不可发布违法信息,一旦发现永久封号,欢迎向我们举报!
百科|常识分享
分享各种百科|日常
16百科网 > 餐饮行业新闻资讯 > 百科|常识 >  证券研究中的量价时空(18):电池科学二百年、我眼中的电新股(第一篇)——证券研究系列连载之六十九 【保教星动态】时间管理小达人——西安市阎良区皇冠花园幼儿园大二班幼小衔接系列活动


  • 【莆田鞋厂家分类】
  • 【奢侈大牌包包厂家分类】
  • 【潮牌奢侈服饰鞋子厂家分类】
  • 【名表厂家分类】

厂家货源分类区域

证券研究中的量价时空(18):电池科学二百年、我眼中的电新股(第一篇)——证券研究系列连载之六十九 【保教星动态】时间管理小达人——西安市阎良区皇冠花园幼儿园大二班幼小衔接系列活动

发布时间:2024-08-11 11:53:09  来源:互联网整理  浏览:   【】【】【

证券研究中的量价时空(18):电池科学二百年、我眼中的电新股(第一篇)——证券研究系列连载之六十九 【保教星动态】时间管理小达人——西安市阎良区皇冠花园幼儿园大二班幼小衔接系列活动

下面给大家讲解“证券研究中的量价时空(18):电池科学二百年、我眼中的电新股(第一篇)——证券研究系列连载之六十九 【保教星动态】时间管理小达人——西安市阎良区皇冠花园幼儿园大二班幼小衔接系列活动”的知识,本站信息仅供大家参考哦!

温馨提示:本文章素材来自网络收集整理和聚合(内容观点不代表本站的立场),本站只是一个免费信息分享网站,文章仅供阅读参考用途,如有侵权请联系邮箱:196594267@qq.com 核对后马上删除,谢谢!

 

证券研究中的量价时空(18):电池科学二百年、我眼中的电新股(第一篇)——证券研究系列连载之六十九 【编号:45343543545保教星动态】时间管理小达人——西安市阎良区皇冠花园幼儿园大二班幼小衔接系列活动 

证券研究中的量价时空(18):电池科学二百年、我眼中的电新股(第一篇)——证券研究系列连载之六十九

姜禄彬 个人微信号:Jiangqingdao

作者简介:山东青岛人,1992年小学一年级接触股票投资,青少年时做过电台播音主持,曾跟随证券公司总裁做投融资业务,能独立完成一级IPO和并购项目的财务尽调与整套底稿写作。作者曾留美多年,毕业于密苏里州立大学金融工程系与会计系、乔治华盛顿大学金融系,在高校里学习十年整,留学期间以专业第一名成绩获全额奖学金(GRE 1490 满分1600),美国注册会计师。回国后回到证券公司研究所,目前主要负责搭建以行业比较与公司、资金流与技术分析、财务估值三种流派为核心的股票投资体系,是2016年新财富策略组第二名团队核心分析师、2017年新财富策略组第五名团队核心分析师。作者现居上海,没谈过恋爱,身高183,长得好看,写这个证券研究系列连载既为工作交流,也为爱情相亲。

前言:

在这篇文章我将开始讲述行业与公司系列里的第14个行业电新股,我对于电新股的研究最初开始于2013年,那时新能源汽车还是一个前沿概念,美国基金公司里正在讨论特斯拉自燃事件的影响。当我们想到电池的时候,通常脑海中浮现出来的是一个充满了化学制剂的容器,容器中的化学反应可以产生电能。一次性电池里的化学反应只能发生一次;而对于可充电电池,反应是可逆的。

我花了很多时间找讲解电池原理的书籍看,在历史上,现代电池的出现可以追溯到18世纪末,意大利的物理学者伏打(volta)发现用盐水浸过的纸和草,当两种金属相对时,也会产生出电。Volta为了取得一定的电压,将二种金属与以盐水浸过的草组成了电池的多重重叠,即电堆。

Volta 进而对金属的组合进行了研究,依次按锌(zn)、锡(Sn)、铅(Pb)、铁(Fe)、黄铜(Cu-Zn)、青铜(Cu-Sn)、铜(Cu)、铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)、石墨(C)的顺序将金属两两组合,并将其浸入稀硫酸这类电解液中组成了电池,顺序在前的是负极,在后的是正极,同时发现相距越远的两种金属的组合,其电动势越大。利用该现象,1800年Volta发明了伏打电池。电池进行放电反应,从而在外部回路上得到电能,这些公式我在去年写研究报告时都推导过一遍。

为了掌握证券研究所遇到的科学知识,我系统阅读了大学物理学和化学课本,花了6个月,带着一个研究小组重新写了六十万字的研究笔记。在历史上随着伏打电池的发明,人类开始了以电作为能源的时代,从而拉开了电化学、电磁学各领域技术研究的序幕。1800年进行了水的电解,制备出了氢和氧,以后接着得到了铜、银各种金属的电沉积。1807年戴维(Davy)从电解氢氧化钾熔融盐中得到了钾,接着其它的碱金属和碱土金属的电分离相继成功。与此同时,在1820年,奥斯特(Oersted )发现了电磁效应,1822年安培( Ampere )发现了安培定律,1826年欧姆(Ohm)发现了欧姆定律,1830年戴维的学生法拉第发现了电磁诱导效应,接着1864年麦克斯威(Maxwell )完成了电磁波理论,这是一个科学史上的大背景。

第一部分、电化学基础里的原电池、一次电池、二次电池与电解液

由于化学能与电能的相互转换则必须要通过一定的装置。装置设计的合理性,对于能量的转换效率至关重要(不同牌号的电池质量差别很大就是一例)。研究化学能与电能相互转换的装置、过程和效率的科学,叫做电化学,我对这个领域展开了研究,接下来重点谈一下原电池、一次电池、二次电池与电解液背后的电化学原理,这些科学原理是我们对于电新股展开研究的基础知识。

1.1、原电池

锌片放入CuSO4溶液中,Zn的金属活跃性强,可以将Cu置换出来,并放出热量。在该溶液中,Zn原子是把电子直接给了溶液中的Cu2+,这是一个氧化反应,Cu2+在锌片上直接得到电子,被还原成Cu,这是一个还原反应。氧化反应指金属失去电子,还原反应指金属得到电子。原电池的原理是,把氧化反应和还原反应分开不同区域进行,再以适当方式连接起来,就可以获得电流。

由此锌铜原电池装置的工作原理是,在左边的烧杯中放入 ZnSO4溶液和Zn片,在右边的烧杯中放入CuSO4溶液和Cu片,此时若锌片与铜片用导线相连,则会发生氧化还原反应,该反应过程是,右边烧杯中的Cu得到电子,变为Cu,附着在原有的Cu片上,左边的烧杯中,锌片的Zn失去电子,变为2价锌离子,锌片开始溶解,我们知道Zn的金属活跃性要高于Cu 。在防止金属腐蚀的过程中,为防止铁生锈,会加入一种金属性比铁活跃的廉价金属,使得氧化还原反应中,该廉价金属替代铁发生氧化还原反应。在科学上,这是我们防止金属生锈的重要原理,该反应过程中,右边烧杯Cu2+减少,显负电性,左边烧杯 Zn2+ 增加,显正电性。因此,电子从锌片流动到铜片时,会有因右边烧杯显负电性而受排斥,导致该氧化还原反应无法进行。盐桥中为KCl溶液,K+ 偏向于右边烧杯负电性溶液中,Cl-偏向左边烧杯的正电性溶液,使得左右烧杯电性为中性,Cu为正极,Zn为负极,因为电子的移动方向是由负极向正极。

一个化学常识是,Cu的氧化性强,是因为Cu元素更容易失去电子,化合价降低,我们说氧气为一种常见的氧化剂,是因为假设Cu与 O2发生反应,会生成CuO,O2化合价由0变为负2价,这里Cu由正2价变为0,所以Cu相对于Zn也是氧化剂。

在原电池中,用还原性较强的物质,例如Zn作为负极,负极向外电路提供电子;用氧化性较强的物质,例如Cu作为正极,正极从外电路得到电子。原电池是化学电源的雏形,化学电源的能量来源,来自氧化还原反应所释放的化学能。

