锂离子电池加速拉动锂的需求
上涨的汽油价格和增强的绿色消费认识已使全球轿车工业从头审视其动力驱动体系,可充电的锂离子电池现已成为混合电动车(HEV)的适用技能而锋芒毕露。
剖析人士指出,从面临近零排放观念动身,混合电动车(HEV)电池用锂的出售额到2015年估计会超越5亿美元。
现在,Rockwood控股公司、智利Sociedad Quimicay Minera (SQM)公司和FMC公司是国际上最大的锂出产商,其效益缘于锂得到很多新的运用。
1. 车用锂离子电池开展远景看好
锂在锂离子电池中的运用已获承认。运用的榜首阶段是手机,每节电池需用约1/10盎司的碳酸锂。第二运用阶段是手提电脑,需用碳酸锂是手机运用量的约10倍。
插电式混合电动车(HEV)运用的锂电池,需用的锂为手提电脑用锂量的100多倍。
锂离子电池估计将成为HEV发挥功能的要害,插电式混合电动车(HEV)运用焚烧式发动机和电力驱动两个体系。HEV包含插电混合体系(PHEV),该体系在运用焚烧式发动机之前,因储存有满意电力,可藉电池电力驱动必定间隔。别的,纯电动车(EV)不设置焚烧式发动机,只靠电池电力驱动。估计锂离子电池可使插电式混合电动车(HEV)的价格和功能与以天然气为动力的轿车比较较。
虽然镍-金属氢化物已运用于大多数的HEV电池中,但这种电池与锂离子化学制作的电池比较,体积较大且动力较小。丰田公司通用的Prius混合电动车以镍-金属氢化物电池为动力。丰田公司标明,到2010年将年出售混合动力车100万辆。
化学品制作商出资插电式混合电动车(HEV)存在开展机会。Rockwood公司开发了导电锂盐专有技能,这种导电锂盐有助于战胜电池化学的某些应战。SQM公司与欧洲、日本、韩国和美国的首要阴极出产商组成了商业化联盟,开发车用锂离子电池。
可是,轿车工业进入HEV的大规模出产现还处于开端阶段,轿车电池用锂量现在还很小。其他终端用户需求的微弱增加以及适宜的价位,将持续支撑锂需求的增加。
据美国银行Kevin McCarthy的猜测,HEV电池用锂的出售额将增加到2015年约6亿美元。剖析以为,HEV存在着较多用锂的长时间开展机会。据预算,到2010年将出售约100万辆混合电动车,到2015年出售量将翻番。美国银行Kevin McCarthy估计,到2015年,电池用量将占锂经营收入近一半,纯电动车电池用量将从2007年占整个锂经营收入小于1%上升至2015年占1/4。
Rockwood公司2007年来自碳酸锂、锂金属和碳酸锂衍生的化合物总的经营收入到达约4.5亿美元。FMC公司2007年的锂出售额为2.1亿美元。与Rockwood公司类似,FMC公司出产通用碳酸锂和专用的下流锂产品。SQM公司是全球抢先的碳酸锂出产商,其2007年来自锂和锂衍生物的经营收入为1.798亿美元。
电池和医药终端用户算计占Rockwood公司锂供给量约40%。剖析人士以为,从近期看,对锂的需求将首要受医药部门对丁基锂的微弱需求,以及其他电池运用对碳酸锂和氢氧化锂的需求所拉动。
电池用碳酸锂的消费在HEV出产尚无很多需求情况下已呈二位数速率增加。2007年需求增加近20%,估计在中期内将持续以高于10%的速率增加。
除了电池运用外,中期内呈中速增加的有润滑脂、润滑油用氢氧化锂,玻璃和玻璃熔接物用碳酸锂,空调用碳酸锂等。
跟着锂离子电池动力HEV加速面向商业商场,电池公司Johnson Controls-Saft于2007年1月在法国投产了国际上榜首座大规模HEV电池出产厂,并已与Mercedes公司出产Class混合电动车签署供给锂离子电池合同,Class混合电动车于2009年头商业化出产。日本NEC电子公司到2009年将每年出产1.3万块锂离子电池,到2010年将扩产至6.5万块,以运用于日产混合电动车。
一些轿车出产商选用锂离子电池驱动混合电动车的方案正在开展之中。美国Tesla轿车公司已于2008年3月开端出产2008 Tesla Roadster混合电动车,并将推出2009年车型。丰田公司与松下公司组成的合资企业松下EV动力公司于2009年定量出产车用锂离子电池,2010年将转向大规模出产。
其他一些锂离子电池出产商包含韩国LG化学公司,该公司与韩国现代轿车公司签署合同,自2009年7月起向该公司Accent混合电动车供给锂离子电池。Saturn公司的 PHEV和通用轿车公司的Volt EV于2010年批量出产。三洋电器公司将开端出产1.5~2.0万块/年锂离子电池,以供2011年HEV运用。群众公司的混合电动车也于2010年运用三洋电器公司锂离子电池技能。
