主题:多氟多2023年投资者交流会20230323嘉宾:多氟多管理层 时间:2023年3月23日 钠离子电池的布局和产业化进度新能源总经理许飞摘要: 一、公司 1.基地:焦作,锂电和钠电3.2GW,南宁5GW,3GWh圆柱,2GWh方形;美国一期6GW进入招标。 2.员工人数:2000。 3.有效产能:8.5GWh。 4.海外市场布局:18年拓展海外客户,通过美国合资公司拓展,如ABB,西门子,高盛在领头,预计明年在美国IPO。韩国现代起亚供应商。 二、钠电 1.产业链: (1)优势:成本和性能满足市场,性价比高 (2)三链合一:客户端,材料端到电芯端,实现三链合一协同,通过垂直整合,才能把成本降低 2.降本:硬碳,公司有300吨中试;公司把硬碳和聚阴离 子、过渡金属氧化物工艺一起做,未来成本做到3毛/wh以内有可能。 3.技术:具备五大技术,异质结构界面钝化技术,08年开始做三元材料,电芯,添加剂加上电压平台提升,基于公司在材料公司的积淀。 4.材料:500吨正极中试,300吨负极,24年目标实现正极7000吨,负极2000吨,第一代钠电产品155wh,第二代做到180。 (1)过渡金属氧化物:0.1C做到155mA/g,成本低11-12%,目前是第二代产品,硫酸盐系列是0.1C,整个电压平台做到3.5-3.6,硫化物有3-5个点的添加剂,来增加导电剂。 (2)普鲁士化合物:没有投入太多,单一从成本看未来可以做低。 (3)硬碳:可以做89,克容量320mAh/g。 5.性能:在低温20-30℃放电曲线性能表现良好,55℃的高温存储性能好,循环寿命常温循环可以做到3500次,圆柱高温循环1500次,倍率充电,1C和2C有比较好的性能。 6.应用场景:未来的场景,如东北,钠电作为通讯基站的应用具有前景。 三、电池1.软包:第一代产品3C、4C和6C,第二代使用钠电,现在已经在使用。钠电用多元复合钠,未来做高倍率的无 钴,要把电子和离子通量做起来。 2.方形:采用多元复合钠结合方形,开发面对未来大规模储能,钠解决方案,和国外签战略合作协议 3.圆柱:易拉罐式结构,采用两头防爆技术,主要应用于小储和300km以下的车,未来迭代的4680,EV3倍率以下和300km以下。把圆柱的技术加上钠电技术应用在两轮 车,三轮车,希望做到循环。从利用到报废到修复到电池,通过产业链条降低成本。 正文: 公司于2010成立,电池从开始研发到现在已经13年,从新材料跨到电池,逻辑和LG一样,从化学到材料到电池,后扩展到电解液板块。目前为止,公司员工数量 2000,主营业务在动力电池汽车、储能板块。宁福公司在新能源板块非常核心,去年在广西建设20GWh,第一个项目5GWh,当年建设,当年投产,产能3GWh的圆柱电池,2GWh的280方形电池。公司从2010年开始专注动力 电池,在11年切入A00和A0级,17年-22年,公司成为奇瑞的核心供应商,覆盖所有车型,还有五菱,20年和21年 开发布局3C和6C产品,合资公司有2GWH的产能,率先推出3C和6C的公司。2018-2022年,国外布局早,2017年在美国开始筹建欧洲美国市场,布局未来欧洲美国市 场,在美国的工厂一期6GWh进入招标阶段,目前欧洲美国储能市场布局做好比较的布局,去年虽然有疫情,但通过美国能源部DOE审核,合资公司也有非常好的政策,还成为韩国现代起亚供应商,批量供应启停电池产品,2020年确定布局钠电池的产业链,从材料到电池系统。 公司做新能源的逻辑分两部分,一是从0-1,客户提出产品性能指标,电池是所有材料的排列组合,通过材料调整改善产品性能。从开始到现在,电解液电解质核心添加剂等配方都是公司自己做的,三元部分都是通过外部OM来 做的,负极领域在浙江布局硅碳。