鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:988次 | 2021年04月22日
高能量密度攔路虎,如何跨越熱失控?
首先感謝安信證券,感謝今天各位的參會者。按照安信證券這邊的題目,我大概聊一下以下四個(gè)話題:第一個(gè)是最近這段時(shí)間新能源汽車頻繁起火事件的深層次解讀。第二個(gè)是動力鋰電池公司如何改善電池安全性問題。第三個(gè)是當(dāng)前動力鋰電池熱管理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和競爭格局。第四個(gè)是未來新能源汽車動力鋰電池?zé)峁芾砑夹g(shù)的發(fā)展方向。
首先我們講第一個(gè),近期新能源汽車頻繁起火事件解讀。
前段時(shí)間我簡單統(tǒng)計(jì)過最近這段時(shí)間的起火事件。從六月份到九月份,這段時(shí)間山東、北京、上海、成都、廣州、長春全部都有起火事件,而且乘用車這塊,北汽、比亞迪、威馬、特斯拉、眾泰、奔馳都存在起火事件。而且這些起火的電芯公司也都換了國內(nèi)的優(yōu)秀龍頭CATL,包括比亞迪,包括力神、國軒等等。這些國內(nèi)排名前三、排名前五的動力鋰電池公司,他們的單體電芯、電池系統(tǒng)都出現(xiàn)過起火的情況。這是第一點(diǎn),沒有任何一家電芯公司是例外的。第二點(diǎn),基本上所有主流新能源車都有起火的。第三點(diǎn),起火的原因有使用飛線充電,因?yàn)轱w線過熱起火的,就是家用電線過熱起火;有的4S店維修起火;還有一種是靜止?fàn)顟B(tài)下,沒有充電,沒有碰撞起火的;還有一些是機(jī)倉混合動力,比亞迪的宋是發(fā)動機(jī)倉起火的,二月4號發(fā)生在上海虹橋;還有一些是電池系統(tǒng)漏水的,比如力帆剛剛上市兩個(gè)月的新車,漏水起火的;九月5號在珠海是共享汽車充電過程中起火的;九月6號在北京的奔馳是行駛過程中起火的。我們可以看一下,這么多起火的現(xiàn)象,我剛才也說了,所有電芯廠都沒有置身事外,所有的主機(jī)廠也都沒有置身事外,不是說豪車就一定不起火,特斯拉也有的。
起火的原因也是很多種,不一定是電池,這個(gè)要跟大家說一下,不一定是電池。首先第一點(diǎn)要注意,大家要注意新能源汽車不一定怪在電池頭上,也有可能是發(fā)動機(jī)的原因,也有可能是外界因素碰撞導(dǎo)致的。當(dāng)然,在我們這么多車型乘用車起火事件里,我們找了很多數(shù)據(jù)材料,包括網(wǎng)上咨詢的,也有我們從公司內(nèi)部人士問的,我們得到兩個(gè)消息,假如電池系統(tǒng)起火,有兩個(gè)重要原因:一個(gè)是過充,第二個(gè)是電池系統(tǒng)內(nèi)部短路。我們找到這兩個(gè)主原因,可以有針對性的針對這兩個(gè)失效的模式進(jìn)行分析。
我介紹一下關(guān)于電池系統(tǒng)起火來講,重要是過充和電池系統(tǒng)內(nèi)部短路引起的。因?yàn)榻酉聛碓谏鲜行履茉雌囘^程中,作為主機(jī)廠,我們要引導(dǎo)客戶,讓消費(fèi)者了解絕對不允許飛線充電,不允許用家用的220V插頭來充電。我們隨車附帶充電樁,嚴(yán)格按照隨車附帶的慢充樁來充電,不可以用樓上吊個(gè)插座下來充電,這種情況是非常危險(xiǎn)的。無論是吉利,還是另外一家公司上汽,都有因?yàn)轱w線導(dǎo)致新能源車起火的情況,其實(shí)車沒有問題,是客戶使用不當(dāng)。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
接下來講一下整車和電芯公司如何改善動力鋰電池的安全性。其實(shí)動力鋰電池?zé)崾Э氐脑挘罱K表現(xiàn)結(jié)果都是電池起火爆炸了。但是它怎么起火爆炸了的,它是有三個(gè)因素導(dǎo)致的。
第一個(gè)觸發(fā)因素是機(jī)械失效或機(jī)械濫用:比如說碰撞、擠壓、針刺等,針刺重要是電池包在底部磕底了,底部有個(gè)石塊,把底部磕破,傷到電池里面;擠壓重要是車磕底沒有磕破殼,肉眼看不出來,感覺沒什么問題,其實(shí)內(nèi)部電芯已經(jīng)受到了擠壓,這都屬于機(jī)械失效模式。機(jī)械失效一般會引起兩種情況,第一種是電池殼體受損引發(fā)密封失效,這是一個(gè)長期的隱患。你可能肉眼感覺沒什么問題,繼續(xù)用,但是這個(gè)時(shí)候很有可能殼體密封已經(jīng)失效了,會漏水。第二種是殼體直接引發(fā)刺破,內(nèi)短路,也有可能外短路,也有可能直接把正負(fù)極擠到一起打火,因?yàn)檎?fù)極一旦接觸會打火。
第二個(gè)觸發(fā)因素是電氣失效,所謂電氣失效是什么意思?不光是高壓電氣失效,還有可能是低壓電氣失效。我給大家解釋一下,電池包里邊除了300伏高壓電壓以外,還有12V的系統(tǒng),比如12V的BMS,大巴里面是24伏的,我們叫電池管理系統(tǒng),這是低壓的,這種情況也會失效。高壓失效一般重要是內(nèi)部高壓線磨損,或者是機(jī)械因素導(dǎo)致高壓線被擠壓短路,還有高壓繼電器粘連,這幾種情況是高壓失效。低壓失效一般是BMS失效。高低壓的失效導(dǎo)致的后果有兩種:第一個(gè)是沒有辦法停止充電或者放電,比如說BMS失效,這個(gè)時(shí)候電池廠想停止充電或想停止放電,沒有辦法停止,它會一直放或者一直充,這是低壓電氣失效;還有一種情況是正負(fù)之間短路,這種是高壓失效引起的。
