高工锂电论坛交流纪要
主题:重整边界 重构价值 重塑生态
高工锂电 张小飞 重整 重构 重塑
应用边界方面,乘用车增长渐放缓,预计电储和出口2030年占比40%,超过TWh。预计25Q2-Q4正极、负极、铜箔、铝箔、结构件和碳酸锂价格会回升。财务端,电池企业的负债高企,材料企业账期延长。地域方面,打开新兴市场才是未来之路,聚焦在东南亚、中东、非洲和中南美。
展望来看,25Q1价格将会是最低点(底部传统淡季),后续价格和毛利率逐步修复,其中①电池成本缓慢下行;②高额利润的海外业务占比提升;③集中度上升,利润率差距依然严重。
目前产业总计规划投资>3000亿元,实际投资大于1700亿元,主要聚焦在固态电池和硅基负极。未来小厂产能出清是确定的,新技术方面,液态锂电池新技术:铁锂/三元+石墨+新材料。新技术聚焦在固态化、厚涂布、钠离子、快充、大容量和干法电极。
中国工程院 陈立泉 电动船舶和eVTOL锂/钠电新蓝海
预计2025年船用锂电池达到1.4GWh,2030年达到212.9GWh;新加坡宣布2030年起港口运营传播完全电动化,2030年挪威奥斯陆打造零排放港口。最后建议“换电+储能”形式推广。
2023年中国低空经济规模达到5059.5亿元,2026年预计超过万亿。低空经济→城乡二元化。
固态电解质材料LiAlSO、LLTO固态电解质、无溶剂液态聚合物电解质;终端电池是LiF电池。
宁德时代 曾毓群
技术创新迭代破局,市场拓展机会巨大。
- 技术创新方面持续发力,率先发布了钠离子电池和凝聚态电池,并在固态电池的研究上取得进展。今年上半年,公司推出了神行plus电池,首次实现1000公里长续航和4C超充的磷酸铁锂电池。十月份发布的骁遥超级增混电池,依托首创的电池系统集成技术和钠电池技术,能够在零下40度放电和零下30度充电,是全球首款纯电续航400公里以上且兼具4C超充的增程电池,标志着增程大变量时代的开启。
- 宁德时代在过去十年累计研发投入超过700亿人民币,致力于在材料体系和结构体系上不断突破,持续引领全球电子技术的发展方向。通过科技改善消费者体验,并提升社会效能,展现出其在新能源技术领域的创新能力和市场前瞻性。
- 中国新能源汽车市场的快速增长为宁德时代提供了广阔的发展空间。国内新能源乘用车的零售渗透率已连续四个月超过50%,显示出市场需求的强劲。通过不断拓展电池产品边界,满足消费者需求,并推动国内电动车市场的进一步发展。
- 宁德时代对未来市场充满信心,认为国内电动车和电池应用领域将继续拓展。公司强调,尽管国际形势复杂多变,但新能源产业和应对气候变化的努力不会减少。宁德时代将继续创新,提升技术能力,以应对市场挑战和政策变化,推动中国产业链和技术的持续发展。
亿纬锂能 刘金成
过去5年产业周期发展迅猛,增长100倍,从GWh到TWh。过去五年中建立了十个生产基地,总产能达到约200吉瓦时。其中,贵州的工厂为现代和奔驰生产软包电池,云南的工厂则专注于圆柱磷酸铁锂电池。公司对未来的发展充满信心,计划在12月10日正式投产大圆柱磷酸铁锂电池生产线,预计产能为17个GWh,计划在未来两到三年内在欧洲建成并投产新的电池工厂,以进一步拓展国际市场。
海外制造和CLS全球经营模式+电动车发展新阶段+电化学储能市场经济性。中国电动汽车市场渗透率已达到50%,亿纬锂能正在通过CLS全球经营模式拓展国际市场,包括技术授权和设备服务等方式,已在美国和欧洲开展相关业务。这种模式被认为是中国企业进一步发展的重要途径。
未来储能度电成本1毛。电动车的价格和毛利率都处于消费者和企业都能接受的水平,随着系统成本的降低,储能的度电成本有望降至每度电一毛钱,这将极大地推动市场需求。
友商是益生菌不是害虫。在商业化过程中要控制欲望,避免无序扩张,保持在可持续发展的范围内。
全固态电池零衰减、干法电极技术已经很成熟(双干法,循环寿命1000次)
