锂离子电池出口量36.21 亿只,同比下降3.8%。出口额约649 亿美元,同比增加33.6%。其中,动力电池出口127.4 GW·h,占比83.5%,同比增长87.1%;其他电池出口25.2 GW·h,占比16.5%。2023年,我国锂离子电池进口量约8 亿只,进口额23.32 亿美元。

1.4 锂离子电池主要材料产销情况

2023年,正、负极材料推估产量分别为241 万t、165 万t,隔膜推估产量171 亿m2,电解液推估111 万t,增幅均在25%以上。锂离子电池及材料的产量如表2所示。

表2 2022年和2023年锂离子电池及材料推估产量Table 2 Estimated production of Li-ion battery and materials in 2022 and 2023

1.4.1 正极材料

据中国有色金属工业协会锂业分会数据,2023年我国正极材料产量241.0 万t,其中:三元正极材料产量63.9 万t,同比下降约2.6%;磷酸铁锂产量156.6 万t,同比增幅约30.9%;钴酸锂产量8.6 万t,同比增幅约10.3%;锰酸锂产量12.2 万t,同比增幅约40.2%。

据真理研究院的数据,2023年1-11月,磷酸铁锂推估产量141.28 万t;据统计,截至2023年6月,磷酸铁锂产能247 万t;据上海有色金属网(SMM)的数据,截至2023年年底,国内磷酸铁锂产能有400 多万t;据海关数据,2023年磷酸铁锂出口量1 164.5 t,进口量40.4 t。

据真理研究院的数据,2023年1-11月,三元材料推估产量52.4 万t。据海关数据,2023年三元材料出口量8.79万t,进口量8.5 万t。据鑫椤资讯网的数据,2023年1-9月,中国三元材料产量为42.85 万t,同比增长0.8%。据SMM的统计,2021年中国三元材料产能达到75.0 万t。据统计,2023年上半年三元材料新建产能为24.0 万t,预计到2025年,我国三元材料产能将达到193.8 万t。

1.4.2 负极材料

据高工锂电网(GGII)数据,2023年中国负极材料出货量165 万吨,同比增长21%,其中,人造石墨、天然石墨材料出货分别为146 万吨、18 万吨。据我的钢铁网(Mysteel)的数据,2023年负极材料产能为256 万t,产量121 万t。据统计,2022年中国的天然石墨产量为85 万t,占全球总产量的65.38%;2023年天然石墨产量将达91 万t;2024年将达95万t。据真理研究院的数据,2023年1-11月,负极材料产量共计124.65 万t,其中,人造石墨、天然石墨分别为109.81万t、14.70 万t。海关数据显示,2023年我国人造石墨出口量56.29 万t,进口量1.55 万t。

1.4.3 隔膜

伊维经济研究院(EVtank)数据显示,2022年中国锂离子电池隔膜出货量达133.2 亿m2,同比增长65.26%。据统计,2022年中国锂离子电池隔膜产能达到200 亿m2,同比增长60.5%,其中湿法隔膜产能达到151 亿m2,同比增长63.5%,干法隔膜产能达到37.2 亿m2,同比增长51.9%。

据GGII 数据,2023年中国隔膜材料出货量171 亿m2,同比增长31%。其中,干法隔膜出货47 亿m2,湿法隔膜出货124 亿m2。据海关数据,2023年乙烯聚合物制电池隔膜出口量6.27 万t,进口量4 877 t,丙烯聚合物制电池隔膜出口量1 700 t,进口量2 857 t。

1.4.4 电解液

据GGII 数据,2023年中国电解液材料出货量111 万吨,同比增长31.5%。据真理研究院数据,2023年1-11月,锂离子电池电解液产量共计91.02 万t。2023年预计中国电解液产能约350 万t,开工率约为33%。

1.4.5 NMP

2022年我国NMP 行业市场产需量分别达到139.14 万t和138.33 万t,分别同比增长110.8%和111.3%。2023年NMP 推估产量153 万t。

1.5 废旧锂离子电池回收处理量

据工信部数据,2023年新能源汽车废旧动力电池综合利用量22.5 万t,基本实现应收尽收。预计2024年废旧动力电池综合利用量达到26 万t 以上。

2 铅蓄电池市场情况

2.1 铅蓄电池产量

据国家统计局提供的数据,2022年中国铅蓄电池产量为27 063.4 万kVAh,同比增加5.6%。2023年,我国铅蓄电池推估产量27 000.0 万kVAh,与2022年基本持平。根据铅消费量测算,我国铅蓄电池产量约超过世界总量的40%。

