隨著手機(jī)、電腦以及新能源汽車(chē)行業(yè)的迅速發(fā)展，在電池材料的處理上也成為了各個(gè)公司的難點(diǎn)。埃爾派粉體科技經(jīng)過(guò)不斷研發(fā)，擁有了一套完善的電池材料處理方案及設(shè)備。能夠滿(mǎn)足電池材料處理需要的復(fù)雜工藝要求，包括無(wú)塵投料、磁選、粉體輸送、破碎、超細(xì)研磨、計(jì)量包裝、自動(dòng)配料、智能控制等粉體流程工藝的集成設(shè)計(jì)。

　　負(fù)極是電池放電時(shí)流出電子的一極。鋰電池主要采用石墨類(lèi)材料作為負(fù)極。石墨負(fù)極材料又分為人造石墨和天然石墨，其中動(dòng)力鋰電池多用人造石墨作負(fù)極材料。新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)了動(dòng)力電池行業(yè)高景氣，拉動(dòng)石墨負(fù)極材料需求快速攀升。

　　鋰電池負(fù)極材料主要分為碳基材料和非碳基材料。碳基材料中的石墨類(lèi)材料應(yīng)用較廣，如人造石墨、天然石墨和中間相炭微球。

　　碳基材料中的軟碳，例如石油焦和針狀焦，直接用作負(fù)極材料的比較少，更多是用作制造人造石墨或改性石墨的原材料。非碳基材料中，鈦基材料和硅基材料較為常見(jiàn)。

　　人造石墨、天然石墨、中間相炭微球以及鈦酸鋰等負(fù)極材料已大規(guī)模量產(chǎn)。石墨類(lèi)負(fù)極材料各方面綜合性能較好，性?xún)r(jià)比高。鈦酸鋰材料雖然比容量低，但是首次效率和循環(huán)壽命較高，快充性能好，在使用上較為便利。

　　石墨烯的比容量較高，但是在其他性能上暫時(shí)還沒(méi)有技術(shù)突破。硅碳復(fù)合材料循環(huán)壽命和安全性較差，但是比容量遠(yuǎn)高于其他材料，快充性能好，是未來(lái)負(fù)極材料研發(fā)的重點(diǎn)。

　　▌動(dòng)力鋰電池行業(yè)高景氣，負(fù)極材料需求快速增長(zhǎng)

　　鋰電池的主要下游應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橄M(fèi)電池、動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池。消費(fèi)電池主要用于手機(jī)、筆記本電腦和相機(jī)等消費(fèi)電子產(chǎn)品;動(dòng)力電池應(yīng)用主要為電動(dòng)自行車(chē)和新能源汽車(chē);儲(chǔ)能電池主要用于電動(dòng)工具(也可劃分到消費(fèi)電子市場(chǎng))、移動(dòng)基站電源、家庭儲(chǔ)能和電網(wǎng)儲(chǔ)能等。百度搜索“樂(lè)晴智庫(kù)”，獲得更多行業(yè)深度研究報(bào)告

　　▌消費(fèi)鋰電池增長(zhǎng)趨于平穩(wěn)

　　主要消費(fèi)電子產(chǎn)品需求接近飽和

　　手機(jī)、智能手機(jī)和筆記本電腦是消費(fèi)鋰電池裝機(jī)的主要產(chǎn)品。據(jù)真鋰研究統(tǒng)計(jì)，2016年這三類(lèi)產(chǎn)品的電池裝機(jī)量占消費(fèi)電池的85%。消費(fèi)電子產(chǎn)品需求經(jīng)歷了快速上漲的階段，現(xiàn)已接近飽和。

　　2017年，國(guó)內(nèi)手機(jī)和智能手機(jī)的出貨量為491萬(wàn)臺(tái)和461萬(wàn)臺(tái)，相比2016年下降約12%;筆記本電腦方面，2016年國(guó)內(nèi)筆記本電腦銷(xiāo)量繼續(xù)回落，為165萬(wàn)臺(tái)。

　　▌消費(fèi)鋰電池增速趨于平穩(wěn)

