锂电池之发展

手机电池浅谈一、锂离子电芯市场现状和预测二、手机电池的构造原理、目前技术、标准及主要质控点三、手机电池市场状况、发展趋势四、手机电池的真假识别一、锂离子电芯市场现状和预测1、1991-2000年回顾2、2001年上半年/下半年现状3、短期市场前景和未来的预测1、1991-2000回顾A、市场①销售量和销售额的较大开拓-锂电和镍氢；国际竞争者都已实现高性能、低价位的电芯供应。-计算机和手机的发展：电池的设计继续朝者重量轻、体积小、使用时间长便携式的方向发展。②锂电芯的供应商日渐增多-日本的索尼和三洋领导着锂电的发展。-所有日本有名的电气公司积极加入。-韩国、中国紧追而上。③个人电脑和手机电池前景-关注的焦点-数码相机、PDA、蓝牙…电池的需求仅次于手机和个人电脑-“聚合物电芯”是浪费时间和金钱？B、技术①持续增加的容量和不断下降的价格-锂电18650电芯，由1992年的1.0Ah/10美元到2000的2.0Ah/3美元。-3-4毫米铝壳角形锂电芯的应用。-开发了高能量、高密度的阳极，而在阴极LiCoO2上无较大的突破。-高性能的电解液保证了整个电芯良好性能的发挥。-材料成本的下降、产量的提高以及销售量的增加导致了价格的下降。②锂聚合物电芯的出现-没有“超级应用”需要锂聚合物电芯的特殊性能。③循环寿命长、贮存时间长、高功率、新工艺概念？-锂离子电芯的性能还不能够达到这些用途的需要。-没有新概念的电芯生产工艺出现。④是否有足够安全保证-依然还有用户反映与电芯/组合电池的制造厂商的设计缺陷有关的问题。C、金色的九十年代①图1.世界便携式电池市场（总值，电芯供应商销售总额（百万美元））010002000300040005000600085CY86CY87CY88CY89CY90CY91CY92CY93CY94CY95CY96CY97CY98CY99CY00CY01CY02CY03CY04CY05CYLi-ionpolymerLi-ionNiMHNiCdAAGR15%Forecast图1：电芯供应商销售总额（百万美元）日本生产、销售了大量的电芯②图2：1993-2000年电芯累计销售量（百万电芯）02004006008001000120014001600SonySanyoPanasonicToshibajpothersOthersSanyoPanasonicToshibajpothersOthers系列1手机电池长足发展--2001年的销售电芯需求（百万粒/年）用途：PotravleAVPDADSCCordlessphonePowerToolsMovieCellularPCOthers电芯类别：NiCdNiMHLIBPolymer锂电芯出货量（百万电芯/年）E-oneSamsungLGChemicalBYDPolyStorShin-KobeDuracellOthersSaftMaxellNECGSMTSANYOMBIATBSONY③图3-1：世界性便携式电池出货量及其应用（2001年东部地区）02004006008001000PCCellularMoviePowerToolsCordlessphoneDSCPDAPotravleAVOthersNicdNiMHLIBPolymer010020030040050060070093cy94cy95cy96cy97cy98cy99cy00cy01cy02cyOthersE-OneSamsungLGChemicalBYDPolyStorShon-KobeDuracellSaftMaxellNECGSMTSANYOMBIATBSONY图3-2：供应商锂电芯出货趋势（2001-2002年东部地区）2、2001年上半年/下半年的现状比预期效果要差的多A、应用与需求范围：①手机市场在第二、三季度发展停滞不前；欧洲行情下滑和亚洲行情看好-欧洲市场正失去“预付款”的巨大需求，美国市场由于经济形势而导致发展缓慢。-日本市场由于I-mode/apli手机的高价位而逐渐饱和。FOMA/3G手机的受欢迎形势还不明朗。-只有亚洲市场（尤其是中国）迅猛发展。-诺基亚在WW，三星在CDMA，NEC在PDC是现在唯一的赢家②个人电脑、电视和数码相机的市场平淡。-台式机市场发展缓慢，膝上型电脑的市场还在不断发展。-数码相机的发展速度良好但仍由50%停留在碱电/初级锂电。③PDA和蓝牙设备的市场仍需一个时期。-Palm和Handspring现有大量库存-WinCE;Compaq和HP形势看好。B、BYD和SAMSUNGSDI在锂电上的崛起竞争者①锂电芯：在日本SANYO销量较好，BYD和SAMSUNGSDI发展显著-SANYO由于NOKIA和NEC大量需求的支持，在销售量上较好。-松下虽然价格较高，其始终保持在8-10MM的水平。-东芝、GSMT、NEC、MAXELL…因三星的内部采购、BYD的出现、整体市场的不景气而苦恼。-由于低人工成本和开始就介入手机市场做OEM，BYD销量位居第四。②镍氢电芯:三洋的销量在减少-爱立信、阿尔卡特、西门子、菲利普….都有大量的存货-诺基亚停止了有冒险性的对镍氢电芯的大幅采购，开始转向锂电-无绳电话、DECT和PowerTools不足以补偿由于手机电池需求减少而带来的影响。③锂聚合物电芯：向何处去？-仅在PDA行业上是有前途的。-直到索尼坚持用聚合物的时候？锂电：在2001年有544百万（每年以3%速度增长）镍氢：在2001年有843百万（每年以33%速度下降）④图4：电芯出货量（百万电芯）⑤图5：应用锂电和镍氢电池的出货趋势⑥图6：锂电、镍氢电芯的地区出货趋势⑦图7：锂电芯的出货0204060801001201Q962Q963Q964Q961Q972Q973Q974Q971Q982Q983Q984Q981Q992Q993Q994Q991Q002Q003Q004Q001Q012Q013Q014Q01NiMHLi-ionPolymer图4.