三元正极材料项目可行性研究报告001933.pdf

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1、人不知而不愠,不亦君子乎?论语丈夫志四方,有事先悬弧,焉能钧三江,终年守菰蒲。顾炎武 三元正极材料项目 可行性研究报告 投资分析/实施方案 好学近乎知,力行近乎仁,知耻近乎勇。中庸谋事在人,成事在天!增广贤文 报告说明 该三元正极材料项目计划总投资 9491.04 万元,其中:固定资产投资7489.66 万元,占项目总投资的 78.91%;流动资金 2001.38 万元,占项目总投资的 21.09%。达产年营业收入 15579.00 万元,总成本费用 12103.03 万元,税金及附加 162.76 万元,利润总额 3475.97 万元,利税总额 4118.17 万元,税后净利润 2606.9

2、8 万元,达产年纳税总额 1511.19 万元;达产年投资利润率36.62%,投资利税率 43.39%,投资回报率 27.47%,全部投资回收期 5.14年,提供就业职位 276 个。电动车要求电池具有比能量高、比功率大、自放电少、价格低廉、使用寿命长及安全性好等特性,相应的正极材料也应满足相同的要求。正极材料是电池中锂离子之源,其性能直接关系到电池性能,是锂电能量密度的基础,是锂离子电池中关键的功能材料。锂离子电池产业链中,市场规模大、产值高的也是正极材料,其占锂离子电池生产成本的 30-40%。谋事在人,成事在天!增广贤文其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。论语 目录 第一章 基本信息

3、第二章 项目承办单位 第三章 投资背景和必要性分析 第四章 投资建设方案 第五章 项目选址评价 第六章 土建方案 第七章 工艺技术分析 第八章 环境保护说明 第九章 项目职业安全 第十章 投资风险分析 第十一章 节能评价 第十二章 项目实施安排方案 第十三章 投资可行性分析 第十四章 经济效益评估 第十五章 项目结论 第十六章 项目招投标方案 吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?论语百川东到海,何时复西归?少壮不尽力,老大徒伤悲。汉乐府长歌行第一章 基本信息 一、项目提出的理由 电动车要求电池具有比能量高、比功率大、自放电少、价格低廉、使用寿命长及安全性好等特性,相应的

4、正极材料也应满足相同的要求。正极材料是电池中锂离子之源,其性能直接关系到电池性能,是锂电能量密度的基础,是锂离子电池中关键的功能材料。锂离子电池产业链中,市场规模大、产值高的也是正极材料,其占锂离子电池生产成本的30-40%。二、项目概况(一)项目名称 三元正极材料项目(二)项目选址 xxx 产业示范基地 所选场址应避开自然保护区、风景名胜区、生活饮用水源地和其他特别需要保护的环境敏感性目标。项目建设区域地理条件较好,基础设施等配套较为完善,并且具有足够的发展潜力。(三)项目用地规模 项目总用地面积 26306.48 平方米(折合约 39.44 亩)。(四)项目用地控制指标 百川东到海,何时复

5、西归?少壮不尽力,老大徒伤悲。汉乐府长歌行吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?论语该工程规划建筑系数 71.05%,建筑容积率 1.24,建设区域绿化覆盖率7.43%,固定资产投资强度 189.90 万元/亩。(五)土建工程指标 项目净用地面积 26306.48 平方米,建筑物基底占地面积 18690.75 平方米,总建筑面积 32620.04 平方米,其中:规划建设主体工程 22837.01平方米,项目规划绿化面积 2424.15 平方米。(六)设备选型方案 项目计划购置设备共计 137 台(套),设备购置费 3449.70 万元。(七)节能分析 1、项目年用电量 8

6、57434.91 千瓦时,折合 105.38 吨标准煤。2、项目年总用水量 7534.61 立方米,折合 0.64 吨标准煤。3、“三元正极材料项目投资建设项目”,年用电量 857434.91 千瓦时,年总用水量 7534.61 立方米,项目年综合总耗能量(当量值)106.02 吨标准煤/年。达产年综合节能量 45.44 吨标准煤/年,项目总节能率 20.98%,能源利用效果良好。(八)环境保护 项目符合 xxx 产业示范基地发展规划,符合 xxx 产业示范基地产业结构调整规划和国家的产业发展政策;对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理措施,严格控制在国家规定的排放标准内,项目建设不会对区域

7、生态环境产生明显的影响。丹青不知老将至,贫贱于我如浮云。杜甫良辰美景奈何天,便赏心乐事谁家院。则为你如花美眷,似水流年。汤显祖(九)项目总投资及资金构成 项目预计总投资 9491.04 万元,其中:固定资产投资 7489.66 万元,占项目总投资的 78.91%;流动资金 2001.38 万元,占项目总投资的 21.09%。(十)资金筹措 该项目现阶段投资均由企业自筹。(十一)项目预期经济效益规划目标 预期达产年营业收入 15579.00 万元,总成本费用 12103.03 万元,税金及附加 162.76 万元,利润总额 3475.97 万元,利税总额 4118.17 万元,税后净利润 260

