国内锂电池产业发展分析

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1、国内锂电池产业发展分析前言   由于电子、信息及通讯等3C产品均朝向无线化、可携带化方向发展，对于产品的各项高性能组件也往「轻、薄、短、小」的目标迈进，因此对于体积小、重量轻、能量密度高的二次电池需求相当迫切。小型二次电池包括镍镉电池、镍氢电池及二次锂电池。由于防止镉污染的环保诉求下，镍镉电池慢慢被取代已成趋势。镍氢电池虽无环保问题，但是能量密度低，高温特性差及少许记忆效应等缺点，在3C产品应用上，已逐渐被锂离子电池所取代。二次锂电池具有工作电压高(3.7Volt)、能量密度大(175Wh/Kg)、重量轻、寿命长及环

2、保性佳等优点，目前已大量应用于可携式电子产品上；包括笔记型计算机、个人数字助理(PDA)、行动电话、摄录像机、数字相机、迷你光驱、掌上型终端机及游戏机等等应用，如图1；未来更可作为电动工具、电动自行车、电动机车及电动车之动力来源。未来结合计算机、PDA、行动电话等功能的行动信息与通讯终端产品除了强调产品的「无线化」、「可携带化」外，更进一步朝「多功能化」的方向发展。因此作为行动电话或可携式信息家电(MobileIA)产品电源供应的二次锂电池的需求更为迫切。本篇报告主要针对国内锂电池产业特性、外围产业、市场需求及产业现

3、况发展作探讨。1.产业特性　　电池产业特性主要包括(1)产业技术创新较缓慢(2)产品生命周期长(3)需多项关键技术整合与生产技术经验累积(4)外围产业依赖度高。镍镉电池已被使用18年以上，但产品功能尚不足，技术仍有改进空间。近几年来商业化且大量使用的小型二次电池系统，种类大概只有镍镉、镍氢及二次锂电池。因此整个电池产业的进展稍嫌缓慢。电池产业需要多项技术整合，包括化学技术，生产技术、电子技术、材料开发技术等。不仅在理论上需要不断开发且在生产上亦需要长时间的技术经验。不同种类的电池，其技术经验不同。电池是一种储能组件，

4、必须特别注意产品的安全性。镍镉电池在1984年被导入市场，由于价格便宜、安全性佳、快速充放电力强，被广泛使用于市场。但镉污染严重、又有记忆效应，已慢慢被其它电池取代。镍氢电池在1991年导入市场，由于较镍镉电池之电容量高、记忆效应小、不会产生环境污染，且工作电压与镍镉电池相同，已经大量取代镍镉电池市场。然而镍氢电池的工作电压、能量密度、高温特性及些许记忆效应等性能，远比二次锂电池还差，使得1992年才导入市场的锂离子电池，目前已大量取代镍氢电池在笔记型计算机、行动电话、PDA、摄录像机、数字相机、迷你光驱及蓝牙耳机等

5、可携式电子产品的市场，成为未来小型二次电池的主流，表1.为小型二次电池特性比较。2.全世界市场状况   根据日本IIT总合研究所2003年调查报告预估，全世界小型二次电池的市场需求量，在2003年时达32.97亿颗，其中二次锂电池的需求量达12.53亿颗(38%)，镍氢电池占的需求量达6.58亿颗(20%)，镍镉电池的需求量达13.86亿颗(42%)。从1998年至2003年，镍镉电池需求量的年平均成长率为-0.4%，镍氢电池需求量的年平均成长率为-3%，而二次锂电池需求量的年平均成长率仍高达63%以上。目前已商品化

6、的二次锂电池，包括圆筒型锂锂离子电池(CylindricalLIB)、方型锂离子电池(PrismaticLIB)、锂高分子电池(LithiumPolymerBattery)三类。其中方型锂离子电池在2003年的需求量达8.39亿颗，占整体二次锂电池需求量(12.53亿颗)的67%；圆筒型锂锂离子电池需求量达3.13亿颗，约占整体二次锂电池25%；锂高分子电池需求量达1.01亿颗，约占整体二次锂电池8%，如图2所示。   同样地，全世界小型二次电池的市场需求值，在2003年时将达6143亿日圆，其中二次锂电池占70%(

7、需求值达4284亿日圆)，镍氢电池占10%(需求值达640亿日圆)，镍镉电池占20%(需求值达1219亿日圆)，从1998年至2003年，二次锂电池产值的年平均成长率仍高达11%以上，如图3所示，综观以上，可看出二次锂电池产业的重要性，且未来需求及发展前景仍然是相当看好的。3.国内上游外围产业   二次锂电池攸关电子产业发展甚巨，已被政府列入六十四项关键零组件之一。目前已商品化的二次锂电池，包括圆筒型锂锂离子电池(CylindricalLIB)、方型锂离子电池(PrismaticLIB)、锂高分子电池(Lithium

8、PolymerBattery)三类。锂离子电池的结构图，如图4所示，所需要的材料与零组件包括正极、负极、基材、隔离膜、电解液(盐类及有机溶剂)、导电剂、黏结剂及零组件等，如表2。国内3C产品产业蓬勃发展，不但笔记型计算机生产量居世界之冠，在行动电话、PDA及数字相机等可携式电子产品上，均居世界重要生产国之地位。国内笔记型计算机大厂，包括宏碁、广