新闻中心
上下游双重挤压致“电池荒”， 高端电池成“香饽饽”
◎上下游双重挤压导致动力电池企业供应非常紧张。下游主机厂的需求确实在增长，上游原材料的短缺也是电池供应短缺的重要原因。◎动力电池市场“蒙眼狂奔”是否会有产能过剩的问题？后续动力电池行业未来竞争格局如何，这都成为行业需要思考的问题。每经记者 黄辛旭 每经编辑 孙磊近日，锂电池板块上演了“过山车”式的股价走势。8月12日，锂电池板块（BK0574）上涨1.75%，板块内企业中天科技（600522.SH）、龙佰集团(002601.SZ)、盐湖股份（000792.sz）等多家企业涨停。而在此之前的几天，锂电池相关个股刚刚经历了连续下跌。其中，宁德时代（300750.SZ）到8月10日遭遇了4连跌。但整体来看，上半年，资本市场对动力电池的热情不减，锂电池板块整体呈拉升态势。东方财富网显示，国轩高科（002074.SZ）、亿纬锂能（300014.SZ）、赣锋锂业（002460.SZ）今年上半年股价涨幅分别为49.2%、37.9%、77.7%。在产业端，动力电池企业产品热销致产能不足成为业内关注的热点。“被客户催货催得受不了。”宁德时代董事长曾毓群曾在今年5月召开的股东大会上提到了动力电池供应层面的问题。实际上，不少头部动力电池供应商也遇到了同样的“幸福烦恼”。亿纬锂能（300014.SZ）、蔚蓝锂芯（002245.SZ）等企业都曾在公告中披露目前产能处于满产状态，产能瓶颈将在较长时间内一直存在。《每日经济新闻》记者致电赣锋锂业董秘办公室时，其工作人员告诉记者：“上下游的双重挤压导致动力电池企业供应非常紧张。下游主机厂的需求确实在增长，上游原材料的短缺也是电池供应短缺的重要原因。”在此背景下，扩产成为动力电池企业的主旋律。8月初，亿纬锂能、赣锋锂业分别宣布扩产。在此之前，宁德时代、国轩高科、天齐锂业（002466.SZ）也都在加码锂电业务。但是，动力电池市场“蒙眼狂奔”是否会有产能过剩的问题？后续动力电池行业未来竞争格局如何，这都成为行业需要思考的问题。双重挤压导致供应不足“一两年前，因为新能源汽车的补贴政策退坡使得新能源汽车市场低迷，进而导致动力电池行业呈现供大于求的状态。同时，动力电池产品价格有所下跌，很多企业就没有扩建产能。但今年以来，主机厂的需求不断增大，这就影响了动力电池的供应情况。”上述赣锋锂业的工作人员告诉记者。数据显示，今年国内新能源汽车市场表现颇为亮眼，据中国汽车工业协会公布的数据，今年1~6月，新能源汽车产销分别完成121.5万辆和120.6万辆，同比均增长200%。新能源汽车销量的快速增长也带来动力电池装机量的攀升。今年1-6月，我国动力电池装机量累计达52.5GWh，同比增长200.3%。除却下游主机厂的需求拉动，上述赣锋锂业的工作人员透露，上游的原材料供应问题也成为影响电池产能的一大原因。比如，矿石端一直没有新增产能，原材料采购不足也会影响交货日期。在此背景下，扩产成为动力电池企业的共同选择。8月5日，赣锋锂业公告称，控股子公司赣锋锂电计划投资84亿元建设两大新型锂电池项目，投产具备15GWh年生产能力。8月4日，锂电池制造商亿纬锂能发布公告称，公司近日与荆门高新区管委会签订《战略投资协议》，亿纬锂能及子公司拟在荆门投资新建年产30GWh动力储能电池项目，具体为15GWh物流车和家庭储能用磷酸铁锂电池项目和15GWh乘用车用三元电池项目。此外，宁德时代、天齐锂业、国轩高科等多家锂电池公司纷纷采取设立合资公司、增资配股等方式来加码锂电业务。优质产能缺乏严重值得注意的是，在部分动力电池企业扩建产能的同时，动力电池产能利用率受到了质疑。从行业层面来看，今年上半年，我国动力电池产量累计约为74.7GWh，但装机量为52.5GWh，大约有30%的产品尚未装机利用。从企业层面来看，头部动力电池企业在产能利用率上表现相对较好，宁德时代在2020年公司产能利用率为74.83%，而2019年公司产能利用率为89.17%。赣锋锂业2020年碳酸锂的产能利用率为56.85%，氢氧化锂和金属锂电的产能利用率分别为88%和98.58%。独立汽车分析师张翔认为，电池供应短缺主要是指头部企业的优质产能严重不足，落后的企业产能则是过剩。仅中国市场而言，动力电池企业平均产能利用率只有30%。不过，赣锋锂业的工作人员提出了一个新的观点：“有部分动力电池企业的产线已经建设出来了，但因调适等问题没有及时投产。或者有企业会有新增产线，未能全年投产。这些因素在某种程度上都会影响企业的产能利用率。”为了更好解决产能问题，柔性化生产线成为一些动力电池企业的选择。“碳酸锂和氢氧化锂是可以相互转换的，这两个产品的前端生产流程是一样的。所以在某种程度上，两个产品的生产线可以共用。我们会根据市场的需求变化来调整不同产品的排产情况，这样的方式可以帮助我们更好解决产能利用率的问题。”上述赣锋锂业的工作人员告诉记者。