　　受益于消費(fèi)電子市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng)，2014/2015年消費(fèi)鋰電池裝機(jī)量同比增速達(dá)38%/47%。2016年之后裝機(jī)量增速有所回落，2017年的消費(fèi)電子鋰電池裝機(jī)量同比增速已經(jīng)降到10%以下，為8%。

　　消費(fèi)電子鋰電池裝機(jī)量在總裝機(jī)量中的占比也逐年下降，由2013年的56%下降至2017年的29%。我們預(yù)計(jì)，2018/2019/2020年消費(fèi)電子電池裝機(jī)量將達(dá)到24.4/25.9/27.5GWh。

　　▌儲(chǔ)能鋰電池規(guī)模較小，梯次利用潛力巨大

　　儲(chǔ)能類(lèi)鋰電池規(guī)模較小，增速趨緩

　　儲(chǔ)能領(lǐng)域主要包括電動(dòng)工具、移動(dòng)基站電源、家庭儲(chǔ)能和電網(wǎng)儲(chǔ)能等細(xì)分市場(chǎng)。

　　2017年工業(yè)儲(chǔ)能領(lǐng)域鋰電池裝機(jī)量為13.11GWh，規(guī)模遠(yuǎn)小于消費(fèi)電子電池和動(dòng)力電池。

　　儲(chǔ)能鋰電池裝機(jī)量在鋰電池總裝機(jī)量中的占比也逐年下降，2013年至2017年下降了10個(gè)百分點(diǎn)。

　　工業(yè)儲(chǔ)能領(lǐng)域鋰電池的同比增速逐年下降，已經(jīng)由2014年的56%，下降至2017年的7%。我們預(yù)計(jì)，2018/2019/2020年儲(chǔ)能鋰電池裝機(jī)量將達(dá)到13.8/14.5/15.2GWh。

　　▌鋰電池梯次利用潛力巨大

　　電網(wǎng)升級(jí)提升儲(chǔ)能電池需求。隨著我國(guó)工業(yè)化水平提升，電力系統(tǒng)發(fā)電裝機(jī)容量和電網(wǎng)輸配電容量不斷提高、現(xiàn)代電力系統(tǒng)的峰谷負(fù)荷差加大。

　　與此同時(shí)，風(fēng)電和太陽(yáng)能等新能源的并網(wǎng)，提升了電力系統(tǒng)的復(fù)雜程度。電網(wǎng)的升級(jí)發(fā)展和新能源的并網(wǎng)使用，都帶動(dòng)儲(chǔ)能電池需求提升。

　　電池儲(chǔ)能技術(shù)建設(shè)周期短、運(yùn)營(yíng)成本低、對(duì)環(huán)境無(wú)影響，已經(jīng)成為電網(wǎng)應(yīng)用儲(chǔ)能技術(shù)的首選方案。目前主流的儲(chǔ)能電池類(lèi)型有:鈉硫電池、釩電池、鋰電池、鉛酸電池等。

　　鋰電池在工業(yè)儲(chǔ)能電池占比進(jìn)一步提高。鋰電池比能量和能量密度高、自放電率低、無(wú)記憶效應(yīng)且對(duì)環(huán)境無(wú)污染，各方面性能優(yōu)于其他儲(chǔ)能電池類(lèi)型。據(jù)鋰電大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，

　　2016年鋰離子電池裝機(jī)份額占儲(chǔ)能電池的62%。但是，電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)量體量還很小，2016/2017年總裝機(jī)量為0.1/0.12GWh，儲(chǔ)能鋰電池裝機(jī)量為0.063/0.086GWh。

　　動(dòng)力電池的梯次利用潛能巨大。當(dāng)新能源汽車(chē)動(dòng)力電池剩余容量降低到初始容量的70%-80%時(shí)便無(wú)法滿(mǎn)足車(chē)載適用的要求。

　　但是，退役的動(dòng)力電池經(jīng)過(guò)測(cè)試、篩選和重組等環(huán)節(jié)，仍然有能力用于備用電源、電力儲(chǔ)能等運(yùn)行工況相對(duì)良好、對(duì)電池性能要求較低的領(lǐng)域。儲(chǔ)能電池市場(chǎng)有望借動(dòng)力電池梯次利用的機(jī)會(huì)，迎來(lái)高速增長(zhǎng)。