第三個(gè)觸發(fā)因素是熱濫用,或者叫熱失控。無論機(jī)械失效還是電氣失效,最終都會引起熱失控。熱失控的話又有幾種原因:可能是因?yàn)殡姵貎?nèi)部有鋰晶枝生長;可能是電芯被擠壓或者電池過充過放;可能是電池失去了冷卻,不是說電池沒有冷卻系統(tǒng),是因?yàn)橛行├鋮s系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不夠好,導(dǎo)致某幾個(gè)電芯沒有得到充分的冷卻;最后還可能是加熱失控,有人說為何會出現(xiàn)加熱失控的情況,我們了解現(xiàn)在很多車可能沒有冷卻,但一定會有加熱,為了應(yīng)對我國的北方,在長江以北冬天還是比較冷的,這個(gè)時(shí)候電池要加熱才能夠正常的充放電,充電要加熱,這個(gè)時(shí)候加熱做不好的話,會出現(xiàn)加熱失控的情況,不斷的把電池加熱,會出現(xiàn)這種情況。所以電池失效有三種模式:機(jī)械失效、電氣失效和熱失效。
那么這三種失效模式,我們?nèi)绾蝸砀倪M(jìn)呢?首先要依靠標(biāo)準(zhǔn),不能隨便自己改進(jìn),隨便自己改進(jìn)是沒有人認(rèn)可的,尤其在我國,做事情一要看政策,二要看標(biāo)準(zhǔn)。有關(guān)電池安全這塊有沒有標(biāo)準(zhǔn)呢,其實(shí)有很多。我現(xiàn)在給大家介紹一下,我們電池起火之后,我們有沒有辦法把它滅火呢?有,而且有滅火的標(biāo)準(zhǔn)。我們看一下滅火標(biāo)準(zhǔn)有哪幾個(gè)。首先滅火的標(biāo)準(zhǔn)有三個(gè),但是這三個(gè)都不是國標(biāo)。這三個(gè)都是普通的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):JT/T325、JT/T888、JT/T1026,而且這些滅火標(biāo)準(zhǔn)針對的都是純電動的城市客車或者公交車。這是為何目前動力鋰電池箱專用滅火裝置在客車上用的原因,因?yàn)槟壳爸挥锌蛙囉羞@個(gè)要求,而且有這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),乘用車沒有。那么國標(biāo)里面有一個(gè)要求,是GB7258-2017《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》里面,規(guī)定車長大于6m的純電動的客車或者插電混動的客車,應(yīng)能監(jiān)測動力鋰電池工作狀態(tài)并在發(fā)現(xiàn)異常情形時(shí)報(bào)警,且報(bào)警后5分鐘之內(nèi)電池外部不能起火爆炸。在新的修改版的國標(biāo)里面,2018年一月24號,工信部公布了一個(gè)電動客車安全要求,重要是要求電動客車要針對動力鋰電池系統(tǒng)新增自動滅火裝置。所以目前有幾個(gè)做自動滅火裝置的公司,他們目前定單量還是蠻大的,比如煙臺的創(chuàng)維,杭州的一家華神,南京還有一家,這幾家做了很多電動客車的滅火箱,電動客車這塊是有一定市場的,因?yàn)閲矣幸蟆?/p>
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
因?yàn)槠囈肫鸹?,必須溫度達(dá)到一定的程度,電池溫度要足夠高,電池才會熱失控,所以假如我們事先能夠把電池溫度壓制下來,或者事先能夠監(jiān)控電池的溫度,在它快要到達(dá)失控閾值之前就報(bào)警,不就可以了嗎?這有沒有國家標(biāo)準(zhǔn)來要求呢,其實(shí)這塊是比較可惜的,無論是我國還是全世界,都沒有規(guī)定客車或者乘用車電池系統(tǒng)運(yùn)行區(qū)間和溫差,但是有些公司是有的。一個(gè)是中央公司電動汽車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟有個(gè)聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn):YQLM-2013《純電動乘用車快換電池箱通用技術(shù)要求》。第二個(gè)是國家電網(wǎng)的企標(biāo):Q/GDW686-2011《純電動客車快換電池箱通用技術(shù)要求》里面規(guī)定了電池要在-20到55度(放電范圍),0-45度(充電)溫度范圍內(nèi)安全運(yùn)行,還規(guī)定了溫差不能大于5度。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)現(xiàn)在我們目前有借鑒。一般要求乘用車在冷卻模式下溫差不能超過5度,電池系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的溫度一般是在-20到55度。為何會有這個(gè)溫度要求,其實(shí)很多人參考了國家電網(wǎng)在2011年這個(gè)要求。只不過上邊兩個(gè)要求,無論是國家電網(wǎng)、還是央企聯(lián)盟,他們要求都是針對快換系統(tǒng)的,而目前大家了解,其實(shí)快換這個(gè)市場是非常小的,快換只有在某些局部區(qū)域、局部的市場模式下有實(shí)現(xiàn)的可能性。我個(gè)人是不太看好快換這個(gè)市場。尤其在純電動的乘用車,這個(gè)最大的市場,快換基本是不可能實(shí)現(xiàn)的。所以目前來講,關(guān)于電池系統(tǒng)的溫度區(qū)間還有溫差要求,其實(shí)是沒有一個(gè)強(qiáng)制性的國標(biāo)的,也沒有一個(gè)全球標(biāo)準(zhǔn)可供參考。
