Datos de demanda del mercado de baterías de iones de litio de paquete blando

En la actualidad, las baterías de iones de litio comerciales principales se dividen principalmente en tres categorías según la forma del paquete: paquete blando, cuadrado y cilindro, la composición interna de la batería de litio empaquetada blanda (electrodo positivo, electrodo negativo, separador, electrolito) no es muy diferente a la de las baterías de litio cuadradas y cilíndricas, la mayor diferencia es que la batería de paquete blando usa una película compuesta de aluminio y plástico como carcasa exterior, y la batería cuadrada y cilíndrica usa metal. El material actúa como carcasa.

La batería de paquete blando es diferente del material de la carcasa de las baterías cuadradas y cilíndricas, lo que determina que el método de embalaje sea diferente. Las celdas de revestimiento blando se empaquetan en un paquete térmico, mientras que las celdas de carcasa metálica generalmente se sellan mediante soldadura (soldadura por láser).

La razón por la que la batería de paquete blando está empaquetada térmicamente es que utiliza un material de película de empaque de plástico de aluminio, que generalmente se divide en tres capas, es decir, una capa protectora externa (generalmente una capa protectora externa compuesta de nailon BOPA o PET) y una capa de barrera (papel de aluminio de capa intermedia) y una capa interior (capa de alta barrera multifuncional).

La batería de iones de litio de empaque suave incluye principalmente: formación de película de plástico de aluminio, sellado superior y sellado lateral, inyección de líquido y sellado previo, formación y conformación química, escape y dos sellado, recorte y plegado.

Diagrama del proceso principal de la batería de paquete blando

Las baterías blandas tienen las siguientes ventajas debido a su construcción y materiales de embalaje específicos:

1) Buena seguridad: la batería de paquete blando está empaquetada en una película de plástico de aluminio en la estructura. En el caso de peligro para la seguridad, la batería de paquete blando generalmente primero sopla aire o se separa del sello para liberar energía, mientras que el núcleo de la batería de carcasa metálica es más fácil. Se produce una explosión cuando se genera una gran presión interna.

2) Alta energía específica: el peso de la batería de paquete blando es un 40% más liviano que la batería de carcasa de acero de la misma capacidad, un 20% más liviana que la batería de carcasa de aluminio, por lo que tiene una energía específica de masa más alta; la batería de paquete blando tiene la misma capacidad que la capacidad de la batería de carcasa de acero del mismo tamaño. Es un 10-15% más alto que la batería de carcasa de aluminio, y la relación de volumen de energía también es mayor.

3) Buen rendimiento electroquímico y larga duración: la resistencia interna de la batería de paquete blando es pequeña, lo que puede reducir en gran medida el autoconsumo de la batería; Además, la batería de paquete blando tiene una vida útil más larga.

4) Diseño flexible: el tamaño y la forma de la batería blanda se pueden personalizar de acuerdo con las necesidades del cliente y se desarrolla un nuevo modelo de batería. La insuficiencia de la batería del paquete blando: consistencia deficiente, alto costo, fácil fuga de líquido y flatulencia, y carcasa adicional requerida en el proceso grupal, el proceso PACK es muy complejo.

Tendencia del mercado: la demanda sigue creciendo, se espera que la penetración se acelere

Situacion del mercado

La demanda de baterías de litio ha mantenido un alto crecimiento. Según el punto de partida de la investigación sobre estadísticas SPIR, en 2016 la categoría digital 3C de baterías de litio de China representó el 52% de la producción total de baterías de litio. En la primera mitad de 2017, la categoría digital 3C de baterías de litio de China representó el 41% de la producción total, mientras que la categoría de energía aumentó del 43% en 2016 al 55% en la primera mitad del año. Se estima que para 2020, la demanda total de baterías de litio en China llegará a 143GWh, y la CAGR de 27 años llegará al 27%. Se espera que la demanda de baterías eléctricas alcance los 94,5GWh, lo que representa un 66%. Los vehículos de nueva energía se convertirán en el motor de mayor demanda de crecimiento de baterías de litio.

Desde la perspectiva del tipo de batería, la producción de baterías de litio cilíndricas, blandas y cuadradas de China en 2016 fue de 13,92 GWh, 22,99 GWh y 26,64 GWh, respectivamente, lo que representa el 21,9%, 36,2% y 41,9% respectivamente. Entre ellas, las baterías cuadradas han crecido rápidamente, principalmente debido al crecimiento explosivo de los vehículos eléctricos domésticos.

Campo de vehículos de nueva energía

El crecimiento explosivo de los vehículos de nueva energía, la alta densidad de energía y los altos requisitos de seguridad de las baterías eléctricas han llevado a un aumento en la tasa de penetración de las baterías blandas. En 2016, los envíos de baterías de energía de China rondaron los 30GWh. Se estima que para 2020, la demanda de baterías de energía de China alcanzará los 94,5 GWh. En 2016, la batería de litio de embalaje flexible solo representó el 10% de la energía total de la batería, la tasa de penetración es relativamente baja y hay mucho espacio para el crecimiento en el futuro.