　　從2018年起，國(guó)內(nèi)首批進(jìn)入市場(chǎng)的汽車(chē)動(dòng)力電池將迎來(lái)“報(bào)廢潮”。據(jù)該蓋世汽車(chē)報(bào)道，業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)2018年動(dòng)力電池“報(bào)廢”量為14.03GWh，以鋰電池回收價(jià)值0.3元/Wh計(jì)算，動(dòng)力鋰電池回收市場(chǎng)規(guī)模接近50億元。

　　到2020年，這一市場(chǎng)規(guī)模將突破100億元，報(bào)廢量約是2016年的20倍。

　　▌動(dòng)力鋰電池需求攀升，拉動(dòng)負(fù)極材料行業(yè)增長(zhǎng)

　　動(dòng)力鋰電池的主要應(yīng)用

　　鋰電池比能量高、無(wú)記憶效應(yīng)且技術(shù)成熟，且在節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)政策和市場(chǎng)因素的雙重推動(dòng)下，鋰電池被廣泛應(yīng)用于動(dòng)力電池市場(chǎng)。

　　目前，動(dòng)力類(lèi)鋰電池普遍應(yīng)用于電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)汽車(chē);報(bào)廢的動(dòng)力電池還可以進(jìn)行拆解回收，通過(guò)梯次利用項(xiàng)目進(jìn)入儲(chǔ)能領(lǐng)域。

　　▌鋰電電動(dòng)自行車(chē)滲透率仍有上漲空間

　　鋰電池電動(dòng)自行車(chē)產(chǎn)量由2011年的117萬(wàn)輛大幅增至2014年的318萬(wàn)輛，年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為40%，其滲透率也將由4%增至9%。但是電動(dòng)自行車(chē)的需求已經(jīng)趨于飽和，總產(chǎn)量開(kāi)始回落。

　　由于價(jià)格原因，鉛酸電池仍舊是市場(chǎng)主導(dǎo)，鋰電池的滲透率趨于平穩(wěn)，保持在9%左右。據(jù)中國(guó)自行車(chē)協(xié)會(huì)不完全統(tǒng)計(jì)，2017年1-7月，全國(guó)電動(dòng)車(chē)產(chǎn)量2163萬(wàn)臺(tái)，鋰電電動(dòng)自行車(chē)滲透率約為8%。

　　隨著未來(lái)鋰電池成本的進(jìn)一步下行，鋰電電動(dòng)自行車(chē)的市場(chǎng)滲透率會(huì)有一定上漲空間。

　　▌受政策利好，新能源汽車(chē)行業(yè)高景氣還將持續(xù)

　　國(guó)務(wù)院《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中要求，2020年我國(guó)新能源汽車(chē)生產(chǎn)能力達(dá)200萬(wàn)輛，累計(jì)產(chǎn)銷(xiāo)量超過(guò)500萬(wàn)輛。

　　為大力發(fā)展新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)，我國(guó)各級(jí)政府出臺(tái)多項(xiàng)扶持政策，如涉及企業(yè)類(lèi)的有新能源車(chē)制造補(bǔ)貼、充電樁建設(shè)運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼等，還對(duì)消費(fèi)者進(jìn)行購(gòu)置稅、路橋費(fèi)、停車(chē)費(fèi)、牌照等優(yōu)惠補(bǔ)貼。

　　2017年我國(guó)生產(chǎn)新能源汽車(chē)79.4萬(wàn)輛，銷(xiāo)售77.7萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)均超過(guò)50%。

　　在下游爆發(fā)的帶動(dòng)下，2017年我國(guó)動(dòng)力電池總裝機(jī)量達(dá)36.23GWh，同比增長(zhǎng)29.4%。

　　據(jù)預(yù)測(cè)，2018-2020年新能源汽車(chē)產(chǎn)量復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到38%，2020年新能源汽車(chē)產(chǎn)量將達(dá)到210.5萬(wàn)輛，對(duì)應(yīng)動(dòng)力電池需求量101.1GWh。

