機會:中國鋰電池產業已出現高度集中化趨勢!

持續關注鋰電池、新能車板塊,可以觀察到,週四行情雖然萎靡,但鋰電池板塊仍然維持相對活躍,多股逆勢上漲。

今年以來,鋰電池提升能量密度的發展趨勢無非兩種:軟包降低重量、三元正極提升能量密度。本內參之前已強調過軟包趨勢,今天再來講講,高鎳三元的發展趨勢為什麼值得重視。

效率提升的主流路徑:高鎳三元

與芯片行業的製程發展高度類似,鋰電池行業發展的目標是更輕便、能量密度更大,這個標準也是國家政策對新能源汽車行業的要求。從財政部補跌的變化可以看出,對於新能源汽車,監管層最大的目標是,力促動力電池能量密度升級:

機會:中國鋰電池產業已出現高度集中化趨勢!


與傳統電池不同,鋰電動力電池擁有一個龐大的正極、較小的負極、和較少的電解液,正極成本達到動力電池整體成本的40%左右。從目前技術來看,鋰電池能量密度升級的主要攻關方向,一個是降低封裝外殼的重量(軟包),二個就是提升正極所能攜帶的能量密度。

三元鋰電裡的“三元”,純粹指代正極技術,意思是,正極材料是由三種金屬製成的。上一代動力電池我們叫磷酸鐵鋰,是因為正極材料是磷酸鐵鋰製成的,磷酸鐵鋰雖然安全,但能量密度無法提升到160Wh/kg以上。

三元正極有兩個方向。一個叫NCM,N=鎳、C=鈷、M=錳,後面往往帶數字,例如NCM523是當前主流,意思是三種元素的配比是5:2:3;另一種技術叫NCA,A=鋁,NCA電池的配比相對固定在8:1.5:0.5。

那麼什麼叫高鎳三元?NCM電池三種元素中,隨著鎳元素佔比升高,三元正極材料的比容量逐漸升高,電芯的能量密度也會隨之提高。但是,隨著鎳元素的升高,NCM電池內的錳元素較難穩定更多的鎳,導致體系能量密度稍低,所以續航表現不如NCA電池。

那麼為什麼國內廠商不生產NCA電池?因為技術達不到。NCA電池鋁的含量非常少,因此可以理解它接近二元材料,以Al代替錳,是將鎳鈷錳酸鋰通過離子摻雜和表面包覆進行改性,離子摻雜可以增強材料的穩定性,提高材料的循環性能。但是鎳鈷鋁電池對製作工藝要求較高,因為,Al為兩性金屬(可以同時與酸和鹼發生化學反應),不易沉澱,因此NCA材料在較高溫度的情況下,會發生熱失控,從而引發危險。

NCA技術主要集中在日韓廠商(LG、松下)手中,中國企業技術主要差在兩點。一是,製程方面,NCA要求在電池生產全過程均要控制溼度在10%以下,這對國內企業形成了很大的挑戰;二是NCA目前必須採用耐壓的圓柱電池殼,這不是國內廠商電池包裝技術發展的方向。

NCA技術和NCM技術差距多大?

2018年初,特斯拉CEO馬斯克表示,特斯拉在NCA電池技術方面獲突破性進展,能量密度再提升30%,並且生產成本大幅下降,特斯拉車型的續航里程可達到640km以上;6月時特斯拉強調,再次在電池技術方面獲突破性進展,能量密度再提升30%,預計達到330Wh/kg水平。

國產電池當前量產的較高水平來自寧德時代,其NCM622技術在第11批推薦目錄中達到了170Wh/kg水平。從目前國內技術來看,接下來NCM811裝車,有望達到210Wh/kg水平。

但是,鑑於NCA暫時無法用軟包技術封裝,隨著軟包技術的發展和推廣,國產動力電池在2019年仍有加速跟上的希望。LG化學CFO在接受採訪時表示,將批量生產NCM 811正極材料的電池用於電動公交車,軟包電池仍是NCM622型應用於大多數新能源汽車。

鋰電池產業已出現高度集中化趨勢

總結一下2018年鋰電池行業的幾個發展趨勢。

新能車行業維持飛速發展。2018年1-10月我國新能源汽車生產約80.3萬輛,同比增長70%,乘用車市場增長迅猛,甚至超200%,但分化嚴重,真正受益的僅限於幾家車企及排名靠前的幾家動力電池企業。

動力電池行業方面,GGII統計數據顯示,2018年1-10月國內動力電池裝機總電量約34.72GWh,同比增長97%。其中電池裝機總電量排名前十的企業合計產能約30GWh,佔整體的86%。關於前10的座次之爭,寧德時代、比亞迪穩居前兩位。雖然每個單月中位於第三位的排名均有變動,卻也主要被國軒高科、孚能科技、力神等不超過5家電池企業佔據,越往後企業排名的變動越大。

鋰電生產設備方面,排名前10的設備企業今年市場份額超60%,預計明後年將超80%。同時,新進入者將變少,各細分領域逐漸衍生出龍頭企業,比如卷繞機領域先導智能領先;塗布機領域新嘉拓、浩能科技領先。

國內三元正極材料產能主要集中在三家:

當升科技:深度綁定比亞迪,NCM811已量產,NCA已完成中試工藝定型。

國軒高科:NCM622綁定北汽、眾泰,明年初或小批量生產NCM811軟包。

杉杉股份:NCM811產能8200噸。


分享到:


相關文章: