本文梳理了鋰及其下游動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)成，涵蓋資源端、冶煉加工端、關(guān)鍵材料與產(chǎn)品端、循環(huán)利用端四部分，本章節(jié)就針對資源端、冶煉加工端、關(guān)鍵材料與產(chǎn)品端、循環(huán)利用端等產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成，對我國鋰及其下游動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀進(jìn)行詳細(xì)剖析，具體如下：

（一）資源端

我國鋰資源種類豐富，儲量排名世界第四位（約8×106 t），約占世界總儲量的7% 。目前世界上大規(guī)模開采的鋰資源主要是鹽湖、鋰輝石、鋰云母；富鋰黏土作為一種潛力資源，部分企業(yè)已在墨西哥開展生產(chǎn)試驗(yàn)，尚未進(jìn)行大規(guī)模商業(yè)利用。我國同時(shí)擁有鹽湖、鋰輝石、鋰云母3種資源，其中鹽湖鋰主要分布在青海省、西藏自治區(qū)，鋰輝石主要分布在四川省，鋰云母主要分布在江西省；也有一定規(guī)模的黏土型資源，具備良好的發(fā)展前景。

相比海外優(yōu)質(zhì)資源，國內(nèi)鋰資源存在硬巖品位相對較低，鹽湖中成分復(fù)雜、鎂鋰占比較高，提取難度相對較大等特點(diǎn)。例如，四川省的甲基卡鋰輝石品位為1.3%~1.5%，而澳大利亞格林布什鋰輝石品位達(dá)2.1%；我國察爾汗、大柴旦、一里坪等鹽湖的鎂鋰占比分別為1577、134、90.5，而智利阿塔卡瑪鹽湖、玻利維亞烏尤尼鹽湖的鎂鋰占比僅為6.4、18.6。

我國鋰資源的產(chǎn)量增速較快，但產(chǎn)量有限。2015—2020年世界鋰礦產(chǎn)量年均增速為20%，而我國同期的年均增速高達(dá)45%；目前我國的產(chǎn)量為7.5×104 t，約占世界總產(chǎn)量的17%。江西省、青海省是我國最重要的鋰資源生產(chǎn)地，合計(jì)占我國總產(chǎn)量的80%。四川省、西藏自治區(qū)雖然擁有豐富的資源，但因環(huán)境保護(hù)約束，高寒、高海拔開發(fā)環(huán)境惡劣，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)周期長，短期內(nèi)的產(chǎn)量增長十分有限。

國內(nèi)資源開發(fā)市場較為集中，產(chǎn)量排名前5位的企業(yè)份額合計(jì)達(dá)93%。主要開采公司有宜春鉭鈮礦有限公司、青海鹽湖工業(yè)股份有限公司、西部礦業(yè)集團(tuán)有限公司、融達(dá)鋰業(yè)有限公司、青海恒信融鋰業(yè)科技有限公司、西藏礦業(yè)發(fā)展股份有限公司等。

與海外開采礦山相比，國內(nèi)鋰礦的提取生產(chǎn)成本偏高。2021年，世界主要鋰礦的開采現(xiàn)金成本不到2900美元/t，澳大利亞優(yōu)質(zhì)鋰輝石項(xiàng)目開采成本均不超全球平均水平；我國江西宜春鋰云母、東西臺吉乃爾等項(xiàng)目的提取成本高于3700美元/t，超出世界平均水平約30%。

（二）冶煉加工端

我國生產(chǎn)的鋰鹽種類齊全，產(chǎn)量增長迅速。2015—2020年的平均增速為32%，2020年的產(chǎn)量為2.46×105 t，約占世界總產(chǎn)量的67% 。形成了大量進(jìn)口礦產(chǎn)資源進(jìn)行冶煉加工、出口下游產(chǎn)品的基本格局。生產(chǎn)集中度較高，前5家企業(yè)的市場份額占比超過80%，代表性企業(yè)有江西贛鋒鋰業(yè)股份有限公司、天齊鋰業(yè)股份有限公司、盛新鋰能集團(tuán)股份有限公司、四川雅化實(shí)業(yè)集團(tuán)股份有限公司等。鋰深加工產(chǎn)品的產(chǎn)能規(guī)模仍處于擴(kuò)張階段，但因進(jìn)口鋰礦資源供應(yīng)的增量有限而未能利用全部產(chǎn)能。

