朱素冰 王昊

近年來，新能源汽車市場及動力電池得到了蓬勃的發(fā)展，但同時由于市場競爭加劇、價格競爭空前嚴酷，鋰電池市場逐漸分化，部分鋰電池廠商的目光開始轉向一些盈利穩(wěn)定、競爭者較少、市場份額也較小的細分市場，如高倍率鋰電池市場?；诖?，本文對全球高倍率鋰電池市場進行了分析。

1 高倍率鋰電池應用現狀

常規(guī)鋰電池在大電流放電情況下，電池內部迅速升溫，可能發(fā)生短路，因此存在安全隱患及壽命持續(xù)衰減等問題。針對電池的大電流放電要求和需要瞬時高功率的應用場景，則需要采用特別設計的高倍率鋰電池。高倍率鋰電池主要應用在電動工具、電子煙、航拍無人機、汽車啟停電源等需要快速大電流放電的細分市場。過去數年，受益于上述終端市場的擴大，高倍率鋰電池銷量取得了非常高速的增長，其中無人機和啟停電源等新興市場關注度不斷提升。

2 高倍率鋰電池應用領域

高倍率鋰電池根據使用需求，一般采用18650型圓柱電池或者軟包電池設計，如電動工具和電子煙一般采用18650型圓柱電池設計，無人機主要采用軟包電池設計。高倍率鋰電池對于技術的要求比較高，細分市場分散，過去參與的鋰電廠商較少，因此競爭態(tài)勢較動力市場更為和緩。

2.1 電動工具

目前，高倍率鋰電池應用的最大細分市場是電動工具領域，如園林工具、電動吸塵器、掃地機器人、電動牙刷等。園林工具的消費市場主要集中在歐美發(fā)達地區(qū)且市場增長較快，因為這些地區(qū)私家庭院的擁有率較高，且業(yè)主經常需要整理花園、草坪及修剪樹枝。其中，園林工具消費大國——美國的市場占有率最大，且每年以3%～5%的速度在發(fā)展；由于生活水平的不斷提高，居住環(huán)境不斷改善，室內吸塵器、掃地機器人等應用領域的產品不斷擴大，亞太市場的市場增速驚人。其中，中國是亞太區(qū)最大的市場，2017—2020年中國園林工具市場年均復合增長率達到13%。

根據日本鋰電市場信息咨詢公司B3的數據顯示，2017—2019年全球電動工具（PT）企業(yè)電芯采購量持續(xù)增加，同比增幅超過10%。2020年受新冠疫情影響，電動工具企業(yè)電芯采購量為11.15億只，同比2019年增長4%。電動工具鋰電池的市場份額將不斷擴大，繼續(xù)保持持續(xù)穩(wěn)定增長的態(tài)勢。由于電動工具要求瞬間放電電流較大，功率最高的要達到30C以上，對于高倍率鋰電池的技術特性、安全性要求比一般容量型電芯要高，因此電動工具廠商在選擇鋰電池廠商時即要考慮技術工藝的先進性，供應商研發(fā)配套的能力，還要有質量穩(wěn)定的先進生產線。電動工具市場相對比較集中，最大的幾家電動工具廠商分別是創(chuàng)科實業(yè)（TTI）有限公司（以下簡稱“創(chuàng)科實業(yè)”）、美國百得（SB&D）集團（以下簡稱“美國百得”）、德國博世（Bosch）有限公司（以下簡稱“博世”）、日本牧田株式會社（Makita），出貨量合計占據電動工具市場的70%以上。上述電動工具大廠商主要采用的鋰電池來自于日韓。以創(chuàng)科實業(yè)為例，2021年Q1的產量為112百萬只電芯，其主要鋰電池供應商為韓國三星（以下簡稱“三星SDI”），供應量為55百萬只；并且，美國百得2021年Q1的產量為65百萬只，其主要鋰電池供應商為三星SDI，供應量為50百萬只，以及韓國樂金化學（LG Chem Limited， LGC）供應量為12百萬只。由此可見，最受歡迎的電動工具鋰電池是三星SDI、 LGC和日本村田制作所（Murata），且以上3家鋰電池企業(yè)分割了電動工具鋰電市場80%以上的份額。

隨著中國鋰電池廠商的知名度不斷提升，技術實力不斷增強，圓柱形鋰電生產線的規(guī)模迅速擴大、成本優(yōu)勢明顯，創(chuàng)科實業(yè)、美國百得等國際電動工具廠商開始向中國鋰電廠商伸出了橄欖枝，中國的電芯廠商如惠州億緯鋰能股份有限公司（EVE）、江蘇天鵬電源有限公司（Tenpower）等陸續(xù)獲得了海外電動工具訂單，其他部分國內供應商進入了他們的認證階段。同時，國際電動工具廠商開拓中國鋰電池廠商步伐的加快，預計未來中國電動工具鋰電池市場將有較大幅度的增長。電動工具廠商對于供應商有一定的穩(wěn)定性要求，不會輕易改變供應商體系。

