杏彩体育官网决于电池的能量密度。以是提升电池的能量密度,正在必然水平上就能提拔新能源汽车的续航里程。按照《汽车财产中历久发达谋划》谋划,到 2020 年,动力电池单体能量密度到达 300Wh/kg 以上,力图杀青350Wh/kg;到 2025 年,动力电池体例能量密度到达 350Wh/kg。目前来看,国内能量密度较高的几款动力电池单体都还未能到达 300Wh/kg 以上秤谌。
电池的正负极。因为目前负极资料的能量密度宏伟于正极,以是提升能量密度就要不停升级正极资料。墟市上贸易化的重要正极资料征求钴酸锂 (LCO)、锰酸锂(LMO)、镍钴锰(NCM)、镍钴铝(NCA)、磷酸铁锂(LFP)。受到对续航里程条件提升的影响,三元资料占比不停提拔,2019 年三元正极资料墟市占比 47.6%,比拟 2018 年扩展 2.7 个百分点,墟市份额占比最大。
电池中扩展镍的含量能够提拔能量密度,高镍电池能够扩展续航里程。从几种模范三元资料中能够看出,镍的占比越来越高,意味着电芯的比容量就越高。而按照现有的技能要求,磷酸铁锂和 NCM622 以下的正极资料很难到达 300Wh/kg 高能量密度的条件。
目前来看,高镍是提拔续航里程需求下最可行计划。按照高工锂电数据,2017 年 NCM 811 高镍三元资料正在三元资料中的份额仅为 1%,而到 2020 年 H1 NCM811 高镍三元资料正在三元资料中的份额已达 16%,NCM 占到 2%。按照本年 1 月份装机数据来看,100%采用高镍三元的有 4 家:特斯拉、理念智造、海马汽车(帮幼鹏代工)、长江汽车(零跑),其次是广汽丰田和广汽自立的应用比率也较高,能够到达 80%以上。高镍三元资料仍然成为高能量密度电池主流趋向。
从原料端来看,平常三元和高镍三元最大的区别正在于平常三元资料的锂源采用碳酸锂,而高镍三元采用的是一水合氢氧化锂。高镍三元资料的先驱体较难合成,目前国内唯有少数几家企业和海表龙头企业把握了量产的技能,而平常三元资料先驱体的合成工艺仍然较为成熟。
碳酸锂(Li2CO3)是一种白色松散的粉末,熔点正在 618℃,属于盐类物质,易溶于水,呈弱碱性,弱侵蚀性;而一水合氢氧化锂(LiOH·H2O)是一种白色单斜幼结晶,拥有强碱性、较强侵蚀性,能溶于水,熔点 462℃,易罗致气氛中二氧化碳而变质。
从造备工艺上来看,因为高镍三元资料烧结温度不行太高,日常不突出 800℃,采用碳酸锂为原料时,碳酸锂热瓦解纷歧律,酿成高镍三元资料皮相残留碳酸锂太多,使高镍三元资料皮相碱性太强,对湿度敏锐性巩固;氢氧化锂的熔点比碳酸锂更低,对高镍正极的低温烧结更有利。应用氢氧化锂举行烧结能有用避免一氧化碳发生,同时能够正在更低的温度举行烧结,有利于电池的相仿性。
从容貌表征来看,以氢氧化锂造备的三元资料容貌表征更为规整。通过寓目差别锂源造备的三元资料的 SEM容貌,以氢氧化锂造备的三元资料晶粒界线更为规整大白,颗粒平均。
从电化学机能来看,采用碳酸锂造备的三元资料,初次放电比容量到达 165mAh/g,400 次轮回,容量保留率到达 86%安排,而采用氢氧化锂所造备的三元资料,初次放电比容量到达 171mAh/g,400 次轮回,容量保留率到达 91%。从全面轮回进程来看,以氢氧化锂为锂源的资料轮回弧线更为腻滑宁静;以碳酸锂为锂源的资料 约 350 次轮回后容量衰减渐渐加疾。以是,应用氢氧化锂更容易取得高品格高镍正极资料。
