臺灣博碩士論文加值系統

隨著時代變遷，環保意識抬頭，目前的傳統交通載具已不符合時代需求，世界各國都以發展零汙染的交通載具為政策的方針。但不論是燃料電池、生質能源或是太陽能電池的發展速度都遠不及鋰電池來的成熟。所以鋰電池就自然而然地成為新世代能源的首選。
鋰電池主要的關鍵材料有四種，分別是正極材料、負極材料、隔離膜以及電解液。其中正極材料為全球各家廠商致力發展的部分，原因在於正極材料為鋰離子的主要來源，對於提高鋰電池效能的電容量密度和鋰電池的成本結構影響最大，故在各項材料當中最受到矚目。而隔離膜由於其技術門檻高，因此成為鋰電池材料當中毛利率最高的材料。
鋰電池種類繁多，依照不同的正極材料組合作為其名稱。目前市場上的車用鋰電池種類主要有三種，分別是鋰錳電池、鋰鈷鎳錳電池及鋰鐵電池。其中主流的車用鋰電池以鋰錳電池為主，原因在於鋰錳電池的安全性佳，製成的難度低，加上錳元素的地球蘊藏量高降低了生產的成本。但是隨著技術的發展，鋰鐵電池未來極有機會成為鋰電池中的明日之星，主要原因在於其電容量密度高，穩定性以及安全性都極為優異，加上原料的蘊藏量豐富，無缺料及高生產成本的憂慮。雖然磷酸鋰鐵電池看似佔據了極大的優勢，但仍有些問題有待克服，例如：專利權的歸屬、製程技術的克服。上述的這些問題都成為了鋰鐵電池提升市場滲透率的阻礙。
雖然目前鋰電池的市場佔有率以日本、韓國以及中國三個國家最高，但是中國現在憑藉的是其龐大的消費市場，所以帶動了中國在全球鋰電池市場佔有率的提升。以中國現在經濟發展的速度，勞動工資勢必將有顯著的提升，未來若是在製程技術上無法與日本或韓國相比擬，加上電池製造商設廠的地點轉向其他工資更便宜的國家時，中國是否能保有目前的市場佔有率仍有待商榷。
台灣雖然在先天上的條件有所不足，但是若是能生產技術上有所突破，未來由台灣提供鋰電池技術，中國提供電動車產能及廣大的消費市場，也許是台灣未來在鋰電池產業發展的一個契機。

With the changing times and rising awareness of environmental protection, the current traditional transportation vehicles can’t meet the demands of the times any more. Every country in the world takes the development of zero-pollution transportation vehicles as the policy guidelines. However, no matter the fuel battery, biomass energy or solar energy cells, none of them have developed as mature as the lithium battery, so the lithium battery is definitely the first energy choice in this new era.
The key materials of lithium battery include the following four kinds, namely, cathode material, anode material, membrane and electrolytic solution, among which the cathode material is the part dedicated to being developed by the global manufacturers. That’s because the cathode material is the major source of the lithium ions, which brings the greatest influence on the density of capacitance that increases the efficiency of the lithium battery, as well as the cost structure of the lithium battery. Thus, it draws the most attentions among these four materials. Moreover, the membrane, with high technical requirements, becomes the one that can get the highest gross profit ratio among the materials.
The various kinds of lithium battery can be named by different combination of cathode materials. The car lithium battery on the current market is divided into three kinds, namely Li-MnO2 battery, Li-Co-Ni-Mno2 battery and Li-Fe-PO4 battery. The mainstream of the car lithium battery is mainly the Li-MnO2 battery, for this kind of battery is with high security and low manufacturing difficulties, plus the abundant deposit of the Manganese element in the Earth. However, with the technological development, Li-Fe-PO4 battery will be more likely to become the star among the lithium batteries in the future mainly because of its high density of capacitance, excellent stability and security, plus the abundant deposit of the raw material, so that it won’t concern about the material shortage and high manufacturing cost. Although Li-Fe-PO4 battery seems to occupy great advantages, there are still some problems to be overcome, such as the ownership of the patent rights and the processing techniques, both of which become the obstacles of Li-Fe-PO4 battery against improving the market penetration ratio.
Currently, Japan, South Korea and China get the largest market share of the lithium battery. However, China increases the market share of the global lithium battery only by its large consumption market now. Under the current economic development speed in China, the labor payment will be significantly increased. In the future, it won’t be sure whether China can maintain the current market share if china cannot catch up with Japan and Korea in the manufacturing techniques and the factory site of the battery manufacturers will be transferred to other lower-paid countries.
Although Taiwan is in a disadvantaged status in terms of the internal conditions, if we can work out some breakthroughs on the manufacturing techniques, it will be a good opportunity for Taiwan to develop lithium battery industry, in which Taiwan provides the lithium battery techniques, while China provides the electric cars and wide consumption market.

