【隔離膜-保護電池不起火的關鍵】
時間:2021/7/19(一)
發文:NO.1281篇
大家好,我是LEO
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❖大勢所趨
全球逐步邁向綠能,從油電混合到純電動車,到全面禁售汽柴油車,到禁止汽柴油車上路,整個產業發生翻天覆地的變化,傳統車廠面臨存亡之戰,也必須改變,就算是超跑界的名駒,也得跟上世界潮流。
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義大利超跑品牌藍寶堅尼(Lamborghini)7月7日發表旗艦超跑「大牛」最終版,「Aventador LP780-4 Ultimae」全球限量600台,6.5升V12自然進氣引擎,最大馬力能來到780匹,能在2.8秒內從靜止加速至時速100公里,極速表現能飆到每小時355公里。
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這台車是許多男人心中的夢幻逸品,上市超過10年的大牛也正式走入歷史,即將開啟藍寶堅尼走向「電動化」的時代。就連美式肌肉車「道奇」,向來靠著高耗油與V8引擎霸氣圈粉,也宣布將打造超大馬力的純電汽車,預估2024年將上市,這就是趨勢。
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❖電動車的核心-電池
電池主要由三個元件組成,分別是電池芯、機殼與電源控制板。電池產業中最重要的電池是---鋰電池。以鋰金屬作為陽極活性材料的電池,高重量能量比、電壓平穩、壽命長、工作溫度範圍廣、低溫性能佳。
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鋰電池系統約佔電動車成本的 30~40%,當電動車快速發展需求量不斷擴張下,鋰電池需求仍處於供不應求的狀態。
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❖電池產業結構
上游---電池原材料廠商,包括電極、電解液、隔離膜、罐體等材料供應商,中游為電池芯,下游為電池模組廠商。
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電池芯---主要原材料包括電極(正極、負極)、隔離膜、電解液及罐體等四部分,約占全部製造成本的 60%以上,電極--約占26%、隔離膜--約占23%、電解液--約占15%,從這裡就知道商機最大、賺最多的就是---上游材料商。
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❖日韓廠商壟斷市場
目前全球電池芯主要的供應來源依然是日、韓廠商為主,國內要發展電池芯---大部分之原材料仍需仰賴進口,台灣只有罐體、導電碳以及少部分的電極材料與隔離膜由國內供應。
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❖隔離膜-保護電池的關鍵
在台灣幾乎沒看到有人探討隔離膜,LEO首先來跟大家分享,【電池隔離膜】---它是放在鋰離子電池的正、負極之間的一層膜,主要功能是防止正負極接觸造成電流短路,在鋰離子電池的性能與安全性上扮演著極為重要的角色。
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直接影響電動汽車鋰電池安全性和性能的重要材料,約占電池生產成本的20-25%間,電池隔離膜損壞就被認為可能是「電動車起火」的原因之一,由此可知,經過安全認證的隔離膜相當重要的。
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從隔膜生產分類看,有「乾」、「濕」兩種工藝,分為乾式隔膜和濕式隔膜兩類。採用「濕式生產」工藝生產出來的鋰電池隔膜具有較高的孔隙率和良好的透氣性, 滿足動力電池大電流充放的要求。高階電池大多使用濕式隔膜,隨著動力電池對能量密度要求的提升,濕式隔膜的滲透率將逐漸提升。
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❖隔離膜-領導廠商
恩捷股份(002812)-截至2020年底,在上海、珠海、江西、無錫、蘇州五大基地共有46條濕式隔膜產線,產能達到33億平方米,產能規模位居全球第一,2021年仍持續在江西、無錫、匈牙利、重慶,進一步擴大產能,為什麼呢?很簡單,產能供不應求,另外一個原因就是將生產基地與下游客戶綁在一起,穩定客戶關係直接供貨。
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恩捷股份(002812),截至2021/7/16收盤價245.7CNY,市值高達2190億,年初至今上漲58%,最近六個月上漲88%,最近一年上漲232%,最近五年上漲2379%,由此可知捷恩股份真的是賺翻了!
