新能源产业链—电池

新能 源产业链—电池前言我在wind的3C会议上，看到一个基金经理说的一句话非常好：世界上，中国的新能源车 遥遥领先，整一套的产业链也在中国，最好的企业也在中国，为什么不投资呢？

一、电池的分类
目前，主流的动力电池类型为：钴酸锂、镍钴锰锂、镍钴铝锂、磷酸铁锂、铅酸。其中，镍钴锰锂、镍钴铝锂都是属于三元 锂电池，三元锂电池就是指含有“镍盐、钴盐、锰盐”为原料的电池。不对的话请指正

二、限制电池能量的因素首先科普基础知识，电池发电简单理解为离子的运动产生电流，电流产生驱动。
电池能量=能量密度*体积
我们体积一般是保持不变的，比如新能源车就这么大的位置留给电池，所以我们要想办法提高能 量密度。
能量密度有个基本公式，即：游离出的电子/总电子=能量密度。为了理解这个，我们先明确几个物理规律：
l 宏观层面：我们可以简单理解为，所有原子体积差不大起码站在人类角度是
l 微观层面：原子的质子数量=电子数量我印象中记得是
l 原子的内层电子基本不参与化学反应，自然 也不会转移，只有外层那几个才会转移做功。
因此，这会导致一个现象：越大的原子，质子越多，电子越多，反而仅有表面几层的电子会在游离。因此，越小的原子，电池能量密度越高。
由此可见只有在元素周期表的前两行的轻原子有可能成为好的能量载体。前两行元素只有10个，氢氦锂铍硼，碳氮氧氟氖。其中氦 与氖 都是惰性气体，排除。氧与氟都是氧化剂，排除。氮大多数情况下都是准惰性气体，如果不是惰性气体要么毒死人要么熏死人，排除。我们还剩下5个元素，氢(100%)，碳(66%)，硼(60%)，铍(50%)，锂(33%)。
在元素周期中，最轻且性质活泼的当属氢和碳，所以我们以前看到很多的燃料都是石油、煤炭 。因为燃烧也是一种剧烈的离子游离运动，只是剧烈的、无规则的。
电解液限制由于电池需要的是离子有规则的运动不像燃烧，剧烈无规则，因此需要电解液。有了以上知识科普，我们作为投资者，不需要知道电解液具体原理，我们只需要明白电解液的作用，那就是运输离子。并且电解液在电池中重 量占比超过80%，占绝大多数。
因此，由于电解液的存在，把电池能量密度降低了许多。但电解液又是必须得有，因此这是一个无解命题。
正负极材料限制具体原理很难理解，我非该专业，只能说经过查阅资料，正负极材料的作用就是固定住离子，让其均匀分布。因为均匀分布就可以在放电过程中，让离子有序运动。
但正负极材料也进一步降低了电池能量密度。

三、各类型电池的优劣势NCM：镍钴锰锂
NCA：镍钴铝锂
LFP：磷酸铁锂
LCO：钴酸锂
Lead acid：铅酸

1.镍钴锰锂NCM 当下最主流的新能源车动力电池。类型从532到622到811逐步升级。数字代表了镍钴锰三种化学元素的含量。NCM一直进化的方向是降低钴含量，因为钴真的贵。一吨要36万到38万元。但是降低钴，带来的问题是导致电池稳定性变差。
解决办法有几种：一是单个电池越做越大，二是电池封装技术，简单说就是如何把一堆电池组装成电池包，如宁德时代 的CTP、比亚迪 的刀片电池、广汽 的弹匣电池，三是靠BMS的电池调度。

2.镍钴铝锂NCANCA和前面说的NCM非常类似，不同的是把锰换成了铝。由于松下 技术水平高 超的原因，现在能量密度方面和制造成本会稍微优于NCM一点点，但是并不明显。
NCA的制造工艺相较NCM会更难一些，所以目前主流厂商中只有特斯拉 的供应商松下采用了这种工艺，其他都是NCM。特斯拉老板 马斯克本身也并不是NCA的死忠粉，所以未来随着LG Chem和宁德时代进入其供应链，我们也将很快见到NCM作为正极材料的特斯拉电池。
3.磷酸铁锂相比上面两个三元锂电池，磷酸铁锂电池制造成本更低，使用寿命更长，安全性更高。但是能量密度比不过三元锂电池。而且这个能量密度难以提高是受限于磷和铁这两个化学元素本身的能量密度，即使未来技术再怎么提高，也无法超过当前以镍钴为主的三元锂电池技术。

4.钴酸电池
为什么用钴酸电池？钴酸电池体积能量密度最高，所以占的空间最小。所以智能 手机可以一只手掌控，换成磷酸铁锂的话就会像大哥大那样又大又重。
那么电动车 为什么不用钴酸电池？因为太贵了。三元电池之所以从532不断升级到现在的811，就是为了减少对钴的使用量。但是钴酸电池，你听听这个名字，全TM的是钴啊，小是小，轻是轻，但也是血贵！
最贵的也是钴酸电池。