8、6.98 万元,达产年纳税总额 1511.19 万元;达产年投资利润率 36.62%,投资利税率 43.39%,投资回报率 27.47%,全部投资回收期5.14 年,提供就业职位 276 个。(十二)进度规划 本期工程项目建设期限规划 12 个月。在技术交流谈判同时,提前进行设计工作。对于制造周期长的设备,提前设计,提前定货。融资计划应比资金投入计划超前,时间及资金数量需有余地。项目建设单位要制定严密的工程施工进度计划,并以此为依据,详细编制周、月施工作业计划,以施工任务书的形式下达给参与工程施工的施工队伍。三、项目评价 以家为家,以乡为乡,以国为国,以天下为天下。管子牧民忍一句,息一怒,饶一

9、着,退一步。增广贤文1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规划要求,符合 xxx 产业示范基地及 xxx 产业示范基地三元正极材料行业布局和结构调整政策;项目的建设对促进 xxx 产业示范基地三元正极材料产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优化有着积极的推动意义。2、xxx 有限公司为适应国内外市场需求,拟建“三元正极材料项目”,本期工程项目的建设能够有力促进xxx 产业示范基地经济发展,为社会提供就业职位 276 个,达产年纳税总额 1511.19 万元,可以促进 xxx 产业示范基地区域经济的繁荣发展和社会稳定,为地方财政收入做出积极的贡献。3、项目达产年投资利润率36.62%,投

10、资利税率 43.39%,全部投资回报率 27.47%,全部投资回收期 5.14 年,固定资产投资回收期 5.14 年(含建设期),项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。在我国国民经济和社会发展中,制造业领域民营企业数量占比已达 90%以上,民间投资的比重超过 85%,成为推动制造业发展的重要力量。近年来,受多重因素影响,制造业民间投资增速明显放缓,2015 年首次低于 10%,2016 年继续下滑至 3.6%。党中央、国务院高度重视民间投资工作,近年来部署出台了一系列有针对性的政策措施并开展了专项督查,民间投资增速企稳回升,今年 1-10 月,制造业民间投资增长 4.1%,高于去年同期 1.5

11、个百分点。加强对“专精特新”中小企业的培育和支持,引导中小企业专注核心业务,提高专业化生产、服务和协作配套的能力,为大企业、大项目和产业链提供零部件、元器件、配套产品和配套服务,走“专精特新”发良辰美景奈何天,便赏心乐事谁家院。则为你如花美眷,似水流年。汤显祖古之立大事者,不惟有超世之才,亦必有坚忍不拔之志。苏轼展之路,发展一批专业化“小巨人”企业,不断提高专业化“小巨人”企业的数量和比重,有助于带动和促进中小企业走专业化发展之路,提高中小企业的整体素质和发展水平,增强核心竞争力。“十二五”期间,全省规模以上工业企业研发经费投入年均增长 13%,累计实施省级以上技术创新项目 1.7 万项,其中

12、达到国际先进水平以上的占 33.7%。截至“十二五”末,全省共培育国家技术创新示范企业 32 家、国家企业技术中心 166 家、省级企业技术中心 1427 家,超过 60%的大中型企业建立了多种形式的研发机构。攻克了大尺寸 SiC 单晶衬底产业化、大型快速高效数控全自动冲压生产线等一批重大关键共性技术产品,浪潮集团高端容错计算机系统关键技术与应用等 3 个项目获国家科技进步一等奖。品牌带动效应明显,海尔、海信、潍柴、浪潮、青啤等一大批品牌企业和名牌产品驰名中外,11 个企业品牌列入中国工业企业品牌竞争力百强,居全国第 2 位。四、主要经济指标 主要经济指标一览表 序号 项目 单位 指标 备注

13、1 占地面积 平方米 26306.48 39.44 亩 1.1 容积率 1.24 1.2 建筑系数 71.05%1.3 投资强度 万元/亩 189.90 百学须先立志。朱熹谋事在人,成事在天!增广贤文1.4 基底面积 平方米 18690.75 1.5 总建筑面积 平方米 32620.04 1.6 绿化面积 平方米 2424.15 绿化率 7.43%2 总投资 万元 9491.04 2.1 固定资产投资 万元 7489.66 2.1.1 土建工程投资 万元 2768.62 2.1.1.1 土建工程投资占比 万元 29.17%2.1.2 设备投资 万元 3449.70 2.1.2.1 设备投资占比