世界先进的可充式电池市场（每季度/销售量）GSM低端的锂电样品CDMA手机市场的发展手机电池市场的停滞不前及向锂电的倾斜。在100g以下的PDC手机用于标准个人电脑的奔腾0.005.0010.0015.0020.0025.0030.0098/1Q98/2Q98/3Q98/4Q99/1Q99/2Q99/3Q99/4Q00/1Q00/2Q00/3Q00/4Q01/1Q01/2Q01/3Q01/4QPCCellularMoviePDADigitalCameraOthers图5-1：LIB电芯的需求010203040506070809010098/1Q98/2Q98/3Q98/4Q99/1Q99/2Q99/3Q99/4Q00/1Q00/2Q00/3Q00/4Q01/1Q01/2Q01/3Q01/4QPCCellularPowerＴｏｏｌｓCondlessPhoneDigtalCameraOthers图5-1：镍氢电芯的需求图6-1：锂电电芯的地区出货趋势0.002.004.006.008.0010.0012.0014.0016.0018.0020.001Q992Q993Q994Q991Q002Q003Q004Q001Q012Q01JPAsiaEUUSLIB电芯的需求0.005.0010.0015.0020.0025.0030.0035.0040.0045.0050.001Q992Q993Q994Q991Q002Q003Q004Q001Q012Q01JPAsiaEUUS镍氢电池的需求图6-2：镍氢电芯的地区出货趋势三星有大集团需求的支持，BYD有多渠道。0246810121416181Q992Q993Q994Q991Q002Q003Q004Q001Q012Q013Q014Q01SONYToshibaMBISANYOGSMTNECMaxellBYDLGChemicalSamsungSDI⑧BYD的优势图8：角形锂电芯的价格趋势和费用比较30*48*6mm光身角形锂电的价格30*48*6mm角形锂电的费用费用比较从以下几个方面：利润管理费用减价劳务费材料费012345671Q992Q993Q994Q991Q002Q003Q004Q001Q012Q013Q014Q01BYDMBISanyo角形锂电芯的价格趋势（美圆/每粒）0.000.501.001.502.002.503.003.504.004.50JapanBYDMaterialLaborDepreciationOverheadProfit角形锂电芯的费用比较C、手机电池的采购①两大巨头采购低成本电池两大巨头将利用中国低价位的制造费用。对三洋和MBI来说将是一个较大的冲击。引进日本先进的电池技术，利用中国较低的价格。②瞄准日本/韩国的内部资源由于多种原因，在其集团内部有电池公司的手机电池制造商将宁愿使用“他们自己的电池”。图9：两大巨头手机制造商的电池采购CompanyNCompanyMCurrentFutureSanyo＞＞GSMT/MBIMBI/ToshibaSanyo＞MBI/BYDBYD/Lishen＞MBI/ToshibaPossible？Possible？图10：大型的日本/韩国手机电池制造商电池的获得方式。CurrentFutureSDI＞＞Maxell//GSMTMBI＞＞GSMTNECMECompanySCompanyPCompanyNMaxell/GSMT＞NEC/SonyGSMT＞＞SanyoSanyoDetermined5mmdetermined3-4mmnotyetIncaseNECcontinuesbatterybusiness附：资料时事话题-13G手机在日本诺基亚的N2001和松下的P2101V大约有2-3K的手机可采用采用三洋提供的740mAhUF553048电池的N2001，用户抱怨其使用时间短，（只有1小时的通话时间/数据传输）FOMAN2001(105g)740mAh待机时间35hFOMAP2101V(150g)690mAh待机时间30h最少100分钟的通话时间或最少65分钟的可视通话So503i680mAh65536colorTFTN503i600mAh4096colorTFD时事话题-2Dell/MBI-组合电池用于Inspiron5000/5000e。从2001年的1月到三月有284K的组合电池（=2.5M的电芯）出货。电芯没有问题，但是保护电路和电芯的连接有问题，除此以外，充电软件也有问题。电池的装配由墨西哥的MBI完成，而设计由台湾的电池装配商完成。索尼/索尼-组合电池用于KDDIauC406S。从2000年的11月到2001年2月有560K的组合电池出货。保护电路的设计和制造有问题，焊接问题引起的短路，将导致晶体管和元件过热。电池的装配和设计由索尼的分供方完成。聚合物电池出货图11：供应商锂聚合物电池的出货趋势图0.000.501.001.502.002.501Q992Q993Q994Q991Q002Q003Q004Q001Q012Q013Q014Q01OthersMitsubishiChemicalElectronfuelYuasaHitachiMaxellHETUltralifePowerlongEtionMBILGChemSamsungSDIDanionicsSanyoViableKoreaGSMTSony3、短期市场预测在便携式电池上不会有大幅的进步A、便携式电池①电池总体需求量增加，而价格的下降将抑制总销售额的增长。（参见图1和12）手机电池的出货预测在2000-2005年将以6%的速度下降。PDA，蓝牙设备不会形成市场的主流，而只需要低容量的电池。价格的降低将不可避免的导致供应商之间的竞争。②锂电将应用于所有的个人电脑、手机，镍氢电芯将取代镍镉电芯而用于工具和无绳电话。3G的引入将加速锂电在手机上的应用。镍氢电池在手机电池上将失去需求而镍镉电池将引领镍氢电池走向PT和CP。B、销售额的增加和价格的降低互为补充0.00200.00400.006