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固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化提速,“北交所一哥”深圳貝特瑞想打破周期困境|界面新聞

界面新聞?dòng)浾?| 張熹瓏

固態(tài)電池被視作下一代電池,有潛力實(shí)現(xiàn)更高安全性和能量密度,國(guó)內(nèi)電池廠商正全力角逐。

513日,北交所一哥貝特瑞(835185.BJ)首次對(duì)外發(fā)布固態(tài)電池材料整體解決方案,包括半固態(tài)電池材料和全固態(tài)電池材料整體解決方案,布局涵蓋正極、負(fù)極、電解質(zhì)三大核心材料體系。

公司在同日的投資者關(guān)系活動(dòng)上披露,發(fā)布的固態(tài)電池材料均已具備量產(chǎn)技術(shù)條件,可應(yīng)用于數(shù)碼、動(dòng)力領(lǐng)域,但實(shí)際量產(chǎn)需匹配下游電芯廠商及終端車(chē)企的驗(yàn)證周期與需求節(jié)奏,可以預(yù)見(jiàn)未來(lái)半固態(tài)體系材料會(huì)很快量產(chǎn)。

隨著新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展,材料產(chǎn)業(yè)向大型規(guī)模化轉(zhuǎn)變,貝特瑞正嘗試從單一的材料供應(yīng)商發(fā)展成為未來(lái)電池材料系統(tǒng)性解決方案的提供商。貝特瑞方面表示,會(huì)圍繞未來(lái)應(yīng)用場(chǎng)景做投資,未來(lái)材料還會(huì)涉及電解質(zhì)等特殊材料。

這家硅基負(fù)極龍頭正經(jīng)歷量增利減的行業(yè)周期考驗(yàn),尋求盈利支撐的新路徑。

過(guò)去一年,鋰電材料行業(yè)進(jìn)入深度調(diào)整期,形成冰火兩重天態(tài)勢(shì):一方面,全球負(fù)極材料產(chǎn)能突破200萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)35%,但需求增速僅為20%,行業(yè)平均開(kāi)工率不足60%,價(jià)格同比下跌30%;另一方面,固態(tài)電池、鈉離子電池等新技術(shù)商業(yè)化提速,硅基負(fù)極等材料創(chuàng)新進(jìn)入深水區(qū),華為、寧德時(shí)代等巨頭紛紛入局。

固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化提速,“北交所一哥”深圳貝特瑞想打破周期困境|界面新聞

在下游需求有限、供給側(cè)過(guò)剩及價(jià)格低位運(yùn)行的情況下,受產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重、一體化產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)能有待釋放等因素影響,主流大廠中,貝特瑞的盈利能力尚未拉開(kāi)差距。2024年,公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入142.37億元,同比下降43.32%,實(shí)現(xiàn)歸屬于上市公司股東的凈利潤(rùn)9.30億元,同比下降43.76%。

貝特瑞方面指出,盈利優(yōu)勢(shì)減弱主要存在幾方面原因:一是負(fù)極材料市場(chǎng)價(jià)格下行,產(chǎn)品單價(jià)走低導(dǎo)致每噸盈利減少;二是電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈整體利潤(rùn)不佳,成本傳遞給材料端帶來(lái)降價(jià)壓力;三是過(guò)去3-4年行業(yè)大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)周期結(jié)束后,推進(jìn)制造基地智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)與老舊產(chǎn)能改造影響當(dāng)期利潤(rùn);四是公司布局差異化競(jìng)爭(zhēng)賽道,短期尚未形成盈利貢獻(xiàn)。

貝特瑞嘗試加碼新技術(shù)以創(chuàng)造新的需求增長(zhǎng)點(diǎn)。貝特瑞研究院院長(zhǎng)李子坤告訴界面新聞,固態(tài)電池作為技術(shù)顛覆性創(chuàng)新,有望成為打破目前新能源周期困境。智能電車(chē)、人形機(jī)器人、低空經(jīng)濟(jì)、智慧儲(chǔ)能這幾個(gè)方向都是未來(lái)固態(tài)電池的重點(diǎn)方向,市場(chǎng)的放量取決于終端市場(chǎng)。

2024年全球鋰離子電池的市場(chǎng)規(guī)模約為1500GWh,預(yù)計(jì)到2035年將超過(guò)3000GWh,其中固態(tài)電池達(dá)到500GWh以上,比重將達(dá)到15%-20%,年均復(fù)合增長(zhǎng)率為30%。當(dāng)前固態(tài)電池處在即將推進(jìn)整個(gè)行業(yè)改變的重要時(shí)刻。”李子坤說(shuō)。

業(yè)內(nèi)將2024年視為半固態(tài)電池發(fā)展的元年,不少消費(fèi)電池、動(dòng)力電池開(kāi)始裝載半固態(tài)電池;而2027年則被視為全固態(tài)電池規(guī)?;慨a(chǎn)的重要時(shí)間節(jié)點(diǎn)。

近兩年來(lái)火熱的低空經(jīng)濟(jì)、人形機(jī)器人為固態(tài)電池商業(yè)化提供了想象空間。李子坤指出,現(xiàn)在能源器件面臨的問(wèn)題是,以鋰離子電池為主的常規(guī)電池存在安全問(wèn)題,也面臨充電慢和續(xù)航問(wèn)題。以低空經(jīng)濟(jì)為例,目前裝載的100-200Wh/kg電芯滿(mǎn)足不了無(wú)人機(jī)的需求,無(wú)人機(jī)要擴(kuò)大活動(dòng)范圍,需要提高電池能量密度,達(dá)到400Wh/kg以上,也需要滿(mǎn)足快速放電需求,放電倍率要達(dá)到20C以上。

