【北斗前瞻分析】:高镍三元材料未来有望爆发!

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一直以来,作为电动汽车的巨头特斯拉来华建厂消息不断,最近来自中国的工商信息显示,特斯拉(上海)有限公司于5月10日获得了上海浦东新区市场监管局核发的营业执照。从各种迹象来看,特拉斯在华建厂的节奏加快,这对于急于解决危机的特斯拉来说,是很需要中国的市场。

说起新能源汽车不得不提锂电池,提到锂电池不得不去面对疯狂了一年多的钴。2017年以来,钴的价格一直上涨,从270833涨到今年最高的650000左右,整整翻了2倍多。资金市场一向都是敏感的,A股里的两个“钴爷”更是惊人,股价几乎差不多翻了4倍。


那么到底是什么导致钴的价格疯狂呢?

进入2017年后新能源汽车的续航能力加大和智能手机繁华,这导致了锂电池市场需求加大。特别作为新能源汽车的动力电池开始改为三元锂电池后,三元锂材料需求就更大了。在2018年首批公示的36款新能源乘用车配套电池类型中,三元锂电池25款,占比达69%,相比2017年增加了46%。从以上数据可以看出, 当前新能源乘用车的动力电池采用三元材料(即正极材料为镍、钴、锰或铝等组成)电池正成为新趋势。

三元材料镍钴锰,具有高比容量、长循环寿命、低毒和廉价的特点,此外,三种元素之间具有良好的协同效应,因此受到了广泛的应用。在氧化还原储能中,镍是主要的成分,通过提高材料中镍的含量以有效提高材料的比容量,是三元材料再往前迈进的关键问题。

镍作为三元材料的主要成分,在市场上不会很奇缺,相对价格上也不贵。可是作为“猪”队友的钴就不一样了,钴资源多伴生矿,在地资源储量较少,需求一大就价格暴涨了。由于队友的拖累,三原材料的价格就难以下降,哪样作为新能源汽车最大的成本电池成本降不下来的话,根本不利于新能源汽车的发展。


锂电池的降低成本,必须要重新寻找新的阳极材料来代替或降低钴的需求,2018年将是决战高镍三元时代。

2017年在新能源动力电池上,三元电池算是彻底代替了磷酸铁锂电池应用。随着新能源汽车的发展,对动力电池提出了更高的要求,能量密度、成本、安全性、热稳定性、循环寿命是动力电池的5个关键性能指标。在此背景下,2018年,锂电池行业正在发生积极变化,技术迭代速度明显加快,并逐渐步入高镍三元时代。

高镍的三元正极材料是指材料中镍的摩尔分数大于0.6的三元材料,这样的材料具有高比容量和低成本的特点,但也存在容量保持率低,热稳定性差等缺陷。但通过制备工艺的改进可以有效改善材料性能。目前国内正在从镍:钴:锰比例3:3:3转向6:2:2,再转变到8:1:1,正在逐步实现。后期甚至把钴进一步降到0.5,负极要从碳负极向硅碳负极转型,这是中国当前动力电池技术变革可行的方向。

在追求更高能量密度的动力电池路上,特斯拉一直以来都遥遥领先国内车企。作为第一个把18650电池装上电动汽车的企业,近些年来,特斯拉一直是国内企业的竞相模仿的标杆。特斯拉凭借日本松下提供NCA电池作为核心支撑,与松下联合研发的新型21700电池开始量产,并强调这是目前可量产电池中能量密度最高且成本最低的电池。特斯拉21700量产后,全球锂电巨头纷纷转向21700电池。

据测算,采用高镍材料后,电池综合单位成本下降幅度最高约在8%以上,成本优势明显。供需矛盾带来的钴价波动也正在助推厂商向低钴高镍产品的转向。根据Tesla披露的电池价格信息,预计21700的动力锂电池系统售价为170美元/Wh,相比18650的售价185美元/Wh,价格下降幅度可达8.1%左右。18650的系统的成本约为171美元/Wh,改用21700后,系统成本约能实现9%左右的降幅,达到155美元/Wh。


马斯克就在5月的一季度财报电话会上表示,今年四季度前特斯拉将公布第二座超级电池工厂的具体地址,这一工厂将建在中国,而且未来的特斯拉超级电池工厂也会兼顾汽车制造。而超级电池确定在国内建立,必定会跟国内电池厂商和上游材料合作。


高镍三元里决战的新一年,国内那些公司有望受益?

能否量产高能量密度的正极材料是生产制造高能量密度动力电池的前提,国产动力电池能否向高能量密度迈进,在很大程度上也取决于高镍的三元材料能否形成批量供应。事实上,由于车企和电池企业对于高镍三元材料的导入需求迫切,推进速度不断加快,今年一季度以来,高镍的NCM811材料已呈现出严重供不应求的状态。

从2017年开始,国内正极材料厂商陆续布局高镍产品,这些产能有望在2018年开始向市场供应,特别是NCM811产品的产能和产量受到高度瞩目。国内动力电池企业方面,CATL、BYD、江西孚能、比克电池、国轩高科、天津力神、鹏辉能源等企业都已开展NCM811电池研发和生产。其中比克电池宣布已量产NCM811圆柱动力电池,能量密度可以达到232Wh/kg,并称300Wh/kg的产品也即将面世。鹏辉能源也透露,公司使用NCM811材料的圆柱电池已经量产并供货给相关整车厂。

在特斯拉带动下,21700电芯或开启国内纯电动乘用车圆柱电池路线新篇章。目前国内企业加速了对21700的布局,以下是12家电池企业21700电池的布局状况:



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我家有狼初成长2018-05-17 21:20

很好