对付平常三元正极(6 系及以下),固然氢氧化锂的响应活性强,响应温度低,但因为其锂含量摇动较大,且侵蚀性强,以是平常三元正极往往应用碳酸锂动作锂源,而对付高镍三元正极而言(越发是 8 系以上),因为煅烧工艺和产物机能的缘由,高镍三元正极往往应用一水合氢氧化锂动作锂源。
按照原料源泉差别,目前氢氧化锂的造备重要有两种:锂辉石造备氢氧化锂和盐湖造备氢氧化锂。锂辉石可一步坐褥电池级氢氧化锂;盐湖的成熟工艺是起首坐褥碳酸锂、再苛化坐褥氢氧化锂。
锂辉石坐褥氢氧化锂常用的坐褥方式重要有碳酸锂和氢氧化钙法、煅烧法、硫酸锂法等。以锂精矿为原料,通过“一步法”坐褥氢氧化锂(也称“冷冻法”),是国内企业重要的氢氧化锂坐褥形式。对象真切的企业能够直接安放氢氧化锂产线,将锂精矿始末煅烧、焙烧、浸出、除杂等流程直接取得电池级氢氧化锂。也有一面企业抉择将前端反转窑共用,后端区分安放碳酸锂产线和氢氧化锂产线,按照碳酸锂和氢氧化锂的全体坐褥谋划将中心产物硫酸锂按比例分拨至差别产线举行坐褥,杀青所谓的“柔性产能”。
硫酸锂法是目前国内以锂辉石坐褥氢氧化锂最为成熟的坐褥工艺,如我国的新疆锂盐厂、天齐锂业、赣锋锂业以及四川尼科国润等企业均已杀青工业化坐褥。硫酸锂法坐褥氢氧化锂接受率较高,可持续坐褥,并能杀青自愿化驾驭,产物机能宁静,坐褥本钱低。硫酸锂法是将锂辉石精矿经 950~1100℃转型焙烧,250~300℃酸化焙烧解决后,中和浸赢得到 8.5%硫酸锂浸出液。将其强造蒸发至浓度为 17%,按照浸取母液中锂含量列入对应表面量的烧碱溶液,冷冻至-10℃要求下析出芒硝(十水硫酸钠 Na2SO4•10H2O),冷冻料浆经离心脱水后,经深度除杂再强造蒸发,造得单水氢氧化锂产物。硫酸锂法采用物理冷冻的方式杀青芒硝与氢氧化锂的折柳,拥有流程短、工艺成熟牢靠、归纳效益上等好处,但也存正在能耗高、产物格料难以到达优级尺度等弱点。
盐湖造备氢氧化锂的形式重要是碳酸锂苛化法,起首坐褥碳酸锂、再苛化坐褥氢氧化锂。碳酸锂苛化法将碳酸锂和精造石灰乳推拿尔比 1∶1.08 搀和,调治苛化液浓度为 18~20g /L,加热至欢娱并强力搅拌,驾驭苛化期间为 30min,经离心折柳取得 CaCO3 重淀以及浓度约 3.5%的 LiOH 母液,将母液蒸发浓缩、结晶干燥,造得单水氢氧化锂产物。碳酸锂苛化法是目前海表坐褥氢氧化锂的主流工艺之一,拥有坐褥流程短,能耗低,物料畅通量幼等好处,但对原料纯度条件较高,除杂工序繁琐,接受率偏低。目前攻陷环球氢氧化锂墟市重要份额的 Livent、雅宝及 SQM 等三家公司中,前两家产物均以苛化法坐褥。
盐湖提锂固然资源丰厚,但因为盐湖提锂自身的杂质含量较多,且技能通用性差,加上盐湖提锂企业方向于将高品格的碳酸锂产物直接表售,将工业级(或次优)的碳酸锂动作原料用于后端氢氧化锂的坐褥,这将导致其氢氧化锂产物的品格、相仿性难以取得保证。
以锂辉石坐褥法为例,咱们对氢氧化锂的直接坐褥本钱举行核算。氢氧化锂坐褥进程中所应用的重要原辅资料为锂辉石精矿、硫酸、纯碱、烧碱、碳酸钙等;产物坐褥进程中重要能源花费有两大方面:一是筑筑运行的电能花费;二是坐褥进程中的热量花费。按照《国内氢氧化锂坐褥工艺及本钱阐述》一文中的数据,各企业氢氧化锂直接本钱召集正在 3.8-4.1 万元/吨,而锂辉石原资料的本钱攻陷了氢氧化锂直接本钱的 80%安排,以是对氢氧化锂企业而言,原资料的获取本钱起到至合紧张的功用。
