Lityum pil, negatif elektrot malzemesi olarak lityum metal veya lityum alaşımı ve susuz elektrolit çözeltisi kullanan bir pil türüdür. Lityum piller geleneksel alanda ağırlıklı olarak dijital ürünlerde, gelişmekte olan alanlarda ise ağırlıklı olarak güç pilleri ve enerji depolama alanında kullanılmaktadır.
Çin, bol miktarda lityum kaynağına ve eksiksiz bir lityum pil endüstri zincirine, ayrıca büyük bir yetenek havuzuna sahip olmasıyla, lityum pil ve malzeme endüstrisinin geliştirilmesinde en cazip bölge haline gelmiş ve dünyanın en büyük lityum pil malzemesi ve pil üretim üssü olmuştur. Lityum pil endüstri zincirinin yukarı akışında kobalt, manganez, nikel cevheri, lityum cevheri ve grafit cevheri yer almaktadır. Lityum pil üretim endüstri zincirinde, pil paketinin temel parçası pil çekirdeğidir. Pil çekirdeği paketlendikten sonra, kablo demeti ve PVC film entegre edilerek bir pil modülü oluşturulur ve daha sonra kablo demeti konektörü ve BMS devre kartı eklenerek bir güç pili ürünü oluşturulur.
Endüstriyel zincirin yukarı yönlü analizi
Lityum pilin üretim sürecinin başlangıç aşaması, esas olarak lityum kaynakları, kobalt kaynakları ve grafit olmak üzere hammadde kaynaklarının madenciliği ve işlenmesidir. Elektrikli araçların üç temel hammaddesi lityum karbonat, kobalt ve grafittir. Küresel lityum kaynak rezervlerinin çok zengin olduğu ve şu anda lityum kaynaklarının %60'ının henüz araştırılıp geliştirilmediği bilinmektedir; ancak lityum madenlerinin dağılımı nispeten yoğunlaşmış olup, ağırlıklı olarak Güney Amerika, Avustralya ve Çin'den oluşan "lityum üçgeni" bölgesinde yoğunlaşmıştır.
Şu anda, küresel petrol ve doğalgaz rezervleri yaklaşık 7 milyon ton olup, dağılımı yoğunlaşmıştır. Kongo Demokratik Cumhuriyeti, Avustralya ve Küba'nın rezervleri küresel rezervlerin %70'ini oluşturmaktadır; özellikle Kongo'nun 3,4 milyon tonluk rezervi, dünya rezervlerinin %50'sinden fazlasını oluşturmaktadır.
Lityum pil endüstrisinin orta aşama analizi
Lityum pil endüstri zincirinin orta kısmı esas olarak çeşitli pozitif ve negatif malzemelerin yanı sıra elektrolitler, bağlantı elemanları, diyaframlar ve pillerden oluşmaktadır.
Bunlar arasında, lityum iyon pil elektroliti, lityum iyon pilinde lityum iyonlarını hareket ettiren bir taşıyıcıdır ve lityum pilin çalışması ve güvenliğinde önemli bir rol oynar. Lityum iyon pilinin çalışma prensibi de şarj ve deşarj işlemidir; yani lityum iyonu pozitif ve negatif elektrotlar arasında hareket eder ve elektrolit, lityum iyonunun akışı için ortam görevi görür. Diyaframın temel işlevi, pilin pozitif ve negatif elektrotlarını ayırmak, iki kutbun temasını ve kısa devresini önlemek ve ayrıca elektrolit iyonlarının geçişini sağlamaktır.
Lityum pil endüstri zincirinin aşağı yönlü analizi
2018 yılında Çin'in lityum iyon pil pazarının üretimi bir önceki yıla göre %26,71 artarak 102,00 GWh'ye ulaştı. Çin'in küresel üretimdeki payı %54,03 oldu ve ülke dünyanın en büyük lityum iyon pil üreticisi konumuna geldi. Lityum pil sektörünün önde gelen şirketleri arasında Ningde Era, BYD, Waterma, Guoxuan Hi-Tech ve benzerleri yer almaktadır.
