La competitividad de las empresas de fabricación de equipos de litio-eléctricos ha mejorado enormemente

En los últimos años, sobre la base del uso pleno de tecnologías extranjeras, las empresas nacionales de electricidad de litio han recurrido al control e investigación y desarrollo totalmente automatizados de equipos de electricidad de litio para una producción estable y a gran escala. Esto ha ido acompañado del rápido crecimiento de la demanda del mercado en la industria nacional de baterías de litio y la rápida expansión de la capacidad de producción de los fabricantes de baterías de litio. La competitividad de los fabricantes nacionales de equipos eléctricos de litio ha aumentado considerablemente.

Los equipos eléctricos de litio se utilizan principalmente en el proceso de producción de baterías de litio. La demanda de la industria depende de la inversión en equipos en la industria de las baterías de litio posteriores. El desarrollo de la industria está estrechamente relacionado con la prosperidad de la industria downstream. Japón y Corea del Sur desarrollaron con éxito máquinas de bobinado en la década de 1990 y, desde entonces, el nivel de tecnología ha estado en la posición de liderazgo internacional. El desarrollo de la industria de equipos eléctricos de litio en China comenzó a fines de la década de 1990. En la etapa inicial, debido al nivel de tecnología general atrasado y al bajo grado de automatización, el equipo clave se importa principalmente, pero no puede satisfacer completamente las necesidades de los fabricantes de baterías nacionales. Por lo tanto, es imperativo desarrollar y producir equipos de fabricación de electricidad de litio con derechos de propiedad intelectual independientes. En los últimos años, sobre la base del uso pleno de tecnologías extranjeras, las empresas nacionales de electricidad de litio han recurrido al control e investigación y desarrollo totalmente automatizados de equipos de electricidad de litio para una producción estable y a gran escala. Esto ha ido acompañado del rápido crecimiento de la demanda del mercado en la industria nacional de baterías de litio y la rápida expansión de la capacidad de producción de los fabricantes de baterías de litio. La competitividad de los fabricantes nacionales de equipos eléctricos de litio ha aumentado considerablemente.

El proceso de fabricación de las baterías de litio se puede dividir en cuatro etapas: fabricación de polos, ensamblaje del núcleo, detección de activación del núcleo y empaquetado de la batería. Los procesos de fabricación de postes incluyen la mezcla, el recubrimiento, la presión del rodillo, el corte, la producción y la formación de orejas polares. Es la base para la fabricación de baterías de iones de litio y tiene un alto rendimiento, precisión, estabilidad, automatización y eficiencia de producción de equipos de fabricación de postes. requisitos; El proceso de ensamblaje del núcleo eléctrico incluye principalmente el devanado o apilado, el preenvasado del núcleo eléctrico, el electrolito de inyección y otros procesos que requieren alta precisión, eficiencia y consistencia; El proceso de detección de activación del núcleo eléctrico incluye principalmente la conversión del núcleo eléctrico y la detección de capacidad dividida. El proceso de empaquetado de celdas incluye pruebas, clasificación, combinación en serie y paralelo de celdas individuales que componen el paquete de baterías y pruebas de rendimiento y confiabilidad del paquete de baterías ensamblado.

De acuerdo con el proceso de fabricación de las baterías de iones de litio, los dispositivos eléctricos de litio se pueden dividir principalmente en dispositivos frontales, medios y back-end. Entre ellos, el equipo frontal incluye principalmente una licuadora, una máquina de recubrimiento, una prensa de rodillos, una cortadora, una máquina de producción y una máquina a tientas; El equipo de gama media incluye principalmente la máquina de bobinado, la máquina apiladora y la máquina de inyección; El equipo de backend incluye principalmente gabinetes convertidos, gabinetes de almacenamiento, equipos de automatización PACK, etc. El equipo clave para las baterías de litio se centra principalmente en los extremos delantero y medio, con un valor total de alrededor del 70%.

