탄산리튬 가격 결정 핵심요인 분석 : 공급편 (1.호주)

3) 판매량

판매량은 일반적으로 다운스트림의 수요의 변화를 알 수 있음.
각 광산의 판매량을 통해 광산의 광석 품질이 시장에서 어떻게 수용되고 있는 지의 여부도 나타냄.

호주 리튬 정광은 2023년 2분기 판매량을 보면, Finniss를 제외하고 Greenbush, Pilbara, Wodgina, Marion 및 Cattlin의 총 판매량은 75만톤으로 전분기대비 22.4% 증가하였음.
그 중, Greenbush의 판매량은 42.9만톤으로 전분기대비 27.7% 증가하였으며, Pilbara의 판매량은 17.6만톤으로 전분기대비 22.2% 증가하였음.
Cattlin은 중심 광맥에 가까운 채굴로 이번 분기 4.7만톤의 리튬정광을 판매하여 전분기 대비 판매량이 117.1% 증가하였음.

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탄산리튬 가격 결정 핵심요인 분석 : 공급편 (1.호주)

4) 생산비용 (리튬정광)

호주 리튬 정광은 글로벌 리튬광석 공급의 50%를 차지하고 있으며, 중국의 호주 리튬 정광 의존도는 65%임.
호주 리튬정광은 품질 문제로 단기간안에 대체할 수 없으며, 호주 광산의 생산비용은 타 지역대비 절대적으로 낮기 때문에, 호주 리튬광석의 가격이 글로벌 가격의 기본이 됨.

호주 광산은 채굴 기술의 발전과 높은 광맥의 품위로 인해 대부분의 리튬 광산 프로젝트 비용이 2023년 2분기에 감소하였음.
Greenbush는 세계에서 가장 낮은 채굴비용을 가지고 있으며, 2023년 2분기 종합 채굴 비용(채굴+비용)은 톤당 375달러로 전분기 대비 비용이 15.2% 감소하였음.

Pilbara와 Marion의 비용은 각각 420달러, 1,200달러로 전분기와 비슷하였음.
Finiss 프로젝트가 가장 큰 비용감소를 보였고 2023년 2분기 채굴 비용은 1,416달러로 전분기대비 39%감소하였음. Finiss는 프로젝트의 생산능력이 계속 높아지고 있어 후속 비용은 더욱 감소할 것으로 전망 됨.

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탄산리튬 가격 결정 핵심요인 분석 : 공급편 (1.호주)

5) 결론

탄산리튬 가격 변동 구조의 관점에서 호주 광산의 종합적인 생산 비용은 시장 탄산리튬 가격의 최저치를 가늠할 수 있게 해 줌.

호주광산의 생산 비용이 하락하면 대부분의 중국 리튬 광산에서 생산되는 탄산리튬의 공급도 감소할 것임.
리튬 광석을 구매하는 기업의 제품생산 비용도 일정하지 않기 때문에 탄산리튬 가격이 하락하면 공급량도 점차적으로 감소할 것임.

일본과 한국기업들의 수산화리튬 수요가 계속해서 좋기 때문에 호주 고품질 리튬휘석의 최근 가격하락세에도 여전히 하락폭은 제한적일 것으로 예상됨.

리튬 공급이 감소할 때 전기차 수요가 갑자기 상승하면 다운스트림의 주문이 급증하고, 시장은 단기간에 많은 공급처를 찾기 어렵기 때문에 리튬가격이 일방적으로 올라갈 가능성이 높음.

2023년말과 2024년 상반기 탄산리튬 가격 동향에 있어 아프리카 리튬 광산의 증가를 주시하고 있지만 아프리카 리튬광석의 증가는 수산화리튬 가격에 미치는 영향은 제한적임.

저자 : 정샤오창(郑晓强), 상하이강련신에너지연구원(上海钢联新能源研究员)



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중국 에너지 산업 동향 (2023. 08. 21 – 2023. 08. 27)

1) 전기차

8월 1일부터 20일까지 중국 전기차 판매량(승용차)은 35.1만대로 전년동기대비 29%, 전월대비 1% 증가하였음. 2023년 누적 전기차 소매 판매량은 407.8만대로 전년동기대비 36% 증가하였음. 도매 판매량은 465.1만대임.