Según el análisis de las estadísticas de 50 empresas nacionales de baterías de energía, el número de empresas que utilizan baterías blandas llegó a 29, mucho más que las baterías cuadradas y cilíndricas. Con el lanzamiento de la capacidad de la batería de paquete blando, más compañías automotrices centrarán su atención en las baterías de paquete blando.

La alta densidad de energía y la tendencia de alta seguridad de las baterías eléctricas aumentarán la permeabilidad de las baterías blandas. Según el "Plan de desarrollo a largo plazo para la industria del automóvil", para 2020, el requerimiento energético específico de la unidad de batería de potencia alcanzará los 300Wh / kg, y se esforzará por alcanzar los 350Wh / kg, y el sistema se esforzará por alcanzar los 260Wh / kg.

Las baterías ternarias, especialmente las ternarias con alto contenido de níquel, se han convertido en la dirección de desarrollo de las baterías eléctricas. Para 2020, se espera que la demanda de baterías eléctricas que utilicen materiales ternarios aumente a 71,6GWh, lo que representa más del 70% del 22% actual. Sin embargo, cuanto mayor es la proporción de materiales ternarios que contienen níquel, peor es la estabilidad, lo que resulta en un diseño de batería más difícil. En la actualidad, hay muchos fosfatos de hierro y litio en las baterías cuadradas, y los materiales ternarios se utilizan principalmente en las baterías blandas.

Las ventajas de las baterías blandas son peso ligero, buen rendimiento de seguridad, alta densidad de energía y alta seguridad de las baterías eléctricas, y se espera que acelere la penetración de las baterías blandas en el mercado de vehículos de nueva energía.

Electrónica de consumo 3C

La demanda de los consumidores de 3C apoyó el crecimiento constante de las baterías blandas. La mayoría de las baterías blandas se utilizan en el campo de la electrónica de consumo, principalmente productos digitales 3C (computadora, teléfono móvil, cámara). En la actualidad, la industria de la electrónica de consumo de China se ha desarrollado muy madura. En términos de teléfonos móviles, la producción en 2016 fue de 21 millones, un aumento del 13,6%. El mercado de productos electrónicos emergentes, como dispositivos portátiles, cigarrillos electrónicos y altavoces inalámbricos con bluetooth, es prometedor, con una tasa de crecimiento esperada del 150%. Además, el mercado de drones está en proceso de introducción y puede convertirse en un nuevo punto de crecimiento en el campo de las baterías digitales en el futuro.

El paquete blando digital 3C tiene una alta tasa de penetración, pero todavía hay espacio. En 2010, la demanda de baterías de litio de paquete blando para el consumidor de China fue de solo 0,9 GWh, lo que ha mantenido un crecimiento constante durante muchos años. Se espera que alcance los 21,5GWh en 2017 y la tasa de penetración aumentará del 11% al 69%. El diseño de la forma y la estructura de la batería de paquete blando es más flexible y la densidad de energía volumétrica es más alta, lo que está más en línea con la demanda de las baterías de litio de consumo. Se espera que la tasa de penetración de las baterías de paquete blando en el consumo digital se espere ya que las baterías de paquete blando son más reconocidas por el mercado descendente. Mejorar aún más. Se estima que para 2020, se espera que la proporción de baterías de paquete blando en el número total de baterías digitales alcance los 29,4GWh, con una participación del 77%.

Previsión de demanda total

La demanda de baterías de energía y la tasa de penetración van de la mano, la categoría de consumidor 3C está creciendo constantemente, se espera que la demanda total de baterías blandas alcance 67GWh en 2020, 35% CAGR durante 3 años, y se espera que el tamaño del mercado supere los 50 mil millones.

Panorama competitivo: muchas empresas nacionales aceleran el diseño

Diseño de batería de potencia compacta: las empresas extranjeras tienen ventajas obvias y muchas empresas nacionales aceleran su diseño. El primer escalón de la tecnología global de baterías de litio de paquete blando son principalmente empresas japonesas y coreanas, y muchas empresas nacionales. Las empresas extranjeras líderes en baterías de paquetes blandos incluyen LG Chem, AESC, SKI, etc. Las empresas nacionales incluyen Fueng Technology, Wanxiang A123, Weihong Power, CITIC Guoan Meng Gu Li, Tianjin Jiewei, Ha Guangyu, Beijing Guoneng y Yi Lai Lineng, Penghui Energy, Ka Nai New Energy, etc.

Según el análisis estadístico de 50 compañías nacionales de baterías de energía, el número de empresas que implementan baterías blandas alcanzó las 29. Según estadísticas incompletas, a fines de 2017, la capacidad de las diez principales compañías de baterías eléctricas de paquete suave estará cerca de 38GWh. En comparación con el patrón del monopolio químico en el extranjero, la industria nacional de baterías de paquete blando tiene más empresas participantes y el patrón de competencia está relativamente disperso.

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