自從1991年，Sony推出首款商業用的鋰離子電池之後，大幅改變人類生活，同時也造就出筆記型電腦、智慧型手機、電動車、穿戴式裝置等終端應用商機。目前全球電池材料、電池芯與電池模組分別掌握在中、日、韓與台灣廠商手中，為因應電動車興起，各家業者紛紛大舉擴產，支撐營運成長動能，因此，電池產業鏈將成2019年投資布局的新顯學。
【文／馮欣仁】
隨著電動車大廠特斯拉量產逐步穩定，以及賓士、ＢＭＷ、福斯、豐田、通用等傳統車廠也開始投入電動車量產行業，將帶動整體產業鏈蓬勃發展。中國將從明年起實施雙積分制；所謂的雙積分制，分為「油耗積分」與「新能源積分」，即是迫使車廠開始生產新能源車（純電動或是插電式油電車），將加速電動車產業鏈。
根據國際能源署（ＩＥＡ）統計，到二○四○年，全球將有三億輛電動車，屆時對於電池相關材料需求勢必大增。未來電動車要取代傳統燃油車，除了靠各國政府獎勵補貼措施之外，關鍵仍在於電池成本必須降低，由於電池成本占整台電動車高達四成，唯有壓低電池成本才能讓消費者有意願去換購親民且經濟實惠的電動車。
正極材料攸關電池成本
正極材料、隔離膜、負極材料與電解液為鋰電池四大關鍵材料；其中，正極材料為主要材料，占了電池成本五○％以上。正極材料不僅作為電極材料參與電池中的電化學反應，並且是電池中鋰離子的主要來源，其活性與鋰離子分布等指標是影響鋰電池性能表現的最大關鍵。因此，在正極材料的選用必須考量能量密度、功率密度、適用電壓、與電解液之間的安定性、可逆的電化學反應等條件。
目前鋰電池的正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等，各國家與各個廠商對正極材料的選擇不盡相同，日本和韓國主要開發錳酸鋰（ＬＭＯ）和鎳鈷錳酸鋰三元材料（ＮＣＭ），中國則偏向磷酸鐵鋰（ＬＦＰ）發展。相較於磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池，三元電池的容量高、壽命長、電瓶重量輕；在容量與安全性方面比較均衡，因此，近來逐步獲得電動車廠商採用，如美國電動車大廠Tesla即是使用Panasonic所提供的鎳鈷鋁（ＮＣＡ）三元材料，未來將朝向高鎳低鈷的趨勢發展。根據統計，到二○二○年車用三元材料需求將達二○萬噸，年均增速將達到五四％。
生產正極材料的廠商，日本主要是日亞化、日本電工、住友金屬礦山、戶田工業等；國內廠商則是有康普、美琪瑪、立凱ＫＹ、長園科、台塑鋰鐵材料科技、尚化等。中國則因享有地利之便，在正極材料占有領導地位，主要業者包括寧波杉杉股份、當升科技、廈門鎢業、天津巴莫、湖南瑞翔、寧波金和、湖南升華、湖南長遠鋰科、貴州安達等。其中，杉杉股份旗下的杉杉能源將於長沙建置十萬噸電池正極材料產能，不僅是全球規模最大的正極材料生產基地，未來更可以滿足八○萬輛新能源汽車需求。
日商主導隔離膜市場
除了正極材料之外，隔離膜是決定電池性能、安全性和成本的重要材料，隔離膜的主要作用是使電池的正負極分隔開，防止正負極接觸而發生短路。由於隔離膜的安全性、滲透性、孔隙度及膜厚度將互相影響離子傳導度及機械強度，所以不同的產品必須應用不同的設計方式，如單層、雙層及三層的隔離膜。在四大鋰離子電池材料中，隔離膜的成本占比僅次於正極材料，約為十～十五％，在一些高端電池中，隔離膜成本占比更高。目前全球隔離膜主要集中在日商手中，目前旭化成為龍頭、東麗株式會社緊追在後，其他還包括宇部興產與住友化學。（全文未完）
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