固態(tài)電池的發(fā)展被視為電動汽車和可再生能源等領(lǐng)域的重要突破。相較于傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池，固態(tài)電池具有更高的能量密度、更低的安全風險和更長的壽命。這些優(yōu)勢使得固態(tài)電池成為未來電池技術(shù)的發(fā)展方向。
目前，固態(tài)電池被各國頭部電池企業(yè)視為下一代電池技術(shù)競爭的關(guān)鍵點。近期關(guān)于固態(tài)電池研發(fā)突破、能量密度突破、量產(chǎn)等消息不斷，這使得固態(tài)電池成為了一個備受關(guān)注的領(lǐng)域。然而，固態(tài)電池使用高鎳正極會對鎳的需求形成怎樣的拉動呢？
市場人士認為，當前液態(tài)鋰電池的能量密度已逐漸接近極限，而固態(tài)電池被認為是重要的發(fā)展方向。固態(tài)電池采用的是高鎳、富鋰等正極材料，這將對鎳的需求產(chǎn)生積極影響。隨著固態(tài)電池技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用推廣，遠期對鎳的需求將會增加。
然而，由于固態(tài)電池的量產(chǎn)時間相對較遠，目前對于鎳的需求拉動有限。盡管固態(tài)電池有望成為未來電池技術(shù)的主導(dǎo)，但它仍然無法撼動當前鎳基本面供需過剩的格局。因此，短期內(nèi)固態(tài)電池對于鎳的需求影響有限。
劉德勇
近期新能源材料如鎳、鋰的價格有所反彈，一方面供給端經(jīng)過了短期調(diào)整;另一方面下游新能源需求改善，其中包括低空經(jīng)濟、固態(tài)電池落地的預(yù)期強化。
作為新質(zhì)生產(chǎn)力，低空經(jīng)濟被寫入今年政府工作報告，成為未來經(jīng)濟增長的新引擎之一。據(jù)相關(guān)機構(gòu)測算，2023年我國低空經(jīng)濟規(guī)模已經(jīng)超過5000億元，2030年有望達到2萬億元。低空領(lǐng)域的主要產(chǎn)品有電動垂直起降飛行器、無人機、直升機、傳統(tǒng)固定翼飛機等。低空經(jīng)濟有利于推動航空級別的高密度電池發(fā)展，為固態(tài)電池提供新的應(yīng)用賽道，同時航空材料的研發(fā)應(yīng)用也有利于拉升鎳基超合金材料消費。
伴隨著低空經(jīng)濟的布局，今年一季度以來，新能源在汽車領(lǐng)域方面的滲透率不斷加大。中國汽車工業(yè)協(xié)會發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，1—3月，我國汽車銷量為672萬輛，同比增長10.6%。其中，新能源汽車銷售為209萬輛，占比31.1%。電池領(lǐng)域中，1—3月，三元正極材料165136噸，年累計增幅24%。由于頭部企業(yè)對于高鎳需求增加，帶動鎳元素需求持續(xù)增長。電池級硫酸鎳價格企穩(wěn)復(fù)蘇，出現(xiàn)階段性的上漲。
當前容百科技、當升科技、華友鈷業(yè)、長遠鋰科布局的高鎳、超高鎳產(chǎn)品已經(jīng)投入使用，上汽智己推出采用高鎳正極半固態(tài)電池車型L6。依據(jù)鋼聯(lián)消息，贛鋒鋰業(yè)已開發(fā)第二代固態(tài)電池，采用了鋰金屬負極材料，安全性達到車規(guī)要求;國軒高科半固態(tài)電池磷酸錳鐵鋰已進入產(chǎn)業(yè)化階段;億緯鋰能的半固態(tài)電池處于裝車驗證階段;寧德時代推出凝聚態(tài)電池，滿足航空級的質(zhì)量與安全要求。