容百科技 白厚善
目前全球动力市场三元占比58.1%,价值量占比84.7%,在动力市场三元路线仍然是主流。大圆柱4680带来高镍三元海外大幅增加,未来发展前景广阔。韩国工厂目前满产;欧洲并购JM波兰基地,缩短2年时间投产(率先投产);北美选址1年多,近期会定下来美国基地选址;东南亚镍钴资源丰富。
中国新能源产业链的主要全球产品占比
新能源汽车-65%;锂电池-73%;电解液-87%;隔膜-83%;磷酸铁锂-100%;三元正极-61%;负极-94%;三元前驱体-86%;碳酸锂-68%。
远景动力 赵卫军
- 工具属性和消费属性是汽车行业的两个关键因素,丰田通过极致性价比成为全球领先的乘用车企业。
- 新能源汽车市场的竞争要素发生了变化。2022年,增程技术解决了里程焦虑,自动驾驶技术和线上营销成为新的竞争点。2024年,汽车颜值和创新设计成为市场关注的焦点,快充技术的提升接近极限,消费者对极高里程的需求减少。
- 大圆柱电池在标准化和跨平台应用方面具有显著优势。它能够适应400V、800V甚至未来的1000V和1200V平台,解决了不同车型对电池标准化的需求。大圆柱电池在高能量密度和快充性能上表现优异,特别是在4C快充下的性能提升。
- 大圆柱电池的工业化生产水平不断提升,海外投资布局广泛。公司总规划产能达到200GWh。大圆柱电池在海外市场的优先量产有助于降低基建成本,提升投资回报。
- 中国每年新增300GW的风光装机量,需要配套300GWh的储能容量。储能技术主要依赖磷酸铁锂电池,未来十年,中国的新增储能需求预计在200到300GWh之间,占全球市场的一半。
- 储能系统的核心价值在于系统效率。江苏省的一个储能电站在高温期间实现了4000万的收益,系统效率达到90%,比同行高出15%。高系统效率直接影响储能项目的经济效益,成为未来竞争的关键。
- 提升系统效率对储能项目的经济回报至关重要。通过提高效率,企业可以在售价上获得溢价,缩短资本回报周期,实现更高的投资回报。
国轩高科 陈炜
- 预测2024年动力市场的需求将超过1100GWh,到2030年全球需求将达到3500GWh,储能市场需求大约1012GWh。国轩高科在全球范围内设有二十多个生产基地,其中中国国内超过十个,海外包括德国、斯洛伐克、摩洛哥、泰国、印尼和越南等地。公司计划在未来五年内实现全球锂电材料生产的本土化建设,以支持其全球化战略。
- 国轩高科的全球布局分为四大板块:中国、美洲、欧洲和亚太。目前,海外产品输出主要依赖中国国内的生产制造,但随着海外生产基地的建设,公司将逐步实现海外生产的本地化。
- 国轩高科在研发方面投入巨大,2023年的研发投入达到27.7亿元,占公司当年营业收入的10%以上。公司拥有超过7000名研发人员,其中博士学历超过300人,并计划在未来三年将博士人数增加到1000人。
- 公司积极参与国际国内标准的制定,专注于专利的申请和授权,累计申请了大量发明专利。尽管发表高水平学术文章较少,但公司更注重通过专利来推动技术创新。
- 国轩高科在产品设计方面,逐步从过去由主机厂决定电池型号和品类,转变为锂电企业自主决定电池平台的尺寸和大小。这一变化体现了公司在产品力和制造力方面的提升。
- 制造低碳化是公司的一大重点,通过设备改造、节能控制和数据管理来降低能耗。公司在生产管理中更加关注制造成本,以提高生产效率和降低资源浪费。
- 国轩高科致力于绿色低碳发展,计划到2027年新建工厂实现光伏全覆盖,以支持双碳目标。公司大部分制造工厂的屋顶已安装光伏设备,助力实现可持续发展目标。
- 在ESG战略方面,公司计划到2027年实现碳达峰,2040年实现碳中和。公司通过数字化手段全面推进ESG覆盖,推动绿色低碳理念在全球范围内的推广。
主题:电动化拐点与电池迭代
巨湾技研 裴锋