Çin'deki lityum iyon pillerin alt sektör uygulama pazarında, 2018 yılında güç pilleri, yeni enerji otomobil endüstrisinin hızlı gelişimiyle desteklendi. Üretim, bir önceki yıla göre %46,07 artarak 65 GWh'ye ulaştı ve en büyük segment oldu; 2018 yılında 3C dijital pil pazarında büyüme istikrarlıydı ve üretim bir önceki yıla göre %2,15 azalarak 31,8 GWh'ye düştü ve büyüme oranı azaldı. Bununla birlikte, esnek piller, yüksek hızlı dijital piller ve üst düzey dijital yumuşak paketler gibi üst düzey dijital pil alanı, giyilebilir cihazlar, dronlar ve üst düzey akıllı cihazlar gibi pazar segmentlerinin etkisiyle, 3C dijital pil pazarının nispeten yüksek büyüme gösteren bir parçası haline geldi; 2018 yılında Çin'in enerji depolama lityum iyon pilleri %48,57'lik hafif bir artışla 5,2 GWh'ye ulaştı.
Güç Bataryası
Son yıllarda, Çin'in lityum iyon pil pazarı, özellikle yeni enerji otomobil endüstrisine yönelik güçlü ulusal politikalar sayesinde hızla gelişti. 2018 yılında, Çin'in yeni enerji araçlarının üretimi bir önceki yıla göre %50,62 artarak 1,22 milyon adede ulaştı ve 2014 yılına göre 14,66 kat daha fazla oldu. Yeni enerji araç pazarının gelişmesiyle birlikte, Çin'in güç pili pazarı 2017-2018 yıllarında hızlı büyümesini sürdürdü. Araştırma istatistiklerine göre, Çin'in güç pili pazarının 2018 yılındaki üretimi bir önceki yıla göre %46,07 artarak 65 GWh'ye ulaştı.
Yeni enerji araçları puanlama sisteminin resmi olarak uygulanmasıyla birlikte, geleneksel yakıtlı araç şirketleri yeni enerji araçlarının üretimini artıracak ve Volkswagen ve Daimler gibi yabancı şirketler Çin'de ortaklaşa yeni enerji araçları üretecek. Çin'in güç bataryası pazarına olan talep hızlı büyüme trendini sürdürecek ve önümüzdeki iki yılda güç bataryası üretiminin yıllık bileşik büyüme oranının (CAGR) %56,32'ye ulaşması ve 2020 yılına kadar güç bataryası üretiminin 158,8 GWh'ı aşması bekleniyor.
Çin'in lityum iyon pil pazarı, özellikle enerji pilleri pazarının hızlı büyümesiyle birlikte, hızlı büyümesini sürdürdü. 2018 yılında, Çin'in enerji pilleri pazarındaki en büyük beş işletme, üretim değerinin %71,60'ını oluşturdu ve pazar yoğunlaşması daha da arttı.
Geleceğin güç bataryaları, lityum iyon bataryalar alanındaki en büyük büyüme motorudur. Yüksek enerji yoğunluğu ve yüksek güvenlik yönündeki eğilim belirlenmiştir. Güç bataryaları ve üst düzey dijital lityum iyon bataryalar, lityum iyon batarya pazarındaki ana büyüme noktaları olacak ve 6 μm'nin altındaki lityum bataryalar da bu kapsamda değerlendirilecektir. Bakır folyo, lityum iyon bataryalar için önemli hammaddelerden biri olacak ve ana akım işletmelerin odak noktası haline gelecektir.
3C pil
2018 yılında Çin'in dijital batarya üretimi yıllık bazda %2,15 düşüşle 31,8 GWh'ye geriledi. GGII, önümüzdeki iki yılda dijital batarya pazarının bileşik yıllık büyüme oranının (CAGR) %7,87 olacağını öngörüyor. Çin'in dijital batarya üretiminin 2019'da 34 GWh'ye ulaşacağı tahmin ediliyor. 2020 yılına kadar ise Çin'in dijital batarya üretiminin 37 GWh'ye ulaşacağı ve üst düzey akıllı telefonlar, giyilebilir cihazlar, dronlar vb. tarafından yönlendirilecek olan üst düzey dijital yumuşak paket bataryalar, esnek bataryalar, yüksek hızlı bataryalar vb.'nin dijital batarya pazarının ana büyüme noktası olacağı öngörülüyor.
Enerji depolama bataryası
Çin'in enerji depolama lityum iyon pil alanı büyük bir pazar potansiyeline sahip olmasına rağmen, maliyet ve teknoloji sınırlamalarıyla karşı karşıya olup, hala pazara giriş aşamasındadır. 2018 yılında Çin'in enerji depolama lityum iyon pillerinin üretimi bir önceki yıla göre %48,57 artarak 5,2 GWh'ye ulaşmıştır. Çin'in enerji depolama lityum iyon pillerinin üretiminin 2019 yılında 6,8 GWh'ye ulaşacağı tahmin edilmektedir.
Yayın tarihi: 20 Eylül 2019