2024-2025年电池产业监测报告：市场发展概述及价值链的战略选择

经济与生态的价值链 1.32.43.54.175.278. 圆形电池经济 556. 产品性能 357. 电池使用 45PREFACEFOREWORD & INTRODUCTION市场概况电池材料电池生产9. 关键的收获 ， 结束语和前景65 10. 参考文献清单 67 电池行业目前是世界上最具动态性的市场之一：一方面，存在巨大的技术潜力，其影响尚无法准确预估；另一方面，金融和政治上的不确定性正在引发世界范围内的巨大短期变化。不久前还被视为几乎不会出错的未来市场，现在已经变成了需要每一步都谨慎考虑的战略任务。 euphoria 已经让位于现实。基本挑战正主导着事件的发展。 世界贸易目前明显呈现出保护主义的趋势。美国当选总统唐纳德·特朗普的上台引发了相当多的猜测和不确定性。例如，特朗普已经表示美国不应再进口汽车，而是要求德国和其他主要原始设备制造商（OEMs）在美国本土生产汽车，从而加大了对德国汽车制造商的海关压力。与此同时，欧盟已经对来自中国的电动汽车征收了关税——而中国制造商正努力开拓欧洲和美国市场。 欧盟各国紧张的经济局势在德国达到顶点。随着电动汽车产量创纪录，而市场需求却非常疲弱，多家汽车制造商正面临困境或已经陷入全面危机。结果是，电动汽车产能过剩、工厂宣布关闭、劳工即将举行罢工。此外，在其他地区，知名电池制造商也遭受重大打击，不得不削减开支甚至面临严重的财务困难。曾被视为安全项目的工厂项目现在被搁置或完全撤回。 在这一混合局势中，我们荣幸地呈现《电池监控》第四期，在这份报告中，来自罗兰贝格和RWTH亚琛大学电池研究所的一支作者团队全面分析了电池市场的各个方面——无论是制造所需的原材料，还是电池单元生产、产品性能、电池使用、回收以及电池再利用。尽管全球充满不确定性，或许正是由于这些不确定性，我们希望这份报告对您有所裨益！ Prof. Dr.Achim Kampker 创始人兼主席PEM 亚琛大学 Prof. Dr.Heiner Hans Heimes 亚琛大学研究所管理 PEM 成员 Heiner Heimes, Achim Kampker, Wolfgang Bernhart, Isaac Chan 电池行业在过去一年经历了显著的波动，随着欧洲和北美地区工业化和产能扩张加速，市场需求变得不稳定，挑战也在不断升级。对于许多新进入者而言，预期中的生产扩张证明充满了困难，而电动汽车（EV）市场渗透率的不确定性进一步加剧了这一困境。这导致整个行业的竞争环境变得更加严峻。此外，中国电池制造商的生产能力已经超过了本土需求，对西方市场施加了额外的压力，同时也展示了先进的技术能力。 为了阐明电池领域内最紧迫的挑战和 transformative 变革，本报告按照电池价值链结构化组织，与以往版本保持一致。我们旨在解决以下关键问题： 电池和系统设计的进步 ， 如果是 ， 如何。 电池使用情况:这一章节将探讨能源sector对日益增长的电动汽车需求的回应。我们将评估能源转型是否正朝着支持可持续交通模式的方向发展，并分析电网结构变化对整体CO₂排放的影响。2排放 ， 以及收费部门的污染。 总体市场观点 ：我们将提供关于预测显著的电动汽车需求以及必须考虑的各种情景的见解。我们将分析竞争格局如何演变，并识别在成本竞争力比以往任何时候都更为关键的市场中取得成功所需的技术。 循环电池经济性 ：renamed 本章自上一版以来重命名以更具包容性，本章将探讨与电池回收、再利用和翻新相关的话题。我们将探索欧盟电池法规如何影响电池的循环经济模式，并识别 Re-X 方法仍面临的挑战，同时概述该领域的主要进展。 电池材料:本章将重点关注近期电池化学方面的变化，尤其是针对电动汽车（EV）细分市场的新型电池化学，这些变化正在重新塑造该行业和原始设备制造商（OEMs）的规划。如何利用新引入的电池化学（如LMFP），以及需要调查哪些新的镍基化学物质？ 