01
国内扩产底部反转
国内头部企业重启扩产,行业出清接近尾声。2023年以来国内锂电主链产能过剩,锂电池价格走低后企业开工率不足,基本无意愿扩产。自2024Q3以来,宁德时代(265.520, 14.02, 5.57%)、比亚迪(284.430, 7.83, 2.83%)为首的龙头企业扩产积极,据盖世汽车统计,2024 年三季度电池企业在国内外新投建项目共计25个,总投资金额超991亿元,规划动力电池产能超281GWh。
(1)宁德时代:公司扩产最为积极,7 月宁德时代+长安汽车(12.790, 0.02, 0.16%)+深蓝汽车的合资公司“时代长安”与川渝高竹新区正式签约,计划投资50亿元新建25GWh动力电池生产基地。9月宁德新能源湖西四期“聚合物锂电池生产线”扩建项目签约,计划投资15.2亿元新建9条新生产线,年新增产能977MWh。
(2)比亚迪:今年7月“深汕比亚迪汽车工业园”三期项目签约,计划投资65亿元建设电池pack线及新能源汽车核心零部件工厂。
(3)其他厂商:赣锋锂业(35.480, -0.06, -0.17%)与中创新航在2024Q3也有新项目签约。
锂电出海新增赛道,本土厂商纷纷海外扩产。为推动制造业回流,近两年欧美针对锂电产业链出台了多项本土化限制法规,相继刺激海外本土化生产;欧美本土化政策也迫使国内锂电龙头在海外建厂。
(1)海外本土化扩产:2024年法国ACC获得44亿欧元融资,计划建设三座电池工厂,2030年产能达到120GWh;2024年5月瑞典Northvolt宣布投资49亿美元在德国建立一座新电池厂,计划2026年投产,年产能可配套100万辆车。
(2)国内锂电产能出海:根据高工锂电,截至2024年10月,宁德时代、亿纬锂能(45.880, 0.85, 1.89%)等15家企业在美国、欧洲、中东、东南亚等地投产、拟建、在建的产能达638GWh。12 月宁德时代宣布与Stellantis合作,在西班牙布局锂电生产基地,预计总投资规模40.38 亿欧元,年产动力电池50GWh。
2026-2027 或将迎来锂电设备更新替换高峰。2020-2021年为上一轮国内锂电扩产高峰期,锂电设备寿命一般为5-10年,但是由于锂电池新技术层出不穷,带动锂电设备技术不断更新,叠加车企客户对于动力电池产品一致性、安全性要求,传统液态电池设备更新周期通常为5年左右,因此我们预计2026-2027 年将迎来国内锂电设备更新替换小高峰。
我们认为国内锂电扩产底部确立+海外扩产助推+设备更新周期将至,有望带动新一轮设备资本开支;需要关注的新技术包括复合铜箔、4680大圆柱、固态电池等。
02
复合铜箔车试启动,有望迎来产业化量产
复合铜箔显著降低铜材用量。铜箔是锂电池负极材料集流体的主要材料,其作用是将电池活性物质产生的电流汇集起来,以便输出较大电流。从成本上来看,铜箔占锂电池的总成本约 8%,仅次于正极、负极和隔膜;铜金属成本在传统电解铜箔中占比高达83%,而复合铜箔中的铜金属成本仅占约44%,显著降低了铜材用量。
复合铜箔类似“三明治”的结构,是一种全新工艺,逐步开始产业化。复合铜箔以PET、PP 等高分子材料为基材,通过真空蒸镀或磁控溅射在上下两面沉淀金属铜,制成类似“三明治”的结构,其相较传统6μm锂电铜箔的用铜量减少1/3,减重幅度超50%。此外,复合铜箔利用了高分子基材材料PET或PP来节约金属铜,能够提升电池能量密度、增加电池安全性、降低生产成本,目前渗透率正在逐步提升。
复合铜箔制备方案包括一步法、两步法、三步法,短期看好两步法,长期看好一步法。一步法分为干法和湿法(干法为主流),其中干法为“磁控溅射”或“真空蒸镀”,一次性出箔的均匀性好,但生产效率较低,且设备成本高昂;两步法为“真空磁控溅射+水电镀”,效率提高、成本适中,但均匀性降低;三步法即“真空磁控溅射+真空蒸镀+水电镀”,生产效率最高,但真空蒸镀存在基底穿孔问题。一步法的设备商主要是洪田股份(25.070, -2.79, -10.01%);两步法前道磁控溅射设备厂商主要包括腾胜科技、汇成真空(63.730, -1.96, -2.98%)等,后道水电镀设备厂商为东威科技(26.920, 0.45, 1.70%)。