随着动力电池企业产能的扩建，行业未来产能是否会出现过剩，成为日益凸显的问题。“动力电池企业扩产都会预测市场的需求和客户的签约情况。目前，国内外对新能源汽车市场的发展都非常看好，动力电池应该不会出现太严重的产能过剩。” 上述赣锋锂业的工作人员说。广发证券研报数据测算显示，即便是考虑了每年新增扩产后，在2021年、2022年、2024年、2025年，全球动力电池预计仍将会分别出现17GWh、30GWh、45GWh、370GWh的产能缺口。玩家越来越多诸多动力电池企业动作频频背后，二线电池厂商有望迎来新的发展机遇，宁德时代一家独大的格局开始有所变化。从宁德时代披露数据来看，今年上半年宁德时代在国内市场份额约为49%，与去年同期基本持平。但从单月来看，其国内市场已从1月的53.1%下滑至5月的43.67%。二线电池供应商则开始逐步崭露头角。比如，中航锂电已经逐步代替宁德时代成为广汽埃安的供应商；华晨宝马在宁德时代之外也开始考虑亿纬锂能的方形三元电池。“主机厂在选择动力电池供应商的时候一方面会考虑本土化的问题；另一方面为了保证供应链安全，主机厂不会押宝一家电池供应商，以保证产品供应稳定。”一位合资品牌的内部工作人员告诉记者。在二线动力电池企业快速发展的同时，不少主机厂在动力电池领域的步伐也在加快。合资入股、合建产线、共同合作研发都开始成为车企的入局方式。一直以来，电芯都由动力电池企业供应，车企在电池领域的研发多集中在电池包层面。“但现在主机厂在电池领域的研发已在加速，我们公司一直在进行电池的化学配方方面的工作。” 上述合资品牌的内部工作人员说。事实上，已经有不少主机厂发布或者开始自研电池。如，特斯拉在去年发布了4680电芯；大众集团在研发磷酸铁锂、三元锂、高锰和固态四种类型的电池；广汽也推出弹匣电池安全系统解决方案等。“不同的厂商布局动力电池企业的方式不同，但最终目的是要确保在续航里程、成本、安全性等各个方面都有适合自己产品的电池或者电芯。目前来看，无法简单判断哪一个方式更好，还需不断观察。”上述合资品牌的内部工作人员说。
来源：每日经济新闻
看全球动力电池竞争
全球动力电池正在迈入新的产业周期，以宁德时代领衔的中国代表队，正在以产能规模、供应链协同、技术创新、资本赋能等综合优势不断拉开与日韩对手的距离，并加速向全球范围“溢出”。8月12日，宁德时代发布公告，拟定增 582 亿元在福鼎、肇庆、常州、宁德四大基地投建5个项目储能电池产能，合计137GWh，此外还包括 30GWh储能电柜、70 亿元新技术研发以及93亿元补充流动资金等项目。目前，宁德时代已公告产能规划超过 500GWh，此次定增扩产，再加上宜春、上海等潜在扩张的基地后，预计2025年有望达到700-800GWh，其正在通过产能大幅扩张及储备迎接“动力+储能”两个万亿赛道爆发。而此次定增扩产，也将进一步带动对于上游材料及设备供应链更大的需求。从材料端来看，此次近140GWh的新增产能，对应的锂新增需求约10万吨，相当于2021年全球锂消费量的 20%；对应的正极材料用量折合三元正极材料超过20万吨，折合磷酸铁锂达到 35 万吨，而对应的锂电铜箔需求量达到 8万吨。这意味着，“百GWh”的扩张规模将带动核心材料的扩张都将向10万吨甚至更大级别跨越。从设备端来看，此次定增设备投资额合计约300 亿，电池设备价格在1.8~2 亿/GWh，这给各工序环节头部设备企业将带来新一轮订单。与此同时，引发产业高度关注的还有此次高额的定增金额，规模高达582亿元，这不仅在新能源领域绝无仅有，即便放到整个A股市场和过往所有IPO中也屈指可数。如果再结合此前包括中航锂电、蜂巢能源等企业超过百亿级别的最新融资规模，同样也都打破行业记录，高工锂电认为，这释放出的信号值得行业关注：作为新能源与高端制造业的典型代表，中国锂电产业的规模和体量已经进入高速成长周期，并在加快成为中国工业体系的中坚力量。以宁德时代此次定增作为观察产业的切口，对比新一轮产业周期中中日韩电池企业的表现，可以做出如下解读：一、全球动力电池产业正在进入新周期，面向即将到来的TWh时代，中国动力电池企业行动最为迅速，产能规模布局比日韩对手明显更大，而且向全球市场的“溢出”效应开始明显加速。全球电动化已经进入“海内外市场需求共振、产品力与政策共促”的新格局。GGII数据显示，预计到2025年全球新能源汽车渗透率将达到20%以上，这将带动全球动力电池出货量达到1100GWh，正式迈入TWh时代。而在碳中和目标下，储能市场也将快速启动，GGII预计2025年全球储能电池出货量将达到416GWh，未来5年年复合增长率约为72.8%。市场需求的巨大确定性之下，满足市场短期及中长期的需求将是接下来的行业主线。在此轮布局中，以宁德时代、中航锂电、国轩高科、远景动力、蜂巢能源等为代表的中国企业在产能规模体量上，明显要比LG化学、三星SDI等企业更大，同时在决策速度和效率上，也明显更快。