　　新能源汽車(chē)產(chǎn)量的快速攀升帶動(dòng)了動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)持續(xù)高速增長(zhǎng)。2015開(kāi)始，交通市場(chǎng)動(dòng)力電池裝機(jī)量已經(jīng)超過(guò)消費(fèi)電子市場(chǎng)，成為了最大的鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域。預(yù)計(jì)到2020年，國(guó)內(nèi)動(dòng)力鋰電池的需求量將達(dá)到109.2GWH。

　　▌動(dòng)力電池帶動(dòng)負(fù)極材料需求快速增長(zhǎng)

　　根據(jù)我們的預(yù)測(cè)，未來(lái)消費(fèi)電子需求增長(zhǎng)將穩(wěn)定在較低水平，儲(chǔ)能領(lǐng)域的裝機(jī)增量較小，而動(dòng)力電池需求將是推動(dòng)鋰電池行業(yè)高增速長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿Α?/p>

　　預(yù)計(jì)到2020年，動(dòng)力鋰電池的需求量將達(dá)到109.2GWh，鋰電池的總需求量將達(dá)到151.6GWh，對(duì)應(yīng)負(fù)極材料的需求將達(dá)到8.9/13.3萬(wàn)噸。

　　按6萬(wàn)元每噸的平均價(jià)格估計(jì)，2020年國(guó)內(nèi)負(fù)極材料市場(chǎng)空間將接近80億元。若按我國(guó)負(fù)極材料大約30%的出口比例計(jì)算，市場(chǎng)空間將達(dá)120億元。

　　▌負(fù)極材料的產(chǎn)業(yè)格局

　　行業(yè)格局穩(wěn)定，龍頭地位穩(wěn)固

　　人造石墨需求放量

　　石墨負(fù)極材料地位短期難以撼動(dòng)。2017年負(fù)極材料出貨14.9萬(wàn)噸(含出口)，其中人造石墨10.4噸，天然石墨3.7噸，其他負(fù)極材料(鈦酸鋰、碳硅復(fù)合材料等)0.8噸。

　　因良好的負(fù)極性能和優(yōu)異的性?xún)r(jià)比，人造石墨和天然石墨占負(fù)極材料總出貨量的95%，短期內(nèi)地位難以撼動(dòng)。

　　人造石墨占比將進(jìn)一步提高。2014-2017年，天然石墨的占比由38%下降到25%，而人造石墨占比從56%提高到70%。這是因?yàn)?，人造石墨循環(huán)壽命高、倍率性能好，且與電解液相容性好，因此多用于動(dòng)力鋰電池;天然石墨雖然比容量略高于人造石墨，但是倍率性能較差，首次放電效率較低，更多用于消費(fèi)類(lèi)鋰電池。

　　得益于新能源汽車(chē)動(dòng)力電池需求量的快速增長(zhǎng)，未來(lái)三年人造石墨在負(fù)極材料出貨量中的占比將進(jìn)一步提高。

　　▌中日龍頭瓜分全球負(fù)極材料市場(chǎng)

　　中日是全球主要產(chǎn)銷(xiāo)國(guó)，總量占全球95%以上。全球來(lái)看，負(fù)極材料集中在中國(guó)和日本，中國(guó)優(yōu)勢(shì)在于豐富石墨資源，日本優(yōu)勢(shì)在于先進(jìn)技術(shù)。

　　中日前四大企業(yè)，深圳貝特瑞、日立化學(xué)、上海杉杉、三菱化學(xué)產(chǎn)量占全球產(chǎn)量67%。第二梯隊(duì)還有日本三菱化學(xué)、日本炭素和江西紫宸科技有限公司等。

　　中國(guó)負(fù)極產(chǎn)量常年占世界產(chǎn)量高達(dá)60%以上。2015年，全球負(fù)極產(chǎn)量為11.08萬(wàn)噸，其中中國(guó)出貨量7.28萬(wàn)噸，占比高達(dá)65.7%。

　　▌國(guó)內(nèi)龍頭地位穩(wěn)固，優(yōu)勢(shì)顯著

　　行業(yè)龍頭地位穩(wěn)固，優(yōu)勢(shì)明顯。2016年，國(guó)內(nèi)負(fù)極材料產(chǎn)量11.8萬(wàn)噸，其中貝特瑞占比21%、杉杉股份占比19%，江西紫宸占比15%，CR3達(dá)55%。