- 动力电池的发展速度极快,特别是在电动汽车的渗透率逐渐提高的背景下。然而,电动汽车的保有率仍低于传统燃油车,截止到去年年底仅不到5%。与传统加油枪相比,充电桩的覆盖率仍需提高。为解决充电慢的问题,快充技术成为关键。美国能源部在2016年定义了极速充电电池,要求车辆行驶200英里(约322公里),充电一分钟支持车辆行驶32公里。为此,充电桩需满足350千瓦乃至400千瓦的功率要求。
- 国家在节能新能源新汽车技术路线图中明确提出,到2035年将快充作为重要指标。巨湾技研2020年推出了一款综合性能较高的产品,创下极速充电世界纪录。现有产品可在7.5-15分钟内完成充电。
- 快充电池不仅在充电速度上有突破,还在寿命、成本和能量密度上保持均衡。即使在7.5分钟充至80% SOC的情况下,电池寿命可达4000周,足以支持电动车使用30年。成本方面,通过优化化学体系和工艺,快充电池的成本增加不超过10%。快充产品覆盖4C至6C的充电速率。
- 除了三元软包,巨湾技研在三元方型和磷酸铁锂电池领域也有产品推出。通过技术改进,磷酸铁锂电池可实现10至15分钟的充电时间,并保持良好的寿命和能量密度。未来研发将集中在提升能量密度和充电速度上。
- 快充技术已广泛应用于电动乘用车、商用车、混动车和航空飞行器领域。最早的应用产品搭载在广汽埃安的乘用车上,行驶里程超过20万公里,电池SOC仍保持在95%以上。不同应用场景对快充技术的要求不同,如乘用车需快充慢放,商用车需快充快放,航空飞行器需极快充放。
- 为支持快充技术的推广,巨湾技研开发了全维热场电池系统,优化温控和充电桩电流管理,实现高低压切换,即使在400伏平台上也能实现超充。此外,巨湾技研建立了超充联盟,联合上下游产业链推动超充发展。
- 巨湾技研在固态电池领域进行探索,解决固态电解质与正负极界面的问题。通过引入渐变铁电特性,改善界面电场均衡和粒子渗流,提升固态电池性能。实验室研发的固态电池已达到每千克能量密度,并获得国家发改委项目支持。未来1至2年内,巨湾技研计划将固态电池成果推广至行业应用。
逸飞激光 李奕慈
- 逸飞激光在激光器网络制造方面取得了显著进展,面临的挑战包括成本、续航等因素,这些因素推动了技术、产品和应用端的全面提升。在装备创新路径上,逸飞激光采用了核心技术与工艺相结合的创新模式。公司将创新体系分解为五个功能模块,包括研发、制造方案的数字仿真、工艺工程、制造保障体系测试服务能力以及检测能力,形成了一个完整的创新循环。
- 逸飞激光在激光系统的创新研发方面,致力于满足客户的降本增效和轻量化需求。公司已实现激光系统、激光头管理系统的产品化、模块化和标准化,为客户提供高效、稳定、可靠的服务。智能化激光控制系统是逸飞激光的另一创新方向。公司开发了多维集成控制系统,通过实时监控焊接过程中的每个特征信号,形成闭环反馈,提升了检测和控制的精确度。
- 逸飞激光在加工工艺方面,针对新材料和结构件封装,尤其是在激光表格数据处理方面取得突破,并已实现交付。公司从零部件到整机,建立了完整的软硬件集成体系,满足客户多样化需求。公司在工艺工程方面,提供从前期创新研发到工艺工程验证和测试的完整闭环服务。
- 逸飞激光在产品和服务方面,不仅限于新能源电池领域,还扩展至医疗和半导体领域。公司提供通用的检测服务平台,覆盖电信、激光、光学和材料成分分析等多个领域,为客户提供全面的测试设备能力。公司正在逐步拓展国际市场,并在申请相关资质认证,以提升在全球市场的竞争力。逸飞激光的产品和服务主要集中在武汉总部,并在广东和珠海设有分支机构,形成了完整的产业链布局。
金美新材料 孙耀明
- 金美新材自2018年开始进入复合经济体市场,第一代M1和M3分别在2018年和2020年实现量产并装车应用。2022年,第二代M1样板出货,2023年第二代M3量产出货。公司计划在2024年继续推进降本增效,预计2025年将是复合经济体规模化量产的元年。
