新能源电池产业链

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前几天特斯拉推出国产Model3,产业链上各个股票都火了一把。正在摸鱼的小妹也按捺不住好奇的小手,想来拆解下新能源车里最核心的电池产业链。

动力电池

新能源车是以锂电池作为动力电池的。有网友肢解过Models,里面的电池就长介个样子:

特斯拉的电池是松下做的。除了松下,全球动力电池巨大还有三星SDI、LG化学、宁德时代CATL。三星主要供给宝马、大众,松下深度绑定特斯拉。LG化学和宁德时代则四处留情,客户都比较分散。LG化学的客户以国际车企为主。而宁德时代是国内市场龙头,客户大多数为国内车企,比如北汽新能源、华晨宝马。

电芯内部长啥样呢?我们继续拆。

它的基础原材料就四个:正极、负极、电解液、隔膜


正极材料

四个原材料里,成本占比最高的是正极材料(约占32%-38%)。正极材料是电池里最核心关键的部分,直接决定了电池的能量密度、寿命、安全性等等。


做正极的材料大致有这几种:磷酸铁锂LiFePO4、锰酸锂LiMn2O4、钴酸锂LiCoO₂、三元材料。前面三种从字面上好理解,三元材料是个啥?

「“三元材料”是指由三种化学成分(元素),组分(单质及化合物)或部分(零件)组成的材料整体」。简单判断的话,“酸锂”前面有三个化学元素的就是三元材料,比如“镍钴锰-酸锂”(LiNiMnCoO2或NMC),“镍钴铝-酸锂”(LiNiCoAlO2或称NCA)。这三种元素有不同的特性,元素配比不同,就造成了电池性能的差异。


四种正极材料各有利弊,用得最多的是三元材料磷酸铁锂。三元材料的能量密度高、安全性不错、价格比钴酸锂便宜(钴巨贵的),追求高续航的高端新能源车常用。磷酸铁锂能量密度低、相对便宜一些,低续航车会选择用磷酸铁锂来控制成本。


市场方面,全球做正极材料的企业很多,比如美国 3M、 比利时优美科Umicore 、德国巴斯夫BASF、韩国 LG 化学等等,格局较为分散。国内也是同样的情况,目前涉及三元材料的企业 40 多家,主要有当升科技杉杉股份厦门钨业容百科技等,市占率差距不大,没有绝对的龙头出现。

负极材料

负极是电池放电时,流出电子的一级,也是锂电池的关键材料之一。

负极材料以石墨材料为主,可以分为人造石墨、天然石墨。人造石墨优点是循环次数多、倍率性能好(能快充),但比容量低、成本高;天然石墨相反。电池厂商各有偏好,国内电池厂选择人造石墨居多,是天然石墨的3倍;三星、LG则以天然石墨为主。


人造石墨的国内三巨头是江西紫宸(璞泰来)、上海杉杉、东莞凯金,三家的市占率很接近,都在22%左右,格局相对稳定。


天然石墨市场,则是贝特瑞中国宝安)一家独大。国内市场份额达到52%,不仅是国内龙头,也常年位居全球负极材料龙头地位,是名副其实的大哥大。


从全球视角来看,国内负极材料产量已经占据全球70%的份额。以贝特瑞、上海杉杉、江西紫宸为代表的负极企业,不仅牢牢拴住了国内电池厂,也顺利进入松下、LG、三星等海外主流电池厂的供应商名单,并且逐步占据主供的地位。

电解液


电解液是锂电池的“血液”,在正负电极间起到运输电荷的作用。


它是一种半标准化的精细化工品,由溶质、溶剂、添加剂组成。之所以称其为“半标准化”,是因为溶质和溶剂都是标准的,而添加剂属于差异化产品。添加剂对于电池性能非常重要,能起到四两拨千斤的作用。种类很多,有成膜添加剂、阻燃添加剂、防过充添加剂等等。


全球电解液的生产主要集中在中、日、韩三国,我国产能占比达到72%,并且长期处于产能过剩的状态。国内龙头为天赐材料,其次为新宙邦、杉杉。

隔膜


隔膜在锂电池里,是具有较高技术壁垒的环节。它起两个作用,一是隔离正负极,避免短路;二是薄膜的小孔可以让锂离子通过,形成充放电回路。


隔膜的生产工艺有干法湿法之分,具体啥原理就不细讲了。湿法隔膜比干法隔膜更加适合动力电池,价格差异也在减小,所以越来越多的动力电池使用湿法隔膜。


上海恩捷是湿法隔膜里的绝对龙头,国内市占率超过40%。全球绝大多数主流的锂电池厂,比如宁德时代比亚迪松下、三星、LG化学,都是上海恩捷的客户。目前正在收购行业第二苏州捷力,若收购成功,上海恩捷市占率将接近60%。


干法隔膜的老大是星源材质,市占率29%,其余小弟市占率在9%-11%。


下游客户方面,松下-特斯拉的隔膜主要由日本住友金属供应,但特斯拉积极引入国内供应商,上海恩捷也开始批量供货;韩国SKI和比亚迪自力更生,自产隔膜;其余电池厂的隔膜供应以上海恩捷、星源材质等国内厂商为主。随着国内厂商的产能、技术提高,渗透率将会进一步提升。

$恩捷股份(SZ002812)$ $宁德时代(SZ300750)$ $星源材质(SZ300568)$

精彩讨论

全部讨论

2022-03-21 08:35

学习

2021-03-14 10:37

石大胜华呢??

2020-12-16 08:18

好文👍请教一下, 最近很火的$QuantumScape(QS)$ 的固态电池你怎么看?

2020-02-22 00:09

学习

2020-02-18 21:55

相信大家已经看到特斯拉转换电池技术路线转向。标的也给大家找出来了,拿走不谢。磷酸铁锂电池企业:宁德时代,比亚迪,亿纬锂能,国轩高科。磷酸铁锂正极材料生企业:德方纳米,中国宝安,湘潭电化,丰元股份,光华科技等$国轩高科(SZ002074)$ $宁德时代(SZ300750)$ $湘潭电化(SZ002125)$

2020-02-08 18:55

特斯拉上海工厂能量产了,对上中下游都有利好,国内新能源汽车还是很有机会对。平安新能车ETF(515700)2月10号就上市,可以跟一波

2020-01-29 10:30

科普知识

2020-01-20 11:49

2020-01-12 21:43

新能源特斯拉

2020-01-11 17:53

写的好,学习