以复合集流体替代传统的铜箔和铝箔,锂电池在前段工序将多出一道采用超声波高速滚焊技术的极耳转印焊工序;骄成超声(39.610, 1.31, 3.42%)的超声波焊接设备可以解决复合集流体和箔材之间焊接难度大、焊接效率低下的痛点问题。
复合铜箔车试启动,2025年有望进入量产节点。2024年铜价连续大涨,从1月份的约8340美元/吨涨到5月份约10140美元/吨,涨幅超过20%,6-11月铜价平均价格约9300美元/吨(11月价格约9076美元/吨)。在此背景下,复合铜箔与传统铜箔价差缩小,产业化进程逐步提速。9 月开始,头部电池厂测试复合铜箔进度加快,进入车试环节;部分车企计划25Q1完成路试,25Q2开始使用复合铜箔量产上车。
03
特斯拉4680量产突破,焊接设备需求增加
4680 大圆柱具有高容量、高倍率、低成本优势。2020年特斯拉推出一种新型的锂离子电池——4680圆柱电池,其中“46”表示电池直径为46㎜,而“80”则表示电池高度为80㎜。4680相比特斯拉原先使用的2170(在2017年推出)直径增大两倍以上,容量提升了5倍,续航提升16%,功率提升6倍,是一款高能量密度且降低成本的电池。以特斯拉Model 3为例,采用2170电芯需要4400个,换算成4680后,预计需要950个,能减少电池单元使用数量,实现整车轻量化。
特斯拉4680量产再获突破,2025年或将是量产元年。目前4680圆柱电池行业已经初具规模,全球已有超过50家企业布局大圆柱电池产品并进行了产能规划,其中达 GWh 级别产能规划的企业超 15 家,特斯拉和亿纬锂能的规划产能分别达到210GWh 和 130GWh,宁德时代和 LG 规划产能也具备 10GWh 量级。特斯拉是最先提出4680 大圆柱的企业,此后也数次引领技术发展。2024Q2特斯拉官宣了双干法4680大圆柱量产,并将率先应用在Cybertruck车型上;9月中旬特斯拉宣布第1亿颗4680电池正式下线,距离6月官宣的5000万颗下线仅过去3个多月,产量实现翻番。特斯拉的4680除了自制,主要供应商为韩国LG;LG在韩国Ochang工厂的4680电池生产线已经准备就绪,计划于2024Q3或Q4开始大规模生产。随着各企业工艺改进&产线跑通,4680大圆柱的良率有望提升,成本下降,2025年或将是量产元年。
相比于以前的圆柱电池,4680电池最大的结构创新为全极耳,需要新型焊接设备。传统电池只有两个极耳,分别连接正极铝箔与负极铜箔,而4680电池把整个集流体都变成极耳。焊接也从传统的点焊(两个极耳)到面焊(4680电池全极耳),工序和焊接量都变多,激光强度和焦距不容易控制,容易焊穿烧到电芯内部或者没有焊牢,导致电池良率较低。联赢激光(16.020, 0.18, 1.14%)推出了高速转塔焊接台,搭载自主研发的飞行焊接技术+环形光斑激光器,解决焊接及自动化难题。
除了焊接工艺,4680 对切割和卷绕等工艺的要求也进一步提高。目前先导智能(19.800, 0.65, 3.39%)具备整线设备供应能力,4680技术储备丰富;杭可科技(17.580, 0.14, 0.80%)是后道化成分容环节的龙头,绑定LG等日韩大厂;海目星(31.900, 0.36, 1.14%)是高速激光制片机龙头,已进入特斯拉供应链;赢合科技(18.610, 0.32, 1.75%)推出卷绕机等样品,与LG等大厂进行合作。
04
固态电池远期空间大,新增核心设备需求
全固态电池不含液态,能量密度高,安全性强,是目前锂电行业重要发展方向。全固态锂电池,是一种使用固体电极材料和固体电解质材料,不含有任何液体的锂电池。相较于传统液态电池,全固态电池具有以下优势:(1)能量密度上限高,最大程度解决电车超长续航问题;(2)电化学反应速度更快,在高电流快充时能保持低温运行且不影响电池寿命,充电速度更快;(3)使用固态电解质没有液体泄露风险,且材料本身更稳定,因此安全性更高且使用寿命更长。全固态电池在新能源车领域具有极大应用潜力。
国内固态电池产业化进程加速。初创公司以卫蓝新能源、清陶能源、恩能动力为代表,传统锂电巨头以宁德时代、赣锋锂业、孚能科技(11.570, 0.15, 1.31%)为代表均加快固态电池研发进度。其中孚能科技、卫蓝新能源、赣锋锂业半固态电池产品已实现装车发布,众多厂商半固态电池产品具备量产能力;亿纬锂能、恩力动力在全固态电池进度领先。