第二个逻辑,1-N,特 斯拉的车装几千块电池,考验电池制造的一致性,核心在数字化制造,精密制造,工艺和材料数字化结合,如何把工艺装备和电池结合起来,实现全生命周期管理,公司的有效产能8.5G,有5G是去年建成的,是因为产品要迭代,满足车对性能的要求,规模大不一定是核心竞争力,有效规模才是。 市场和产品关联,有三个点,一是面向乘用车,公司提出2个方案,3C以上倍率,提供了3C、4C和6C市面产品,提供了软包叠片,第二代300KM以下的车,宁福推出大圆 柱全极耳,易拉罐式,行业首发,公司拥有核心专利,未来往4680迭代。大储更多在国外布局,国内主要是电网, 国有企业做。第三,小储方面,公司有大圆柱标准530,不管是软包还是方形,可靠性和成本更有竞争力。 软包方面,第一代产品3C、4C和6C,第二代使用钠电,现在已经在使用。钠电用多元复合钠,一维二维三维材料复合方式,未来做高倍率的无钴,最早提出6040无钴,从材料电池到装车到批量,处于行业领先。下一代要把电子和离子通量做起来,在无钴要做到高倍率。目前新能源具备的技术,613可以做到811容量,倍率三倍率,相比市面上有竞争力。 针对方形280,南宁产能2GWh,采用多元复合钠结合方形,开发面对未来大规模储能,钠解决方案,和国外签战略合作协议。圆柱方面,主要应用于小储和300km以下的车,未来迭代的4680,EV3倍率以下和300km以下。市场布局:18年拓展海外客户,通过美国合资公司拓展,如ABB,西门子,高盛在领头,预计明年在美国IPO。在欧洲和美国布局早。如何从第一代切到钠电的产品,是公 司需要更多关注,无论成本还是循环。 第二部分,乘用车,有软包系统解决方案和圆柱解决方案。圆柱是易拉罐式结构,目前采用两头防爆技术,系统上解决热失控的安全风险。小储能市场,2轮和3轮,做的 逻辑是300km车往上延申,客户资源和钠电协同。钠电逻辑第一是铅酸逻辑,把圆柱的技术加上钠电技术应用在两 轮车,三轮车,希望做到循环。从利用到报废到修复到电池,通过产业链条降低成本。 钠离子电池:第一是产业链,必须三链合一,未来是工作核心。钠电跟其他电池比,核心在于成本和性能满足市场,性价比高。如何做?客户端,材料端到电芯端,实现三链合一协同,只有垂直整合,才能把成本降低,现在公司新能源做的是:爱玛投资公司,包括国外钠电布局,公司现在跟客户一起做大,公司现在有材料,有电芯,底层都有,如何把流量做起来,是现在要做的。 第二就是成本,如何做?硬碳,从生物质转化,包括从煤转换,生物质需要500块一吨,3吨半出一吨,硬碳控制在2w以内极具操作性,公司有300吨中试,聚阴离子,氧化物关注高,相对比较容易做,跟三元比,本质上没大区 别,前面混料有区别。硫化物部分,包括其他的聚阴离子,成本做到1.7w以内,是非常可靠,公司把两个工艺一起做,材料具有竞争力。氧化物做到5w以内有点难度,材 料1-2w,烧的温度900℃,三元是700℃,三元加工费市 场报价3w5,因此有难度,氧化物第一代最早批量,所有 考虑进来,未来成本做到3毛/wh以内有可能。 对于钠电发展历程,2017年开始做六磷酸钠,2020布局 钠电的正负极和电池,现在有正极和负极中试,一条钠电的生产线。去年冬天黑龙江完成冬标测试。过度金属氧化物的水准在0.1C做到155mA/g,市面上是 140,通过元素调配,成本低11-12%,因为替换掉一个核 心元素,容量高,目前是第二代产品,硫酸盐系列是0.1C,整个电压平台做到3.5-3.6,硫化物和氧化物平台差了很多,虽然客容量没有它高,但电压平台上了,容量密度并不会低。硫化物有3-5个点的添加剂,来增加导电 剂,这个材料公司已经做了。两种工艺结合,成本可控。未来在硫化物和聚阴离子做更多工作。 普鲁士化合物只做到这个水平,没有投入太多,锌的基团会面临挑战。单一从成本未来可以做低。硬碳,目前可以做89,克容量320mAh/g。钠电的性能数据,在低温20- 30℃,放电曲线性能表现良好,55℃的高温存储性能好, 两轮车和三轮车的应用场景,对寿命要求高,常温循环可以做到3500次,圆柱,高温循环1500次,倍率充电,1C和2C有比较好的性能。