Nueva energía: 27 empresas líderes en la industria de las baterías de litio (2) (artículo de 5.000 palabras, recomendado para su recopilación)

El artículo anterior presentó el upstream y el downstream de la industria de vehículos eléctricos de nueva energía y la descripción general de la subindustria de las baterías (consulte un breve análisis de la industria de baterías de litio para vehículos de nueva energía para obtener más detalles). Comenzará con el volumen de ventas en el primer trimestre de 2021, comparará la clasificación de los principios de las baterías y llevará a cabo una discusión en profundidad para explorar las empresas líderes en cada subdivisión de la industria de las baterías desde tres dimensiones principales de cada subdivisión.

1. Vehículos eléctricos nacionales:

Según datos de la Asociación de Automóviles de China, la producción de vehículos de nuevas energías de enero a abril fue de 750.000 unidades, un aumento interanual. del 266%. El volumen de ventas de enero a abril fue de 732.000 vehículos, un aumento interanual del 249,2%.

Las ventas de vehículos eléctricos en el primer trimestre superaron con creces las expectativas del mercado, por lo que la previsión de ventas para 2021 se revisó hasta situarse entre 2,4 y 2,6 millones de unidades. Si se alcanzan dichas ventas en 2021, entonces el plan mencionado en el artículo anterior de vender entre 4 y 5 millones de vehículos para 2025 definitivamente se adelantará a lo previsto. ,

2. Vehículos eléctricos europeos:

Las ventas europeas*** de enero al 21 de abril fueron de 529.200 unidades, un incremento interanual del 135%, y la previsión de el año completo se mantiene en 2 millones de unidades.

3. Vehículos eléctricos en Estados Unidos:

De enero al 21 de abril, las ventas de vehículos eléctricos en Estados Unidos fueron 166.100, un aumento interanual de 77 % y se espera que las ventas anuales superen los 550.000.

Tanto el mercado nacional como el exterior han mostrado un crecimiento sustancial en el primer trimestre de 2021 por las siguientes tres razones:

1. Evaluación de emisiones de carbono.

2. Debido a la epidemia en el primer trimestre de 2020, se suspendieron las oportunidades de automóviles.

3. Apoyo de las políticas de varios países.

Con la demanda de vehículos eléctricos en aumento, Soochow Securities ha pronosticado las ventas de vehículos eléctricos:

Se espera que las ventas mundiales de vehículos eléctricos sean de 5,31 millones de unidades en 2021, año tras año. aumento del 75%, de los cuales 2,81 millones de unidades se vendieron en el extranjero; el alto crecimiento continuará en 2022, y se espera que las ventas anuales de vehículos eléctricos sean de 7,31 millones de unidades, un aumento interanual del 38%.

Se espera que las ventas mundiales de vehículos eléctricos sean de aproximadamente 16,77 millones de unidades en 2025, una tasa de crecimiento compuesta del 40% en 20 años, de las cuales las ventas nacionales/extranjeras serán de aproximadamente 6,99/9,78 millones de unidades respectivamente. Correspondiente a la demanda mundial de baterías de energía es de aproximadamente 1005 gwh, de los cuales la demanda nacional/extranjera es 379/626 gwh respectivamente.

En el último artículo, mencionamos que las baterías ahora están dominadas por las baterías ternarias y de hierro-litio. En 2020, estas dos juntas representaban el 99,5%.

En medio de la interrupción causada por NIO, ha surgido una batería más adecuada: la batería de estado sólido, que se espera que NIO entregue en el cuarto trimestre de 2022. ¿Por qué volvieron a aparecer las baterías de estado sólido? ¿Son malos el litio ternario y el hierro? Comencemos con cómo funcionan las baterías.

1. Principio de funcionamiento de la batería

La batería se compone de cuatro grandes partes, electrodos positivo y negativo, electrolito y separador.

Hagamos una analogía de estos cuatro módulos: el electrodo positivo es la "fábrica", el electrodo negativo es el "apartamento", el diafragma es el "inspector de billetes" y el electrolito es el "transporte". autobús". También nos falta un "empleado" importante: los iones de litio.