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韓國SK IE Technology 去年秋季才剛宣佈將興建年產能3.4億平方公尺的第二座工廠,預計2023年第一季度完工。今年3月26日的董事會上再次決定加碼投資約1.13兆韓元,在波蘭Dąbrowa Górnicza投資第3和第4座鋰電池隔離膜生產工廠,年產能均為4.3億平方公尺,預定於2023年底和2024年第二季度投產,4座工廠投產後,合計將可能生產15.4億平方公尺的電池隔離膜。
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❖隔離膜-台灣明基材(8215)
明基材料(8215.TT) 前身為達信科技,1998年成立,曾經是全球前五大偏光板供應商之一,為友達集團旗下子公司,主要供應友達偏光板。
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原生產光碟片,轉型為偏光板製造廠商,隨著產業趨勢轉變—開始逐漸轉型佈局醫療相關產品及先進電子材料。其中,先進電子材料抓住電動車產業大趨勢—就是鋰電池隔離膜。
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本業偏光板方面,第 3 季訂單維持高檔,產能從去年至今都維持滿載,將持續進行產線去瓶頸,預期本季供需仍吃緊,待下半年產業有一條新產線開出,供需才可望恢復平衡。
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電池隔離膜去年第四季成功打入日系車廠後,出貨持續成長,又獲得第2家日本客戶認證中,看好電動車市場帶動電池商機,除日本市場外,中國電動大巴使用電池隔離膜需求也是未來重要目標,目前正評估擴充電池隔離膜產線。
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這個產業台灣雖然落後,我們從最近全球一哥捷恩股份與南韓SK IE大動作暴力擴產,可得知未來的商機相當驚人,股價表現也在短期內大漲5成甚至一倍,這一波商機台灣也不能落後,後續最新的動態更新,請持續追蹤-股民當家群組。
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鋰電 瓶 壽命 在 媽媽監督核電廠聯盟 Facebook 的精選貼文
能源轉型大勢所趨,掌握碳中和儲能商機!一次搞懂什麼是碳中和、鋰電池、固態電池、燃料電池(07/12/2021 TechNews科技新報)
作者 姚 惠茹
聯合國在 1997 年 12 月通過京都議定書將大氣中的溫室氣體含量穩定在一個適當的水平,以保護地球的生態系統。從那之後,碳排量就逐漸成為評估環境成本的一項重要指標。2015 年 12 月,各國在《巴黎協定》中承諾,在 2050~2100 年實現全球「碳中和」目標。
什麼是碳中和呢?
碳中和是「從環境中消除的碳排超過所排放的碳」。通常透過使用低碳能源取代化石燃料、植樹造林、節能減排等形式,來達到相對「零排放」。目前為止全世界已經有超過 50 個國家宣告在本世紀中葉達到碳中和,超過 100 個國家在政策中提及,2050 年是大部分國家設定的目標年。
分析碳中和商機,首先要來了解主要碳排產業,目前全球最大的碳排放產業是電力產業,其碳排放量佔全球碳排放量比重高達四成,而再生能源發電的比重近幾年來雖然持續增加,也約略佔三成左右,如扣除水力發電、地熱發電等,以風電及太陽能為主的再生能源佔比又僅有一成,富邦證券表示,未來持續增加風電與太陽能發電仍將是主要的發展趨勢。