新型雙氟磺酰亞胺鋰鹽（LiFSi）有望成為第二代電池的電解質(zhì)，我國企業(yè)積極開展投資布局。2020年，以上海康鵬科技股份有限公司、深圳新宙邦科技股份有限公司為代表，開始量產(chǎn)LiFSi；國內(nèi)建設(shè)產(chǎn)能約6800 t（占世界總產(chǎn)能90%），明顯快于海外產(chǎn)能建設(shè)速度。

電池級碳酸鋰、電池級氫氧化鋰、六氟磷酸鋰等深加工產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)與質(zhì)量達(dá)到國際領(lǐng)先水平，可滿足國內(nèi)下游關(guān)鍵材料企業(yè)應(yīng)用需求，同時(shí)向海外知名企業(yè)供貨。例如，江西贛鋒鋰業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的電池級氫氧化鋰產(chǎn)品，為國際主流品牌的車用鋰電池產(chǎn)品進(jìn)行配套；多氟多新材料股份有限公司生產(chǎn)的高純晶體六氟磷酸鋰產(chǎn)品，向日本宇部興產(chǎn)株式會社、韓國Soulbrain股份有限公司等國際主流的電解液企業(yè)供貨。

我國企業(yè)的鋰鹽加工生產(chǎn)過程朝著智能化、綠色化方向發(fā)展。天齊鋰業(yè)股份有限公司建成世界首條全自動(dòng)化的電池級碳酸鋰生產(chǎn)線，年產(chǎn)能可達(dá)2×104 t；融捷股份有限公司等企業(yè)也正在建設(shè)高度自動(dòng)化的鋰鹽工廠。鋰鹽加工屬高耗能行業(yè)，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生污染物。部分礦石類提鋰企業(yè)通過改進(jìn)生產(chǎn)工藝、采用酸化窯外夾套循環(huán)加熱等方式降低總能耗和“三廢”排放。

（三）關(guān)鍵材料與產(chǎn)品端

1. 正極材料

我國正極材料生產(chǎn)規(guī)模較大，超過世界總產(chǎn)量的50%。目前市場主流的汽車動(dòng)力電池正極材料是三元材料、磷酸鐵鋰材料，2020年我國三元正極材料產(chǎn)量為2.1×105 t，約占世界產(chǎn)量的40%。三元正極材料的高鎳低鈷化是發(fā)展趨勢，2020年國內(nèi)中低端產(chǎn)品，如鎳鈷錳多元材料（NCM）333、NCM523的產(chǎn)量占比為57%，而NCM811、鎳鈷鋁酸鋰（NCA）等高端高鎳產(chǎn)品的產(chǎn)量僅占23%，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)失衡。國內(nèi)NCA材料產(chǎn)量不高，主要原因在于：NCA材料相比NCM技術(shù)壁壘更高，對生產(chǎn)工藝、濕度等條件要求更為嚴(yán)格；我國三元電池發(fā)展路徑以NCM為主，導(dǎo)致材料端、產(chǎn)品端難以產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)效應(yīng)、材料企業(yè)的NCA生產(chǎn)動(dòng)力不足。

國內(nèi)高端產(chǎn)品市場的集中度較高。以NCM811為例，寧波容百新能源科技股份有限公司、天津巴莫科技有限責(zé)任公司的市場份額合計(jì)高達(dá)84%。在產(chǎn)品質(zhì)量方面，重點(diǎn)企業(yè)產(chǎn)品的品質(zhì)良好，進(jìn)入了國際主流電池廠商的供應(yīng)鏈。目前，國內(nèi)產(chǎn)品基本滿足我國下游電池生產(chǎn)需求，但高端正極前驅(qū)體材料仍部分依賴進(jìn)口。