El modelo de funcionamiento de la batería es un "empleado": los iones de litio viajan entre fábricas y apartamentos, tomando un "autobús" de transporte de electrolitos y se requiere un "recolector de boletos" de diafragma cada vez que se sube y baja del autobús ".

El proceso de recarga: Los empleados están cansados ​​después de un día de trabajo y necesitan volver al apartamento para reponer energías después del trabajo. Los iones de litio son conducidos a través del electrolito y pasan a través del separador para llegar al electrodo negativo. El separador evita eficazmente el paso de los electrones y solo permite el paso de iones de litio.

El proceso de alta: los empleados descansan en el apartamento, reponen energías y luego toman el transporte a la fábrica para ir a trabajar. Los iones de litio son conducidos a través del electrolito, pasan a través del separador y llegan al electrodo positivo de la batería.

Entonces, ¿por qué la batería se vuelve menos duradera después de usarse durante un período de tiempo?

Esto se debe a que después de que la batería haya estado funcionando durante un período de tiempo, los empleados envejecerán y se jubilarán, es decir, los iones de litio disminuirán la eficiencia de la fábrica y el apartamento se dañará; y no se puede mover, es decir, los materiales activos positivos y negativos disminuirán en la empresa** * El desgaste y la reparación a largo plazo de los automóviles provocan la parálisis del tráfico, es decir, la impedancia óhmica de la batería aumenta y la El rendimiento conductivo disminuye.

2. Comparación entre sólido y líquido

La diferencia entre baterías de estado sólido y baterías líquidas es que el electrolito de las baterías líquidas es líquido, y hay un separador para evitar que los electrones de paso. El electrolito de las baterías de estado sólido es sólido y se elimina el separador.

Ventajas de las baterías de estado sólido:

R: Buena seguridad. Las baterías líquidas son inflamables y explosivas, mientras que las baterías de estado sólido pueden suprimir las dendritas de litio y evitar fugas de electrolitos, mejorando así la seguridad.

B: Alta densidad energética. Ya sea hierro-litio o alto contenido de níquel, la densidad de energía de las baterías de litio líquido no puede alcanzar los 300 wh/kg, pero generalmente ronda los 200 wh/kg, mientras que las baterías de estado sólido pueden alcanzar los 300-400 wh/kg. La razón principal es que las baterías de estado sólido no utilizan electrodos negativos de grafito y utilizan directamente litio metálico como electrodo negativo, lo que aumenta la densidad de toda la batería.

C: Ciclo de vida largo.

Desventajas de las baterías de estado sólido:

R: La impedancia de la interfaz es demasiado grande. El electrolito está en estado sólido y la potencia de transmisión de los iones en estado sólido es baja, lo que da como resultado una impedancia de interfaz excesiva.

B: El costo es demasiado alto debido a la tecnología inmadura.

Patrón de tendencia de las baterías de estado sólido: en la actualidad, algunas empresas han entrado en la etapa de prueba de las baterías de estado sólido, y las baterías de estado sólido serán la tendencia en el futuro. Las baterías líquidas no pueden resolver el problema de. alto kilometraje, pero las baterías de estado sólido sí pueden.

En la actualidad, las baterías líquidas siguen siendo el foco principal, y se presta atención al desarrollo de baterías de estado sólido.

1. Material del cátodo

Material del cátodo: dos grandes piezas de hierro ternario (NCM) y litio (LFP). También hay níquel ternario 5, níquel 6 y níquel 8.

Entre los materiales catódicos, el litio ternario y el hierro se dividen en 64 y 64, mientras que en el ternario, la penetración del níquel 8 sigue aumentando. Sigue siendo el campo base del níquel 5 y el níquel 6. Pasa el tiempo, el níquel 8 definitivamente se convertirá en la corriente principal del mercado.

Los materiales catódicos son una industria que requiere mucha tecnología y capital, y los precios de los productos están fuertemente relacionados con los precios de los metales. El material catódico es la parte central de los materiales de las baterías y su costo representa casi el 40% de las baterías de litio.

