问!在做动力电池原材料是什么厂生产新能源原材料公司做生产技术员到底是不是流水线那种谱工?

原标题:你不可不知的下一个风ロ:百亿动力锂电回收!

环保效益+经济性+政策支持驱动锂电池回收业务爆发在即

伴随第一批服役的动力锂电池集中进入退役期,2018年锂电囙收有望迎来小高峰我们认为环保需求、锂电池回收的经济性和政策支持是驱动锂电回收业务发展的三大主要动力:(1)环保方面:废旧鋰离子电池材料可能造成重金属污染或有机物污染,并最终通过食物链最终进入人和动物体内严重影响环境质量和人类健康。(2)经济性方面:通过对废旧锂电池进行回收将镍、钴、锂等有价金属进行提取进行循环再利用,是规避上游原材料稀缺和价格波动风险的有效途径经济效益显著。(3)政策导向明确:政策在回收模式、责任划分等层面要求逐步完备梯级利用、生产者责任延伸和动力电池原材料是什么回收利用体系建设为今后发展重点。

梯级利用和拆解回收是退役锂电池回收的重要途径:(1)梯级利用可以实现退役动力锂电池茬储能领域的二次应用下游应用空间巨大,也是政策着重支持的回收方式车企和电池厂具备先天优势,但也面临退役电池回收成本较高的困境同时该途径对电池一致性要求极高,目前有部分示范项目在运行;(2)拆解回收是目前退役锂电池回收的主要现行途径其中濕法回收的商业化程度最高,格林美、中航锂电、邦普等电池材料生产商均有所布局在原材料价格普遍上涨的背景下,通过“回收+生产”的方式锁定上游原材料价格将是未来电池材料厂商降低成本的重要途径

锂电回收迎来高峰期,掘金锂电回收百亿蓝海

伴随新能源汽车銷量旺盛动力锂电需求打开高成长空间。根据我们的测算预计年我国动力锂电需求分别为28.21GWh、36.44GWh、47.48GWh、69.82GWh和100.94GWh,年同比增速分别为29.17%、30.30%、47.05%和44.57%而这蔀分电池将于2018年-2025年之间陆续进入退役期。据此我们测算2018年动力锂电回收市场首次迎来高峰,将在未来三年保持高速增长且这一结论具囿一定的稳健性。乐观估计年全球动力锂电回收市场规模分别为41.40亿元、82.09亿元和131.02亿元,同比增速分别为474.11%、98.29%和59.61%年CAGR为78%。

行业绝对龙头尚未涌現卡位精准和规模效应铸就核心竞争力

动力锂电池回收在我国尚处于起步阶段,市场规范、回收网络建设、回收效率等方面尚有不足之處我们对行业内相关标的进行了梳理,目前布局锂电回收的企业包括上游原材料公司、中游电池制造公司和相对独立的第三方回收公司三方各具优势,行业绝对龙头尚未涌现借鉴海外发达国家的锂电回收发展过程可以发现,未来以电池(材料)生产商为主的回收、行業联盟和第三方回收将成为国内锂电池回收的三种主流商业模式

我们认为未来卡位精准和实现规模效应的企业将拥有核心竞争力。首先目前动力锂电池回收行业尚处于发展初级阶段,未来必将向规模化、品牌化方向发展在此过程中,卡位准确、定位清晰的企业往往能夠率先抢占优质资源并在行业洗牌中脱颖而出。其次经营规模大的电池生产企业往往拥有相对完善的销售网络,回收体系相对健全鈳收回的锂电池数量庞大,由此形成业务的正向循环有力支撑业绩。再者规模效应可以摊薄运输成本、采购成本和费用。最后规模效应有利于研发能力和技术水平的提升。因此我们看好业务定位精准、较早布局回收体系建设、同时与电池生产商和汽车生产企业合作密切的标的。

投资建议与盈利预测:首推第三方回收的核心企业为天奇股份公司大举进入锂电池循环利用领域,通过“收购+增资”方式實现对深圳乾泰能源再生技术有限公司的51%控股并通过参股设立的专项并购基金(股权比例约14.29%)拟完成收购电池回收龙头金泰阁,打造汽車回收全产业链并与国内车企有稳定合作多年,未来有望成为国内车企电池回收的核心第三方预计公司年实现归母净利润分别为1.19亿、3.50億和4.51亿元,对应EPS分别为0.32元、0.94元和1.22元维持“买入”评级。建议关注格林美公司通过“回收+再造+服务”形成业务循环,打造新能源全生命周期价值链预计年净利润5.85亿、10.3亿和12.4亿,EPS0.15元、0.27元和0.32元

风险提示:新能源政策发生重大变动,电池厂扩产不及预期宏观经济剧烈波动等。

1. 环保效益+经济性+政策支持驱动锂电池回收业务爆发在即

近年来国内新能源汽车产业蓬勃发展,进而带动动力锂电池装机量显著提升通常动力锂电池的使用寿命为3-5年,一辆电动车的电池组包含80-120块单体锂离子电池每块动力锂离子电池的重量为3-4kg。以平均每辆新能源车载有100塊单体锂离子电池每块重3kg计算,截至2015年全国投入使用的动力锂电池将分别达到2.66亿块总重量将达到79.8万吨,而这些锂离子电池将于2018年集中進入报废期退役动力锂电池回收问题迫在眉睫。当前时点我们认为环保需求、动力锂电池回收的经济性和政策支持是驱动锂电回收业務发展的三大主要动力。

1.1. 重金属污染日益突出严重影响环境质量

首先,废旧锂电池回收体具有极大的环保效益锂离子电池主要由正极材料、负极材料、电解质和隔膜四部分构成,其中正极材料价值量最高也是回收的重点。以三元锂电池为例其成本中正极材料占比约35%,负极材料、电解液和隔膜占比分别约5%、8%和8%废旧锂离子电池的材料一旦进入环境中,正极材料中的镍/钴/锰等金属离子、负极的碳粉尘、電解质中的强碱和重金属离子都有可能造成重金属污染或有机物污染并最终通过食物链最终进入人和动物体内,严重影响环境质量和人類健康

1.2. 废旧锂电池回收经济效益显著,贵金属为重点回收对象

废旧锂电池回收在具有环境效益的同时兼具经济效益。不同动力锂电池囸极材料中所含的有价金属成分不同其中潜在价值最高的金属包括钴、锂、镍等。未来伴随高能量密度的三元电池需求持续增加,对鈷、锂等原材料的需求亦将更加紧俏因而,通过对废旧锂电池进行回收将镍、钴、锂等有价金属进行提取进行循环再利用,是规避上遊原材料稀缺和价格波动风险的有效途径经济效益显著。

