新能源应用技术(新能源应用技术大全)

​世界环境日的主题“戒除嗜好：走向低碳经济”每年的6月5日为世界环境日，2008年世界环境日的主题是戒除嗜好：走向低碳经济。承认气候变化正在变成我们这个时代的主题，联合国环境规划署

电池-磷酸锰铁锂电池宁德计划今年年底和明年推出产品，与三元混掺得很快就可以用在车上（掺杂比例：锰铁锂至少15%，提高安全性的话要在20%+）。电池-钒电池主要用于储能领域，2022年国内钒电池装机0.6GW，预计2025年装机有望达到2.3GW，复合增速57%。电池-钠电池主要用于储能领域，中科海纳预计今年下半年量产，宁德时代预计明年形成产业链，未来三年的产业复合增速在150%左右。电池-麒麟电池宁德时代目前最先进的电池，预计2023年量产上市，增量材料主要是水冷板。电池托盘价值量也大幅提升电池-PET铜箔通过PET替换金属铜，其特点为厚度较薄、用铜量较小、有效提升电池的安全性与能量密度。产业刚刚开始放量。电池-高压快充大部分车企未来将通过高压快充提高充电速度。电池-固态电池固态电池最大的优点是能量密度大（意味着超长续航），目前还处在实验室阶段，未来3-5年半固态电池有望量产，未来5-10年全固态电池有望实现明显降本。汽车-空气悬架汽车底盘智能化的核心部件，采用空气弹簧系统与电子控制，极大改善汽车行驶平稳性和舒适性。空气悬架产品从2020年开始逐步量产。汽车-一体化压铸优势是可减重120%，节约成本20%，增加新能源汽车续航里程10%，预计从2023年开始一体化压铸的市场空间将迎来快速提升。光伏-HJTN型电池新分支，转换效率更高，但是产线设备还是比较贵，目前仍在处于降本增效的阶段。预计2022年产能落地10GW左右。（参考《光伏两大新技术之争！》）光伏-TOPconN型电池新分支，由于转换效率更高，部分产线可以从当前的产线转换，设备成本相对低一些，产业化进程比较快。预计2022年产能落地40GW。光伏-钙钛矿钙钛矿属于薄膜电池，制备成本低，没有多晶硅高成本的困扰，而且钙钛矿可以与异质结电池相结合达到30%左右的转换效率，所以受到市场关注。缺点是钙钛矿做成组件转换效率低。光伏-薄片化硅料价格持续上涨，下游厂商成本压力大，部分厂商通过减薄硅片厚度，缓解成本压力，推动了硅片的薄片化进程，但是如果明年硅料价格下降，薄片化就没有那么迫切了。行业近况9月以来，复合铜箔产业化继续扩散：9月17 H ,扬州纳力新材料二期 举行签约仪式,二期总投资约112亿元,达产后公司预计年开票销售 200亿元；9月21日，东威科技与客户L签订10亿元左右（含税）战 略合作框架协议；9月28日，胜利精密公告拟投资两期56亿元建设新 能源汽车功能膜项目,公司预计项目完成后复合铜箔生产线总设计年产 能12亿平方米。评论我们5月提出复合铜箔产业化将经历三阶段,站在当前时点,产业趋势 超出我们的预期,标杆客户规模量产计划陆续启动，产业化进入规模量 产的第三阶段。往前看,复合铜箔产业化如何演变？我们尝试提出以下 预测：►动力电池厂商意向订单，或为观察下一轮复合铜箔产业化的关键驱动要素。目前多家材料厂商已经给设备厂商下了批量订单,我们认为往前 看主要观察动力电池的验证节点与订单意向,或构成第二轮行情的主要 驱动因素之一。根据设备的交货节奏,复合铜箔的第一批规模化产能最 早有望于1H23形成,我们预计伴随焊接等工艺难点解决，或有望推动 主流电池厂商于2H23进入小规模量产上车，我们预计主流搭载复合铜箔动力电池的车型发布会有望于2023年出现,2024年有望实现大规模 装车。►铜箔材料两种技术路线并行推进,短期供需平衡或被打破。我们认为 复合铜箔材料的标准化属性较强,PET基膜、设备和工艺标准化程度较高,未来会涌现更多类型的跨界入局者，而材料厂和电池厂则有望逐渐 形成产能绑定关系,建立先发优势。现阶段，复合铜箔的大规模扩产计 划，有可能会影响中长期传统电解铜箔的资本开支意愿，短期供需平衡 或被打破。基膜层面,我们认为短期内PET材料进展快于PP ,长期看 两者妹并行。►设备资本开支需求前置,核心设备供应商受益确定性最高。在产业化发展初期，材料厂商锁定设备产能是取得先发优势的关键要素，设备环 节的需求确定性要早于材料环节的产业化进度。