5.铅酸电池简单说，我们看到的电动单车用的都是铅酸电池，特点老式、能量密度低，成本便宜，逐渐淘汰。

四、电池未来趋势 可以很明确的说，在短期内，电池还是以锂电池为主，包括我们说的镍钴锰锂、镍钴铝锂归属于三元锂电池、磷酸铁锂电池，为主流。钴酸电池估计会进一步降低市场份额，铅酸电池则逐渐淘汰。
至于燃料电池，也是一个大方向，更加是潜在机会，因为现在还没火。燃料电池主要应用于货车、客车等长距离运输。现在重卡龙头潍柴动力 已经开 始研发氢燃料电池，下篇我详细写燃料电池。
五、相关标的1．负极材料l 贝瑞特 ：新三板，属于宝安集 团
l 璞泰来 ：锂离子电池负极材料、自动化涂布机、隔膜涂覆加工、铝塑包装膜、纳米氧化铝等业务
l 江西紫宸
l 正拓能源
2.正极材料l 杉杉股份 ：现有业务覆盖锂离子电池材料、电池系统集成(包括锂离子电容、动力电池PACK)、能源管理服务和充电桩建设及新能源汽车 运营等新能源业务，以及服装、创投和融资租赁等业务。所以杉杉股份同时拥有正极材料和新能源车制热题材，双重增量空间。
l 当升科技 ：主要从事钴酸锂、多元材料及锰酸锂等小型锂电、动力锂电正极材料的研发、生产和销售。
3.电池隔膜l 星源材质 ：是全球第一家提出“动力锂电池隔膜”概念的国家火炬计划重点高新技术企业，是中国第一家打破国外垄断的锂电池隔膜干法单拉技术的企业，是中国第一家产品批量出口海外市场的锂电池隔膜制造企业，是中国第一家同时拥有锂电池隔膜干法、湿法和涂覆制备技术的企业，是中国拥有隔膜制备专利技术最多的锂电池隔膜企业，是中国第一家以隔膜为主营业务登陆资本市场的企业。公司专业从事锂离子电池隔膜研发,生产及销售的新能源,新材料 和新能源汽车领域的国家级高新技术企业.公司锂离子电池隔膜包括单层隔膜,双层隔膜和多层隔膜等规格较为齐全的产品系列。
l 中材科技 ：这家公司，我研究过，做玻璃纤维、电池隔膜、复合材料气瓶用于氢能源车
4.电解液l 天赐材料 ：公司一直致力于精细化工新材料的研发、生产和销售，目前拥有日化材料及特种化学品、锂离子电池材料、有机硅橡胶材料三大业 务板块。公司辖下包括九江天 赐、天津天赐、天赐有机硅、东莞凯欣、香港天赐、江西天赐新材料创新中心、张家港 吉慕特、江西艾德 、中科立新等多家全资或控股子公司。
l 新宙邦 ：司是一家专业从事新型电子化学品的研发、生产、销售和服务的高新技术企业。主要产品铝电解电容器化学品、固态高分子电容器化学品、超级电容器电解液及锂离子电池电解液，生产规模、产品质量和技术开发能力居国内同行领先。
5.电池结构科达利 ：公司系以锂电池精密结构件业务为核心、汽车结构件业务为重要构成的国内领先精密结构件产品研发及制造商。凭借着强大的技术优势和深厚的优质客户资源积累，公司成功先发进入新能源汽车动力锂电池精密结构件领域，并已占据了有利的市场地位。公司产品主要分为便携式锂电池精密结构件、动力及储能锂电池精密结构件、汽车结构件三大类，广泛应用于便携式通讯及电子产品、汽车及新能源汽车、电动工具、储能电站等众多行业领域。

6.产业结构图
题外话—曾经的项目提到BMS，这里我有经验。在几年前，我在老东家看过一个项目就是做独立第三方的BMS的公司，公司叫科列技术 ，在新三板。当时正当新能源车开始推广，国家到处补贴，补贴给车厂，补贴给慢充，群魔乱舞。
我大概是在2015年前后看的项目，当时企业那个财务数据，一个帅！

大家可以看到2015年、2014年几倍几倍的增长。当时是一个三四十岁的博士作为投资总监在推荐项目，他们公司也投了，当时他讲的一个叫天花乱坠。但是我们后来没有投，因为我当时查过大量资料判断，这只是昙花一现。
因为第三方的BMS一个最根本的要害是，电池数据接口都在整车厂。换而言之，科列技术只能依靠整车厂是否愿意开放数据接口来进行研发，这完全掐住喉咙。其次，BMS作为软件，轻资产运作，整车厂最不缺钱和人，只要舍得招人就能做出来。
后来，也应证我的设想，科列技术最近几年过得并不好。

从财务数据上来，一直处于下降过程，且亏损。