總體來看，當前固態(tài)電池是高密度電池領(lǐng)域的研究方向。相較于傳統(tǒng)液態(tài)電池，固態(tài)電池能解決漏液、起火等安全問題，同時包容更大的能量密度，新投入的研制將繼續(xù)帶動三元材料的發(fā)展。鎳基超合金材料在飛行器中使用提升下游對鎳元素的需求，有利于扭轉(zhuǎn)市場對于鎳元素過剩的悲觀預(yù)期。
鎳、鋰元素主要在正極材料中使用。傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池主要由正極、負極、電解液和隔膜四大關(guān)鍵要素組成，而固態(tài)鋰電池將固態(tài)電解質(zhì)替換成液態(tài)的電解液，其他部件保持不變，固態(tài)電池的升級對鎳、鋰材料的需求不會有太大沖擊。固態(tài)電池和液態(tài)電池主要區(qū)別在于電解質(zhì)，然而電解質(zhì)形態(tài)的改變并不能改變電池的密度，只能包容密度更高的正極材料。由于固態(tài)電池的高密度屬性要求，超高鎳的三元材料需求將繼續(xù)增加。因此，固態(tài)電池的發(fā)展將持續(xù)提升鎳元素的需求。
然而未來固態(tài)電池的發(fā)展是否會大幅拉升鎳元素的需求，還需要看頭部車企對三元材料技術(shù)的投入程度。正極材料主要分為兩種形式：一種采用了包含鎳、鈷、錳(或鋁)三種金屬元素的三元聚合物，其中包括鎳、鈷、錳三元體NCM，鎳、鈷、鋁三元體為NCA。另一種采用了磷酸鹽系材料，其中包括磷酸鐵鋰和磷酸錳鐵鋰。采用三元材料的電池主要需求是硫酸鎳，而采用磷酸鐵鋰的電池主要需求是碳酸鋰。從過去一年正極材料的產(chǎn)量來看，三元電池占比23%，而磷酸鐵鋰占比71%，其他材料占比低于10%。同時，新能源汽車在傳統(tǒng)汽車市場的滲透率達到了32%。未來鎳電池市場的擴張主要依靠兩個方面，一個是廣闊的海外市場，另一個是電池的續(xù)航能力提升。
表為海外鎳企指導(dǎo)產(chǎn)量(單位：萬金屬噸)
隨著一季度結(jié)束，全球頭部鎳企今年新的鎳指導(dǎo)產(chǎn)量基本確定。雖然鎳價處于相對較低價格周期中，但海外大型鎳企并未大幅降低產(chǎn)量。今年全球鎳企鎳指導(dǎo)產(chǎn)量維持在68.15萬—77.15萬金屬噸，相較于去年74.32萬金屬噸，基本相當。而當前精煉鎳價格在14萬元/噸附近，較去年20萬元/噸的高點，下跌近50%。在供應(yīng)不變的背景下，價格大幅下跌有利于刺激下游需求。同時，在未來供給基本穩(wěn)定的前提下，價格的變化也將取決于下游需求端強弱。
當前全球鎳供應(yīng)過剩在不同上下游的表現(xiàn)各不相同。上游的過剩主要表現(xiàn)在印尼鎳鐵和中間品的放量出口，下游及終端主要集中在中國新能源電池領(lǐng)域新項目的投產(chǎn)，導(dǎo)致硫酸鎳、電積鎳的過剩。受到俄烏沖突影響，俄鎳產(chǎn)量有所降低，但考慮到國產(chǎn)鎳的擴張，俄鎳對于全球的影響基本被抵消。一季度鎳產(chǎn)業(yè)鏈上游部分鎳礦產(chǎn)量逐漸恢復(fù)，下游精煉鎳和硫酸鎳的生產(chǎn)也逐步恢復(fù)?？傮w來看，鎳價維持低位，短期將刺激下游需求擴張。在全球宏觀通脹背景下，有色金屬具有抗通脹性。同時，在地緣政治沖突不斷加劇背景下，鎳合金材料在軍工領(lǐng)域的需求也將增大。
綜合來看，今年宏觀環(huán)境和需求好于往年，鎳供給基本與去年持平。
表為國產(chǎn)硫酸鎳(單位：萬金屬噸)
從硫酸鎳的生產(chǎn)端來看，當前主要材料是印尼的濕法中間品，另一部分是高冰鎳。一方面，一季度印尼濕法中間品由于受到傳統(tǒng)淡季影響出口量減少，原料供給受限。另一方面，下游需求端在新能源汽車銷售的好轉(zhuǎn)以及低空經(jīng)濟帶動下，三元材料、航空電池需求增加。當前印尼限產(chǎn)和下游三元前驅(qū)體需求的階段性矛盾顯現(xiàn)，鎳價出現(xiàn)上漲。