Los materiales catódicos se enfrentan tanto a la iteración tecnológica como a la presión de reducción de costes. Las baterías de estado sólido con alto contenido de níquel y sin cobalto son el foco de la tecnología de próxima generación. En la actualidad, la inversión en líneas de producción ternarias con alto contenido de níquel es de 600 millones de yuanes/10.000 toneladas. La capacidad de producción de las empresas nacionales de materiales catódicos de primer nivel es de 40.000 toneladas, y la mayoría de ellas están promoviendo la construcción de 100.000 toneladas. bases de toneladas, lo que requiere grandes fondos.

Los envíos mundiales de materiales catódicos han aumentado de menos de 100.000 toneladas en 2013 a 600.000 toneladas en 2020, una tasa de crecimiento anual compuesta del 30%. Se estima que la escala mundial de material catódico superará los 200 mil millones de yuanes en 2025. En 2020, la producción nacional de material catódico será de 510.000 toneladas, un aumento interanual del 27%, de las cuales los materiales ternarios NCM representan el 46% y El fosfato de hierro y litio representa el 25%.

Los materiales catódicos son los más dispersos entre las cuatro materias primas clave para las baterías de litio. Actualmente, CR3 es solo del 20% al 30% y CR5 es solo del 30% al 40%. La razón principal es que, en aras de la seguridad de la cadena de suministro y la calidad del producto, las fábricas de baterías downstream generalmente producen parte de su propia capacidad de producción de cátodos, mientras que las empresas mineras upstream también adoptarán una estrategia de expansión downstream debido a sus ventajas de recursos, exprimiendo a los independientes. empresas de materiales catódicos hasta cierto punto.

En la actualidad, los márgenes de beneficio bruto de las empresas nacionales de materiales catódicos están en su mayoría por debajo del 20%. Sin embargo, los márgenes de beneficio bruto de las empresas de materiales transformadores que se enfrentan principalmente al mercado nacional siguen estando bajo presión. Dangsheng Technology tiene un margen de beneficio bruto que se mantiene estable en general.

Resumen: 1. La industria de materiales catódicos no está muy concentrada, principalmente debido a la extrusión ascendente y descendente y a la iteración tecnológica.

2. Las tendencias actuales son las que contienen alto contenido de níquel y cobalto, y las baterías de estado sólido serán la tendencia en el futuro.

3. Las cinco principales empresas de la industria de materiales catódicos: Defang Nano, Rongbai Technology, Barrett, Guoxuan Hi-Tech y Tianjin Bamo.

Las cinco principales empresas en materiales ternarios: Rongbai Technology, Tianjin Bamo, Changyuan Lithium, Dangsheng Technology, Shanshan Energy.

4. Las materias primas anteriores para el electrodo positivo se centran en: níquel, litio y cobalto. Empresas representativas: Shengtun Mining, Tianqi Lithium, Ganfeng Lithium, Huayou Cobalt.

2. Materiales de ánodo

Los materiales de ánodo son una industria que requiere mucha tecnología y capital. La calidad de los productos tiene un gran impacto en la densidad de energía, el ciclo de vida y el rendimiento de carga rápida. y otros aspectos de la batería. Su coste representa entre el 6 y el 8% del de las baterías de litio.

La inversión actual en líneas de producción de ánodos es de 200 a 300 millones de yuanes/10.000 toneladas, y la capacidad de producción de las empresas nacionales de materiales de ánodos de primer nivel es de 70.000 a 80.000 toneladas. La expansión de la capacidad de producción y la construcción integrada. requieren mayores fondos. El proceso de producción de electrodos negativos está relativamente maduro y las fábricas de baterías rara vez establecen este vínculo.

La producción nacional de material de ánodo ha aumentado de 50.000 toneladas en 2014 a 365.000 toneladas en 2020, con una tasa de crecimiento anual compuesta de aproximadamente el 40%. Entre ellos, la proporción de grafito artificial ha aumentado año tras año, y la cuota de mercado nacional en 2020 alcanzará el 84%. Se estima que la industria mundial de materiales anódicos tendrá un valor de 40 mil millones en 2025.

La concentración de materiales de ánodo es alta. En 2020, CR5, el material de ánodo doméstico, representó el 78%. Beterui, Shanshan y Jiangxi Zichen son los tres principales polos negativos tradicionales de China. Los envíos de Dongguan Kaijin han aumentado rápidamente en los últimos años, principalmente debido al crecimiento de la capacidad instalada de baterías eléctricas en CATL, y ha comenzado a unirse a las filas de los fabricantes de ánodos de primer nivel.

