张帅,涌铧投资董事总经理,长期深耕新能源产业研究和投资,曾主导并且参与了多家氢能龙头公司的投融资项目,出版《解密新能源》等著作。此前,曾任职国金证券新兴产业中心首席分析师,并多次获得新财富评选第一名。
观点集锦
锂应用广 钠成本低 氢燃料续航强 固态是升级版
氢燃料电池已商业化 固态和钠电池仍处技术前瞻
锂电池车和氢燃料电池车市场或将并行
全球电池巨头花样百出 但多数仅为工艺改进
新技术若替代锂电 产业链将巨变
续航力强 边际成本低是氢燃料车最大优势氢燃料车大规模爆发 就在2023年
投资氢燃料产业最大风险是 买太早
投资锂电产业最大风险是 预期落空
市场增长最快是氢燃料 最稳健仍是锂电
采访摘要
锂电 钠电 燃料电池 固态电池 四大路线各有所长
第一财经:欢迎张总做客《投资人说》栏目,您长期专注在新能源产业超过20多年。2021年,A股最火的莫过于新能源产业,电池被称之为新能源车的心脏,约占40%成本,您能给我们介绍一下目前电池的技术路线和各自的优劣势吗?
张帅:新能源电池的应用主要在三方面:一是交通,二是储能,还有一部分可能用在发电领域。从交通来看,一个是应用在乘用车,一个是应用在商用车。乘用车其实目前最主流的是锂电池,商用车的话,锂电池也在逐渐渗透,但是大家更寄予厚望的是燃料电池,也就是氢能源电池。
从储能角度来看,大规模的储能,目前还是以锂电池为主,但是现在很多人期望钠电池能把成本降下来。除此之外,其实还有液流电池,包括其他类型的化学电池,也包括压缩空气等有各种各样的选择。
锂应用广 钠成本低 氢燃料续航强 固态是升级版
第一财经:现在业界讨论比较多的像锂电池、钠电池、固态电池,还有氢燃料电池,这4种主要技术路线,各自有什么优劣势?
张帅:你可以把锂电池和钠电池算作一类,燃料电池算一类,固态电池可以理解成是锂电池和钠电池的升级版。锂电池现在应用的范围最广泛,它的优势是便捷性。钠电池相对锂电池的好处是,钠跟锂相比,储量更多,所以潜在的物料成本会更低,也就是说成本上它会有优势。固态电池能解决锂电池的安全性问题和充放电的速度。
锂电池的车你如果慢充的话要几个小时,之前俄乌冲突的时候,大家开玩笑说,路上的车有一个巨大的差别,油车可能已经快到波兰了,特斯拉还在路上充电,所以这就是锂电池充放电的效率问题。如果我用固态电池,我的充放电速度就会很快。那么,氢燃料电池更大的优势是能量密度,也就是说原来我的锂电,比如说特斯拉我一台车如果跑600至700公里,我要装载1000公斤的锂电池,而像丰田的氢能源汽车Mirai,如果跑1000多公里,它的最高记录是跑到了1380公里,它只需要约5公斤的氢气。
氢燃料电池已商业化 固态和钠电池仍处技术前瞻
第一财经:也就是说,钠电池因为成本低,在大规模储能方面会有优势。那么,氢燃料电池和您刚刚讲的固态电池,如果在技术上进一步发展的话,在一定程度上是不是可以取代锂电池?
张帅:最近明显的趋势就是,包括碳酸锂的价格跟上游的各种各样的成本都在上升,其实这已经对下游使用锂电池的这些企业,尤其是车厂已经形成一定程度的压力了。所以这时候,钠电池如果成本能够降下来,技术上解决了,在储能上会有它的一席之地。
第一财经:钠电池的主要技术问题是什么呢?
