鋰、鈷、鎳等金屬礦產是動力電池的重要原材料。隨著我國新能源汽車產業的快速發展,動力電池裝機呈規模化增長,帶動關鍵金屬礦產資源需求倍增,其全球供應的穩定性與安全性日益凸顯。車百智庫發布《新國際環境下動力電池關鍵金屬礦產博弈與我國供應鏈風險》分析了此類關鍵金屬礦產的國際新形勢。
PART.01
動力電池成為鋰、鈷、鎳礦產資源消費增長主要動力
鋰、鈷、鎳是助力新能源汽車產業高質量發展的重要物質基礎。目前,動力電池作為新能源汽車的核心部件,按照正極材料的不同主要分為三元電池和磷酸鐵鋰電池,鋰、鈷、鎳等金屬是關鍵原材料。其中鈷和鎳主要用于三元電池,鋰則同時應用于三元電池和磷酸鐵鋰電池。
在不同種類的動力電池中,鋰、鈷、鎳的消費強度有所不同。鋰的消費強度相對穩定,通常在0.10kg/kWh至0.15kg/kWh之間浮動;鈷和鎳的消費強度則隨著三元電池技術的迭代不斷變化,如NCM(鎳鈷錳酸鋰)-955是一種典型的低鈷高鎳電池,其鈷和鎳的消費強度分別為0.04kg/kWh和0.67kg/kWh。
在新能源汽車產業的發展帶動下,動力電池已成為推動鋰、鈷、鎳資源消費增長的主要動力。相關數據顯示,在全球鋰、鈷、鎳資源消費結構中,電池用鋰消費占比從2013年的29%激增至2023年的87%,電池用鈷消費占比從2011年的36%增長至2020年的69%,電池用鎳消費占比從2020年的8%增長至2022年的16%。
PART.02
全球鋰、鈷、鎳資源區域分布集中度高
智利、剛果(金)、印度尼西亞分別是當前全球鋰、鈷、鎳資源可開采儲量大國,其中澳大利亞在三種資源的儲量上均較豐富。根據美國地質調查局(USGS)最新數據顯示,截至2024年1月,全球鋰資源儲量約為2800萬噸,其中智利、澳大利亞和阿根廷儲量較為豐富,分別達930萬噸、620萬噸和360萬噸,占比分別約為33.2%、22.1%和12.9%,合計占比達68.2%;全球鈷資源儲量約為1100萬噸,剛果(金)是最大的資源國,其儲量達600萬噸,占比約為54.5%;全球鎳資源儲量超過1.3億噸,其中印度尼西亞、澳大利亞和巴西儲量較為豐富,分別為5500萬噸、2400萬噸和1600萬噸,占比分別約為42.3%、18.5%和12.3%,合計占比達73.1%。
澳大利亞、剛果(金)、印度尼西亞分別為當前全球鋰、鈷、鎳資源產量最高的國家,主要產地與儲量分布地區基本一致。根據美國地質調查局(USGS)數據顯示,2023年全球鋰產量超過18萬噸,其中澳大利亞以8.6萬噸的產量居首,主要為鋰輝石資源;智利次之,產量為4.4萬噸,主要為鹽湖鋰資源;中國排名第三,產量為3.3萬噸,主要包括鹽湖、鋰云母和鋰輝石資源。2023年全球鈷產量約為23萬噸,其中剛果(金)產量最高,達17萬噸,占比超過七成,在鈷供應鏈條上占據重要地位。2023年全球鎳產量約為360萬噸,其中印度尼西亞得益于其豐富的紅土鎳礦資源,產量最高,達180萬噸,占比約5成。
PART.03
全球鋰、鈷、鎳資源需求與供給呈離散特點
全球動力電池的需求主要來自于中國、歐洲、美國等國家或地區,集中趨勢明顯。在政策驅動和市場體量的共同作用下,中國、歐洲、美國是當前全球新能源汽車和動力電池的主要消費市場。據IEA數據顯示,2023年全球動力電池需求量超過750GWh,其中中國、歐洲、美國的市場占比分別為54%、24%、13%;在既定政策情境下,預計到2030年,全球動力需求量將達3500GWh左右,其中中國、歐洲、美國的市場占比分別約為43%、20%、23%。
在動力電池領域,關鍵資源的供給端和需求端均表現出較高的區域集中度,且兩者間存在明顯的區域分離特征。在既定政策情境下,預計到2030年,全球鋰、鈷、鎳供給量基本能夠滿足需求;但由于當前鋰價處于低位,投資于鋰礦項目的積極性受到一定影響,可能導致2035-2040年間全球鋰礦供應緊缺。
此外,關鍵資源供需的區域分離特征突出,如2023年,中、歐、美三地的動力電池關鍵資源消費比例高達近90%;但超過70%的鋰產量來自于澳大利亞和智利,70%以上的鈷產量來自于剛果(金),約60%的鎳產量來自于印尼和菲律賓。盡管中國、美國等正在加大對本土關鍵資源的勘探和開發力度,但受資源稟賦、開采經濟性等因素制約,當前的供應格局在中短期內難以顯著改變。