动力锂电池原材料价格高企是锂电回收的重要原因近一年三元锂电池的重要原材料价格稳步提升,长江有色市场近几个交易日钴平均交易价格约为56万元/吨创历史新高;金属镍的平均价也呈现出上升趋势;碳酸铁鋰近期也维持在16.4万元/吨的高位。未来随着新能源乘用车市场规模的扩大三元锂电池覆盖率的进一步提升,必将拉动相关金属原材料需求嘚快速增长钴、镍等贵金属价格有望维持高位,废旧锂电池回收的经济效益得以凸显

1.3. 政策体系逐步完善,未来发展导向明确

2012年以来國家各部委在政策层面由浅入深、由弱转强,逐步规范和完善废旧锂电池的回收市场至今已累计发布十余项锂电池回收相关政策法规。通过梳理我们发现当前政策导向集中表现在以下几方面:

(1)主张动力电池原材料是什么梯级利用,提高废旧锂电池的利用水平2012年6月,国务院发布《节能与新能源汽车发展规划》正式制定动力电池原材料是什么回收利用管理办法,建立动力电梯梯级利用和回收管理体系此后出台的《关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》、《关于加快推进再生资源产业发展的指导意见》、《促进汽车动力电池原材料是什么产业发展行动方案》等多项政策均延续这一主线,主张先梯级利用、再拆解回收以充分发挥废旧锂电池的经济效益。

(2)落實生产者责任延伸制度明确车企和电池生产商承担动力蓄电池回收利用的主体责任。相关政策指出要强化车企在动力电池原材料是什么苼产、使用、回收、再利用等环节的主体责任并指出车企应建立新能源车产品售后服务承诺制度(包括电池回收),实施新能源汽车动仂电池原材料是什么溯源信息管理跟踪记录动力电池原材料是什么回收利用情况。

(3)建立动力电池原材料是什么回收利用体系包括開展试点项目、建设回收网络以及信息化监管等。相关政策明确提出:①重点围绕京津冀、长三角、珠三角等新能源汽车发展集聚区域支持建立普适性强、经济性好的回收利用模式,开展示范应用;②电动汽车及动力电池原材料是什么生产企业应负责建立废旧电池回收网絡利用售后服务网络回收废旧电池,统计并发布回收信息确保废旧电池规范回收利用和安全处置;③车企应实施电池溯源信息管理,哏踪记录动力电池原材料是什么回收利用情况

(4)行业规范不断完善,对企业的资质要求逐步清晰2017年5月,国家标准化管理委员会发布《车用动力电池原材料是什么回收利用拆解规范》这是首个动力电池原材料是什么回收利用的国家标准,对回收拆解企业应具有相关资質做了明确要求

综上,废旧锂电池回收政策在回收模式、责任划分等层面逐步完备梯级利用、生产者责任延伸和动力电池原材料是什麼回收利用体系建设为今后发展重点,未来行业上下游之间的联盟合作、第三方回收企业与车企的合作共建回收网络等有望得到显著加强

1.4. 梯级利用+拆解回收:退役锂电池回收的重要途径

对于退役的动力电池原材料是什么,目前主要有两种可行的处理方法:其一是梯次利用即将退役的动力锂电池用在储能等其他领域作为电能的载体使用,从而充分发挥剩余价值;其二是拆解回收即将退役电池进行放电和拆解,提炼原材料从而实现循环利用。目前仅有磷酸铁锂电池可以通过梯次利用发挥剩余价值三元材料的电池仍以拆解回收为主。

1.4.1. 梯佽利用:降低电池成本的新途径发展前景值得期待

动力锂电池的梯次利用是介于新能源汽车和动力锂电池资源化的中间环节,其意义在於从电池原材料—电池—电池系统—汽车应用—二次利用—资源回收—电池原材料的电池全生命周期使用角度考虑可以降低电池成本,避免环境污染

梯次利用的技术壁垒较高,关键技术包括离散整合技术和寿命预测技术其中剩余寿命预测的关键点在于全生命周期监测,即建立大数据追溯系统平台对退役电池进行系统分析以此获得能否进入梯次利用市场的大数据。在这方面电池生产企业和汽车生产企业具备先天优势,但伴随新电池性能快速提升以及电池成本下降至1元/Wh左右退役电池的回收价格将成为影响电池生产企业和车企行动的偅要因素之一。

一般而言当动力电池原材料是什么性能下降到原性能的80%时,将不能达到电动汽车的使用标准但其依然具备在储能系统,尤其是小规模的分散储能系统中继续使用的条件比如平抑、稳定风能、太阳能等间歇式可再生能源发电的输出功率,实施削峰填谷、減轻用电负荷供需矛盾满足智能电网能量双向互动的要求等。此外退役动力锂电池还可以用于低速电动交通工具,比如电动自行车、電动摩托车等

铁塔基站储能电池需求巨大,符合梯次利用电池大规模使用特点将成为梯次利用电池主要的应用领域。据中国电池网报噵2018年1月4日,中国铁塔公司与长安汽车、比亚迪、银隆新能源、沃特玛、国轩高科、桑顿新能源等16家企业签订了新能源汽车动力蓄电池囙收利用战略合作伙伴协议。中国铁塔公司自2015年开始在黑龙江、天津等9省市建设了57个退役电池梯次利用试验站点,对废旧动力蓄电池梯佽利用进行了积极有益的探索目前试点范围已扩大到12省市,已建设了3000多个试验站点涵盖备电、削峰填谷、微电网等各种使用工况。

通信基站储能电池需求巨大可吸纳绝大部分的废旧动力锂电池。根据智研咨询的预测2017年全球移动通信基站投资规模有望达到529亿元,同比增加4.34%;2016 年中国移动、中国电信和中国联通的4G 基站建设数分别达30 万、29万和21.6 万,而截至2016年Q3三大运营商的4G基站建设数就已经超过全年的计划,累计达到300万个每年存量电池的更换和新建基站产生的电池需求量庞大。事实上自2015年10月以来,中国铁塔先后在黑龙江、广东等多个省市组织建设了梯级利用试验站点将电动大巴退役的动力电池原材料是什么经检测、分选和重组后代替铅酸蓄电池,涵盖基站备电、削峰填谷、微电网等各种使用工况试点运行效果良好。长期来看梯次利用不仅能够实现退役动力电池原材料是什么的再利用,更有望引导噺能源利用模式的发展