接下來國家對電池安全重要做了什么工作:還是2018年一月24號工信部公布的《電動汽車用鋰離子動力蓄電池安全要求(征求意見稿)》我們簡稱征求意見稿。這個(gè)征求意見稿里面,新增了對電力電池系統(tǒng)進(jìn)行熱失控和熱擴(kuò)散的要求。相比之前討論的標(biāo)準(zhǔn),最終的征求意見稿新增了對動力鋰電池系統(tǒng)進(jìn)行熱失控及熱擴(kuò)散測試的要求,且推薦的熱失控觸發(fā)方法是對電芯單體進(jìn)行加熱和針刺,而且取消了過充觸發(fā)熱失控;因?yàn)楝F(xiàn)在電芯單體有一個(gè)OSD防過充的裝置。這個(gè)OSD在進(jìn)行過充的時(shí)候,會導(dǎo)致沒有辦法觸發(fā)熱失控,所以取消了用過充來觸發(fā)熱失控的方法,而用加熱和針刺可以實(shí)現(xiàn)的。另外要注意的是,征求意見稿對電芯單體的安全要求只有六項(xiàng),不是七項(xiàng),之前最早的國標(biāo)GB/T31485里面對單體的要求是七項(xiàng),新的征求意見稿取消了單體的針刺要求。為何取消?因?yàn)樗械碾娦径歼^不了。無論比亞迪、CATL、三星、LG都過不了。都過不了的要求就沒有必要,因?yàn)榇蠹叶歼^不了就沒有存在的意義,所以在征求意見稿里面把針刺取消了。
以上說的都是電芯單體,國家對整包是怎么要求的呢?征求意見稿里面對電池系統(tǒng)的安全要求是這樣規(guī)定的:首先規(guī)定了什么是安全,什么是危險(xiǎn)。危險(xiǎn)含義是這樣的,第一電池包不能出現(xiàn)泄露,泄露會導(dǎo)致高壓安全、絕緣失效或間接造成電池起火等。第二是電池不能夠起火,起火會燒傷人體。第三是爆炸。第四個(gè)是電擊,電擊重要對整車來講的,因?yàn)殡姵叵到y(tǒng)因?yàn)槎搪穼?dǎo)致整車失效有電,人一摸就會電擊。然后,在我們設(shè)計(jì)電動汽車電池系統(tǒng)和單體的時(shí)候,怎么樣提高安全性呢?國家征求意見稿里供應(yīng)了原則性的指導(dǎo)意見:第一條是這樣規(guī)定的,首先如有可能,優(yōu)先使用安全性高的材料,盡量防止使用容易出現(xiàn)絕緣失效、熱失控或燃燒起火的材料,意思就是說大家在選電芯的時(shí)候盡量選安全性高的電芯,或者安全性高的化學(xué)體系的電芯,你可以選磷酸鐵鋰,也可以選三元,三元可以選333的體系,可以選523的體系,但慎重選811的體系,因?yàn)?11的三元電芯目前還是相當(dāng)?shù)奈kU(xiǎn),安全性還是要稍微低點(diǎn)。
第二個(gè),防止使用容易出現(xiàn)絕緣失效、熱失控或燃燒起火的材料。重要是說大家選的材料盡量是阻燃的或者是不燃燒的。我們目前的做法或者行業(yè)的做法是什么呢,第一我們會在整包內(nèi)部加一層叫做防火隔熱材料,注意是防火隔熱材料,而不是隔熱防火材料,這個(gè)材料防火為主,隔熱為輔,重要材料是用陶瓷纖維板,或者是硅酸鋁的防火材料,這些材料防火性能比較好,納米氣溶膠也可以,防火性能好一些,隔熱性能也有一些。
征求意見稿第二個(gè)原則是,假如無法實(shí)現(xiàn)以上的原則,那么要制定防護(hù)措施,減少或消除危險(xiǎn)發(fā)生的可能性。這條重要是對整車來講的。假如你選的電池是三元,這個(gè)時(shí)候電池系統(tǒng)已經(jīng)做了各種防護(hù)措施之后,你認(rèn)為還是沒有辦法保證電池包的安全,那么這個(gè)時(shí)候我們在車上想辦法。也就是說我們設(shè)計(jì)這個(gè)車架子的時(shí)候,車兩邊用大梁,前端用橫梁,包括電池底部用鋁塑板等等,從整車角度保護(hù)好電池,讓碰撞的時(shí)候,盡可能這個(gè)包的損傷小一些。比如現(xiàn)在所有的車外部都有PVC材料,防止磕底的底護(hù)板等等,這都是從整車角度保護(hù)電池系統(tǒng)。
下面我們講一下目前動力鋰電池?zé)峁芾砑夹g(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和競爭格局。
