Uma bateria de lítio é um tipo de bateria que utiliza lítio metálico ou uma liga de lítio como material do eletrodo negativo e uma solução eletrolítica não aquosa. As baterias de lítio são usadas principalmente em produtos digitais tradicionais e, em campos emergentes, principalmente em baterias de alta potência e armazenamento de energia.
A China possui abundantes recursos de lítio e uma cadeia produtiva completa para baterias de lítio, além de uma vasta base de talentos, tornando-se a região mais atrativa para o desenvolvimento da indústria de baterias e materiais de lítio, e a maior base mundial de produção de baterias e materiais de lítio. A cadeia produtiva de baterias de lítio inclui minério de cobalto, manganês, níquel, lítio e grafite. Na cadeia de fabricação de baterias de lítio, a parte central da bateria é o núcleo. Após a montagem do núcleo, o chicote de fios e o filme de PVC são integrados para formar um módulo de bateria, e então o conector do chicote de fios e a placa de circuito do BMS são adicionados para formar o produto final.
Análise a montante da cadeia industrial
A cadeia produtiva das baterias de lítio envolve a mineração e o processamento de matérias-primas, principalmente lítio, cobalto e grafite. Os três principais materiais utilizados na fabricação de veículos elétricos são: carbonato de lítio, cobalto e grafite. Sabe-se que as reservas globais de lítio são muito abundantes, e atualmente 60% desses recursos ainda não foram explorados e desenvolvidos. No entanto, a distribuição das minas de lítio é relativamente concentrada, principalmente na região do "triângulo do lítio", que abrange a América do Sul, a Austrália e a China.
Atualmente, as reservas globais de petróleo e gás natural são de cerca de 7 milhões de toneladas, e sua distribuição é concentrada. As reservas do Congo (República Democrática do Congo), Austrália e Cuba representam 70% das reservas globais, sendo que as reservas do Congo, de 3,4 milhões de toneladas, correspondem a mais de 50% do total mundial.
Análise do setor intermediário de baterias de lítio
A parte intermediária da cadeia produtiva das baterias de lítio envolve principalmente diversos materiais positivos e negativos, bem como eletrólitos, terminais, diafragmas e baterias.
Entre eles, o eletrólito da bateria de lítio é um transportador para os íons de lítio dentro da bateria, desempenhando um papel fundamental em seu funcionamento e segurança. O princípio de funcionamento da bateria de íon-lítio também se baseia no processo de carga e descarga, ou seja, o íon de lítio é transportado entre os eletrodos positivo e negativo, sendo o eletrólito o meio para esse fluxo. A principal função do diafragma é separar os eletrodos positivo e negativo da bateria, impedindo o contato entre os dois polos e evitando curto-circuito, além de permitir a passagem dos íons do eletrólito.
Análise a jusante da cadeia da indústria de baterias de lítio
Em 2018, a produção do mercado chinês de baterias de íon-lítio aumentou 26,71% em relação ao ano anterior, atingindo 102,00 GWh. A produção global da China representou 54,03%, tornando-a a maior fabricante mundial de baterias de íon-lítio. Empresas representativas do setor de baterias de íon-lítio incluem: Ningde Era, BYD, Waterma, Guoxuan Hi-Tech, entre outras.
No mercado de aplicações downstream de baterias de íon-lítio na China, o segmento de baterias de alta potência foi impulsionado em 2018 pelo rápido desenvolvimento da indústria de veículos elétricos. A produção aumentou 46,07% em relação ao ano anterior, atingindo 65 GWh, tornando-se o maior segmento. Já o mercado de baterias digitais 3C apresentou crescimento estável em 2018, com queda de 2,15% na produção em relação ao ano anterior, totalizando 31,8 GWh, o que indica uma redução na taxa de crescimento. Por outro lado, o segmento de baterias digitais de alta tecnologia, representado por baterias flexíveis, baterias digitais de alta taxa de descarga e softpacks digitais de alta tecnologia, impulsionado por dispositivos vestíveis, drones e inteligência artificial de ponta, como telefones celulares, tornou-se um dos segmentos de crescimento mais expressivo dentro do mercado de baterias digitais 3C. Em 2018, o mercado chinês de baterias de íon-lítio para armazenamento de energia registrou um leve aumento de 48,57%, atingindo 5,2 GWh.
Bateria de alimentação
Nos últimos anos, o mercado de baterias de íon-lítio para veículos elétricos na China apresentou rápido desenvolvimento, principalmente devido ao forte apoio das políticas nacionais para a indústria de veículos de nova energia. Em 2018, a produção de veículos de nova energia na China aumentou 50,62% em relação ao ano anterior, atingindo 1,22 milhão de unidades, um volume 14,66 vezes maior que o de 2014. Impulsionado pelo desenvolvimento do mercado de veículos de nova energia, o mercado de baterias para veículos elétricos na China manteve um crescimento acelerado entre 2017 e 2018. De acordo com dados de pesquisa, a produção do mercado de baterias para veículos elétricos na China em 2018 aumentou 46,07% em relação ao ano anterior, chegando a 65 GWh.
Com a implementação oficial do sistema de pontos para veículos de nova energia, as montadoras tradicionais de veículos a combustão aumentarão a oferta de veículos de nova energia, e empresas estrangeiras como Volkswagen e Daimler desenvolverão conjuntamente veículos de nova energia na China. A demanda pelo mercado chinês de baterias de energia manterá a tendência de rápido crescimento, com a expectativa de que a taxa de crescimento anual composta (CAGR) da produção de baterias de energia atinja 56,32% nos próximos dois anos e a produção total ultrapasse 158,8 GWh até 2020.
O mercado de baterias de íon-lítio da China manteve um crescimento acelerado, impulsionado principalmente pelo rápido crescimento do mercado de baterias de alta potência. Em 2018, as cinco maiores empresas do mercado chinês de baterias de alta potência representaram 71,60% do valor da produção, e a concentração de mercado aumentou ainda mais.
As baterias de alta potência do futuro são o maior motor de crescimento no campo das baterias de íon-lítio. Sua tendência em direção à alta densidade de energia e alta segurança já está definida. Baterias de alta potência e baterias de íon-lítio digitais de última geração se tornarão os principais pontos de crescimento no mercado de baterias de íon-lítio, e as baterias de lítio com tamanho inferior a 6 μm. A folha de cobre será uma das principais matérias-primas para baterias de íon-lítio e se tornará o foco das principais empresas.
bateria 3C
Em 2018, a produção de baterias digitais na China caiu 2,15% em relação ao ano anterior, para 31,8 GWh. A GGII prevê que a taxa de crescimento anual composta (CAGR) para baterias digitais será de 7,87% nos próximos dois anos. Estima-se que a produção chinesa de baterias digitais alcance 34 GWh em 2019. Em 2020, a produção deverá atingir 37 GWh, impulsionada por baterias digitais de alta tecnologia, como as de formato flexível e as de alta taxa de descarga, utilizadas em smartphones de última geração, dispositivos vestíveis e drones, tornando-se o principal motor de crescimento do mercado de baterias digitais.
Bateria de armazenamento de energia
Embora o setor de baterias de íon-lítio para armazenamento de energia na China possua um enorme potencial de mercado, ele ainda enfrenta limitações de custo e tecnologia, encontrando-se em fase de introdução no mercado. Em 2018, a produção chinesa de baterias de íon-lítio para armazenamento de energia aumentou 48,57% em relação ao ano anterior, atingindo 5,2 GWh. Estima-se que a produção chinesa alcance 6,8 GWh em 2019.
Data da publicação: 20 de setembro de 2019