車輛的二氧化碳排放佔全球碳排放量比重超過二成,因此未來電動車取代內燃機汽車的趨勢,將會加快進行,另外包含製造業的工廠與建築業等佔全球碳排放量也達到二成,因此將被迫更新其生產設備,降低排放量,中國及其他第三世界等地區,必須要淘汰高汙染高排碳的產能,建置更具效能且符合環保碳排規範的產能取代,否則其出口將會被先進國家課以碳稅。
從前面分析主要碳排來源,就可以知道為什麼再生能源和電動車會成為近年來的重要產業發展趨勢,然而電動車雖然不排放 CO2,但若使用的電力是火力發電,則會增加發電廠的碳排量,因此電力來源由火力發電轉為再生能源,再使用電動車才能真正達到減碳的效果。
富邦證券表示,由於再生能源如太陽能與風電都是屬於間歇性發電,受到日照時間與季節性風力強弱的影響,必須透過儲能系統,將再生能源發電做妥適的儲存應用,故儲能系統將在碳中和發展趨勢中,扮演著重要的關鍵角色。
近年來光電、風電產業快速崛起,因綠能發電具間歇性特質,尚需儲能系統搭配,才能避免再生能源受到天氣因素的波動影響供電,確保長期供電穩定,儲能系統市場規模因此快速成長,2018年全球儲能系統放電量 5,971 百萬瓦時,預估至 2024 年,全球儲能系統規模年複合成長率超過七成。
富邦證券指出,現階段全球儲能系統主要可分為三大類,機械能儲能、電化學儲能(鋰離子電池)及化學儲能(燃料電池)三大類,其中以電化學儲能為目前的市場主流,而化學儲能為近年備受市場期待的另一種儲能系統。
鋰離子電池
目前全世界車廠所生產的電動車,其儲能電池的應用種類,以「鋰離子電池」為市場應用主流,而再生能源儲能系統方面,也大部分同樣採用「鋰離子電池」,作為協助電網進行電力調節的輔助設備,例如特斯拉在各地建置超級充電站,就會利用到鋰電池儲能系統。
鋰電池材料中以正極材料最為重要,一般都是以鋰合金氧化物所構成,也是常聽到的三元鋰電池就是以鎳鈷錳等三種材料組成正極的鋰電池,另外常聽到的磷酸鋰鐵,也是正極材料的一種。負極材料目前多以石墨為主,未來會往矽負極來發展電解質現階段都是液態(膠狀),目前業界正積極開發固態電解質的鋰電池,作為下一世代鋰電池的發展方向。
固態電池
鋰電池為「液態電池」,其電解液為膠狀電解質,而液態電池性能容易受溫度高低影響,並有電解液外漏爆炸的風險,當前普遍使用的有機電解液存在爆炸等安全隱憂,已成為限制鋰離子電池發展的瓶頸,而固態電解質的重量較輕,只有液態鋰電池的一半、充電速度比鋰離子電池快,只要 10~15 分鐘,而且沒有腐蝕性的問題,壽命較長。
目前日本豐田、南韓三星、中國寧德時代、美國的 Quantum Scape(QS),德國的 Solid Power 與台灣輝能等公司業已開啟固態電池產業化進程,目前預估最快 2023~2025 年間,有可能量產車用固態電池。
燃料電池
燃料電池為一種將燃料(通常是氫氣)與氧化劑產生的化學能通過化學反應轉換成電能的儲能系統,通常又稱為氫能源,利用氫燃料的氧化作用,產生電力,沒有排碳,只有排水,若是將太陽光電或風力發電的電力來產製氫氣,產製後的氫氣可做為燃料電池的燃料來源。
藉由氫能載體整合各式再生能源,能平衡各類再生能源供電缺口或不穩定。富邦證券表示,現階段包含美國、日本、南韓、歐盟、澳洲及中國都積極發展燃料電池,企業界與日韓車廠也都努力開發各式產品應用。
富邦證券表示,2050 年是大部分國家設定的碳中和的目標年,降低碳排放量的碳中和商機,已經成為未來十年的重大商機,因此使用何種電池能達到安全又具效能的綠能發電儲能系統,將會是未來產業發展的重點,也值得投資人持續關注。
完整內容請見:
https://technews.tw/2021/07/12/carbon-neutral/
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