国外整体布局领先,力争2030年实现全固态电池商业化。国外抢先押注全固态电池技术,部分企业已交付A样。日本选择了硫化物路线,研发布局最早,技术和专利全球领先,力争2030年实现全固态电池商业化;韩国选择氧化物和硫化物路线并行,目标2025-2028 年开发出能量密度为400Wh/kg 的商用技术,并于2030年完成装车;美国全路线布局,目标在2030年能量密度达到500Wh/kg。
半固态电池依旧保留液态溶剂,因此设备工艺与液态电池基本相同,但涂布、辊压、注液、化成分容等环节工艺有所变化:例如涂布增加了固态电解质的涂布步骤、辊压机变大以提高压实密度、电解液用量减少后注液机变为浸润机、化成分容需要预锂化等。
全固态电池设备无液态溶剂,设备工艺与液态电池相差较大,带来新设备需求:主要包括前道的干法电极设备、中道的叠片机、后道的等静压设备和化成分容。
(1)前道设备:喷涂机、辊压机。与湿法电极不同,干法电极不涉及到涂布、烘烤、溶剂回收等设备;干法制备工艺通常是将活性物质、粘结剂、导电剂组成的粉末干混后,直接喷涂到集流体上,或者通过辊压/热压制成极片。①喷涂方式需要喷涂机,将混合好的粉料雾化喷附在金属集流体的表面,高温烘烤熔化聚合物粘结剂,最后对电极进行压延制片。②辊压方式需要辊压机,先把活性材料、导电剂和粘合剂混在一起,高速混合分散后,粘合剂粉末会被拉伸为纤维状,接着通过辊压制成电极薄片。
目前纳科诺尔(48.630, 2.47, 5.35%)在辊压设备方面优势突出,重要指标最高稳定生产速度、辊面温度均匀性领先于市场,已为宁德时代、比亚迪、中创新航等国内知名新能源企业以及松下、日立、有量科技等海外知名新能源企业提供锂电辊压设备。
(2)中道设备:固态电解质硬度较高,无法做卷绕,需采用叠片方式。
固态电解质相比液态电解质柔韧性较差,叠片软包设计可以更好地解决柔韧性问题,防止电池在使用过程中因内部压力或变形导致的破裂;其次固态电池制造过程不需要电解液注入等工序,软包封装的叠片工艺简化了生产流程,减少了对传统液态电池工艺的依赖。
叠片机头部企业包括赢合科技、科瑞技术(15.720, 0.09, 0.58%)、海目星、利元亨(20.980, 0.05, 0.24%)、先导智能等。其中赢合科技掌握全球领先高速叠片工艺技术,2019 年推出国内首台激光切叠一体机,2021 年推出的高速三工位切叠一体机,助力锂电池加速进入“叠片时代”。利元亨推出高速热复合切叠一体机,并引入了高精度 CCD 检测系统,能够以毫秒级的速度进行外观与尺寸不良检测,并实时调整裁切位置,提高良率。
(3)后道设备:固态电解质硬度较高,等静压设备和化成分容设备。
等静压设备目前仅少数公司成功应用,其中三星为典型代表。固态电池组装需新增压实环节,确保固-固界面良好接触,抑制锂枝晶;因此堆叠时需要新增加压设备,通过施加超过100MPa压力确保固-固界面良好接触,实现材料的致密堆积。传统热压、辊压方案提供压力有限且施加压力不均匀,难以保证致密堆积的一致性要求,因此等静压技术应运而生。等静压设备的压强可以等值地传递到粉体各个方向,从而实现高致密度、高均匀性坯体的成型。但是由于该技术利用液体或气体均匀施压,面临温度、压力控制及生产效率等挑战,目前仅少数公司如三星(SDI)成功应用。
杭可科技是行业领先的锂电池化成分容设备商,在充放电设备、电压/内阻测试设备等后段核心设备方面拥有核心技术。固态电池密度较高,电芯首次充放电后会损失很多能量密度,因此会对电池做预锂化,相较其他电池多一道工艺。
目前具备固态电池整线设备(前道+中道+后道)的头部厂商主要为先导智能、海目星、利元亨等。其中先导智能已经获得多家国际知名企业固态电池关键设备订单;海目星与欣界能源签署了固态电池量产订单,签约金额达 4 亿元;利元亨具备固态电池整线装备的研发与制造能力,与清陶能源、国轩高科(21.380, 0.42, 2.00%)、广汽埃安等电池厂商和车企都有密切合作。
(转自:光伏储能网)
APP专享直播
热门推荐
主人已将艾特遗体带回家,陈乔恩疑似为“艾特”去世发声 收起主人已将艾特遗体带回家,陈乔恩疑似为“艾特”去世发声
- 2025年01月20日