2.2 電子煙

在倍率鋰電池各細分市場，電子煙市場具有特殊地位。2014年全球電子煙市場規(guī)模約為124億美元，2020年達到395億美元（見圖1），翻了三番有余。

電子煙對鋰電池的倍率和安全性要求比較高。電子煙近距離接觸人體，同時霧化香精需要瞬間較大電流放電，電子煙電池倍率通常要求10～15C放電，單體容量幾十到幾千毫安時不等。同時由于電子煙在一天之內需要反復使用，所以對于鋰電池快速充放電要求也比較高。

中國是全球電子煙電池的主要供應地，中國電芯廠商供應全球電子煙電芯份額約為95%。由于細分市場基數小，倍率鋰電池技術壁壘高，鋰電廠商參與者寥寥，電子煙市場鋰電供應廠商獲利比一般數碼類鋰電廠商要更為豐厚。電子煙鋰電供應商前10名占總市場份額的75%左右。億緯鋰能是電子煙鋰電市場占有率最大的生產商，它同時也是最大的電子煙代工龍頭——麥克韋爾的第一大股東（持有33.11%股權），上下游協同作用使得億緯鋰能穩(wěn)居電子煙市場龍頭位置。

電子煙市場受到國家對煙草管控政策的影響較大。隨著美國和中國等電子煙消費大國逐步出臺嚴格的監(jiān)管政策，導致電子煙行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢放緩。各國政府的監(jiān)管目的在于規(guī)范快速發(fā)展的行業(yè)亂象，同時降低青少年吸煙率，提升電子煙的使用安全。未來各國監(jiān)管政策逐步完善，全球電子煙行業(yè)洗牌將加速，行業(yè)有望規(guī)范化發(fā)展。

2.3 航拍無人機

倍率鋰電池市場目前最受矚目的細分市場是無人機市場。無人駕駛飛機簡稱“無人機”，按照行業(yè)應用劃分為3類：第1類應用于軍事領域，即軍用無人機，主要用于偵察、打擊用途；第2類稱為工業(yè)無人機，在植保、測繪、緊急救援和物流運輸等細分市場得到應用；第3類無人機是面向日常娛樂的消費無人機。

德國無人機研究公司——Drone Industry Insights發(fā)布的《2020—2025年無人機市場報告》數據顯示，2020年全球無人機的市場規(guī)模為225億美元，出貨量為720.16萬架（見圖2），專家預測該市場將以13.8%的復合年增長率繼續(xù)增長，到2025年達到428億美元，市場規(guī)模幾乎翻一番。其中，據高德納（Gartner）公司的最新市場分析報告，目前美國工業(yè)無人機僅有約2萬架在應用，預計美國到2026年將有100萬架無人機應用于零售物流配送，該領域在6年內將實現近50倍的增長。與此同時，中國無人機市場也得到了蓬勃的發(fā)展，主要應用領域為物流、能源、農業(yè)、警用、基建、救災、商業(yè)、醫(yī)療以及個人使用。2020年中國民用無人機市場銷售規(guī)模約360億元。

隨著無人機市場的迅速增長，不同企業(yè)的市場表現不一，其中深圳大疆創(chuàng)新科技有限公司（以下簡稱“大疆科技”）憑借技術過硬、更新速度快、成本具有競爭力等優(yōu)勢迅速占據民用無人機消費市場龍頭地位。據有關機構調查數據顯示，2020年大疆無人機已占據全球消費級無人機市場大約70%的市場份額。

由于應用場景多變、使用要求苛刻，無人機鋰電池在高倍率、長循環(huán)壽命和高溫存儲等性能方面的要求條件非常嚴格，需要鋰電池不斷達到符合高能量密度、支撐長時間續(xù)航，同時滿足空中翻滾、轉彎等大功率使用的要求。無人機廠商對鋰電生產廠商提出了高溫存儲的規(guī)定，要求電池組在 60℃環(huán)境下存儲30天后放電時間不低于1.5h，且電池應做到不鼓包、不泄露、不破裂、不起火、不爆炸。

大疆科技的絕大部分無人機鋰電池由新能源（香港）科技有限公司（Amperex Technology Limited，ATL）提供。借助這種合作關系，ATL占據了無人機鋰電池市場份額的40%。此外，廣州鵬輝能源科技股份有限公司（以下簡稱“鵬輝”）、東莞鋰威能源科技有限公司、深圳市格瑞普電池有限公司（以下簡稱“格瑞普”）、曙鵬科技深圳有限公司、廣州豐江電池新技術股份有限公司、廣東國光電子有限公司、鳳凰光學股份有限公司等企業(yè)也進入了無人機鋰電池產業(yè)。

