比亚迪现在使用的是磷酸铁锂技术路线,下一步其它技术路线如何选择?
在新能源车的产能上比亚迪是如何安排的,能不能适应市场的需要?比亚迪现在使用的是磷酸铁锂技术路线,下一步其它技术路线如何选择?
王传福回答说,比亚迪现在正在遇到产能的瓶颈,因为对市场的预估有些小心谨慎,没有判断出比亚迪秦这款车市场如此的火爆,所以,现在的产能远远跟不上供应。
现在比亚迪秦已销售了6000余辆,现在每个月的产能是1000辆,但每个月的订单数量在3000至4000辆左右,超出了产能的3至4倍,这就出现了比亚迪秦市场供应的严重短缺。这也说明新能源车的市场拐点已经到来了。现在比亚迪也在积极布局,应对这样的市场状况,至少在明年早些时候能够解决市场供应的问题。
说到电池材料技术路线问题,比亚迪现在是磷酸铁锂的方向,未来也会研究其它的技术。我们现在研究的就是在磷酸铁锂路线下的改进型,叫磷酸铁锰锂,就是在材料里面添加锰元素。这种电池的能量密度已经达到了三元材料的密度。另外,我们考虑电池的技术路线,也是从材料的矿物质多少出发的。三元材料中的钴是相对稀有的金属,地球上储藏量有限,这就造成有这个元素的电池价格会下不来。而我们选择的磷酸铁锰锂,这些元素在地球上很富有,不会存在枯竭的那一天,所以,我们从经济性上来考虑,就选择了这个路线。当然,随着电池技术的不断发展,我们也有可能选择其它技术路线。
石墨烯或成特斯拉电池理想候选材料
特斯拉CEO马斯克在接受英国汽车杂志采访时表示,目前正在研究高性能电池,特斯拉汽车很快将能行驶805公里,相比目前增长近70%。特斯拉对电池技术的革新,将引发市场对提升锂电池能量密度材料的关注。石墨烯具有高导电性和良好的柔韧性,是柔性储能器件的理想候选材料之一。
柔性屏、锂电池、超级电容是石墨烯短期最具吸引力的三个应用领域。(1)柔性屏将给消费电子领域带来革命性变化,手机与平板电脑实现完美统一;(2)石墨烯可用于锂电池的负极复合材料和导电添加剂,锂电池比容量可以从370mAh/g提升到540mAh/g,同时大幅提升电池充放电速度;(3)超级电容器的正负极换成石墨烯后(原为石墨),可大幅提高其比电容密度和额定电压,同时降低电容器的等效电阻。
对于锂电池而言,电极材料是决定其能量密度的关键因素。目前锂电池负极材料的主要种类有天然石墨(59%),人造石墨(30%),中间相炭微球(8%)及其他类型(3%),石墨类负极材料仍然占据主流地位。由于现有技术限制,当前主流负极材料(如人造石墨、中间相碳微球等)并不能大幅提高锂电池能量密度,负极材料市场急需高效的新型材料。
公开资料显示,近年来石墨烯等新型负极材料的研发与应用,开始受到业内的关注。石墨烯是一种新型材料,是已知材料中最薄的一种。由于它的电阻率低,电子迁移的速度极快,表面积大和电性能良好,被科学家认为是锂离子电池的理想电极材料。
研究证明,将石墨烯应用于锂离子电池负极材料中,可以大幅度提高负极材料的电容量和大倍率充放电性能。石墨烯可阻止复合材料中纳米粒子的团聚,缓解充放电过程中的体积效应,延长材料的循环寿命。粒子在石墨烯表面的附着,可减少材料形成SEI膜过程中与电解质反应的能量损失。
近年来,国内高校和研究机构进行了石墨烯材料的研究工作,企业也开始推进石墨烯负极材料的产业化进程。2011年11月,常州第六元素材料科技股份有限公司成立,将生产用于锂电池负极材料的石墨烯。2012年4月,大连丽昌新材料有限公司建成了全自动石墨烯负极材料生产线,年产能达300吨。机构预计,随着石墨烯技术的突飞猛进,石墨烯的特性将提升锂电池的能量密度,进而解决电动汽车的续航里程问题。
动力锂电池材料路线之争 中日韩三元材料大战
在尝试了市面上超过300种电池后,特斯拉才认定三元锂电池。
特斯拉电池技术总监Kurt Kelty给出的理由是:能量密度更大且稳定性、一致性更好;可以有效降低电池系统的成本;尺寸小但可控性和安全性都不断提高。
事实证明,Kurt Kelty的选择绝对正确。
在特斯拉从首款车型Roadster向目前最风靡的Model S“转型”的4年时间里,电池组成本已经下降了约44%,并且会继续下降。
现在,MODEL S续航里程能够达到486公里,电池容量达到85kWh(1kwh=1度),采用8142个3.4AH(AH,安时数,是反映电池容量大小的指标之一)的松下18650型电池。工程师们将这些电池以砖、片形式逐一平均分配,最终组成一整个电池包,放置于车身底板。