8월 1일부터 20일까지 전기차 판매량은 전년동기 대비 높은 증가율을 유지하였으며, 전기차 소비 촉진 정책이 지속적으로 시행됨에 따라 전기차 판매 증가는 계속 이어질 것으로 예상됨.


2) 탄산리튬

8월 넷째 주, 탄산리튬 가격은 계속 하락하였으며, 8월 25일 기준 배터리급(99.5%) 탄산리튬 평균거래 가격은 22.3만위안/톤으로 전주대비 0.2만위안/톤 하락하였음.
수산화리튬(배터리급 56.5%) 가격은 19.9만위안/톤으로 지난주 대비 1만위안/톤 하락하였음.

당분간 탄산리튬 가격의 약세는 계속 유지될 것으로 보임.

3) 태양광

지난 주 중국 태양광 산업체인은 업스트림(폴리실리콘, 실리콘웨이퍼)의 가격이 견조한 상승세를 계속 이어가고 있음.
셀과 모듈 가격은 안정되어가고 있으며, 다운스트림의 수요에 따라 재고가 감소하여 가격이 상승할 수 있을 것으로 보임.

내몽골지역의 전력제한 등의 영향으로 실리콘 생산 재료의 생산이 제한되고 있고 동시에 신규 capa 가동도 제한적인 상황임.

태양광 유리 재고가 계속 하락하고 있어, 가격 인상 여지가 있을 것으로 예상됨. 최근 소다회 공급이 타이트하고 가격이 지속적으로 인상되어 9월 태양광 유리 가격이 소폭 인상될 것으로 예상.


4) 풍력

해상풍력 건설 승인이 빨라지고 있어, 풍력산업의 업황도 좋아지고 있음.
최근 해상풍력 프로젝트에 대한 대규모 승인이 있었고 입찰이 늘어날 것으로 기대되고 있음.
최근 승인된 프로젝트는 저장성, 광시 등 6개 프로젝트이며 총 승인 규모는 2.3Gw임.

풍력발전의 입찰이 계속 회복되고 있어 업황이 반전을 맞이할 것으로 예상됨.


5) ESS

동남아시아의 전력 부족은 ESS 수요를 촉진하고 있음.
베트남 북부는 여름철 전력사용량 급증과 물부족으로 인한 수력발전량 감소로 전력난에 시달리고 있음. 월드뱅크에 따르면 2023년 5-6월 정전으로 14억 달러의 경제적 손실이 있었던 것으로 추산됨.
동남아 국가들은 재생에너지 개발을 적극적으로 추진하고 있으며 관련된 에너지 저장 수요가 촉진될 것으로 예상.

독일의 ESS수요도 크게 증가하고 있는데, 2023년 상반기 독일 가정용 ESS, 산업용 ESS, 대량 저장용 ESS의 신규설치는 각각 2230Mwh, 70Mwh, 125Mwh로 전년동기대비 170%, 90%, 175% 증가하였음.

해외 주요 ESS 설치업체들은 중국 ESS용 배터리 구매를 늘리고 있으며, 중국의 ESS 공급망이 글로벌 시장에서 점유율을 크게 확대해가고 있음.
세계 최대 ESS시스템 업체 중 하나인 Fluence는 지난 5월 중국 Vision Power와 공급 계약을 체결하는 등 Fluence, Powin 및 글로벌 ESS 설치업체들의 주문이 계속되고 있어, 해외 시장에서의 ESS용 배터리 구매 확대가 지속되고 있음.

미국의 2023년 2분기 ESS 설치는 1.51Gw/5.10Gwh로 전분기 대비 175%/229% 증가하였음.

자료인용 : Guolian Securities 발간 “주간 전력설비 및 에너지 보고서” (2023. 08. 27)

2023년 글로벌 신규 ESS 예상 설치량 : 101Gwh
2023 – 2025년 ESS 예상 성장률 (CAGR) : 76%

2023년 중국 신규 ESS 예상 설치량 : 39Gwh
2023 – 2025년 ESS 예상 성장률 (CAGR) : 92%

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전력 시스템에서 중요한 역할을 하는 ESS는 2023년 동안 높은 증가세를 유지할 것으로 예상됨.