目前關(guān)于純電動汽車動力鋰電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),技術(shù)方向一般有七種。一是自然冷卻,二是強(qiáng)迫風(fēng)冷,三是液冷,四是直冷,五是加蓄熱材料,六是浸沒式冷卻,七是半導(dǎo)體制冷。這七種方式基本都有量產(chǎn)項(xiàng)目。自然冷卻大家都了解,早期的比亞迪、上汽的ERX5,包括吉利早期帝豪EV350,很多是自然冷卻的。風(fēng)冷的電池包重要是早期江淮和奇瑞使用,現(xiàn)在國內(nèi)已經(jīng)沒有了。液冷形式,比如說帝豪EV450、廣汽GE3&530,以及通用的Bolt,他們都是液冷的,包括最熱的特斯拉,現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)造車公司,蔚來、愛馳、小鵬、威馬全部都是液冷電池系統(tǒng)。直冷目前重要是寶馬和奔馳使用,因?yàn)檫@個(gè)技術(shù)比較難,國內(nèi)公司目前掌握的不多,最早研究的只有廣汽。加蓄熱材料這塊,目前重要是示范性的項(xiàng)目,目前量產(chǎn)的還沒有。在小電池包上我見過加蓄熱的,我們已經(jīng)忽略不計(jì)了。浸沒式冷卻,你可以理解為電池系統(tǒng)放在油里面,硅油或者是變壓器油都是可以的。最常見的是微宏動力在采用浸沒式冷卻,給大巴在用。當(dāng)然目前微宏也在往液冷方向轉(zhuǎn)型,浸沒式冷卻在動力鋰電池方向上是不太適合的,因?yàn)轶w積和重量比較大。半導(dǎo)體冷卻,早期在7年前我為華為做過一些半導(dǎo)體冷卻電池箱的項(xiàng)目,另外美國的有個(gè)半導(dǎo)體冷卻在給48V做推廣,但是目前因?yàn)榘雽?dǎo)體冷卻這塊成本比較高,制冷效率比較低,適用場合受到嚴(yán)重的限制。
這些技術(shù)方法里面,目前國內(nèi)比較火熱的,或者國內(nèi)往前推進(jìn)的方向是液冷,因?yàn)樽匀焕鋮s無法解決電池快充的問題,因?yàn)榭斐涞臅r(shí)候,電池發(fā)熱量相當(dāng)巨大,電池溫度會升的非常高。液冷包括液冷板、水泵、導(dǎo)熱材料、液體管路等等。電子水泵這塊的話國內(nèi)代表公司重要有:江蘇超力、標(biāo)立、三花、盾安、深鵬等。皮爾博格、博格華納等公司價(jià)格比較貴,一般國內(nèi)公司很少有用的,國內(nèi)公司用的比較多的是標(biāo)立、西峽、江蘇超力等,三花也在進(jìn)攻這個(gè)市場。
而液冷板并不是什么新技術(shù),是用成型工藝制造一種新的產(chǎn)品,其實(shí)就是一個(gè)散熱器。這塊代表性廠商,重要有法雷奧、德納、納百川、浙江銀輪、馬勒貝洱、三花等。我是在2011年在CATL開始做電池液冷系統(tǒng)的時(shí)候引入的供應(yīng)商是納百川,納百川獲得了很多的定單,銀輪也獲得很多廣汽的項(xiàng)目,法雷奧也有一部分項(xiàng)目。目前液冷板這塊國內(nèi)重要就是銀輪、法雷奧、納百川、三花這些公司在做,吉利找的是一些小公司。
液體管路這塊,大家都了解傳統(tǒng)汽車也有很多液冷管路,重要是橡膠管,比如中鼎等等,這些公司做橡膠管為主的。去年純電動汽車對整車質(zhì)量要求很高,大家不斷的做整車輕量化,尼龍管是一個(gè)技術(shù)方向。尼龍管代表廠商是亞大、VOSS、安徽中鼎、弗蘭科希,弗蘭科希重要是因?yàn)榻o蔚來和特斯拉供尼龍管。
導(dǎo)熱材料這一塊,廠商也是非常多的。我們舉個(gè)例子,比如說國際廠商比較有名的有:漢高、貝格斯、信越、道康寧等。國內(nèi)這塊有金騰達(dá)、三元,還有其他一些小廠?,F(xiàn)狀是這樣的:早期CATL這邊是金騰達(dá)的定單最多,金騰達(dá)間接的給吉利和宇通供了不少件,包括后面有廣汽的?,F(xiàn)在廣汽的插電混動都是金騰達(dá)的導(dǎo)熱墊。金騰達(dá)也因此進(jìn)入了很多國內(nèi)造車新勢力的視野,比如蔚來、愛馳,還有前途K50,都是金騰達(dá)的導(dǎo)熱墊。北汽這邊目前據(jù)我所知是深圳博恩在供。長安目前還在選,目前還沒有定下來。
電池冷卻器因?yàn)楦y比較緊密,所以三花、銀輪也在做,三花搶了很多市場,東洋也在緊密的開發(fā)?;靹悠囘€有三通閥,目前還是藍(lán)海,做的人比較少。重要是三花和一家西班牙公司,國內(nèi)目前就是三花,基本屬于藍(lán)海市場。電子膨脹閥這塊重要是三花、盾安在做,國內(nèi)這兩家壟斷了全球市場,包括國內(nèi)市場。電池加熱器,目前是國外壟斷的,兩個(gè)都是德國公司,國內(nèi)能做的是東方電氣。
下面簡單說一下價(jià)格。電子水泵一般情況下37-55W價(jià)格在200元,90W大概380元。導(dǎo)熱材料目前已經(jīng)是一個(gè)殺價(jià)的市場了,殺的非常兇狠。三通閥重要是三花來做,三花是180左右一個(gè),還有降價(jià)空間。電子膨脹閥有兩種價(jià)格,一種380的,380價(jià)格是帶控制器的,還有不帶控制器的180一個(gè),價(jià)格懸殊很大。電池加速器韋巴斯特是最貴的,韋巴斯特早期賣給我們,在2015年的時(shí)候是2400塊一個(gè),現(xiàn)在已經(jīng)降到1800了。埃貝赫便宜很多,埃貝赫應(yīng)該在1300塊左右。東方電氣現(xiàn)在價(jià)格已經(jīng)做到1000塊左右了,都在往下降。