1.2、化学电源

化学电池是将化学能变成电能的装置,它包括一次电池、二次电池和燃料电池等几大类。一次电池的活性物质(发生氧化还原反应的物质)消耗到一定程度,就不能使用了。一次电池中电解质溶液制成胶状,不流动,也叫做干电池。例如,普通的锌锰电池、碱性锌锰电池等都是干电池。二次电池又称充电电池或蓄电池,放电后可以再充电使活性物质获得再生。这类电池可以多次重复使用。现代生产、生活和国防中大量使用电池。例如,录音机、照相机、移动电话、汽车、卫星等均要使用电池。为什么呢?因为与其他能源相比电池有许多优点。例如,它的能量转换效率较高,供能稳定可靠,可以制成各种形状和小、不同容量和电压的电池及电池组,使用方便,易于维护,并可在各种环境下工作。

判断一种电池的优劣或是否适合某种需要,主要看这种电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少[比能量,单位是(W·h)/kg,(W·h)/L],或者输出功率的大小(比功率,单位是W/kg,W/L)以及电池的可储存时间的长短。除特殊情况外,质量轻、体积小而输出电能多、功率大、可储存时间长的电池,更适合使用者的需要。一次电池例如普通锌锰电池、碱性锌锰电池都是干电池,二次电池例如充电电池或蓄电池可以多次重复使用。

2.2.1、一次电池

市售一次电池品种很多,除熟知的普通锌锰干电池外,还有碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等。现对碱性锌锰电池作简单介绍。碱性锌锰电池的负极是Zn,正极是MnO2,电解质是KOH其电极反应如下:

负极:Zn+20H--2e--=Zn(OH)2

正极:2MnO2+2H2O+2e-=2 MnOOh (氢氧化氧锰)+20H-

总反应:Zn+2MnO2+2H2O=2 MnOOh +Zn(OH)2

这种电池的构造如下图所示,碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能好,它的比能量和可储存时间均有提高,适用于大电流和连续放电是民用电池的升级换代产品之一。

碱性锌锰干电池的价格比普通的锌锰干电池高,但工作电压稳定、活性物质的利用率高,电池的单位重量、单位体积的电容量和输出功率密度大。可作为袖珍计算器、闪光灯、电剃刀、录音机等各种电子器具的电源。碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能好的原因有两个:一、加入碱性溶液,会提高负极氧化反应中OH- 的浓度,从而使锌更易失电子,由于锌锰电池为一次性电池,因此催化加快负极反应是最重要的。二、碱性溶液可以看作一种催化剂,从而加快负极与正极反应的化学进程。

一次电池不能使得正、负极活性物质混合,用此需要采用聚乙烯等高分子材料做成隔层,将正、负两极的活性物质分开。在电池开发的初期,在电解液中添加入淀粉,使成糊状使用。现在为了不使两极的活性物质混合,使用了聚乙烯等高分子材料做成的隔层,可使电解液渗透入隔层中,也可将电解液搅成糊剂涂布于隔层上,称之为浆层纸,采用该方法电解液层薄、阻抗小。

另一个代表锌银电池里,锌银电池的负极是Zn,正极是Ag2O,电解质是KOH,其电极反应如下,这种电池比能量大、电压稳定,储存时间长,适宜小电流连续放电,常制成纽扣式微型电池,广泛用于电子手表、照相机、计算器和其他微型电子仪器。

负极:Zn+20H--2e-=Zn(OH)2

正极:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-

总反应:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag

在著名的锂电池里,锂电池是负极为Li的电池(正极可以是MnO2、CuO、FeS2等)。锂电池的比能量高、电压高、工作温度宽,可储存时间长。负极活性物质用锂的电池是在七十年代后半期取得实用化的,统称为锂电池。由于电池内不可混入水分,故电池必需全密闭,造价甚高。但能量密度大、寿命长,适合于作小型精密仪器的电源,此外亦可用作计算器、手表、照相机等的电源,及作回路等的存贮器的电源。锂电池是指在锌锰电池的基础上,将负极的锌换做锂;在正极上,保留MnO2或将CsN取代MnO2,电解液采用硼氟化锂(LiBF4)或高氯酸锂(LiClO4)取代KOH。与此同时,锂电池还可以有一种改进的方法,即用CuO替代MnO2。

1.2.2、二次电池

铅蓄电池是最常见的二次电池,它由两组栅状极板交替排列而成,正极板上覆盖有PbO2,负极板上覆盖有Pb(如图4-5),电解质是H2SO4溶液。由于铅蓄电池的电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉,所以在生产、生活中使用广泛,例如,多数汽车中就装有这种蓄电池。铅蓄电池的缺点是比能量低、笨重,废弃电池污染环境。

铅蓄电池放电的电极反应如下:

其中铅蓄电池放电是正反应,铅蓄电池充电是逆反应。

随着信息技术的发展,特别是移动通信及笔记本电脑等的迅速发展,迫切需要小型化、供电方便、工作寿命长、自放电率低、记忆效应低、不需要维护的电池。由此目前已开发出镉镍电池、氢镍电池、锌银电池、锂离子电池、聚合物锂离子蓄电池等一系列新型蓄电池,它们已逐渐占领二次电池的市场。

1.2.3、燃料电池

燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池它与一般化学电池不同,一般化学电池的活性物质储存在电池内部,故而限制了电池的容量,而燃料电池的电极本身不包含活性物质,只是一个催化转化元件。它工作时燃料和氧化剂连续地由外部供给在长电极上不断地进行反应,生成物不断地被排除,于是电池就连续不断地提供电能。

燃料电池种类很多。现以氢氧燃料电池为例,来说明它的反应原理。氢氧燃料电池以氢气为燃料,氧气为氧化剂,铂作电极,(因为正极与负极发生反应时,温度很高,铂丝的熔点为1768.3℃)使用酸性电解质。如图4-6所示,在负极室通入H2,它在Pt电极上被催化分解为H原子,再失去电子成为H进入电解质溶液,透过隔膜进入正极室;在正极室通入O2,经过Pt电极的催化,O2、H+在正极上放电生成H2O。反应可表示如下:

负极:H2-2e-=2H+

正极:O2+2H++2e-=H2O

总反应:H2+O2=H2O

负极的反应在碱性电解质催化剂的作用下进行较快;正极的反应在酸性电解质催化剂的作用下进行较快。

除氢气以外,烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体,均可作燃料电池的燃料;除纯氧气外,空气中的氧气也可以作氧化剂。

再输入氢和氧生成水的同时,对外部回路输出电流。对于燃料电池来说,必需从外部连续不断地输入氢和氧这类作为活性物质的气体。因此能够吸附并保持这些气体的电极是必要的。该电极应是对电极反应的催化性能好、对电解质的耐腐蚀性强、电子导电性高,此外还要求气体活性物质同通常呈液体状态的电解质的接触要好。

如图4.1所示,在以气体作燃料的燃料电池中,在气体电极一侧约30μm,电解质一侧约10μm的微孔中形成了气体(活性物质)、液体(电解质)、固体(催化电极)的三相区。活性物质通过电解液的薄膜呈气态扩散后吸附于催化剂的表面。随后,吸附的活性物质同催化剂间进行电子授受反应,生成的离子溶解入电解液本体中。此时电极呈干的燥状态,当覆盖有较厚的电解液层时,反应速度减慢,无法流过大电流。为此使用了在气体活性物质一侧开大孔,电解液一侧开小孔的镍薄板,或氟系树脂(特氯纶等)经过局部防水处理后的多孔性纸状碳板电极。在氢电极中作为反应催化剂的有铂、铂族元素的合金、阮来(Raney )镍、硼化镍、碳化钨等,在氧电极中用作为催化剂的有铂族元紫、阮来银或氧化镍、氧化钻等尖晶石化合物。

我曾经阅读过早期燃料电池资料,最早的燃料电池是阳离子交换膜型燃料电池,用于宇宙飞船。其中核心的离子交换膜具有离子导电体同隔膜的功能,可用作为燃料电池的电解质。图4.2(a)为开发初期最先使用的阳离子交换膜电池的模型图,1965年运转于双子星座宇宙飞船上。阳离子交换膜使用的是聚苯乙烯.磺酸系的交换膜,膜的两面以铂黑紧压着铌网作成电极的正、负极。该阳离子交换膜是将苯乙、苯二乙烯的共聚物做成膜状,用浓硫酸磺化后导酸基,为强酸性的离子交换膜。在聚乙烯的骨架上固定有SO3-离子,该膜只让阳离子通过,而排斥阴离子。即H3O+离子可通过,而OH-离子不能通过。

向电池的负极送入氢,同离子交换漠中所含的水反应:H2+2 H2O→2 H3O++2e-(4.5)