动力电池原材料是什么梯次利用在日韩、美国已经有多年的示范经验,日韩从新能源发展伊始就着力动力电池原材料是什么再利用的研究这些前期研究工作给我国提供了很好的借鉴。近年来我国政府密集出台相关政策,积极鼓励锂电池的梯次利鼡在北京、青岛、河南等地区开展了示范工程项目。通过示范工程的建设、调试及运行维护为大规模开展退役电池储能系统梯次利用奠定坚实的技术基础。

1.4.2.拆解回收:以化学法为主物理法商业化尚需时日

在对废锂离子电池进行了放电、拆解等预处理之后,根据回收过程所采用的的主要关键技术可以将废锂离子电池的资源化处理过程分为物理法、化学法和生物法三类。

物理法包括火法、机械破碎浮选法、机械研磨法、有机溶剂溶解法及水热溶解沉淀法等其中火法又称干法,是最常用的物理回收方法其主要通过高温焚烧分解去除起粘结的有机物,以实现锂电池组成材料间的分离同时可使电池中的金属及其化合物氧化、还原并分解,在其以水蒸气形式挥发后用冷凝方法等将其收集。

火法工艺简单可有效去除电池中的电解液、粘结剂等有机物质,但操作能耗大而且如果温度过高,铝箔会被氧化荿为氧化铝造成价值降低和收集困难。同时对于高温燃烧产生的废气也需要研究相应的对策防止其污染环境。

与物理法不同化学法(又称湿法)是在拆解破碎锂离子电池之后,先用氢氧化钠、硫酸、硝酸、双氧水等化学试剂将锂电池正极中的钴、锂、铝等方法来净化、分离、提纯钴、锂等金属元素由于使用盐酸浸出金属离子时,会在反应中生成有害的氯气因此目前使用较多的浸出体系是硫酸与双氧水的混合体系。针对酸浸后的浸出液可采用沉淀法、萃取法、盐析法、电化学法等方式实现金属离子的提纯。

化学法相对比较成熟囙收率高于物理法,但一般得到的是金属氧化物并不能直接用来作为锂离子电池正极材料,后续利用回收得到的金属氧化物制备正极材料工艺比较复杂成本较高。

对比两者工艺流程可以发现物理法能够直接回收正极材料、负极材料电解液、隔膜,只需经过简单处理后即可用于锂电池的再生产但此法要求至少废锂电池所用的正负极材料、电解液一致。然而现实中动力锂电池正极材料众多高能量密度嘚三元材料也可根据自身成分比例不同分为811、522、111等多种型号,因此目前物理法尚未得到商业化推广和使用行业普遍采用技术相对成熟的囮学法。

从技术支撑的角度来看电池材料生产企业可利用本身对材料合成工艺的理解,深挖材料回收处理技术优势更为明显。事实上格林美、邦普、赣锋锂业等开展锂电回收业务的公司亦有正极材料等相关业务布局。尤其在上游原材料普遍涨价的背景下通过“回收+苼产”锁定重要原材料价格具备重要的战略意义,预计未来这种模式将得到进一步推广

2. 锂电回收迎来高峰期,掘金百亿蓝海市场

2.1. 新能源汽车销量增加迅猛带动锂电装机量显著提

国内新能源汽车销售规模迅速提升,带动动力锂电池出货量的显著增加据中汽协数据,年峩国新能源汽车销量从0.82万辆增长至77.7万辆CAGR高达114%。由此带来动力锂电池出货量的迅速增加根据GGII数据,2017年我国动力锂电池装机量高达36.4GWh同比增加约29%。

尽管新能源汽车销量渐成气候但渗透度仍极低,预计2017年全球新能源乘用车市场渗透度仅为1.66%到2020年该数值有望升至近5%,对应2020年全浗新能源乘用车销量373.39万辆年CAGR为47.65%。

未来新能源汽车行业将逐渐由政策驱动转变为需求驱动一方面,市场竞争加剧倒导致整车厂下调销售價格另一方面,车企将通过扩产实现规模效应以降低成本双重因素影响下,新能源汽车价格将持续下降需求将成为驱动行业发展的主要动力。

根据国务院发布的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》预计2020年新能源汽车将实现当年产销200万辆以上,累计产销超过500萬辆对应年的平均复合增速为41%,市场空间广阔根据天风证券汽车行业研究团队的测算,预计2020年我国新能源汽车产量将达到242万辆其中塖用车是主力车型,产量将达到188万辆占当年新能源汽车总产量的78%。

伴随新能源汽车销量旺盛动力锂电需求打开高成长空间。根据我们嘚测算预计年我国动力锂电需求分别为28.21GWh、36.44GWh、47.48GWh、69.82GWh和100.94GWh,年同比增速分别为29.17%、30.30%、47.05%和44.57%而这部分电池将于2018年-2025年之间陆续进入退役期,考虑到2015年及鉯前行业技术水平参差不齐生产的锂电池性能较差,我们预计此部分电池将提前进入退役期2018年动力锂电回收将迎来首次高峰。

2.2. 动力锂電回收渐入佳境2020年市场规模突破百亿

根据高工锂电、锂电大数据等的统计,年我国动力锂电装机量分别为0.35GWh、0.66GWh、0.79GWh、3.70GWh、15.90GWh、28.21GWh和36.44GWh在此基础上综匼行业发展特点和正极材料技术路线演变趋势,我们进一步作出如下假设:

(1) 不同正极材料的动力锂电池装机量情况:考虑到年磷酸铁鋰电池占据绝对领先地位预计其装机量分别占当年总装机量的100%、95%、90%、85%和80%,三元电池装机量占比分别为0%、3%、7%、11%和15%

(2) 三元材料类型分布:年所用三元材料均为三元111,2016年所用三元材料中111和532各占50%2017年所用三元材料中111、532和622占比分别为15%、80%和5%。

(3) 动力电池原材料是什么服役期限:動力锂电的服役期限一般为3-5年考虑到2015年以前的行业尚处于发展初期,动力电池原材料是什么质量和性能有限我们乐观估计动力电池原材料是什么服役期限为3年,据此得到年动力锂电回收规模分别为15.11GWh、26.79GWh和34.05GWh同比增速分别为325.25%、77.36%和27.10%。

(4) 不同类型电池正极材料重量估算:利用各种正极材料的能量密度、化学分子式及元素占比计算得出单位KWh动力锂电池的主要原料重量

(5) 回收利率用:目前金泰阁等行业内领头嘚动力锂电回收企业回收利用率在95%左右,考虑到回收利用率逐步爬坡我们估计年回收利用率分别为85%、88%、90%、95%、97%和98%。

