锂离子电池在电动工具中的应用情况分析

程哲远

随着电动工具的发展呈现小型化、轻型化、无绳化的趋势，锂电池在电动工具领域中的发展非常迅速。根据真锂研究对市场的统计，2018年电动工具市场锂离子电池已基本完成了对镍镉电池、镍氢电池等其他二次电池的替代。

1 产量和装机量情况

电动工具是指用手握持操作，以小功率电动机或电磁铁作为动力，通过传动机构来驱动作业工作头的工具。按照动力类型分类，可以分为传统电力式（有绳）和充电式（无绳）2类，2010年之前，有绳电动工具由于生产工艺和技术成熟、成本低廉等特点一直占据市场的主导地位，而无绳电动工具的市场虽起步相对较晚，但随着下游对小型化、便捷化的需求，并且电池成本逐渐降低，使得无绳电动工具的发展越来越快，从2011年占整个电动工具产量的30%左右到2018年的接近50%，发展十分迅速。2011—2020E全球及中国电动工具产量及预测详见图1。

从全球及中国的总产量来看，下游整体需求量增速逐渐趋于稳定，锂电池在电动工具中的应用在5年之内还是有较好的增幅。主要原因有2点，一是电动工具小型化、便捷化的发展趋势，二是锂电池在电动工具上使用从3串发展到6～10串，单个产品使用数量的增加，也会带来较大的增量，而且部分电动工具还配有备用电池。

除了市场需求的推动，电动工具锂电化在政策方面也得到了政府层面的支持。2017年1月，欧盟发布新规，无线电动工具中使用的镍镉电池，将在欧盟全面退市；2017年11月，根据中国国家工业和信息化部下达的行业标准编制计划，中国发起电动工具用锂离子电池和电池组规范征求意见。

2011—2020E全球及中国电动工具锂电池装机量及预测详见图2。从总装机量来看，2011—2018年全球及中国装机量的复合增长率分别达到44%和41%，超过电动工具产量的增幅，2018年全球电动工具锂电池需求量7.26GWh。预计未来几年，装机量增速将会维持在10%左右波动，到2025年将会趋于稳定。

目前无绳电动工具应用以欧美市场为主，行业竞争格局较稳定，牧田株式会社、史丹利百得公司（以下简称“百得”）、创科集团（以下简称“创科”）、罗伯特·博世有限公司（以下简称“博世”）、宝时得机械（中国）有限公司等大型企业占据了主要的市场份额，他们大多采用三星SDI和LG化学等日韩企业的圆柱锂电池，国内供货企业江苏天鹏电源有限公司（以下简称“”江苏天鹏）的出货量最为突出。

2 市场份额分析

从全2017和2018年球各锂电池企业装机份额来看（图3），排名前4位的分别是三星SDI、LG化学和村田、江苏天鹏，合计占比在2018年高达84%。排名第4位的江苏天鹏占比为9.76%。

对比2017年全球电动工具锂电池装机份额（图4），从占比增速来看，2017—2018年，排名前5的企业中，除LG化学和江苏天鹏外，其余市场份额均有少量下滑。其中增幅最大的是江苏天鹏，由6.52%上升到9.76%，2018年实现出货708.9MWh。江苏天鹏早在2017年底就实现了NCA高镍体系锂电池大批量稳定生产，并已通过了国际大品牌的验证，而其他厂家还未能进入竞技场。对于电动工具使用的锂电池，市场上仍存在一些误解，可能认为汽车用动力电池技术是更高、精、尖的技术，其实不然，电动工具使用的锂电池需要满足在极端高/低温环境下的使用，并且要适应强振动、快充快放，且保护设计比较简单，这些要求并不比车用动力电池低，因此做出高性能、高倍率的电芯其实是非常具有挑战性的。也正因这些苛刻的条件，直到近几年，国际电动工具大品牌经过多年的验证和核查后，才开始批量使用国产锂电芯。目前江苏天鹏电动工具国外的主要客户有博世、百得、创科等，除了江苏天鹏现已成功与前3大国际客户取得合作以外，其他厂家也小有建树。除了江苏天鹏，国内还有几家锂电企业进入了国际电动工具巨头的供应链，同时还有很多的动力电池企业也开始布局电动工具锂电池市场，但是由于电动工具对电池的要求非常高，认证阶段比较长，所以大多数都没有跻身国际出货量较大的电动工具企业供应链。

3 未来展望

虽然锂电池在电动工具市场具有广阔的前景，从售价（相较于动力电池高出10%）、利润以及汇款速度上都要优于动力电池，但是国际电动工具巨头对于锂电池企业的选择非常挑剔，不仅需要在产能上具有一定的规模，在研发、技术实力上需要具备成熟的高镍圆柱NCM811和NCA生产工艺。所以对于想要转型进入电动工具锂电池市场的企业来说，没有技术储备的情况下，是很难进入到国际电动工具巨头的供应链体系。

从国内外企业电动工具用圆柱锂电池主流企业的最新报价（表1）来看，国内龙头企业江苏天鹏的报价要比日韩企业低20%以上，虽然日韩企业圆柱锂电池在一致性上要好于国产电池，但是在其他指标上，国产电池与日韩企业的差距并不大，所以对于具有价格优势的国內企业来说，进一步提高产品的质量，才能够更好的与日韩巨头在海外市场保持竞争。

总的来说，2025年之前，锂电池在电动工具中应用会快速增长，谁能抢先占据这个细分市场，就能在动力电池企业的加速洗牌的过程中很好的活下去。