生成H3O+离子。H3O+离于可渗透过交换膜到达正极与氧反应在正极生成水:1/2O2+ 2H3O++2e-→3H2O(4.6)

电池的总反应为:H2+1/2O2→H2O(4.7)

1.3、电解池

原电池是把化学能转变成电能的装置,电解池则相反,是由电能转变成化学能的装置。

1.3.1、电解原理

在U形管中注入CuCl2溶液,插入两根石墨棒作电极,把湿润的碘化钾淀粉试纸放在与直流电源正极相连的电极(阳极)附近。接通直流电源。

通电后不久,可以看到阴极石墨棒上逐渐覆盖了一层红色的铜,在阳极石墨棒上有气泡产生,气体使湿润的碘化钾淀粉试纸变成蓝色。根据气体的刺激性气味和试纸的变色,可以判断产生的气体是Cl2。实验结果表明,CuCl2溶液在电流的作用下发生了化学变化,分解生成了Cu和Cl2。

CuCl2在水溶液中电离生成了Cu2+和Cl-:

CuCl2=Cu2++2Cl-

通电前,Cu2+和Cl-在溶液中作自由运动。通电时,在电极的作用下,这些自由运动的离子改作定向运动,即阴离子趋向阳极,阳离子趋向阴极。当这些离子到达电极时,就失去或获得电子,发生氧化还原反应,这个过程叫做放电:

阳极:2Cl--2e-=Cl2↑ (氧化反应)

阴极:Cu2++2e-=Cu (还原反应)

整个过程中,阴极上的铜单质增多,阳极上生成Cl2气体,溶液中的Cu2+与Cl-均减少,CuCl2溶液浓度降低。

这种使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。上述借助于电流引起氧化还原反应的装置,也就是把电能转变为化学能的装置,叫做电解池或电解槽。在电解池中与直流电源的负极相连的电极是阴极,在阴极上发生还原反应;与直流电源的正极相连的电极是阳极,在阳极上发生氧化反应。通电时,电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极,经过阴、阳离子定向运动形成的内电路,再从电解池的阳极流出,并沿导线流回电源的正极。从对上述实验过程的分析可以看出,电解质溶液的导电过程,就是电解质溶液的电解过程。

借助于电流引起氧化还原反应的装置可以把电能转化为化学能,这个过程中通过加入电流,使得电解质溶液在阴阳两极发生氧化还原反应,这个过程叫做电解。而把电能转变为化学能的装置,叫做电解池或电解槽,与直流电源的负极相连的电极是阴极,发生还原反应,这里Cu2+生成Cu单质,化合价降低;与直流电源正极相连的电极是阳极,在阳极上发生氧化反应,这里Cl-失去电子生成Cl2,化合价升高,是氧化反应。

电解池中,电子由负极向阴极移动,电解池的阳极中,电子由阳极向正极移动,形成一个闭合的电路。

电路中电子移动的本质上是:

电解CuCl2溶液的化学方程式就是阴、阳两个电极反应的总和:

在上述电解过程中,没有提到溶液中的H+和OH-。实际上,在溶液中,由于水的微弱电离,还存在着少量的H+和OH-。但是,它们在实验条件下并没有参与电极反应,所以就不讨论它们了。

我们不仅可以用电解法分解CuCl2,还可以用此法分解许多难以分解的物质,生产许多化工产品,例如,将极难还原的活泼金属从它们的化合物中还原出来。因此,电解法是最强有力的氧化还原手段。

1.3.2、电解原理的应用

2.3.2.1、电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气

烧碱(NaOH)、氯气是重要的化工原料,产量很大。习惯上把电解饱和食盐水的工业生产叫做氯碱工业。

电解饱和食盐水的原理与电解CuCl2水溶液相同。食盐水中NaCl和H2O发生

电离:

NaCl=Na++Cl-

H2O?H++OH-

在食盐溶液中,存在着Na+、Cl-、H+、OH-四种离子,通电时,在阳极Cl-比OH-容易失去电子,氧化生成氯气;在阴极,H+比Na+容易得到电子,还原生成氢气:

根据电负性原理,H为2.1,Na为0.9,H对电子吸引力更强;CI电负性为3.0,OH电负性为5.6,OH更易得到电子,CI更易失去电子。

阳极:2C1--2e-=Cl2↑(氧化反应)

阴极:2H++2e-=H2↑(还原反应)

阴极反应中,H+是由水电离产生的。

电解饱和食盐水的总反应为:

工业生产时,这个反应在电解槽中进行。

电解饱和食盐水会制得NaOH、Cl2,称作氯碱工业。

1.3.2.2、电镀

电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的方法,电镀的主要目的是使金属增强抗腐蚀能力,增加美观和表面硬度。镀层金属通常是一些在空气或溶液里不易起变化的金属(如铬、镍、银)和合金(如黄铜)。

电镀时,通常把待镀的金属制品作阴极,把镀层金属作阳极,用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。在直流电的作用下,镀件表面就覆盖上一层均匀光洁而致密的镀层。

电镀的方法也可以应用在铜的精炼上。通过火法冶金炼出的铜是粗铜,含杂质多,不适于电器及其他许多工业使用,必须进行电解精炼。电解时,用纯铜板作阴极,粗铜板作阳极,用CuSO4溶液作电解液。当通以直流电时, 作为阳极的粗铜逐渐溶解,纯铜在阴极上析出,粗铜中的多数杂质沉积在电解槽的底部。这样就可得到纯度达99.95%~99.98%的铜。

电负性Cu为1.9,Zn为1.6,Fe为1.8,因此,Fe比Zn,比Cu更易失去电子,电解时阳极将失去电子,电子从阴极流出,向电源正极移动,在这个过程中,正极中电负性为1.6的Zn先失去电子,成为Zn2+,随后电负性为1.8的Fe失去电子,成为Fe2+,最后电负性为1.9的Cu失去电子成为Cu2+,进入到CuSO4溶液中,由于在阴极上,Cu的电负性高于Zn、Fe,Cu2+更易得到电子,变为Cu单质,而Fe2+、Zn2+作为粗铜杂质,将继续留存在溶液中。

因为当粗铜作为阳极时,才能失去电子,被氧化成铜离子进入电解液;纯铜作为阴极时,能吸附在阴极生成的铜,这样粗铜的质量越来越小,纯铜的质量越来越大,就达到精炼铜的目的了。

电解精炼铜的目的是:

①使粗铜中的铜失去电子,被氧化成铜离子进入电解液;

②电解液中的铜离子在阴极得电子,被还原成铜附着在纯铜棒上。

电解的原理是:

①与直流电源正极相连接的为阳极,发生氧化反应﹙失电子﹚;若为惰性电极(石墨等),电解液中的阳离子失电子;若为活性电极(铜等),铜失电子;

②与直流电源负极相连接的为阴极,发生还原反应﹙得电子﹚;电解液中的阴离子得电子。

第二部分、电新股票池与产业链介绍(第一篇)

我们先讲述一下新能源汽车上游资源的情况,盛屯矿业(营业总收入206.67亿、净利润6亿、加权净资产收益率14.203%、毛利率6.85%),目前公司主营业务包括有色金属采选业务(简单理解就是挖矿,挖矿去卖)、钴材料业务以及金属产业链(提供地质勘探、资源价值评估等服务)增值业务。目前,公司的主力在产矿山为埃玛矿业与银鑫矿业,2007 年以来,公司不断并购优质矿山资源,从收购三富矿业开始,以银鑫矿业、埃玛矿业、华金矿业为代表的各类型优质矿山不断纳入盛屯矿业旗下。2017 年,公司钴材料业务发展迅猛,成为公司利润的主要增长点之一。

2016年开始,公司建立了“钴回收”各模块的完整业务体系。钴矿山采选方面,公司 2017 年度收购的大理三鑫矿业及拟收购部分股权的联合矿业有限公司(CMI)均保有丰富的钴镍资源;冶炼方面,公司投资的非洲刚果(金)地区 1万吨电铜、3500吨粗制氢氧化钴(金属量)湿法项目,已经进入实施阶段,预计2018年7月建成投产,将进一步完善公司的钴业务版图;加工端,公司于2018年3月宣布重大资产重组,收购专业从事钴新材料产品深加工的珠海市科立鑫金属材料有限公司。该公司较强的冶炼加工能力,未来将与盛屯矿业现有矿山资源以及原有委托加工业务产生较强协同作用。公司钴产业链全方位布局,干净利落,彰显决心。矿山采选保持超高毛利,产能持续扩张。

