諾貝爾化學獎背後的故事 鋰電池如何改變我們的生活?

2020-12-14 新浪財經

來源:巨豐投顧

騰訊財經與巨豐投顧有關「財經觀察家」聯合出品事宜籤訂合作備忘錄

本期嘉賓:西南證券首席分析師張剛

【核心觀點】

1、2018年10月,南開大學提出抑制「鋰枝晶」新策略,大幅地延長了鋰電池的壽命。當時在A股市場上掀起了一波炒石墨烯電池的熱潮,但這距離廣泛商業化生產和應用,還有一定距離。

2、目前中國鋰電池行業相關公司共計92家,投資者想要投資鋰電池產業相關公司,可選標的相當豐富。

3、從股價來看,掌握了較多鋰資源的天齊鋰業近期走勢還不是很理想,似乎沒有得到市場認同,市佔率能夠佔到全中國46%的寧德時代也表現得並不是那麼強勁。

4、對於鋰電池產業,從目前來看,機構投資者還是保持相對謹慎樂觀的態度。

【新聞背景】

2019年,諾貝爾化學獎給了鋰電池。北京時間10月9日傍晚,2019年度諾貝爾獎第三項大獎化學獎揭曉——約翰·班寧斯特·古迪納夫(John.B.Goodenough)教授、斯坦利·惠廷漢姆(StanleyWhittingham)教授、吉野彰教授獲此殊榮。鋰離子電池有多重要?小到你現在用來看這篇新聞的手機,大到電腦、相機、無人機,甚至電動汽車,它們背後都靠鋰離子電池在支撐。此次獲獎的三位科學家發明了輕便的可攜帶電池,讓人們可以在車和手機中使用,開啟了電子設備便攜化進程。特斯拉創始人馬斯克曾表示,「對特斯拉來說,電池未來可能是比電動車更大的生意。」

在今年諾貝爾化學獎三位獲得者中,頗為引人關注的是這個古迪納夫。1943年,古迪納夫在耶魯大學獲得了數學系學士學位。1952年,在芝加哥大學獲得了物理學博士學位。對於這位傳奇式的老人,他刷新了諾貝爾獲獎者當中最高年齡紀錄,因為他的年齡已經高達93歲。古迪納夫先生在鋰電池領域做出了巨大貢獻,實現了可充電鋰離子電池的廣泛應用。體積更小,容量變得更大,為商業化奠定了非常好的基礎,所以他被認為是開創了鋰電池發展裡程碑。

威廷漢先生1941年出生,研究領域是尋找儲能新材料,他發現了通過新型無機氧化物材料來提升鋰電池化學和物理性能。

吉野彰先生是日本科學家,出生於1948年。他研製出世界上第一個可充電鋰離子電池原型,1991年,索尼公司將這個研究成果實現商業化。因此吉野彰先生同樣在鋰電池領域獲得了輝煌成就。

回顧鋰電池發展歷程,早在1970年的時候,威廷漢先生採用硫化鈦作為正極材料,金屬鋰作為負極材料,製成了首個鋰電池。而在1980年,古迪納夫發現了鈷酸鋰也可以作為鋰離子電池的正極材料,儲值性能會更好。1991年,索尼公司發布首個商用鋰離子電池,此後鋰離子電池成為了消費電子產品的一個代表,任何消費電子產品都會用到鋰離子電池。

1998年,中國天津電源研究所開始商業化生產鋰離子電池。2018年7月份,一種用純碳作為高容量、高密度鋰電池負極材料在科達煤炭化學研究院問世,像特斯拉、比亞迪等相關純電汽車續航路程很難超過六百公裡,如果這個研究成果能夠得到廣泛應用的話,那就會突破瓶頸性障礙,是頗受關注的一個研究成果。

2018年10月份,中國南開大學梁嘉傑先生和陳永勝先生的課題組與江蘇師範大學賴超先生的課題組合作成功,製備了具有多級結構的銀納米線—石墨烯三維多孔載體,並負載金屬鋰作為複合負極材料,這一載體可以實現高超速充電,而且大幅地延長了鋰電池壽命。當時這份研究成果在A股市場上也掀起了一波炒石墨烯電池的熱潮。但該研究成果仍然處於實驗階段,距離廣泛商業化還有一定距離。