1) 대용량 ESS
대용량 ESS는 높은 수요 증가가 지속될 것으로 예상됨.
중국에서 실제적으로 ESS의 설치효율을 높이는 정책이 계속 도입되고 있어, 2023년 내내 ESS의 수요 증가를 자극할 것임.
7월기준 2023년 ESS 입찰규모는 8.4Gw/21.7Gwh (입찰을 통하지 않은 직접 설치는 제외)로 전년 동기대비 132%증가하였음.

하반기들어 탄산리튬 가격이 안정된 상태에서 ESS의 입찰과 착공이 성수기에 접어들고 있으며, 경기도 하반기에는 점차 회복될 것으로 예상되어 중국 ESS 신규 설치 규모는 2023년 39Gwh, 2022년부터 2025년 CAGR 92%에 달할 것으로 예상됨.

해외에서는 미국의 신재생에너지 정책이 정극적으로 추진되고 대규모 ESS 건설이 가속화됨에 따라 2023년 글로벌 ESS(가정용 및 산업, 상업용 포함) 수요가 101Gwh에 달하여, 2022 – 2025년 CAGR 76%에 이를 것으로 예상.

2) 산업용 및 상업용 ESS
2023년은 중국 산업 및 상업용 ESS 성장 원년임.
주로 산업 및 상업 에너지 저장의 경제성이 크게 향상될 것으로 기대됨.
전력 피크와 전력 부하가 낮을 때의 전력판매가격 차이 확대, ESS 제조원가 하락, 정부의 보조금 도입, 탄산리튬가격의 하락 등으로 인하여 ESS의 경제성이 크게 증가하고 있음.

전력 제한 정책이 빈번하게 발생 함에 따라 산업 및 상업용 ESS는 안정적인 전력공급을 보장하기 위한 비상전원으로 많이 사용되고 있으며, 장기적인 관점에서 가상 발전소 건설은 산업 및 상업용 ESS의 폭 넓은 수익 모델을 가져올 것으로 기대되어, ESS의 수요를 촉진 시킬 것으로 예상됨.

3) 가정용 ESS
유럽과 미국에서의 가정용 ESS의 성장 잠재력은 매우 높아 장기적으로 가정용 ESS의 성장은 계속 이어질 것임.
중국의 경우, 경제침체로 인하여 브랜드 우위에 있는 선두 기업을 중심으로 점유율을 확대해 나갈 것으로 예상.

자료인용 : Cinda Securities 발간 “전력설비 및 신재생에너지” (2023. 08. 27)

2차전지 소재 산업 동향 (23. 08. 21 – 23. 08. 27)

중국 2차전지 소재 시장은 리튬인산철 양극재의 공급과잉이 지속되고 있는 가운데, 다른 소재들은 점차적으로 안정화되어가는 모습을 보여주고 있습니다.

공급과잉과 전기차 시장 성장률 부진으로 계속 하락하였던 리튬염의 경우도 조금씩 가격이 안정화되는 모습을 보여주고 있으며, 향후 전기차 시장 성수기를 맞아 가격 반등 시기가 멀지 않은 것으로 전망되고 있습니다.

그 외, 음극재, 분리막, 전해액은 수요와 공급이 균형을 이루면서 가격이 안정적으로 유지되는 상황이 지속되고 있습니다.
분리막(건식)과 전해액은 ESS의 수요 확대로 인하여 타 소재대비 견조한 모습을 보여주고 있습니다.

소재별 업황을 보면, 전해액 > 분리막 > 음극재 > 리튬염 > 양극재 순으로 볼 수 있습니다.

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산업 생산량이 점차적으로 호전되고 있고, 가격이 안정화되고 있음.

1) 리튬염 : 산업용 및 배터리급 탄산리튬은 공급과 수요측 간의 눈치게임이 지속되는 가운데, 기본적으로 가격은 안정화 되고 있음.
수요측 : 탄산리튬 현물 가격은 안정적이고, 수요처의 구매도 안정적인 상황임. 가까운 시일 내에 수요처에서 재고를 확충을 고려하면 단기적으로 리튬염 가격은 크게 요동치면서 반등할 것으로 예상됨.
공급측 : 탄산리튬 현물 가격이 계속 하락하고 있는 가운데, 칭하이 리튬염 공장을 비롯한 일부 생산자들이 저가 출하를 꺼리며 가격 인상 의지가 강함.
단기적으로 가격이 소폭 변동하면서 움직일 것으로 예상됨.