　　人造石墨負(fù)極材料產(chǎn)量7.9萬(wàn)噸，其中江西紫宸占比22%，杉杉股份占比20%，深圳斯諾占比12%，CR3達(dá)54%。天然石墨負(fù)極材料產(chǎn)量2.99萬(wàn)噸，貝特瑞占比高達(dá)55%，超過(guò)其他企業(yè)總和。加上第二(湖南星城，14%)和第三(江西正拓，9%)，CR3達(dá)78%。

　　強(qiáng)者恒強(qiáng)，優(yōu)勢(shì)積聚效應(yīng)顯著。2017上半年國(guó)內(nèi)負(fù)極材料總產(chǎn)量為6.6萬(wàn)噸，較去年同期增長(zhǎng)40%。對(duì)比2016年市場(chǎng)份額，排名前三的貝特瑞、杉杉股份和江西紫宸均提高1-3個(gè)百分點(diǎn)，CR3提高7個(gè)百分點(diǎn)。

　　可見(jiàn)龍頭企業(yè)的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)速度均超過(guò)行業(yè)平均水平，市場(chǎng)分額進(jìn)一步向龍頭企業(yè)集中，優(yōu)勢(shì)積聚效應(yīng)越來(lái)越顯著。

　　▌上游石墨資源豐富，成本具有天然優(yōu)勢(shì)

　　中國(guó)石墨儲(chǔ)量排名世界第三。

　　根據(jù)美國(guó)國(guó)家地質(zhì)局2016年發(fā)布的《MineralCommoditySummaries2016》顯示:截至2015年年底，全球天然石墨探明累計(jì)探明儲(chǔ)量為23000萬(wàn)噸。

　　土耳其是全球石墨資源儲(chǔ)量最豐富的國(guó)家，探明儲(chǔ)量為9000萬(wàn)噸，占全球總量的39.1%;其次是巴西，探明儲(chǔ)量7200萬(wàn)噸，占全球總量的31.3%;中國(guó)排名第三，探明儲(chǔ)量55000萬(wàn)噸，占全球總量的23.9%。

　　豐富的石墨礦產(chǎn)資源使得我國(guó)負(fù)極材料企業(yè)占據(jù)天然的低成本優(yōu)勢(shì)。

　　我國(guó)石墨資源主要分布在黑龍江和內(nèi)蒙古。據(jù)中國(guó)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)整理資料，截至2015年底，我國(guó)晶質(zhì)石墨探明基礎(chǔ)儲(chǔ)量4529.73萬(wàn)噸，其中黑龍江2155.98萬(wàn)噸，占47%，內(nèi)蒙古儲(chǔ)量880.17萬(wàn)噸，占19%;隱晶質(zhì)石墨探明基礎(chǔ)儲(chǔ)量817.99萬(wàn)噸，其中湖南364.63萬(wàn)噸、陜西160.36萬(wàn)噸。

　　中國(guó)是世界第一大石墨生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。

　　我國(guó)已形成六大石墨生產(chǎn)加工基地(黑龍江雞西、黑龍江蘿北、山東平度、內(nèi)蒙古興和、湖南郴州和吉林磐石)，主要生產(chǎn)和出口低端產(chǎn)品。2015年石墨產(chǎn)量86萬(wàn)噸(其中晶質(zhì)石墨產(chǎn)量約66萬(wàn)噸)，占世界產(chǎn)量的67.7%，六大基地產(chǎn)量占全國(guó)的86%。

　　中國(guó)是世界第一大石墨出口國(guó)。我國(guó)石墨材料產(chǎn)量的近1/3用于出口，出口產(chǎn)品中約80%為低附加值產(chǎn)品。

　　2000~2015年，累計(jì)出口石墨661萬(wàn)噸，年均41.3萬(wàn)噸，出口量占生產(chǎn)量的30.5%。2015年出口量25.1萬(wàn)噸，占世界的79.0%。日本是世界最大石墨進(jìn)口國(guó)，占世界進(jìn)口量的50%以上，其中80%以上系從中國(guó)進(jìn)口，2000~2015年日本累計(jì)從中國(guó)進(jìn)口石墨295萬(wàn)噸，占中國(guó)出口量的44.6%。