公司原先主要时进行以原料储备、长期租赁矿山原料供应、与合格供应商长期原料交易协议为主的钴资源保障体系,在通过贸易等方式控制资源后,寻找代工厂进行代加工更加简单。公司2017年通过“贸易+代加工”的方式在产能建成前就给公司带来了收入和利润。目前公司希望能提高自己的产品附加值。因此除了金属原材料以外,就是技术较好,通过各大下游认证的钴盐加工产能。公司的非公开发行预案,拟收购技术得到优美科认可的科立鑫,保障钴资源得到有效利用。

科立鑫及公司阳江联邦的主要产品均为四氧化三钴,四氧化三钴主要用于制造锂电池正极材料,也可以用于色釉料及磁性材料。而三元前躯体主要用于动力三元正极材料镍钴锰酸锂(NCM)、镍钴铝酸锂(NCA)的制造。科立鑫现有5000吨钴制品的生产能力,产品包括四氧化三钴,碳酸钴,硫酸钴,氧化亚钴和氯化钴,作为老牌钴盐生产企业,先后成为比亚迪、杉杉科技、天津巴莫、当升科技、湖南瑞翔、中信国安等国内大型钴酸锂生产企业的主要供应商。收购完成后,公司钴业务部分代加工有望转为科立鑫生产,并跳过三元动力电池较长的认证期。

BMO资本市场(BMO Capital Markets)的数据显示,一块电动汽车电池用掉约10公斤钴,是一部iPhone的1000倍以上。根据刚果民主共和国总统JosephKabila2018年初签署的一部矿业法,嘉能可须向该国政府支付比原来高四倍的开采特许权费。公司钴材料委托加工业务发展迅速,2017年度实现营业收入23亿元,毛利7亿元,占总毛利一半以上,一举成为公司利润的最亮眼的增长点。科立鑫自2002年成立以来专注于精炼钴的研发和生产,是中国最大的精炼钴生产商之一。2017年,科立鑫营业收入预计超5亿元,归属于母公司所有者的净利润预计超过9200万元。

我的看法是,盛屯矿业不适合列入股票池中,这是因为盛屯矿业是一家以贸易流通起家的金属投资公司,它的商业模式是向上游矿山收购原材料,并找到代工厂进行加工,并出售给下游的生产企业,这种方式有一个问题是在金属类股票中掌握利润话语权的是上游矿山,而盛屯矿业的核心竞争力在金属贸易采购与寻找代工厂代加工原材料这两个环节,这使得盛屯矿业在产业链中的附加值并不高,华友钴业与寒锐钴业在产业链中的位置都比盛屯矿业高,并且盛屯矿业的另一个问题是它是在18年3月收购能购能够生产粗加工四氧化三钴的科立鑫公司,由于在18年1月之前钴的价格上涨了一倍,这就导致了这次收购存在溢价收购的情况,而寒锐钴业与华友钴业其钴材料加工能力要优于科立鑫,这两个原因使我选择不将盛屯矿业列入股票池中。

格林美(营业总收入107.52 亿、净利润6.52亿、加权净资产收益率8.43 %、毛利率19.90%、研发支出3.65亿),格林美拥有世界核心的锂离子电池正极材料与原料制造基地。主要产品包括镍钴锰(NCM)、镍钴铝(NCA)三元前驱体材料、电池级球形氧化钴、镍钴锰酸锂三元动力材料。公司年处理废弃物总量300万吨以上,是中国规模最大的采用废弃资源循环再造超细钴镍粉体的企业。2012年以来,公司通过技术研发、收购等手段,进军新能源材料领域,并在电池领域实现“原料回收—前驱体制造—正极材料制造-电池包制造”的闭合锂电产业链,是国内产能最大的三元电池正极材料及前驱体企业。

目前格林美采用“城市矿山+新能源材料”发展模式,原料很大比例通过废物再利用和回收,公司采用废弃钴镍钨资源、废旧电池、废旧硬质合金等循环再造高技术含量的钴镍钨粉末材料,生产的超细钴粉和超细镍粉非常优质。5年以后,以新能源汽车电池退役潮的开始而建立的电池回收体系将成为新的盈利增长点。2017年上半年,公司的收入来源有了一个比较明显的变化,四氧化三钴、三元材料、钴粉、镍粉等产品从原来的4成,增长到近7成,预计2018年废旧动力电池回收市场规模可达50亿元,2020到2023年将进一步增长至136~311亿元。

公司整体的营收结构和毛利结构从2012年开始,逐步转向以生产三元电池材料为重心。目前全球新能源乘用车、客车和专用车的动力电池均转向使用三元动力电池新材料。三元电池最大优势就是能量密度高,磷酸铁锂理论能量密度为170Wh/Kg,而三元电池可以做到300Wh/Kg以上。随着电动车续航里程的要求逐渐提高,国内锂电产业这几年也在逐步放弃磷酸铁锂路线,向三元系靠拢。

前驱体是三元材料的核心环节。前驱体的品质(形貌、粒径、粒径分布、比表面积、杂质含量、振实密度等)直接决定了最后烧结产物的理化指标。三元材料60%的技术含量在前驱体工艺里面,相对而言烧结工艺基本已经透明了。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,目前电池是在走高镍低钴化进程,一个事例是2018年5月开始,Model3使用的电池(NCA系三元材料是以特斯拉动力车为主流的高镍低钴材料),具有最高能量密度的电池,在增加电池镍成分的同时,大幅降低了钴的用量。特斯拉汽车单车钴用量从早年的11千克下降到Model 3的4.5千克。

三元材料目前正处于高镍化趋势,理论上单吨NCM111、523、622、811以及NCA对硫酸镍的需求在0.91、1.36、1.63、2.16以及2.19吨,从2007年到现在硫酸镍的价格看,目前2.75万元/吨的价格处于相对底部。2017年初公司硫酸镍产能已经达到3万吨以上。2016年5月开始新建硫酸镍4万吨产能项目,预计到2018年底建设完成,总产能将提升至7万吨/年。

2018年3月,公司与嘉能可签订粗制氢氧化钴采购协议,约定2018年采购粗制氢氧化钴13800金属吨,2019年采购18000金属吨,2020年采购21000金属吨。本次采购协议的签订有效保障了公司钴资源的战略需求,有利于进一步提升公司在全球三元电池原料制造领域的供应保障能力与核心竞争力。2012年12月,公司收购了江苏凯力克51%股份,将钴产业链向下游电池材料扩展,形成了废旧电池回收—资源再造—电池产品的循环产业链。凯力克公司的主营业务是金属钴及新能源锂电池正极材料前驱体的研发,公司是我国目前最大的四氧化三钴和第二大金属钴生产企业。

目前全球钴供给由国外几个巨头矿产商所垄断,钴的全球供应量在10w吨/年左右,其中一半在刚果金。嘉能可掌握了其中3w吨/年的供应为第一巨头。我国属于贫钴国,钴资源的量很少。只有近两年在刚果金布局矿产投资的华友和洛阳钼业、以及布局电池回收的格林美具有一定的钴资源产量。

格林美钴产能为15000吨,钴矿自给量为3000吨。华友钴业钴产能为24000吨,钴矿自给量为6000吨。洛阳钼业钴产能为16000吨,钴矿自给量为16000吨。寒锐钴业钴产能为5000吨,钴矿自给量为0吨。

公司突破了由废旧电池循环再造充电动力电池用镍钴锰三元材料的关键技术,通过这一关键技术,利用大量报废的各种电池(铅酸电池除外)生产动力电池用高性能镍钴锰多元前驱体产品,打通废旧电池到可充电动力电池的循环再造产业链。补贴政策和竞争压力逼迫车企必须开始采用三元动力电池,目前三元动力电池需求前景十分巨大,但渗透率尚不足5%,95%仍然是传统的磷酸铁锂,尚还没有进入渗透率突破10%的快速爆发期,这仍然需要时间,但前景十分确定。

我的看法是,格林美应当列入股票池中,这是因为它具备优秀的提取三元电池镍、锰、钴废旧材料的能力,由于格林美最大的优势在于回收废旧电池,同时目前三元废旧电池比例也并不高,因此格林美真正股价起飞的时间应该是2020年至2021年之间,目前格林美过去三年来加权净资产收益率低于10%,还不在业绩爆发期,它的股价上涨更多的是市场对未来的预期映射。