Las empresas que cotizan en bolsa tienen industrias concentradas y buena rentabilidad, con márgenes de beneficio bruto que oscilan entre el 25% y el 40%. El grafito de ánodo se produce principalmente de forma subcontratada y representa el 40% del costo. En la actualidad, los fabricantes de ánodos han comenzado a desarrollar su propia capacidad de producción de grafitización. En el futuro, la integración de la producción de ánodos será una tendencia de la industria y la rentabilidad general de la industria. se mejorará aún más.

El silicio de carbono es el material anódico de próxima generación sobre el que la industria es generalmente optimista, y el litio metálico es la solución definitiva para los materiales anódicos, es decir, las baterías de estado sólido.

Resumen: 1. La concentración de la industria del ánodo y la integración de la industria del ánodo es la tendencia futura.

2. Grafito-carbono silicio-metal litio es la tendencia de desarrollo de electrodos negativos.

3. Las cuatro principales empresas de materiales para electrodos negativos: Beterui, Jiangxi Zichen, Shanshan Co., Ltd. y Dongguan Kaijin.

3. Materiales de los separadores

Los separadores son una industria que requiere mucha tecnología y capital, y sus costes representan alrededor del 8-10% de los de las baterías de litio. Las materias primas y los gastos de fabricación representan una gran proporción del costo de los diafragmas, por lo que el efecto de escala de la empresa es fuerte.

La inversión actual en líneas de producción de diafragmas es de 400 a 500 millones de yuanes por 100 millones de metros cuadrados, y la capacidad de producción de las empresas nacionales de diafragmas de primer nivel es de 3 a 3,5 mil millones de metros cuadrados. La barrera técnica de los separadores es relativamente alta y es el último eslabón entre los cuatro materiales principales de las baterías para lograr la localización. A excepción de algunas empresas de baterías, como BYD y SKI, otras fábricas de baterías compran principalmente separadores del exterior.

La producción nacional de separadores ha aumentado de 500 millones de metros cuadrados en 2014 a 3.700 millones de metros cuadrados en 2020, con una tasa de crecimiento anual compuesta de alrededor del 40%. Entre ellos, los separadores de proceso húmedo representan la proporción más alta. , y la cuota de mercado nacional alcanzará el 70% en 2020. %. Se estima que la industria mundial de separadores de baterías de litio superará los 30 mil millones de yuanes en 2025.

El efecto de escala de la industria del diafragma es fuerte, la ventaja de costos del líder es relativamente obvia y la concentración de la industria continúa aumentando. En 2020, el separador húmedo doméstico CR5 representó el 93%, entre los cuales Enjie Co., Ltd. adquirió Shanghai Jieli.

El margen de beneficio bruto de las empresas de diafragmas es generalmente alto, alrededor del 40%, pero ha ido disminuyendo gradualmente en los últimos años. Los diafragmas son el segmento con mayores expectativas de reducción de precios entre los cuatro materiales principales, y las empresas deben depender de la reducción continua de los costos de fabricación para mantener altos niveles de rentabilidad.

Entre los cuatro materiales principales para las baterías de litio, el diafragma requiere una gran inversión por unidad de capacidad de producción y requiere la adquisición y depuración de equipos basándose en el dominio del proceso. Después de la instalación, todavía lleva mucho tiempo alcanzarlo. asegurar una alta tasa de rendimiento. Las características intensivas en tecnología y capital restringen la entrada de nuevos participantes.

El ciclo de certificación para las fábricas de baterías de primer nivel suele ser de 2 a 3 años antes de que puedan suministrarse en lotes. El largo ciclo desde la planificación de la capacidad hasta la obtención de ingresos garantiza la ventaja de ser el primero en actuar y la ventaja de escala de la empresa. líder.

Resumen: 1. Es muy difícil para los nuevos participantes en la industria de materiales para diafragmas, y la industria se acercará aún más al líder.