2019年7月,生态环境部固管中心公布铅蓄电池生产企业344 家。截至2023年年底,通过《铅蓄电池行业规范条件》[2]审核的企业数量约130 家。目前,铅蓄电池产销业务活跃的企业数量约150 家[2]。

铅蓄电池主要应用于机动车和电动自行车。2023年我国汽车产销量分别完成3 016.1 万辆和3 009.4 万辆,同比分别增长11.6%和12.0%。据公安部统计,2023年全国机动车保有量达4.35 亿辆,其中汽车3.36 亿辆;全国电动自行车保有量约4 亿辆。

2.2 铅蓄电池出口情况

据海关数据,2023年,我国起动型铅蓄电池出口量6 224.30 万只,出口额10.47 亿美元;其他类铅蓄电池出口量1.79 亿只,出口额20.57 亿美元;铅蓄电池零件出口量1.9 万t,出口额5 765.9 万美元。

2.3 铅蓄电池进口情况

据海关数据,2023年,我国起动型铅蓄电池进口量52.52 万只,进口额3 805.1 万美元;其他类铅蓄电池进口量233.62 万只,进口额6 517.2 万美元;铅蓄电池零件进口量3 309.7 t,进口额969.10 万美元。

2023年我国铅蓄电池进出口情况列于表3。

表3 2023年我国铅蓄电池进出口情况Table 3 Import and export situation of lead-acid battery in China in 2023

2.4 精铅与再生铅产量

根据国家统计局数据显示:2023年1-7月,中国铅累计产量为446.7 万t,累计增长14.9%。据统计,2023年1-10月,我国铅产量累计值约为643.2 万t,同比增长约为12.9%。

北京安泰科信息股份有限公司(安泰科)对国内主要铅冶炼企业(涉及原生铅产能372 万t、再生铅产能578 万t)产量的统计显示,2023年1-11月,样本企业精铅产量474.5 万t,同比增长5.7%。其中,原生铅产量同比增长8.1%至246.3 万t,再生铅产量同比增长3.3%至228.2 万t,占精铅产量的48.1%。推估2023年全年再生铅产量约290 万t,废旧铅蓄电池回收处理量约468 万t。2022年,我国废铅蓄电池处理能力超1 200 万t,再生铅产量285 万t,约占全国铅产量的一半。

3 镉镍、氢镍及锌镍电池市场情况

2023年,我国镉镍电池推估产量9 808 万只。镉镍电池出口量6 615.657 3 万只,出口额6 515.15 万美元;进口量29.7 万只,进口额4 333.4 万美元。

2023年,我国氢镍电池推估产量5.84 亿只。氢镍电池出口量3.45 亿只,出口额3.50 亿美元;进口量2 582.47 万只,进口额8 998.78 万美元。

氢镍动力电池主要应用于混合动力汽车(HEV)领域。2022年,我国动力氢镍电池与极板产量折合混合动力电池42.5 万组(201.6 V/1.31 kW·h)。

锌镍电池又称锌镍蓄电池,是以镍为正极活性物质、锌为负极活性物质制成的一种碱性蓄电池,与氢镍、镉镍电池相比,具有生产成本低、安全环保、比功率高、比能量高等优势。2023年,我国锌镍电池产量约6 500 万只。

4 锌锰电池市场情况

4.1 扣式碱锰电池

2022、2023年,我国扣式碱性锌锰电池推估产量分别为36.53 亿只、26.26 亿只。2023年我国扣式碱锰电池出口量21.00 亿只,出口额3 687.20 万美元;进口量1.07 亿只,进口额1 311.93 万美元。

4.2 圆柱形碱性锌锰电池

2022、2023年,我国圆柱形碱性锌锰电池推估产量分别为142.15 亿只、142.37 亿只。2023年,我国圆柱形碱锰电池出口量113.90 亿只,出口额11.02 亿美元;进口量2.99 亿只,进口额3 369.65 万美元。

4.3 其他类碱锰电池

2022、2023年,我国其他类(方形)碱性锌锰电池推估产量分别为4.23 亿只、3.68 亿只。2023年,我国其他类碱锰电池出口量2.94 亿只,出口额5 976.73 万美元;进口量1 486.89 万只,进口额373.49 万美元。

4.4 碳性锌锰电池

2022年我国碳性锌锰电池推估产量167.16 亿只,其中,糊式锌锰电池产量约40 亿只,纸板锌锰电池约127 亿只。

2023年,我国碳性锌锰电池推估产量166.34 亿只,其中,纸板锌锰电池约126 亿只,糊式锌锰电池近40 亿只。2023年,我国碳性锌锰电池出口量133.07 亿只,出口额5.70亿美元;进口量2.17 亿只,进口额1 443.18 万美元。