不仅如此，相比上一轮扩产主要集中于国内市场，此轮扩产的中国电池企业已经开始越来越多的服务全球车企，这既包括在国内扩产服务国际车企的中国电动化（有传闻称，此次宁德时代扩产，其中就包括特斯拉的订单锁定），也包括在海外扩产服务车企的全球电动化，例如远景动力在法国、英国、日本的产能布局，国轩高科在德国的产能布局规划等。这意味着，中国动力电池企业与日韩对手的竞争，已经从中国本土的较量扩展向全球范围的正面厮杀，规模化效应带来的优势将会在中国企业中逐步显现。二、从供应链的视角来看，新一轮产业周期的竞逐中，中国动力电池供应链的协同和支撑也明显更为强大，这将为中国动力电池企业市场扩张提供强有力的保障。同时，中国动力电池供应链也开始向全球“溢出”，成为欧洲、美国等经济体部署动力电池产业的重要选择。经过过去几年的市场历练，一大批中国锂电材料、装备的供应链能力大幅提升，无论是在产品性能、产能供给、服务响应等各个环节都得到了大幅跃升。而从去年以来，中国动力电池供应链新一轮的产能扩张已经开启，这一方面体现在材料、设备企业配合电池企业的产能扩张规模加大，速度加快，另一方面则体现在头部动力电池企业在产业链上游的部署也明显更大。相比之下，无论是前者还是后者，韩系和日系电池企业此轮供应链布局明显比中国企业节奏更慢，高工锂电认为，基于供应链环节的强大支撑和前瞻部署，中国动力电池将在接下来的大规模产业化过程中将体现出更为明显的竞争后劲。三、从技术角度来看，在新一轮产业周期中，以宁德时代为代表的中国队，正在成为全球电池技术创新的最大阵地，这既体现在基础材料的研发与创新上，也体现在产业化过程中的工艺、制造等的迭代与提升上。全球动力电池技术的展正在告别“日-韩-中”的转移路径，中国电池技术已经开始“反哺”全球。过去两年，LFP电池、CTP电池等这些在中国市场得到验证的技术已经成为国际车企的选择，并正在更大范围的向全球市场渗透。而宁德时代最近推出的钠离子电池、蜂巢能源率先量产的无钴电池、远景动力的零碳电池技术等，这些来自于中国企业的原创底层技术创新都实现了全球领先，这意味着，中国正在成为新一轮电池技术创新的“新高地”。在技术的投入力度上也能得以说明，此次宁德时代的定增中，高达70亿元投向动力及储能电池关键材料、钠离子电池产业链材料、大规模储能系统、智慧能源网络等的研发。如此大规模的技术投入，将对于基础材料创新、新产品体系的产业化落地都将起到重要推动作用。四、从资本层面来看，锂电池产业已经成为中国资本市场的关键力量，而同时，依托于中国资本市场，将进一步反哺锂电产业的进一步成长壮大，相对于日韩对手，中国锂电代表队具备了强大的资本融资能力，这将为其进一步的发展壮大提供充足的弹药支持。据高工锂电不完全统计，2021年以来在A股冲刺IPO的锂电企业已经接近30家，同时还有多家锂电企业正处于上市辅导或准备阶段，预计将在年内或明年正式启动IPO。而仅就宁德时代来看，其已经带动了一大批相关的产业链上下游企业进入资本市场。同时，从中航锂电、蜂巢能源等企业的最新融资也都打破行业记录，这一方面表明其未来巨大的成长性，同时也侧面体现出，中国资本市场给予锂电产业的高度关注和对于其未来发展的看好。而相对日韩对手的资本布局来看，包括LG能源、SKI等也都在尝试独立IPO，但进度已经和宁德时代差开一个身位，而在融资能力和规模上，也在被中国企业追赶。基于上述分析，高工锂电认为，从新一轮产业周期下的竞争态势来看，以宁德时代领衔的中国动力电池企业在产能规模、供应链部署、技术创新及落地、资本赋能等环节都已经明显领跑日韩劲敌，并基于中国市场，开始向全球“溢出”。站在全球绿色经济复苏的大背景下，电池产业的竞争已经上升为全球经济体之间的较量。一个已经明确的事实是，随着中国动力电池产业的进一步成长壮大，未来将在全球版图中扮越不可忽略的重要角色。
来源：高工锂电
宁德时代拟定增募资582亿 新增137GWh动力电池产能
◎宁德时代披露定增预案，拟募资不超过582亿元，投向7个项目。如按定增募投项目，总计将新增锂离子电池年产能约137GWh、新增储能电柜年产能约30GWh。◎此外，宁德时代透露其正在研发下一代的CTC技术，“在电芯和底盘集成基础上，再集成电机、电控等汽车组件，进一步降低电池制造成本，提升新能源汽车续航里程”。每经记者 赵李南 每经编辑 文多 8月12日，宁德时代（300750，SZ）发布《向特定对象发行股票预案》，拟募资不超过582亿元，投向7个项目。《每日经济新闻》记者注意到，此次宁德时代的定增募投项目总计将新增锂离子电池年产能约137GWh、新增储能电柜年产能约30GWh。宁德时代表示，新能源汽车产业迎来前所未有的发展机遇，全球动力电池产业即将迈入“TWh”时代。同时，储能市场潜力巨大，将带动储能锂电池市场快速增长。值得注意的是，伴随着今年下游汽车市场的迅速复苏，今年各家动力电池商扩张产能意图强烈。