14、 36.35%2.1.3 其它投资 万元 1271.34 2.1.3.1 其它投资占比 13.40%2.1.4 固定资产投资占比 78.91%2.2 流动资金 万元 2001.38 2.2.1 流动资金占比 21.09%3 收入 万元 15579.00 4 总成本 万元 12103.03 5 利润总额 万元 3475.97 6 净利润 万元 2606.98 7 所得税 万元 1.24 8 增值税 万元 479.44 9 税金及附加 万元 162.76 10 纳税总额 万元 1511.19 11 利税总额 万元 4118.17 12 投资利润率 36.62%13 投资利税率 43.39%14 投

15、资回报率 27.47%15 回收期 年 5.14 海纳百川,有容乃大;壁立千仞,无欲则刚。林则徐宠辱不惊,看庭前花开花落;去留无意,望天上云卷云舒。洪应明16 设备数量 台(套)137 17 年用电量 千瓦时 857434.91 18 年用水量 立方米 7534.61 19 总能耗 吨标准煤 106.02 20 节能率 20.98%21 节能量 吨标准煤 45.44 22 员工数量 人 276 第二章 项目承办单位 一、项目承办单位基本情况(一)公司名称 xxx 投资公司(二)公司简介 公司一直秉承“坚持原创,追求领先”的经营理念,不断创造令客户惊喜的产品和服务。本公司秉承“以人为本、品质为本

16、”的发展理念,倡导“诚信尊重”的企业情怀;坚持“品质营造未来,细节决定成败”为质量方针;以“真诚服务赢得市场,以优质品质谋求发展”的营销思路;以科学发展观纵观全局,争取实现行业领军、技术领先、产品领跑的发展目标。宠辱不惊,看庭前花开花落;去留无意,望天上云卷云舒。洪应明老当益壮,宁移白首之心;穷且益坚,不坠青云之志。唐王勃公司经过多年的不懈努力,产品销售网络遍布全国各省、市、自治区;完整的产品系列和精益求精的品质使企业的市场占有率不断提高,除国内市场外,公司还具有强大稳固的国外市场网络;项目承办单位一贯遵循“以质量求生存,以科技求发展,以管理求效率,以服务求信誉”的质量方针,努力生产高质量的产

17、品,以优质的服务奉献社会。公司是按照现代企业制度建立的有限责任公司,公司最高机构为股东大会,日常经营管理为总经理负责制,企业设有技术、质量、采购、销售、客户服务、生产、综合管理、后勤及财务等部门,公司致力于为市场提供品质优良的项目产品,凭借强大的技术支持和全新服务理念,不断为顾客提供系统的解决方案、优质的产品和贴心的服务。公司不断加强新产品的研制开发力度,通过开发新品种、优化产品结构来增强市场竞争力,产品畅销全国各地,深受广大客户的好评;通过多年经验积累,建立了稳定的原料供给和产品销售网络;公司不断强化和提高企业管理水平,健全质量管理和质量保证体系,严格按照ISO9000 标准组织生产,并坚持

18、以质量求效益的发展之路,不断强化和提高企业管理水平,实现企业发展速度与产品结构、质量、效益相统一,坚持在结构调整中发展总量的原则,走可持续发展的新型工业化道路。二、公司经济效益分析 上一年度,xxx 有限公司实现营业收入 11223.02 万元,同比增长22.29%(2046.01 万元)。其中,主营业业务三元正极材料生产及销售收入良辰美景奈何天,便赏心乐事谁家院。则为你如花美眷,似水流年。汤显祖万两黄金容易得,知心一个也难求。曹雪芹为 9017.18 万元,占营业总收入的 80.35%。上年度营收情况一览表 序号 项目 第一季度 第二季度 第三季度 第四季度 合计 1 营业收入 2356.8

19、3 3142.45 2917.99 2805.76 11223.02 2 主营业务收入 1893.61 2524.81 2344.47 2254.30 9017.18 2.1 三元正极材料(A)624.89 833.19 773.67 743.92 2975.67 2.2 三元正极材料(B)435.53 580.71 539.23 518.49 2073.95 2.3 三元正极材料(C)321.91 429.22 398.56 383.23 1532.92 2.4 三元正极材料(D)227.23 302.98 281.34 270.52 1082.06 2.5 三元正极材料(E)151.49

20、201.98 187.56 180.34 721.37 2.6 三元正极材料(F)94.68 126.24 117.22 112.71 450.86 2.7 三元正极材料(.)37.87 50.50 46.89 45.09 180.34 3 其他业务收入 463.23 617.64 573.52 551.46 2205.84 根据初步统计测算,公司实现利润总额 2876.76 万元,较去年同期相比增长 472.43 万元,增长率 19.65%;实现净利润 2157.57 万元,较去年同期相比增长 450.94 万元,增长率 26.42%。上年度主要经济指标 项目 单位 指标 完成营业收入 万元