　　▌布局龍頭客戶(hù)，產(chǎn)能快速擴(kuò)張

　　電池行業(yè)高度集中，梯隊(duì)分層明顯

　　動(dòng)力電池行業(yè)2017年裝機(jī)量36.23GWh，同比漲幅29.2%。市場(chǎng)占有率方面，第一梯隊(duì)寧德時(shí)代和比亞迪優(yōu)勢(shì)巨大而第二梯隊(duì)爭(zhēng)奪相對(duì)較為激烈。

　　(1)第一梯隊(duì):2017年，寧德時(shí)代市場(chǎng)份額提升了4個(gè)百分點(diǎn)，超過(guò)比亞迪，穩(wěn)居第一;比亞迪市場(chǎng)份額下降了11個(gè)百分點(diǎn)，但仍領(lǐng)先第三位的沃特瑪9個(gè)百分點(diǎn)。

　　(2)第二梯隊(duì):沃特瑪、國(guó)軒高科市場(chǎng)份額有所下降;比克電池市場(chǎng)份額上升了2個(gè)百分點(diǎn)，躋身第二梯隊(duì)。

　　(3)第三梯隊(duì):天津力神市場(chǎng)份額相比去年有所提高;孚能科技市場(chǎng)份額提高了2個(gè)百分點(diǎn)，躋身第三梯隊(duì)。

　　▌積極布局龍頭，快速擴(kuò)張產(chǎn)能

　　各大負(fù)極材料企業(yè)在動(dòng)力電池行業(yè)的前三梯隊(duì)均有所布局。尤其是杉杉、貝特瑞和江西紫宸，不但已與國(guó)內(nèi)電池龍頭企業(yè)展開(kāi)合作，而且已經(jīng)是三星、LG、松下等國(guó)際龍頭的量產(chǎn)供應(yīng)商。

　　產(chǎn)能快速擴(kuò)張，負(fù)極材料供應(yīng)過(guò)剩

　　負(fù)極材料行業(yè)技術(shù)壁壘較低，技術(shù)相對(duì)成熟。在下游動(dòng)力電池行業(yè)高景氣的普遍預(yù)期下，各大負(fù)極材料企業(yè)紛紛投資建設(shè)新產(chǎn)能，同時(shí)還有新的企業(yè)進(jìn)入到負(fù)極材料行業(yè)。

　　但是，據(jù)鋰電網(wǎng)統(tǒng)計(jì)，2017年我國(guó)鋰電負(fù)極材料的總產(chǎn)能高達(dá)37萬(wàn)噸，而總體產(chǎn)量只有18.5萬(wàn)噸，負(fù)極材料行業(yè)的平均產(chǎn)能利用率僅為50%左右。

　　▌行業(yè)趨勢(shì)

　　高能量密度和快充是未來(lái)技術(shù)趨勢(shì)

　　政策和市場(chǎng)需要高能快充技術(shù)方案

　　國(guó)家政策方面，工信部等四部委在《促進(jìn)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》中明確提出:2020年，鋰離子電池單體比能量>300Wh/kg，系統(tǒng)比能量爭(zhēng)取達(dá)到260Wh/kg。

　　石墨負(fù)極材料的性能已接近其理論極限，以石墨材料為負(fù)極的技術(shù)方案無(wú)法達(dá)到這一要求。

　　2018年《關(guān)于調(diào)整新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼的通知》中的財(cái)政補(bǔ)貼對(duì)應(yīng)的電池單體比能量、續(xù)航里程等性能要求向上遷移，對(duì)電池性能要求升高，鼓勵(lì)行業(yè)發(fā)展高能量密度的電池解決方案。市場(chǎng)客戶(hù)需求方面，鋰電池的充電便利性和續(xù)航里程是影響客戶(hù)體驗(yàn)的重要因素。