表為印尼MHP產(chǎn)量(單位：萬金屬噸)
由于鎳價處于歷史較低位置，疊加國內(nèi)各地新能源電池項目持續(xù)投產(chǎn)，使得車企在動力電池的生產(chǎn)成本減少，新能源汽車出現(xiàn)降價潮。汽車的價格戰(zhàn)帶動下游對鎳元素的需求，但未來鎳價格想要走出歷史低谷，仍然需要車企技術(shù)創(chuàng)新激發(fā)新的市場需求。
從未來需求來看，固態(tài)電池仍然無法擺脫三元材料和磷酸鐵鋰的技術(shù)之爭，當前各大車企的電池研發(fā)在這兩個領(lǐng)域均有布局。綜合來看，當前固態(tài)電池的改良主要關(guān)注負極材料和電解液的創(chuàng)新，而正極材料仍然保持著以往的技術(shù)優(yōu)勢，車企并不會輕易換賽道。同時，低空經(jīng)濟仍將推動高鎳電池和鎳基材料的使用，提升鎳元素的需求。(作者單位：華安期貨)
分析人士：關(guān)注點仍集中在供應(yīng)端
記者 鄭泉
4月上旬，上汽新能源汽車品牌正式發(fā)布智己 L6 并開啟預(yù)售，作為全球首款搭載量產(chǎn)級別固態(tài)電池的電動汽車，智己L6的發(fā)布引發(fā)了市場大量的關(guān)注。嚴格意義上來講，“光年”其實屬于半固態(tài)電池，與真正的全固態(tài)電池還存在一定的技術(shù)差距。但其續(xù)航里程已經(jīng)可以達到1000公里以上，10分鐘可以補能 400公里，大大緩解了新能源車主的里程焦慮。并且，與同等容量的鋰硫電池相比，“光年”的價格僅高出3萬元，疊加其更優(yōu)的安全性和低溫表現(xiàn)，無疑揭示了固態(tài)電池的廣闊前景。
如今，固態(tài)電池被各國頭部電池企業(yè)視為下一代電池技術(shù)競爭的關(guān)鍵點。近期關(guān)于固態(tài)電池研發(fā)突破、能量密度突破、量產(chǎn)等消息不斷。固態(tài)電池使用高鎳正極會對鎳的需求形成怎樣的拉動呢?
宏源期貨有色金屬分析師吳金恒告訴期貨日報記者，由于固態(tài)電池具有安全性好、能量密度高、循環(huán)性能強的優(yōu)點，全球范圍內(nèi)大量頭部企業(yè)、研究機構(gòu)、高校皆致力于其研發(fā)中，其主要應(yīng)用于新能源汽車、低空飛行器、可穿戴設(shè)備等場景。當前液態(tài)鋰電池能量密度已逐漸接近極限，固態(tài)電池成為重要發(fā)展方向，而固態(tài)電池的正極向高鎳、富鋰等方向發(fā)展。像清陶能源、衛(wèi)藍新能源、國軒高科、鋒鋰能源、蔚來汽車的相關(guān)專利中均提及使用三元正極材料。固態(tài)電池正極高鎳化必然將拉動對鎳的需求。
“同時，固態(tài)電池的材料成本高、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、電解質(zhì)電導(dǎo)率偏低等導(dǎo)致生產(chǎn)成本高的問題，也阻礙了固態(tài)電池得到廣泛應(yīng)用，制約固態(tài)電池的大規(guī)模商業(yè)化?！眳墙鸷惚硎?，只有技術(shù)不斷進步與成本降低，固態(tài)電池才能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，這仍然需要時間進行研發(fā)。因此，全球企業(yè)公布的固態(tài)電池量產(chǎn)時間大致在2026—2030年之間。
信達期貨有色金屬分析師樓家豪表示，固態(tài)電池當前仍有一些繞不開的問題存在，例如固態(tài)電解質(zhì)中離子間相互作用力強導(dǎo)致電導(dǎo)率低、鋰枝晶生長機制、多場耦合下的失效失控機制等技術(shù)難題尚未完全解決，疊加部分原材料成本相對較高，導(dǎo)致量產(chǎn)難度較大，短期對三元正極的需求拉動較小，因此尚無力改變鎳元素過剩的局面。