2. El método húmedo + recubrimiento es la tendencia de desarrollo de la industria.

3. Empresas líderes en materiales de electrodos negativos: Enjie Co., Ltd. y Xingyuan Materials.

4. Material electrolítico

El electrolito es el canal a través del cual se transportan los iones de litio entre los electrodos positivo y negativo, y su coste representa alrededor del 6-8% del de la batería de litio. . Las sales de litio, los solventes y las materias primas aditivas representan aproximadamente el 90% del costo de los anillos de electrolitos. Para reducir costos, se ha convertido en una tendencia de desarrollo de la industria desplegar capacidad de producción de materias primas.

La inversión actual en líneas de producción de electrolitos es inferior a 100 millones de yuanes/10.000 toneladas, y la capacidad de producción de las empresas nacionales de electrolitos de primer nivel es de 50.000 a 100.000 toneladas. Las materias primas son un factor clave que afecta los precios de los electrolitos y la capacidad de producción. Las empresas con capacidad de producción de materias primas tienen una mayor elasticidad de ganancias.

La producción nacional de electrolitos ha aumentado de 40.000 toneladas en 2014 a 250.000 toneladas en 2020, con una tasa de crecimiento anual compuesta de más del 35%. Entre ellos, la proporción de electrolitos energéticos ha aumentado año tras año, y la cuota de mercado nacional en 2020 alcanzó el 62%. Se estima que la industria mundial de electrolitos tendrá un valor de casi 45 mil millones de yuanes en 2025.

En 2020, CR5 representó el 74% del mercado nacional de electrolitos, con Tianci, Xinzhoubang, Dongguan Shanshan y Cathay Huarong pertenecientes al primer escalón.

El nivel de margen de beneficio bruto de Tianci Materials y el negocio de electrolitos de New Zhoubang se ha mantenido por encima del 25% durante mucho tiempo; Tianci Materials produce parte de su propio hexafluorofosfato de litio, y la capacidad de producción de disolventes de New Zhoubang está a punto de agotarse. poner en producción. En el futuro, una tendencia importante en el desarrollo de la industria será que los fabricantes de electrolitos amplíen su alcance al upstream.

Resumen: 1. La industria está altamente concentrada y los fabricantes se extenderán hacia arriba para garantizar ganancias.

2. Los aditivos para el electrolito son la máxima prioridad.

3. Las tres principales empresas de la industria de electrolitos: Tianci Materials, Xinzhoubang y Jiangsu Cathay.

4. Grifo de hexafluorofosfato de litio: polifluoropolio

5. Extremos aguas arriba y aguas abajo de batería de litio

R: Nueva gestión térmica energética: el paisaje está fragmentado, pero es doméstico Las empresas están acelerando la sustitución global. Empresas representativas: Sanhua Intelligent Control, Yinlun Co., Ltd. y Aotejia. Entre ellos, Sanhua Intelligent Control es líder en gestión térmica, mientras que Yinlun Co., Ltd. se centra en negocios tradicionales y planea ingresar a la cadena de suministro de Tesla con nueva energía.

B: Industria del litio, cobalto y níquel: industria de recursos, industria cíclica, umbral de entrada alto. Los recursos internos representan una pequeña proporción y la dependencia de países extranjeros es alta. Líderes representativos: Tianqi Lithium, Ganfeng Lithium, Huayou Cobalt y Luoyang Molybdenum.

C: Equipos de baterías de litio: las baterías eléctricas han entrado en un nuevo ciclo, la expansión de la producción se está acelerando, los fabricantes de equipos se enfrentan a nuevas oportunidades y los fabricantes líderes tienen claras ganancias.

Cuatro procesos para equipos de baterías de litio:

1) Proceso inicial de celda: que incluye agitación, recubrimiento, laminado, corte, producción de películas/troquelado y otros procesos. El equipo involucrado en esta sección del proceso incluye mezcladores al vacío, máquinas de recubrimiento, prensas de rodillos, máquinas cortadoras, máquinas formadoras de tabletas/troqueladoras, etc.

2) Proceso de sección media del núcleo de la batería: incluye principalmente bobinado o laminación, soldadura, inyección de electrolito y otros procesos. Los equipos involucrados en esta sección del proceso incluyen máquinas bobinadoras, laminadoras, soldadoras, equipos de secado, máquinas de inyección de líquidos totalmente automáticas, etc.