张帅:现在为什么大家用的都是锂电池,因为从属性上来讲,锂电池是更适合大规模使用的。钠电池的充放电次数等技术指标,目前还达不到商用的要求。
一个好的电池要具备两个方面,一个是寿命要长,第二个是电子活性要小,我同样的物质,我可以储存更多的电,所以这两方面其实都是钠电池需要解决的技术问题。
目前来讲的话,钠电池已经有企业在解决这些问题。而像全固态电池,现在实验室也没有完全达到一个既保证了寿命,又保证了性能,成本就更不用说了,所以钠电池和固态电池这两块更多的是,你可以理解成是一个技术的前瞻。氢燃料电池则属于目前已经开始部分商业化,中国现在已经有累计大概1万多台氢能源车了,运行下来的商业模式和技术的发展应该也都蛮好的。
锂电池车和氢燃料电池车市场或将并行
第一财经:也就是说,从大规模商用的时间点来讲,目前已经大规模使用的是锂电池,氢能源已经在路上了,钠电池相对固态电池离我们更近一点。您刚刚讲到氢能源,我们这次的北京冬季奥运会里,氢能源车也是在全球范围内首次实现大规模示范使用,氢能源是否会取代锂电池?
张帅:我个人认为在一段时间内,氢燃料电池和锂电池应该是一个并行的状态,氢燃料电池的优点是能够重载和长续航,这个在重型卡车和商用车方面是有优势的。它的缺点是目前的成本还是偏高。虽然相比2017年,成本已经大概下降了60%到70%,未来可能还会再降70%,但目前的时点还是要比锂电贵很多。
比如同样一个发动机,锂电的发动机可能是七八万元,燃料电池的话,正常100千瓦的发动机,目前价格也要三十几万,所以要贵很多,此外,加氢站也不多。所以短时间内,我觉得互相会有个交叉重叠使用。这个重叠部分,我觉得应该是在比如说C级车,就是乘用车的高档车或者高档的SUV,最近几年之内在这些领域,我们是能见到氢燃料电池车的。
全球电池巨头花样百出 但多数仅为工艺改进
第一财经:我们谈了很多技术和理论方面,再看一下实践方面,全球各家巨头的动作。宁德时代,全球锂电龙头,它在2021年推出了钠离子电池。比亚迪的话,它在力推刀片电池,而特斯拉在两年前就推它的46800电池,各家电池的路线在我们外界看来好像完全不一样。您能给我们解读一下这些巨头的想法吗?
张帅:钠电池它是一个比较大的改进,可能连重要的材料都换了,研发钠电池更多的是想要降低成本,或者说换一条路线,这个是比较大的改变。刚才提到的其他的电池,更多的是一些工艺上的改变,比如说你的CTP(无模组动力电池)也好,刀片电池也好,这些从本质上来讲都是要降低成本,就是尽量减少跟发电无关的部分,这样的话我就可以降低成本。
第一财经:比较像技术改良,不是新的技术路线。
张帅:嗯,更多的是工程上或者说我们制造上的一个路径选择。现在锂电池简单的、大幅度的成本下降已经很难做到了,所以必须是从这些(工艺制造)方面来挖钱。刀片电池这些其实都是减少了周边的附着物。
新技术若替代锂电 产业链将巨变
第一财经:如果氢燃料电池和固态电池真正的实现了大规模推广,实际上它的产业链会跟原来的锂电池是完全不一样?
张帅:锂电池是一个储能装置,燃料电池是一个发电装置,你可以把它理解成锂电池就是充电宝,燃料电池是个发电机。锂电池进来的是电,然后再放出电来,它只是一个储存装置,燃料电池是拿氢气作为燃料进来,它是反应的原料,然后把电放出来,所以这两个从原理上来讲是完全不一样的。所涉及的产业链也是完全不一样的。
锂电池更多的是一些材料,燃料电池会涉及到一些电化学的东西,还会涉及到一些机器的东西。钠电池跟锂电池会共享比较多的供应链,而固态电池跟它们的差异就很大。燃料电池的供应链跟其他几家的供应链就完全不一样。
简单来讲,什么叫固态电池?就是已经没有液态电解质了,那电解质就不一样,没有液态电解质,自然就没有隔膜了,它的正负极也都不一样。
燃料电池则会涉及到它自己的供应链,它自己的电堆,就是发电反应的场所,它可能要有提供空气流道的双极板,然后发生电化学反应的膜电极,还有把空气打进去的空压机,把氢气进行循环的氢循环泵,它实际上你可以理解成像是一个发电机的状态。
第一财经:氢燃料电池和固态电池如果取代锂电池的话,那么也就意味着产业链中的正极负极还有电解液,包括它上游所有的产业链都会发生一个颠覆性的变化。
张帅:首先这个变化不会那么快发生。第二,如果确实发生的话,的确是这样,因为真正大家共享的材料其实不多。
续航力强 边际成本低是氢燃料车最大优势
第一财经:相对传统的锂电池车相比,氢燃料电池车有什么优势?