“整體來看，雖然固態(tài)電池發(fā)展勢必會拉動對鎳的需求，但是由于距離量產(chǎn)時間較遠，固態(tài)電池對于當前鎳的需求拉動有限，難以撼動鎳基本面供需過剩的格局?！眳墙鸷阏f。
記者了解到，目前新能源汽車產(chǎn)銷量逐步增加，滲透率節(jié)節(jié)攀升。中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，4月上半月新能源滲透率超過50%，市場占比首次超過燃油車，前景可期。而從電池角度看，今年以來，動力電池裝車量和出口量同環(huán)比均有明顯的增加，而其中三元電池同比增速又高于磷酸鐵鋰電池。從市場占比角度看，三元電池1月以來占比也有所抬升。市場數(shù)據(jù)顯示，3月我國動力電池裝車量35.0GWh，同比增長25.8%，環(huán)比增長94.6%。其中三元電池裝車量11.3GWh，占總裝車量32.4%，同比增長29.7%，環(huán)比增長62.9%;磷酸鐵鋰電池裝車量23.6GWh，占總裝車量67.6%，同比增長24.1%，環(huán)比增長114.6%。
“事實上，鎳屬于有色金屬中基本面相對較弱的品種，目前供應(yīng)端仍顯寬松，但需求側(cè)邊際好轉(zhuǎn)。特別是新能源一側(cè)，春節(jié)后需求和電池價格均轉(zhuǎn)好。”國聯(lián)期貨有色金屬分析師李志超表示，從硫酸鎳和三元前驅(qū)體的角度看，硫酸鎳春節(jié)后價格重心抬升。這與硫酸鎳企業(yè)開工率、產(chǎn)量下降有關(guān)，但也有需求旺盛的原因。4月，硫酸鎳排產(chǎn)小幅回升，資源偏緊或逐步緩解，市場普遍預(yù)計該技術(shù)線條的成本線在12萬元/噸上下，但近期不宜過度看空。排產(chǎn)與需求同增，生產(chǎn)利潤小幅修復(fù)，給產(chǎn)業(yè)鏈帶來積極意義。近期美聯(lián)儲對于利率政策偏鷹，美國經(jīng)濟表現(xiàn)韌勁，美聯(lián)儲降息時間節(jié)點或再度延后。滬鎳本輪上漲雖有金屬情緒推高的影響，但也不乏基本面好轉(zhuǎn)的支持。在基本面沒有顯著惡化的情況下，滬鎳或仍有向上空間。
樓家豪分析稱，近期鎳產(chǎn)業(yè)鏈基本面的主要關(guān)注點仍集中在供應(yīng)端。一方面，這半個月來印尼沒有進一步批復(fù)RKAB，鎳礦預(yù)期存在變動，低品鎳礦價格進一步回落，國內(nèi)港口庫存持續(xù)累積。另一方面，近期市場流傳鎳鐵收儲的消息，疊加五一節(jié)前備庫，使得部分不銹鋼廠急于儲備原料，抬高中高品鎳鐵價格，強化不銹鋼價格的成本支撐。但從盤面的跟進來看，該消息在被證實之前，影響相對有限。鎳豆自溶技術(shù)方面虧損擴大，對電解鎳需求有所下降，疊加不銹鋼廠利潤偏弱，存減產(chǎn)可能，鎳元素總體需求維持偏弱，預(yù)計滬鎳維持震蕩偏弱運行。
總之，由于固態(tài)電池的量產(chǎn)時間相對較遠，目前對于鎳的需求拉動有限。盡管固態(tài)電池有望成為未來電池技術(shù)的主導(dǎo)，但它仍然無法撼動當前鎳基本面供需過剩的格局。因此，短期內(nèi)固態(tài)電池對于鎳的需求影響有限。然而，固態(tài)電池的發(fā)展仍然受到全球各國的高度重視。許多國家都加大了對固態(tài)電池研發(fā)的投入，并積極鼓勵企業(yè)進行技術(shù)創(chuàng)新。預(yù)計未來幾年內(nèi)，固態(tài)電池的研發(fā)進展會持續(xù)加快，成本會逐漸降低，量產(chǎn)將成為可能。這將進一步推動固態(tài)電池的應(yīng)用推廣，并對鎳的需求產(chǎn)生更大的拉動作用。
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