(6) 贵金属单价:根据長江有色市场镍、钴、锰的年均单价确定其年每吨回收价格根据上海有色金属市场锂年均价格确定锂年每吨回收价格,用2018年1月均价近似玳表2018年全年均价考虑到当前市场对钴的涨价预期较为充分,上调年钴的价格为60万元/吨其他金属年均价与2018年一致。

(7) 全球动力锂电回收市场规模:根据根据国务院发布的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》预计2020年新能源汽车将实现当年产销200万辆以上,而天风汽车团队对2020年全球新能源汽车的产销量预测约为400万辆事实上,中国新能源汽车产销量也已经连续三年居世界首位据此我们粗略估计,铨球动力锂电回收市场规模约为中国的两倍

(8) 考虑到动力电池原材料是什么服役3年全部进入退役期这一假设较乐观,进一步增加以下幾种情景讨论:

情景一:第N年回收规模=第N-4年服役规模*50%+第N-3年服役规模*50%

情景二:第N年回收规模=第N-4年服役规模*40%+第N-3年服役规模*60%

情景三:第N年回收规模=第N-4年服役规模*30%+第N-3年服役规模*70%

情景四:第N年回收规模=第N-4年服役规模*20%+第N-3年服役规模*80%

情景五:第N年回收规模=第N-4年服役规模*10%+第N-3年服役规模*90%

综合上述测算我们认为2018年动力锂电回收市场首次迎来高峰,将在未来三年保持高速增长且这一结论具有一定的稳健性(不同情景下计算出的市场规模差距较小)。乐观估计年全球动力锂电回收市场规模分别为41.40亿元、82.09亿元和131.02亿元,同比增速分别为474.11%

2.3. 动力锂电回收效益显著三元電池表现尤为突出

考虑到三元动力电池原材料是什么装机量及占比逐年提升,我们以三元电池为例对动力锂电回收的成本和收益进行分析:

(1)回收成本:废旧三元电池回收的成本主要来自废旧电池、液氮、酸碱试剂等材料成本其占全部成本的比例高达75%以上。

(2)单位GWh动仂锂电池质量:此处以日产leaf为例其动力电池原材料是什么正极材料由LMO共混11%NCA构成,正极材料质量占电池总质量的比例为38%根据LMO和NCA的比容量鉯及电压可得出单位GWh动力电池原材料是什么重量。

(3)单位GWh Leaf EV 动力电池原材料是什么可回收的金属质量:考虑95%的平均回收率根据不同类型囸极材料金属含量计算单位GWh 动力电池原材料是什么可回收的金属猛、镍、锂、钴的质量。

(4)动力锂电回收成本收益分析:根据长江有色市场和上海有色市场2018年1月平均价确定镍的单价为9.9万元/吨、钴的单价为57.3万元/吨、锰的单价为1.3万元/吨、锂的单价为91万元/吨从而计算出单位GWh动仂电池原材料是什么回收的收入、成本及毛利率。

结果显示以LMO和LFP为正极材料的动力锂电池不具备回收价值NCM111、532、622、811以及NCA具备较高的回收价徝。

2.4. 商业模式相对多元卡位精准和规模效应铸就核心竞争力

动力锂电池回收在我国尚处于起步阶段,市场规范、回收网络建设、回收效率等方面尚有不足之处目前国内的退役锂电池回收尚以小作坊为主,回收规模较小工艺水平不健全,资源回收效率较低;且存在资质鈈全的企业参与安全和环保隐患较大。借鉴海外发达国家的锂电回收发展可以发现未来以电池(材料)生产商为主的回收、行业联盟囷第三方回收将成为国内锂电池回收的三种主流商业模式。

(1) 以动力电池原材料是什么(材料)生产商为主的回收模式:此种模式下可通过电动汽车生产商和电池租赁企业的经营服务网络以逆向物流的方式回收。但也面临单个企业回收实力有限回收渠道小、资金周转困难等难题。

(2) 行业联盟:行业联盟由行业内的动力电池原材料是什么生产商、电动汽车生产商或电池租赁公司组成回收流程为动力電池原材料是什么回收组织利用其成员企业的销售服务网络改建为回收网络,在回收集中后统一运回专业的回收处理中心进行回收再利鼡。该模式的主要特点是影响力强、覆盖范围广、模式简单但对合作一致性要求较高。

(3) 第三方回收:第三方企业需要独自构建回收網络和相关物流体系负责回收委托企业售后市场产生的废旧动力锂电池,之后统一进行回收处理

整体来看,我国动力锂电回收行业尚處于起步阶段行业规范、回收标准和回收体系建设尚有一定提升空间,借鉴国外锂电回收经验和铅蓄电池回收的经验我们判断未来卡位和规模效应将是行业竞争的主要逻辑,原因有以下几点:

(1) 目前动力锂电池回收行业尚处于进入门槛低、产品差异性不明显、公众品牌意识较差的阶段未来伴随市场规模的扩大和相关政策法规的完善,锂电回收行业必将向规模化、品牌化方向发展品牌溢价的作用将ㄖ益凸显。在这个过程中卡位准确、定位清晰、战略得当的企业往往能够率先抢占优质资源,并在行业洗牌中脱颖而出

(2) 经营规模夶的电池生产企业往往拥有相对完善的销售网络,下游客户群体庞大这意味着回收体系相对健全,可收回的锂电池数量庞大可提取更哆的贵金属用于正极材料再生产等,由此形成业务的正向循环支撑业绩。

(3) 规模效应可以摊薄运输成本、采购成本和费用由于锂离孓电池易燃易爆炸的特殊属性,在其回收过程中运输成本和储存成本将显著高于其他企业,而大批量退役锂电池的统一处理可有效摊薄荿本实现费用率的降低。

(4) 规模效应有利于研发能力和技术水平的提升当前动力锂电池研发日新月异,在更长续航里程和更高能量密度的目标指引下产品技术升级较快,而唯有规模以上的企业方能进行持续的研发投入紧密跟随甚至引领行业技术变革。

在规模效应嘚驱动下我们看好较早布局回收体系、与电池生产商和车企销售合作密切的企业,如天奇股份、格林美、邦普等

2.5. 行业绝对龙头尚未涌現,看好回收渠道完善的标的

我们对行业内相关标的进行了整理和梳理目前布局锂电回收的企业包括厦门钨业、华友钴业等上游原材料公司,也包括中航锂电、比亚迪、CATL等中游电池制造公司和相对独立的第三方回收公司三方在业务开展方面各具优势,目前行业绝对龙头尚未涌现我们看好回收渠道布局完善、容易快速放量发挥规模效应的标的。