國(guó)金證券在4月發(fā)布的研報(bào)中預(yù)測(cè),到2030年,國(guó)內(nèi)eVTOL電池的市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)千億級(jí)別。在更高的性能追求和成本寬容度下,凝聚態(tài)電池、全固態(tài)電池等新技術(shù)有望加速應(yīng)用。

具身智能是固態(tài)電池另一應(yīng)用場(chǎng)景,如廣汽集團(tuán)GoMate人形機(jī)器人就應(yīng)用了全固態(tài)電池。人形機(jī)器人主要分為大腦、小腦、本體三個(gè)構(gòu)成因素。李子坤提及,目前努力的方向在大腦領(lǐng)域,不管是翻轉(zhuǎn)、跳躍等動(dòng)作的協(xié)調(diào)平衡,對(duì)環(huán)境感知、分析和預(yù)判,還是大腦的模型計(jì)算,人形機(jī)器人都離不開(kāi)高能量密度的器件,也對(duì)瞬間大功率放電有相應(yīng)要求。李子坤預(yù)計(jì),人形機(jī)器人的體積能量密度需要達(dá)到1000Wh/L以上,充放倍率要達(dá)到10C以上。

固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化提速,“北交所一哥”深圳貝特瑞想打破周期困境|界面新聞

“我們也把AI技術(shù)運(yùn)用到材料研發(fā)、技術(shù)合成等領(lǐng)域,如新材料篩選、機(jī)器人實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、大數(shù)據(jù)建模等應(yīng)用場(chǎng)景。”李子坤提及。

貝特瑞總部所在的深圳,已躋身中國(guó)新能源汽車(chē)第一城,且以具身智能、低空經(jīng)濟(jì)見(jiàn)長(zhǎng),為固態(tài)電池的落地提供了大量場(chǎng)景,也聚集了眾多固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新企業(yè),涵蓋材料研發(fā)、電芯制造、終端應(yīng)用等環(huán)節(jié)。

先進(jìn)電池材料集群是深圳五個(gè)國(guó)家級(jí)先進(jìn)制造業(yè)集群之一。深圳市人民政府門(mén)戶(hù)網(wǎng)站顯示,2023年深圳先進(jìn)電池集群主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值已近3000億元,集聚比亞迪、德方納米、欣旺達(dá)等相關(guān)企業(yè)超1200家。

深圳電池材料集群的特點(diǎn)在于產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)均有強(qiáng)手布局。從負(fù)極材料龍頭貝特瑞、正極材料龍頭德方納米,到主營(yíng)電解液的新宙邦和主營(yíng)隔膜的星源材質(zhì),再到下游的比亞迪和欣旺達(dá),以及設(shè)備供應(yīng)商贏合科技和回收領(lǐng)域的格林美,幾乎每個(gè)環(huán)節(jié)都有全國(guó)乃至全球的領(lǐng)先者,從而培育了一個(gè)電池產(chǎn)業(yè)閉環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)。

目前,部分企業(yè)已進(jìn)入驗(yàn)證階段,如,比亞迪去年完成了60Ah全固態(tài)電池的中試下線(xiàn),計(jì)劃2027年啟動(dòng)全固態(tài)電池批量示范裝車(chē)應(yīng)用,2030年后大規(guī)模上車(chē);欣旺達(dá)的全固態(tài)電池通過(guò)實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證,預(yù)計(jì)在2026年量產(chǎn)并將成本降至2/Wh。

隨著固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化加速,可有效提高鋰電池能量密度的硅基負(fù)極材料也擴(kuò)大應(yīng)用范圍。例如貝特瑞最新發(fā)布的半固態(tài)電池體系中,硅基負(fù)極材料克容量可到2300mAh/g。全固態(tài)電池體系則采用了鋰碳復(fù)合材料,開(kāi)發(fā)的硫化物電解質(zhì)材料離子電導(dǎo)率超過(guò)10mS/cm。貝特瑞方面表示,公司開(kāi)發(fā)的第三代硅基材料沉積硅碳,目前已處于量產(chǎn)階段。

不過(guò),快充等新產(chǎn)品要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用還需要解決成本問(wèn)題。公司方面提到,如何實(shí)現(xiàn)低成本且保證質(zhì)量是較大挑戰(zhàn)。對(duì)于快充產(chǎn)品,雖然做到4C6C、8C在技術(shù)上沒(méi)有太大障礙,但需平衡成本、壽命等多維度性能,尤其對(duì)傳統(tǒng)石墨負(fù)極和硅基負(fù)極而言,高昂的材料成本與有限的能量密度溢價(jià),導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)化動(dòng)力不足。硫化物材料方面,盡管已具備量產(chǎn)能力,但生產(chǎn)成本仍處于較高水平,規(guī)模化生產(chǎn)面臨諸多工程化難題,用什么裝備進(jìn)行更大規(guī)模放量、如何控制產(chǎn)線(xiàn)更安全等問(wèn)題有待解決。

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