Las baterías se pueden dividir aproximadamente en varios tipos: células químicas, células físicas y células biológicas. La mayoría de las baterías que se utilizan en la vida diaria son células químicas. Entre ellas, las celdas químicas se pueden clasificar como baterías primarias, baterías secundarias y celdas de combustible. En comparación con las baterías primarias, las baterías secundarias se pueden utilizar después de una carga repetida. En la actualidad, las principales baterías secundarias del mercado incluyen principalmente baterías de plomo-ácido, baterías de níquel-cadmio, baterías de níquel-hidruro metálico y baterías de iones de litio. Desde la perspectiva del camino de desarrollo de la industria de las baterías secundarias, ha experimentado la diversificación de las baterías de níquel-cadmio, níquel-hidrógeno y de iones de litio a la etapa de mercado de las baterías de iones de litio.

Las baterías de litio se basan en el movimiento de iones de litio entre los polos positivo y negativo para lograr la carga y descarga. En comparación con las baterías de plomo ácido, las baterías de níquel-cadmio, las baterías de níquel-hidruro metálico y otras baterías secundarias, tiene ventajas sobresalientes como alta densidad de energía, ciclo de vida prolongado, pequeña tasa de autodescarga, sin efecto memoria y protección del medio ambiente verde. En la actualidad, las baterías de litio han ocupado el principal mercado de la electrónica de consumo, como los teléfonos móviles y las computadoras portátiles. En los últimos años, con la mejora de la tecnología de producción de energía de litio y el rendimiento de la batería, la aplicación de baterías de iones de litio en campos emergentes como los vehículos eléctricos y las centrales eléctricas de almacenamiento de energía ha promovido la proporción de celdas de energía y baterías de almacenamiento de energía. La expansión de la demanda de baterías de iones de litio impulsará el litio. El crecimiento de la demanda de equipos.

Las baterías de iones de litio se pueden dividir en electrónica de consumo, almacenamiento de energía y baterías de potencia según el escenario de la aplicación. Entre ellos, las baterías de litio para electrónica de consumo se utilizan principalmente en productos 3C; Las baterías de almacenamiento de energía se utilizan principalmente para el almacenamiento de energía en el hogar y el almacenamiento de sistemas de energía independientes distribuidos, como la energía solar y la generación de energía eólica; Las baterías de energía se utilizan principalmente en varios vehículos eléctricos, herramientas eléctricas y vehículos de nueva energía. Debido a los diferentes escenarios de aplicación, los tres tipos de baterías anteriores tienen ciertas diferencias en los requisitos para una serie de indicadores como potencia, densidad de energía y rendimiento cíclico.

Según las ventas de baterías de litio en diferentes escenarios de aplicación en el mundo, las ventas de baterías de litio al consumidor en 2016 alcanzaron el 52,9%. Aunque la participación representó una disminución en el período anterior, la participación de mercado siguió siendo la más alta en los tres principales escenarios de aplicación. La participación de mercado de las baterías dinámicas de litio se elevó al 38,6%, que es la placa incremental más grande; La participación del almacenamiento de energía y otros mercados industriales es del 8,5%, y el mercado es actualmente más pequeño que los otros dos escenarios de aplicación. El desarrollo del mercado de baterías de iones de litio en China se encuentra en un período de rápido crecimiento. De 2010 a 2016, la aplicación posterior de China de baterías de iones de litio mostró que la proporción de baterías de consumo ha ido disminuyendo año tras año, y la proporción de modelos de energía ha aumentado año tras año. En particular, desde la promoción de vehículos de nueva energía en 2014, la proporción de baterías eléctricas ha aumentado rápidamente. Del 4,60% en 2010 al 52,63% en 2016.