　　《新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用推薦車(chē)型目錄(2018年第3批)》中的純電動(dòng)乘用車(chē)車(chē)型平均續(xù)航里程已經(jīng)超過(guò)350km。但是，一般的新能源汽車(chē)充電時(shí)間在5-8個(gè)小時(shí)左右，快充時(shí)間在1-2個(gè)小時(shí)左右。

　　相比傳統(tǒng)能源車(chē)型，新能源汽車(chē)在使用便利性，尤其是在電池的高能量密度和快充性能上還有很大提升空間。

　　鈦酸鋰仍占一席，快充性能優(yōu)異

　　鈦酸鋰快充性能優(yōu)異。鈦酸鋰具有尖晶石結(jié)構(gòu)所特有的三維鋰離子擴(kuò)散通道，因此功率特性?xún)?yōu)異。鋰離子在鈦酸鋰晶體中的擴(kuò)散系數(shù)是2x10-8cm2/s,比石墨負(fù)極高了一個(gè)數(shù)量級(jí)。鈦酸鋰電池充電倍率可以達(dá)到10-20C，而普通石墨負(fù)極材料的充電倍率僅有2-4C。

　　鈦酸鋰在電動(dòng)大巴和儲(chǔ)能領(lǐng)域應(yīng)用普及。鈦酸鋰電池安全性高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、工作溫度范圍廣、可快速充放電，因此在電動(dòng)商用車(chē)(巴士、軌道交通等)、儲(chǔ)能市場(chǎng)(調(diào)頻、電網(wǎng)質(zhì)量、風(fēng)場(chǎng)等)及工業(yè)領(lǐng)域(港口機(jī)械、叉車(chē)等)應(yīng)用較為廣泛。

　　國(guó)內(nèi)的新能源整車(chē)廠家珠海銀隆，采用的也是鈦酸鋰作為負(fù)極的電池技術(shù)方案。

　　▌硅碳復(fù)合材料能量密度高，將成負(fù)極材料未來(lái)方向

　　硅材料比容量高，可快充，最具發(fā)展前景。石墨的理論能量密度是372mAh/g，而硅的理論能量密度超過(guò)其10倍，高達(dá)4200mAh/g。使用硅材料作電池負(fù)極來(lái)提升電池能量密度，已經(jīng)成為業(yè)界公認(rèn)的方向之一。

　　我國(guó)負(fù)極材料生產(chǎn)企業(yè)貝特瑞的硅碳復(fù)合負(fù)極材料已經(jīng)量產(chǎn)，客戶(hù)為韓國(guó)三星。

　　硅材料量產(chǎn)尚有瓶頸，硅碳復(fù)合大勢(shì)所趨。

　　硅材料使用的瓶頸在于其循環(huán)性能較差:硅顆粒在脫嵌鋰時(shí)的高膨脹率(硅負(fù)極充放電膨脹可達(dá)360%，而普通石墨僅為10%)導(dǎo)致負(fù)極在循環(huán)過(guò)程中快速衰減;硅顆粒表面SEI膜持續(xù)生長(zhǎng)會(huì)對(duì)電解液和鋰離子造成不可逆消耗。

　　目前，相對(duì)較為成熟的技術(shù)方案是，采用體積效應(yīng)小、循環(huán)穩(wěn)定性好的碳材料作為載體，摻入高比容量的硅材料作為主要活性體，以此合成硅碳復(fù)合材料。硅碳復(fù)合材料能夠有降低硅材料在充放電過(guò)程中體積膨脹造成的負(fù)面影響。

　　硅碳復(fù)合的工藝方式有包覆、摻雜和嵌入。特斯拉使用了碳包覆氧化亞硅的技術(shù)方案，通過(guò)在人造石墨中加入10%的硅基材料，已將硅碳復(fù)及材料應(yīng)用到量產(chǎn)車(chē)型Model3。其電池能量密度達(dá)到300wh/kg，電池容量達(dá)到了550mAh/g以上。

