锂电池效率 被制造效率“内卷”的锂电赛道,设备股将有哪些投资机会

小编 2024-10-06 资讯中心 23 0

被制造效率“内卷”的锂电赛道,设备股将有哪些投资机会

动力电池需求进入TWh级别,“效率内卷”的新能源汽车时代,“极简制造、极限制造、智能制造”成为行业共识。

“原来的锂电池模组生产线的生产节拍12-24PPM(即每分钟12~24个)已经‘卷不动了’,24PPM~60PPM成为行业普遍追求目标,为的是更低的成本和更高的效率。”工信部新能源汽车专精特新产业学院副院长顾国洪对第一财经记者说。

波动中成长的新能源汽车板块年内表现低迷,锂电设备股年内亦多数下跌。一方面,锂电池增速放缓、竞争日趋“内卷”;另一方面,整个锂电板块过去两年享受了高估值待遇,红利期已过。

还有两周,A股半年报披露还有两周就将开启,近期,多家锂电设备股的实控人纷纷增持自家股份,这会否是底部已现的信号,受到市场关注。

锂电行业核心:规模化智能制造

锂电设备分前中后三段工序,每段工序技术差异较大,最终端的电池组装环节,自动化要求高,模组、PACK自动化设备为核心设备,设备通常是非标准化的,需要根据下游客户的需求研发定制。

上市公司方面,宁德时代(300750.SZ)以及中创新航(03931.HK)、国轩高科(002074.SZ)、欣旺达(300207.SZ)、亿纬锂能(300014.SZ)等二三线电池厂,均处于产能扩张中。

竞争驱使下,锂电池目标装机量总和远超实际需求,对应实际设备需求可能也远超理论值。

前两年,锂电行业为满足产能不断扩产,高速化生产通过堆叠大量同样设备实现。 当锂电生产效率提升的诉求增强,这种不断新增产线的做法,对生产成本控制并不友好,效率提升也不明显。

锂电制造从量到质的转变,设备技术迭代是提升效率的关键核心。锂电行业高速发展的这几年,有上市公司发挥原有主业优势,自主研究推出新技术设备,也有上市公司通过资本运作拓展进入锂电领域。

“规模化制造能力是当前电池行业最核心、最基础的竞争力,是把20多个工序连续不断的每天重复上百万次,造出来的电池需要一样性能、一样精度、一样循环衰减、一样安全。”顾国洪对记者说,“规模化制造特征:标准化、自动化、产能规模化、高效率、低成本、计划性。规模化制造意味着产品从工艺品到工业品的转变;模式从零售向批发的转变;过程从精益生产‘一个流’向批量处理‘多个流’的转变。

为解决锂电模组线生产提速提效的需求,大制造的时代降低设备的TCO费用(Total cost of Ownership),国产新兴设备正在不断推陈出新。上市公司方面,头部设备股先导智能(300450.SZ)、利元亨(688499.SH)、海目星(688559.SH)、联赢激光(688518.SH)正在加码打造锂电设备整线解决方案,且已形成了较为固定的客户阵营,包括宁德时代、中创新航、蜂巢能源等等。

新势力锂电设备股中,华中数控(300161.SZ)全资子公司华数锦明的发展较快,其主要从事后端设备(PACK端),目前已经为孚能科技(688567.SH)、亿纬锂能(300014.SZ)、赣锋锂业(002460.SZ)、远景动力等厂商提供了设备。

多家锂电设备实控人增持

6月29日,锂电设备指数(长江)报6280.6点,较上年狂泻47.4%后,年内累计下跌12.37%,跑输上证指数、创业板指、沪深300等主要股指。目前,已有超跌的锂电设备股高管增持自家股份,是否为锂电设备板块的底部信号已现?

6月28日晚,先导智能公告称,公司当日收到实际控制人、董事长兼总经理王燕清的增持告知函。当日,王燕清以集中竞价方式增持公司股份291.01万股,占公司总股本的0.19%,成交价格为35.3元,合计斥资1.27亿元。

近两年,先导智能的核心电芯生产设备(涂布、卷绕、化成分容)份额超50%,在深度绑定宁德时代后,2021年先导智能的营业收入首次跨过百亿关口,净利润实现翻番,股价提前反应。

2020年-2021年,公司累计上涨166.48%。去年以来,先导智能股价累计下跌50.78%,目前已经回吐大部分涨幅。截止6月29日收盘,先导智能报35.77元,总市值560亿元。

今年一季度,先导智能实现营业收入32.74亿元,同比增长11.88%,实现归母净利润5.63亿元,同比增长62.64%。

瀚川智能(688022.SH)的实控人蔡昌蔚,也于近期间接增持了自家股份。根据公告,蔡昌蔚受让了张洪铭持有公司控股股东苏州瀚川投资管理有限公司(下称“瀚川投资”)106.8万元的股权,占瀚川投资股权比例为10.68%,间接持有公司总股本的3%。本次变更后,蔡昌蔚通过直接及间接方式合计持有公司总股本比例由 15.92%增加至19.05%。

不止是国产电池厂商扩产,LG能源、松下、三星SDI、SK、大众汽车等海外大厂的产能扩张计划,为国产锂电设备厂商配套韩系与欧美系客户提供了机遇。国产锂电设备厂产品出海后,业绩能否“多收三五斗”,即将到来的半年报或许就能揭晓。

