机会与策略一文读懂锂电池
锂电池是一种充电电池,工作原理是通过锂离子(Li+)在正负极之间移动来实现充放电功能,在充电时,锂离子从正极脱嵌,通过电解液穿过隔膜,运动到负极;当电池放电时,嵌在负极的锂离子原路返回至正极。
我们通过了解锂电池的工作原理,其构成就很容易搞懂了,锂电池是由正极、负极、电解液以及隔膜四部分组成,锂电池产业链主要是由上游原材料、中游锂电池生产厂商和下游终端客户组成。
锂电池两大成长逻辑
逻辑一:新能源汽车渗透率超预期
碳中和已经成为全球经济发展的主旋律,从年上半年汽车的销售数据来看,新能源车的渗透率创下新高,达到12.7%,相较去年单月同比增速均在%以上。
下半年是汽车销售的传统旺季,浙商证券预计,年全年新能源车销量约万辆,同比增长68.3%。根据《新能源产业发展规划(-)》,到年新能源车的渗透率目标是达到20%以上,年燃油车停止销售,由50%新能源和50%的节能汽车替代,所以新能源车未来的确定性很强,带动锂电池板块成长。
而从实际来看,最近两年,新能源车续航提高环节用户里程焦虑,成本下降提高对燃油车的竞争力,消费者对新能源车的认可度越来越高,今年新能源车销量暴涨,渗透率超市场预期,年20%以上的渗透率,大概率提前达标。
逻辑二:锂电储能开启黄金成长时代
储能技术方案众多,其中抽水储能在年占比最大,超过90%,但电化学储能增速最快,锂电池储能占比约90%,特别是光伏、风电的大规模装机,锂电储能是其主要方式,以此降低弃光弃风率。
电网侧通过储能提高供电稳定性,今年国家将峰谷电价价差拉大,工商业用电侧出现比较大套利空间,通过储能能有效降低用电成本。
另外,5G基站的单站功耗是4G的2.5-3.5倍,单站对应储能需求为14.8KWh,未来3-5年是基站建设高峰,年均超10GWh需求,5G基站储能的确定性强。
根据CNESA预测,年国内电化学储能容量将达到5.8-6.6GWh,对应新装机2-3GWh,年储能装机达到35GWh以上,复合年增长率超过80%,给锂电池特别是磷酸铁锂电池打开新的成长空间。
今年上半年,我国动力电池产量达74.7GWh,同比增长.5%,装机量52.5GWh,同比增长.3%,下游强劲需求使得锂电池产业高度景气。
锂电四大材料机会与策略
以一台纯电动新能源车为例,在整车成本当中,动力电池组成本占比约35%,电芯成本在动力电池占比最大,约65%,而在电芯材料中正极材料占比超过40%,负极材料19%,隔膜、电解液约10%,其中正极材料价值量最大。
正极材料
正极材料主要有两种,一种是钴镍锰三元材料,另一种是磷酸铁锂,三元与磷酸铁锂各有优劣势,三元电池能量密度大,但安全性较低,成本高;磷酸铁锂安全性能高,成本较低,但能量密度相对较低。
锂电池正极材料最初由磷酸铁锂电池材料在商用车市场占据主导,但年之后,三元电池迅速崛起,占据市场主导地位,而三元电池的安全性能相对较低,新能源车自燃事件也让消费者和车企重新聚焦电池安全性。
年下半年以来,随着电池封装技术变革,磷酸铁锂电池在经过宁德时代CTP技术和比亚迪刀片电池等技术创新后,能量密度有所提升、稳定性更佳、成本进一步下降,因此重新获得市场认可,市场占比逐渐提升。
热销车型如比亚迪汉、铁锂版Model3和五菱宏光MiniEV等均搭载磷酸铁锂电池,从而带动铁锂动力电池装车量高速增长。
磷酸铁锂的优势还来自于原材料不受限制,国内锂储量丰富,已探明储量约万吨,占全球锂资源的15%,但镍矿储量偏低,约占全球镍储量的3.3%,需要从澳大利亚、东南亚进口。
钴资源更是匮乏,国内储量仅为8万吨,占比仅为全球储量的1.1%,而中国是钴消费大国,钴加工占全球50%,主要依赖刚果金等非洲国家,所以磷酸铁锂除了安全性以外,还能预防材料被卡脖子的问题。
从整体趋势来看,这两年磷酸铁锂强势复苏,但三元电池仍然是主流,未来而言,基于各自的优缺点,在终端市场上形成互补,磷酸铁锂的成本优势和安全性,是电化学储能的主流方向,而三元电池的高能量密度,也有利于新能源车续航能力的提高,未来主要是要向高镍电池方向发展,提高镍含量。
正极材料竞争格局