目前動力鋰電池系統(tǒng)的現(xiàn)狀:第一個(gè),大部分電芯公司沒有辦法供應(yīng)準(zhǔn)確的熱特性。2012年之前國內(nèi)沒有任何一家確保電芯的熱特性的。我在2012年到2013年的時(shí)候,是國內(nèi)第一個(gè)設(shè)計(jì)了電芯準(zhǔn)確的調(diào)熱系數(shù)、比熱容,包括發(fā)熱功率,這塊我們是測試完的,有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。當(dāng)然隨著電芯不斷的更新?lián)Q代,基準(zhǔn)數(shù)據(jù)也要重新測量。第二個(gè),電池的管理系統(tǒng)技術(shù)在上了液冷和直冷的方向推進(jìn),自然冷卻也是保留了一部分市場。第三個(gè),電池系統(tǒng)目前采用的關(guān)鍵零部件,重要是管路、尼龍管和導(dǎo)熱材料,包括保溫材料,這三個(gè)東西行業(yè)是比較混亂的,每個(gè)客戶的標(biāo)準(zhǔn)不太統(tǒng)一,尚未出現(xiàn)一個(gè)明顯的占地優(yōu)勢公司,目前沒有出現(xiàn)所謂的馬太效應(yīng),強(qiáng)者恒強(qiáng),而是目前處于戰(zhàn)國時(shí)代,群雄競爭。
未來動力鋰電池發(fā)展方向:從兩點(diǎn)來考慮。第一點(diǎn)是低成本是整車廠追求的方向,主機(jī)廠對這方面沒有底線。從成本角度考慮,第一個(gè),尼龍管會逐漸代替橡膠管。尼龍管不是貴嗎,不是的,因?yàn)槟猃埞芄鼙诒?,算總價(jià)錢是重量乘以單價(jià)的,橡膠管重,其實(shí)尼龍管比橡膠管要便宜。第二,導(dǎo)熱材料,國內(nèi)目前在追求高導(dǎo)熱、低成本、低密度的高熱材料。第三點(diǎn)是液冷,盡量做成一體成型的冷板,可以減少冷板的數(shù)量,加工成本占比就會少,所以冷板在盡量往大的方向去走。
對純電動乘用車來講,低端車一般是用自然冷卻的,電池功率不要太高就沒有問題。關(guān)于高端車型,一般是用液冷或直冷,不然的話這個(gè)車型就失去了競爭力,尤其在快充的時(shí)候,快充非常能夠體現(xiàn)車公司電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的水平的。關(guān)于電混動的電動汽車,以直冷為發(fā)展方向。液冷都不會用了,因?yàn)橹崩湫阅芨?,成本更低,?dāng)然會趨向這種發(fā)展方向。當(dāng)然這個(gè)技術(shù)比較難,但是我們現(xiàn)在已經(jīng)攻克這種技術(shù)了。
關(guān)于公交車而言,純電動公交車也會有兩種方向。插電混動不會是公交車的方向,公交車的方向是純電動的。關(guān)于比如比亞迪的K8、K9,有300度電或150度電,可以一天都沒有問題,跑一天晚上回去慢充,這個(gè)車不要液冷,自然冷卻就可以了。但有些車是要液冷的,宇通的快充大巴是要液冷的,非快充的大巴自然冷卻。關(guān)于純電動出租車或者共享EV來講,自然冷卻比較合適,他們可以使用快換,在純電動出租車和共享汽車上面有市場。不同的車型和市場用不同的技術(shù)和發(fā)展方向。
02
電新行業(yè)觀點(diǎn)
消費(fèi)市加速,看好九月及Q4行情:根2018年九月十一日,中汽協(xié)公布2018年八月新能源汽車產(chǎn)銷量數(shù)據(jù):八月產(chǎn)銷量分別為9.9萬輛和10.1萬輛,同比分別新增39%和49.5%,環(huán)比分別新增9.9%和20.9%。八月份純電動汽車產(chǎn)銷量分別為6.1萬輛和6.2萬輛。插電混動汽車產(chǎn)銷量分別為2.7萬輛與2.8萬輛。今年1-八月,新能源汽車銷量累計(jì)達(dá)60.1萬輛,同比累計(jì)上升達(dá)88%。此外,今年1-八月累計(jì)產(chǎn)量達(dá)60.7萬輛,同比增速達(dá)75.4%。八月份整體產(chǎn)銷均取得上升,銷量增速明顯大于產(chǎn)量增速,存在去庫存現(xiàn)象,面對傳統(tǒng)旺季Q4,行業(yè)排產(chǎn)會在持續(xù)提升。隨著車企下半年陸續(xù)投入新的純電動汽車型,我們預(yù)計(jì)九月的銷量數(shù)據(jù)將再次環(huán)比上漲,全年乘用車的銷量100-110萬輛值得期待,鋰離子電池裝機(jī)在45-50Gwh之間。Q3預(yù)計(jì)電池裝機(jī)達(dá)到18Gwh以上,強(qiáng)烈看好Q4的新能源車行情。
部委支持新能源車下鄉(xiāng)。工信部回復(fù)人大代表提出的在有條件的農(nóng)村地區(qū)大力推動新能源汽車替代傳統(tǒng)能源汽車,為實(shí)現(xiàn)高效發(fā)展清潔發(fā)展供應(yīng)支撐并將在下一步積極配合相關(guān)部門,大力執(zhí)行鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略,探索在農(nóng)村地區(qū)大力推廣應(yīng)用新能源汽車,充分利用區(qū)域水能、太陽能等資源,共同推動打造新能源示范村、新能源示范鎮(zhèn)。農(nóng)村區(qū)域廣潛在需求量大且應(yīng)用約束條件少,現(xiàn)有低速電動汽車有望升級到A00級,進(jìn)一步激發(fā)新能源車需求。