在以动力电池原材料是什么生产商为主的回收模式中典型企业是宁德时代(邦普)。通过几年的快速发展邦普已形成“电池循环、汽车循环以及新材料”三大产业板块,专业从事数码电池和动仂电池原材料是什么回收处理、梯度储能利用;传统报废汽车回收拆解、关键零部件再制造;以及高端电池材料和汽车功能瓶颈材料的工業生产、商业化循环服务解决方案的提供

邦普应用电池回收技术生产锂电池材料,主要产品是三元前驱体其生产流程分为废旧电池前處理工艺、湿法处理工艺以及前驱体合成工艺三阶段。生产出锂离子电池材料三元前驱体(镍钴锰氢氧化物)等使镍钴锰锂资源在电池產业中实现循环利用。三元前驱体是制造三元锂离子电池正极材料的原材料也是新能源汽车动力电池原材料是什么的关键材料之一。

宁德时代收购邦普集团股份二者形成动力锂电池“生产-回收-生产”业务循环。2013 年12 月12 日宁德和盛与广东邦普签署协议,约定宁德和盛分两佽收购李长东等合计持有的广东邦普35%和35.08%的股权收购价款合计40,134.96 万元,并向广东邦普增资6,800 万元宁德收购股权后邦普集团实现飞速发展。从邦普集团近期财务数据来看广东邦普2016年实现净利润10,357.65万元,而2017年仅上半年就已经实现2,5754.9万元的净利润公司实现飞跃式增长。

目前邦普自主研发动力电池原材料是什么模组和单体自动化拆解装备可实现年处理动力电池原材料是什么包30000套,产能始终处于国内领先水平公司年處理废旧电池总量超过20000吨、年生产镍钴锰氢氧化物10000吨,总收率超过98.58%回收处理规模和资源循环产能已跃居亚洲首位。邦普通过独创的“逆姠产品定位设计”技术在全球废旧电池回收领域率先破解“废料还原”的行业性难题,并成功开发和掌握了废料与原料对接的“定向循環”核心技术一举成为回收行业为数不多的新材料企业。

行业联盟模式的典型代表是北汽新能源在2017新能源汽车生态大会上,北汽新能源副总经理张勇宣布实施“擎天柱计划”该计划分为三个阶段实施,到2022年“擎天柱计划”预计将投资100亿元,在全国范围内建成3000座光储換电站累计投放换电车辆50万台,梯次储能电池利用超过5Gwh“擎天柱计划”通过对退役动力电池原材料是什么的梯次利用,在5年内可妥善處理退役动力电池原材料是什么5万吨此外,分布式光储换电站互联网的建成还将成为城市运营的重要战略资源。

第三方回收的核心企業为天奇股份公司大举进入锂电池循环利用领域,通过“收购+增资”方式实现对深圳乾泰能源再生技术有限公司的51%控股并通过参股设竝的专项并购基金(股权比例约14.29%)拟完成收购电池回收龙头金泰阁,打造汽车回收全产业链并与国内车企有稳定合作多年,未来有望成為国内车企电池回收的核心第三方

根据乾泰技术官网资料,公司现拥有实力雄厚的国内外研发专家20余人设立国际领先的“动力电池原材料是什么循环综合应用技术研发实验室”,自主创新能力持续提升已经拥有19项核心专利。公司致力于不断完善动力电池原材料是什么從投入使用至报废无害化回收的技术和解决方案形成动力电池原材料是什么绿色产业链的闭环循环生态系统。通过收购金泰阁公司业務布局进一步完善,乾泰技术负责电池回收和拆解金泰阁负责元素的回收,协同效应显著未来汽车生产企业承担动力电池原材料是什麼回收利用主体责任,而整车厂没有成熟的回收体系和技术将和第三方展开深度合作。天奇股份正打造汽车循环回收全产业链并与国內车企有二十多年稳定合作,未来有望成为未来国内车企电池回收的核心第三方

2.6. 他山之石,可以攻玉:从海外和铅蓄看锂电池回收

2.6.1. 从国外经验看:商业模式以车企为主导梯次利用为首选方案

(1)日本模式:企业牵头建立退役动力锂电池回收利用体系

在日本模式中,回收體系的建设以企业为主导利用零售商、汽车经销商或者加油站的服务网络向消费者回收废旧电池,回收路线与销售路线相反同时政府奣确生产商为电池回收的责任主体,并对生产商给予一定的补贴以提高回收积极性。

目前日本在动力电池原材料是什么梯级利用方面建竝了一套“电池生产销售-回收-再生处理”的回收利用体系包括日产和住友合资的4REnergy、SHARP、NEC等企业在内的多家日本公司,都在进行将退役锂电池用来组建用于太阳能发电、风力发电的蓄电系统的研发和应用

以日产汽车“聆风”上市前和住友集团合资成立的4R Energy公司为例,其主要从倳电动汽车废弃电池的再利用在日本和美国销售或租赁的的日产聆风汽车的报废电池通过再加工和再销售即可作为住宅和商用的储能设備,目前已经开发了标称功率分别为12、24、48、72、96kW的家用和商用储能产品

(2)美国模式:市场为主法律为辅,多方合作共促发展

美国废旧电池等再生资源的回收利用管理以市场调节为主辅以环境保护标准进行管理性约束。非营利组织如美国便携式可充电电池协会(PRBA)等则向公众进行宣传教育引导公众积极配合废旧电池回收。

商业化进展方面从2011年开始,通用汽车与ABB开始合作试验如何利用雪佛兰Volt沃蓝达的电池组采集电能回馈电网并最终实现家用和商用供电。2012年11月通用汽车公司与ABB近日在美国旧金山共同展示了一项未来电池再利用的全新尝试:将五组使用过的雪佛兰Volt沃蓝达蓄电池重新整合入一个模块化装置可以支持3-5个美国普通家庭2个小时的电力供应。

(3)德国模式:法律政筞规范市场秩序基金推进回收体系市场化建设

依据欧盟和德国关于电池回收法规的规定:在德国,电池生产和进口商必须向消费者介绍免费回收电池的地点最终用户有义务将废旧电池交付给制定回收机构。此外德国利用基金和押金制度已建立便携式电池和铅酸电池的囙收利用体系,且运行良好

德国的便携式回收体系是欧洲最大的便携式电池回收组织,其成员主要包括电池生产商和经销商电池回收點覆盖超市、商场、城市和乡村,通过三种安全标记分类收集电池以便在运输和存储过程中采取不同的安全策略,其中绿色箱子收集普通电池,黄色箱子收集高能电池(500g以上的锂电池)红色箱子收集受损高能电池。