星源材质(营业总收入5.21亿、净利润0.88亿、加权净资产收益率8.62%、毛利率50.68%、研发支出0.41亿),我们先来看一下隔膜的情况,锂离子电池隔膜、正极材料、负极材料和电解液是组成锂离子电池最重要的材料。锂离子电池内部采用螺旋绕制结构,需用非常精细且渗透性强的薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。目前,大规模商品化的锂离子电池隔膜生产材料以聚烯烃为主,主要包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)复合材料。聚烯烃是当前锂离子电池隔膜的主要原材料。2006年,公司掌握湿法隔膜技术;2007年,公司掌握干法隔膜技术;2008年,公司生产出中国第一卷干法单拉隔膜。

锂离子电池有两种,第一种为3C数码类锂离子电池,这种电池是采用传统的干法复合膜和湿法单层PE隔膜,目前,一般数码类锂离子电池隔膜厚度为9μm-20μm;中高端数码类锂离子电池主要使用高强度、超薄的湿法单层隔膜;第二种为汽车动力类锂电池,对厚度要求较高,通常采用干法工艺(干法工艺比湿法工艺的隔膜更厚,早期的动力类锂电池隔膜厚度为16μm-60μm),因为动力类电池要求隔膜性能更稳定,所以容忍更厚的干法隔膜,而不是采用轻薄的湿法隔膜。近年来湿法隔膜在锂电池中的循环性能和耐高温性能更强了,这使得动力类锂离子电池隔膜主要适用范围从干法工艺拓展至湿法工艺。

星源是迄今为止唯一一家成功驾驭精度高、稳定性好但调试难度大的德国布鲁克纳隔膜生产线的企业。干法隔膜原理是PP材料物理拉伸成孔,具有抗氧化性好、熔点高、成本较低等优势,因而此前一直为国内隔膜主流生产技术,目前韩国LG化学、日产AESC动力电池主要使用干法隔膜。湿法隔膜原理是PE材料化学成孔,可以把隔膜做得更薄,但是成本相对较高,PE熔点较低、抗氧化性差,目前索尼、松下等企业使用的主要是湿法隔膜。

近年来,国产锂离子电池隔膜已经逐步形成了以星源材质为代表的干法单向拉伸工艺,以中科科技为代表的干法双向拉伸工艺和以金辉高科为代表的湿法工艺的三大隔膜制备技术体系。干法隔膜技术成熟,强度、热稳定性好于湿法隔膜,涂覆后的湿法隔膜安全性能才会比较可靠。干法隔膜价格低,在行业激烈竞争以及摆脱补贴依赖的压力下,电芯厂仍会对干法保持需求。另一方面,湿法隔膜比较适合高能量密度的三元电池。湿法制得的微孔膜孔径小而均匀,对电解液的润湿性较好,并且更薄,更适合高能量密度的三元电池。因此,湿法隔膜在国内动力电池领的域渗透率近几年出现了快速提高。

国产隔膜整体上难以在质量上胜出,使得目前国产隔膜主要集中在低端市场,美日韩厂商仍占有大部分中高端市场。锂离子电池隔膜生产的技术难点之一在于微孔的制备技术。锂离子电池对隔膜孔径大小、分布要求极高,纳米级的微孔制备工艺非常复杂且要求极为精细,并直接影响到隔膜成品率和产品品质。星源材质生产隔膜品同时在隔膜孔隙率、机械强度、孔径及孔径分布、透气度、热收缩等产品性能指标上具备了精确调控的技术能力,使得隔膜产品具有孔径均匀、透过性良好、一致性和稳定性强、安全性较高。由此我们可知,干法与湿法隔膜生产对机器设备与工艺要求更高,目前我们国内只能生产低端产品,因此在产业链中,星源材质将面临国外厂商在产品上的技术优势竞争。

在锂电池四大材料中,隔膜的盈利能力是最强的,这是因为隔膜的技术门槛最高,公司作为行业领先的锂离子电池隔膜供应商,最新干法隔膜产品厚度已经可以达到9μm,并能稳定生产10/12/14μm产品,是国内干法隔膜龙头的实力。LG化学与公司合作超过五年,关系紧密,且合作不止限于干法隔膜,湿法隔膜LG也已经向星源材质大批量采购,LG目前是星源材质最重要的客户,其营收占到40%。

星源材质是国内老牌隔膜制造商,主要生产干法隔膜,但随着技术革新,并已获得国家支持开始大力发展湿法隔膜产能。最具竞争力的对手应该是上海恩捷,上海恩捷为隔膜制造的后期新秀,通过创新股份A股上市,专注高端湿法隔膜领域。

隔膜价格下滑仍在持续,受市场竞争和下游降本需求影响,截止2018年10月国内湿法隔膜价格较2017年降幅超过40%,干法单拉隔膜同期降幅超过35%。新能源汽车补贴继续下滑,倒逼动力电池价格下降,而隔膜毛利在四大材料中最高,将成为电池企业的首要降价对象。2018年上半年,整个隔膜企业日子并不好过。迫于降成本压力,动力电池企业在材料端议价强势,毛利最高的隔膜首当其冲。星源材质现有干法隔膜和深圳的3000万㎡湿法隔膜是老产线,单平米产能投资大,而竞争对手上海恩捷多为新产线。

2018年2月工信部发布最新的《新能源汽车补贴方案及产品技术要求》来看,对续航里程、能量密度和车速做了详细的量化规定,要求商务专用车能量密度不低于115wh/kg。由于三元电池的平均能量密度比磷酸铁锂高出10%,所以从轻薄化的发展趋势来看,未来三元电池的湿法隔膜是隔膜技术发展的方向,但是在这个领域里,星源材质与恩捷股份都面临国外更强厂商的冲击。

我的看法是,星源材质应当列入股票池中,这是因为星源材质是国内干法隔膜龙头,它存在一个问题是它的生产线相比上海恩捷较老旧,均在14年前投产,并且高端湿法隔膜比重也不够,但是隔膜为电池材料最难掌握的技术,过去三年来星源材质的加权净资产收益率均达到10%以上,我认为星源材质在隔膜投资标的中不如恩捷股份,但仍然是一个较好的投资标的,我选择将星源材质列入股票池中。

恩捷股份(营业总收入12.20亿、净利润1.56亿、加权净资产收益率9.74%、毛利率26.86%、研发支出0.44亿),公司是一家专注于提供各类包装印刷产品、包装制品及服务的综合供应商。公司的主要产品可分为两类:(1)包装印刷产品,主要包括标印刷和无菌包装产品;(2)包装制品,主要包括特种包装纸和BOPP薄膜类产品,特种包装纸包括镭射转移防伪纸、直镀纸和涂布纸;BOPP薄膜类产品包括膜和平膜。

整个锂电池的生产成本中,正极材料占30%的比重,位居第一;隔膜占25%的比重,位居第二;负极材料占15%的比重,位居第三。隔膜工艺有三种路线:干法单向,干法双向和湿法。三者相比,干法双向稳定性较差,最早被淘汰。干法单向因为安全性好,早期获得了大量的应用,但在后期却渐渐力不从心了。湿法隔膜的优是孔隙率和透气性高,可以做到更轻薄,能更好的满足锂离子电池对大容量、小型化、薄型化的要求,是高密度电池的理想之选。

目前,公司已形成较为完整的包装行业产品线,主要客户为国内大型的卷生产企业、塑料包装企业和印刷企业等。公司膜产品主要供应给云南中、四川中、重庆中、安徽中、湖北中、贵州中等集团下属的多家国内知名的卷厂:标产品主要客户是云南中物资。

由于传统的卷产业包装行业空间上限有限,因此,公司的业绩增长点在于电池材料隔膜,公司全年业绩高增长主要因为是2018年年三季度开始对上海恩捷进行并表。上海恩捷2018年1-7月净利润为2.72亿元,基于会计准则按股权比例的53.86%进行追溯并表,8-12月净利润为3.86亿元,按公司实际购入上海恩捷股权比例90.08%进行并表。2018年全年恩捷并入利润约4.94亿元,恩捷2018年全年实现净利润约6.58亿元,同比增长67%,大幅超5.55亿元的业绩承诺,同时也超出三季报给出的5.7亿元-6.1亿元的业绩指引的上限。

2018年8月份完成对隔膜业务的并表,并于2018年10月18日更名。根据我国公司法、证券法等相关法律规定,同一控制人旗下的两家公司需对报表进行追溯。在三季度报告中,恩捷股份预计2018年全年锂电隔膜的净利润为5.7-6.1亿之间,目前,恩捷股份现有上海、珠海两大生产基地,截止到2018年底,恩捷股份已经实现锂电隔膜产能13亿平。此外,江西和无锡基地也在快速扩建中,无锡基地规划产能15亿平,未来几年,恩捷股份的产能仍会大幅增加。