- 金美新材的产品自2018年起应用于MA9车型,已装配300多辆车,电芯在三元材料中具有最佳安全性能。第二代产品在极氪001车型上应用,公司自2020年起积累了丰富的装车经验。目前,公司已建成并在建12亿平米的生产基地,显示出其在产业化方面的领先地位。
- 金美新材的复合晶体材料在提高电池安全性方面具有显著优势。传统的电池材料在受到外力时容易产生毛刺,导致内短路和起火风险,而复合结构体由于中间采用高分子材料,两面覆盖薄金属层,不易产生毛刺,即使产生内短路也能通过保险丝效应阻断热失控,避免起火爆炸。
- 复合基体材料(包括铝复合基体和铜复合基体)在电池应用中强调安全性和性能提升。铜复合基体材料特别强调降本和减重,具有较高的性价比,是传统材料的有效替代方案。
- 材料价格相对于传统材料更具竞争力,尽管成本较高,但考虑到安全事故可能带来的更大成本损失,复合材料在整体成本效益上更具优势。铜复合材料在降本减重方面表现突出,能够实现40%以上的理想成本降低,并提升5%以上的重量能量密度。该材料在高倍率放电条件下(如5C至10C)表现优异,寿命提升显著。
- 金美新材在复合材料的研发上已有超过十年的经验,采用四位一体的开发模式,包括装备自研、材料迭代和工艺优化。公司拥有1200多项专利布局,全球专利超过2000项,形成了强大的技术壁垒。
- 自2018年起,金美新材的复合材料已应用于电动车电芯中,表现出优异的安全性能,特别是在三元电芯中。公司持续推动产品变革,积累了丰富的装车经验,现有产能和正在建设的基地将进一步支持其市场扩张。
- 金美新材预计2025年将成为复合材料规模化量产的元年,公司已具备成熟的生产和经营经验,并与多家国际大厂建立了供应链管理合作。行业内已有80多家上下游企业参与,显示出复合材料在市场中的潜力。
- 尽管行业内存在竞争和挑战,金美新材通过差异化竞争策略和对市场规律的尊重,持续推动技术创新和市场推广。公司呼吁行业内的共同努力,以实现更大的发展和市场份额。
主题:电动化拐点与电池迭代
欣界能源 陈霖
- 欣界能源在固态电池领域处于国内领先地位,尤其是在商业化量产和技术先进性方面。公司产品在消费电子和电动汽车(EV)领域有广泛应用,产品特点符合市场需求。公司团队国际化程度高,70%以上员工拥有名校硕博学位,确保了研发和产品的先进性和量产能力。
- 欣界能源采用金属负极和氧化物电解质的技术路线,电池能量密度达到450-550Wh/kg。公司在珠海拥有200MWh的产线,是国内首条金属固态电池中试线,并已启动华东2000Wh产线建设,成为全球首条450Wh每公斤的量产线。产品已通过亿航智能等客户的测试认证。
- 欣界能源的固态电池在能量密度和安全性上有显著提升,能量密度达到450Wh/kg,比现有电池高出两倍。电池通过了针刺、剪切、跌落等安全测试,显示出极高的安全性能和广泛的应用场景。
- 创始人陈林博士毕业于美国国家实验室,是福布斯30岁以下精英,具备丰富的研发和科研经验,支持公司技术和产品的发展。公司在服务提供、固态电池氧化物使用、金属界面化学融合处理等技术上取得突破,提升了电池的能量密度、放电倍率和循环次数,并降低了量产成本。
- 欣界能源于2020年注册,在疫情期间完成了产线搭建和基础材料开发。2023年完成了多个重要验证和测试,2024年开始量产建设,并不断增加产能和提升技术以满足客户需求。公司产品已通过第三方安全和电性能测试。
- 欣界能源的固态电池在亿航智能飞机上应用,续航里程提升109%,从23分钟增加到48分钟,开拓了新的应用场景。此次应用被国家公证处公证,是全球首次固态电池在无人机上的飞行应用,显示出在巡检、城市交通、低空物流等领域的巨大潜力。
- 欣界能源于11月15日发布了猎鹰高能量固态电池,并与亿航签订了新的订单,显示出市场对其产品的认可和需求。