21、 11223.02 完成主营业务收入 万元 9017.18 主营业务收入占比 80.35%营业收入增长率(同比)22.29%云路鹏程九万里,雪窗萤火二十年。王实甫以家为家,以乡为乡,以国为国,以天下为天下。管子牧民营业收入增长量(同比)万元 2046.01 利润总额 万元 2876.76 利润总额增长率 19.65%利润总额增长量 万元 472.43 净利润 万元 2157.57 净利润增长率 26.42%净利润增长量 万元 450.94 投资利润率 40.29%投资回报率 30.21%财务内部收益率 28.13%企业总资产 万元 17940.38 流动资产总额占比 万元 37.80%流动资产

22、总额 万元 6782.09 资产负债率 47.24%第三章 投资背景和必要性分析 电动车要求电池具有比能量高、比功率大、自放电少、价格低廉、使用寿命长及安全性好等特性,相应的正极材料也应满足相同的要求。正极材料是电池中锂离子之源,其性能直接关系到电池性能,是锂电能量密度的基础,是锂离子电池中关键的功能材料。锂离子电池产业链中,市场规模大、产值高的也是正极材料,其占锂离子电池生产成本的 30-40%。一寸光阴一寸金,寸金难买寸光阴。增广贤文百川东到海,何时复西归?少壮不尽力,老大徒伤悲。汉乐府长歌行近年来国外动力电池企业主打三元正极材料路线,依靠先发优势技术积累明显。在锂离子电池技术路线选择方面

23、,国外动力电池企业并未大量采用磷酸铁锂电池,而是在锰酸锂电池基础上发展出锰酸锂+三元掺混电池路线。随着技术进步,三元材料掺混比例逐步提升,锰酸锂材料掺混比例逐步降低,直至发展出纯三元电池。我国动力电池逐步由磷酸铁锂电池转向三元电池,乘用车领域尤为明显。我国对动力电池的研究起步于“十五”科技部电动汽车重点专项,研究重点主要是镍氢电池和锰酸锂电池;到“十一五”时,研究重点转向磷酸铁锂电池,从我国新能源汽车推广示范开始,2010-2015 年,磷酸铁锂电池一度在我国新能源汽车领域占据主导地位,后因为能量密度偏低的原因,在乘用车和专用车等领域逐步被三元电池所取代,现在主要用于客车等对安全性和循环寿命要

24、求比较高的领域。到“十二五”,受能量密度驱使,动力锂电池研发重心转向了三元锂离子电池。为进一步提升能量密度,2025 年后技术路线有望转向固态电池/锂硫电池/金属空气电池等下一代电池。从 2009 年国家开始新能源汽车推广试点以来,我国一直推行新能源汽车补贴政策,随着新能源汽车市场的发展,国家对补贴政策也有所调整。但总体来看,补贴政策呈现额度收紧,技术标准要求逐渐提好学近乎知,力行近乎仁,知耻近乎勇。中庸大丈夫处世,不能立功建业,几与草木同腐乎?罗贯中高的趋势,从 2017 年开始补贴政策与能量密度挂钩。2018 年补贴政策鼓励高续航里程、高能量密度、低能耗的车型。续航里程和能量密度双高的车型

25、补贴不降反升,补贴政策开始向扶强扶优转变,有利于淘汰行业内落后产能,促进行业龙头企业业务发展。受补贴下滑影响,2019 年下半年起国内新能源汽车单月销量同比持续下滑。2019 年 1-10 月,我国新能源汽车产销量分别为 98.3 和94.7 万辆,同比增长 11.7%和 10.1%。10 月我国新能源汽车销量 7.5万辆,同比下滑 45.6%,环比下滑 5.9%,产量为 9.5 万辆,同比下滑35.4%,环比增长 6.2%。其中,新能源乘用车产销量分别为 8.3 和 6.6万辆,同比分别下滑 34.5%和 45.0%,产量环比增长 3%,销量环比下滑8.9%。新能源商用车产销量分别为 1.2

26、 和 0.9 万辆,同比分别下滑 41%和 49.4%,环比增长 35.8%和 24.1%。双积分修正征求意见稿发布,保障新能源汽车长期发展。7 月 9 日,工信部发布乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法修正案(征求意见稿),要点如下:(1)鼓励发展低油耗乘用车:计算乘用车企业新能源汽车积分达标值时,低油耗乘用车的生产量或者进口量按照其数量的 0.2 倍计算。(2)修改纯电动乘用车积分计算方法,降低单车积分上限值(纯电动乘用车积分上限从 5 分下调丹青不知老将至,贫贱于我如浮云。杜甫谋事在人,成事在天!增广贤文至 3.4 分,插电混动积分从 2 分下调至 1.6 分)。(3)新

