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格林美深度报告:三元前驱体价格快速回升 龙头布局电池回收潜力巨大

北极星储能网  来源:国信证券  作者:姚键,王宁  2019/10/23 8:46:58  我要投稿  

北极星储能网讯:针对使用废旧动力电池进行电网储能,目前行业内已经针对通讯基站储能可行性已经进行了一定的研究和尝试。对收集得到可供梯级利用的动力电池进行处理,一套动力电池组作为单独的单元,配以中小功率的储能逆变器,形成一个基本的储能单元,再将多个储能基本单元集成在一起形成中大型储能功率系统。然后将其应用在通讯基站储能领域,取代目前的铅酸电池,在性能、成本和对环境影响方面,均优于铅酸电池。

公司概况:循环经济龙头加码新能源电池前驱体业务

资源回收、钴镍合金和三元前驱体龙头三架齐驱

格林美2001年于深圳成立,于2010年登陆深交所中小企业板上市。经过十余年的发展,特别是从2012年加码动力电池前驱体业务以来,公司当前业务覆盖了再生资源回收(电子废弃物拆解、废弃电池回收、废弃汽车拆解)、钴镍钨金属回收及硬质合金制造、动力电池正极材料制造三大产业,建成覆盖全国十省市的16大循环产业园,拥有废旧电池与动力电池大循环产业链,钴镍钨资源回收与硬质合金产业链,电子废弃物循环利用产业链,报废汽车综合利用产业链,废渣、废泥、废水循环利用产业链等五大产业链。

动力电池材料业务方面,格林美目前是国内动力电池正极材料和前驱体生产企业中产能最大的企业,其中三元前驱体目前已经建成8万吨/年的产能,同时2018年格林美三元前驱体出货量已达40000吨,居世界行业前列。在废旧电池回收方面,格林美着力打造“电池回收—原料再造—材料再造—电池包再造—新能源汽车服务”新能源全生命周期价值链,构建“1+N”废旧电池回收利用网络,打通电池回收渠道。

再生资源业务方面,格林美年回收处理废弃物总量300万吨以上,回收报废家电1000万台以上,占中国总量的15%以上,循环再造钴、镍等30种稀缺资源以及超细金属粉末、动力电池材料、塑木型材等多种高技术产品,形成了完整的稀有金属资源化循环产业链。

钴镍钨回收与硬质合金制造业务方面,格林美凭借“钴镍钨回收—钴镍钨粉末再造—硬质合金器件再造”的核心产业链,成为中国规模最大的循环再造超细钴镍粉体的企业,2018年格林美超细钴粉实现出货4000吨以上,中外市场占有率分别高达50%和20%以上,位列世界行业前列。

动力电池业务营收规模快速扩大,目前已成为公司主要收入来源

近五年来公司的营收保持着稳定增长,增速保持在30%-50%之间,而净利润在2015年出现下滑后,近三年来保持较高增长。2015年,受到国内钴、镍、铜等大宗商品价格持续走低,导致2015年利润减少。而进入2016年后,公司大力发展电池正极前驱体材料业务,实现营收规模快速扩大。

从公司2014-2018年的营收和毛利率构成来看,近两年来,格林美电池材料与电池原料业务板块发展迅猛,逐步成为了目前格林美的核心业务,其营收及毛利均处于领先地位,比重大于钴镍钨粉末与硬质合金制品和电子废弃物与报废汽车拆解业务板块。