蔚來登陸紐交所,對新能源造車勢力帶來積極用途。蔚來汽車于北京時(shí)間九月十二日晚在紐交所正式上市,證券代碼為NIO。蔚來IPO的最終發(fā)行價(jià)定為6.25美元/股,位于此前公布發(fā)行價(jià)區(qū)間6.25-8.25美元的下限,以發(fā)行1.6億股ADS計(jì)算,最高募金額度為15.18億美元,估值約為64億美元。蔚來汽車也由此成為我國新能源車企赴美上市第一股,是2010年繼特斯拉之后第二家在美上市的大型電動汽車公司。蔚來汽車的赴美上市,融資支持公司新能源汽車發(fā)展,對整個(gè)新能源汽車行業(yè)的造車勢力及產(chǎn)業(yè)鏈帶來積極的示范用途。
■下半年關(guān)注三大主線:
1)集中化:動力鋰電池環(huán)節(jié),在技術(shù)、客戶、成本的多重壁壘下,龍頭的集中度持續(xù)提升。盡管當(dāng)前行業(yè)整體盈利能力有所下降,但預(yù)計(jì)隨著能量密度的提升和原材料成本的下降,鋰電公司毛利率將在19年筑底回升。當(dāng)前時(shí)點(diǎn)看好抗壓能力更強(qiáng)的鋰電龍頭,重點(diǎn)推薦:寧德時(shí)代、億緯鋰能。
2)高鎳化:高鎳化有助于降低原材料成本、提升電池能量密度、車輛續(xù)航里程以獲取高補(bǔ)貼,是產(chǎn)業(yè)中重點(diǎn)關(guān)注命題。當(dāng)前NCM811研發(fā)進(jìn)展略超預(yù)期,18/19年有望成為高鎳三元的超額利潤年。重點(diǎn)推薦:杉杉股份、當(dāng)升科技、新宙邦等。
3)全球化:隨著鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈向我國的轉(zhuǎn)移,以及下游整車市場的全球化融合,本土中游公司迎來歷史機(jī)遇。當(dāng)前,最為核心的鋰離子電池環(huán)節(jié),寧德時(shí)代已經(jīng)進(jìn)入全球供應(yīng)鏈中;負(fù)極和電解液環(huán)節(jié)我國產(chǎn)量占比分別達(dá)71%和67%,龍頭公司已對LG、三星、松下、索尼等多家核心外資公司實(shí)現(xiàn)配套;核心部件環(huán)節(jié)如繼電器、熱管理系統(tǒng)等已有我國公司形成全球配套,競爭格局良好。重點(diǎn)推薦:璞泰來、宏發(fā)股份、新宙邦、三花智控、旭升股份、星源材質(zhì)等。
■風(fēng)險(xiǎn)提示:補(bǔ)貼退坡超預(yù)期、上游原材料價(jià)格高企、中游行業(yè)競爭加劇。
03
汽車行業(yè)觀點(diǎn)
各位投資人好,匯報(bào)一下我們關(guān)于近期新能源車起火事件的一些簡單看法。近期電車起火的事件屢見報(bào)端,引發(fā)了公眾的普遍擔(dān)心,究其根源,責(zé)任主體重要在車企和電池廠。我們認(rèn)為今年密集發(fā)生的起火事件將促使車企未來在采購策略、市場份額、車型結(jié)構(gòu)和熱管理等方面的改變。
站在下游的角度來看,車企通常都是比較保守的,安全始終是傳統(tǒng)車企最為關(guān)心的問題之一,要不是今年高端優(yōu)質(zhì)產(chǎn)量,如寧德時(shí)代和比亞迪的電池產(chǎn)量都很緊缺,汽車廠商是不太會轉(zhuǎn)而采購那么多二三線電池廠商的電池的,所以一旦明后年寧德時(shí)代和比亞迪加速擴(kuò)產(chǎn),以及比亞迪開始對外供應(yīng),高端優(yōu)質(zhì)產(chǎn)量得以釋放,我相信會有很多的汽車廠商選擇優(yōu)先采購兩大一線電池廠的電池,今年發(fā)生的這么多起著火事件將成為電芯市場集中度加速提升的導(dǎo)火索。此外,我們可以發(fā)現(xiàn),新聞爆出的起火事件,多是一些二三線的汽車廠商和A00級等低端電動汽車,接二連三的事件或?qū)⒋偈瓜M(fèi)者選擇國內(nèi)主流廠商,此外A0級和A級車的安全性相對較高些,也會促使消費(fèi)者用腳投票,從汽車之家近期的重點(diǎn)車型詢單量來看,A級車的詢單量也明顯比A00高,未來我們認(rèn)為兩者的差距會進(jìn)一步拉大。不僅如此,我們看到近期磷酸鐵鋰的電池的能量密度也取得了突破,2020年后隨著補(bǔ)貼退出后,政策對電池類型的引導(dǎo)用途趨弱后,磷酸鐵鋰的技術(shù)安全性相對更好,可能會重返市場。此外,從熱管理系統(tǒng)角度來看,我們認(rèn)為也會加速向液冷系統(tǒng)、強(qiáng)化熱管理控制系統(tǒng)研發(fā)和加速向優(yōu)質(zhì)公司采購熱管理系統(tǒng)等轉(zhuǎn)變,熱管理系統(tǒng)有望迎來快速發(fā)展期,建議關(guān)注銀輪股份、三花智控(家電覆蓋)等。
標(biāo)的上,我們繼續(xù)推薦比亞迪,邏輯仍然是看今年新能源乘用車的爆發(fā)和傳統(tǒng)乘用車的反轉(zhuǎn),催化劑重要是未來兩個(gè)月銷量的快速提升和電池外供加速推進(jìn)等事件催化。
風(fēng)險(xiǎn)提示:新能源汽車銷量不及預(yù)期;下游價(jià)格戰(zhàn)超預(yù)期。
04
有色行業(yè)觀點(diǎn)
1、價(jià)格表現(xiàn):電鈷報(bào)價(jià)繼續(xù)穩(wěn)步小幅上漲,硫酸鈷持續(xù)持平,四鈷小幅下跌
