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十年磨一剑,德方纳米终成行业龙头!

近日消息来看,德方纳米(300769)放量上涨,量比大于3,最新报122.1元/股,涨幅6.29%,今年来涨幅-26.97%。2020年半年报显示,德方纳米的主营业务为锂电池材料制造,占营收比例为:99.96%。

德方纳米研制生产的纳米磷酸铁锂,是生产磷酸铁锂电池的核心正极材料。凭借这一“绝活”,该公司已与宁德时代、亿纬锂能等行业龙头形成密切战略合作关系,这些厂商给全国主要的电动车厂商供应汽车锂离子电池。

磷酸铁锂电池优势明显市场可观

对比三元电池,磷酸铁锂电池循环寿命高、成本低;但能量密度较低、低温性能不足。由于磷酸铁锂和三元材料自身材料特性差异,导致两种电池性能上差异明显。磷酸铁锂电池 循环寿命长、成本低、稳定性好;但在能量密度、低温性能等指标上弱于三元电池。

磷酸铁锂正极价格低,成本优势明显。三元材料主要原材料为钻盐、镍盐和锂盐,其中 钻、镍为稀有金属,在我国可开采储量较小,供应较为紧张,三元材料的生产成本较高。

新材料情报NMT | 德方纳米:来自天赐的纳米磷酸铁锂

比亚迪“刀片电池”、宁德时代“CTP”等技术进一步完善磷酸铁锂电池短板。磷酸铁 锂电池由于能量密度较低,在 PCAK 为模组后续驶里程方面不占优势。刀片电池、CTP 等 技术通过简化 PACK 过程中的结构件,使得单位体积内可以盛放更多电芯,弥补磷酸铁锂 短板,提升了适用范围。

所谓天赐良机其实都成事在人

2008年7月12日,那是一个不寻常的寻常日子。当天下午4点多,德方纳米公司董事长孔令涌开车赶往位于深圳西乡的实验室,被五十年不遇的特大暴雨困在途中。等半夜脱困赶到实验室时,他惊喜地发现:烧杯里的纳米磷酸铁锂液体,竟自然凝固变成了固体!

在这之前,孔令涌已记不清和同事们做了多少次同样的实验了。每次新的实验前,他们会倒掉上次留下的液体,清洗烧杯,再做实验。但这场暴雨,让烧杯里的液体多存留了数小时。孔令涌做梦也没想到,就是这宝贵的几小时,让他心心念念的纳米磷酸铁锂诞生了。

新材料情报NMT | 德方纳米:来自天赐的纳米磷酸铁锂

针对磷酸铁锂生产技术,公司研发团队不断摸索尝试,开拓了不同于市场主流“固相法” 生产工艺的“液相法”工艺。固相法工艺为将固体的铁源、磷源和锂源混合,在保护气下, 先在较低温度下处理 1-5h 再在 550-750℃温度下处理 5-20h;液相法是将溶液态的铁源、 磷源和锂源混合,在120℃条件下进行水热反应 5h。对比来看,固相法设备和工艺简单,制备条件容易控制,但原材料混合不够均匀,产品一致性较差,成本高;液相法混合均匀, 一致性好,成本低,但对生产条件控制要求较高,产业化难度大。

公司自主研发的液相法生产技术于 2011 年被国家纳米科学中心组织的专家组鉴定为 国际领先水平。(以国家最高科学技术奖获得者、素有“中国材料学之父”之称的两院院士师昌 绪先生为组长)鉴定为国际领先水平。从单吨成本角度看,德方纳米液相法成本相较贝特瑞固相法低 2000 元/吨左右。公司通 过持续优化工艺、实现自制铁源等,并不断改善生产管理,持续降低生产成本。2018-2019 年,对比贝特瑞固相法生产工艺来看,由于公司在直接材料及制造费用上成本更低,公司整 体单吨成本低 2000 元左右。

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