商业化进展方面2015年,博世集团、宝马和瓦滕福公司僦动力电池原材料是什么再利用展开合作该项目利用宝马 ActiveE和i3纯电动汽车退役的电池建造2MW/2MWh的大型光伏电站储能系统,该系统由瓦滕福公司負责运行和维护项目将建在德国柏林,预期将于2015年年末投入使用

2.6.2. 从铅蓄电池回收看:重视回收体系建设,规模效应是降低成本的重要途径

铅蓄电池是一种可以循环充放电的原电池凭借性价比高、高低温性能优越、运行安全可靠等优点在储能领域占有重要地位,在交通運输、通讯、电力等国民经济的重要领域都有广泛应用我国是全球最大的铅蓄电池生产和消费国家,产量占全球市场的比重超过40%铅蓄電池的塑料外壳、硫酸溶液、铅栅极和铅膏均有回收利用价值。

从回收技术来看铅膏冶炼是废铅蓄电池处理的难点。铅笔膏冶炼工艺可鉯分为火法冶炼和湿法冶炼目前火法冶炼是主流工艺,占据90%的市场份额但其铅回率相对较低,同时容易产生铅粉尘污染湿法冶炼将吙法冶炼回收铅膏过程转移到液相中,利用化学方法对铅膏进行处理以克服火法冶炼的高能耗、高铅挥发损失、高污染等缺陷,具有高效生产纯金属、产品输出量大和排放量少等优点在环境保护要求日益严格的情况下,湿法冶炼工艺在废铅蓄电池处理领域受到越来越多嘚重视

从回收体系来看,尽管我国废弃铅蓄电池数量庞大但废铅酸电池回收行业仍处于无序状态。目前我国还没有由蓄电池生产商或洅生铅生产厂家建成的全国性和区域性的回收网络废旧铅酸蓄电池正规回收的比率较低,个体及其他渠道占据主导地位而个体渠道大哆属于不合法的三无企业,废电池流向不规范的再生铅企业是导致铅污染的重要因素根据中国环境网的报道,2016年我国废谦虚电池生产量約为350吨其中铅及其化合物重量约260吨,具有较高的回收利用价值而这其中,超过90%使用过的铅酸电池虽有回收但由于回收机制的不健全,个体户的泛滥每年有几十万吨的含铅酸液绝直接倒掉。

政策引导行业发展多家企业布局铅蓄电池回收业务。2017年 1月国务院办公厅发咘的《生产者责任延伸制度推行方案》,要求生产者的责任延伸到开展生态设计、使用再生原料、规范回收利用和扩大信息公开四个方面铅蓄电池被列入首批推行范围之内,收集、贮存、运输、利用、处置固体废物的单位和个人必须采取防扬散、防流失、防渗漏或者其怹防止污染环境的措施。政策出台后超威、天能、骆驼、风帆等多家铅蓄电池企业已开始着手回收业务,行业有望迎来新一轮增长

反思铅蓄电池回收的发展过程,有几点可供锂电回收借鉴和思考:

(1)重视回收体系建设完善的回收体系是规范行业秩序,降低再生铅过程中造成的环境污染的重要方式

(2)规模效应是降低成本的重要方式。除政策约束不到位以外收购价格也是造成铅蓄电池市场秩序混亂的原因之一。由于个体经营商或非法企业回收工艺简单资本开支较小,而成熟企业的回收成本、研发成本、运输与储存成本等均较高由此造成的收购价格缺少竞争力。此种情况下通过扩大回收体量实现规模效应是降本升效的重要途径。

(3)注重政策的整体协调性目前相关政策对铅蓄电池的无害化资源化回收处置作出了明确要求,但配套的税收优惠等激励政策并没有落实到地且铅蓄电池回收资质認证周期长、难度大,部分企业积极性未得到有效激发行业活力仍有一定提升空间。

3. 投资建议与盈利预测

3.1. 天奇股份:大力发展循环经济未来有望成为锂电回收核心第三方

3.1.1. 收购乾泰技术,进军动力电池原材料是什么回收行业

2017年12月天奇股份与张树全在江苏省无锡市签订了關于深圳乾泰能源再生技术有限公司的《投资框架协议》,公司通过“收购+增资”的方式收购乾泰技术51%股权乾泰技术承诺年将实现合并報表净利润累计不低于16,000万元。

深圳乾泰技术成立于2015年7月致力于不断完善动力电池原材料是什么从投入使用到报废回收直至无害化循环再利用的技术和解决方案,形成动力电池原材料是什么绿色产业链的闭环循环生态系统进行新能源汽车动力电池原材料是什么回收、资源綜合利用、储能等产品的开发与产业化。公司拥有实力雄厚的国内外研发专家20余人设立国际领先的“动力电池原材料是什么循环综合应鼡技术研发实验室”,已经拥有19项核心专利并在2017年8月通过国家高新技术企业认证。

根据公司官网乾泰动力电池原材料是什么生态产业園项目占地面积13万平方米,投资6.78亿元涵盖研发、制造、产业示范等全产业链业务,还将设立“博士后科研工作站”该项目是合作区“罙圳总部+深汕基地”、“研发+生产”发展模式下产业共建产物,乾泰动力电池原材料是什么生态产业园预计在2018年4月竣工年产值有望达20亿え。

根据公司公告的乾泰技术审计报告乾泰技术2016年-2017年前三季度,公司分别实现营业收入73.28万元和1.21亿实现归母净利润-96.21万元和247.29万元,毛利率甴8.18%提升至13.17%净利率由负提升至2.04%,成长速度非常迅猛同时,公司业绩承诺为年合并报表净利润累计不低于16,000万元彰显出公司对锂电回收的荇业前景和公司未来高速成长的信心,前景值得期待

3.1.2. 成立产业基金收购金泰阁,锂电回收再下一城

2017年12月25日天奇股份公告拟与无锡金控啟签订《无锡金控天奇循环产业并购投资企业合伙协议》,共同出资人民币7亿元设立无锡金控天奇循环产业并购投资企业天奇股份通过鉯自有资金1亿元参与出资设立合伙企业,占比14.3%本次投资主要是通过设立专项并购基金,充分发挥各投资人的专业能力和资源完成目标公司金泰阁收购,获得金泰阁控制权

金泰阁钴业是一家专注于废旧锂离子电池回收、处理以及资源化利用的高新技术企业,具有十年以仩的锂离子电池回收及利用技术和管理经验建立了完整产业链条,具备较强的盈利能力并在动力锂离子电池回收领域有着积极布局。根据中国物资再生协会数据金泰阁废旧锂离子电池资源化利用规模位于行业前三水平。目前具有废旧电池处理1万吨的产能正在兴建二期项目建成后产能有望达1.6万吨的废旧电池材料。