27、能源汽车积分比例的期限延长 2021-2023 新能源汽车积分比例要求为 14%、16%、18%。新的积分测算方式将引导行业向节能减排方向发展,单车积分上限的降低也有望从供需结构变化修正新能源积分价值,从长效机制上保障行业中长期的快速发展。工信部正编制2021-2035 年新能源汽车产业发展规划,征求意见稿提出 2030 年新能源汽车占比 40%。工业和信息化部装备工业司副司长罗俊杰 11 月 7 日在第二届中国国际进口博览会“中国汽车产业发展论坛”透露,工信部会同 20 多个部门牵头编制的2021-2035 年新能源汽车产业发展规划正处在征求意见阶段。征求意见稿提出了两个阶段性目标:到 20

28、25 年,新能源汽车竞争力明显提高,销量占当年汽车总销量的 20%,到 2030 年,新能源汽车形成市场竞争优势,销量占当年汽车总销量的 40%。2019 年补贴政策调整,续航里程和能量密度门槛进一步提高。2019 年新的补贴政策里程分类由 2018 年的 5 段,变为 250R400km和 R400km 两种。补贴金额续航里程 R400km 从 5 万元下降至 2.5万元,300R400km 从 4.5 万元下降至 3 万元。最低续航区间150R200km 将不再补贴。2019 年补贴标准也提高了对能量密度的要忍一句,息一怒,饶一着,退一步。增广贤文志不强者智不达,言不信者行不果。墨翟求,取

29、消了对 125wh/kg 以下的电池的补贴,并对其余各级别的能量密度系数下调了 0.2。达到 160wh/kg 的能量密度成为标准要求。在新的补贴标准下,部分车企继续提升新车型的续航和能量密度,也有部分车企转向低续航的低成本路线。乘用车部分车型探索磷酸铁锂低成本路线,续航里程分布也呈现两极分化。从工信部车型公告数据来看,部分乘用车企今年探索磷酸铁锂的低成本路线,过渡期之后,今年第 7、8、9 批次推广目录中,纯电动乘用车采用磷酸铁锂电池的车型数分别为 6、7、5 款。而从续航里程上来看,过渡期之后的 3 批目录中较低续航车型数也有所上升。在第 9 批的 25 款纯电动乘用车中,300 公里续航

30、以下车型数为 11 款,有 2 款车型的续航里程在 150 公里以下,4 款在 150-200 公里,也有车企推出 600 公里以上续航车型,预计明年乘用车续航里程仍将呈现两级分化。纯电动汽车续航里程一直是核心买点和消费者核心关注点,持续增加的续航里程也是影响车型终端销量的重点要素之一。动力电池容量大小直接关系到纯电动汽车的续航里程,现代汽车结构设计基本保持固定不变,即使开发专门的纯电动汽车平台,预留给动力电池的布局空间也仅仅是前后轴之间的固定位臵。在无法改变布局空间的前提先天下之忧而忧,后天下之乐而乐。范仲淹以铜为镜,可以正衣冠;以古为镜,可以知兴替;以人为镜,可以明得失。旧唐书魏征列传下,

31、提升电池整体容量便是解决续航问题的基础。从 2013 年开始至今,国产纯电动汽车的续航里程,已经从 150 公里快速提升至 400 公里左右,部分高端车型已迈向 500 公里续航里程。动力电池以更轻的整备质量以及更高的能量密度,获得更大的电池容量,作为核心升级的便是电池能量密度。提高电池包能量密度,主要有两大途径:一是采用更高能量密度的电芯,二是提高成组效率。现阶段主流方形电芯成组效率已经在 75%左右,在现有技术条件下可提升空间相对有限,未来有较大发展空间的是从提升电芯能量密度出发,进而提升电池包整体的能量密度。相比 NCM333 逐步提升到 NCM523、NCM622,技术难度提升相对比较

32、平缓,NCM811/NCA 技术门槛明显提升,在制备工艺、设备以及生产环境等方面的要求明显高于普通三元材料。NCA 技术壁垒高,几乎被日韩企业垄断,主要供应商有日本的住友金属、日本化学和户田化学,韩国的 ECOPRO 和 GSEM。由于 NCA 对生产环境和制造工艺的要求更高,同时由于 NCM811 与之前的 NCM333/523/622 等同属于镍钴锰结构,与它们的生产工艺也更为接近,而 NCA 加入铝元素,合成工艺上会有区别。国内企业多数偏向于 NCM811。拥有技术先发优势的正极企业盈利能力将显著提升。NCM811 正极材料含钴量仅为 6.1%,相比 NCM523/622 下海纳百川,有