　　▌石墨負(fù)極材料價(jià)格受上下游擠壓

　　石墨負(fù)極材料工藝和成本構(gòu)成

　　石墨負(fù)極材料行業(yè)門(mén)檻較低，毛利率水平在鋰電池四大材料中(正極材料、負(fù)極材料、電解液和隔膜)中處于中游，約為25%-35%。

　　各大負(fù)極企業(yè)在長(zhǎng)期生產(chǎn)中形成了各自的技術(shù)路線，在原材料選擇和工藝設(shè)計(jì)上均有差異。這種差異使得一些企業(yè)在生產(chǎn)工藝管理和成本管控上建立獨(dú)有優(yōu)勢(shì)，在競(jìng)爭(zhēng)中勝出。

　　天然石墨負(fù)極材料的生產(chǎn)工藝較人造石墨簡(jiǎn)單。

　　原材料主要為石墨礦石、鱗片石墨和球形石墨，經(jīng)包覆、碳化、打散、石墨化、篩分和改性等工藝，制成天然石墨負(fù)極材料。

　　人造石墨負(fù)極材料的原材料主要為天然石墨、焦類(lèi)和瀝青，經(jīng)粗碎、粉碎、改性、整形和石墨化等一系列工序制得。

　　石墨化環(huán)節(jié)生產(chǎn)能耗高，且環(huán)保要求嚴(yán)格，因此大部分企業(yè)選擇委外加工。

　　根據(jù)產(chǎn)品類(lèi)型的不同，原材料采購(gòu)在負(fù)極材料噸成本中占比約為25-35%，石墨化委外加工成本占比可達(dá)50%-65%。天然石墨的生產(chǎn)也需要石墨化加工。

　　▌行業(yè)機(jī)會(huì)

　　1.研發(fā)高新材料，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。負(fù)極材料龍頭企業(yè)硅碳復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)化已初現(xiàn)端倪。貝特瑞已經(jīng)實(shí)現(xiàn)批量供貨韓國(guó)三星公司，現(xiàn)有1000噸/年的產(chǎn)能;杉杉股份、江西正拓、深圳斯諾等企業(yè)均已有硅碳材料量產(chǎn)計(jì)劃。

　　2.垂直整合供應(yīng)鏈，控制成本風(fēng)險(xiǎn)。貝特瑞涉足石墨原材料產(chǎn)業(yè)，2017年增持雞西長(zhǎng)源礦業(yè)至65%，保證石墨供應(yīng);杉杉股份和貝特瑞已分別具有7000噸和5000噸每年的石墨化加工能力。成本控制優(yōu)勢(shì)明顯。

　　3.布局龍頭客戶(hù)，降低下游競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)。下游龍頭成長(zhǎng)性確定，負(fù)極材料企業(yè)積極布局龍頭電池企業(yè)，如CATL、比亞迪、國(guó)軒高科等。

　　埃爾派提供的電池材料粉末生產(chǎn)線滿(mǎn)足以下要求

　　—— 高精度 • 多規(guī)格 • 無(wú)塵化 ——

　　01、完全陶瓷化

　　磁性物質(zhì)攝入量小于30PPB。

　　02、閉路系統(tǒng)

　　氣體循環(huán)使用，水分增量小于50PPM。

　　03、單機(jī)產(chǎn)能大型化

　　三元材料、鈷酸鋰、錳酸鋰等小時(shí)產(chǎn)能達(dá)到1噸，磷酸鐵鋰、碳酸鋰等小時(shí)產(chǎn)能達(dá)到3噸。

　　04、低排放

　　采用塑燒板過(guò)濾除塵，過(guò)濾 精度可達(dá)0.1μm。

　　05、粒度形貌好

　　良好的球形度，堆積密度高。

　　06、人性化設(shè)計(jì)

　　設(shè)計(jì)合理，部件更換、拆洗更方便。

　　07、智能化設(shè)計(jì)

　　工藝參數(shù)可儲(chǔ)存，歷史記錄可查詢(xún)，支持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控。

　　08、注重安全

　　為避免生產(chǎn)過(guò)程中的安全隱患，可選用防爆設(shè)計(jì)。

　　09、文件資質(zhì)齊全

　　可提供相關(guān)驗(yàn)證文件。

推薦您閱讀粉體行業(yè)資訊、了解工業(yè)產(chǎn)品技術(shù)、熟悉更多超微粉碎產(chǎn)品百科知識(shí)，助您選設(shè)備不求人。