据高工锂电不完全统计，今年上半年，国内动力电池新增规划产能达745GWh。新增总产能超160GWh，正在研发下一代CTC技术宁德时代此次拟将募资主要投向福鼎、广东、江苏、宁德等地的产能扩张项目，这部分项目合计募投金额约419亿元。此外，研发项目拟募投70亿元，补充流动资金拟募投93亿元。图片来源：宁德时代公告截图宁德时代表示，全球“双碳”目标已达成共识，我国、欧盟、美国等全球各主要国家和地区纷纷制定了促进新能源发展的相关政策，全社会向清洁能源发展趋势日渐明朗。随着能源消费结构深刻变革，新能源汽车及储能市场将保持快速发展，市场和客户需求日益增长。而针对研发项目的必要性，宁德时代表示：“公司作为全球领先的锂离子电池制造商，亟需加大研发投入，通过深入材料微观机理，开发高性能材料，从而实现材料体系创新。公司除了提前布局锂离子电池上游产业链，以保障供应链稳定外，也需要研发布局成本更低的新型电池技术。”此外，宁德时代透露其正在研发下一代的CTC技术（Cell to Chassis，一种将电芯直接集成至底盘的技术），宁德时代称：“公司的CTP技术可将电芯直接集成到电池包，省去电池模组组装环节，降低动力电池的制造成本，有效提高电动汽车的续航里程和经济性。公司正在研究下一代CTC技术，在电芯和底盘集成基础上，再集成电机、电控等汽车组件，进一步降低电池制造成本，提升新能源汽车续航里程。”动力电池即将迈入“TWh”时代，储能市场潜力巨大针对动力电池和储能市场，宁德时代都表示高度看好。据宁德时代转引GGII数据，2020年全球动力电池出货量为186GWh，同比增长45.3%；2021年1~6月全球动力电池出货量为145GWh，同比增长163.6%。图片来源：宁德时代2020年报据宁德时代2020年报，其动力电池2020年的产能为69.1GWh，在建产能为77.5GWh。此次的新增产能无疑将为宁德时代的产能规划扩张带来较大的增量。值得注意的是，在动力电池赛道上，扩张产能的并非单单是宁德时代。据高工锂电不完全统计，今年上半年，国内动力电池扩产投资总额超2587亿元，新增规划产能达745GWh。扩张主力包括宁德时代、中航锂电、亿纬锂能、蜂巢能源、瑞浦能源、聚创新能源等。图片来源：平安证券研究报告截图平安证券在今年7月底的一份研究报告中指出，2020年，受疫情影响，新能源汽车和动力电池装机量出现下滑，产业链扩产不积极。2021年以来，由于新能源汽车月度数据持续超预期，动力电池企业新签订单饱满。为了承接爆发增长的需求，动力电池企业开始加速新一轮扩张。截至2020年底，全球主要动力电池企业合计产能超420GWh，总的扩产规划超过1600GWh。宁德时代分析称：“新能源汽车替代燃油车已是大势所趋，GGII预计2025年全球新能源汽车渗透率将提升至20%以上，动力电池出货量将达到1100GWh，正式迈入TWh时代，未来5年年均复合增长率可达42.7%。动力电池行业迅速增长，产业集中度进一步提升，行业内的龙头企业将更加受益。”此外，针对储能市场，宁德时代表示，随着国内外对风储、光储、UPS储能等储能领域政策实施力度的加大，以及全球5G商用化速度进一步提升，能源互联网的兴起将持续拉动储能市场的需求，储能市场将迎来快速发展阶段。根据GGII预计，2025年全球储能电池出货量将达到416GWh，未来5年年复合增长率约为72.8%。
来源：每日经济新闻
让动力电池“安全下岗” 碳中和之路才能走得更远
2020年，国内汽车动力电池累计退役量达到20万吨（约25GWh），市场规模达到100亿元。而到2025年，这一数据将攀升至78万吨（约116GWh）左右。因此，必须让每一块动力电池“安全下岗”，才能让“碳中和”之路走得更稳、更远。随着新能源汽车渗透率的不断走高，汽车电动化转型、实现碳中和的目标似乎越来越近。与此同时，如何让上一批动力电池“安全下岗”的问题，也摆在了人们面前。一方面，今年上半年，中国新能源汽车产销量双双超过120万辆，同比暴涨200%。中国汽车工业协会预计，今年国内新能源汽车完成销量240万辆，同比增长76%左右，未来5年电动车产销增速有望保持在40%以上。另一方面，中国汽车技术研究中心的统计数据显示，2020年，国内汽车动力电池累计退役量达到20万吨（约25GWh），市场规模达到100亿元。而到2025年，这一数据将攀升至78万吨（约116GWh）左右。节节攀升的新能源汽车销量对废旧动力电池回收提出了更高要求，但由于技术、成本和产业链尚不完善等原因，目前，动力电池回收仍存在着“市场不规范、非正规渠道违规操作暗藏安全隐患、回收经济性欠佳、以及退役电池复杂性高，拆解不便”等痛点。推广新能源汽车是为了环保，也是汽车、出行行业实现“碳达峰、碳中和”的重要途径，但如果因动力电池未能“安全下岗”而造成资源浪费甚至环境污染，无疑会让“碳中和”之路蒙上一层阴影。