33、容乃大;壁立千仞,无欲则刚。林则徐丈夫志四方,有事先悬弧,焉能钧三江,终年守菰蒲。顾炎武降 50%;如果考虑到每 KWhNCM811 电池所需要的正极质量为 1.44kg,每 KWhNCM523 电池所需要的正极质量为 1.89kg,每 KWhNCM811 电池钴用量仅为 NCM523 的 40.5%。在高镍正极体系下,正极烧结环节的技术含量也显著增加,在以加工费定价的模式下,NCM811 正极材料的毛利率也将高于目前 NCM523 产品。高镍三元正极,尤其是高镍 NCM811 有效产能释放难度非常高。一方面是生产工艺方面,高镍三元材料在前驱体烧结和材料生产环境方面的要求都较为苛刻,产品在存储

34、使用过程中容易吸潮成果冻状,不易调浆和极片涂布,因此正极材料企业对窑炉等生产设备的各项性能要求都比较高;另一方面,高镍三元的安全性更差,因此合格供应商的认证难度较高、所需时间较长。此外,整车厂对上游零部件供应商有较高的门槛要求和长时间的认证测试,程序更复杂,时间也更长。目前,国内仅当升科技、容百锂电、杉杉股份等少数几家公司具备量产高镍三元材料能力,但产品性能和一致性仍需进一步提高,关键设备的技术水平和可靠性与国外存在一定的差距。要实现突破,就要研究包覆元素种类、包覆量对材料表面残余碱含量及电化学性能的影响,确定有利于降低残余碱含量,提高材料电化学性能的最佳包覆参数组合,提高关键设备如氧气气氛焙

35、烧设备的技术水平和可靠性。随着高常将有日思无日,莫待无时思有时。增广贤文人人好公,则天下太平;人人营私,则天下大乱。刘鹗镍三元材料渗透率以及技术门槛的提升,少数具备量产技术的龙头企业市场份额有望提升,国内正极材料分散竞争格局有望得以改善,工艺技术水平过硬、成本管控优异的正极龙头企业有望“杀出重围”。展望未来,从目前的三元材料技术来看,通过降低电芯中非活性物质的质量比来提高电池的能量密度,几乎已经达到了技术的极限,采用具有更高比容量的正负极材料是提高电池能量密度更为有效的技术途径。富锂锰基正极+硅碳负极被视为下一代锂动力电池的理想之选。虽然富锂锰基正极材料具有高放电比容量的优势,但当前仍面临着结

36、构复杂问题,充放电机理还存在争议,其首次放电效率、倍率性能、高温性能、全电池性能、长期循环性能和充放电过程中放电电压平台衰减方面的问题有待解决。目前解决这种材料问题的手段很多:包覆、酸处理、掺杂、预循环、热处理等方法,但是这些方法只能在某些方面提升材料的性能,实现富锂锰基动力电池产业化应用相对比较困难,据推测到 2025 年才有大规模产业化的可能。从目前至富锂锰基正极材料产业化之间,未来 6-7 年正极材料性能提升主要是依托 NCM811/NCA技术路线,正极材料技术迭代速度在逐步变慢。随着能量密度提升,单车带电量有望随之提升,2020 年纯电动乘用车平均续航里程有望达到 400 公里,部分车

37、型甚至会达到 500 公里以上;如果将时间拉长到穷则独善其身,达则兼善天下。孟子先天下之忧而忧,后天下之乐而乐。范仲淹2025 年,届时受益于电池成本的降低以及 NCM811/NCA 体系的进一步技术挖掘带来的能量密度提升,单车带电量有望进一步提升,纯电动乘用车续航里程有望接近甚至超过燃油车,“里程焦虑”将成为过去式。目前圆柱型动力电池已率先实现 NCM811/NCA 量产,方形、软包电池有望在 2019 年迎来高镍产品量产,国内动力电池龙头宁德时代和比亚迪均计划在 2019 年推出 NCM811 动力电池。NCM811/NCA 技术路线产品生命周期有望延续到 2025 年。全球新能源汽车市场

38、:2017 年告别 0-1 阶段,2018 年开启 1-10新阶段。2017 年全球新能源汽车销量超过 122.3 万辆,渗透率首次超过 1%。按照产业发展的规律,一般情况下,当产品渗透率超过 1%,意味着市场导入期结束,并将迎来快速发展的成长期。2017 年,全球锂电池的总出货量达到 148.1GWh,其中动力电池的总出货量达到62.35GWh。2014-2017 年,动力电池的年复合增速达到 80%;同期,传统消费类电池的复合增速仅有 7%,锂电池行业的新增需求动力由消费电池逐步转向动力电池驱动。国外传统汽车巨头发力新能源汽车,全球市场有望大规模放量。传统汽车巨头凭借成熟的供应链体系、稳定

