“銅箔工業(yè)已經(jīng)發(fā)展了一百年,新的一百年當(dāng)中銅箔的生產(chǎn)能耗問題可能比產(chǎn)能過剩更嚴(yán)重。”
在2022高工鋰電年會上,德??萍伎偛昧_佳博士指出,銅箔只是鋰電池電芯眾多原材料中的一員,但其單位產(chǎn)品所需能耗巨大。制造1GWh鋰電池所需電解銅箔的電耗約500萬度電,現(xiàn)有的制程工藝對電解銅箔在生產(chǎn)能耗降低方面產(chǎn)生重大制約。 與此同時,全球雙碳戰(zhàn)略背景下,鋰電芯制造過程中制造端和原料端的碳排放問題會變得越來越突出。在TWh時代面臨能耗指標(biāo)制約,對銅箔企業(yè)在產(chǎn)能擴充和節(jié)能降耗方面產(chǎn)生巨大挑戰(zhàn)。 如何降低鋰電銅箔生產(chǎn)能耗和制造成本,盡快實現(xiàn)銅箔產(chǎn)品脫碳零碳,成為了電解銅箔工業(yè)下個百年階段亟待解決的問題。 面向TWh時代,德??萍剂⒅境蔀殡娊忏~箔行業(yè)“低碳制造”的先行者,正在積極探索電解銅箔生產(chǎn)脫碳新路徑,現(xiàn)已取得積極成效。 多重路徑推進鋰電銅箔脫碳降耗 行業(yè)進入新周期,新能源產(chǎn)業(yè)正在從高速發(fā)展邁向高質(zhì)量發(fā)展,綠色低碳已成為新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要驅(qū)動力。 一方面,中國雙碳戰(zhàn)略落地疊加歐洲立法加強碳排放管理,動力電池產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)綠色低碳可持續(xù)發(fā)展成為必然趨勢,低碳將成為中國電池產(chǎn)品競爭全球的核心要素之一。 另一方面,國際主機廠已經(jīng)對其電池供應(yīng)商在動力電池生產(chǎn)、運輸、應(yīng)用和回收等全生命周期內(nèi)提出了脫碳零碳要求,并將碳足跡追溯延伸至上游材料領(lǐng)域。 “鋰電池碳足跡構(gòu)成中,電池企業(yè)自身的排放主要來源于范圍一和二(電芯、系統(tǒng))的排放,僅占碳足跡的15%左右,電池產(chǎn)品碳足跡的構(gòu)成主要來源于范圍三,也就是來自上游的碳排放。” 寧德時代首席科學(xué)家吳凱博士表示,新能源產(chǎn)業(yè)鏈的綠色低碳發(fā)展需要產(chǎn)業(yè)鏈上的每一家企業(yè)的力量。 為進一步實現(xiàn)減碳,寧德時代啟動了名為“CREDIT”的價值鏈可持續(xù)透明度審核計劃。該計劃的實施是為保證供應(yīng)鏈的可持續(xù)與透明度,并且致力于打造CREDIT標(biāo)桿供應(yīng)商,使其在業(yè)內(nèi)具備更高的競爭力,并引領(lǐng)供應(yīng)鏈向綠色、低碳、可持續(xù)的方向發(fā)展。 這意味著寧德時代將在其供應(yīng)鏈領(lǐng)域發(fā)起一場“零碳革命”,要求其原料供應(yīng)商發(fā)起脫碳減碳行動,降低其產(chǎn)品的碳排放,并對其上游原材料供應(yīng)商提出減碳要求。 作為鋰電池中的關(guān)鍵輔材,鋰電銅箔約占鋰電池材料成本的5-10%。 以6μm銅箔為例,1GWh鋰電池需要消耗鋰電銅箔600噸左右,而制造1GWh鋰電池所需電解銅箔的電耗大約500萬度電。 其中,電解工序的噸均電耗約7000-8000度電,其他工序的噸均電耗約2000度電。 這意味著鋰電銅箔將成為電池企業(yè)要求加速脫碳的主要材料之一,銅箔企業(yè)也面臨著巨大的脫碳挑戰(zhàn)。 在此情況之下,德福科技正在積極探索降低電解銅箔能耗的路徑,并通過能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、物料循環(huán)利用、革新生產(chǎn)工藝和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同降碳等方式降低銅箔生產(chǎn)能耗,降低碳排放。 在能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面,德??