截至2018年末,公司第一大股东为深圳市汇丰源投资有限公司,持4.75亿股,占比11.43%,实际控制人为许开华和王敏(一致行动人)。

三元电池前驱体高端产能需求旺盛,毛利率处在产业链较高水平

新能源车市场快速发展,高镍三元电池成为潮流

随着新能源汽车行业的发展和相关政策的扶持,新能源汽车销量逐年增加,根据中国汽车工业协会发布的最新新能源汽车产销数据,2018年我国新能源汽车产销分别完成127万辆和125.6万辆,比上年同期分别增长59.9%和61.7%。新能源汽车的快速增长带动着动力电池行业的增长。根据GGII调研数据显示,中国动力电池出货量从2014年的4.4GWh,占锂离子电池市场的比重为14.86%,2018年迅速增长至65GWh,占比上升至63.73%。中国从产能、产量、投资规模等多方面已成为全球规模最大的动力电池市场。GGII预计至2022年动力电池占锂电池市场的比重比将达到80%左右,动力电池需求量将超过325GWh,2022年中国汽车动力锂电池产量将达到215GWh,约为2018年的3倍左右。而且,随着动力电池能量密度指标限制的出台,对于高端产能的需求极为强劲。2018年,我国动力电池装机量约56.4Gwh,其中三元34.25Gwh,占60%-70%的市场份额。磷酸铁锂材料虽然具备稳定性高、价格便宜等特点,但是理论能量密度提升空间有限,高镍三元成为主流。

2019年3月26日,国家四部委联合发布了《关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,国家补贴幅度大规模退坡,地方补贴完全取消,其中对新能源乘用车、客车、货车的补贴标准和技术要求新规中要求车企需稳步提高新能源汽车动力电池系统能量密度门槛,适度提高新能源汽车整车能耗,提高纯电动乘用车续驶里程门槛。

国家政策不断引导动力电池生产企业淘汰落后产能,提高新能源汽车动力电池系统能量密度。因此,在国家政策引导下,目前新能源乘用车、客车和专用车的动力电池可能向两极转化,低端车型和客车偏向使用磷酸铁锂路线,而高端车型对于高能量密度三元动力电池的需求也在增强。

三元电池是新能源车核心构建,前驱体制造工艺难度高,高镍化是发展方向

正极材料对于动力电池的能量密度等指标有着至关重要的决定性作用,而影响正极材料性能的关键便是正极材料中镍钴锰的比例。正极材料中镍钴锰元素比例按照镍元素占比从低到高可以分为NCM111、NCM442、NCM532、NCM622、NCM811等。

在三元正极材料的生产过程中,三元前驱体材料既是三元正极材料的原料,也是其生产环节中核心环节,三元材料约60%的技术含量体现在前驱体工艺之中。三元前驱体材料是镍钴锰氢氧化物NixCoyMnz(OH)2,以镍盐、钴盐、锰盐为原料,里面镍钴锰的比例(x:y:z)可以根据实际需要调整,一般来说,正极前驱体材料中镍钴锰的比例基本对应后续烧结后正极材料中的镍钴锰的比例。前驱体材料的指标(镍、钴、锰含量、杂质含量、形貌、粒度分布、比表面积、密度等)直接影响烧结后三元正极材料的质量及性能,尤其是前驱体的形貌和颗粒分布的均匀程度。而前驱体的制备难点主要是pH值、沉淀温度、搅拌速度、络合剂浓度等的控制。

对三元前驱体材料进行进一步加工,高温固相法是常用的加工方法,需要对三元前驱体进行烧结处理,从而将镍钴锰氢氧化物转化为氧化物,得到三元正极材料。

两次烧结是三元前驱体加工为三元正极材料的核心工序,其中烧结温度、保温时间、金属摩尔配比等因素均会对正极材料成品的结构、形貌、粒度和电化学性能有较大影响。并且随着镍金属占比的提高,前驱体和正极材料的加工难度也逐步提高。高镍三元前驱体在制备过程中主要难点体现在控制反应最佳pH值范围、控制合理搅拌速度(影响高镍前驱体振实密度),维持反应温度恒定(保证高镍前驱体颗粒形貌稳定)等。除此之外,在对高镍三元前驱体进行烧结处理制备高镍三元正极材料时,由于高镍前驱体易发生结构变化,导致产品电学性能发生改变,因此对于工艺、原料、装备等因素有着更为严苛的要求。

因此,高镍三元电池材料的生产,对于技术水平的要求更高,相比低镍三元电池,高镍三元电池属于高端产能,需不断进行提高和改进。在三元材料中,锰、钴的含量决定了电池的稳定性,镍的含量决定了电池的比容性和续航性。在更高电池能量密度需求趋势影响下,高镍三元电池体系成为热门发展趋势,特斯拉、松下、LG、三星等国际新能源电池巨头均推动其产品高镍低钴化进程。

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