2) 양극재 : 리튬인산철 산업은 전반적으로 공급과잉 국면에 있어, 가격 안정화가 이뤄지지 않고 있고, 업체들은 현재 손익의 경계에 있음.
3원계는 이번 주 가격이 안정적이지만, 시장가격에 대한 구매측과 공급측의 눈치싸움이 계속되고 있어 3원계 양극재 가격은 계속해서 변동성을 보여줄 것임.

3) 음극재 : 현재 수요단의 주문이 증가하고 있지만, 음극재 생산업자들은 생산량 증가에 신중한 모습을 보여주고 있음.
원자재 측면 : 흑연 원재료의 가동률이 증가하고 있고 수요가 개선 중에 있음.
판매가격이 판매 원가 부근에 있어 추가적으로 가격이 하락할 여지는 적음.

4) 분리막 : 분리막 시장 수요가 개선되고 있고, 건식 분리막은 여전히 ESS 수요 증가의 수혜를 보고 있음.
분리막의 생산과 판매가 증가할 것으로 기대되고 있으며, 습식분리막에 대한 해외 수요가 증가하고 있음.
전체적으로 분리막 산업은 수요와 공급의 균형이 잘 이뤄지고 있음.

5) 전해액 : 전해액 수요는 회복이 잘 되고 있으며, 전해액 제조업체들의 생산량도 약간 증가하였음.


자료인용 : Donghai Securities “배터리 및 ESS 주간 보고서” (2023. 08. 27)

탄산리튬 가격 변동 요인 : 공급단

1) 원자재 공급
리튬휘석, 리튬운모 및 염수와 같은 원료의 수급은 탄산리튬 공급 변동의 주요 요인이며, 탄산리튬 생산에 직접적 영향을 미침.
중국은 리튬휘석 대부분을 수입하고 있으며, 이로 인해 해외 리튬 광산 기업의 생산량 및 기타 외부 요인(코로나19와 같은)에 의해 중국 탄산리튬 가격이 영향을 받고 있음.

2021년 예를 들면, 리튬휘석의 신규 생산량이 낮은 상황에서 탄산리튬 공급 증가율이 수요 증가율에 미치지 못하여 가격이 크게 상승하였으며, 2022년 1월 선박 운송이 중단(서호주 국경, 남미 칠레 및 아르헨티나 선박 운송 감소)되어 리튬 광석 수입이 감소하고 이로 인해 탄산리튬 가격이 공급 부족으로 계속 상승하였음.

중국 염호로부터의 공급은 주로 기후의 영향을 받아, 겨울철 추위로 인해 칭하이 염호 리튬 생산량이 감소하여 겨울철 리튬 원료의 공급이 적음.

2) 생산능력 가동률 및 신규 생산 Capa
중국 탄산리튬 기업의 신규 생산시설의 가동률(가동률은 정기 점검, 전력제한 및 생산 제한 등의 영향을 받음)은 탄산리튬 가격에 영향을 미침.
생산능력이 집중적으로 가동되면 탄산리튬의 공급이 크게 증가하고 수요단의 수요 이상으로 생산되면 탄산리튬 가격이 하락하게 됨.
예를 들어, 2018년부터 2019년까지 중국의 탄산리튬 월 생산량은 1.38톤에서 3.38만톤으로 증가하였으며, 시장의 공급과잉으로 탄산리튬 가격은 당시 16.4만위안/톤에서 5만위안/톤으로 하락하였음.

3) 탄산리튬 수입량
중국은 탄산리튬 수요를 충족하기 위하여 일부분 탄산리튬을 수입에 의존해야 하기 때문에 탄산리튬 수입량의 변동은 탄산리튬 가격에 영향을 미침.

탄산리튬 수입량은 주로 통관, 해외 탄산리튬 생산시설의 가동률(휴가 등)에 의해 영향을 받음.