如以往的《电池监测》版本一样，本报告将涵盖电池价值链中可持续性、技术、竞争力和创新的全面分析。每个章节都将附有简要总结和战略意义，提供行业当前状态及未来方向的整体视角。 电池生产 ：该章节强调了生产爬坡过程中面临的挑战，并探讨了在日益激烈的竞争环境中如何解决可持续性问题。我们将调查在欧洲实现生产目标所面临的持续挑战。 产品性能 ：进一步电动汽车 Adoption 的驱动因素是什么？仍存在的挑战有哪些？我们将评估这些挑战是否能够通过有效的方式得到解决。 艾萨克 · 陈 ， 蒂姆 · 霍茨 ， 凯尔 · 戈登 ， 康斯坦丁 · 诺什 市场概况 鉴于当前的经济环境和电动汽车市场状况，降低成本目前是电池市场的主要主题。由于中国存在结构性产能过剩，以及汽车OEM厂商面临的盈利能力挑战，成本在电池价值链中依然占据主导地位。 可持续性 ：欧洲 CO 2减少目标可以通过细胞生产与价值链优化的组合杠杆实现，例如使用100%可再生能源和低CO₂排放的采购来源。2采矿和炼油业务 ， 以及增加再生材料的使用。 长期解决方案以确保竞争力。此外，这些措施可能会升级为关税战，从而对中国依赖销售的汽车制造商产生不利影响。相反，行业倡导针对资本支出（CAPEX）和运营支出（OPEX）的地方激励措施，类似于美国和中国的做法。 技术性能 ：developments集中在平衡成本与性能之间，明确侧重于成本控制。低成本但能量密度较低的磷酸铁锂（LFP）技术成为大众电动汽车市场的主要关注点，到2030年市场需求预计将显著增加。 对于电池制造商 电池生产商目前面临的工厂利用率显著低于最初预期，主要原因是从原始设备制造商（OEMs）处需求减少。这一具有挑战性的局面要求对之前的扩张计划进行彻底重新评估，以减轻投资风险。为了保持竞争力，这些生产商必须将最近在电池化学方面的进展整合到其生产规划中，确保及时实施。特别是，为入门级和中端市场量身开发的化学物质的发展至关重要，因为仅依赖高镍NMC材料来满足高端市场的需求已不再足够。此外，建立稳健的价值链对于促进新型电池化学材料的灵活应用至关重要，尤其是在针对电动汽车（EV）大众市场段的创新继续发展的情况下。 竞争力 ：波动的市场和低廉的中国电池及电动汽车进口（由于中国的产能过剩）迫使欧盟和美国采取保护性措施。但两者也必须调整其生产以保持竞争力。 创新 ：前景广阔的创新技术有望到2030年塑造市场格局，包括低成本阴极化学物质（尤其是先进的LFP、LMFP），硅基负极材料，干涂层技术和 cell-to-pack 技术。 战略含义 对于调节器 欧洲电动汽车（EV）和电池行业面临来自中国廉价进口产品的重大风险。尽管贸易壁垒，如最近对中国电动汽车进口加征的关税，可能提供暂时的缓解，但它们不太可能成为长期解决方案。 对于汽车原始设备制造商 为了有效竞争并应对中国的进口产品，西方OEM企业必须实现显著的成本削减，否则他们将需要持续性的政府支持或政策优惠。 缩短开发时间。tages 可能只会在利基市场取得成功。支持。这可以实现 ， 特别是考虑到不确定的地缘政治土地 -Through strategies such as adaptation cell cheme - scape that is acffecting market stability. Moreo科学和优化包装设计 ， 包括细胞 ， 任何针对汽车的技术包装配置 ， 以及改进批量细分市场必须具有成本竞争力 ；研发效率和其他方面 ， 即使是那些有显著优势的人 - Moreover, OEMs需要勇敢地拥抱新技术，因为许多企业在面对已经迅速发展的技术进步时仍然犹豫不决。 可持续性 对于投资者由中国制造商整合。大胆的投资 - 随着整个电池价值链的成本上升在关键差异化技术和 2023 年 ， 可持续发展被列入优先事项清单及时引入这些创新是为客户和生产商服务的。 