1)從MB報(bào)價(jià)體系看,五月二日,MB鈷Low-Low報(bào)價(jià)(低等級鈷低端報(bào)價(jià))從43.7美元/磅降至43.5美元/磅,開啟了MB鈷價(jià)連漲兩年之后的跌價(jià)之路。八月三十一日,MB低等級鈷報(bào)價(jià)33(0)-33.6(0)美元/磅,高等級鈷報(bào)價(jià)32.9(+0.35)-34(+0.45)美元/磅,這意味著MB報(bào)價(jià)體系開始企穩(wěn)回升。到最近一次報(bào)價(jià),九月十四日MB低等級鈷報(bào)33.35-34.1美元/磅(+1%),MB高等級鈷報(bào)33.45-34.35美元/磅。綜合來看,八月三十一日到九月十四日,MB低-低報(bào)價(jià)漲幅1.06%,MB高-低報(bào)價(jià)漲幅2.38%。
2)從國內(nèi)亞洲金屬網(wǎng)報(bào)價(jià)體系看,國內(nèi)電解鈷早MB鈷半個(gè)月見頂,在四月十七日從68萬元/噸下調(diào)至67.2萬,開啟下跌之路,并于八月二十二日開始由46.5萬元/噸企穩(wěn)反彈至47萬元/噸,整體跌幅31.6%。八月三十一日,亞洲金屬網(wǎng)電鈷報(bào)價(jià)升至47.5萬元/噸,與MB價(jià)格在當(dāng)天的上調(diào)走勢開始同步。到九月十四日,國內(nèi)電鈷報(bào)價(jià)上漲2.13%。
3)最近一周的邊際變化看,電鈷價(jià)格繼續(xù)小幅上漲,MB高級鈷上漲0.4%,低級鈷繼續(xù)持平,國內(nèi)金屬鈷價(jià)格漲幅為1.05%;硫酸鈷價(jià)格持續(xù)四周持平,草根調(diào)研價(jià)格已經(jīng)開始有所恢復(fù)升;四氧化三鈷由于3C產(chǎn)品消費(fèi)需求比較疲弱,四鈷本周下跌了1.45%
2、電解鈷拐點(diǎn)已至,穩(wěn)步上漲可期
旺季補(bǔ)庫有望持續(xù)帶動MB價(jià)格上行,國內(nèi)電鈷價(jià)格面對修復(fù)倒掛,反彈幅度可能超越MB價(jià)格。
1)庫存低:6-八月一般是海外市場傳統(tǒng)的夏休淡季,尤其是在價(jià)格處于持續(xù)下跌過程中,基本都采取耗用現(xiàn)有庫存的策略,目前庫存已處于低點(diǎn);貿(mào)易商在此期間多采取背對背方式不承擔(dān)價(jià)格風(fēng)險(xiǎn),庫存較低。而國內(nèi)電鈷庫存在出口盈利礦口開啟后出現(xiàn)持續(xù)去庫狀態(tài)。
2)旺季來臨補(bǔ)庫需求提升。隨著九月份夏休逐漸結(jié)束,高溫合金、硬質(zhì)合金等下游廠商對電鈷采購將逐漸熱絡(luò),八月中下旬開始,我們已觀察到MB成交量已在明顯擴(kuò)大。
3)壟斷廠商挺價(jià)訴求強(qiáng)烈。嘉能可等歐美龍頭廠商的長協(xié)價(jià)協(xié)商通常在每年的九月份開始到次年年初,在庫存低、旺季補(bǔ)庫的背景下,難以想象壟斷廠商不在當(dāng)前采取挺價(jià)甚至漲價(jià)的策略。實(shí)際上,當(dāng)前MB價(jià)格的上漲,壟斷廠商訴求帶來的影響成分較重。
3、八月硫酸鈷銷量環(huán)比大增41%,旺季邏輯得到印證,靜待鈷鹽價(jià)格拐點(diǎn)
以上我們討論的是電鈷市場在年底之前的趨勢。但考慮到MB鈷報(bào)價(jià)只是針對海外電鈷的報(bào)價(jià),鈷鹽沒有MB海外報(bào)價(jià)(鈷鹽的重要市場在國內(nèi),MB已推出我國硫酸鈷報(bào)價(jià)),在鈷鹽層面并不具備一個(gè)國內(nèi)外充分套利的報(bào)價(jià)機(jī)制;而電鈷的下游重要是高溫合金、硬質(zhì)合金等傳統(tǒng)應(yīng)用,占全球鈷市場需求在30%以內(nèi),當(dāng)前的報(bào)價(jià)提升能否真正撬動占比70%左右的鈷鹽市場,尤其是占比35%的四氧化三鈷(對應(yīng)鈷酸鋰離子電池)、15%左右的硫酸鈷(對應(yīng)動力鋰電池)市場呢?答案是肯定的,但要一個(gè)傳導(dǎo)過程。
1)鈷價(jià)國內(nèi)外倒掛的邏輯對鈷鹽也同樣適用。目前國外進(jìn)口原料生產(chǎn)鈷鹽也同樣處于虧損狀態(tài),二季度我們明確看到了國內(nèi)硫酸鈷月度產(chǎn)量的環(huán)比顯著下降,隨著國內(nèi)原料逐漸耗盡,尤其是進(jìn)口依存度高的國內(nèi)冶煉廠,將不得不采購海外高價(jià)原料,邊際上的虧損的廠商增多,將進(jìn)一步抑制國內(nèi)鈷鹽的產(chǎn)量。
2)電鈷價(jià)格上漲,也會帶動鈷鹽價(jià)格。當(dāng)前硫酸鈷、四鈷價(jià)格與金屬鈷價(jià)格的比值已處于較低位置,隨著電鈷相較鈷鹽溢價(jià)提升,電鈷對鈷鹽的帶動會愈發(fā)明顯。
3)前期去庫的壓力正在趨于緩解,但中上游的庫存仍有一定壓力。
A、今年四月初至今的鈷價(jià)大跌,實(shí)際上硫酸鈷、四鈷等鈷鹽的價(jià)格跌幅分別為37%和32%,跌幅高過電鈷的30%,很大原因是鈷鹽市場此前所積累的去庫壓力大于電鈷。經(jīng)過從2016年下半年到2018Q1將近2年時(shí)間的鈷價(jià)上漲,產(chǎn)業(yè)內(nèi)囤貨的資金鏈已至非常緊繃的程度,本身就要適當(dāng)去庫回籠資金,再加上國內(nèi)去杠桿壓力持續(xù)增大,Q2淡季又對去庫無法供應(yīng)強(qiáng)勁的需求支撐,從而導(dǎo)致接下來價(jià)格崩塌以及嚴(yán)重的庫存甩貨現(xiàn)象。但是站在目前時(shí)點(diǎn),前期去庫帶來的現(xiàn)金流已較大程度緩解鈷公司的資金狀況,國內(nèi)嚴(yán)峻的去杠桿形勢也出現(xiàn)較大的緩和,這使得進(jìn)一步去庫存的壓力趨于緩解。