公众环境研究中心主任马军认为，谈论新能源汽车与“碳达峰、碳中和”目标时，要着眼于全生命周期管理。其中，动力电池回收不应被忽视。“一方面，电池厂商、汽车企业要从改进技术和生产工艺入手，一起想办法提高动力电池回收的经济效益；另一方面，在延长电动车使用寿命、健全电池回收体系上，相关方也要加快发展脚步”。整车企业应该当好“风向标”在一块动力电池的全生命周期中，没有哪个企业能够单独解决所有问题。因此，信息共享、产业协同被认为是提升产业链效率的最佳方案。其中，掌握对汽车产品定义权、并能在选择供应商时“用脚投票”的整车企业，无疑能发挥风向标一般的作用。“任何汽车技术的发展，必须在前瞻开拓的同时保持务实和理性，遵循基本的商业规律和可持续发展的原则。”不久前，沃尔沃汽车集团全球高级副总裁、沃尔沃汽车亚太区总裁兼CEO袁小林公开呼吁，车企和电池供应商应平衡好消费者的需求和降低碳排放之间的关系。他认为，无论是从降低整车电耗的角度，还是从电池的全生命周期管理来看，“都不是说电池做得越大越好、越多越好”。据介绍，为了在2030年成为纯电豪华汽车品牌，并在2040年成为全球气候零负荷标杆企业，沃尔沃汽车在新能源汽车研发和动力电池的选择上下了不少功夫。“未来，沃尔沃汽车的电池产品将采用100%可再生能源进行生产。我们将对电池中有价值的材料进行充分再利用，尽可能实现电池的再制造和重复利用。”袁小林表示，车企既要提高电池的能量密度，满足消费者的需求，同时也要花很多精力去考虑电池生产、电池循环使用以及再制造等问题，持续致力于降低电池带来的碳排放量。“在采购决策中，可持续性与成本和质量同等重要。作为领先的移动出行服务商和行业引领者，我们有责任在选择、合作和引导供应链方面，朝着可持续的战略方向发展，这会对环境产生重大的积极影响。”沃尔沃汽车亚太区采购副总裁李海坦言，在全力加速推进可持续发展的进程中，汽车产业链上下游均面临着诸多挑战。电池从原材料获取、加工制造，直至废弃处理全产品生命周期中的环境问题，就是其中之一。“随着新能源汽车销量水涨船高，动力电池需求的不断增大，部分电池的关键材料可能会涨价，这将影响我国新能源汽车产业的可持续发展。更重要的是，一旦废旧电池处理不当，会造成环境污染、资源浪费等诸多问题。”有业内人士表示，动力电池回收是新能源车产业链中的重要一环，“没有这一环，整个新能源汽车产业链价值链就不完整，无法形成一个商业闭环。”加强产业链协同，电池也能“一鱼多吃”《中国动力电池回收行业市场前景及投资机会研究报告》显示，2021年我国动力电池回收市场规模有望达到143亿元左右。有行业专家预计称，到2030年，仅三元锂与磷酸铁锂电池回收就将形成千亿级的市场。在宁德时代新能源科技股份有限公司董事长曾毓群看来，未来5年，锂产业市场将迎来井喷期，进入TWh时代。而这意味着在从原材料、电池制造、运营服务到材料回收的各个环节，需要很多合作伙伴形成一个“接力跑”。据了解，动力电池回收往往被分为三个阶段。第一阶段是生产、制造动力电池时产生的废料和边角料；第二阶段是电池使用5年后，更换下来的废旧电池；第三阶段则是整车使用10-15年后拆解报废的电池。“宁德时代希望在未来能够加强与产业链的合作，通过商业模式创新，拓宽锂电池的应用领域。”曾毓群解释说，之所以要做“16年200万公里”的长寿命电池，就是为了给商业模式创新提供可能。在“车电分离”换电模式以及长寿命电池的前提下，商家可以先将新能源汽车作为运营车辆或者出租给消费者，使用到一定时间后，将旧电池包换下来给储能充电站，最后再把废旧电池安全回收。这样一来，动力电池实现了“一鱼多吃”，从车上退役下来的动力电池也能成为“香饽饽”。正如“碳中和”催生了万亿瓦时级的电池需求，推动了新能源产业蓬勃发展，随着动力电池新应用场景不断产生，不同技术也将迎来新的施展舞台。“电池技术在能源和交通革命均处于枢纽地位，是实现零碳目标的牛鼻子。”宁德时代公共事务部经理刘子瑜告诉记者，宁德时代正积极打造“从电池生产到使用，再到回收与资源再生”的全生命周期生态闭环，并以“电动化+智能化”为核心，实现市场应用的集成创新。国家发展改革委近日印发《“十四五”循环经济发展规划》，部署了“十四五”时期循环经济领域的重点工程和重点行动，其中就包括“废旧动力电池循环利用以及汽车使用全生命周期管理”。如果说“双碳”目标加速了新能源汽车的发展，那么只有让动力电池“安全下岗”，“碳中和”之路才能走得更远。与当初成功推广新能源汽车的过程类似，这也需要上下游企业相互动员，积极行动起来。来源：中国青年报 许亚杰
来源：中国青年报
亿纬锂能牵手格林美锁定百亿镍“期货”，动力电池闭环回收成趋势