张帅:优势主要是两个,第一燃料电池充放电速度快,就是加氢5分钟我就加满了,正常情况下我能跑七八百公里,极端情况下我能跑1000多公里,续航能力是没问题的。加氢时间短,对于商用车来讲是很重要的。因为很多重型卡车我是要连轴转的,我不可能说开8小时充电8小时,然后再接着下去,我最好是加满油接着开,换人不换车。
另外,锂电池的边际成本是越来越高的,燃料电池的边际成本是越来越低。也就是说,锂电池车如果越来越多,我的充电桩等基础设施就要越建越多,这样必然会带来对电网的冲击,电网可能要增容,可能要增加各种各样的配置。也就是说,锂电池车的比例越高,我电网的负担就越重,锂电池车的用量越大,对于贵金属材料的需求就越大,对锂和钴的需求量也越大,然后还要考虑各种各样的回收问题。
但是氢燃料电池是反过来的,它的边际成本是越来越低的。你车少的时候,我加氢站建设不方便,氢气也不多,但是车越多就跟油一样,一旦形成一个固定网络之后,我再增加这个车其实就不构成边际的基础设施成本了。
氢燃料车大规模爆发 就在2023年
第一财经:但这个产业现在还没起来,还在初步的阶段?
张帅:中国目前正处于一个爆发的前夜。2021年底的时候,中国政策的细则逐渐落地,2021年整个中国上牌的氢燃料车一共是1200多台,今年业内觉得应该有个万台级别,但是这个量跟锂电池车比起来还小很多,锂电池车的数量是一两百万台。
第一财经:氢燃料车有没有可能会像几年前的锂电池车一样,有一个迅速发力的阶段。
张帅:它是需要一个很长的基础设施的酝酿过程,我们认为爆发的时间应该就是明年。
中国的基础设施,其实这两年一直在建加氢站,政策的细则在2021年年底已经逐渐落地。今年开始很多地方都会有燃料电池车能见得到,所以我们认为它的爆发应该是明年。
投资氢燃料产业最大风险是 买太早
第一财经:从投资的角度来讲,您更看好哪一个赛道?
张帅:锂电池因为规模足够大,产业链足够长,本身还在稳定增长,所以这当中是容易找到一些被大家能普遍关注的,有增长的标的。而燃料电池就更适合那些喜欢看从0到1的投资思路的人。
燃料电池现在基本上一年1000台车,未来中国,光重卡一年就100万台车,从1000台车到100万台车,增长空间是足够大的。但是它的缺点是目前只有1000台车,那也意味着这个行业的关注度是不高的,就有可能会发生,很多人都不关注,只有你关注,那你买入的时点很可能在左侧,也就是太早了。
投资锂电产业最大风险是 预期落空
第一财经:锂电池产业会不会有被颠覆的风险,锂电池从1990年开始研发成功,直到现在已经有30多年了,它会不会被取代,或者说有低于大家预期的戴维斯双杀?
张帅:从技术上来讲的话,被取代并没有那么容易。化学电池的材料,大家其实已经都试过一遍了,跟它最接近的,现在看起来的话,也就是在交通领域尝试的固态电池,在储能领域尝试的钠电池,但这些事情传统的电池厂商也都在做。所以从技术上来讲,替代会是一个非常缓慢的过程。而且找到替代方向的这些人,很有可能都是跟传统电池企业有关系的。
锂电池现在最大的风险可能就在于增长跟预期的差异。很多人对这个行业是预期很高的,按照目前的估值,很多企业是要连续翻番,才能够把估值恢复到一个正常制造业的水平。利润没有达到预期,或者低于预期,这个我觉得可能是行业里最大的风险。
市场增长最快是氢燃料 最稳健仍是锂电
第一财经:这么多的技术路线,您觉得哪个将来的空间最大?哪个是增速最快?
张帅:从交通领域的话,我觉得锂电仍然会保持高速成长。因为几年内,还没有其他的能源形式可以替代锂电在乘用车领域的应用。从增速上来讲的话,氢燃料电池的增速肯定是更快的,毕竟是一个是从0到1,一个已经从1到10了。固态电池则取决于它自己的技术进展,能不能做到足够高的循环次数,成本要可接受,我觉得这都是需要去持续关注的。
(责任编辑:子蕊)