Pin lithium là loại pin sử dụng kim loại lithium hoặc hợp kim lithium làm vật liệu điện cực âm và dung dịch điện phân không chứa nước. Pin lithium chủ yếu được sử dụng trong các sản phẩm kỹ thuật số trong lĩnh vực truyền thống, và chủ yếu được sử dụng trong lĩnh vực pin năng lượng và lưu trữ năng lượng trong các lĩnh vực mới nổi.
Trung Quốc sở hữu nguồn tài nguyên lithium dồi dào và chuỗi công nghiệp sản xuất pin lithium hoàn chỉnh, cùng với nguồn nhân lực chất lượng cao, biến Trung Quốc trở thành khu vực hấp dẫn nhất trong phát triển ngành công nghiệp pin và vật liệu lithium, và đã trở thành cơ sở sản xuất pin và vật liệu lithium lớn nhất thế giới. Thượng nguồn của chuỗi công nghiệp sản xuất pin lithium bao gồm coban, mangan, quặng niken, quặng lithium và quặng than chì. Trong chuỗi công nghiệp sản xuất pin lithium, bộ phận cốt lõi của bộ pin là lõi pin. Sau khi lõi pin được đóng gói, dây dẫn và màng PVC được tích hợp để tạo thành mô-đun pin, sau đó đầu nối dây dẫn và bảng mạch BMS được thêm vào để tạo thành sản phẩm pin hoàn chỉnh.
Phân tích thượng nguồn của chuỗi công nghiệp
Công đoạn sản xuất pin lithium ở thượng nguồn là khai thác và chế biến các nguồn nguyên liệu thô, chủ yếu là tài nguyên lithium, tài nguyên coban và than chì. Ba nguyên liệu thô được tiêu thụ nhiều nhất trong xe điện là: lithium cacbonat, coban và than chì. Được biết, trữ lượng tài nguyên lithium toàn cầu rất phong phú, và hiện nay 60% tài nguyên lithium vẫn chưa được thăm dò và khai thác, nhưng sự phân bố các mỏ lithium lại tương đối tập trung, chủ yếu ở khu vực "tam giác lithium" thuộc Nam Mỹ, Úc và Trung Quốc.
Hiện nay, trữ lượng dầu khí toàn cầu ước tính khoảng 7 triệu tấn, và phân bố khá tập trung. Trữ lượng của Congo (Cộng hòa Dân chủ Congo), Úc và Cuba chiếm 70% tổng trữ lượng toàn cầu, đặc biệt là trữ lượng của Congo với 3,4 triệu tấn, chiếm hơn 50% toàn thế giới.
Phân tích giai đoạn giữa của ngành công nghiệp pin lithium
Chuỗi cung ứng giữa của ngành công nghiệp pin lithium chủ yếu bao gồm các vật liệu cực dương và cực âm khác nhau, cũng như chất điện phân, các đầu nối, màng ngăn và pin.
Trong đó, chất điện phân của pin lithium đóng vai trò là chất dẫn truyền các ion lithium trong pin lithium-ion, và đóng vai trò quan trọng trong hoạt động và an toàn của pin lithium. Nguyên lý hoạt động của pin lithium-ion cũng chính là quá trình sạc và xả, tức là ion lithium được vận chuyển giữa điện cực dương và điện cực âm, và chất điện phân là môi trường cho dòng chảy của ion lithium. Chức năng chính của màng ngăn là phân tách điện cực dương và điện cực âm của pin, ngăn hai cực tiếp xúc và gây đoản mạch, đồng thời cũng có chức năng dẫn truyền các ion điện phân.
Phân tích chuỗi cung ứng hạ nguồn của ngành công nghiệp pin lithium
Năm 2018, sản lượng thị trường pin lithium-ion của Trung Quốc tăng 26,71% so với năm trước, đạt 102,00 GWh. Sản lượng toàn cầu của Trung Quốc chiếm 54,03%, và nước này đã trở thành nhà sản xuất pin lithium-ion lớn nhất thế giới. Các công ty tiêu biểu trong ngành pin lithium-ion bao gồm: Ningde Era, BYD, Waterma, Guoxuan Hi-Tech, v.v.
Từ thị trường ứng dụng hạ nguồn của pin lithium-ion tại Trung Quốc, pin năng lượng trong năm 2018 được thúc đẩy bởi sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp ô tô năng lượng mới. Sản lượng tăng 46,07% so với năm trước, đạt 65 GWh, trở thành phân khúc lớn nhất; thị trường pin kỹ thuật số 3C năm 2018 tăng trưởng ổn định, sản lượng giảm 2,15% so với năm trước, xuống còn 31,8 GWh, tốc độ tăng trưởng chậm lại. Tuy nhiên, lĩnh vực pin kỹ thuật số cao cấp, đại diện bởi pin mềm, pin kỹ thuật số tốc độ cao và bộ pin mềm kỹ thuật số cao cấp, phục vụ cho các thiết bị đeo được, máy bay không người lái và các thiết bị thông minh cao cấp như điện thoại di động, đã trở thành một phần tăng trưởng tương đối cao của thị trường pin kỹ thuật số 3C; năm 2018, pin lithium-ion lưu trữ năng lượng của Trung Quốc tăng nhẹ 48,57%, đạt 5,2 GWh.