记者 周菊 动力电池产业链上本来没啥关系的两家头部企业突然“牵手”了。8月9日，亿纬锂能发布公告，称其已与格林美签署《10000吨回收镍产品定向循环供应合作备忘录》。根据上述备忘录，亿纬锂能将报废的含镍动力电池以及电池废料提供给格林美，而自2024年起，格林美将向亿纬锂能供应每年1万吨以上的回收产出镍产品（包括硫酸镍、三元前驱体与三元材料等镍产品）。两者合作期限自产品供应开始延续10年，且可根据需要进行数量增加和合作期限的延长。亿纬锂能是国内动力电池供应商之一，且其装机量呈现增长态势，排名由2020年上半年的第8位，到2021年上半年上升到了第6位，存在感日趋明显。格林美则是业内较领先的废旧电池、钴镍资源回收利用企业，其回收处理的废旧电池（铅酸电池外）占全国报废总量的10%以上，循环再生的镍资源占全国原镍开采量的6%以上。由于涉及电池原材料供应及动力电池回收领域，亿纬锂能与格林美的合作引起业内广泛关注。而对于这两家头部企业的突然“牵手”的原因，业内却有不同的看法。稳定镍供应？随着近几年新能源汽车的规模化推广，动力电池生产商苦“缺镍”久矣，镍等贵金属稀缺程度清晰地反映在价格的大幅上升上。在这种情况下，亿纬锂能与格林美的合作，被认为是亿纬锂能将采购目光瞄准电池回收企业，希望提早锁定供应量。如果按照8月9日现货镍报价14.18万元/吨计算，每年1万吨镍的采购价值在15亿元左右，连续供应10年则价值达150亿元。亿纬锂能与格林美备忘录中的1万吨镍产品，价格可能在此基础上有些出入，但可以预计该订单价值很可能也达到百亿元。但值得注意的是，在时间上，根据两者签署的备忘录规定，格林美对亿纬锂能的供货将在2024年才开始，意味着还有三年才到交货期。这一方面体现出亿纬锂能锁定镍供应的迫切性，另一方面，过长的“期货”时间让这份供货协议的不确定性增加。有投资者在投资平台上分析称，格林美对亿纬锂能供货时间较晚主要是由于格林美的产能受限。今年3月，格林美在回复投资者提问时表示，公司年回收镍金属10000吨以上。这与约定给亿纬锂能的供货量基本相当。按照公司动力电池回收战略，至2025年，格林美从动力电池中回收的镍资源将达到40000吨以上。如果彼时格林美的合作伙伴增多，大概率将需要协调各家供货比例。而亿纬锂能与其签订的备忘录中指出，格林美需对亿纬锂能优先供应。实际上，由于镍、钴是三元锂电池必须的金属元素又属于稀有元素，电池生产商在持续增长的需求下，一直在致力于拓展获得镍和钴的渠道。除了上述锁定供应商，也包括投资印尼等地的矿山进行开采等。但也有专家持有不同看法，认为亿纬锂能与格林美的合作，并非主要是为了稳定镍产品供应。“格林美、亿纬锂能此次合作是在三元材料、镍价格持续上涨的背景下发生的，但此次合作并非是因为原材料价格上涨形成的资源供应担忧。”赛迪顾问汽车产业研究中心高级分析师王维在接受经济观察网记者采访时表示。其观点主要基于镍原料供应的现状。王维指出，因疫情影响，2020年全球镍产量约243.6万吨，今年预计将达到258.6万吨。2020年电池用镍的量约占全部镍消费量的1%。根据动力电池创新联盟的预测，到2025年，全球电池用硫酸镍大约122万吨，折合镍大约27万吨，如果镍产量没有显著变化，那么这一占比将达到10%左右。“如此看来，电池用镍的提升对镍市场供应产品结构会产生影响，但不会严重动摇供需关系，全球镍供能力应仍会较为充足。因此，我认为此次合作并不是为了锁定未来的原材料供应。”王维表示。不过值得注意的是，也有分析认为，在动力电池提高能量密度的大趋势下,三元材料高镍化将是大方向,高镍体系对硫酸镍的需求会成倍增加。政策压力下的关系绑定“此次合作更多是一种关系的绑定。”针对亿纬锂能与格林美的此次合作，王维对经济观察网记者表示。而亿纬锂能需要绑定合作关系的背景之一则是政策推动，这让动力电池回收成为动力电池生产商必须要做的事情。今年7月，国家发改委等部委发布《关于印发“十四五”循环经济发展规划的通知》，提出推动废旧动力电池循环利用行动，加强新能源汽车动力电池溯源管理平台建设，完善新能源汽车动力电池回收利用溯源管理体系。“在这种情况下，动力电池企业作为电池回收重要的责任方，也需要建立处置废弃动力电池的能力。亿纬锂能跟格林美签订合作框架，等于是锁定了格林美的动力电池回收产能，帮自己解决回收问题。”王维表示。亿纬锂能在公告中表示，与格林美此次合作，有利于双方共同构建动力电池全生命周期价值链与镍产品全球绿色供应链，通过双方在资源、回收、技术与市场链的合作，实现镍资源的定向循环再利用，促进动力电池低碳排放达标，助推国家“碳达峰碳中和”战略，实现经济效益与社会效益的协同发展。事实上，在政策的多次推动下，除了亿纬锂能，动力电池生产商已经开始在动力电池回收方面进行布局。如今年1月18日，蜂巢能源与华友钴业签署战略合作协议。根据协议，双方将利用各自的优势，在锂电新能源电池循环回收、减少碳排放方面展开合作，提升供应链竞争力。而对于该合作，一位动力电池回收企业内部人士表示，“确实主要是考虑到响应包括今年7月发改委发布的循环经济发展规划，以及碳中和等政策的压力。”