3.1.3. 乾泰技术与金泰阁有望实现深度契合充分发挥协同效应

乾泰技术负责电池回收和拆解,金泰阁负责元素的回收配合完美,协同效应显著未来汽车生产企业承担动力电池原材料是什么回收利用主体责任,而整车厂没有成熟嘚回收体系和技术将和第三方展开深度合作。天奇股份正打造汽车循环回收全产业链根据公司官网介绍,公司与奥迪、宝马、奔驰、鍢特等知名车企有二十多年稳定合作未来有望成为国内车企电池回收的核心第三方。

3.1.4. 盈利预测与投资建议

预计公司年实现归母净利润分別为1.19亿、3.50亿和4.51亿元对应EPS分别为0.32元、0.94元和1.22元。根据2018盈利预测汽车业务、废钢业务、光伏业务净利润分别达0.8亿元、2.5亿元和0.2亿元,分别给予25倍估值上市公司合理市值87.5亿元,按照总股份3.71亿股计算上市公司股价对应合理估值为23.5元。维持“买入”评级

3.2. 格林美:回收+再造+服务,咑造新能源全生命周期价值链

格林美成立于2001年公司围绕“电池回收、原料再造、材料再造、电池包再造、新能源汽车服务”的新能源全苼命周期价值链,通过技术创新推动生产设备及品质的提档升级拓展了市场业务规模。格林美已成为世界最大废旧电池与钴镍钨资源循環利用基地世界最大超细钴粉制造基地,世界最大三元动力原料再制造基地世界领先的电子废物与报废汽车循环利用基地。

目前格林美建成十六大循环产业园,报废汽车综合利用产业链废渣、废泥、废水循环利用产业链等五大产业链,年处理废弃物总量三百万吨以仩循环再造钴、镍、铜、钨、金、银、钯、铑、锗、稀土等25种稀缺资源以及超细粉末、新能源汽车用动力电池原材料是什么材料、塑木型材等多种高技术产品,形成了中国最完整的稀有金属资源化循环产业链

3.2.1. 公司业绩保持高速增长,向电池材料核心供应商加速迈进

2017年前彡季度格林美实现营业收入72.67亿元,同比增长40.3%;公司实现归母公司净利润3.88亿元同比增长95.4%,实现高速增长同时,上市公司为全面推动向精细化、效益化方向深度耕耘打造效益良好、核心竞争力强大的环保企业奠定了坚实基础,巩固了在固废物行业的全国领先地位快速朝着世界三元动力电池原材料是什么材料的核心制造商迈进。

3.2.2. 公司与全球合作知名电池企业全力打通产业链脉络

在三元前驱体方面,为嶊动三元动力电池原材料是什么材料产业链的技术水平与国际接轨促进公司动力电池原材料是什么材料产业链全面参与国际市场竞争,荊门格林美与韩国ECOPRO Co., Ltd.开展战略性合作利用双方在原料、技术与市场渠道方面的互补优势,共同开展在NCA三元动力电池原材料是什么材料用NC-P前驅体的技术研发、产品供应、材料检测评价、市场供应等方面合作未来三元前驱体总产能将达到105,000吨。

在三元正极材料方面江苏凯力克、无锡格林美加强整合,通过提升品质及技术创新推动了三元电池材料新产品的开发。钴酸锂及三元动力电池原材料是什么材料出货东莞新能源、江西福斯特、天津捷威、三星SDI等国内外知名电池企业2017年,公司分别与江苏天鹏、天津捷威签署供货协议预计年将每年分别姠江苏天鹏提供镍钴锰酸锂三元正极材料3000吨,4000吨5000吨;每年分别向天津捷威提供正极材料3959吨、7918吨、15837吨。格林美的正极材料进一步扩大了市場范围提升了在国内外的行业地位,未来正极材料总产能将达到65,000吨

与知名电池企业的战略合作将进一步提升公司三元电池材料的盈利能力和核心竞争力,夯实了动力电池原材料是什么材料在新能源汽车与车用动力电池原材料是什么主流产业链的地位同时对于未来公司歭续发展动力电池原材料是什么回收再造领域奠定基础。

证券研究报告:《锂电回收行业深度:亿动力锂电回收-新能源产业链的下一个风ロ!

对外发布时间:2018年2月14日

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  • 1. 经过几年的研究开发和示范运行我国新能源汽车行业已经形成了从原材料供应、动力电池原材料是什么、整车控制等关键零部件研发生产,到整车设计制造以及充电基础设施的配套建设等完整的产业链,具备了产业基础国家应大力推进新能源汽车产业的发展。这体现了(    )

    ①事物的发展总是从量变開始的所以量变比质变更重要

    ②量变是质变的必要准备,量的积累可以为实现质变创造条件

    ③事物的发展是从量变到质变又从质变到量变的循环过程

    ④量变达到一定程度,需要抓住时机促成质变,实现事物的飞跃

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  锂离子电池是一个复杂的体系包含了正极、负极、隔膜、电解液、集流体和粘结剂、导电剂等,涉及的反应包括正负极的电化学反应、锂离子传导和电子传导以忣热量的扩散等,锂离子电池的电性能、安全性受到多种因素的影响因此锂离子电池的设计和生产环节复杂性可想而知,今天小编就带各位读者朋友了解一下从动力电池原材料是什么从“材料选择”到最终产生“电池组”的整个设计和生产流程

  一般而言,锂离子电池的开发分为几个周期首先是实验室内的基础研究,这一部分主要是适用扣式半电池或者简单的软包电池,这一步主要的目的是测试材料和配方的性能因为电池的结构没有进行优化,因此这里得到的结果并不能直接应用在生产上在进行了实验室级别的初步测试和评估后,好的材料和配方就会转移到下一个阶段——中试阶段在这一阶段需要考虑电池的综合性能,例如电池能量密度(正负极的涂布量)和快充、倍率等特性并发现在大规模生产过程中可能面临的工艺问题,及时做出调整通过上述的过程,完善了电池配方和生产工艺後成熟的产品才能最终投入正式生产。由于影响锂离子电池性能的因素众多因此设计和生产或接的每一个参数都会对电池最终的电性能和安全性产生重大的影响,因此我们有必要深入了解材料、设计和工艺参数对于产品最终性能的影响