进一步地,我们认为电 镀设备格局或将在2-3年内维持稳定,东威科技有望保持80%以上的份 额。从设备远期格局看，市场空间的核心假设在于渗透率上限,我们认为渗透率取决于终端消费者对其安 全性的认可程度,理论上或有望达到70%以上。风险复合铜箔产业化进度不及预期；负极集流体材料技术路线变化超出预期。复合铜箔产业化趋势十大预测1：复合铜箔在动力电池领域的应用最早有望从2H23开始动力电池领域扩产有望从明年开启，搭载复合铜箔的新车型或将于明年发布。我们判断，复合铜箔在消费和储能电池领域已具备量产条件，而动力电池由于循环测试验证周期较长,对各项指标要求更高,期间反馈 的各类问题需要设备、材料乃至电池厂商共同努力解决，如生产线部分 工艺（焊接等）还需进行微调。我们预计，复合铜箔在动力电池领域的 规模化量产最快有望从明年开始,意味着明年或有望看到搭载复合铜箔 电池的新能源汽车车型发布。2 :明年主流电池厂将逐步解决超声波焊接工艺难点以复合铜箔来替代传统铜箔,锂电池前道多出一道超声波焊接工序,用 于极耳转印焊。通过查阅专利,由于复合铜箔中间为高分子材料的绝缘 体，两个导电层无法直接导通,极耳无法将电芯中的电流输出至电极端子,因此需要额外在两个导电层外侧设置一个弯折的金属片，并采用超 声波焊接将金属片与复合铜箔的极耳熔合在一起,以便输送电芯中的电流。之所以采用超声波焊接而非激光焊接，是因为复合集流体材料焊接 是在高分子材料表面镀上金属后进行焊接，高分子材料和金属材料熔点 差异较大,采用紙焊接没有工艺可行性。超声波焊接难点的解决，有望推动主流电池厂商在明年年中步入量产。目前,骄成超声已经推出用于极耳转印焊的设——超声波滚焊机，根据公告,其已经为宁德时代供货。我们认为伴随超声波焊接工艺难点的解决，明年年中有望看到其他电池厂商步入量产阶段。3 :动力电池厂商意向订单，或将启动新一轮行情复盘上一轮行情的启动,驱动因素来自于材料厂商宣布规模扩产计划。宝明科技在7月初公告,于业内率先启动复合铜箔大规模量产,我们认 为这一举动标志着复合铜箔产业化进程加速,此后产业迎来密集催化, 涌现出宝明、双星、客户L等规模扩产厂商，同时原先持观望态度的厂商亦宣布进入复合铜箔领域开展技术验证。往前看,我们认为下一轮行情的启动，或来自动力电池厂商的产业化推 进和意向订单。目前,材料厂商的态度较为积极,纷纷购买设备、做出 膜材料,给下游电池厂商送样检测。消费和储能电池的切换周期较短, 而动力电池切换周期较长,除了材料性能及电池性能测试外，还需要约 3-6个月的循环性能测试。我们预计，PET复合铜箔材料环节已经基本具备量产条件，后续电池厂的意向订单去向,或有望催化新一轮行情。4 :更多类型的膜材料厂商或将涌入，宝明科技或具备先发优势 复合铜箔的生产具备标准化属性，产业具备可复制效应。根据我们不完全统计,目前已有超过30家企业 购买设备进行复合铜箔的研发和小规模试制。我们认为,复合铜箔材料 的基材、设备及工艺的标准化属性较强，产业化具备较强的可复制效 应。随着第一批以技术验证为主的设备逐渐交付客户，我们预计未来或 幅更多客户复制类似的规模化扩产。未来有望看到更多类型的膜材料厂商涌入。目前膜材料环节主要参与者分为几类：一类具备基膜自制能力,并向下游环节延伸，以双星科技为 代表;一类掌握一定的镀膜工艺,以宝明科技为代表;一类为传统电解 铜箔厂商,掌握优质的客户资源。因为复合铜箔材料生产具备一定的标 准化属性,我们认为行业内或将涌现更多类型的新进入者,包括具备产 业园及环评资质的PCB制造厂商,甚至不排除完全跨界布局膜材料的厂 商。我们认为,基于目前的产业化推进情况,在材料环节,宝明科技具 备较强的先发优势。5 :复合铜箔材料厂和电池厂或有望逐步建立产能绑定关系动力电池厂与材料厂的产能有望绑定或建立产业联盟。我们认为,膜材 料厂商的大规模扩产行为背后可能与电池厂的意向合作存在密切关系, 材料厂的产能与电池厂的需求逐步有望形成绑定关系。我们预计,今年 年底到明年上半年,随着电池厂循环测试流程的完成和焊接等工艺问题 的解决，电池厂或将对复合铜箔陆续公开表态,这将进一步坚定材料厂 商扩产的意愿。