单看湿法隔膜,恩捷股份2017年的市场份额为27%,2018上半年为40%,如今已占半壁江山。另外,公司湿法隔膜还实现向三星SDI、LGChem的批量供货,并有望进入松下供应链。到了2018年Q3湿法隔膜出货量中,上海恩捷市场占有率几乎达到50%,国内一家独大。目前,恩捷股份的毛利率和净利率分别为65%和55%,竞争对手只有干法龙头星源材质,星源材质的毛利率为54%,净利率为46%,而其他竞争对手多为微利或亏损。

尽管隔膜的市场价格一路走低,2017年湿法隔膜基膜价格为4-5元/平米,涂覆型隔膜则普遍在6-8元/平米,但今年第一季度,湿法隔膜的均价已经降到3元/平米,现在已经跌破2元/平米。但是,恩捷股份单条产线产能远高于竞争对手,自动化率高,人工成本得以降低。

湿法隔膜趋势确定,国产替代空间巨大:隔膜作为锂离子动力电池四大材料之一,目前尚未完全国产化,湿法隔膜具有微孔尺寸和分布均匀等优点,适宜生产较薄产品,主要应用于三元动力电池,由于下游需求快速增长(复合增长50%以上)以及自身极高的工艺壁垒,产业将在较长时间内处于供不应求状态,同时,进口比例仍处于较高水平。

恩捷股份主打湿法隔膜产品,更薄、具有一致性好、强度高等优点,符合高能量密度锂电发展趋势,已经被广泛应用到三元和磷酸铁锂等主流锂电池市场。恩捷股份目前的客户包含宁德时代、比亚迪、国轩高科等客户,得到了日韩等锂电巨头的认可,将成长为世界级的锂电隔膜企业。

锂电隔膜属于重资产、重技术、重人才的行业,扩产难度较大,2018年内,行业内其他竞争者的新增产能较少,恩捷股份的盈利水平有望逆势提高,上海恩捷为湿法隔膜龙头企业,对于三星SDI、LGChem、已经实现批量供货,公司还是三星SDI在中国唯一认证供应商,并有望进入松下供应链。

湿法隔膜的原材料主要是聚乙烯、石蜡油和萃取剂。除此之外,还会有一定的水、电、煤等能源动力的消耗。上海恩捷的聚乙烯、石蜡油和萃取剂等原材料消耗量低于同行。因公司是当前国内最大的隔膜生产企业,其原材料采购方面的规模优势明显,相比较而言上海恩捷的聚乙烯、石蜡油等的采购单价也低于同行。目前恩捷的原材料采购成本低于同行10-20%。

生产效率高是公司的单产线产能高于同行的重要原因,目前上海恩捷新产线车速60米/分钟以上,可出膜最大量为1.2亿平米/年,可供销售量即可达到9千万平米。公司生产效率是行业平均水平的2-3倍。随着“双积分”政策发布以及燃油车退出时间表提上日程等众多利好堆积,新能源车板块迎来一个小爆发,尤其是比亚迪、安凯客车为代表的龙头股,更是短时间内大涨,安凯客车更是一个月时间内涨幅超过140%。

我的看法是,恩捷股份应当列入股票池中,这是因为恩捷股份是湿法隔膜龙头,与星源材质的干法隔膜互相对应,湿法隔膜是目前电池技术中最难掌握的环节,因此,产品毛利率高,在创新股份收购上海恩捷之后,将会通过财务并表使得创新股份可以获得6.5亿的净利润,这种主营业务的收入增长是稳定的,恩捷股份的湿法隔膜技术代表电池材料发展趋势,由于目前国内高端隔膜仍需进口,因此恩捷股份会受到产业政策支持,我认为,恩捷股份是比星源材质在隔膜中更好的投资标的,应当将恩捷股份列入股票池中。

雄韬股份(营业总收入26.56亿、净利润0.36亿、加权净资产收益率1.64%、毛利率12.73%、研发支出0.44亿),雄韬股份主要产品是阀控式密封铅酸蓄电池。其实就是普通的电瓶。电瓶车、汽车电瓶等等用的就是用的这种产品。铅酸蓄电池已经有150年的历史了,化学电池又分为一次电池、二次电池、燃料电池。在所有的电池种类中,铅酸蓄电池的市场规模最大。世界上最早的电动汽车用的就是铅酸蓄电池,至今在一些低速电动汽车上应用的电池依旧是铅酸蓄电池(但由于其能量密度很低,不适于高速、长距离的电动汽车)。A股上的南都电源、骆驼股份、中国动力在这个已经发展150多年的成熟行业里,技术层面大家都差不多,熊韬股份的核心技术在其中并不突出。

由于公司在铅酸蓄电池上没有优势,因此公司主攻不间断电源(Uninterruptable Power Supply),从2010年开始,雄韬就是中国最大的UPS出口工业用铅酸蓄电池的企业。UPS的作用,是在市电供电中断时,为负载提供高质量的电能。政府部门、信息产业、IT行业、交通、金融、航空航天等领域谁都离不了UPS作为备用电源。雄韬在这个领域做得风生水起,一半以上的收入来自UPS用铅酸蓄电池。过去几年来,公司股价一直走跌,主要是因为现金情况非常不稳定。经营活动现金流净额/净利润这样的企业,在2018年的大熊市中,注定要经历漫漫熊途。

公司新的重心是氢燃料电池,2016年上半年,雄韬通过子公司鹏远自动化斥资2500万获得北京氢璞创能21.74%的股份。北京氢璞创能成立于2010年,核心团队来自全球顶尖的燃料电池企业美国Idatech、Plug Power,以及德国大众等企业。氢璞创能创造了国内首个自主研发的燃料电池电堆自动化生产线,也是国内在商业运营及技术创新上最成功的燃料电池公司之一,还参与制定了多项国内燃料电池行业标准。氢璞创能没有让雄韬失望,2017年6月,获得国达氢能1.2亿元的500套30KW车用燃料电池电堆订单。

雄韬股份的目标是3到5年之内,建成年产能10万套的氢燃料发动机系统生产基地,全省范围内推广不少于5000辆氢燃料整车。项目涉及催化剂、质子交换膜、电堆、电池控制系统、氢燃料发电机系统、储氢系统和制氢系统以及加氢站等领域产品的开发、生产、运营和销售。几乎整个产业链,全部介入,要的就是打造一个垂直闭环系统。类似于当年比亚迪做电动车的架势。

2019年1月14日,雄韬参与投资建设的武汉首座固定式加氢站已经建设完毕,目前也已正式运营。在同处武汉经开区的雄韬氢雄氢能武汉产业园,由雄韬氢雄自主研发氢燃料电池发动机系统、与开沃新能源汽车集团及南京金龙客车制造有限公司(以下简称南京金龙)一起联合开发的氢燃料电池公交车上路试跑。

由于燃料电池是利用氢气和氧气之间的氧化还原反应,把化学能直接转化为电能发电,工作过程中只会产生水和热,因此被公认为是零排放和零污染的新能源。同时,氢燃料电池车加氢时间短,每次仅需3-5分钟,且续航里程在450公里以上,能有效克服锂电池汽车当前存在充电时间长、续航里程有限等问题。一般来说,氢燃料电池车从外到里涉及四个层面的核心技术。最外层是集成电源动力系统,次外层是集合单体电池、电堆、电源模块的电源模块控制系统,里层是单体电池的核心膜电极,中心是需要用到的膜、碳纸、催化剂和双极板等材料。因此对氢燃料电池车来说,难点主要在于膜电极和电源模块控制系统,以最终构建成氢燃料电池发动机系统。雄韬燃料电池汽车已经产业化和示范线运营了,公司做的燃料电池是全产业链。

燃料电池发动机系统领域,雄韬同样在国内绝对领先,产品体积功率比、重量功率比都是第一。但是燃料电池的研发周期很长,很多关键的零部件,如质子交换膜研发和制造难度很大,这是需要时间去准备的,首先是从系统到电堆到膜电极,实现性价比的提升,要降低成本,提高规模,提高稳定性。第二点是加氢站的布局,一定要达到良性发展,如果没有加氢站的配套,核心零部件就无法落地。所以这两块大概需要2-3年的时间,整个市场、整个行业目前还没有一个清晰的呈现。