2022년 1월 선박 운송 차질과 크리스마스 연휴 문제로 다국적 선박 운송 일정이 줄어들어 22년 2월 탄산리튬의 수입량이 크게 감소하였으며 이로 인해 탄산리튬 가격이 2월에 39% 상승하였음.

http://stock.hexun.com/2023-08-23/209800278.html

중국 업체별 태양광 전지 기술 발전 방향

1. Longi Silicon (隆基绿能)은 분산시장을 위한 HPBC 및 전력발전소 시장을 위한 TOPCon 기술을 위주로 발전

2. Jinko Solar (晶科能源), JA Solar(晶澳科技), Trina Solar(天合光能)은 TOPCon 기술 위주로 집중

3. Risen Energy(东方日升)은 HJT기술을 주로 추진

2022년 말 기준, 융기실리콘은 15Gw의 HPBC 셀 생산능력을 보유하고 있으며,
Jinko Solar는 35Gw, JA Solar는 1.3Gw, Trina Solar는 8Gw의 TOPCon 생산능력을 보유하고 있음.
Risen Energy는 0.5Gw의 HJT 셀 파일럿 라인을 보유하고 있음.

电池新技术各有所长，龙头产能加速落地。光伏组件龙头在技术、资金、规模等方面具备显著的领先优势，电池新技术研发及量产进展领先。
目前，隆基绿能面向分布式市场主推 HPBC技术路线，面向地面电站市场主推 TOPCon；晶科、晶澳、天合主推 TOPCon技术；东方日升主推 HJT 技术，有望于 2023 年上半年迎来大规模量产。
截至 2022 年末，隆基已实现西咸 15GW HPBC电池产能的投产；晶科、晶澳、天合分别实现 35GW、1.3GW、8GW 的 TOPCon 电池产能的投产；东方日升拥有 0.5GW 的 HJT 电池中试线。

자료인용 : Zheshang Securities “Jinko Solar 보고서” (2023. 03. 15)

N형 태양광 전지(TOPCon, HJT, IBC)별 특성

※ 기존 PERC라인을 TOPCon라인으로 전환 가능함. 전환비용도 Gw당 0.5 – 0.7억 위안에 불과.

※ TOPCon라인 설치 시, 기존 PERC라인에 사용되는 건식진공펌프를 고용량 건식진공펌프로 교체해야하며, 스크러버의 필요 대수도 증가하게 됨.

※ 엘오티베큠과 지앤비에스 에코는 태양광 신규 셀라인 증설 외에도 기존 PERC라인의 TOPCon 라인 전환 시에도 수혜를 볼 수 있음. 특히 건식진공펌프는 기존 펌프를 새로운 고용량 펌프로 교체해야함.

N형 전지 기술은 TOPCon, HJT, IBC 등을 포함하고 있음.
TOPCon과 HJT 전지의 효율을 향상시키는 방법은 모두 부동태화를 통해 소자 표면 합성 속도를 줄이는 것임.
TOPCon 전지는 산화층을 터널링하고 HJT 전지는 비정질 실리콘 박막을 증착하는 방법으로 이러한 제조 방법의 차이로 인해 공정차이와 비용차이가 발생함.
IBC전지는 P+도핑영역과 N+도핑영역을 모두 전지 뒷면(빛이 닿지 않는 부분)에 배치하는 전지 기술로 이미터, 표면 필드 및 금속 전극이 배터리 뒷면에 있음.

1) TOPCon 전지는 공정 장비의 생산라인 호환성이 좋고 기존 PERC생산 라인을 기반으로 업그레이드 및 개조를 할 수 있음.
붕소 확산 및 박막 증착 장비만 추가하면 PERC 생산 라인 업그레이드 및 개조 비용은 약 0.5 – 0.7억 위안/Gw에 불과함.

2) HJT 전지는 간단한 공정(주요 공정 단계가 4단계), 높은 양면 효율, 낮은 광도 및 박편화의 장점이 있지만 동시에 장비 투자 비용이 높고 은분말, 표적 재료 및 기타 재료 비용이 높다는 문제를 가지고 있음.

3) IBC 전지는 표면 그리드 라인의 차폐가 없고, 빛을 흡수하는 면적이 가장 크고, 변환 효율이 가장 높음. 그러나 대량 생산이 어렵고 장비 투자 금액이 높음.