萍技哟缶G電使用比例,將新建產(chǎn)能放在綠電豐富的蘭州基地,從而降低用電成本。 同時,利用基于數(shù)字孿生的生產(chǎn)流程建模與仿真技術(shù),針對完整工藝流程建立精準(zhǔn)的穩(wěn)態(tài)及動態(tài)機理模型,實現(xiàn)對現(xiàn)有生產(chǎn)工藝流程提供優(yōu)化決策建議,減少銅箔產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的原材料和能源消耗。 在資源集約利用方面,德??萍纪ㄟ^設(shè)備更新?lián)Q代優(yōu)化成本控制,減少新水使用量和提升原輔材料循環(huán)套用率,從而降低銅箔生產(chǎn)過程中的碳排放。 在生產(chǎn)工藝革新方面,德福科技通過開發(fā)高效溶銅工藝、縮短陰陽極間距、降低陽極析氧反應(yīng)電勢和添加劑配方優(yōu)化等方式,進一步降低銅箔生產(chǎn)碳排放。 在產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同降碳方面,德??萍寂c上游設(shè)備供應(yīng)商和電源供應(yīng)商聯(lián)合進行工藝和技術(shù)創(chuàng)新,提升銅箔設(shè)備生產(chǎn)效率和降低設(shè)備能耗水平,共同降低碳排放。 “2018年我們生產(chǎn)1噸鋰電池銅箔耗電量是大約10000度電,到2022年已經(jīng)降低了差不多30%,預(yù)計工藝革新后未來還有30%的降低空間?!绷_佳博士如是說。 鋰電銅箔業(yè)務(wù)駛?cè)肟燔嚨?/span> 9月30日,德??萍极@得創(chuàng)業(yè)板上市委會議審核通過。 德福科技目前銅箔總產(chǎn)能7.5萬噸/年,蘭州三期項目將新增4萬噸產(chǎn)能,預(yù)計明年2季度產(chǎn)能將達(dá)到11.5萬噸/年。同時,九江新工廠也將新增2.5萬噸產(chǎn)能,2024年將會逐步釋放。 受下游市場需求增長和新建產(chǎn)能釋放帶動,德??萍?022年鋰電銅箔出貨量進一步提升,營收凈利同比大幅增長。 “公司目前鋰電銅箔月平均出貨量6000噸左右,基本滿產(chǎn)滿銷。”德??萍伎偛昧_佳博士對高工鋰電表示,德??萍颊诩涌飚a(chǎn)能擴充,隨著新建產(chǎn)能逐步釋放,明年出貨量將進一步增長。 數(shù)據(jù)顯示,德??萍?022上半年實現(xiàn)營收29.73億元,同比增長87.54%;歸母凈利潤2.64億元,同比增長約30%。 德??萍碱A(yù)計全年營收為61-66億元,同比變動54.8%-67.5%;預(yù)計歸母凈利潤為5.0-5.82億元,同比變動6.9%-24.5%;預(yù)計扣非后凈利潤4.8-5.5億元,同比變動3.4%-18.4%。 目前,德??萍家呀?jīng)與寧德時代、國軒高科、中創(chuàng)新航、欣旺達(dá)等電池企業(yè)建立了穩(wěn)定的合作關(guān)系,同時也在積極開拓海外市場。 在產(chǎn)品方面,德福科技6μm銅箔銷量持續(xù)增長,4.5μm極薄銅箔出貨也取得突破性進展。 2022年1-6月,德福科技4.5μm極薄銅箔實現(xiàn)銷售338.84噸,銷售收入達(dá)4152萬元,到三季度月出貨量已經(jīng)上升至300噸,已成為4.5μm極薄銅箔的主力供應(yīng)商之一。 德??萍急硎荆?022全年預(yù)計鋰電銅箔出貨量將超過5.5萬噸,鋰電銅箔銷售占比進一步提升至85%左右。 為進一步提升產(chǎn)品競爭力,德??萍技哟笤谘邪l(fā)方面的投入,已形成從晶體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)研究、模擬仿真分析、工藝環(huán)節(jié)模塊化開發(fā)到產(chǎn)品試樣檢測評估的完善研發(fā)體系。 截至目前,德??萍脊灿?35項專利申請信息,其中發(fā)明專利124項,占比52.77%。其中專利布局主要專注在電解銅箔、電解液、添加劑、陰極輥、電解槽等技術(shù)領(lǐng)域。
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