文 | Jack
30歲之前只選修過兩門化學(xué)課、57歲才轉(zhuǎn)向電池研究、97歲獲得諾貝爾化學(xué)獎……這位諾獎得主近日引爆了整個媒體圈。諾貝爾化學(xué)獎本次頒發(fā)給鋰電池領(lǐng)域也圓了眾多學(xué)者們的夢。本次諾貝爾化學(xué)獎花落鋰電池領(lǐng)域會給A股市場帶來怎樣的契機？
北京時間10月7日，瑞典皇家科學(xué)院宣布將諾貝爾化學(xué)獎授予約翰·B·古迪納夫，M·斯坦利·威廷漢和吉野彰三位科學(xué)家，以獎勵他們在鋰離子電池方面做出的卓越貢獻(xiàn)。三位獲獎?wù)邔⒐餐窒?00萬瑞典克朗的獎金。
在業(yè)內(nèi)看來，這三位獲獎的科學(xué)家在鋰電池領(lǐng)域的貢獻(xiàn)也完全配得上此項殊榮。其中，M·斯坦利·威廷漢是鋰離子電池研究的最早奠基者。
上個世紀(jì)70年代石油危機期間，威廷漢就著手開發(fā)可以實現(xiàn)無化石燃料能源技術(shù)的方法，并于1970年創(chuàng)新性地采用硫化鈦作為正極材料，金屬鋰作為負(fù)極材料，制成首個小型化鋰電池。但是，金屬鋰是元素周期表上最活潑的元素之一，這樣的特性造成了鋰電池最初在生產(chǎn)組裝過程造成了很多困難，輕則電池報廢，重則起火燃燒。
1980年，約翰·B·古迪納夫提出使用金屬氧化物如替代金屬硫化物來制造電池的陰極的想法。同年，他發(fā)現(xiàn)了鈷酸鋰材料，解決了鋰電池初期容易爆炸的難題。不過，他還是沒能開發(fā)出商用的鋰離子電池。
直到1985年，當(dāng)諾獎第三人——吉野彰將金屬鋰和碳材料組合在一起用作電池的負(fù)極，才真正解決了鋰離子電池的安全問題。這種在鋰電池基礎(chǔ)上發(fā)展而來的鋰離子電池，重量輕，堅固耐用，優(yōu)點在于并非是基于分解電極的化學(xué)反應(yīng)，而是基于鋰離子在陽極和陰極之間來回流動，在其性能下降之前可以充電數(shù)百次。
鋰電池最終于1991年流入市場開始大規(guī)模的商用，它們?yōu)闊o電線、無化石燃料的社會奠定了基礎(chǔ)。可以說他們創(chuàng)造了可充電的世界，我們只是在三位科學(xué)家種的鋰電池大樹底下乘涼。
說起獲得本次諾貝爾化學(xué)獎的三位科學(xué)家就不得不講古迪納夫的傳奇故事了。這位時年97歲高齡的科學(xué)家不僅打破了2018年由獲得諾貝爾物理學(xué)獎的阿瑟·阿什金保持的96歲高齡記錄，成了諾貝爾獎史上最年長的獲獎?wù)?。而且其傳奇的職業(yè)生涯也令人嘆為觀止！與其他兩位化學(xué)科班出身的科學(xué)家不一樣，古迪納夫一開始并沒有從事化學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的工作。
古迪納夫生于1922年7月25日，本科畢業(yè)于耶魯大學(xué)數(shù)學(xué)系。畢業(yè)后，在美國空軍服役過一段時間。23歲退役后，古迪納夫去芝加哥大學(xué)讀物理，和楊振寧先生做了同學(xué)，研究方向是固體物理，直到7年后，古迪納夫順利獲得了物理學(xué)博士學(xué)位。30歲之前的古迪納夫據(jù)說只上過兩門化學(xué)課，還是本科時期為了湊學(xué)分。
在芝加哥讀博士期間，曾有一名教授警告古迪納夫，說他年齡已經(jīng)太大了，不太可能在研究的領(lǐng)域取得成功。古迪納夫偏不信邪，反而是全身心的投入到了科研領(lǐng)域這條漫長的道路上，憑借著在麻省理工林肯實驗室的研究，1976年古迪納夫成為了牛津大學(xué)無機化學(xué)實驗室主任，這一年他54歲，才剛剛把目光轉(zhuǎn)向了電池。
在他之前的鋰電池研究者將硫化物作為電池的正極和金屬鋰搭配，這樣的設(shè)計導(dǎo)致做來出來的電池既貴又不安全。很快他就做出了改進(jìn)，1980年決定用鈷酸鋰與石墨組成新的鋰電池，他的這一創(chuàng)舉成為了1990年索尼推出的第一款商用的鋰電池的雛形。
隨后，古迪納夫意識到鈷的成本仍舊較高、儲量少，有毒性等缺陷遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足動力電池時代電動汽車儲能對鋰離子電池原材料的需求，他相繼又發(fā)現(xiàn)了磷酸鐵鋰這樣一種新型材料，其便宜、量大、安全的屬性構(gòu)成了現(xiàn)代電動汽車時代非常重要的基礎(chǔ)。直到現(xiàn)在，我們每天都離不開的手機，電腦中的鋰電池的正極材料仍然使用的是古迪納夫1980年左右發(fā)現(xiàn)的鈷酸鋰。