我的看法是,雄韬股份不适合列入股票池中,因为氢燃料电池还没有达到产业化,其研发周期很长,一些关键零部件如质子膜研发和制造难度很大,需要大量资本开支和大约3~5年的生产周期,尤其是雄韬股份定位于做燃料电池全产业链,其资本支出大约在几十亿以上,雄韬股份的上涨是受到2019年1月14日的武汉首座固定式加氢站的建设所刺激,是主题型投资机会,并不能反映真实基本面,过去三年来,雄韬股份的加权净资产收益率低于10%以下,且随着氢燃料电池产业链的资本支出,其加权净资产收益率会低于5%,股东难以获得投资回报,因此我认为,雄韬股份不适合列入股票池中。

锂离子电池的主要构成材料包括电解液、隔离材料、正负极材料等。电解液作为动力电池的重要组成部分,大概占据整个成本的12%。锂电池电解液是电池中离子传输的载体,一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、相关添加剂等原料组成。常用电解质主要包括高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂等,必要的添加剂主要包括耐高温、耐过充过放添加剂、成膜添加剂、以及导电添加剂等。

国内产能规模已经远超长期需求,再加上电解液投资金额低、投产周期短、部分电解液大厂仍在扩产,因此电解液长期供过于求。目前电解液行业格局呈现出头部企业集中、中小企业众多的特点。2018年上半年,行业前三大企业天赐材料、新宙邦、江苏国泰合计出货2.63万吨,市占率合计达到50%。

目前电解液成本中原材料占比超过90%,其中六氟磷酸锂占比37%,溶剂成本(碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯等)占比33%。此前六氟磷酸锂电解液成本中占比近50%,且价格波动较大,溶剂和添加剂成本占比相对较低,价格较为稳定,所以六氟磷酸锂成为电解液历史价格变动的主要驱动因素。2017年一季度以来的电解液价格下滑主要源于六氟磷酸锂降价,而六氟磷酸锂降价是因为产品逐渐走向同质化,供给逐渐过剩。

目前市场上用的电解质锂盐主要是六氟磷酸锂。溶剂是电解液的主体部分,用于溶解锂盐,其性能与电解液的性能密切相关。自进入2018年以来国内电解液价格是一路走跌,截止到目前,跌幅超过30%。先是六氟磷酸锂价格大幅走跌,电解液价格跟跌;2018年3月份前后电解液进入价格混战期,经过一波价格血洗后,电解液市场上哀鸿遍野。随后,7月份开始,溶剂供应大幅下滑价格迎来调涨,但在下游动力电池市场迟迟不见起色,需求始终低迷的情况下,电解液价格不仅没能跟涨,反而在一些中低端产品上仍有小幅的走跌。在锂电池四大核心材料中,电解液领域成为价格战最激烈的部分。目前,国内排名靠前的电解液厂商天赐材料和国泰华荣布局的新产能即将建成投产,电解液领域的竞争还将继续。

在电解液龙头新宙邦中(净利2.87亿、营业总收入18.16亿、加权净资产收益率12.45%、毛利率35.51%、研发支出1.29),新宙邦以铝电解电容器化学品起家,目前铝电解电容器化学品全球市场份额达40%,超级电容器电解液全球市占率50%。公司于2003年开始涉足锂电池电解液的研发,2014年通过控股瀚康化工,2017年收购巴斯夫(苏州),目前锂电池电解液全球市场份额达15%。2015年,公司通过收购海斯福进入氟化工业务领域,海斯福的吸入式麻醉剂中间体市场地位稳固,全球市占率达30%。

在主营业务中的电容器化学品里,电容器是电子线路中三大基础电子元件之一,铝电解电容器又占三大类电容器(电解电容器、陶瓷电容器和有机薄膜电容器)产量的30%以上。2010-2017年,全年铝电解电容器消费量年均复合增长为2.38%。新宙邦的这块业务是存量业务,公司是全球铝电解电容器电解液龙头,市场份额高达40%。

在有机氟化工业务中,公司通过收购海斯福进入氟化工领域,海斯福以吸入式麻醉剂七氟烷的中间体六氟异丙基甲醚起家,目前已形成六氟丙烯下游含氟精细化学品的5大产品类别,包括含氟医药中间体、含氟聚合物助剂、含氟聚合物改性单体、含氟农药中间体、其他含氟精细化学品等。医药中间体构成海斯福营收的主要部分,主要为吸入式麻醉剂七氟烷的中间体六氟异丙基甲醚,下游客户为国内外吸入式麻醉剂厂商。百特及恒瑞医药分别成为公司第一及第二大客户。目前公司已占据全球吸入式麻醉剂中间体30%的份额。

在锂离子电池电解液业务中,目前,全球锂离子电池电解液的供应商主要集中在中、日、韩三国。日本及韩国的主要厂商包括日本宇部兴产、三菱化学、中央硝子及韩国旭成化学(Panax-Etec),主要供应日本、韩国本土企业和部分在华日资、韩资企业。新宙邦的国内供应商竞争者包括广州天赐、江苏国泰、天津金牛、东莞杉杉等公司。目前国内锂电池电解液市场的国产化率超过80%;日本及韩国市场上,日本宇部兴产、三菱化学及韩国旭成化学等国外厂商仍是主要供应商。公司是全球主要的锂离子电池电解液供应商之一,市场占有率名列前茅。

电解液基本上是代工行业,一切以客户的配方要求为主,所以这是客户驱动的领域。唯一有的特色就是添加剂,但这块新宙邦与天赐技术很相似。新宙邦客户主要以日韩为主,毛利率稍微高点,现金流状况好点。天赐无非是以宁德为主,其他还有比如力神、亿纬锂能等二线客户,毛利率差点,现金流差,可能还有部分坏账。但产业链闭环做的不错,走中低端路线,体量和成本优势明显。

目前电解液行业绝大多数的下游客户电池客户都是自己带着配方进行外加工的模式。一般一线电池企业都自带自己的电解液研发团队,使得自己的电解液能和正负极隔膜匹配,而且水平可能还在一般电解液生产企业的研发团队之上。比如松下、LG、Samsung和CATL的电解液研究团队的水平是不差的。针对二三线电池厂,本身四大部件研发实力弱的企业,那么新宙邦比他们的电解液研发实力强。对这些企业比如猛狮科技、亿纬锂能、兴旺达,那么是可以卖配方给人家的。但是真正的一线企业才拥有绝大部分的市场,在电解液的使用上最有发言权。新宙邦面对宇部和三菱并没有技术优势。

我的看法是,新宙邦可以列入股票池中,这是因为两个原因,第一个原因是:在电池材料中,电解液是价格竞争最激烈、门槛最低的一个环节。新宙邦在电解液中,面临的国内竞争者中包括天赐材料、江苏国泰;国外竞争者还有日韩企业,这使得新宙邦陷入价格战中,且他的技术上没有明显的优势,中小化工厂也能做电解液。新宙邦为开拓业务,又进入有机氟化学品领域,然而在这领域中,技术能力尚不能和行业内老牌精细化工氟化学企业康鹏、联化、九洲、永太一比高下。总而言之,新宙邦所处的电解液领域,在锂电池产业链相对没有绝对技术优势。我认为可以将它列入股票池中,但是它在股票池中是较低的一档。

天赐材料(净利润3.51亿、营业总收入29.67亿、加权净资产收益率15.70%、毛利率28.65%、研发支出1.28亿),公司主营业务为精细化工新材料的研发、生产和销售,属于精细化工行业,主要从事锂离子电池材料(占主营业务收入65%)、日化材料及特种化学品的研发(占主营业务收入31%)。公司生产的锂离子电池材料主要为电解液和正极材料,同时公司在电解液生产产业链中布局完善。

公司将产业链向正极材料核心原材料延伸,建设2万吨液体六氟磷酸锂、200万吨锂矿选矿、5万吨氟化氢、30万吨硫酸等产线,自供核心原料,配套公司2020年10万吨电解液产能降低成本,提高供应链管控力度。实现了六氟磷酸锂lipf6自产已经直接决定了天赐在电解液业务上的成本绝对优势,在获得大客户上收购了凯欣拿到catl和atl的订单。在四大核心材料中,电解液成为进入2018年以来竞争最为激烈的细分市场之一。六氟磷酸锂降价直接带动电解液成本降低,只有成本管控能力强、原材料供应充足的电解液厂商才能在未来竞争中占据有利的位置。

目前新能源车补贴养着电车主机厂商,每年退补的压力从主机传导至电芯、再由电芯传导至中游四大材料,而四大材料目前无法将压力传导至上游锂钴,只能自身承压。所以天赐更注重产业链上下游一体化的建设,更注重产业链中三废的可循环利用,其实归根结底还是在于成本控制。