按照咱们的梳理,目前环球重要的氢氧化锂坐褥商有 18 家:ALB、Livent、Orocobre、SQM、赣锋锂业、天齐锂业、雅化集团、威华股份、天宜锂业、容汇锂业、山东瑞福、广西天源、唐山鑫丰、能投鼎胜、融捷股份、云威新资料、东鹏新材、永正锂电,重要产能梳理如下:
赣锋锂业:公司现有氢氧化锂产能共 3.1 万吨,此中本部新余马洪工场原有 1.1 万吨产能,2018 年新增二期 2 万吨产能。目前,三期 5 万吨产能估计于 2020 年 10 月底试车,届时公司氢氧化锂总坐褥范畴可到达 8.1 万吨。
天齐锂业:公司目前正在射洪具有 0.5 万吨氢氧化锂产能,谋划正在澳洲奎纳纳分两期筑造坐褥基地。一期 2.4 万吨氢氧化锂产能或正在 2020 年末投产,公司的总产能范畴将提升至 2.9 万吨。二期谋划扩张 2.4万吨产能,投产期间不决。
雅化集团:2019 年雅化具有共 2.2 万吨氢氧化锂产能,此中兴晟锂业和四川国理各 0.6 万吨,雅安锂业一期 1 万吨。此中,雅安锂业第二条坐褥线 年上半年投产,新增产能 1 万吨。公司或于 2021 年初步筑造雅安锂业二期项目,估计 2023 年筑造结束后扩展氢氧化锂产能 2 万吨,公司总产能到达 5.2 万吨。
天宜锂业:公司估计于 2020 年第四时度初步正式投产,一期项目计划氢氧化锂总产能 2 万吨,按照公 司告示预测,2020 年产能 0.3 万吨,估计 2021 年可达 1.2 万吨,2022 年达 1.6 万吨,2023 年达 1.8 万吨,2024 年达 2 万吨。二期项目计划产能 2 万吨,尚未有真切的筑计划划。
容汇锂业:江苏海门工场具有氢氧化锂产能 0.2 万吨,江西九江工场正在 2018 年第四时度投产后扩展产能 1.2 万吨,目前公司氢氧化锂总坐褥范畴为 1.4 万吨。另表,公司谋划正在湖北宜都筑造氢氧化锂坐褥基地,谋划产能为 6 万吨,将分两期各筑造 3 万吨,筑造限期 1.5 年,但尚未有真切的筑造谋划。
Orocobre:公司和丰田配合,谋划正在 2021 年上半年将 Naraha 工场碳酸锂坐褥转化为氢氧化锂坐褥,原有的工业级碳酸锂坐褥才力为每年 0.95 万吨,转化后电池级氢氧化锂产能为 1 万吨。
威华股份:公司原有 5000 吨氢氧化锂产能,节余 1 万吨氢氧化锂产能估计 2020 年年末筑成。另表拟通过全资子公司遂宁盛新锂业正在射洪市投资筑造 3 万吨氢氧化锂项目,此中首期筑造年产 2 万吨氢氧化锂项目于年内开工筑造。
SQM:2019 年,SQM 氢氧化锂产能共计 1.35 万吨,同时,公司谋划两期各 0.8 万吨产能扩张项目,第一期将正在 2021 年落地,产能增进至 2.15 万吨,第二期估计于 2023 年结束筑造,估计总产能到达 2.95万吨。
Livent:公司目前正在美国北卡贝瑟默城有氢氧化锂产能 1 万吨,正在中国工场具有产能 1.5 万吨,共计2.5 万吨总产能。Livent 原定谋划正在北卡贝瑟默城扩筑 5000 吨氢氧化锂产能,要是该项目能正在 2022 年就手落地,公司的氢氧化锂总产能将提拔至 3 万吨。
ALB:2019 年,公司具有共 4 万吨氢氧化锂产能,此中北卡国王山项目 0.5 万吨,中国江西新余老线 万吨,四川眉山项目 0.5 万吨。ALB 正正在筑造澳洲 Kemerton 一期产能扩张项目,要是该项目 5 万吨产能整体投产,ALB 将正在 2021 年具有 9 万吨氢氧化锂产能。同时,公司正在谋划 Kemerton二期扩张 5 万吨产能谋划,全体投产期间未知。