锂电池重要性能指标解读

锂电池作为一种重要的能量存储装置,评估锂电池的性能非常重要,评估锂电池性能需要考虑多个性能指标。本文将详细解读锂电池的主要性能指标,包括额定容量、电池内阻、电压、放电平台时间、充放电倍率、自放电率、效率以及循环寿命。下面以某厂商的磷酸铁锂电池 18650-1500-3.2V(无PTC)规格书为例说明如下:

一、电池容量

(一)额定容量

硬件型号:48VAGV锂电池磷酸铁锂锂电池,系统版本:电池系统。额定容量是锂电池的重要性能指标之一,它表示在特定的温度和放电速率条件下,电池能够提供的电荷量。通常以毫安时(mAh)或安时(Ah)为单位进行表示。例如,一个 1000mAh 的锂电池,意味着在特定条件下,它可以提供 1000 毫安的电流持续放电 1 小时。额定容量是按国家标准规定的电池容量。

额定容量的大小与电池的体积、化学材料以及设计有关。一般来说,更大容量的锂电池能够存储更多的能量,从而提供更长的使用时间。需要注意的是,实际使用中的放电速率和温度等因素也会影响电池的容量表现。

(二)电池容量

电池容量是反映电池实际存储电量的大小,单位用Ah安时表示。同样安时越大,则电池容量就越大,电动车的续行里程就越远。国家标准规定新出厂的电池实际容量大于额定容量值为合格电池。如现在市场上电动自行车的电池,以恒电流5A放电要超过2小时(120分钟),大于(2小时×5A)10Ah。相当于电动车在平坦的路上连续行驶2小时以上。

二、锂电池性能

(一)锂电池内阻

电池内阻是指电池内部对电流的阻碍程度。它包括欧姆内阻和极化内阻。欧姆内阻是电池内部电极、电解液和连接元件等的电阻,而极化内阻则与电极表面化学反应和离子传输有关。

电池内阻对电池的放电性能和效率有重要影响。较低的内阻可以减少能量损耗,提高电池的放电效率和输出功率。同时,内阻的大小还会影响电池的温升和充电时间。

(二)锂电池电压

锂电池的电压分为开路电压和工作电压。开路电压是电池在未连接负载时的电压,而工作电压是电池在放电或充电过程中的电压。

开路电压通常在电池充满电时达到最高值,一般在 4.1-4.2V 左右。随着电池的放电,电压会逐渐下降,当电池电量耗尽时,电压会降至 3.0V 左右。工作电压则会根据负载电流和电池的状态而变化。

电压是衡量电池电量和充电状态的重要参数。通过测量电池的电压,可以大致了解电池的剩余电量和健康状态。

(三)放电平台时间

放电平台时间是指电池从满电状态放电到某一特定电压(如 3.6V)时所持续的时间。这一指标反映了电池在稳定放电阶段的性能。

较长的放电平台时间意味着电池能够在较长时间内保持稳定的电压输出,提供稳定的电力支持。放电平台时间受电池的化学性质、放电倍率和温度等因素影响。

(四)充放电倍率

充放电倍率是指电池在规定时间内放出或充入额定容量所需的电流值。以字母 C 表示,如 1C 表示 1 小时内将电池放电完毕或充电完毕。较高的充放电倍率意味着电池能够快速充放电,但也会对电池的寿命和性能产生一定影响。

充放电倍率的选择需要根据具体应用场景和设备的需求来确定。例如,对于需要快速充电的设备,可以选择支持较高充电倍率的锂电池。

(五)自放电率

自放电率是指电池在开路状态下,自身内部化学反应导致的电量损失率。较低的自放电率意味着电池在储存期间能够更好地保持电量。

自放电率受到电池的制造工艺、材料质量和储存条件等因素的影响。优质的锂电池通常具有较低的自放电率,能够延长电池的储存寿命。

(六)电池效率

锂电池的效率包括充电效率和放电效率。充电效率是指充电过程中输入的电能转化为电池化学能的比例,而放电效率则是指电池放电时输出的电能与存储的化学能之比。

效率的高低会影响电池的能量利用效率和充电时间。较高的效率意味着电池能够更有效地转换电能,减少能量损失。

(七)循环寿命

循环寿命是指锂电池在经过多次充放电循环后,电池容量下降到一定程度时的使用寿命。循环寿命的评估通常以特定的充放电制度进行。

一般来说,锂电池的循环寿命在 GB 标准下要求达到 500 次以上,且容量保持率在 60%-70%以上。循环寿命受到多种因素的影响,包括充放电深度、温度、充放电倍率等。

延长锂电池的循环寿命可以通过合理的使用和充电方式来实现,例如避免过度充电和过度放电,控制充电温度等。举例而言,一般情况下,用于上、下班或接送小孩上学,在城市范围内每天连续行驶1个小时左右(大约25公里),一年下来相当于电池循环180次左右,如果是合格的电池,可使用近两年时间,此时电池容量还有额定的70%,相当于电动车还可连续行驶70分钟,大约行驶30公里。

三、安全性能

四、环境适应性能

五、知识点

附:电芯型号常识1;大容量聚合物锂电池规格参数2;大容量磷酸铁锂电池规格参数。

以上数据仅供参考知识分享学习。

六、总结

综上所述,锂电池的性能指标涵盖了多个方面,这些指标对于评估锂电池的性能和适用场景具有重要意义。在选择和使用锂电池时,需要综合考虑这些指标,并根据具体需求进行合理的选型和使用。同时,不断的技术进步和研究也在推动锂电池性能的提升,以满足不断增长的能源存储需求。

文章来源:锂电池技术知识平台

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