3) Proceso back-end del núcleo de la batería: incluye principalmente la formación del núcleo de la batería, la detección de división de capacidad, etc. Esta sección del proceso involucra máquinas de carga y descarga de baterías de iones de litio (utilizadas para la composición química), pruebas y otros equipos.

4) Proceso de módulo y paquete de batería: incluye principalmente ensamblaje de componentes de batería, ensamblaje de conector, ensamblaje de módulo, prueba de sellado, prueba final, etc. Esta sección del proceso involucra equipos de producción de módulos, equipos PACK, etc.

Luego viene el líder en equipos: Hangke Technology. El líder en el trazado de toda la cadena industrial de adelante hacia atrás: Pioneer Intelligence.

D: Las cinco principales empresas nacionales de baterías: CATL, BYD, AVIC Lithium Battery, Guoxuan Hi-Tech y Yiwei Lithium Energy.

E: Cadena de suministro

Cadena de suministro de Tesla: Se espera que Xusheng Co., Ltd., Tuopu Group, Sanhua Intelligent Control, Ningbo Huaxiang, Huayu Automobile, Daimei Co., Ltd., etc. El valor de la bicicleta es grande.

F: Cadena de suministro de baterías LG: electrodo positivo: Shanshan Co., Ltd., Dangsheng Technology; electrodo negativo: Shanshan Co., Ltd., Barrett, Jiangxi Zichen; , Ltd.; electrolitos : Nueva Zhoubang, Jiangsu Cathay, materiales dados por Dios.

G: cadena de suministro de la era Ningde: electrodo positivo: Tianjin Bamo, Zhenhua New Materials, Universidad de Pekín Xianxian, Beterui; electrodo negativo: Shanshan Co., Ltd., Putilai; separador húmedo: Enjie Co., Ltd; Sinoma Technology, Xingyuan Materials, Cangzhou Pearl; electrolito: Xinzhoubang,

1. Grifo de batería:

CATL. La cuota de mercado nacional actual de la empresa es cercana al 50%, la cuota de mercado global es del 25% y la capacidad de producción existente es de casi 60 GWh. La fábrica europea se completará en 2021.

BYD. La empresa es líder en las industrias de vehículos eléctricos y baterías de litio.

Yiwei Lithium Energy: la empresa es una empresa líder nacional en baterías primarias de litio. Continúa ganando expansión de clientes internacionales en los campos de baterías cilíndricas y baterías para auriculares TWS, y tiene una profunda historia con los cigarrillos electrónicos.

2. Minas de recursos upstream líderes:

Litio: Tianqi Lithium, Ganfeng Lithium

Cobalto: Huayou Cobalt, Luoyang Molybdenum

3 Materiales del cátodo:

Defang Nano, Rongbai Technology, Barrett

Dangsheng Technology: líder en tecnología con alto contenido de níquel.

4. Material del electrodo negativo:

Beterui, Jiangxi Zichen, Shanshan Co., Ltd.

Putilai: grifo de grafito artificial.

5. Material del diafragma:

Enjie Co., Ltd., Xingyuan Materials

6. Material del electrolito:

Tianci Materials, Nuevo Zhoubang, Jiangsu Cathay

Grifo de hexafluorofosfato de litio: polifluoropolio

7. Gestión térmica:

Sanhua Intelligent Control, Yinlun Co., Ltd.

8. Equipo de batería de litio:

Pioneer Intelligence, Hangke Technology

9. Control electrónico del motor:

Inovance Technology, Wolong Electric Drive

Resumen: 21 empresas están fuertemente relacionadas con las baterías, otras 6 están relacionadas con los vehículos de nuevas energías y un total de 27 empresas líderes del sector.

Palabras finales: el contenido anterior es un análisis de la industria de las baterías de litio y descripciones de las empresas líderes en la industria. Las empresas involucradas no son recomendaciones.

La industria de las baterías de litio está demasiado caliente ahora y necesita enfriarse antes de ingresar al mercado. Solo la enumeraré ahora y la analizaré más adelante.

Materiales de referencia: Ping An Securities New Energy Industry Report/CITIC Securities New Energy Automobile Industry Investment Strategy

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