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锂电打造新引擎

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发展电动汽车是未来趋势

全球性的石油资源紧缺和环境问题日益加剧使现代人类社会的发展面临着严峻挑战,发展节约能源与无废物排放的新能源汽车已受到各国政府的高度重视。

国内政策频出,加快产业进程。我国连续出台关于汽车产业的重要政策,突出新能源汽车发展重点,加快新能源汽车产业的发展和成熟。中国16家大型汽车企业联合成立的“新能源汽车产业联盟”也正式商定节能和新能源汽车发展战略,提出目前新能源汽车产业化将以混合动力汽车为重点;到2015年,纯电动汽车应用要达到50万辆以上。长期来看,我国将会成为新能源汽车最重要的市场之一。

电动汽车是新能源汽车的发展方向,电池是核心。新能源汽车目前主要包括采用锂电池和镍氢电池的电动汽车,以及燃料电池汽车等,其能源利用率高,可综合利用各种清洁能源,因而对于全球节约能源和能源消费结构的调整具有十分重要的意义。

在传统汽车产业发展上,我国一直在跟随世界汽车发展趋势,在新能源汽车领域,能否逐步向领导者行列跨进,电池的研发生产成为最重要的因素之一。

锂电池引领电动车第三次浪潮

上世70年代起,电动车先后经历了三次发展机遇,每次变革无不聚焦在电池技术的进步,前两次电动车浪潮由铅酸和镍氢电池点燃。2009年金融危机成为电动车发展催化剂,锂离子电池则被人们寄予厚望。

锂电池成为电动汽车的首选

从工作性质来看,电池分为一次电池和二次电池。一次电池是指不可以循环使用的电池;二次电池指可以多次充放电、循环使用的电池,如先后商业化应用的铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池。其中锂电池是目前最为先进的绿色二次电池。

在人们使用二次电池以来,主要经历了铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池几个阶段,下面分别介绍四种二次电池的性能情况。

(一)铅酸电池:铅酸电池是较早出现的一种二次电池,主要用于汽车蓄电池和大型固定储能电源。其优点是技术成熟,价格便宜;其缺点是含污染环境的重金属铅,能量密度低。铅酸电池的市场份额将随着绿色二次电池的广泛应用而逐步减少。

(二)镍镉电池:镍镉电池也是一类应用较早的二次电池。其优点是技术成熟、价格便宜、可快速充电和循环寿命长;其缺点是能量密度不高,具有记忆效应,含有有毒金属元素镉。欧盟国家自2005年12月31日起,已经限制了镍镉电池的进口。目前镍镉电池只是在二次电池的低端市场得到一定范围的应用。

(三)镍氢电池:镍氢电池是早期的镍镉电池的替代产品,不再使用有毒的镉,可以消除重金属元素对环境带来的污染问题。镍氢电池具有相对镍镉电池大的比能量,使用镍氢电池能有效地延长设备的工作时间,也一定程度减小了镍镉电池中存在的“记忆效应”,这使镍氢电池可以更方便地使用。其应用范围包括:照相机、摄像机、移动电话、无绳电话、对讲机、笔记本电脑、pDA、各种便携式设备电源和电动工具等。镍氢电池虽无环保问题,但具有轻度记忆效应,在高温的工作下性能将会下降,但长期来看,镍氢电池产业的发展将面对锂电池技术进步带来的替代威胁。

(四)锂电池:所谓锂离子电池是指分别用二个能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池。人们将这种靠锂离子在正负极之间的转移来完成电池充放电工作的,独特机理的锂离子电池形象地称为“摇椅式电池”,俗称锂电。相对于上述二次电池,锂电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电率小、无记忆效应和绿色环保等突出优势。因此,自索尼公司于1990年首次开发出锂离子电池后,由于其具有电压高、体积小、质量轻、比能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、寿命长等优点,已经取得了飞速的发展,其应用已经渗透到民用以及军事应用的多个领域,可以满足未来纯电动汽车的更高要求。作为电动汽车的电池技术,锂电池被认为是目前情况下所能达到的最好的解决方案。

国家政策的决择

《私人购买新能源汽车试点财政补助资金管理暂行办法》中的新能源汽车仅包含插电式混合动力和纯电动汽车,其补贴最高额度分别为5万元和6万元,补贴虽然不能完全覆盖新能源汽车额外的高成本,但力度也是相当大的。对于混合动力汽车则划入节能汽车,统一按照每辆3000元进行补贴。如此大的补贴差距可以看出国家政策的倾向是电动汽车。

另外,补助标准根据动力电池组能量,按3000元/千瓦时给予补贴,同时对申请补贴的新能源汽车电池组能量进行了限制,规定纯电动乘用车动力电池组能量不低于15千瓦时,插电式混合动力乘用车动力电池组能量不低于10千瓦时(纯电动模式下续驶里程不低于50km),动力电地不包括铅酸电池。受制于容量限制,镍氢电池未来发展空间较小,这样,此次补贴确立了锂电池为新能源汽车技术发展方向。

混合动力仅是过渡,纯电动汽车是未来发展方向。电动汽车的发展阶段主要分为三个阶段:混合动力汽车(包括轻度混合和重度混合)、可插式油电混合汽车、全电动汽车。动力电池在这三个阶段都扮演着极为重要的角色,是新能源汽车的“芯”。由于材料性质决定,目前镍氢电池的性能难以再大幅提高。为了满足未来纯电动汽车对动力性能的更高要求,锂离子电池将成为未来电动汽车发展的主要方向。

