元前驱体是指用于制备三元正极材料的一种中间体材料,由于正极材料的最终性能会继承其前驱体的形貌结构特点,因此前驱体的品质直接决定了正极烧结产物的理化指标,是三元正极材料制备的关键原材料。
三元前驱体主要以镍盐、钴盐、锰盐或镍盐、钴盐、铝盐为原料制成,按照元素的不同构成比例,可大致分为NCM333、NCM424、NCM442、NCM523、NCM622、NCM811、NCA等种类。
国内的三元前驱体行业发展起步相对较晚,行业起步于消费电子领域,随着中国消费电子产业的扩大,三元前驱体与三元材料也有较大的发展。同时,随着国内新能源汽车产业的发展,电池材料成为核心产业,行业迎来快速地发展期,产销规模持续高速扩大。行业多个方面数据显示,2024年1-6月中国三元前驱体产量为42.4万吨,同比增长5.1%;全球三元前驱体产量为48.1万吨,同比增长1.5%。2024年全球三元前驱体产量或在103.2万吨左右,同比实现小幅增长。
目前国内三元前驱体的重要生产商有中伟股份、格林美、湖南邦普、华友钴业、兰州金通、中冶瑞木、佳纳能源、帕瓦股份、芳源股份等。
中伟新材料股份有限公司成立于2014年9月,为湖南中伟控股集团有限公司旗下控股子公司、上市主体,是专业的新能源材料综合服务商。公司自主开发的高电压四氧化三钴、高镍NCM、NCA等新能源材料跻身中国、欧美、日韩地区世界500强企业高端供应链,被大范围的应用于3C、动力及储能领域。公司核心产品三元前驱体、四氧化三钴连续多年出货量稳居全球第一。
格林美成立于2001年12月28日,公司的主营业务归属废弃资源综合利用行业与新能源行业,形成了“城市矿山开采+新能源材料制造”的双轨驱动业务模式。其中,在新能源领域,格林美打通镍资源、前驱体、正极材料的镍资源全产业链,动力电池用三元前驱体、三元正极材料与3C数码电池用四氧化三钴材料等均已导入全球市场头部客户,是世界新能源供应链的头部企业。
半年报显示,2024年上半年,格林美三元前驱体产品销售超10万吨,同比增长45%;生产端满负荷运转,有效产能利用率达到100%,大幅领先行业中等水准。同时,公司前驱体产品出货结构升级,中镍高电压、高镍、超高镍等高端产品占总出货量的90%以上。
在2023年年报中,格林美对于未来经营方向有明确的产能目标:至2026年三元前驱体产能达到50万吨。
湖南邦普循环科技有限公司成立于2008年,是宁德时代新能源科技股份有限公司的控股子公司。公司通过回收方式,对废旧电池中的镍、钴、锰、锂、磷、铁、铝、铜等金属材料及其他材料来加工、提纯、合成等工艺,生产锂电池生产所需的正极材料、三元前驱体、磷铁前驱体、锂盐等材料,并将收集后的铜、铝等金属材料通过第三方回收利用,使电池生产所需的关键金属资源实现有效循环利用。其主流产品三元前驱体全球市场占有率位居行业前三甲。
截至目前,湖南邦普已建设投产了邦普一至七期项目,三元前驱体产能达8.8万吨/年。
浙江华友钴业股份有限公司成立于2002年,是一家从事新能源锂电材料和钴新材料研发、制造的高新技术企业。业务涵盖镍钴锂资源开发、有色金属绿色精炼、锂电材料研发制造、资源回收利用的新能源锂电材料全产业链。
公司三元前驱体产品已确定进入到LGES、三星SDI、宁德时代、亿纬锂能等全球头部动力电池的核心产业链,产品已开始大规模应用到特斯拉、大众、宝马、现代、Stellantis、通用、福特等高端电动汽车,并与特斯拉签订了供货框架协议,进入特斯拉核心供应链。