39、的销售渠道以及品牌优势,将会推动全球新能源汽车渗透率提升。多家汽车巨头提出 2025 年新能谋事在人,成事在天!增广贤文好学近乎知,力行近乎仁,知耻近乎勇。中庸源汽车销量占比达到 15%-25%,凭借传统汽车巨头的号召力,新能源汽车认可度将大大提升,届时全球新能源汽车市场将步入千万辆级别,整个产业链规模效应尽显,从而加快新能源汽车成本的下降以及渗透率进一步提升。我国是全球最大的新能源汽车市场,也是增长最快的市场,是推动全球新能源车市增长的主要动力。2017 年,我国新能源汽车渗透率已达到 2.69%,2018 年有望超 4%。这一数据提升的背后,显示出汽车产业新旧动能的加速转换和中国汽车工业的

40、加速转型,汽车电动化趋势日趋明朗。2018 年 1-11 月我国新能源汽车产销量分别达到 105.4 和103 万辆,同比增长 63.6%和 68.0%。根据我们的测算,2018-2020 年我国新能源汽车的产量有望达 123、169 和 234 万辆,动力电池需求可达 53.43GWh、75.17GWh 和 107.63GWh。动力电池是锂离子电池需求增长的主要驱动力。2017 年全球锂离子电池的出货量达到 143.5Gwh,其中汽车动力锂电池的出货量达到58.1Gwh,储能锂电池出货量达到 11.0Gwh,其他传统领域锂电池出货量达到 74.4Gwh。基于对汽车动力锂电池发展前景的持续看好

41、,2020年全球锂离子电池出货量有望达到 265GWh,其中汽车动力锂电池出货量有望达到 156GWh,占比近 60%。勿以恶小而为之,勿以善小而不为。刘备百川东到海,何时复西归?少壮不尽力,老大徒伤悲。汉乐府长歌行锂离子电池需求快速提升带动正极材料出货量持续成长,2017 年全球锂电正极材料出货量为 36.5 万吨,同比增长 20%。我国正极材料全球份额呈上升趋势。受新能源汽车行业快速发展带动影响,全球正极材料行业发展一直稳步提升,2011-2017 年全球正极材料复合增速为 35%。由于国内政策倾斜叠加国内新能源汽车市场高速发展,我国正极材料的发展速度相比其他国家提升速度更快,2011-2

42、017 年我国正极材料出货量复合增速为 43%,明显高于全球正极材料出货量复合增速。从 2015 年起我国全球市占率逐年递增,年平均增速达到 7.2%。我国三元正极材料市场占比逐步提升。2017 年我国正极材料出货量为 20.80 万吨,同比增长 29.53%;2018 年 Q1-Q3 正极材料出货量为18.43 万吨,同比增长 19.8%。受新能源汽车动力电池需求持续拉动,同时在补贴政策与电池能量密度挂钩等刺激下,三元材料需求大增,2018 年 Q1-Q3 三元材料出货量为 9.25 万吨,同比增长 52%。2018 年我国锂电正极材料产量将突破 25 万吨,其中三元材料仍将是市场最大需求产

43、品。主要原因有:新能源汽车补贴政策高能量密度要求;以 LFP为主的电池企业大批量转型三元;LCO 价格较高,消费电子企业为节省成本将逐步改用高镍三元材料。一寸光阴一寸金,寸金难买寸光阴。增广贤文人人好公,则天下太平;人人营私,则天下大乱。刘鹗受碳酸锂和金属钴价格下降影响,正极材料全线降价。钴价和锂价受累于供应端的快速增加,我们预计 2019 年整体呈现下跌走势,从而带动三元正极材料价格下行。受补贴政策推出时间影响,新能源汽车销量呈前低后高,一般每年 Q4 销量为全年单季度最大,电池装机量也是此趋势。考虑汽车销量季度性变化以及提前备货的影响,NCM、LFP 正极材料同样呈现前低后高,下半年多为出

44、货量放量时间点。正极材料技术路线和细分领域较多,我国正极材料市场整体集中度仍然相对分散。2017 年我国正极材料 CR5 为 32.5%,CR10 为 53.6%;2018 年 Q1-Q3 我国正极材料 CR5 为 35.7%,CR10 为 57.1%,市场集中度有所提升。三元材料竞争激烈,没有明显龙头,当升科技市占率提升明显。2017 年我国三元材料 CR5 为 49.7%,CR10 为 75.8%;2018 年 Q1-Q3 国内三元材料 CR5 为 47.2%,CR10 为 74.1%,市场集中度略有下降。其中当升科技、容百锂电、长远锂科市占率均超过 10%,尤其是当升科技,在三元材料白热