第一章 緒論
第一節 研究背景與動機………………………………………………1
第二節 研究目的………………………………………………………3
第三節 研究範圍與對象………………………………………………4
第二章 文獻探討
第一節 市場結構………………………………………………………5
第二節 五力分析………………………………………………………8
第三節 產業價值鏈 …………………………………………………17
第四節 策略群組 ……………………………………………………27
第三章 研究方法
第一節 研究方法 ……………………………………………………29
第二節 研究流程 ……………………………………………………30
第三節 研究架構 ……………………………………………………31
第四節 研究限制 ……………………………………………………32
第四章 鋰電池產業分析
第一節 鋰元素基本資料 ……………………………………………34
第二節 鋰電池基本資料 ……………………………………………36
第三節 鋰電池關鍵材料廠商 ………………………………………43
第四節 全球主要鋰電池製造商 ……………………………………59
第五節 全球主要電動車製造商 ……………………………………62
第六節 鋰電池產業的五力分析 ……………………………………74
第七節 鋰電池的產業價值鏈 ………………………………………83
第八節 鋰電池產業的商業競爭模式 ………………………………86
第五章 結論與討論
第一節 結論 …………………………………………………………89
第二節 討論 …………………………………………………………93
參考文獻………………………………………………………………97
附錄 …………………………………………………………………102



表次
表2-1-1 市場結構表………………………………………………… 7
表2-3-1 「共用」在企業價值活動中的型態………………………22
表4-1-1 鋰元素蘊藏量一覽表………………………………………35
表4-2-1 鋰電池正極材料之基本要件………………………………37
表4-2-2 鋰電池正極材料之特性……………………………………38
表4-2-3 鋰電池負極材料之特性……………………………………39
表4-2-4 負極材料影響鋰電池品質構面……………………………40
表4-2-5 鋰電池電解質分類…………………………………………41
表4-7-1 其他上游相關材料及供應商………………………………84
表4-7-2 全球電池芯廠商排名………………………………………85
表4-8-1 電池廠商與汽車廠商供貨關係表…………………………88
表5-2-1 日本鋰電池與材料產業受地震影響情形…………………94
 
圖次
圖2-3-1 單一產業的企業價值鏈……………………………………18
圖2-3-2 跨產業的企業價值鏈………………………………………19
圖2-3-3 「強化」與企業不同價值活動策略定位的關係………… 21
圖2-3-4 「共用」與企業不同價值活動策略定位的關係………… 22
圖2-3-5 「填補」與企業不同價值活動策略定位的關係 …………24
圖2-4-1 產業策略群組圖……………………………………………27
圖3-2-1 研究流程……………………………………………………30
圖3-3-1 研究架構……………………………………………………31
圖4-1 鋰電池產業鏈結構圖………………………………………33
圖4-1-1 全球鋰元素分布圖…………………………………………34
圖4-2-1 鋰電池內部材料介紹………………………………………36
圖4-3-1 2010正極材料主要廠商市佔率……………………………43
圖4-3-2 2010負極材料主要廠商市佔率……………………………47
圖4-3-3 2010隔離膜主要供應商市佔率……………………………52
圖4-3-4 2010年電解液主要供應商市佔率…………………………56
圖4-8-1 鋰電池產業鏈圖 ……………………………………………83
圖5-1-1 材料組合在安全性、成本以及效能表現前15名列表 ……89
圖5-1-2 全球HEV/PHEV區域市場規模預測 ………………………91

中文部分
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