【研报】电力设备行业深度报告：从专利角度窥探特斯拉百万英里电池-20200624[21页].pdf

1、 行业深度报告 从专利角度窥探特斯拉百万英里电池 行 业 深 度 报 告 行 业 报 告 电力设备电力设备 2020 年 06 月 24 日 强于大市强于大市（维持维持） 行情走势图行情走势图 相关研究报告相关研究报告 行业动态跟踪报告*电力设备*19 年业 绩回顾&20 年行业动态前瞻： 电动车篇 2020-05-11 行业深度报告*电力设备*特斯拉的动 力电池梦 2020-02-28 行业深度报告*电力设备*特斯拉投入 产出周期启示录 2020-02-24 证券分析师证券分析师 朱栋朱栋 投资咨询资格编号 S1060516080002 021-20661645 ZHUDONG615PING

2、AN.COM.CN 皮秀皮秀 投资咨询资格编号 S1060517070004 010-56800184 PIXIU809PINGAN.COM.CN 请通过合法途径获取本公司研究报告，如请通过合法途径获取本公司研究报告，如 经由未经许可的渠道获得研究报告，请慎经由未经许可的渠道获得研究报告，请慎 重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内 容。容。 特斯拉电池日预计将在特斯拉电池日预计将在 2020 年年 9 月召开，计划量产的百万英里电池可能月召开，计划量产的百万英里电池可能 成为会议的重要议题。我们认为特斯拉的百万英里电池的实现方式与成为会议的重要议题。我们认为

3、特斯拉的百万英里电池的实现方式与 19-20 年申请的一系列专利有关，本文通过梳理和分析相关专利，对百万年申请的一系列专利有关，本文通过梳理和分析相关专利，对百万 英里电池可能的实现方式做出初步判断。英里电池可能的实现方式做出初步判断。 负极补锂负极补锂+单晶三元单晶三元+无极耳电极无极耳电极 +包含包含 PDO 添加剂的电解液体系在百万英里电池中应用的可能性较高。添加剂的电解液体系在百万英里电池中应用的可能性较高。 百万英里电池是什么？百万英里电池是什么？2019 年 4 月， 马斯克宣布预计将于 2020 年投产一 种新型电池，这种电池能够驱动特斯拉汽车行驶百万英里，是普通电池包 寿命的

4、2-3 倍；2019 年 9 月，特斯拉电池合作伙伴 Jeff Dahn 团队团队发布 论文指出，相比普通的锂电池只能提供 1000-2000 次的放电循环，百万英 里电池放电 1000 次后， 还有 95%的寿命， 放电 4000 次后还有 90%。 2020 年 5 月，据（多家媒体）报道特斯拉计划首先在中国市场推出百万英里电 池，并与宁德时代合作研发生产。 为何要量产百万英里电池？为何要量产百万英里电池？从延长电池在私家车上的使用寿命来说，百万 英里电池的宣传意义大于实际意义，但有可能稳定消费者预期稳定消费者预期，对产品销 量形成正面影响；从电动车转让流通的角度来说，百万英里电池有助于提

5、 升电动车保值率保值率，有望激活二手车市场；特斯拉曾计划在 2020 年推出 Robotaxi（无人驾驶出租车） ，并在年底之前生产 100 万辆 Robotaxi，百 万英里电池适用于 Robotaxi 产业，也有利于降低电池的全生命周期成本。 预计装机方面将遵循出租车-私人高端车-私人低端车-储能的优先级顺序。 长寿命电池猜想之单晶三元正极材料：长寿命电池猜想之单晶三元正极材料：在过量锂源和适宜单晶生长的高温 条件下将 NCA 单晶化，会导致 Li5AlO4杂质的生成，特斯拉在专利中提出 两段烧结法形成两段烧结法形成无杂质的单晶无杂质的单晶 NCA。1）控制锂/其他金属的摩尔比1，进 行第

6、二次烧结。新工艺从三个方面改善材料的循环性能，延长电池寿命： 1）正极材料的单晶化本身可以提升材料的循环性能；2）提高单晶 NCA 的颗粒纯度，避免杂质对材料性能的影响；3）降低锂镍混排程度。试验 结果表明新工艺单晶新工艺单晶 NCA 的容量保持率与多晶的容量保持率与多晶 NCA 对照样本相当或者对照样本相当或者 更高。更高。 长寿命电池猜想之无极耳电极：长寿命电池猜想之无极耳电极：电流沿着正极或负极通过极耳到达电池外 接电路，欧姆电阻会随着较长的电流移动路径而增加，带来电池自身热损 耗增加，导致电池容量和性能下降，特斯拉“无极耳电极电芯”介绍了一种 新型的电池制造方法，马斯克发推表示“这项技