45、化竞争中能取得份额的提升实属不易。志不强者智不达,言不信者行不果。墨翟人人好公,则天下太平;人人营私,则天下大乱。刘鹗在中游四大材料中,三元正极材料竞争最为激烈,行业集中度最低。没有一家企业市占率超过 15%,CR2、CR3、CR5、CR10 等指标明显低于其他三大材料。我们预计 2018-2020 年我国正极材料需求量分别为 25.5、31 和40.2 万吨,其中三元材料仍将是市场最大需求产品,2018-2020 年需求量分别为 12.7、16.8 和 23.8 万吨,三元材料市场份额分比为 49.8%、54.2%和 59.2%。主要原因有:(1)新能源汽车补贴政策高能量密度要求;(2)以磷

46、酸铁锂为主的电池企业批量转型三元;(3)钴酸锂价格较高,消费电子企业为节省成本将逐步改用高镍三元材料。2019 年宁德时代和比亚迪均计划推出 NCM811 电池,开启 811 新时代,由于811 正极材料单价和毛利率均高于 523/622,NCM811 渗透率提升有望改善正极材料企业盈利状况。分高镍三元渗透率偏悲观、偏中性、偏乐观三种情况对我国动力电池所需三元正极材料进行测算。按三元渗透率偏中性估计下,2018-2020 年我国动力电池对应三元正极总需求分别为 5.32、8.78 和 14.42万吨,其中高镍三元正极总需求分别为 1.59、4.16 和 9.75 万吨,高镍三元正极渗透率分别为

47、 29.94%、47.32%和 67.58%。其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。论语丹青不知老将至,贫贱于我如浮云。杜甫国外三元材料的专利申请起步较早。在 1990-1999 年处于缓慢起步阶段,在 2000-2009 年处于平稳增长期,在此期间专利申请量的幅度波动不大;在 2009-2013 年间,申请量出现了飞跃,进入快速发展阶段。日本和韩国的企业,如丰田、三星、清美、三洋等早在 2000 年以前就有关于三元材料的相关研发,起步早,三星早在 1997 年就有关于三元材料的相关专利申请,并且随着年份的推进,丰田、LG、三星和 ASAHI 旭金属的申请量稳中有升,研发结构配臵合理。比如 L

48、G 从2005 年开始大规模的出现关于三元材料的专利申请,每年都有多项专利申请,说明其关于三元材料正在网络式布局。相对于全球三元材料的发展趋势,我国的三元专利布局较晚,与我国动力电池开发转向三元电池密切相关。动力电池技术一路发展而来,核心是正极材料的开发。我国动力电池开发历程:2001-2005 年是钴酸锂和锰酸锂动力电池开发,2006-2008 年是锰酸锂和磷酸铁锂电池开发,2008-2010 年是能量型功率型电池开发并进的状态,2010 年以后基本以三元电池的开发为主。与技术路线相对应,我国三元材料专利申请量在 1996-2008 年期间发展相对缓慢,与全球专利的申请趋势相比,发展相对滞后

49、。2009-2013 年期间,由于磷酸铁锂的能量密度已经不能满足日渐发展的电动车的需求,受全球三元材料市场的影响,非淡泊无以明志,非宁静无以致远。诸葛亮非淡泊无以明志,非宁静无以致远。诸葛亮我国三元材料的专利申请量进入快速增长阶段。同时发现 2009-2013年间,相比于国内申请量的大幅增加,国外来华的申请量并没有出现大幅度增加,其中可能与国外申请人在三元材料的安全性问题上还没有得到有效突破有关,因此,新的核心基础专利并没有出现,在我国相应的布局还没有完全展开。2013 年之后由于部分专利尚未公开,统计数量略有下降。与国外企业相比,国内企业在三元材料上并没有掌握核心专利,且由于日韩企业、3M

50、公司等国外重要申请人布局早,同时掌握核心专利,国内申请人在三元材料上的专利申请基本都是外围申请,且方法类专利申请偏多。三元材料主要存在的问题包括:(1)循环性能不高:主要由于随着 Ni 含量增加,在充放电过程中发生多次相变;(2)产气现象较严重,安全性不高:主要由于三元材料表面碳酸锂和氢氧化锂的存在与电解液发生反应产生气体;(3)相对于锰酸锂和磷酸铁锂,三元材料成本较高;(4)倍率性能和首次充放电性能不高等。目前,解决上述问题的主要手段有原子掺杂、表面包覆、与其它种类活性材料混用、改进制备方法等手段。在改性手段方面,掺杂和包覆的改性方法在三元材料的专利申请中占据绝对主流地位,将不同种类正极材料

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