2020年，我國磷酸鐵鋰正極材料產(chǎn)量約為1.42×105 t，處于世界主導(dǎo)地位。磷酸鐵鋰安全性好、循環(huán)壽命長，但因電池體積能量密度偏低而在國外較少生產(chǎn)。近年來，國內(nèi)無模組刀片電池等結(jié)構(gòu)性創(chuàng)新大幅提升了磷酸鐵鋰電池的體積能量密度，在補(bǔ)貼退坡情況下的性價(jià)比優(yōu)于三元電池，從而帶動(dòng)了材料端磷酸鐵鋰材料產(chǎn)量回升。國內(nèi)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池市場化發(fā)展優(yōu)于海外，正極材料自產(chǎn)自銷（主要供應(yīng)國內(nèi)電池廠商），相關(guān)企業(yè)具有較高的生產(chǎn)集中度。

在新材料研發(fā)和生產(chǎn)方面，部分國內(nèi)企業(yè)的超高鎳材料生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)入國際前列，如Ni90系三元材料實(shí)現(xiàn)國內(nèi)外批量供貨，Ni95系產(chǎn)品完成國際客戶驗(yàn)證，Ni98系產(chǎn)品進(jìn)入研發(fā)階段。在鎳鈷錳鋁（NCMA）四元正極材料方面，國內(nèi)少量企業(yè)已進(jìn)行技術(shù)布局，但整體上與國際先進(jìn)水平存在差距。部分企業(yè)完成了富鋰錳基材料的工藝定性和試生產(chǎn)，保障了下游新電池產(chǎn)品的研制需求。

我國企業(yè)因技術(shù)研發(fā)起步較晚，在關(guān)鍵材料的基礎(chǔ)核心專利方面積累不足。例如，NCM材料的基礎(chǔ)核心專利為美國3M公司擁有，NCA材料專利多由日本、韓國企業(yè)掌握。近年來，國內(nèi)科研院所、企業(yè)針對原始專利進(jìn)行了一定的改性創(chuàng)新，但因國際市場環(huán)境影響仍然受到較大制約。

2. 電解液

電解液由鋰鹽電解質(zhì)、溶劑、添加劑組成。2020年，我國動(dòng)力電池電解液出貨量約為8.8×104 t，約占世界產(chǎn)量的50% ；出口量超過3×104 t，主要供應(yīng)給日本、韓國企業(yè) 。廣州天賜高新材料股份有限公司、深圳新宙邦科技股份有限公司等排名前5名的企業(yè)，合計(jì)產(chǎn)量占國內(nèi)市場的78%。國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的六氟磷酸鋰電解質(zhì)可滿足電解液生產(chǎn)需求，碳酸亞乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯等大規(guī)模應(yīng)用的電解液功能添加劑也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。國際主流電解液企業(yè)擁有獨(dú)特的添加劑配方，我國企業(yè)在部分功能添加劑設(shè)計(jì)方面還存在進(jìn)口依賴現(xiàn)象。

3. 動(dòng)力電池

我國動(dòng)力電池生產(chǎn)規(guī)模位居世界第一，2020年動(dòng)力電池裝機(jī)量為63.3 GW·h，約占世界裝機(jī)量的40%。寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司、比亞迪股份有限公司是我國動(dòng)力電池的領(lǐng)先企業(yè)，國內(nèi)的裝機(jī)量合計(jì)占比達(dá)到70% 。目前，汽車動(dòng)力電池的主流類型有NCM三元電池、NCA三元電池、磷酸鐵鋰；我國企業(yè)在NCA三元電池方面技術(shù)積累較弱，發(fā)展路線以NCM三元電池、磷酸鐵鋰電池為主。在電池包裝集成方面，國內(nèi)企業(yè)突破了NCM電池、磷酸鐵鋰無模組技術(shù)，在提高電池包能量密度的同時(shí)降低了生產(chǎn)成本。電池生產(chǎn)的高度自動(dòng)化可提升產(chǎn)品一致性，國際一流企業(yè)的自動(dòng)化率近80%；我國優(yōu)勢企業(yè)的自動(dòng)化率接近50%，而不少企業(yè)僅為20%。