2024年10月18日,华友钴业首个海外三元前驱体项目——华能新材料(印尼)有限公司“年产5万吨高镍动力电池三元前驱体材料”投产。
兰州金通储能动力新材料企业成立于2016年,是金川集团兰州金川新材料公司的科创型子公司。依托金川的资源、技术、人才优势,正式涉足三元前驱体产品的研发、生产及销售。
经过近年来的建设与发展,兰州金通已形成金川本部、江苏南通两个生产基地和兰州1个研发基地的三地联动的发展格局。产品涵盖储能型、功率型、中镍高电压、高镍和超高镍等多个系列,在电子信息、电动工具、电动汽车及储能方面均有广泛应用。目前,兰州金通多款产品进入国内外有突出贡献的公司供应体系。
佳纳能源是广东佳纳能源科技有限公司和江西佳纳能源科技有限公司的合称,二者都是芜湖佳纳能源科技有限公司的控股子公司。而芜湖佳纳能源科技有限公司为广东道氏技术股份有限公司控股子公司,是道氏技术正极三元锂电材料业务运营主体,基本的产品有:三元前驱体、高端钴盐等,产品大范围的应用于3C、动力和储能领域,是国内钴盐及锂电池用正极材料前驱体制造商之一。
据道氏技术半年报,公司已形成“英德+龙南+芜湖三大三元前驱体生产基地,并配套钴镍盐产线。其中英德基地已形成年产4.4万吨三元前驱体产能,龙南基地已形成5万吨三元前驱体产能。芜湖基地3万吨三元前驱体产线已具备带料试产的条件,尚处于调试阶段。
中冶瑞木新能源科技有限公司成立于2017年9月,由五矿集团、中冶集团联合国轩高科、比亚迪、曹发展共同投资。中冶瑞木将瑞木镍钴矿的氢氧化镍钴产品加工成高镍三元前驱体材料,同时提取高纯度氧化钪产品。公司规划年产8万吨高镍三元前驱体、40吨高纯氧化钪、年回收处理13万吨废旧电池。一期项目已于2018年12月投产。
公司正式投产以来,前驱体产品陆续通过3C、小动力、动力等行业的下游客户验证,产销量稳步提升,产品已覆盖国内下游主流正极材料生产企业,已累计研发三元前驱体产品38款,覆盖5系、6系、7系、8系、9系类单晶和多晶产品及钠离子电池前驱体等新产品,实现了高、中、低镍前驱体产品全覆盖式量产。目前已同行业排名前30的国内外三元正极材料企业建立了联系,每月稳定销售动力产品2000吨以上,三元前驱体出货量连续两年位居国内第6位。
浙江帕瓦新能源股份有限公司成立于2014年7月,是一家专注于电动汽车用锂离子电池三元正极材料前驱体生产、研发和销售的国家高新技术企业。
公司拥有三元正极材料前驱体NCM111、NCM523、 NCM622、 NCM811和NCA等产品的自主知识产权及制备技术,有专利40余项。其中大颗粒NCM622、单晶NCM622、NCM811等多项高端产品均获得市场广泛好评,单晶低钴产品连年国内销量排名前列。产品已进入杉杉能源、厦钨新能源等国内外领先企业的供应链体系。
广东芳源新材料集团股份有限公司成立于2002年6月,主要是做锂电池三元正极材料前驱体、镍电池正极材料、锂盐、硫酸盐等产品的研发、生产和销售。
公司以有色金属资源综合利用为基础,以现代分离技术和功能材料制备技术为核心,已建立起完整的产业链:将氢氧化镍、粗制硫酸镍、镍钴料、三元电池废料等资源作为原材料,利用分离提纯技术制备高纯硫酸镍结晶、高纯硫酸钴结晶、电池级硫酸锰结晶、电池级锂盐等,或可进一步合成NCA/NCM三元前驱体、球形氢氧化镍等产品,实现有色金属综合利用。
截至2023年底,芳源股份已拥有8.6万吨三元前驱体及1万吨锂产能,供给能力充足。
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