A juzgar por los tres principales terminales de consumo de baterías de iones de litio en China, que se benefician del crecimiento explosivo de la industria automotriz de nueva energía, la batería de energía tiene la tasa de crecimiento más alta en los tres principales terminales de consumo de baterías de litio y se ha convertido en el motor más grande. para el desarrollo de la industria de las baterías de litio. La tasa de crecimiento actual de las baterías de litio de consumo ha sido plana y el aumento de la demanda proviene principalmente del aumento de la tasa de penetración de los productos 3C y el reemplazo de los productos existentes; Las baterías de almacenamiento de litio aún se encuentran en el período de introducción al mercado. La demanda del mercado es bastante diferente a la de otros dos tipos de baterías. Sin embargo, el almacenamiento de energía se ha incluido en el "13º Plan Quinquenal" 100 proyectos de ingeniería importantes. Con la madurez paulatina de la tecnología, se convertirá en un polo más que impulse el crecimiento del consumo de baterías de litio. Hay espacio para crecer.

Los vehículos de nueva energía se han disparado en todo el mundo y la demanda de baterías de litio eléctricas se ha disparado. En 2011, las ventas de vehículos de nueva energía en el mundo fueron solo de 51.000. En 2016, las ventas aumentaron drásticamente a 914.000 vehículos y la tasa de crecimiento compuesta para 2011-2016 fue del 78,1%. En el futuro, con la continua promoción de las políticas de apoyo, el avance tecnológico, los cambios en los hábitos de los consumidores y la popularización de las instalaciones de apoyo, el impacto de otros factores seguirá profundizándose. El mercado mundial de vehículos de nueva energía seguirá creciendo a un ritmo elevado. Se espera que las ventas globales de vehículos de nueva energía alcancen los 6 millones en 2022, 6.6 veces la cifra de 2016. Bajo la ola de electrificación global de vehículos eléctricos, la demanda del mercado de celdas de energía continúa creciendo. En 2016, el tamaño de la batería de energía global fue de 48,5 GWh, que se ha convertido en el mayor aumento en los tres sectores principales de electrónica de consumo, energía y almacenamiento de energía. Según estimaciones, la demanda mundial de baterías de litio para coches eléctricos en 2022 superará los 340 GWh, siete veces el tamaño de 2016.

La pendiente subsidiada tiene un impacto a corto plazo y la política del doble punto garantiza el rápido desarrollo de vehículos de nueva energía en China. En 2016, China vendió 507.000 vehículos de nueva energía, un aumento interanual del 51,27%, lo que lo convirtió en el mercado de vehículos de nueva energía más grande del mundo durante dos años consecutivos. A principios de 2017, debido a la caída de los subsidios, las ventas de vehículos de nueva energía se deprimieron temporalmente y gradualmente entraron en el camino correcto. La tasa de crecimiento de las ventas mensuales aumentó gradualmente año con año, y la tasa de crecimiento de las ventas acumuladas de enero a noviembre de 2017 también regresó a un alto nivel de 52,44%. De esto puede verse que el impacto del descuido de los subsidios en la industria es relativamente a corto plazo. De acuerdo con el objetivo de 2 millones de vehículos en 2020 en el "Plan de conservación de energía y desarrollo de vehículos de nueva energía", si el volumen de producción se calcula en base a 2016, la tasa de crecimiento anual compuesta en los próximos años debe alcanzar más del 40%. , bajo la guía de la política del doble punto. La permeabilidad futura de los vehículos de nueva energía aumentará constantemente y la demanda de energía de litio seguirá desempeñando un papel de atracción.

El mercado de equipos eléctricos de litio es enorme y el mercado incremental alcanzará los 90.000 millones de yuanes en los próximos tres años. En 2016, la producción china de baterías de litio para automóviles fue de 30,8 GWh, un aumento del 82,2% interanual. Con el aumento en la tasa de penetración de vehículos de nueva energía en China, la demanda de baterías eléctricas seguirá creciendo rápidamente. Se espera que para 2020, la producción de China de baterías de litio alimentadas por automóviles alcance los 146 GWh. La tasa de crecimiento compuesta para 2016-2020 alcanzará el 47,53%. En 2016, la capacidad de producción efectiva de China para baterías eléctricas fue de 60 GWh y, en comparación con los envíos reales, la tasa de utilización de la capacidad de producción general fue de aproximadamente el 50%. Por lo tanto, la capacidad de producción efectiva de las baterías eléctricas de China alcanzará los 292 GWh. El costo del equipo para construir una línea de producción de baterías de litio de potencia de 1GWh será de 3.6-5 (nacional) / 7-10 (importación pura) mil millones de yuanes, calculado a una tasa de localización del 80%. El costo de las celdas de energía de 1 GWh es de 43 a 600 millones de yuanes, y se estima aproximadamente que el espacio de mercado incremental para equipos de 2018 a 2020 alcanzará los 90 mil millones de yuanes (1 GW se mide en 500 millones). Como la concentración de células de energía mostrará una tendencia al alza, las empresas líderes recibirán más acciones incrementales ...