就在7日,特斯拉发布今年第一季度财报,首席执行官马斯克说,特斯拉与松下达成协议,将建造一座耗资约50亿美元的超级锂离子电池厂。
当特斯拉MODEL S在高速公路上飞驰的时候,各方对三元锂电池的关注度也以几何级数飞增。
三元聚合物锂电池
是指正极材料使用锂镍钴锰三元正极材料的锂电池,锂离子电池的正极材料有很多种,主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。目前三元材料的电芯代替了之前广泛使用的钴酸锂电芯,在笔记本电池领域广泛被使用。
“用苹果和安卓(智能手机)的都是好孩子,因为每天必须按时回家……充电。”
这个流传甚广的段子不仅调侃了当下人们对电子产品严重的依赖性,更有意思的是,它还折射了一种科技界的流行症——对电池容量小、充电次数频繁的焦虑。
焦虑症蔓延的时候,特斯拉出现了,还带来一个救星:三元锂电池。
“旋风”突袭之前,有关电池以及充电问题的讨论被不断放大,篇幅远远超过特斯拉汽车的其他性能。但很快,当特斯拉最知名车型MODEL S采用三元锂电池(即以镍钴铝三元材料为正极材料的锂电池)的消息传出,整个电池业豁然开朗。
大而化小。这款应用于电动汽车的技术,适时缓解了从智能手机到可穿戴设备,甚至充电宝等小型电子产品的“充电焦虑症”。锂电池,也正式迎来三元材料时代。
正极材料 锂电池之心
我们的手机里、手表里、平板电脑里,锂电池无所不在。
这种在当代被广泛应用的产品,据考证灵感最早来源于爱迪生。他曾使金属锂和二氧化锰发生作用,产生放电反应。
经过这么多年的技术发展和改进,今天,一颗合格锂电池的基本组成包括外壳、正极材料、负极材料、隔膜、电解液等。其中,正极材料对于锂电池的能量密度、安全性、循环寿命等起着决定性作用,占锂电池成本的40%,其技术发展也变得尤为关键。
目前,主流的正极材料包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及镍钴锰酸锂三元材料等。就能量密度、成本、安全性、热稳定性和循环寿命来看,上述主流正极材料的表现各有千秋,这也导致动力锂电池正极材料技术路线出现分化。
但无论如何,对锂电池而言,钴金属是必不可少的材料。
不过,金属钴一方面价格高昂,一方面存在毒性,无论技术领先的日韩企业还是国产电池厂商近年来都致力于电池“少钴化”。
在这种趋势下,以镍盐、钴盐、锰盐为原料制备而成的镍钴锰酸锂三元材料渐渐受到推崇。从化学性质角度出发,三元材料属于过度金属氧化物,电池的能量密度较高。
尽管在三元材料中,钴的作用仍不可缺少,但质量分数通常控制在20%左右,成本显著下降。而且同时兼具钴酸锂和镍酸锂的优点。
随着近年来国内外厂商不断加码生产,以三元材料为正极材料的锂电池取代商用钴酸锂的趋势已十分明显。
大到电动汽车,小到智能手机、可穿戴设备或者充电宝,这种新型技术都完全适用。
特斯拉大手笔 三元材料迎高峰
在特斯拉之前,各界对三元材料知之甚少。
直到特斯拉宣布在其风靡全球的高端跑车MODEL S车型上采用三元材料作为电池正极材料,这一技术才渐渐被广泛认可。如今俨然已是未来动力电池的发展方向。据中证报报道,今年以来,燃料电池领域技术接连获得突破。在新技术助力以及政策对新能源汽车的大力扶持之下,资本市场不断上演燃料电池的炒作热潮,wind燃料电池指数近期更是直逼历史高点。
继今年2月份金属所在高能量密度锂硫电池方面取得进展外,22日,中科院大连化物所陈剑研究员带领其研究团队,在高比能量锂硫二次电池方面再度取得重要进展,并研制成功额定容量15Ah的锂硫电池,形成了小批量制备能力。
随着锂硫电池重要技术相继获得突破,尤其是海外各大汽车厂商更是不断追加对燃料电池的投入,相关电池的产业化进程大概率将进一步加快。
国内方面,新源动力股份有限公司成立于2001年4月,由中国科学院大连化学物理研究所、长城电工(600192)、南都电源(300068)、新大洲等单位发起设立,是中国第一家致力于燃料电池产业化的股份制企业。9月1日起三类新能源车将免征购置税,可以预见,随着免征购置税政策的实施,新能源车将迎来发展的大好时机,特别是电动汽车以行驶过程无污染和众多车企积极参与的先发优势,销量将会有大幅度提升。
