聚焦|三元材料趨於高鎳化,硫酸鎳是否夠用?

2018年5月,美國彭博社報道,特斯拉CEO埃隆馬斯克在一次電話會議中表示,特斯拉已掌握在鋰離子電池中降低鈷金屬用量的技術,其原話是:We think we can get cobalt to almost nothing。

為什麼要降低鈷用量?亞化諮詢認為,主要原因有三點

1. 由於當前鈷金屬供求市場不平衡,剛果(金)政治動盪,導致鈷金屬及其產品價格大幅上漲;

2. 基於現有的三元材料體系,全球鈷資源量遠不足以支撐各國禁售燃油車和各大車企的電動汽車產能計劃;

3. 三元材料中,鎳的主要作用為提升電池能量密度,而隨著能量密度要求的不斷提高,高鎳三元材料將成市場主流。資料顯示,特斯拉Model 3使用的電池為鎳鈷鋁酸鋰電池,鎳鈷鋁三種元素的比例為8:1.5:0.5。

對於國內新能源汽車企業來說,2018年2月,新能源汽車補貼進一步下調,為尋求更高的補貼,這些企業紛紛轉向高鎳三元材料電池,而同時,動力電池及材料企業也紛紛加強了在高鎳三元材料上的研發與佈局。

三元材料及其前驅體的“鎳”源主要為硫酸鎳。目前,全球多數國家和地區採用將金屬鎳溶於硫酸的方法制備硫酸鎳。國內硫酸鎳生產以中間品製備為主,但該方法的生產過程汙染較大。隨著環保要求的不斷提高,國內硫酸鎳企業正朝以金屬鎳為原料的方法轉型。

美國地質調查局數據顯示,2017年全球鎳儲量7400萬噸;鎳產量為210萬噸,其中印度尼西亞、菲律賓鎳產量位居前二,分別為40萬噸與23萬噸。鎳的下游應用結構方面,公開資料顯示,從全球範圍來看,不鏽鋼佔比約68%,電池領域佔約3%,其他領域佔約29%;從國內來看,不鏽鋼佔比達到82%,電池領域佔約2%,其他領域佔16%。

聚焦|三元材料趨於高鎳化,硫酸鎳是否夠用?

公開數據顯示,2017年全球合計硫酸鎳產能近60萬噸,產量約50萬噸,其中中國硫酸鎳產能約35萬噸,產量約30萬噸。硫酸鎳的下游應用除三元材料電池外,還有鎳氫電池及電鍍領域,其中電池領域整體硫酸鎳用量佔比80%。

不同三元材料對六水硫酸鎳的需求

三元材料NCM111NCM523NCM622NCM811NCA

每噸三元材料

所需六水硫酸鎳(噸)0.901.361.632.162.18

需求方面,以中國為例,2017年4月,工信部等印發《汽車產業中長期發展規劃》,指出到2020年,新能源汽車年產銷達到200萬輛。亞化諮詢按每輛新能源汽車所用動力電池容量60kWh,若這些車全部使用NCM523電池,則2020年中國六水硫酸鎳需求量為34.84萬噸;若這些車全部使用NCM811電池,則2020年中國六水硫酸鎳需求量為55.34萬噸。

目前全球與中國已有多家企業積極擴產硫酸鎳,以滿足未來高鎳三元材料的需求。

2018年4月,必和必拓的一位公司高層表示,該公司旗下位於西澳洲的鎳冶煉廠2019年將開始生產硫酸鎳。目前正在制定計劃將產出增加一倍。

2017年11月,LG化學向韓國鋅業(Korea Zinc Co.)子公司Kemco投資10億韓元,獲得後者10%的股權。Kemco是韓國硫酸鎳供應商。公司將新開一家硫酸鎳工廠,產能2萬噸/年,並計劃在未來數年將其產能逐步提升至8萬噸/年。

2017年8月,格林美在投資者互動平臺上表示,2016年5月公司公告新增硫酸鎳產能4萬噸以滿足動力電池行業日益增長的需求,近期正在根據市場需求做相應擴產。

亞化諮詢認為,全球與中國鎳下游消費結構將會發生轉變,以三元材料、特別是高鎳三元材料為主的下游市場佔比將會進一步提高。雖然從全球鎳資源儲量和產量來看,生產高鎳三元電池所需硫酸鎳充足,但是,由於高鎳三元材料快速發展,以及國內企業面臨更加嚴峻的環保形勢,硫酸鎳可能面臨短期的供需失衡,從而導致價格上漲。對已有硫酸鎳產能的企業來說,這些企業可通過積極擴產的方式搶佔未來更多的市場份額;而對那些準備佈局硫酸鎳產能的企業來說,這些企業需儘早提交環評報告,爭取早日落成相關產能。


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