盡管電池是一個系統(tǒng)工程，幾乎不可能由一個人來完成，但古迪納夫發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵材料為鋰離子電池的最終開發(fā)奠定了主要基調(diào)。如今，97歲高齡奪得諾獎的古迪納夫，仍然在科研道路上前進(jìn)著，他的下一個目標(biāo)是一種真正能讓電動汽車和內(nèi)燃機汽車匹敵的超級電池，并希望這種電池可以經(jīng)濟地存儲風(fēng)能和太陽能。
沒有人可以肯定古迪納夫還將繼續(xù)成功下去，但他仍在努力中，正如他曾在接受采訪時說道：“我們中有些人就像是烏龜，走得慢，一路掙扎。但這些烏龜必須繼續(xù)爬下去。”只要科學(xué)家們在努力，鋰電池的下一次技術(shù)突破就有希望。
盡管關(guān)于鋰電池的諾貝爾化學(xué)獎與中國科學(xué)家無關(guān)，但中國卻已實實在在成為鋰電池領(lǐng)域的三大強國。鋰離子電池產(chǎn)業(yè)誕生的30年間，從日本壟斷，到日韓爭霸，到現(xiàn)在中日韓三足鼎立，現(xiàn)在逐漸開始向中國壟斷的方向發(fā)展。
在鋰電池三大強國中，中日韓三國唯有中國擁有豐富的鋰資源和完善的鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈，以及龐大的基礎(chǔ)人才儲備，使中國大陸在鋰電池及其材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，成為全球最具吸引力的地區(qū)，并且已經(jīng)成為全球最大的鋰電池材料和電池生產(chǎn)基地。中國的寧德時代，比亞迪在全球十大鋰電池公司中分別排名第二、第三。
A股市場上的鋰電行業(yè)公司數(shù)量龐大，從上游的鋰礦資源，到中游的正負(fù)材料、隔膜、電解質(zhì)等關(guān)鍵材料的生產(chǎn)制造，再到下游的各種消費電芯和動力電池，中國的鋰電產(chǎn)業(yè)早已具備完整產(chǎn)業(yè)鏈。
據(jù)Wind數(shù)據(jù)統(tǒng)計，中國鋰電池行業(yè)公司達(dá)92家，最新市值規(guī)模達(dá)1.16萬億，其中寧德時代、比亞迪、億緯鋰能、天齊鋰業(yè)、贛鋒鋰業(yè)、先導(dǎo)智能等一批行業(yè)龍頭也成為A股市場的藍(lán)籌白馬。此外，孚能科技、卡耐新能源等非上市企業(yè)，也在行業(yè)內(nèi)處于技術(shù)領(lǐng)先位置。
目前，按照應(yīng)用場景鋰電池主要分為消費鋰電和動力電池。數(shù)據(jù)顯示動力電池近年來增長明顯，鋰電池下游的主要應(yīng)用為 3C、新能源汽車動力電池、儲能三大領(lǐng)域，數(shù)據(jù)顯示從 2016 年起動力就超過 3C 成為鋰電池下游應(yīng)用第一大領(lǐng)域。不過相較于已頗為成熟的消費鋰電池，動力電池的應(yīng)用潛力和適用范圍仍有一定局限性，主要原因在技術(shù)環(huán)節(jié)難以攻克。
業(yè)內(nèi)人士分析稱，鋰電池新技術(shù)應(yīng)用和新經(jīng)濟增長模式，將成為鋰電池行業(yè)革命的主要推動力，鋰電池相關(guān)上市公司將持續(xù)受益。
從動力鋰電池的市場格局上來看，目前我國動力鋰電池業(yè)務(wù)顯示出明顯的馬太效應(yīng)，市場份額也逐步向頭部集中，小玩家的機會看上并不大。數(shù)據(jù)顯示，2018年，中國動力電池市場份額中，寧德時代市占率位列第一，占比為41.3％，其次為比亞迪、國軒高科和孚能科技，市占率分別為20.1％、5.4％、3.3％。
很多投資者喜歡尋找黑馬，去發(fā)掘那些仍處于初創(chuàng)期、將來可能會出現(xiàn)業(yè)績爆發(fā)的企業(yè)，但這種概率正變得越來越小。以鋰電池領(lǐng)域的A股上市公司為例，寧德時代市值高達(dá)1526億，今年上半年凈利21億，同比增長高達(dá)130％；國軒高科市值還不足150億，上半年凈利潤3.5億，同比下降24％。
前海開源的基金分析師楊德龍認(rèn)為類似國軒高科、孚能科技等這些公司，面臨的困難很可能還在后面。鋰電池龍頭企業(yè)都喜歡通過擴大產(chǎn)能來鞏固自己的地位，產(chǎn)能當(dāng)然也是武器，這么多的產(chǎn)能放到市場去，對中小公司的沖擊可想而知，國軒高科半年報業(yè)績下降、孚能科技上半年扣非凈利潤虧損，很可能是都來源于此。
隨著本次諾獎花落鋰電池領(lǐng)域，國泰君安在最新的研報中也繼續(xù)給予了動力鋰電增持的評級。同時為廣大有投資者提供了兩條建議：汽車電動化拉動動力電池裝機，三元材料成為市場主流；我國手機產(chǎn)量規(guī)模巨大，5G 換機潮有望加速鈷酸鋰正極需求。
我們期待著鋰電池技術(shù)的再次突破，尤其是在電池密度的大力提高，能將“充電五分鐘，通話兩小時”的效果應(yīng)用在新能源電動汽車上。屆時，人類距離無化石燃料的社會真的就近了！