融捷股份:公司控股子公司长和华锂目前具有氢氧化锂产能 1800 吨,参股企业成都融捷锂业锂盐项目谋划 4 万吨/年,一期工程 2 万吨锂盐(1.2 万吨电池级碳酸锂,0.8 万吨电池级氢氧化锂)估计 2021年 3 月投产。
按照咱们的纷歧律统计,2019 年环球单水氢氧化锂可统计总产能为 18 万吨,国内企业产能 10 万吨,海表企业产能 8 万吨。截止到 2019 年年末,重要正在产产能如下:ALB 正在产产能 4 万吨;SQM 正在产产能 1.35 万吨;Livent 正在产产能 2.5 万吨;赣锋锂业正在产产能 3.1 万吨;容汇锂业正在产产能 1.4 万吨;雅化集团正在产产能 2.2 万吨。
2020 年来看,环球单水氢氧化锂可统计总产能为 22 万吨,国内企业产能 14 万吨,海表企业产能 8 万吨。国内企业为产能的重要增量,新增 4 万吨产能如下:赣锋锂业新增产能 0.8 万吨(马洪三期 5 万吨项目于 2020年 10 月试车);雅化集团雅安锂业新增产能 0.5 万吨(2019 年结束第二条线 年上半年投产);天宜锂业新增产能 0.3 万吨(1 期 2 万吨项目估计 2020 年 4 季度可正式投产);广西天源新增产能 1.7 万吨(2020年 4 月底调试完毕);唐山鑫丰新增产能 0.3 万吨(2020 年 8 月底单机试车),云威新材本年新增产能 0.5 万吨。
按照咱们的纷歧律统计,2020 年-2025 年氢氧化锂产能总量区分为 22、40、45、50、50、52 万吨,重要增量来自于:ALB 5 万吨,赣锋锂业 4.2 万吨,云威新资料 4 万吨,威华股份 3 万吨,天齐锂业 2.4 万吨,雅化集团 2.5 万吨,天宜锂业 1.7 万吨,SQM 1.6 万吨,东鹏新材 1.5 万吨,Orocobre 1 万吨。 此中 2021 年是重要的投产大年,新增产能 18 万吨,重要的增量产能来自于:Orocobre 的日本 1 万吨项目正在上半年投产;SQM 扩产 8000 吨扩筑项目落地;ALB 澳洲 Kemerton 一期 5 万吨项目落地;天齐锂业澳洲奎纳 纳一期 2.4 万吨项目落地;天宜锂业、广西天源、唐山鑫丰产能渐渐开释;融捷锂业锂盐项目正在 2021 年 3 月份初步投产。
目前一面项目因为筑造谋划尚未落地,无法估计投产期间,这一面项目产能合计有 22.4 万吨(能投鼎胜 4万吨锂盐项目、融捷锂业 2 万吨锂盐项目未真切全体品类),重要是:ALB 澳洲 Kemerton 二期 5 万吨项目;天齐锂业澳洲奎纳纳二期 2.4 万吨项目;天宜锂业 2 期 2 万吨项目;容汇锂业湖北宜都 6 万吨项目;威华股份盛新锂业二期 1 万吨产能;能投鼎胜二期、三期合计 4 万吨锂盐产能(未真切锂盐品类);融捷锂业 2 万吨锂盐项目(未真切锂盐品类)
按照咱们的测算,2020 年估计环球氢氧化锂产销量为 12.5 万吨,产销量比拟靠前的企业重要是:赣锋锂业(3.5 万吨)、ALB(3.1 万吨)、Livent(2.1 万吨)。到 2025 年估计产销量将增至 41 万吨,产销量比拟到靠前的企业为:赣锋锂业(8.1 万吨)、ALB(8 万吨)、威华股份(3.1 万吨)。
咱们对差别电池准备相应的氢氧化锂需求量,1Gwh NCA 电池表面上必要 620 吨氢氧化锂,1Gwh NCM811电池表面上必要 685 吨氢氧化锂,1Gwh NCM622 电池表面上必要 738 吨氢氧化锂,因为本质进程中还涉及到损耗题目,是以厂家本质坐褥时所需氢氧化锂数目会高于表面值。