不可否认,经过近些年的发展,纯电动汽车已成为众多车企发展新能源车的主要路径,但发展方向是否准确尚无法得知。
在国内各车企“大干快上”电动汽车的同时,日本已经在发展燃料电池技术。有报道称,日本于2015年拟将氢燃料电池汽车投放市场;2016年,氢能源动力巴士投放市场;2017年,专业用氢能源动力汽车投放市场;2020年氢能源汽车燃料耗费价格与混合动力汽车基本持平。截至目前,虽然无法确认电力还是燃料电池,或是其他种类的能源会是未来汽车的动力来源,但日本发展燃料电池技术这一行动已经在提醒我们,发展新能源车不应止步于电动。
不可否认,国内各车企在电动汽车领域有了一定的积累,其研发的电动汽车较几年前也有了长足进步。同时,消费者对电动汽车的接受程度也有了大幅提高。北汽新能源方面介绍,自其6月启动“卫蓝先锋”活动以来,两个月订单超过1000辆。但有一个事实无法回避,即今年上半年北京市电动汽车上牌只有600多个,而配置的指标有9382个,两个数字之间巨大的落差主要是充电桩安装受到多种因素制约。
其实,无论是储能技术还是配套设施等方面,电动汽车还不成熟,目前来看它仅是新能源车的一种尝试,既有技术上的瓶颈,又有推广中的难点,大规模发展电动汽车风险可谓巨大。虽然可以用大规模生产推动产业进步来解释,但大多数车企均在电动汽车上发力,还是有些操之过急,新能源产业有“跑偏”的危险。
这方面我们应借鉴日本的方法—其在混合动力有了一定的积累后,又开始发展燃料电池技术,这可以解读为技术储备,也可以解读为未雨绸缪。一个汽车发达国家尚且如此,那么在汽车行业亟须提高的我们更应有忧患意识和前瞻的视野。当然,这不应是某一个或几个企业的个体行为,而是顶层设计中除鼓励发展电动汽车之外,也应鼓励包括燃料电池在内的其他新能源技术。而国内车企做事往往喜欢一哄而上,这就更需要有相应的路线图,以不违背市场原则的前提下,为新能源车的发展提供更多方向。
其实,相较于电动汽车,燃料电池汽车的推广更为方便,受到的制约也更少;而随着科技的进步,相信还有更好的、更便于推广的技术出现。当然,无论是纯电动、燃料电池技术,还是其他解决方案,都应受到足够的重视和发展,过于侧重某种技术可能会错失未来,毕竟谁也无法预测科技的发展。
公司中报业绩增长16.8%,主业收入增加,而价格下滑拖累盈利能力,营业外收入点亮业绩。电动汽车爆发,公司锂电池业务迎来向上拐点,维持“审慎推荐-A”。
中期业绩增长16.77%,基本符合预期。公司2014年上半年营业收入、归属于上市公司股东的净利润分别为8.84亿元、392万元,分别同比增长24.75%、16.77%,扣非后的业绩为-439万元,EPS为0.02元。公司预计2014年1-9月归属于上市公司股东的净利润变动区间为-20%~20%,我们判断位于上限附近。
传统氟化盐业务欠佳,锂电池板块靓丽。国内经济减速,电解铝行业深入困境,上游氟化盐行业产能过剩,产品价格下跌,本期公司冰晶石和氟化铝销量持稳,而产品价格下跌,盈利能力下滑;受益于电动汽车爆发,公司六氟磷酸锂销量实现翻倍以上的增长,而竞争激烈,价格下滑30%以上,盈利水平下行。由之,氟化盐上半年收入下降12.3%,毛利率下滑0.57%至19.09%。而本期锂电池销售收入达3235万元,同比增长157.8%,净利率4.8%,同比扭亏。整体而言,由于低毛利率的其他业务(主要为金属贸易)占比提高,导致综合毛利率下降3.81%至13.54%。
电动汽车爆发,公司锂电池将继续放量。2014年上半年国内新能源汽车产量达2.6万辆,增长2.8倍,新能源汽车进入快速成长期。公司锂电池业务厚积薄发,拥有年产3000万AH的产能,客户涵盖新大洋、时空等电动汽车客户,产品供不应求,到2014年底产能将达到5000万AH/年,2015年底将达到1.0亿AH/年,依傍下游大客户,长期发展有源。
六氟磷酸锂前景广阔,公司急速前进。全球来看,若电动汽车年产量达到1000万辆,年新增需求达5万吨,潜力巨大。公司作为六氟磷酸锂龙头,年产能达2200吨,明年将达到3000吨,规模效应明显,质量国内领先。客户涵盖比亚迪、杉杉等国内大客户,产品出口到日本、韩国,销量快速提升。
维持“审慎推荐-A”。电动汽车发展迅速,公司锂电池和六氟磷酸锂有望爆发式增长。预计公司2014-2016年EPS分别为0.11元、0.23元、0.41元。
风险提示:电解铝低迷风险;电动汽车销量不及预期风险;项目进度风险。