Pin nguồn
Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp pin lithium-ion dùng cho xe điện của Trung Quốc đã phát triển nhanh chóng, chủ yếu nhờ sự hỗ trợ mạnh mẽ của các chính sách quốc gia dành cho ngành công nghiệp ô tô năng lượng mới. Năm 2018, sản lượng xe năng lượng mới của Trung Quốc tăng 50,62% so với năm trước, đạt 1,22 triệu chiếc, gấp 14,66 lần so với năm 2014. Được thúc đẩy bởi sự phát triển của thị trường xe năng lượng mới, thị trường pin dùng cho xe điện của Trung Quốc đã duy trì tốc độ tăng trưởng nhanh trong giai đoạn 2017-2018. Theo số liệu thống kê nghiên cứu, sản lượng thị trường pin dùng cho xe điện của Trung Quốc năm 2018 tăng 46,07% so với năm trước, đạt 65 GWh.
Với việc chính thức triển khai hệ thống tính điểm cho xe năng lượng mới, các công ty sản xuất xe chạy bằng nhiên liệu truyền thống sẽ tăng cường bố trí xe năng lượng mới, và các công ty nước ngoài như Volkswagen và Daimler sẽ cùng nhau sản xuất xe năng lượng mới tại Trung Quốc. Nhu cầu đối với thị trường pin năng lượng của Trung Quốc sẽ tiếp tục duy trì xu hướng tăng trưởng nhanh, dự kiến tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) của sản lượng pin năng lượng sẽ đạt 56,32% trong hai năm tới, và sản lượng pin năng lượng sẽ vượt quá 158,8 GWh vào năm 2020.
Thị trường pin lithium-ion của Trung Quốc duy trì tốc độ tăng trưởng nhanh, chủ yếu nhờ sự tăng trưởng mạnh mẽ của thị trường pin năng lượng. Năm 2018, năm doanh nghiệp hàng đầu trong thị trường pin năng lượng của Trung Quốc chiếm 71,60% tổng giá trị sản lượng, cho thấy mức độ tập trung thị trường ngày càng cao.
Pin năng lượng tương lai là động lực tăng trưởng lớn nhất trong lĩnh vực pin lithium-ion. Xu hướng hướng tới mật độ năng lượng cao và độ an toàn cao đã được xác định. Pin năng lượng và pin lithium-ion kỹ thuật số cao cấp sẽ trở thành những điểm tăng trưởng chính trong thị trường pin lithium-ion, và pin lithium có kích thước dưới 6μm. Lá đồng sẽ là một trong những nguyên liệu thô quan trọng cho pin lithium-ion và sẽ trở thành trọng tâm của các doanh nghiệp chủ đạo.
Pin 3C
Năm 2018, sản lượng pin kỹ thuật số của Trung Quốc giảm 2,15% so với năm trước, xuống còn 31,8 GWh. GGII dự báo tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) của pin kỹ thuật số sẽ đạt 7,87% trong hai năm tới. Ước tính sản lượng pin kỹ thuật số của Trung Quốc sẽ đạt 34 GWh vào năm 2019. Đến năm 2020, sản lượng pin kỹ thuật số của Trung Quốc sẽ đạt 37 GWh, và các loại pin kỹ thuật số cao cấp như pin mềm, pin linh hoạt, pin tốc độ cao, v.v. sẽ được thúc đẩy bởi điện thoại thông minh cao cấp, thiết bị đeo thông minh, máy bay không người lái, v.v., trở thành động lực tăng trưởng chính của thị trường pin kỹ thuật số.
Pin lưu trữ năng lượng
Mặc dù lĩnh vực pin lithium-ion lưu trữ năng lượng của Trung Quốc có tiềm năng thị trường rất lớn, nhưng vẫn còn bị hạn chế bởi chi phí và công nghệ, và vẫn đang trong giai đoạn giới thiệu sản phẩm ra thị trường. Năm 2018, sản lượng pin lithium-ion lưu trữ năng lượng của Trung Quốc tăng 48,57% so với năm trước, đạt 5,2 GWh. Ước tính sản lượng pin lithium-ion lưu trữ năng lượng của Trung Quốc sẽ đạt 6,8 GWh vào năm 2019.
Thời gian đăng bài: 20/09/2019