而在响应政策之外，王维同时指出，再生镍也确实是一种可以低价获得的镍资源，因此从控电池生产成本角度来看，与格林美合作也能一定程度上降低亿纬锂能电池的生产成本。另一方面，对于回收企业格林美来说，其也可以从与电池厂商的中合作中受益。“格林美需要稳定废旧电池来源渠道。电池回收企业中，除了有工信部白名单认证的‘正规军’以外，还有许多“小作坊”在抢电池资源。此次合作也帮格林美锁定了一部分渠道。”王维说。格林美一直致力于拓展自己的回收渠道，今年4月，格林美已经与全球280多家知名整车厂及电池厂签署了动力电池回收协议并展开合作。可以预计，在政策及“碳中和”目标细化的推动下，或将有越多的电池厂商会效仿亿纬锂能，与下游回收企业建立战略合作关系，打通电池回收的正规渠道。因此，亿纬锂能与格林美的此次“牵手”，被赋予了从产业链层面推动动力电池回收产业发展的意义。据中国汽车技术研究中心数据，2020年国内累计退役的动力电池超20万吨，市场规模达100亿元，2021年将有望达到143亿元左右。到2025年，我国废旧动力电池回收规模将达到120GWh，回收市场规模或将超400亿元。至2030年，三元与磷酸铁锂电池回收将成为千亿市场。但动力回收领域一直存在回收渠道不统一，乱象丛生的情况。随着政策推动下动力电池企业、正规动力电池回收企业以及汽车企业等纷纷入局，动力电池回收产业的规范性有望提升。目前在车企层面，宝马、大众等在提出“碳中和”目标的同时，也均提出布局动力电池回收领域。此外蔚来、小鹏、比亚迪本土新能源车企也等都启动了动力电池回收等工作。
来源：经济观察网
跳出框框思考：电池外壳的轻量化
电动汽车(EV)结构的轻量化是帮助延长续航里程的一个关键因素，这是加速电动车普及的必要条件。一个具体的减重对象是用来放置电池的电池盒。迄今为止，既要支撑电池重量又要保护电池的要求往往使这些外壳本身变得沉重。不过，现在，一些研究计划正在寻求通过使用新的轻质材料应用来缓解这种情况。在德国达姆施塔特的Fraunhofer结构耐久性和系统可靠性研究机构，一个新完成的项目开发了一种轻质电池外壳，该外壳由连续纤维增强热塑性塑料 (CFRTP) 采用创新的泡沫注塑成型工艺制成。该结构使用了两层CFRTP，中间有一层泡沫层，据称与铝制结构相比，重量可减少40%。三明治结构该项目的负责人 Felix Weidmann 博士证实了这些细节。“这种结构基于三明治结构，旨在在低重量的情况下实现非常高的力学性能。这是在组件中遵循轻量级设计方法的经典方法，可以在许多应用中找到，”他说。“到目前为止，这一直非常昂贵，但我们的新材料和工艺方法在成本敏感的应用中更具竞争力。”在制造过程中，外层首先由交叉单向(UD)胶带铺设程序形成。必要的固结过程是使用双带压机完成的，Weidmann 博士将其描述为“制造热塑性复合材料层合板最具成本效益的方法”。然后在激光切割和局部热成形过程中进行“3D预成型”，只对需要弯曲的结构部分进行加热和冷却循环，以达到所需的形状。Weidmann博士解释说：“切口和它们特定的轮廓可以折叠成3D预制件，类似于包装箱/纸箱。”此外，Weidmann 博士说，这种“热弯曲”技术避免了材料结晶特性的更广泛的改变，否则可能会在实际的电池外壳制造过程中造成问题。“我们在需要弯曲轮廓以实现 3D 预制件的地方引入了局部热循环，”他指出。在注射成型过程中，外层与泡沫层相结合以产生承载能力。“这基本上是聚合物界面的熔融键合过程，” Weidmann 博士说。“在加工过程中，模具和材料的温度以一种能够使泡沫芯材和复合材料面板之间牢固粘合的方式确定，” 他说，所需的注入压力非常低，泡沫芯的注射大约需要5秒钟。目前，将工件从模具中取出所需的冷却时间接近120秒，但 Weidmann 博士相信可以实现更短的时间。虽然三明治式的材料配方已经是一种很好的实现轻量化和高强度结合的方法，但Weidmann博士表示这个项目仍然拥有许多创新功能。“在热塑性复合材料混合注射成型技术领域，这种原位CFRTP夹层成型工艺是一种非常新的工艺，”他说，“但我们是世界上唯一一家将其推向如此庞大且技术要求极高的3D结构（比如电池外壳）的公司。”Fraunhofer 过程：一个必须解决的特殊问题涉及三明治结构的收缩和翘曲预测，以及泡沫芯和复合材料面板之间的关键粘合发展。正如Weidmann博士指出的那样，“目前还没有商业上可用的模拟解决方案。”然而，该项目使用Weidmann博士自己开发的新方法，成功地验证了收缩和翘曲的适当模拟，以及后一种情况下的粘合行为。因此，Weidmann博士相信最终的材料和工艺组合提供了一种吸引力的混合功能。“由于结构原因，它不需要任何金属，”他说。“这是一种完全由聚合物和复合材料制成的电池结构，可以容纳任何形状的电池。”他补充说，除了重量轻、成本低和不导电外，该技术的发展促进了设计的自由，包括几何形状和材料的选择，以支持“几乎任何应用要求，包括非常强的阻燃性”。