5 氧化银电池市场情况

2022、2023年,我国氧化银电池推估产量分别为5 447万只、5 938 万只。2023年,我国氧化银电池出口量4 750.56亿只,出口额887.28 万美元;进口量1.23 亿只,进口额2 030.50 万美元。

6 锌空气电池市场情况

2022、2023年,我国锌空气电池推估产量分别为6 001.00 万只、7 717.66 万只。2023年,我国锌空气电池出口量5 694.13 万只,出口额615.19 万美元;进口量1.15 亿只,进口额1 366.20 万美元。

7 锂原电池市场情况

2022、2023年,我国锂一次电池推估产量分别为23.12亿只、23.02 亿只。2023年,我国锂一次电池出口量18.56 亿只,出口额4.93 亿美元;进口量5.93 亿只,进口额1.96 亿美元。

8 太阳能电池市场情况

8.1 硅料环节

2022年,我国多晶硅产量达到82.7 万t;2023年,我国多晶硅产量147.5 万t,2023年年底产能为240～275 万t;预计2024年底,国内多晶硅产能将超过300 万t。

8.2 硅片环节

2022年,我国硅片产量达357 GW。2023年,我国硅片产量约592.35 GW,同比增长65.92%,其中,p 型硅片产量约385.03 GW,占比约65%;n 型硅片产量约210.32 GW,占比约35%。预计n 型电池产能到2024年底将超1 000 GW。

8.3 电池环节

据国家统计局数据,2022年1-12月,全国太阳能电池产量达到343.64 GW。根据海关数据,2022年1-12月,太阳能电池出口量40.72 亿个,同比增加27.2%(折合当年累计出口质量888 万t,同比增加42.4%),出口额3 085.22 亿元人民币,同比增加67.8%。据统计,2022年光伏电池片42 家企业产能为490.47 GW,规划产能565.10 GW。

2023年,我国太阳能电池(光伏电池)产量为541.16 GW,同比增长57.5%。根据海关数据,2023年1-12月,太阳能电池出口量56.37 亿个,同比增加38.4%(折合当年累计出口质量1 027 万t,同比增加15.6%),出口额3 056.43亿元人民币,同比下降0.9%。

8.4 组件环节

2022年1-12月,全国组件产量达到288.7 GW。2023年9-10月,全国晶硅组件产量达79.0 GW,同比增长86.7%。2023年1-10月,全国晶硅电池产量超过403.0 GW,光伏硅片、电池、组件产品出口总额达到429.9 亿美元。2023年,全国光伏发电新增装机约190 GW。2024年,国内光伏发电新增装机约220 GW,其中集中式电站约120 GW,分布式(户用+工商业)约100 GW。

8.5 光伏电池产业新建项目

根据网络数据,2023年1-3月,国内有22 个光伏制造业相关的项目开工建设,14 个项目投产,50 个项目签约,涉及投资金额2 343 亿元。

9 燃料电池市场情况

2022年1-12月,氢燃料电池汽车产销量分别为3 626辆和3 367 辆,同比分别增长105.4%和112.8%。

据中国汽车工业协会数据,2023年全国燃料电池汽车产销总量分别为5 668 辆和5 805 辆。2023年燃料电池产量约5 668 堆。根据中国氢能联盟研究院的统计,2022年中国燃料电池汽车保有量达12 682 辆,2023年,我国氢燃料电池汽车保有量约1.5 万辆。据高工氢电产业研究所数据显示:根据国内20 个省市关于氢能源发展规划统计,到2025年我国氢燃料电池汽车保有量将达到约11 万辆,加氢站建设目标高达1 187 座。此外,我国《节能与新能源汽车技术路线图》提出,到2030年,计划推广100 万辆氢燃料电池汽车[3]。

10 结论

根据我国2023年电池产量及进出口量,本文作者分析2023年我国电池产业现状与发展趋势,市场有如下特点:

动力电池需求量将持续增长,截至2023年年底,新能源汽车保有量2 041 万辆,预计2030年将达3 000 万辆,因此,动力电池装机量仍将持续增加,但近期存在产能过剩风险。

在动力电池与储能电池市场,虽然铅蓄电池面临锂离子电池的竞争,但机动车和电动自行车保有量逐年增加,带动铅蓄电池需求量仍逐年小幅度增加。

随着消费类电子产品产量小幅下降,并由于锂离子电池部分替代锌锰电池,一次锌锰电池总产量发生小幅下降,但其中碱性锌锰电池产量仍持续小幅增加。