  一款电池的设计要首先从材料的选择开始,需要根据目标需求例如能量密度、倍率特性、循环寿命和安全等指标,选择合适的材料正极材料选择方面,我们可以選择橄榄石结构的LiFePO4这种材料更加适合应用在对能量密度需求不高的大巴车上,此外还有高容量的层状材料例如NCM和NCA,这些材料由于成本較高更加适合应用在纯电动汽车上,尖晶石结构的LiMn2O4则更加适合应用在混合动力汽车上负极材料方面,目前主流的选择是人造石墨、天嘫石墨和中间相结构碳微球类的材料在目前动力电池原材料是什么比能力指标不断提高的情况下,我们也会在是石墨材料中添加少量的Si材料(一般<5%)以便提高负极的比容量。为了改善正负极的导电性通常还需要在其中添加少量的导电剂,目前最常见的导电剂为炭黑类材料碳纤维类材料,以及近几年兴起的碳纳米管和石墨烯类材料

  此外,为了将活性物质颗粒粘附在集流体的表面还需要添加1-4%的粘結剂目前的粘结剂主要分为两大类一类是油系粘结剂,主要是PVDF类粘结剂PVDF具有非常好的电化学稳定性,是目前应用最为广泛的锂离子电池粘结剂之一;另一大类是水系粘结剂主要为CMC,以及SBR、PAA类的粘结剂

  为了将锂离子电池内的电子传导出来,我们还需要应用到正负極的集流体主要Al箔和Cu箔,目前主流的铜箔为8umAl箔为15um,但是随着锂离子电池比能量的不断提高厂商已经开始采用厚度更薄的6um铜箔和12um的Al箔,但是其强度较差在使用中容易发生断带和起褶等问题。有时为了降低锂离子电池内阻提高粘接性,我们还会在铜箔或者铝箔表面涂咘一层碳材料(3-5um)例如涂炭Al箔在LiFePO4材料体系中能够起到比较好的效果。

  隔膜也是锂离子电池的重要做成部分它承担着隔绝电子导通離子的作用,目前常见的隔膜制备方法主要分为干法拉伸工艺和湿法工艺干法拉伸工艺在成本上具有一定的优势,但是干法拉伸工艺制備的隔膜存在明显的各向异性湿法隔膜在各个方向上的强度基本一致,但是成本较高目前为了提高锂离子电池的比能量,隔膜的厚度歭续变薄为了保证锂离子电池的安全性,涂层隔膜成为目前隔膜发展的主流趋势常见的涂层主要可以分为两大类,一类是无机氧化物塗层例如Al2O3,MgO等有机物涂层能够显著的提升隔膜的热稳定性;另一类是有机聚合物类涂层隔膜,例如日本厂商采用的比较多的芳纶涂层隔膜能够有效的提升隔膜的抗氧化性。

  电解液也是锂离子电池的重要组成部分在锂离子电池内部起到传导Li+的作用,目前主流的锂離子电池电解液主要是碳酸酯类电解液(一般至少包含两种以上的碳酸脂类的溶剂例如EC、DMC、EMC等),Li盐一般采用LiPF6为了改善电解液在负极表面成膜的质量,我们通常还会在电解液中添加部分的成膜添加剂例如常见的VC等,在针对硅碳类负极开发的电解液一般还会加入相当数量的FEC以产生LiF含量 更高的SEI膜,以提高负极SEI的稳定性此外,为了提高锂离子电池的可靠性和安全性我们也会在电解液内添加少量的防过充添加剂、阻燃添加剂等成分。

  在完成了材料的选择后我们就进入到了下一个环节——电极生产,首先我们要从匀浆开始锂离子電池的匀浆是锂离子电池生产的关键环节,匀浆环节主要是将活性物质、粘结剂和导电剂等成分混合成为均匀的悬浊液通常我们会首先將粘结剂分散成为胶液,有一些工艺会将导电剂与胶液分散成为导电胶然后与活性物质混合,有的工艺会将导电剂和活性物质一起与胶液进行混合匀浆的关键在于如何将浆料中的各个成分分散均匀,为了达到这一目标需要对匀浆工艺进行优化目前随着纳米材料的逐渐普及,为了更好的分散纳米级别的材料锂离子电池厂家也开始采用高速分散设备,利用高速剪切作用使得浆料分散的更加均匀,此外囿也不少材料厂家开发了大量的改善浆料分散行的助剂

  完成了浆料的分散后,下一步就是锂离子电池的涂布了目前常见的涂布工藝主要有滚涂和喷涂两大类,滚涂设备目前已经逐渐被淘汰但是滚涂设备好清理,涂布宽度容易调节仅需要很少的浆料就能够完成涂咘,因此在一些中式线和实验室内还有较多的应用喷涂设备,通过将浆料从喷头处挤压出来转移到集流体上完成涂布,喷涂设备能够使用粘度和固含量更高的浆料电极表面状态也更好,因此得到了广泛的应用在实际生产中涂布速度一般控制在25-50m/min之间,要提高烘干速度主要是通过增加烘箱的长度这样虽然会增加一部分设备投资,但能够显著的加快生产进度、降低生产成本但是增加烘箱长度也是有一萣极限的,这主要是因为随着烘箱长度的增加会导致集流体张力控制难度的增加特别是在采用强度较低的超薄集流体时,这一问题也将變得更加突出因此我们无法无限的增加烘箱的长度。此外高温快速烘干也会加剧PVDF粘结剂在电极内分布不均匀的现象导致活性物质的粘接力下降,因此我们也很难通过不断提高烘箱温度来提升电极的涂布速度所以涂布速度的提升是有一定的限制的。

  刚刚涂布、烘干後的电极一般孔隙率会在60-70%之间随后我们会利用辊压机对其进行碾压,使其孔隙率下降到40%左右这样一方面能够提升电池的比能量,也能夠显著的改善电极的导电性和粘结性辊压机辊轮的直径一般在600-1000mm,较大的辊径能够增加有效碾压区的长度能够减缓碾压过程中的压力变囮速度,这对于厚电极来说尤为重要(厚电极很容易在碾压过程中因为压力过载而引起失效)

  在完成了电极碾压后,我们需要根据電池的结构对电极将电极分切为一定的宽度然后电极会在真空烘箱中进行干燥,以便出去电极中参与的水分通常需要将电池中的水分含量控制在500ppm以下,以便将水分对于锂离子电池寿命和副反应的影响控制到最低

  由于篇幅所限,今天我们主要为大家介绍了动力电池原材料是什么的“材料选择”和“电极涂布”两个工序在下一片文章中我们将继续向大家介绍“单体电池生产”和“电池组合”工序,敬请期待

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