2.4 汽車啟停電源

啟停電源未來最有希望成為倍率鋰電池市場上市占率最高的細分領域。啟停電源首先在碳排放標準最嚴苛的歐洲興起。大眾、寶馬（BMW）等車企迫于政策壓力，于20世紀90年代開始安裝啟停電源系統，并不斷進行技術更新、提高節(jié)能效果、降低成本。

由于傳統燃油汽車發(fā)動機處于怠速或低速運行狀態(tài)時，燃油霧化較差且缸內燃燒不充分，導致尾氣排放量較多。而加入啟停電源可以使發(fā)動機在怠速時停轉，達到怠速零排放。因此，可以將啟停系統看作是一個弱混合動力系統。與其他節(jié)能技術方案相比，啟停系統具有較高的性價比和操作便利性，裝配啟停系統只要更換汽車的啟動機和啟動電池即可，無須改變汽車動力總成，一套啟停系統的成本約1 000～3 000元左右。

2012年，歐洲一半的新車已經配套了啟停電源；2016年，歐洲新車裝配啟停電源比例達到71%；2020年，歐洲新車啟停電源裝配計劃比例為90%，這種方式成為眾多歐洲車企實現歐洲2020碳減排目標的主要路徑。啟停電源在日本的發(fā)展與歐洲類近，日本新車裝配啟停電源比例從2010年的不到1%提升到2016年的45%，按此復合增長率，該比例預計在2020年超過70%。

中國政府和車企在大力發(fā)展新能源汽車的同時，也對啟停電源寄予厚望。國內的乘用車燃料消耗管理越來越嚴苛，對車企平均燃料消耗量和全年油耗限值有明確指標要求，使得各車企降油耗的壓力劇增。預計2020年中國新車啟停電源配套滲透率將達到70%（見圖3）。

鋰電池啟停電源對比鉛酸在整車設計方面更有優(yōu)勢，因為鋰電啟停電源體積占比鉛酸體積更小，鋰電池啟停電源總質量（僅為6～7kg）更小于比能量35～50Wh/kg的48V/10Ah啟停系統電源鉛酸電池（總質量超過12kg），鋰電池能量密度比鉛酸電池更高。在環(huán)保和安全性方面，上述2種電池材料各有利弊。鉛酸電池因含有大量鉛，環(huán)保風險高于鋰電池，但安全性好，沒有起火、爆炸等重大安全風險。鋰電池在倍率、自放電等性能方面大大優(yōu)于鉛酸電池，但鋰電池在短路、碰撞等情況下容易爆炸起火，較鉛酸電池安全性較差。同時，雖然鋰電池成本高于鉛酸電池，且鋰電啟停電源價格（約2 000～2 500元）是鉛酸啟停電源價格的2倍左右，但由于鋰電使用可長達10年之久，因此大大降低了維護和更換的成本。隨著動力電池大規(guī)模生產，成本會更進一步的大幅下降。啟停鋰電池也在充放電性能、倍率性能、循環(huán)壽命和穩(wěn)定性等方面都具有更嚴格的要求，因此啟停鋰電池性價比有望大幅提升，逐步替代鉛酸電池。

鋰電池需要實現在低溫下大電流放電，保證高溫下運行穩(wěn)定性及存儲穩(wěn)定性，同時還要保證電池的使用壽命達到汽車使用壽命要求，此外供應商導入的時候還需要符合汽車行業(yè)較為苛刻的認證條件，因此大部分鋰電池企業(yè)很難進入該行業(yè)。目前啟停電池國外品牌主要有瓦爾塔（VARTA）、德國莫爾（MOLL）、日本湯淺株式會社（YUASA）、博世、江森自控等。國內品牌主要有風帆股份有限公司、駱駝集團股份有限公司、雙登集團股份有限公司、超威集團、浙江南都電源有限公司、杭州天豐電源股份有限公司等的鉛酸電池。國內啟停鋰電池主要以出口歐洲為主，啟停鋰電池車生產企業(yè)主要有萬向A123系統公司、倍特利、鵬輝、西安瑟福能源科技有限公司等。

3 展望

應用在電動工具、電子煙或啟停電源等領域的高倍率鋰電池，具有較高的技術壁壘，附加值較高。國內部分有技術實力的鋰電池企業(yè)選擇附加值高的倍率型鋰電池細分市場深耕，避免在門檻較低的市場領域爭奪，過度競爭透支企業(yè)繼續(xù)發(fā)展的動力，可以提高企業(yè)自身盈利能力，促進產品結構調整，實現多元化特色經營。國內鋰電企業(yè)應該逐漸從“拼產能”轉向“拼技術”，從“拼價格”轉向“拼質控”，從搶占市場份額轉向爭取合理利潤，以此來保持企業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

10.19599/j.issn.1008-892x.2021.06.013