B、但目前看,鈷鹽產(chǎn)業(yè)鏈庫存仍有一定壓力,開工率下降也為漲價(jià)帶來的供應(yīng)響應(yīng)帶來余地。當(dāng)前下游正極材料廠商庫存已經(jīng)很低,基本維持在半個(gè)月左右的庫存,處于隨用隨買的狀態(tài),庫存壓力重要在中上游。一是國內(nèi)鈷公司在剛果金的自有礦山、民采礦的出礦和粗鈷冶煉廠的鈷原料投產(chǎn)積極推進(jìn),二是國內(nèi)鈷冶煉廠的鈷鹽銷量在5-七月出現(xiàn)明顯放緩(相對來說,國內(nèi)電鈷、鈷粉銷量較為平穩(wěn)),產(chǎn)成品出現(xiàn)堆積情況,雖然在價(jià)格下跌過程中產(chǎn)成品庫存有所去化,但仍未降至極端低的水平。三是Q2、Q3鈷鹽廠開工率出現(xiàn)明顯下降,七月份國內(nèi)硫酸鈷、四鈷產(chǎn)量同比下降23%和16%,這其實(shí)是為鈷價(jià)上漲帶來的供應(yīng)響應(yīng)帶來余地。
4、2018年初至今3C消費(fèi)整體較弱,旺季補(bǔ)庫強(qiáng)度有待觀察。2018年八月,國內(nèi)手機(jī)市場出貨量3259.5萬部,同比下降20.9%,環(huán)比下降11.8%;2018年1-八月,國內(nèi)手機(jī)市場出貨量2.66億部,同比下降17.7%,Q3、Q4旺季補(bǔ)庫強(qiáng)度有待觀察。
5、鈷鹽新能源車下游在七月下旬已經(jīng)迎來訂單好轉(zhuǎn),八月份硫酸鈷銷量環(huán)比上升41%,靜待鈷鹽勢起。我們的調(diào)研表明,七月下旬以來國內(nèi)主力鈷鹽廠商的訂單即迎來的顯著好轉(zhuǎn),八月份訂單環(huán)比已有10%-20%的上升,這與下游的排產(chǎn)量向好的情況是相符合的。根據(jù)亞洲金屬網(wǎng)最新的我國硫酸鈷和鈷粉的月度銷量同比,八月份的環(huán)比增幅分別是41%和35%,確實(shí)出現(xiàn)環(huán)比明顯上升。從電池廠的排產(chǎn)情況看,前十家公司的整體排產(chǎn)提升大致在20%多,Top2兩家產(chǎn)量從八月份開始已經(jīng)滿產(chǎn);從正極材料廠排產(chǎn)看,當(dāng)升和長遠(yuǎn)鋰科九月份達(dá)到滿產(chǎn)狀態(tài),杉杉暫時(shí)還沒有達(dá)到滿產(chǎn)。我們認(rèn)為,Q4是3C、新能源汽車產(chǎn)業(yè)的旺季,隨著旺季需求的逐步來臨,加上電鈷漲價(jià)的帶動,將帶動國內(nèi)鈷鹽庫存進(jìn)一步下行,鈷鹽價(jià)格有望迎來明確的反彈行情。
風(fēng)險(xiǎn)提示:鈷價(jià)大幅下跌、新能源車銷量低于預(yù)期等
05、機(jī)械行業(yè)觀點(diǎn)
各位投資者大家好,近期我們認(rèn)為鋰電設(shè)備行業(yè)的利好因素集聚,龍頭廠商的風(fēng)險(xiǎn)因素逐步消除,估值進(jìn)入較低區(qū)間,可以適當(dāng)布局。
首先,今年上半年的訂單荒基本結(jié)束。前段時(shí)間,寧德時(shí)代進(jìn)行了設(shè)備招標(biāo)采購。先導(dǎo)智能、贏合科技、浩能科技、新嘉拓、大族激光等公司收到了較大份額的訂單。據(jù)我們草根調(diào)研了解,寧德時(shí)代年內(nèi)有望進(jìn)行二次采購,比亞迪、LG等廠商與設(shè)備公司的技術(shù)溝通也正在進(jìn)行中,年內(nèi)有望批量采購設(shè)備。比亞迪上周宣布在西安建設(shè)年產(chǎn)30GWh動力鋰電池項(xiàng)目,計(jì)劃總投資120億元,這個(gè)產(chǎn)量建設(shè)項(xiàng)目與重慶基地公布僅相差半個(gè)月。我們認(rèn)為,現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入龍頭廠商搶建產(chǎn)量的時(shí)期,未來一年設(shè)備公司訂單將比較飽滿。
近期持續(xù)出現(xiàn)電動汽車起火事件,我們認(rèn)為,這關(guān)于整車公司和鋰離子電池公司敲響了警鐘,他們更傾向于選用優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)設(shè)備,利好龍頭設(shè)備公司。
近期先導(dǎo)智能關(guān)于銀隆的應(yīng)收賬款問題也達(dá)成了解決協(xié)議,前期風(fēng)險(xiǎn)降低。贏合科技接到LG化學(xué)19臺卷繞機(jī)訂單,新客戶拓展取得了成效。我們認(rèn)為,這些公司的行業(yè)和公司層面的基本面都得到了一定程度的改善,目前估值都處于20倍左右,屬于歷史較低區(qū)間,建議重點(diǎn)關(guān)注。推薦先導(dǎo)智能、贏合科技、科恒股份、大族激光。