자료인용 : Zheshang Securities “Jinko Solar 보고서” (2023. 03. 15)

TOPCon 태양광 전지는 기존의 PERC 전지대비 증착(CVD) 시 더 많은 화학물질을 사용합니다.

PERC는 증착시(PECVD 장비사용) TMA/SiH4, NH3 및 N2O 등의 화학물질을 사용하는데 비해, TOPCon은 LPCVD 장비가 추가되며, BC13/SiH4/B2H6/NH3/PH3/H2 등 더 많은 화학물질을 사용하게 됩니다.

특히 PH3는 독극물이며, BCI3는 폭발 위험성을 지니고 있습니다.
때문에 TOPCon 공정에서는 지금까지(2023년 이전까지) 많이 사용되었던 PERC용 건식진공펌프보다 가격이 더 높은 고용량 건식진공펌프가 사용됩니다.
PERC라인을 TOPCon라인으로 전환할 때, 기존 펌프를 신규 고용량펌프로 교체해야 합니다.

스크러버도 진공펌프가 빨아들이는 화학물질의 양이 더 많기 때문에, 화학물질을 연소시키는 스크러버의 대수도 늘어나게 됩니다.

엘오티베큠과 지앤비에스 에코의 실적이 좋아지는 이유 중 하나도 중국에서 2023년부터 TOPCon 라인을 위주로 태양광 전지 생산시설을 증설하고 있기 때문이며, 향후 이미 깔려 있는 PERC 라인의 TOPCon 라인 전환도 이뤄질 것으로 보고 있어 이 부분에서의 수혜도 함께 예상이 되고 있습니다.

참고로 엘오티베큠과 지앤비에스 에코는 모두 중국 1-3위 셀 업체인 Longi Silicon, Jinko Solar, Trina Solar 및 Tongwei 등을 고객사로 확보하고 있습니다.

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태양광 전지(PERC, Topcon, HJT)별 증착공정 가스 및 처리

태양광 전지는 주로 PERC(Passivated Emitter and Rear Cell/Contact), Topcon(Tunnel Oxide Passivated Contact), HJT(Heterojunction ; 이종접합) 등의 공정을 사용하며, 현재 PERC 전지가 많이 사용되어지고 있음.

PERC 공정에서는 후면 유전체막의 passivation에서 더 많은 공정 폐가스가 발생하며, 이 공정에서 주로 TMA/SiH4,NH3 및 N2O를 사용하는 PECVD 장비를 사용함.
다량의 실란(Silan)은 실란탑에 의해 연소되는 반면 TMA 및 아산화질소 공정은 배기가스 프로세스를 통해 처리해야 함.
TMA의 자연 발화 및 폭발 특성은 옥외에 있는 산(酸)세척 처리 시스템의 위험요소임.
액화 특성으로 인한 폭발 위험성을 줄이기 위해 파이프라인에서 가스들을 미리 처리해야 함.

TOPCon 공정 기술의 업그레이드를 위해서는 PERC 생산라인에 붕소 증폭 장비를 추가해야 해서 PERC 생산라인에 LPCVD 또는 PECVD를 추가해야 함.
처리해야 하는 주요 공정 폐가스는 BC13/SiH4/B2H6/NH3/PH3/H2임.
PH3는 독극물이며, BCI3는 물을 만나면 격렬하게 반응함.

HJT 핵심 장비인 비정질 실리콘 증착 장비는 주로 CVD 공정을 사용하며, 고유 비정질 실리콘층, P형 비정질 실리콘층 및 N형 비정질 실리콘층을 도금하는데 이 단계는 기존 PERC공정의 확산 공정을 대체하고 이종 접합 구조를 구성하여 공정 난이도가 높음.
처리해야하는 주요 공정 폐가스는 NF3/SiH4/B2H6/PH3/CO2/H2임.
챔버 세척가스로 NF3를 더 많이 사용하기 때문에 완전한 분해가 어렵고 일반 배기가스 프로세스가 처리하기 어려워 분해 온도가 95% 이상의 처리 효율을 달성하려면 1,100도 이상에 도달해야 하며 일부 업체는 C2F6 또는 CF4를 챔버 세척가스로 사용하여 유효 분해 온도가 더 높음.

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