未来的场景,如东北,很冷,钠电作为通讯基站的应用具有前景。 为什么能做到?具备五大技术,一异质结构界面钝化技术,08年开始做三元材料,电芯,添加剂加上电压平台提升,基于公司在材料公司的积淀。目前来看具备500吨正极中试,300吨负极,24年目标实现正极7000吨,负极 2000吨,第一代钠电产品155wh,第二代做到180。基地方面,焦作,锂电和钠电3.2GW,南宁5GW。漠河有几 款车,如公交车,低温下功率输出好。总结,锂电和钠电有开放的循环,跑得更深更宽。 电解质盐技术特点及发展趋势总工程师闫春生摘要: 电解质盐 1.产能:六氟磷酸锂5.5万吨,双氟磺酰亚胺锂1600吨,二氟磷酸锂500吨,其他锂盐是150吨。 2.技术:双釜、连续合成技术、梯度降温结晶技术,五氟化磷制气技术、超声波诱导、连续结晶。 3.应用阶段:分为五代,第五代,正在研发,前四代已经投入生产 (1)三四代对比: 厂房面积:三代8000方,四代3200方,下降了60%成本方面:因为连续生产,装备数量少,制造费用下降30%,物料降低18%,折旧降低60%以上,人员降低到 30%,稳定性提升。 设备数量:100多台设备才能制造万吨,后降到100台, 四代降到四台。(2)第五代:研究智慧化学、流动化学、智能化工,合成结晶混合成一个工序,装备数量少,能耗低,应用智能 化和数字化,把设备微型化,系统智能化。 正文: 从百吨级,千吨级,到万吨级,要求电解质盐技术发生变化。多氟多是创新型企业,技术理念坚持持续创新,对每一代产品更新迭代。追求低成本高性能。 电解质盐的发展历程,2006年开始研究六氟磷酸锂理念, 2010年百吨级投入生产,2-3年大台阶,15年研究LiFSI,截至现在,工业锂盐及添加剂,六氟磷酸锂5.5万吨,双氟磺酰亚胺锂1600吨,二氟磷酸锂500吨,其他锂盐是150吨,具备生产规模。电解质盐也开发了不同技术,以六氟 磷酸锂为例,先进的技术,双釜、连续合成技术、梯度降温结晶技术,五氟化磷制气技术、超声波诱导、连续结晶。 介绍技术:单釜法物料损耗高,生产设备利用低,开发了双釜,气体和氟化铝溶液并联进去,不能解决连续化生产,开发了连续合成技术,连续合成是逆向流,气体和液体逆向,设备利用率提高,物料损耗降低。 结晶技术,在六氟磷酸锂生产起到决定作用,技术好坏决 定性能和生产成本的高低,开发了梯度降温结晶,最开始生成的6F,密度大小不一,外观不规整。把超声波诱导加进去,前期形成稳定的晶核,后期晶核生产形成均匀的规 整。六氟磷酸锂从百吨级到万吨级,纯粹靠装备叠加,装备数量多,控制点繁多带来管理难度和产品的不稳定性,难以管理,因此开发万吨级工艺线。六氟磷酸锂分为三大工序,制气,合成,结晶。老的生产安全性不够,现场环境混乱,装备管理困难。开发了万吨级制气设备,实现了一台中,三硫化锂和氟化氢,直接生成五氟化磷气体。在合成端,整备数量累加,开发双向流反应器技术,具备快速混合,高效传递,安全,环境均一。实现了单台套万吨级。老的结晶工艺,静态或者动态的,都是间断生产,不能连续,装备放大困难。在技术上开发了万吨级结晶装备,具有能耗低,连续、设备数量减少,安全性高,稳定性提升。 技术应用阶段,6F的生产工艺,分为五代,第五代,正在 研发,前四代已经投入生产,研发的技术进入应用。第四代开发单台套万吨级别,具有高稳定性。三代和四代对比:厂房面积,三代占地面积8000方,四代3200方,下 降了60%,成本方面,因为连续生产,装备数量少,制造 费用下降30%,物料降低18%,折旧降低60%以上,人员 降低到30%,稳定性提升。四代工艺和三代相比,CPD系数得到有效提升。制气工艺,100多台设备才能制造万吨,后降到100台,四代降到四台。 总结:四代在六氟磷酸锂具有变革性,一直坚持持续创新。开发第五代,后