该项目涉及分别由菲亚特(Fiat)和依维柯(Iveco)参与的插电式电动汽车和全电动巴士的电池外壳开发，但Weidmann博士表示，已经有来自更广泛行业的令人鼓舞的反馈。此外，他说，这项技术并不局限于电池结构，还适用于任何要求成本效益轻量化设计的组件。联盟开发的解决方案在德国的其他地方，一个企业联盟在过去几年的工作中开发了一种电池外壳，该外壳使用安装在铝基板上的玻璃纤维增强 SMC（片状模塑料），据称有助于减轻约 10% 的重量与常用的现有材料组合相比，不会影响机械性能。涉及的企业包括：玻璃纤维产品制造商 Lorenz Kunststofftechnik；材料化学专家赢创；材料和生产工艺开发商 Forward Engineering；电池供应商 LION Smart；复合材料专家 Vestaro 和电池外壳供应商 Minth。Lorenz Kunststofftechnik 首席运营官 Peter Ooms 表示，该项目使用赢创的环氧固化剂来开发密度在 1.5-1.7gm/cm 之间的新型 SMC。“它具有出色的性能，例如大于 350 MPa 的弯曲强度、大于 18,500 MPa 的弯曲弹性模量和大于 150kJ/m2 的抗冲击性，”他报告说。“此外，通过使用环氧树脂代替通常的聚酯树脂，可以消除通常在使用玻璃纤维增强 SMC 材料时出现的其他问题。”Ooms 表示，热性能也令人印象深刻。“该材料可在 800°C 下承受 10 分钟而不会烧穿，其绝缘性能可保护周围的组件和材料免受超过 300°C 的温度影响。此外，通过使用环氧树脂代替通常的聚酯树脂，可以消除在使用玻璃纤维增强 SMC 材料时通常会出现的其他问题。”但是Ooms也指出了新发展中的三个特别的创新。他说：“首先，原料在20°C的常温条件下可以保存数月。”“第二是在材料中加入脱模剂，这样材料就不会粘在模具上。第三，任何使用传统或高科技SMC的客户都可以在不改变工艺的情况下使用这种材料。”据 Ooms 称，进一步的工作是针对完全复合结构的开发，但他确认新产品已经引起了汽车行业的兴趣。“已经有几家汽车制造商做出了承诺，”他表示。一些公司联合开发了一种电池外壳，使用玻璃纤维增强SMC安装在铝基板上，据称比常用的材料组合可减轻10%的重量。轻质层压板与此同时，在英国，位于Pershore的Stalcom汽车技术公司推出了一种新的轻质层压电动车电池基板技术，暂时称为轻质层压板，该技术将铝与聚丙烯复合材料结合在一起，创造出一种所谓的“利用两种材料的最佳性能的非均质混合材料”。该产品使用了德国Huesker合成公司生产的CFRTP材料层，并使用了英国公司Powdertech Surface Science的无胶粘剂粉末粘结工艺，据称该工艺提供的粘结强度是胶粘剂同类产品的三倍。据Stalcom董事总经理Bob Mustard 表示，该产品的一个关键元素是使用这种连接技术，该技术是由Powdertech专门开发的，用于解决与将热塑性材料粘合到金属上的相关问题。他说：“这是将金属与聚丙烯连接起来的一个突破性工艺，简单、快速且干净。”Mustard 说，如果需要，制造过程开始于复合材料和铝层的预切割和成型，这些复合材料和铝层已经应用了粘合涂层，并将机械固定件插入到铝中。然然后将铝板在短周期压缩成型过程中热熔到聚丙烯复合材料上，制成的组件可以直接从模具中使用。他补充道，加工技术和周期时间可以变化，以适应低、中或高产量，而只需稍作工艺更改即可。他表示：“一旦冷却并从工具中取出，所得到的组件在使用前只需很少或不需要后处理。”由于复合材料和铝的热膨胀系数不同，Mustard的设计、工具和加工需要适应这一点，以避免后续问题。然而，他强调，基本的制造过程是完全简单的。“这些材料是在传统的压缩成型工艺中组装和成型的，”他确认道。“出于安全相关的原因，顶部和底层通常是绝缘复合材料，中间铝层为 EMC 屏蔽和接地安全提供接地层，”Mustard说。“迄今为止，已经构建并测试了三层和五层设计，其中五层设计具有两个独立的导电层，提供类似于多层 PCB 的互连可能性。”Mustard 可以列举出与单片复合材料或均质金属相比，该材料在 EV 电池外壳和基板方面的一系列性能优势。这些包括：层间故障安全内部连接；非常高的抗穿刺性；与全铝基板相比，隔热性能得到改善，内部峰值温度降低了60°C；并易于拆卸最终层压板，以方便材料的再利用和回收。事实上，英国小型汽车制造商瓦特电动汽车公司(Watt Electric Vehicle Company)已经指定了这种材料技术，用于其即将推出的Coupe跑车的平台，客户计划在明年第一季度交货。Mustard表示：“它构成了电池的底板，并以 ‘cell to chassis’ 的设计完全集成到底盘中，”Mustard 说。“这将是首批展示底盘即电池盒概念的车辆之一。”
来源：电池中国网