动力锂电未来风光无限

锂电池需求广泛,新能源领域前景最为广阔。自1992年索尼公司开发出可以商业化应用的锂电池以来,锂电池随着技术的不断进步已经在人们的生活中得到了广泛的应用,如便携式电子产品、新能源交通工具及储能等领域。从锂电池的下游应用领域来看,根据IIT的销售统计,全球锂电电芯44%用在手机等移动电子设备,31.4%用在笔记本电脑以及5.5%用于其他消费产品,新能源汽车仅占0.2%;但随着各国新能源汽车政策的推行,未来新能源汽车领域锂电池需求有望迎来爆发式增长。

电动汽车将带动锂电材料数十倍以上增长。全球主要汽车厂家未来电动汽车的产销量数据显示:在2009年之前锂电池电动汽车的份额较小,电动汽车主要采用镍氢电池作为动力源;从2010年开始,汽车制造商开始大幅提高锂电池作为动力源的比例,2010-2013年为锂电池电动汽车的快速成长期,并将于2013年达到226万辆,年均复合增长率为124.78%,2013-2018年将进入稳步发展阶段,2018年达到近600万辆,年均复合增长率为20.90%。

国内企业也在加快投资新能源汽车的步伐,奇瑞、南车、长安、一汽的投资规划基本与国际大厂同步,根据各厂商投资规划,到2020

年国内新能源汽车产能有望达到100万辆。目前,比亚迪双模电动汽车F3DM及纯电动车E6、福田汽车混合动力客车、安凯客车纯电动客车、万向纯电动汽车、海马并联纯电动轿车Mpe、长城欧拉纯电动轻型车、中通客车纯电动客车、北京京华客车的纯电动客车、天津清源的幸福使者纯电动轿车及哈飞赛豹纯电动轿车等,全部采用锂离子动力电池。

随着国家对新能源汽车补贴政策的逐步落实,锂离子电池制造技术的进步,特是新开发的磷酸铁锂等锂离子新型正极材料的运用,使得困扰锂离子动力电池在汽车领域应用存在的成本较高与安全性问题,将会在较短的时期内得到解决。预计未来2-3年锂离子动力电池将实现规模化生产,成本也会大幅降低,锂离子电池在新能源汽车中的应用将不断上升。日本富士经济认为,2011年之后锂离子电池在新能源汽车市场份额将显著上升。

基于各国政府的政策支持以及汽车厂商的积极推动,未来锂电池及其相关产业的发展将面临巨大的发展机遇,电动汽车市场将成为锂电池及其上游锂电材料行业新的利润增长点。电动汽车对锂电池材料消耗量相当于传统电池的上万倍。由于电动汽车需要的是大功率电能,因此实际使用过程中,往往使用上千个电芯串联成电池组以保证能量的供应。以日本尼桑公司2010年推出纯电动车型LEAF为例,锂电池容量为24kWh,是标准手机电池容量的12000倍,因此,电动汽车对锂离子电池材料的需求很大。据测算,一台纯电动汽车需要40-50公斤的正极材料和电解液,是单个手机电池耗用量的一万倍左右。根据我们测算,仅生产100万辆电动车所需的锂离子电池相关材料,就将是目前全球锂电池材料总需求量的数倍。因此,电动汽车的推广将带动锂离子电池相关材料的需求呈现爆发性增长。

锂电照亮大盘 打造多头新动力

在锂电池动力汽车增长的带动下,锂电池市场将迎来一个高速发展的时期,从而引爆二级市场上相关个股的巨大投资机会。

锂电概念股是近期股市的明星,以最近一个月的涨幅计算,沪指涨幅不足10%,但锂电池概念股中众多股票涨幅都超过30%。其中,成飞集成一个月上涨约80%,领跑整个板块;科力远一个月涨幅约38.2%,紧随其后;大洋电机涨幅约32.06%,而江苏国泰、中炬高新、矿业、德赛电池、多氟多、中信国安、亿纬锂能、当升科技等相关概念股近一个月的涨幅也超过了30%,普遍跑赢大盘。

锂电概念股的大面积持续走强,从而营造了良好的赚钱效应,吸引了市场资金全面追捧,并使得该板块成为了当前大盘走强的主心骨、新“引擎”。

以理性的思维去投资

众多企业纷纷涉足动力锂电池这一热门新兴产业,但在轰轰烈烈的大手笔投资背后,锂电池行业的实际盈利状况如何呢?杉杉股份是国内最早涉足锂电池的企业之一,但其年报数据显示,锂电业务的利润率仅在16%左右,并非是“暴利”行业;而更有一部分锂电概念股甚至亏损,如矿业等。如此平庸的利润率,如此难堪的业绩,确实难以支撑当前锂电板块的“牛气冲天”;锂电板块近期的持续走高,会否最终沦为单纯的概念炒作?

实际上,汽车锂电池产业正逐步形成合理的产业链,电池企业也正开始由亏损走向盈利,作为新兴产业的重要一员,锂电池的市场将会爆发性增长,已经无需置疑,决非一般的概念炒作可比。但是,当前相关企业也仅是处于小批量生产阶段,生产和销售成本高,并且品种、品牌相对单一,离大规模生产还有较长的一段路要走,锂电池的未来投资机会还有待挖掘。由于当前二级市场上的锂电概念股掺杂着不少鱼目混珠者,因此投资者在掘金该板块时,应该本着理性的思维去投资,而不是跟风炒作,这样才能掘得真金。

锂电池主要由4部分构成,即电极、电解液、隔膜和包装材料。其中,包装材料和石墨负极技术相对成熟,成本占比不高。锂离子电池的核心材料主要是正极材料、电解液和隔膜。其中,正极材料是锂离子电池电化学性能的决定性因素。鉴于“技术含量高的核心材料更加受益”的逻辑,建议投资者重点关注在锂离子电池正极材料领域具备领先优势的公司。