新能安 刘亚辉
- 锂电池在全生命周期内的安全性是其价值的基础,但随着市场竞争的加剧,一些企业在成本压力下牺牲了安全和稳定性,导致产品质量下降,甚至引发火灾等安全事故。这种现象在2021年至2024年间尤为明显,与碳酸锂价格上涨的趋势相吻合。
- 2024年下半年,政策频发,电动两轮车行业面临的政策环境被认为对锂电行业不利。然而,通过走访相关管理部门了解到,政策的出台旨在解决行业问题,而非针对锂电行业。行业中存在的主要问题包括部分企业放弃质量底线,以及电动车过度改装导致的事故频发。政策的实施意在规范市场,保障用户安全。
- 多层次的防护措施。首先是本质安全,通过选择稳定的材料和化学体系,以及严格的工艺管控,确保产品的安全性和稳定性。其次是主动安全,提供全生命周期的24小时电芯健康监测。最后是被动安全,通过多层隔断和结构设计,将安全事故的风险和损失降到最低。这些措施帮助公司实现了零安全事故的目标。
- 新能安自研的BT化学体系在性能和安全之间实现了终极平衡。其多元协同的阴极设计兼顾了高能量密度和高稳定性,确保了产品在安全和性能之间的平衡。此外,自适应的导电网、低消耗的石墨和自组装的阳极膜片等技术创新,进一步提升了锂电池的性能和可靠性。
- 新能安为微型车提供了一整套产品解决方案,包括电动自行车和电动摩托车的多种型号。昆源系列产品在安全、寿命、动力和能量密度之间实现了完美平衡,能够满足不同用户的需求。该系列产品支持强劲的放电能力和宽温度适应区间,提供了优异的循环寿命和质保期。
- 在能量密度方面,新能安的电芯在PP体系下的能量密度可与三元体系媲美,达到250Wh/kg。此外,公司提供的换电解决方案具备实时监控和高强度外壳设计,适应多种应用场景。这些产品创新和适配能力使新能安在市场上具备竞争优势。
盟固利 闫东伟
- 恒通集团是盟固利新材料的控股股东,涉及光纤光网、新能源、新材料等领域,拥有超过70家子公司和两万余名员工。2023年,恒通集团在中国世界五百强企业中排名第156位,营业收入达到1740亿元。盟固利新材料作为恒通集团在新能源产业布局中的一家上市公司,专注于锂电池正极材料的研发和生产。
- 盟固利新材料成立于2000年,是国内首家实现锂电池三元材料产业化的公司。公司在天津、北京、湖北设有三大生产基地,主要产品包括钴酸锂、三元材料前驱体等。2023年8月9日,盟固利在深圳交易所上市,公司研发人员占比超过26%。
- 盟固利在锂电池正极材料的技术创新方面,采用多元素协同作用、水泥包装化工艺、单多晶融合技术等方法,改善材料的组分结构和微观情况,提升材料性能并降低成本。公司在高电压钴酸锂和高镍三元材料的研发上取得了显著进展,产品已通过多家客户验证并进入批量供货阶段。
- 公司在超高熵复合材料领域进行探索,通过高温等离子烧结技术和纳米复合技术,提升锂电正极材料的结构稳定性和性能。采用高熵策略调制的中高电压三元正极材料,容量达到204毫安时/克,较传统材料有显著提升。
- 为实现碳中和目标,预计电子市场每年对电池的需求约为14吉瓦时,锂电池生命周期约为10至15年,总需求量约为210GWh。按照铁锂电池与三元锂电池7:3的比例分配,铁锂电池需求约为147GWh,需3亿吨磷酸铁锂,市场空间巨大。
- 全球锂资源储量能够满足未来锂电池市场的需求,当前矿产锂资源量为8900万吨,贵重金属资源需求量为4000万吨,能够支持锂电池技术实现碳中和。
- 盟固利在富锰锂基材料的开发上取得进展,合成的单晶正极材料与多家电池企业联合开发,容量达到240毫安时/克,能量保持率超过94%。此外,合成的多晶型富锰锂基正极材料在高容量、高效能量保持率和长循环寿命方面表现优异。
- 通过单晶和多晶的结合,盟固利开发出复合型正极材料,压实密度达到3.2以上,实现了富磷锰地产的加持,接近于三元材料的性能,展现出长期应用的潜力。