2009年车载锂离子充电电池商场正式构成。这是因为日本及海外轿车厂商纷繁开端在乘用车上选用锂离子充电电池。在日本国内厂商中,丰田轿车、富士重工业、三菱轿车现已决议选用,而在欧美,戴姆勒也标明选用。别的,日产轿车、德国奥迪、美国通用轿车也预备在2010年选用。
决议混合动力车(HEV)及电动轿车(EV)的功能最为最重要的充电电池将发生巨变。原因是丰田轿车、日产轿车等日本尖端厂商将在2009年往后相继推出装备锂离子充电电池的车型。
方针触及HEV、EV、插电式混合动力车(PHEV)等多个范畴。丰田标明,将从2009年开端在子公司——松下EV动力小批量出产用于PHEV的锂离子充电电池,2010年开端正式量产。
2000年在“TIno Hybrid”样式上首先装备锂离子充电电池的日产也于2010年量产装备锂离子充电电池的HEV和EV。HEV预订为后轮驱动车,现在现已公开了变速箱以及横置装备内行李舱内的锂离子充电电池。该电池将由日产与NEC、NEC东金合资建立的AutomoTIve Energy Supply(AESC)供给。
除丰田、日产以外,其他首要厂商也将连续选用锂离子充电电池。富士重工业预订2009年量产以“Plugin Stella Concept”为原型的EV,该车将与日产相同,选用AESC制作的电池。别的,三菱轿车也将收买与GS Yuasa CorporaTIon(GS汤浅)等合资的Lithium Energy Japan(LEJ)制作的电池,于2009年开端量产EV“i MiEV”。
本田方案2009年追加HEV新车型,并于2010年在“飞度”中追加HEV样式,仅仅现在没有标明在一般HEV上选用锂离子充电电池。可是,该公司于2008年11月在日本国内开端租售的燃料电池混合动力车“FCX Clarity”装备了锂离子充电电池,替换了此前一向运用的电容器。
在海外厂商中,群众集团旗下的德国奥迪预订于2010年上市HEV,其间的锂离子充电池将由三洋电机从2009年开端量产。而美国通用轿车决议于2010年上市的HEV中,锂离子充电电池也将由日立车辆动力(Hitachi Vehicle Energy)从2009年末开端量产。
2. 锂出产量不断扩增
Rockwood、SQM和FMC公司占锂出产量约3/4,我国的一些小型出产商占锂出产量约1/4。SQM公司出产全球碳酸锂供给量约35%。Rockwood公司经过其特种化学品事务部Chemetall公司出产国际碳酸锂约30%,而FMC公司出产量约占5%~10%。
2009年,全球锂资源的耗费量为8万吨,估计5年后,仅美国1000万辆锂电轿车的需求量就将耗费10万吨锂资源。自2005年以来,锂的价格暴升,由每吨10多万元涨到2009年11月的每吨60多万元。
2008年全球锂出产量(以碳酸锂当量标明)预算在8万吨/年。全球碳酸锂职业的现状是,资源门槛极高、产能高度会集。到2008年末,全球碳酸锂总需求约为9.5万吨,国际上首要出产商有智利的SQM、美国的FMC和德国Chemtall算计年产能为7.9万吨,占全球80%商场份额。因为规模化出产碳酸锂的企业有必要具有锂资源储量较为丰厚的盐湖资源挖掘权,这使得该职业具有较高的资源壁垒;另一方面,因为全球盐湖绝大多数资源都是高镁低锂型,而从高镁低锂老卤中提纯别离碳酸锂的工艺技能难度很大,之前这些技能仅把握在少量国外公司手中,这使得碳酸锂职业又具有了技能壁垒。因而,造就了碳酸锂职业的全球寡头独占格式。
三大锂供给商首要从“锂三角”(阿根廷、玻利维亚和智利)的盐卤贮藏中出产锂。SQM和Rockwood公司从智利的Salar de Atacama区域出产锂,其长处是锂浓度高和蒸腾速率高,在出产进程中可运用太阳能。除南美以外,Rockwood公司也在美国内华达州Silver Peak经过盐卤出产锂。
FMC公司从其在阿根廷Salar de Hombre Muerto的盐卤贮藏中出产锂,选用过滤进程,过滤进程速度较快,但比其他进程本钱较高。
曾经,锂从锂辉石矿沉积物中抽取。可是经过这一进程来出产,因纯度低,需求屡次抽提进程,并且是能量密布的进程。现仅有我国选用从锂辉石中出产很多碳酸锂。
南美的贮藏才能仍在扩展。SQM公司正在将碳酸锂出产才能从3万吨/年扩展到2008年第三季度约4万吨/年。假如商场需求坚硬,也将扩能至6万吨/年。
玻利维亚Salar de Uyuni具有锂贮藏约550万吨。
