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在电池技术路线方面,AESC选择了锰酸锂叠片软包电池的路线。通过在以锰酸锂为基础的正极材料上配合镍酸锂,在确保稳定性的同时实现了长寿命和大容。同时,由于AESC的电池采用了叠片方式,其表面积广阔的层压结构带来了良好散热性能。
图4:AESC电池单体及相关实验参数
资料来源:AESC官网,天风证券研究所
根据OFWeek数据,2015年及以前,AESC的电池出货量稳居全球前5。而随着国内动力电池企业的迅速崛起,2016年,AESC的全球排名迅速下跌,但在海外电池企业中,AESC的出货量排名仍然靠前。
图5:日韩主要动力电池企业出货量对比(单位:GWh)
资料来源:OFWeek,EVTank,天风证券研究所
表8:2014-2016全球动力锂电出货量排名(单位:GWh)
资料来源:第一电动,OFWeek,天风证券研究所
2.2. 技术路线:锰酸锂软包到三元
AESC成立后选择锰酸锂叠片软包电池的技术路线,其电池主要以PACK的形式供给日产和雷诺。之所以选择锰酸锂正极,主要是基于两点:
1)即使是过充电状态结晶结构也不发生改变,安全性高;
2)锰储量丰富,价格便宜稳定。
但是,锰类正极材料存在使用寿命短的缺点,AESC通过配合镍酸锂、改进电解液来改良这一缺点。
随着车企对电池能量密度、成本的要求越来越高,锰酸锂技术逐渐边缘化,AESC也因此开始走向低潮。根据大港股份的最新公告,如今AESC转向镍钴锰三元(NCM)技术,生产的电池模组包括HC2和HC3,未来在镇江开建的工厂也全部都是三元电池产线。
能量密度方面,现在AESC的三元电池单体电池可以做到233kWh/kg,而其竞争对手松下电池目前主产的18650电池能量密度为250kWh/kg,LG、三星的电池能量密度为220-240kWh/kg。就单体电池能量密度而言,AESC在国际上处于领先地位。但是考虑到AESC为软包电池,单体能量密度更占优势,因此其实际水平处于中游位置。
表9:锰酸锂、磷酸铁锂、三元参数及优缺点对比
资料来源:恒宇新能源PPT,天风证券研究所
按照封装方式,锂电池通常可分为软包、方形、圆柱(18650、21700 等)三大类,每个大类中又可以分为各种不同尺寸的细分规格。
图6:动力电池不同封装类型
资料来源:OFWeek,天风证券研究所
表10:动力电池不同封装类型
资料来源:恒宇新能源,天风证券研究所
这三种封装体系中,最成熟电池的型号是圆柱18650,该型号能做到全自动化生产,一致性最好。目前国内更常见的为方形电池。国轩高科等众多生产方形动力电池企业,正在为方形电池的标准化努力,开始自发采用VDA(德国汽车工业协会)制定的电芯规格尺寸标准生产方形电芯产品。
而AESC采用的软包封装方式,使用铝塑膜作为包装材料,生产技术难度较高。其安全性优于铝壳电芯和圆柱电芯,在电池发生安全隐患后最多鼓起裂开,不像方形电池那样容易爆炸。
此外软包电芯还具有重量轻、内阻小、循环性能好的优点。不足之处在于其一致性较差(与方形电芯相似)、成本较高、容易发生漏液。生产软包电池的企业主要有多氟多、中航锂电、万向、中信国安等。
2.3. AESC的主要客户
AESC的主要客户为日产和雷诺。2010年,AESC配套的日产FUGA HYBRID与日产LEAF发售,随后,AESC还配套了日产的CIMA、SKYLINE、e-NV200,为雷诺配套的车型主要为Kangoo和Fluence。
除此之外,根据大港股份的公告,日产AESC团队目前已明确和正在对接的重大客户有日产尼桑汽车、美国康明斯电机、戴姆乐、合肥江淮大众(2017年底试车)、英国德国储能市场、江铃、广汽、天津爱康尼克、知豆等,其中:金沙江资本已牵头与日产汽车洽谈了长期合约。
表11:AESC配套车型参数及销量
资料来源:AESC官网,EV Sales,日产、雷诺官网,天风证券研究所
依据EV Sales公布的车型销量以及各车型电池总装机量,我们计算出了AESC供应的重点车型所需电池总量。其中Leaf 2015、2016及2017前8个月所需电池量分别为0.75和0.94GWh,而雷诺Kangoo2015和2016所需电池量为0.1和0.09GWh。
对比AESC2015、2016的实际出货量,我们可以看出,AESC电池装机量对Leaf单款车型销量的依赖程度很高。而随着日产将电池业务剥离,Leaf会逐渐开始选择新的电池供应商。
根据LG化学官网给出的信息,到2016年LG还未开始为Leaf供货,但根据此前日产负责人的多次表态,LG未来必然会给Leaf供货。LG化学的负责人Lee Ung Beom也曾提及未来的Leaf中会使用LG生产的811电池。因此,拓展新客户对AESC也是当务之急。而金沙江资本的介入恰好为AESC在中国寻找新客户提供了可能。
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