6 :新技术变革期，铜箔行业短期供需平衡状态或被打破电解铜箔与复合铜箔的核心环节生产设备不風二者的材料结构不同，生产工艺与核心设备有所差别。电解铜箔的生箔环节所需设备为生箔机(阴极程)复合铜箔所需设备为磁控溅射设备等物理气相沉积 (PVD )设备以及水电镀设备。传统电解铜箔资本开支意愿或受影响，部分有望转向复合铜箔领域。由于复合铜箔与电解铜箔属于替代关系,尤其是高镣三元体系对于电池安 全性能提升的诉求更为强烈,率先替换的动力更大。我们认为,如果复 合铜箔于明年启动大规模扩产,可能会影响传统电解铜箔厂的资本开支意愿,使得这些资本开支趋于谨慎，并逐步转向复合铜箔领域。目前，诺德股份、嘉元科技、中一科技等头部电解铜箔厂商正在积极布局复合铜箔领域,部分厂商已经开始计划购置复合铜箔相关的中试生产设备。7 :短期看PET进展快于PP ,未来两者或将并行发展PP和PET两种路线并行推进，短期看PET路线产业化相对更快。目前复合铜箔根据中间的基膜材料,主要分为两大阵营：一是PP复合铜箔,代表公司如重庆金美、厦门海辰、万顺新材等；二是PET复合铜箔，代表公司如日本TDK、宝明科技、双星新材等。我们认为,PET复合铜箔短期推进速度更快,已进入量产阶段,而PP复合铜箔尚有部分工艺难点需要克服,未来两种技术路线或将共存。8 :锁定先进设备产能,成为材料商取得先发优势的关键要素复合铜箔设备商的产能将成为产业链竞争的关键要素，设备购置需求将前置。我们判断，假设复合铜箔在动力电池应用于明年开始启动，膜材料厂商购置设备的需求将出现前置，今年年底至明年年初或有望看到更多设备批量化的订单。由于从订购设备到调试生产约需要4个月的周 期,尽早买到先进的设备形成量产产能,成为目前材料厂取得先发优势 的重要手段,材料厂商有提前下单锁定产能的意愿。9 :电镀设备格局在2-3年内或将维持稳定我们认为复合铜箔产业化趋势中，受益确定性最高、竞争格局最优的环节在于电镀设备。东威科技是现阶段复合铜箔电镀设备唯一可量产的供应商,有望率先受益于"卖铲人"红利。往前看，我们认为2-3年内电镀设备格局或有望维持稳定，东威科技份额有望保持80%以上。原因在于：1 ）先发优势突出。东威科技早在 2017年就开始布局,并持续技术迭代,成为目前唯一可量产的设备厂 商。当前阶段,膜材料厂商更希望尽早拿到最先进的设备、做出材料给 电池厂商送样，给予后进入设备厂商进行试验的机会较小。2 ）技术存 在壁垒。从PCB电镀迁移到复合铜箔电镀,膜材的厚度大幅降低、幅宽 增加,在更薄且更易变形的膜上镀铜，需要设备厂商对传动稳定性、膜 材张力控制、电流密度控制等做出更高难度的工艺改进。东威科技在原 有FPC电镀设备的基础上,提出两项重要技术"无张力同步传输技术" 和"电流均匀传导技术",克服传动轮转速不均、薄膜材料形变的问 题。我们认为后进入者想要短期内追赶并超越,存在一定难度。3 ）核心部件申请专利保护。以传动稳定 性为例，东威科技将钢带式传动申请了专利保护。东威科技采用一体成 型的钢带传动，保证传动钢带各处速度相同,有效减少传动过程的震 动。对比同行业,多为皮带式或者链条式传动,稳定性程度更低。10 :复合铜箔渗透率最终取决于消费者认可从远期格局看,我们认为复合铜箔的渗透率,可能不取决于整车厂、电 池厂、材料商或设备商单方面的意志，或将取决于终端消费者对于这款材料安全性能的认可。如果复合铜箔有望做到量产成本更低，安全性能 提升,且不存在明显缺陷，我们认为它的渗透率理论上有望达到至少70%以上。

还有对环境最大的危害就是电池，一块电池污染是十分严重的，所以在这方面必须要做好废物利用，再就是塑料袋对环境和动物的影响，我们尽量使用长期的购物袋少使用塑料袋，制作塑料袋的工序很复杂对环境空气的影响也是很大的。

可是，当您忍受气温的骤然变化，当您已渐渐忘记春天的感觉，当您偶尔抬头发现蓝天已经不那么湛蓝，甚至当您像电影《2012》中，不得不逃离地球时，您还能说这与您无关吗?

地球，这位人类的母亲，这个生命的摇篮，不知从什么时候开始，是那样的美丽壮观，和蔼可亲，蓝宝石般的肤色使她成为太阳系中最美丽的一颗行星。她在群星璀璨的宇宙中不停地转动着，慷慨地为人们提供着一切一切丰富的资源。可不知从什么时候开始，她慢慢的变“老”了。