钜大LARGE | 点击量:2904次 | 2018年08月20日
新型锂盐添加剂“黑马”
锂电池的技术进步,主要来自关键电池材料创新研究与应用进展,通过新材料的开发进一步提高电池性能。对于亟待提高能量密度及安全性能的动力电池来说,其关键材料电解液发挥着越来越重要的作用,而新型锂盐和添加剂又是电解液研究发展的关键所在。
早在动力电池兴起之初,新型锂盐的技术主要掌握在日韩少数企业手中,价格高昂,甚至对中国企业进行技术封锁,削弱了中国锂电产业的竞争力。
以江苏国泰超威新材料有限公司(下称“超威新材料”)为代表的中国企业,下决心走自主研发之路,经过潜心研发与不懈努力,最终成功突破日韩企业的技术壁垒,助力中国电解液企业、电池企业提升技术和降低成本,为中国的新能源电动汽车事业贡献了一份力量。
凭借国际一流的质量、有竞争力的价格、良好的技术和售后服务,超威新材料得到了国内外锂电池电解液龙头企业的普遍认可,销售规模和市场份额不断扩大。目前,国内排名前十的电解液企业中,超威新材料的客户覆盖率接近80%;国外排名前六的电解液企业中,有一半是超威新材料的客户。
梳理超威新材料的发展历程发现,在技术日新月异的新型锂盐领域取得卓越成绩实属不易,除了需要坚定不移的意志以外,前瞻的战略眼光、雄厚的资金实力、优秀的管理团队等缺一不可。作为同行中的佼佼者,超威新材料的快速进步还有哪些秘诀?
敢冒风险,迅速壮大
随着动力电池性能要求的不断提高,能够显著改善电池性能的新型锂盐和特殊添加剂存在良好的发展机会和市场空间,吸引着企业加大投入力度,将其作为新的业务增长点。但要从新型锂盐和添加剂项目中获利,企业需承担诸多风险。
超威新材料董事长郭军对此深有体会:“在研发立项之初,公司就面临决策风险。因为化工项目涉及到繁琐的安全、环保政府审批,从研发到产品投向市场需要几年的时间。而几年后的市场需求很可能与最初的预判有较大的差异。一旦把握不准,前期大量的产品研发投入可能付之东流。”
此外,新兴锂盐和添加剂的研发需经历实验室小试、中试、大生产三个阶段,工艺路线、放大效应、材质选择、设备加工、工程建设等任何一个环节的错误,都可能导致项目失败。在市场开发阶段,向客户推荐新产品、说服客户测试新产品、协助客户共同开发,从小批量试用到大规模量产,需要一个较长的煎熬过程,个别产品甚至历时需两三年。
超威新材料在准确把握行业发展方向的基础上,通过研发、销售、生产、工程技术团队的共同努力,克服成立之初遇到的种种困难与挑战,成功开展了适度超前的产品研发和产业化。
目前超威新材料拥有17个授权发明专利、18个有效发明专利申请、4个高新技术产品、1个行业标准。在新型锂盐、添加剂以及超级电容器电解质等新型化学品领域,积累了丰富的开发、合成、提纯、分析、生产及质量管理经验。
因熟悉上下游产业链情况,对电解液相关锂盐和添加剂也有比较深刻的理解,能有效协助电解液厂家推动技术进步,超威新材料深受客户信赖,成为业内知名度较高、市场覆盖率较广的新型锂盐、添加剂供应商。
值得一提的是,在超威新材料快速扩大过程中,其管理和运营方面也发生了变化:1、分工专业化,公司的核心骨干逐步从多面手向精细化的专业分工转化;2、管理制度化:管理流程得到进一步的梳理、细化并程序化、体系化。
郭军表示:“这种变化对公司来说,有挑战,但更多的是发展和机遇,很多事情随着公司的壮大而水到渠成。接下来,公司将根据发展的需要和实际情况考虑做进一步的调整和优化,以调动员工的积极性,提高管理的执行力和决策的效率,保障战略目标的推进。”
前瞻研发,抢占制高点
《史记?滑稽列传》有语云:“此鸟不飞则已,一飞冲天;不鸣则已,一鸣惊人。”超威新材料公司发展历程虽不长,却志存高远,力争成为中国生产新型锂盐及添加剂的领军企业,成为领先的动力电池、新型储能设备专用高端电子化学品供应商。
过硬的产品质量及良好的技术服务是支撑超威新材料实现战略目标的基石。
从用户反馈得知,超威新材料具有先进的生产和分析检测设备,具有完善的环保、安全设施,管理规范,生产供应有保障。其新型锂盐和添加剂的纯度、水分、酸度、不溶物、金属杂质等指标属于业内最佳水平,且批次稳定性好,不同批次的产品质量差异很小。
不仅如此,超威新材料熟悉新型锂盐和添加剂在电解液中的应用,新型锂盐产品种类也较多,能给客户提供多种技术选择和产品组合。因产能规模也有一定优势,公司还具备低成本及快速交货等优势。
在市场和客户选择方面,超威新材料多渠道、全方位和全行业客户建立合作关系,尽可能提高市场覆盖率。与此同时,公司实施大客户战略,与重点客户建立战略合作伙伴关系,共同开发、紧密合作。