- 04:45
- APP专享
- 广西台新闻910
- 92,962
马斯克称X不被允许在中国运营的情况需要改变,外交部回应
- 2025年01月20日
- 07:38
- APP专享
- 我是山河君
- 31,168
“翟欣欣涉嫌敲诈勒索案”最新进展:明天一审开庭,已退还前夫家属660万元
- 2025年01月20日
- 09:04
- APP专享
- 我是山河君
- 1,429
24小时滚动播报最新的财经资讯和视频,更多粉丝福利扫描二维码关注(sinafinance)
投资研报 扫码订阅
股市直播
-
趋势领涨今天 10:46:10
又有两家公司暴雷,晚上还有吗?周末有暴雷退市的个股,今天都是跌停的!川大智胜(sz002253):2024年度预计亏损4900万元-6300万元 公司股票可能被实施退市风险警示;国新文化(sh600636):预计2024年净亏损3.48亿元至4.28亿元 可能被实施退市风险警示。 -
趋势领涨今天 10:43:35
=加入潜伏擒牛VIP,享四大顶级服务=【1】购买VIP自动加入私密小直播间!【2】每周3-5只超短金股调入调出服务,适合实时看盘的投资者!【3】每周一份高端内部绝密文章:包含近期布局、热点版块、指数预判!【4】每月2~3只高端中线金股服务!(VIP超短、中线个股均有涉足,让上班族也能跟上VIP节奏!)现月课7.5折,1288元!季课6.9折,3558元,续费季度更划算!新朋友可先月课体验!点网址,直接买,订购地址:【更多独家重磅股市观点请点击】【更多独家重磅股市观点请点击】 -
趋势领涨今天 10:43:28
中化岩土(sz002542)集团股份有限公司发布2024年度业绩预告,预计归属于上市公司股东的净利润亏损12.5亿元–15.5亿元,扣除非经常性损益后的净利润亏损12.3亿元–15.3亿元。基本每股收益亏损0.69元/股–0.86元/股。业绩变动原因主要为新签订单较少,合同价格较低,收入减少,以及对部分资产及商誉计提减值准备。本次业绩预告未经会计师事务所审计,具体数据以公司2024年年度报告披露为准。 -
数字江恩今天 09:35:40
现在的问题便是,右端的震荡是否完成?明天关注3230即可,这个位置若跌破,则明天还会如图多回踩一些,然后才开始第二段5分钟级别拉升。所以明日不影响3140的性质,但明日日内强弱参见3230即可,要将行情延续到春节,这里就还需要多一些震荡时间。 -
数字江恩今天 09:35:33
看5分钟图,3140的反弹是和3418的下跌结构相对应的。目前3140第一段5分钟级别拉升之后,处于中继蓄势震荡之中,这个右端的中继震荡,和左端的震荡结构对应,形态上类似头肩底结构。【更多独家重磅股市观点请点击】 -
数字江恩今天 09:35:09
板块来看,今天部分算力相关板块和新能源车板块表现靠前,此外大消费概念明显活跃,其中药、酒、传媒娱乐都涨幅不错,但粮食食品小幅回调。 -
数字江恩今天 09:35:02
A股两市今日成交4697 + 7132 = 11829 亿人民币,相对上周五略微放量,但不如上周三和上周四。大盘早盘冲高回落,前天波动幅度只有30个点,收涨3个点。个股方面,接近70%的个股收红上涨。 -
数字江恩今天 09:34:56
震荡后才能再上涨 -
宋谈股经今天 08:40:52
今日共71股涨停,连板股总数16只,35股封板未遂,封板率为67%(不含ST股、退市股)。焦点股方面,机器人(sz300024)板块电光科技(sz002730)21天13板、冀凯股份(sz002691)5连板,PCB概念股金安国纪(sz002636)5连板,小红书概念股爱慕股份(sh603511)5连板。 -
趋势领涨今天 08:13:08
【今日投资舆情热点】1)算力、铜链接:黄仁勋称,目前还是以铜链接为主,硅光技术的应用还需要若干年,非必要的话会一直使用铜缆。2)机器人(sz300024):宇树科技更新Unitree G1视频,进行了仿生、灵动升级,以实现柔顺行走和仿人奔跑。3)业绩:2024年业绩预告的披露进入尾声,部分业绩超预期个股受到资金的关注。4)海风:天风通信团队称,海风有望迎来深远海产业趋势加速,目前已在6个省份划定了深远海示范项目,预计后续将有序推动。