鋰電池有諸多的好處,但在應用方面也存在一定的缺點。比如在手機、純電汽車上,偶爾會發生鋰電池爆炸事故。特斯拉汽車一直被認為是最熱銷的純電汽車,也很難避免出現電池自燃現象,這也說明鋰電還需要不斷改進和完善。

鋰電池出現爆炸的原因主要分為三種,第一種是外部短路,第二種是內部短路,第三種是過充。外部短路主要是由於鋰電池電芯外部絕緣設計不良導致短路,短路之後產生高熱,造成隔膜紙出現破損,進而使得電解液汽化,造成電池外殼被撐破,並出現燃燒或者爆炸現象。

同樣,內部短路也是造成爆炸事故的一個原因。至於過充,在鋰電池充電過程中一定要用原裝充電器,如果第三方充電器質量不達標,就會對鋰電池造成嚴重傷害。

【新聞背景】

鋰電池作為最主要的可攜式能量源,影響著我們生活的方方面面。鋰電池產業已經接近年產幾十億美元,為人類的日常活動提供動力。A股市場上的鋰電行業公司數量龐大,從上遊的鋰礦資源,到中遊的鋰電材料和鋰電設備,再到下遊的各種消費電芯和動力電池,中國鋰電產業已具備完整產業鏈。wind數據顯示,目前鋰電池行業公司達92家,最新市值規模達1.16萬億,其中電芯生產商寧德時代、比亞迪、國軒高科、億緯鋰能;上遊鋰電資源企業天齊鋰業、贛鋒鋰業;電池材料和設備製造商格林美、杉杉股份、大族雷射、先導智能等一批行業龍頭也成為A股市場的藍籌白馬。

中國在鋰電製造業方面已經成為世界第一大國。根據2019年鋰電池電池產業發展白皮書顯示,全球鋰電池產業主要集中在中、日、韓三國。2015年中國鋰電池產業超過韓國、日本,位居全球首位。中國擁有豐富的鋰資源和較為完善的鋰電池產業鏈。

2018年,中國鋰電池產量達到120G瓦時,同比增長了26.71%。產量超過全球產量一半。中國正極材料市場規模達到535億元,同比增長22.7%。負極材料市場規模突破100億元,同比增長27.9%。當年,中國動力電池產量同比增長46.07%,達到了65G瓦時,中國在鋰電領域製造優勢非常明顯。

在鋰電池產業鏈當中,資源最為關鍵。根據美國地質調查局數據顯示,全球目前金屬鋰儲量是1600萬噸,主要集中在被稱為南美鋰三角的智利、阿根廷和玻利維亞三個國家。

而A股上市公司中,天齊鋰業是全球領先的鋰產品供應商。在鋰電池大熱的背景之下,先後收購了格林布希礦、張家港工廠、重慶工廠和智利SQM等相關企業,該公司的產品包括鋰金礦和鋰化合物產品,在鋰電池上遊領域,天齊鋰業具有一定的優勢。在收購的礦產中,格林布希礦的鋰資源儲量及品位都位居全球第一,智利SQM則擁有4290萬噸碳酸鋰儲量。

不過,從股價上來看,作為掌握了較多鋰資源的天齊鋰業,近期走勢仍然還不理想,似乎沒有得到市場的認同。

在鋰電池中遊和下遊產業鏈當中,目前中國鋰電池行業相關公司共計是92家,其中電芯生產商包括寧德時代、比亞迪、國軒高科、億緯鋰能等。寧德時代是中國最大的動力電池廠,今年上半年,其動力電池裝機量達到13.8G瓦時,國內市佔率高達46%。

上遊鋰資源企業,除了天齊鋰業,還包括贛鋒鋰業和華友鈷業等等,在電池材料和設備製造商方面有格林美、杉杉股份、大族雷射和先導智能等上市公司。如果想要投資鋰電池產業相關公司,可選標的是相當豐富。

總的來看,中國鋰電池產業有自身的優勢,相關公司未來會有相對比較好的發展前景,但後續也面臨市場競爭和技術更新所帶來的機遇和挑戰。目前,證券市場中的部分機構投資者,對於鋰電領域的投資還是比較保守和謹慎。對整個鋰電產業的發展和相關公司未來的前景,還是持相對偏謹慎樂觀的態度。

(來源:一股清泉文化傳媒)

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