基于前瞻性的产品策略和顺应市场的客户策略,近年来超威新材料的销售额呈持续增长态势,年复合增产率在30%以上,发展形势良好。目前,新型锂盐及添加剂业务的销售额占比约为60-70%。
虽然已经取得不错的成绩,但超威新材料仍然很重视研发投入,年投入研发经费占销售总额的10%-20%。每开发一款新型锂盐产品都会投入500-1000万元的资金。
在新型锂盐领域,公司已成功研发并量产LiTFSI(双三氟甲基磺酰亚胺锂)、LiODFB(二氟草酸硼酸锂)、LiDFP(二氟磷酸锂)等几款电解质产品,无论是质量、产能还是技术,在全世界范围内都具有一流竞争力。
高工锂电网了解到,LiTFSI能较大幅度提升一次锂电池和锂离子二次电池的安全性能和循环寿命,同时也是商业化PEO聚合物固态电池的首选电解质,未来在锂硫电池、锂空气电池等更高能量密度新型电池中也有应用前景。
LiTFSI具有很高的技术壁垒,除超威新材料以外,仅法国、美国各有一个世界500强企业具有电池级产品的规模生产能力,但这两家企业的销售价格约175万/吨,比超威新材料贵60%以上。所以LiTFSI的国产化对中国锂电池行业有重要的意义。
超威新材料董事长郭军透露,针对高镍正极等更高能量密度的锂电池,公司已有几款新型电解质完成实验室开发阶段,将根据市场情况逐步投入量产。公司将继续在其它新型锂盐和添加剂方面加大研发力度,争取有更多的好产品服务于市场。
在产能方面,超威新材料将建设完成2800吨/年电子化学品生产能力。当被问及基于怎样的考虑扩建产能时,郭军表示:“产能主要是根据目前的市场需求,并结合对未来3-5年的市场预判而定。预计新能源电动汽车市场将取得快速发展,因此公司未来几年内的产能扩建将主要针对动力电池相关的新型锂盐和添加剂。”
迎接挑战,联合下游企业谋发展
锂电材料的市场前景与锂电池行业运行态势息息相关。当前数码电池的需求量保持平稳增长,动力电池市场虽然有波动,但整体规模正在快速扩大。这给电解液及添加剂生产企业带来了难得的发展机遇。权威分析显示,电解液行业将出现五十亿甚至百亿销售规模的企业。
但需注意的是,由于技术路线更新换代快、企业良莠不齐、市场热钱不够理性,电解液及添加剂生产企业在迎来良好市场发展机遇的同时,也面临着诸多挑战。
一方面,电解液及添加剂这类化工企业往往资产投入重、技术门槛高、安全风险大。鉴于繁琐冗长的安评、环评、卫评、消防、能评等审批手续,化工项目的建设周期一般都需2-3年,如何避免过大过早投资造成产能闲置?如果避免投资不及时而错失发展机会?这都对企业的行业预判能力提出了更高挑战。
另一方面,动力电池存在不同的技术路线,材料体系也存在着不同的组合,市场还未做出最终的“定型选择”,这给产业链上的所有企业都带来了不确定性。若企业对市场盲信盲从,可能会给企业经营带来灾难性后果。
对此,郭军建议:“锂盐添加剂生产企业在做重大决策时既要坚持对行业的信心,也要保持理智和清醒,同时要高度关注技术替代的风险,要时刻关注行业技术的发展趋势,通过加大有效研发投入来保持企业的技术竞争力。”
在郭军看来,接下来的几年里,为满足动力电池在续航能力、安全性能、使用寿命、低成本等方面的更高需求,锂盐、添加剂、电解液行业需进行大量的研发创新工作,将有更新的锂盐和添加剂被持续不断开发出来。
另外,燃料电池已进入商业化推广阶段,固态电池、锂硫电池、锂空气电池等新型电池将逐步开始商业化量产,电池的材料体系将随之发生重大变化,这可能导致电解液行业出现颠覆性的变革。相应地,锂盐添加剂生产企业也应做好充足准备。
已经掌握核心技术、综合竞争力强的超威新材料在应对残酷的行业竞争时显得游刃有余,同时为抢占未来市场蓄势待发。
郭军还提醒道,材料性能的好坏直接关系到产品安全问题,电池厂在更换材料供应商时往往会比较谨慎,否则会产生极为严重的质量后果,所以材料企业和电池企业之间的合作具有很高的耦合度,只有通过材料企业和电池企业的相互配合和努力,才能有效满足动力电池性能提升的需要。
正因为深知产业链企业之间深度合作的重要性,超威新材料非常注重与客户的深入合作,愿意与客户在充分互信的基础上保持密切联系和技术交流。对每个重点客户,公司都有专业技术人员进行跟踪服务,及时解决相关问题。
与此同时,公司也会根据客户需求做定制研发,或者配合客户做产品应用开发,这个共同的研发过程有利于双方形成更加紧密的关系,并逐步发展为新产品新技术的合作开发伙伴、甚至战略合作伙伴关系。
上一篇:如何建立动力电池回收产业链