在電池技術(shù)發(fā)展趨勢方面，高能量密度仍是核心因素。從電池所用正極材料的角度看，日本、韓國的電池企業(yè)分別在NCM體系、NCA體系、NCMA體系下研發(fā)出超高鎳（鎳含量≥90%）電池，部分企業(yè)宣布即將量產(chǎn)。在我國，蜂巢能源科技股份有限公司突破了NCMA電池技術(shù)，但量產(chǎn)工作仍在準(zhǔn)備；磷酸錳鐵鋰電池在保留鐵鋰材料穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上可提升能量密度10%~20%，一些企業(yè)形成了技術(shù)儲備和產(chǎn)能布局；富鋰錳基電池因其容量高、成本低、安全性好的理論優(yōu)勢而成為潛在發(fā)展方向，浙江遨優(yōu)動(dòng)力系統(tǒng)有限公司已實(shí)現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)。在電解質(zhì)形態(tài)方面，液態(tài)電池的能量密度（350 W·h/kg）已達(dá)理論極限，發(fā)展方向轉(zhuǎn)為固液混合電池、全固態(tài)電池。國外企業(yè)的固態(tài)電池研究積累較多，研發(fā)投入力度大，而國內(nèi)企業(yè)的固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)原始創(chuàng)新及經(jīng)驗(yàn)積累薄弱。

（四）循環(huán)利用端

我國動(dòng)力電池的循環(huán)利用尚處發(fā)展初期。2020年進(jìn)入了首次動(dòng)力電池規(guī)模化退役階段，累計(jì)退役量約為2×105 t；但實(shí)際回收量僅為41%，回收再利用鋰資源約為2×104 t，循環(huán)利用效果不佳。目前，國內(nèi)動(dòng)力電池回收體系分為梯次利用、拆解回收再生利用兩個(gè)循環(huán)過程。當(dāng)動(dòng)力電池余能不足80%后，按照“低功率電動(dòng)車、電網(wǎng)儲能、家庭儲能、報(bào)廢”的先后順序進(jìn)行梯次利用；根據(jù)不同電池的工作特性，磷酸鐵鋰電池因可循環(huán)次數(shù)較多而更適用于梯次利用。政府從規(guī)定回收主體、動(dòng)力電池拆解作業(yè)要求、貯存與安全環(huán)保要求，提高回收企業(yè)門檻、動(dòng)力電池中的鎳鈷錳鋰回收率等多方面著手，發(fā)布了拆解回收再生利用方面的管理辦法；構(gòu)建了新能源汽車國家監(jiān)測與動(dòng)力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺，對汽車用動(dòng)力電池開展全生命周期追溯，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的來源可查、去向可追、節(jié)點(diǎn)可控。整體來看，現(xiàn)有政策缺乏強(qiáng)制性，動(dòng)力電池報(bào)廢后進(jìn)入正規(guī)渠道的回收率仍然很低，產(chǎn)業(yè)秩序有待規(guī)范。

在動(dòng)力電池回收技術(shù)方面，廣東邦普循環(huán)科技有限公司、格林美股份有限公司達(dá)到世界先進(jìn)水平，報(bào)廢電池（包裝完好）中的鋰、鎳、鈷、錳等金屬元素回收率高于現(xiàn)行政策或標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。（作者：邢佳韻，陳其慎，張艷飛，于汶加，龍濤，鄭國棟，王琨）