Eu -此外 ， 利用现成的解决方案仍在努力满足可持续性目标 ，来自具有独特技术 - 特别是长期碳排放目标的领先参与者。逻辑上的优势可能是必要的 ， 以保持措施将继续执行在这个快速发展的市场中的竞争力。专注于监管合规 ， 但成本作为可持续发展 ， 不应该受到重大影响 -图 1 ： 碳足迹比较和优化 [kg CO 它被视为更多的卫生因素 ， 来自在当前波动性需求环境下，稳定的出货量对于投资者导航市场复杂性至关重要。为了保持竞争力，投资必须依托强大的Roland Berger LiB 电池碳足迹模型- OEM 和终端消费者的观点。 投资部分的低成本头寸 ， 允许适应不断变化的条件。碳足迹 ： 使用现有杠杆的组合可以实现减少目标 目标并适用于灵活的技术欧盟电池指令要求生产商 进行二氧化碳足迹申报 ， 并逐步投资目标还应强调增加再生成分的比例供应链战略的稳健性 ， 未来几年的每一块电池 ， 如概述的那样 3. pCAM / CAM 的价值链优化 - 低碳网格 ：将预阴极活性材料（pCAM）和阴极活性材料（CAM）的高能耗生产转移到拥有大量可再生能源运营的欧洲国家（如芬兰），并结合当地采购关键矿产，如上文所述，可以减少几乎14公斤的二氧化碳排放。2- eq / kWh - 迄今为止价值链优化中最大的收益。 在电池监测2023报告中，目前欧洲联盟（EU）生产的锂离子（Li-ion）电池的平均碳足迹约为69公斤二氧化碳（CO₂）。2- 相当于每千瓦时 ， 而中国的参考数字约为 87 千克 CO2- eq / kWh. The range is wide, however, with some Chi - nese factories certified as net zero - the 87 kg CO2-eq/kWh 是基于一个中国参考情景计算的，该情景以典型的中国价值链为基础。欧盟参与者的目标是将这一数值降低至 30-40 公斤 CO₂-eq/kWh。2-eq/kWh和监管机构正在推动这一减少。但目前《欧盟委员会委托条例补充条例（EU）2023/1542附录》中提出的方法使用的是过时的可再生能源定义。行业代表建议采用类似于RED III委托法令中用于计算“绿色氢气”的不同计算方法。这些方法侧重于额外性、时间和空间相关性等标准，要求可再生能源来源与发电厂之间存在物理联系。 正如杠杆部分相互依赖（例如，转向100%风能将降低更高效细胞生产的影响），总节约量为40 kg CO₂。2-eq/kWh 是在所有杠杆组合均实施的情况下可行的。这将使欧盟原始设备制造商（OEMs）的足迹约为 30 CO。2- eq / kWh - 在 30 - 40 CO 的目标范围内2- 当量 / 千瓦时。 供应安全 ： 如果价格下跌 ， 从低排放采矿业务中采购维金材料是一个风险 实现足迹目标将要求整个电池价值链进行全面改革，从采矿到电池生产。我们的分析表明，存在几种可行的减排组合，这些组合可以带来足迹节约效果。如果这些措施一起实施，就可以确保目标得以实现。具体包括： 价值链优化战略包括从低碳采矿运营中采购原材料。但这些矿场提供的原生材料，如镍，仍存在风险。使用低排放采矿作业提取的原材料通常比传统矿山的更昂贵。如果出现新的低价供应，该材料的价格将急剧下跌，导致成本更高的操作首先关闭。2023年中国开放了新的廉价镍供应时，这种情况就发生了。如果没有干预，更清洁的生产方法可能会被更便宜且高排放的原材料来源推至供应曲线的右侧，从而导致原材料采购策略变得更加复杂。 1. 细胞生产 ：使用100%可再生能源、减少能源消耗30%并将其废料率提高到与中国类似水平（约为2-3%）可以将足迹减少14公斤CO₂。2-eq / kWh. However, strong intern - dependencies exist; for example, a lower - car- bon 网格组合作为基础将改变储蓄潜力 ， 低碳价值链将降低废料影响。 2. 价值链优化 - 改进原材料