再说回客户结构,电解液方面主要是CATL、ATL、国轩、万向、BYD、珠海银隆以及LG、SONY两家海外客户。为CATL绝对的电解液第一供应商,占CATL用量的60-70%,对应5Gwh电池,供应6000多吨。CATL和ATL出货量占公司整体比例超过20%,其余的电芯厂不超过10%。CATL二号供应商是江苏国泰,目前Q1新宙邦也切进来为CATL供货。Catl的玩法后续可能会增加国泰和新宙邦的份额,以打压天赐的毛利。然而天赐的优势就在于成本,如果要压,那么对于别家会更不好受,可以视作对劣后产能的出清,长期看是有利于天赐材料。

在正极材料方面,公司控股51%艾德纳米,主要做的还是磷酸铁锂,公司目前三元正极盈利能力不足,因此先做磷酸铁锂正极材料。天赐材料目前主要做的是电解液,他做正极材料业务还不成熟,更做不了正极材料NCM811,因此天赐材料目前还是依靠日化材料和电解液生产作为主力产品,更多的还是在NCM532水平。

天赐材料目前的问题在于六氟磷酸锂/电解液这个行业困境越来越大,上游的锂矿的降价,自身行业内六氟磷酸锂的产能不断扩大,现在基本上几个大电解液企业都拥有了六氟磷酸锂配套,甚至连赛纬这种中小企业也有了配套。下游的电池厂比如宁德时代疯狂压榨,特别在应付账款上,因此电解液其实竞争很激烈,是电池四大材料中利润率最低的。

在化妆品业务上,公司日化业务长期向欧莱雅、宝洁、联合利华、蓝月亮等知名客户稳定供应日化原料,近年来结合国内化妆品市场变化,针对网红品牌客户推广强研发弱的特点,推出多种功能各异的化妆品配方,由基础原材料升级为附加值更高的化妆品配方,公司的日化业务有望随着化妆品市场不断扩展而稳步增长。

面对激烈的行业竞争,老大天赐材料和老二新宙邦在给出的解决方案截然不同,天赐材料擅长布局上游资源,“成本为王”的策略,继续抢占市场并巩固龙头地位。而新宙邦则极为看重技术储备,通过添加剂和配方的研发改进,争抢客户和市场,两者在电池材料产业链中地位都较低,是不相上下的水平。

我的看法是,天赐材料应当列入股票池中,这是因为过去三年来,天赐材料的加权净资产收益率比新宙邦要更高,天赐材料的加权净资产收益率分别为2017年15.2%、2016年28.8%、2015年10.7%、毛利率为39.9%;新宙邦过去三年来加权净资产收益率为2017年12.4%、2016年12.4%、2015年7.6%、毛利率为35.51%。具体说来,新宙邦走的是中高端电解液研发,而天赐材料走的是中低端电解液研发,然而电解液本身为代工行业,各大厂商均有其独立电解液配方,因此天赐材料是赚取代工费,整合产业链上下游降低成本,而新宙邦则想垄断技术优势。新宙邦的问题是,在中高端电解液中,它面临日韩相似产品的竞争,因此竞争很激烈,需要投入大量研发,不如天赐材料降低成本的方法能快速赚取行业利润,天赐材料的缺点在于技术优势并不是很突出,我认为天赐材料与新宙邦都是优秀的电解液龙头产业,所以我选择将天赐材料列入股票池,同时我认为,单纯看化工产品商业模式,短期看天赐材料是比新宙邦更好的投资标的,天赐材料压低生产成本的商业思路更纯粹,但是天赐材料与新宙邦在投资标的中严格来讲是不相上下的。

多氟多(净利3.01亿、营业总收入37.68亿、加权净资产收益率9.56%、毛利率23.42%、研发支出1.6),多氟多是动力电池电解液重要原料六氟磷酸锂最大生产商(2017年主营业务收入中占到66%),2015年9月收购红星汽车后,构筑了业界少有的新能源汽车全产业链。

美国科学家1950年率先提出六氟磷酸锂的合成方法,核心步骤是PF5与LiF反应生成LiPF6,主要区别在于反应介质,气固反应法由于转化率低纯度低已经基本被淘汰,离子交换法,或者采用五氯化磷法、五氧化二磷、氯化锂作为原料等,因成本过高而难以普及。目前国内外主流生产工艺可分为两类:氟化氢溶剂法和有机溶剂法,这两类工艺在不同企业又有不同的实现方式。根据具体工艺的不同,主要可分为三种,森田化工(张家港)的氟化氢溶剂法、中海油天津化工研究院LiPF6的溶剂精制法和多氟多自主研发的氟化氢溶剂法。

多氟多“双釜”氟化氢溶剂法优点:原料利用率和反应率高,降低生产成本。特质设备一次性完成过滤、洗涤、干燥工作,简化操作,有效降低杂质,纯度达到99.95%以上,水分子质量控制在5*10-6以下。多氟多在电解液领域早已名声在外,其自主研发的六氟磷酸锂在2010年打破了日本的垄断,随后返销至日本、韩国,成为LG化学以及日本相关企业的供应商,2014年又进入特斯拉的供应商体系,国内的比亚迪/杉杉股份/新宙邦等都是其客户。

然而,进入2017年,随着新能源汽车补贴热度减退,加之行业竞争加剧,上游企业的暴利逐渐被冲淡,六氟磷酸锂售价最低滑落至13万元/吨,跌幅近七成。这也使得在经历2015年和2016年连续高速增长后,多氟多2017年净利润骤然减半,尽管全年实现营收37.68亿元,但净利润却只有2.57亿元,同比减少46.1%。

2015年9月,多氟多以1.6亿元收购了红星汽车72.5%的股权,后又拿出2亿元自有资金对红星汽车进行进一步增资,通过收购红星汽车,多氟多具备了新能源车、卡车、SUP、MPV、面包车和微型车的生产能力。多氟多最初的思路是利用其自身在锂离子电池原材料方面的优势,敲开整车制造大门,铸造从“萤石—高纯氢氟酸—氟化锂—六氟磷酸锂—锂电池—新能源汽车”的完整产业链。但汽车属于高投入行业,从研发、生产到销售都需要高投入,2016年红星汽车已亏损约4000多万元。

2018年6月,红星推出闪闪X2电动车型,官方指导价为11.98万到13.98万元,补贴后售价为4.98万到6.38万元;新车定位A00级纯电动车,续航里程有255km和300km两种。由于红星汽车的四款产品基本保证续航在200km以上,虽然车型较小,但仍可以获得较大的国家补贴。按照政策要求,今年续航在150km以下的电动汽车取消了新能源汽车补贴。

红星的四驱通过前后两个电机实现,前后驱动电机额定功率分别为30kW和3kW,峰值功率分别为62kW/6kW。在同级别车型当中,功率也属于最高的之一。三电分别装配的是多氟多的动力电池、卧龙的电机和汇川的电控。作为低速电动车来说,红星这几款产品售价是偏高的,因为这个价格可以一辆A0级甚至是A级的三厢小轿车或者是小型SUV了。

我的看法是,多氟多不应当列入股票池中,这是因为它主营业务收入中66%来自于六氟磷酸锂(毛利率31.65%),六氟磷酸锂占到电解液成本的一半,因此多氟多是新宙邦、比亚迪等电池企业原材料的供应商,由于其主营产品六氟磷酸锂周期性明显,因此多氟多在2015年收购红星汽车从而形成了从上游氟化工电池材料、到动力电池、到新能源汽车生产的产业链。这种方式维持了企业的生存延续,但是汽车行业不仅研发投入巨大,并且面临着其他成熟车厂的激烈竞争,因此近年来多氟多在汽车产业链上资本开支过高,其加权净资产收益率难以超过10%,股东难以获得投资回报,因此我认为多氟多不应列入股票池中。

先讲一下电池正负极材料,锂离子电池主要由正极材料、负极材料、电解液、隔膜等组成,正、负极材料成本占比高。正极材料主要由含锂的过渡金属氧化物组成,常用材料有钴酸锂、锰酸锂、三元材料(镍钴铝酸锂)、磷酸铁锂等,正极材料约占锂离子电池成本的 25%~40%,是占锂离子电池成本最高的部分,也是影响锂电池能量密度、寿命、安全性等指标的关键材料之一。负极材料以石墨、固体碳

责任编辑:
热门阅读排行
© 16百科网