Admiralty资源公司方案开发阿根延北部Rincon Salara的盐卤矿,该矿具有1.05万吨碳酸锂当量。悉数投产后将可供给国际碳酸锂约20%。该公司方针是2009年投入出产。50吨/年中型设备已于2008年4月投运。
现在从“锂三角”出产锂的经济性仍有很大的本钱优势。可是上扬的锂价正促进开发南美以外的贮藏。挪威Nordic矿业公司经过收买在芬兰的锂开发项目成为欧洲榜首家用于电池工业的碳酸锂出产商。该公司预期于2013年在芬兰出产3300吨/年碳酸锂。美国内华达州Esmeralda郡也有开发锂盐卤矿的远景,Black Pearl矿业公司将开发坐落包含加州、内华达州和犹他州在内的Great盆地的锂盐卤矿。
前20年来,我国出产商也施行了增产。我国在2007年约占国际锂商场约1/4。往后2~5年内我国将大大扩能,产能可望翻一倍以上。
锂离子电池的原材料在我国来历极为广泛。我国是国际锂资源大国,特别是青海和西藏的盐湖有很多锂资源,盐湖的开发不仅为低本钱锂离子电池供给原材料,也有利于西部区域的开展。一起,锰、铁、钒、磷等在我国都是富产资源。永磁同步电机具有体积小、重量轻和效率高的特色,而我国是稀土永磁材料大国,为锂电轿车供给了材料确保。
我国在柴达木盆地已发现锂盐卤矿,但我国盐卤矿浓度较低,使我国出产的锂价或许比SQM和Rockwood公司要高出一倍。
在自主研制盐湖提锂、提镁技能及出产工艺的基础上,我国一些大型工业企业近几年来在扎布耶盐湖和柴达木盆地深处开端建造碳酸锂、氢氧化镁等化工产品出产基地。现在国内出产碳酸锂的企业首要会集在西藏矿业、中信国安、西部矿业集团、青海盐湖集团这四家公司,而西藏矿业和中信国安又占了其间绝大部分,这两家公司2008年碳酸锂总计产量也不超越4000吨。
2009年10月12日,日本丰田互易商货株式会社(下称丰田互易商货)与我国中信国安信息工业股份有限公司(下称中信国安)签署协作意向,两边将协作出产和出售电池级碳酸锂及下流产品。丰田互易商货是丰田集团旗下以轿车相关事务为主的贸易公司;中信国安则是中信集团旗下的上市公司,现在具有的青海西台吉乃尔盐湖,面积570平方公里,是一个以液体锂矿为主的特大型矿床,碳酸锂方面资源优势杰出。这是一个新的信号,即新动力轿车竞赛现已向上游资源前进。
我国西藏自治区经济委员会于2008年8月下旬宣告,西藏将扩建我国最大锂资源基地扎布耶盐湖,对其出资将高达10.84亿元人民币。项目建成投产后,每年出售收入可达6.39亿元,利税2亿元。该扩建项目将在一期锂盐5000吨/年的基础上建造锂盐2万吨/年、氯化锂5,000吨/年、金属锂500吨/年、高纯锂200吨/年、锂材30吨/年及其他锂化合物490吨/年的出产才能。扎布耶盐湖坐落西藏日喀则区域仲巴县,是国际上已知的三个锂资源量超越百万吨级的超大型盐湖之一,其地表卤水、晶间卤水及固体矿藏中均含碳酸锂,总储量达246.63万吨。其间仅地表卤水中操控的经济基础储量就达70.41万吨,锂资源量在我国居榜首。
材料显现,地处青海高原内地的柴达木盆地富含有钾、钠、镁、锂、硼等矿产资源,其间氯化镁31亿吨,约占全国保有储量的99%;氯化锂近 1400万吨,占全国保有储量的83%。2007年头,青海中信国安科技开展公司西台吉乃尔湖万吨级碳酸锂项目在柴达木盆地正式投产,使西台吉乃尔湖成为国内重要的碳酸锂出产基地。
别的,我国最大的盐卤矿有很高的镁/锂比,加工或许更为杂乱。
据称,混合电动车或纯电动车电池以及其他运用对锂的需求将会持续增加。在现在的需求速度下,全球的供给量可望满意1775年,在智利的Salar de Atacama具有690万吨可采的锂,在玻利维亚Salar de Uyuni具有550万吨可采的锂。
江西省锂电新动力工业基地于2009年11月17日在江西省宜春市开园。据悉,这是全国首个锂电工业基地,宜春将在3年内将其打造成亚洲最大的碳酸锂出产基地,5年之内打造成我国最大动力锂电池出产基地。江西宜春具有国际最大的锂矿山,现探明的可挖掘氧化锂储量为110万吨,占全国的31%,占国际的12%,运用好这笔资源,宜春的“锂工业”远景不可估量。据了解,这个全国首个锂电工业基地,规划面积为20平方千米(30000亩),现在现已有美国新动力、我国置业、福斯特等20多个锂电项目签约入园,合同签约资金超越100亿元。面临未来锂工业的开展,预期开展方针分为3个阶段:2009~2012年,锂电新动力工业产量力求2012年末前到达80亿元;2013~2015年,锂电新动力工业初具规模,力求2015年末前年产量到达300亿元;2016~2020年,构成比较完好的锂电新动力工业集群,力求2020年末前年产量打破1000亿元。