锂矿和下游电池行业概况及发展前景分析略

2020-10-18 17:40:42 来源: 莆田信息港

锂矿和下游电池行业概况及发展前景分析

全球锂矿概况

现时,工业生产中所使用的锂矿资源,主要是从大晶体(锂辉石)所组成的火成岩中或通过含有高浓度碳酸锂(盐水)中进行提炼。在过去,全球锂资源供应是以硬岩矿物源为主,直到20世纪80年待早期,南美才开始进行大规模盐水锂矿作业。时至今日,锂矿主要是通过这两种形式进行开采。

在澳大利亚,由于地质结构的原因,大部分锂资源蕴藏在硬岩锂辉石矿床中。作为矿产资源丰富的矿业大国,澳大利亚的矿业开发商在硬岩开采方面有着丰富的经验,也能够利用自身技术,实现快速,有竞争力地大规模生产。

在锂矿产能方面,据美国地质调查局2018年公布的数据显示,目前有三个国家锂矿产能约占全球产能的86.12%,分别为澳大利亚,智利和阿根廷,其中澳大利亚的五个锂辉石矿床,2018年澳大利亚的年产量为51,000公吨,占全球产量的60.00%。另外,智利2018年产量为16,000公吨,占全球产量18.82%,阿根廷2018年产量为6,200公吨,占全球产量7.29%。而除上述国家外,其他主要的锂矿生产国还包括:中国,津巴布韦,葡萄牙,巴西,纳米比亚。

资源储量方面,据2018年数据显示,全球锂矿资源储量也是主要集中在智利,澳大利亚和阿根廷三个国家,共占全球总储量的90.71%,其中智利资源储量为8,000,000吨,占57.14%,澳大利亚储量为2,700,000吨,占19.29%,阿根廷储量为2,000,000吨,占14.29%。

就锂矿储量而言,智利虽具有盐水矿资源储量丰富的优势,但在实际开采中,盐水矿相较于硬岩,在开采上有着资本投入高和开发周期长等缺点。而以硬岩锂辉石矿为主的澳大利亚在开采方面则有明显的优势,相较于从盐水矿中提炼出锂的方式,硬岩是通过在矿石中钻孔和爆破方式进行开采,并将挖掘出的矿物进行装车,运至中央处理设施进行加工。

在处理设施中,矿石需经历以下几个阶五一小长假期间东方山景区门票由10元降至8元段,首先,矿石需通过破碎的方式,将尺寸降低至直径6毫米以下,再通过浮选和磁力的处理进行分离,分离后,将液态浓缩物进行过滤,并将浓缩氧化锂 (Li2O)含量控制在6%以作运输使用。

而从盐水提炼锂的化合物,是通过利用太阳蒸发的方式去除水分后获取盐水中的可溶性盐。采用这种获取采方式,在资本投入上虽相对较高,但随后的运营成本将能有所下降。采用这种开采方式虽较硬岩开采,成本更低,但要从盐水中提取锂的化合物并要达到萃取水平,一般需耗时12到18个月。此外,盐水锂项目在规模扩展上通常周期为8到10年,相比于锂辉石项目发展周期为2到3年,开发周期需耗时更长。

现时,工业生产中,原材料锂主要以碳酸锂 (Li2CO3),氢氧化锂 (LiOH)和氯化锂 (LiCl)三种化合物的方式存在。就加工工序而言,采用从盐水中提取锂的化合物的开采方式,有能够直接将提取物用于终端市场特点,对生产而言,可在工序上大大节省时间和加工成本。而目前澳大利亚所采用的硬岩开采方式,需将矿石进一步加工,以符合工业生产标准。按照目前澳大利亚锂矿是出口标准,矿石中氧化锂含量只有6%。

澳洲矿石加工行业概况

在全球范围,中国目前是全球最大的锂矿石加工“中心”,中国在加工锂电池生产所需的氢氧化物的产量,2018年占到全球产量的89%。中国工厂商所加工的碳酸锂,氢氧化锂和氯化锂,这些成品,具有化学性质稳定的特性易于储存和运输,并由于成品中具有较高的锂含量,因此可根据用途把锂的化合物转化成电池电极的生产材料。

在澳大利亚,现时已引入两家世界最大的锂矿物加工厂商- 四川的天齐锂业(下称:天齐)和美国的Albemarle。这两家厂商主要是投资西澳的Kwinana和Kemerton的锂矿下游加工项目,项目详情如下:

1、天齐(Kwinana)项目

2016年10月,天齐在Kwinana开始兴建一座锂矿加工工厂,总耗资7亿澳元,预计在2019年底完工并投入使用。该项目已在2018年底完成第一阶段建设,并预计在完成第二阶段建设后,工厂每年能生产48,000吨高纯度用于电极生产的氢氧化锂。

2、Albemarle (Kemerton)项目

Albemarle计划是在Kemerton工业园建设氢氧化锂加工厂,目前已获得监管部门的最终批准。Albemarle工厂兴建是为处理开采自Talison Greenbushes矿床的锂辉石。预计至2025年,氢氧化锂的年产量将能达到100,000吨。

电池材料行业概况

过去5年,电池相关材料的采矿行业有着显著的增长,由于受全球减碳排放趋势的影响,汽车厂商正经历由内燃机转向电动机的变革,以符合未来的国际标准,因此电池生产厂商预计未来需求会持续增长,也导致材料供应变得日益紧张,厂商正纷纷寻求机会来锁定矿物的供应来源。

在过去5年中,锂和钴的价格有着显著的增长,但由于价格快速增长,使该行业产能投放过度。这几年,西澳就有几家新的锂矿开发商加入开发行列,并有5家锂矿加工厂处于建设当中,预计2019-2020其中一家将开展运营。产能的过度投放,现已照成锂价格从2018年5月起出现下滑趋势,截至2019年5月17日,能满足电池生产,品位达到99.5%的碳酸锂价格为¥70,000- ¥78,000/吨,3月价格为¥73,000- ¥81,000/吨 ($10,874/吨- $12,066/吨),两个月下跌幅度达4.11%。总体而言,行业在过去5年,年均增长率为32.6%,到2018-2019年行业总收入达到$16亿,但受锂矿价格下降,增长下降3.1%。

据IBIS研究预计,未来5年,全球钴的供应依然维持短缺,以及钒等新电池材料需求的增加,将能推动行业未来收入的增长,预计电池材料行业年均收入增长将达到18.4%,到2023-2014年,行业总收入将达到$38亿。

电池技术发展

对厂商而言,未来电池技术发展重心将在降低制造成本,回顾过去从2010-2017年,电动汽车的锂电池平均成本已下降近79%。据特斯拉表示,要降低日常使用成本,汽车电池的使用成本需低于$100/千瓦时才能较普通油价时的内燃机汽车更有竞争力。此外,一些厂商也开始研发采用其他成本较低的原材,如:钒,高纯度氧化和石墨烯,来取代价格较高的金属原材料钴。

预计未来5年,电动汽车行业,锂电池仍然是主要的供电来源,虽目前已有一些新电池技术已处于研发阶段,但在未来5年内还未足以替代主流锂电系统的地位。

总结

锂矿行业的发展,很大程度上是基于电池行业的需求而决定。面对电动汽车日益普及,汽车厂商如何降低汽制造以及日常运行成本都是厂商重点考虑的方向,为实现这些目标,厂商必须通过技术革新来实现降低成本的目的。这同时也意味着,厂商的研发方向会以降低或替昂贵原材料的使用,而技术革新的方向,也将影响行业未来收入的预期。

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