El almacenamiento de energía se refiere a una serie de tecnologías y medidas que utilizan métodos químicos o físicos para almacenar la energía generada y liberarla cuando sea necesario. Se utiliza principalmente en los campos del suministro de energía ininterrumpida, el almacenamiento de energía doméstica y el almacenamiento de la red eléctrica. Se ejecuta a través de varios enlaces de generación, transmisión, distribución y uso de electricidad en los sistemas de energía. El rápido desarrollo de la nueva industria energética es una tendencia debido al creciente problema de contaminación ambiental. En los últimos años, la escala de instalaciones de energía eólica y fotovoltaica en China se ha expandido rápidamente, pero las características de fluctuación intermitente de la energía renovable han restringido severamente su capacidad de conexión. Hace que nuestro país abandone el viento, descarte la luz, el problema del límite de potencia es bastante prominente. El sistema de almacenamiento de energía de configuración puede resolver la aleatoriedad y la volatilidad de la generación de energía renovable. Una vez que el sistema de almacenamiento de energía es fluido, la producción de electricidad puede reducir el impacto en la estabilidad de la red eléctrica y puede resolver eficazmente el desequilibrio de energía en el tiempo y el espacio, creando así las condiciones para la conexión a la red a gran escala. Los productos de almacenamiento de energía, como vínculo clave para la aplicación completa de la energía renovable, tienen amplias perspectivas de mercado.

Aunque las baterías de almacenamiento de energía todavía se encuentran en la etapa de introducción al mercado debido al costo, la tecnología, la política y otras razones, el crecimiento de las baterías de energía está rezagado, pero con la disminución continua de los costos de las baterías de litio y la expansión del campo de aplicación, el Vale la pena esperar el espacio de mercado de las baterías de litio de almacenamiento de energía en China. Los datos muestran que en 2016, la producción de capacidad de almacenamiento de baterías de litio en China fue de 3,1 GWh, y el valor de producción fue de 5,2 mil millones de yuanes, lo que representa más del 50% del valor de producción global. El auge de Internet de la energía aumentará significativamente la demanda de almacenamiento de energía. La tasa de crecimiento compuesta del valor de la producción en 2016-2017 alcanzó el 18%. Se prevé que la demanda de baterías de litio en China alcanzará los 16,64 GWh en 2020 y la tasa de crecimiento compuesta alcanzará el 44,75% en 2016-2017. El 11 de octubre de 2017, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma, el Ministerio de Finanzas, el Ministerio de Ciencia y Tecnología, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información y la Dirección de Energía emitieron conjuntamente los Dictámenes Orientadores sobre la Promoción del Desarrollo de Tecnología de Almacenamiento de Energía. e industria en China. Con el objetivo de abordar los problemas del apoyo político insuficiente, la demostración insuficiente de la investigación y el desarrollo, los estándares técnicos insuficientes y la planificación general insuficiente en el proceso de tecnología de almacenamiento de energía y desarrollo industrial en China, este documento presenta los objetivos y cinco tareas clave para el desarrollo de la energía. industria del almacenamiento en China en los próximos 10 años. Como primera política orientadora de la industria china de almacenamiento de energía, tiene un significado histórico. Desde el punto de vista de mediano y largo plazo, impulsada por la política, se espera que la industria de baterías de litio de almacenamiento de energía de China ingrese al período de crecimiento acelerado y luego se convierta en un importante polo de crecimiento de la demanda de equipos de litio.

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