咱们假设国内 NCA 和 NCM 811 均采用氢氧化锂,6 系电池中一面采用氢氧化锂,海表 6 系以上电池均采用氢氧化锂。按照咱们的测算,2020 年动力电池范围氢氧化锂需求为 6.4 万吨,受益于新能源车数目和单机带电量提拔,估计到 2025 年动力电池范围氢氧化锂需求希望到达 42.4 万吨。
按照咱们数据测算,因为 3C 数码产物消费增速放缓,消费电池出货量需求支撑正在 4%以内的增进,假设消费电池消耗氢氧化锂按同比例增进,则估计到 2025 年氢氧化锂需求为 2.5 万吨。
按照立鼎财产咨询网数据,2019 年润滑脂用氢氧化锂需求为 2.1 万吨,估计他日保留 2%的安稳增速增进,到 2025 年润滑脂用氢氧化锂需求为 2.3 万吨。
按照咱们测算,因为 2021 年产能召集开释,供应初步显露过剩形态,估计 21 年供应红利 8.6 万吨,跟着新能源车的渐渐放量和高镍三元电池的排泄率提拔,到 2025 年氢氧化锂墟市初步涌现缺乏格式,估计缺乏 5.9万吨。
高端氢氧化锂墟市来看,目前一线厂商重要是 ALB、赣锋、Livent、天齐,动力电池范围对氢氧化锂品格条件较高,重要是一线厂商正在供货。咱们假设动力电池范围的氢氧化锂需求都是由一线产商供应, ALB 澳洲Kemerton 一期 5 万吨项目和天齐锂业澳洲奎纳纳一期 2.4 万吨项目就手投产,则 2023 岁首次涌现供应缺口,缺乏 1.9 万吨。
赣锋锂业:公司是国内氢氧化锂财产龙头,目前仍然变成笔直整合的生意形式,生意贯穿上游锂资源开垦、中游锂盐深加工及金属锂冶炼、下游锂电池创设及退伍锂电池归纳接受愚弄。公司现有氢氧化锂产能 3.1 万吨,正在筑产能 5 万吨,已于 2020 年 10 月底试车,他日氢氧化锂产能将到达 8.1 万吨,产能杀青翻倍增进。氢氧化锂造备的重点正在于低本钱原料,按照咱们的测算,公司上半年锂精矿本钱正在 491 美元/吨,下半年咱们估计锂精矿本钱正在 405 美元/吨。假设加工本钱褂讪情状下,每吨氢氧化锂本钱希望降落 593 美元/吨(按 6.9 汇率准备,吨本钱降落 4092 元/吨)。另表,公司 Cauchari-Olaroz 公司第一期谋划产能年产 2.5 万吨电池级碳酸锂谋划于 2021年投产杏彩体育登录注册,运营本钱仅为 3576 美元/吨,投产之后公司本钱上风进一步提拔。酌量到 2021 年 5 万吨氢氧化锂项目投产,估计公司 20-22 年归母净利区分为 4.5、12 和 15.6 亿元,对应该前股价 PE 区分为 232、87 和 67 倍。威华股份:目前子公司致远锂业计划锂盐产能 4 万吨,此中 3 万吨锂盐已筑成,其余计划产能估计于 2020年年末筑成投产。项目筑成后,致远锂业将具有 1.5 万吨单水氢氧化锂和 2.5 万吨电池级碳酸锂产能。公司仍然与宁德时期、LGI 等当先企业设备配合合联杏彩体育登录注册,此中,LGI 拟于 2020 年 7 月至 2020 年 12 月向公司置备细磨氢氧化锂 1500 吨;宁德时期拟于 2020 年 7 月至 2021 年 6 月时代向公司采购 1 万吨电池级碳酸锂和 3000 吨电池级氢氧化锂。目前,除 4 万吨锂盐项目表,公司拟通过全资子公司遂宁盛新锂业正在射洪市投资筑造年产 3 万吨氢氧化锂项目,此中首期筑造年产 2 万吨氢氧化锂项目于年内开工筑造,项目告终。