新能源汽車行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈：電動(dòng)車核心材料需求前景廣闊

1、正極材料正極材料市鋰電池的核心正極材料決定鋰電池性能、安全和成本，是整個(gè)電池的核心。鋰離子電 池是采用儲(chǔ)鋰化合物作為正負(fù)極材料構(gòu)成的電池。當(dāng)電池工作時(shí)，鋰離子在 正、負(fù)極間進(jìn)行交換。由于電池充電與放電時(shí)鋰離子是在正、負(fù)極之間進(jìn)行 交換，鋰離子電池又稱搖椅式電池。鋰離子電池主要由四大關(guān)鍵材料構(gòu)成： 正極材料、隔膜、電解液和負(fù)極材料。正極材料是鋰離子電池的重要組成部 分，作為鋰離子源，同時(shí)具有較高的電極電勢(shì)，使電池具有較高的開(kāi)路電壓；正極材料性能直接影響鋰離子電池的能量密度、安全性、循環(huán)壽命等各項(xiàng)核 心性能指標(biāo)。正極材料占整個(gè)鋰離子電池成本的 40%以上，且當(dāng)前的技術(shù)條 件下，整體電池的能量密度主

2、要取決于正極材料，同時(shí)正極材料決定了鋰離 子電池是否能夠大型化，并決定鋰離子電池的安全性能，因此正極材料是鋰 電池性能和價(jià)格的主要影響因素，是整個(gè)鋰離子電池發(fā)展的核心。鋰電池正極材料上游為鋰、鈷、鎳等礦物原材料，結(jié)合導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑 等制成前驅(qū)體。前驅(qū)體經(jīng)過(guò)一定工藝合成后制得正極材料，應(yīng)用于不同的領(lǐng) 域。目前成熟應(yīng)用的正極材料包括鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、磷酸鐵鋰及錳酸鋰，其中鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、磷酸鐵鋰是當(dāng)前市場(chǎng)主流的正極材料。下游鋰電 池制造領(lǐng)域主要分為動(dòng)力鋰電池、消費(fèi)鋰電池與儲(chǔ)能鋰電池，最終應(yīng)用于新 能源汽車、手機(jī)、便捷式電腦與儲(chǔ)電站等領(lǐng)域。圖 1 鋰電池正極材料產(chǎn)業(yè)鏈前瞻產(chǎn)業(yè)研究院正極材料的技

3、術(shù)路線很大程度決定鋰離子電池的技術(shù)方向和發(fā)展體系。 各種鋰離子電池正極材料的理論能量密度存在較大差異， 正極材料的克容量、電壓平臺(tái)及壓實(shí)密度等因素對(duì)電池的能量密度產(chǎn)生直接影響； 正極材料的結(jié) 構(gòu)穩(wěn)定性及表面特性很大程度上決定了電池的使用上限截止電壓、 循環(huán)壽命 及安全性能；正極材料離子和電子的傳輸特性對(duì)電池的功率表現(xiàn)有較大影響。目前商業(yè)化的主流正極材料主要包括鈷酸鋰（LCO）、錳酸鋰（LMO）、磷 酸鐵鋰（LFP）以及三元正極材料（NCM 及 NCA）。鈷酸鋰由于電壓平臺(tái)高、壓實(shí)密度高，在所有正極材料中具備最高的體積能量密度，因此在包括手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦、小型可穿戴電子設(shè)備等 3C 應(yīng)

4、用領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。但由于鈷存在毒性較大、資源稀缺、價(jià)格昂貴、安全性能不夠理想且其過(guò)充安全性能差等問(wèn)題，因此在高度關(guān)注性價(jià)比和安全性的動(dòng)力及儲(chǔ)能電池領(lǐng)域應(yīng)用有限。錳酸鋰具有價(jià)格低廉、安全性好、耐過(guò)充性好、原料錳資源豐富及無(wú)毒性等優(yōu)點(diǎn)，成功實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。但由于其能量密度較低、循環(huán)性較差且高溫穩(wěn)定性較差（高溫存在較大衰減），導(dǎo)致其應(yīng)用領(lǐng)域有一定局限，僅少量用于動(dòng)力電池中。經(jīng)過(guò)多年研究，錳酸鋰材料在高溫穩(wěn)定性方面的缺點(diǎn)得到較大改善，在強(qiáng)調(diào)性價(jià)比的領(lǐng)域具有良好應(yīng)用前景。磷酸鐵鋰材料具備良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時(shí)由于鐵元素儲(chǔ)量豐富導(dǎo)致其價(jià)格低廉，循環(huán)性和安全性好，因此主要在新能源商用車、部分價(jià)格敏感的新

5、能源乘用車及儲(chǔ)能領(lǐng)域應(yīng)用， 成為國(guó)內(nèi)最早大規(guī)模商業(yè)化的動(dòng)力型正極材料。但是磷酸鐵鋰也有其固有局限性， 如能量密度偏低、低溫性能較差，導(dǎo)致其在對(duì)能量密度要求較高的領(lǐng)域（如中高端長(zhǎng)續(xù)航乘用車等）應(yīng)用面臨較大壓力，同時(shí)因回收成本較高導(dǎo)致在后續(xù)循環(huán)利用的經(jīng)濟(jì)性方面存在不足。近年來(lái)，通過(guò)對(duì)電池結(jié)構(gòu)改善，磷酸鐵鋰電池能量密度獲得較大提升，最大可以達(dá)到 140Wh/kg 左右的 PACK 能量密度，從而在商用車和部分價(jià)格敏感的乘用車領(lǐng)域中保持一定的市場(chǎng)份額。三元材料是鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰等為代表的多元金屬?gòu)?fù)合氧化物，其中NCM 三元正極材料化學(xué)式為L(zhǎng)iNixCoyMnzO2（x+y+z=1），NCA 三元

6、正極材料化學(xué)式為 LiNixCoyAlzO2（x+y+z=1）。在三元材料中可充分發(fā)揮 3 種金屬的優(yōu)勢(shì)，鎳含量越高其比容量越高，但鎳離子含量過(guò)高，會(huì)與鋰離子發(fā)生混排，對(duì)三元正極材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、安全性和循環(huán)性能帶來(lái)較大負(fù)面影響；鈷元素對(duì)三元正極材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及成本具有較大影響；通常認(rèn)為錳元素不貢獻(xiàn)比容量，主要起穩(wěn)定材料結(jié)構(gòu)的作用。NCA 采用 Al 元素穩(wěn)定材料結(jié)構(gòu)，通常情況下 Ni 含量80%，與高鎳 NCM 三元正極材料在性能和應(yīng)用領(lǐng)域上較為接近，行業(yè)統(tǒng)稱為高鎳材料。三元材料由于具備較高的重量能量密度、較好的循環(huán)穩(wěn)定性、較好的安全性能以及較高的性價(jià)比，成為目前主流的動(dòng)力電池正極材料之一

7、，廣泛應(yīng)用于各種類型新能源汽車。行業(yè)主流三元材料包括 NCM333、NCM523、NCM622、NCM811、NCA，其主要是通過(guò)提高鎳含量、充電電壓上限和壓實(shí)密度使其能量密度不斷提升，而隨著電池端結(jié)構(gòu)優(yōu)化的完善，如CTP 技術(shù)的應(yīng)用，使用三元正極材料生產(chǎn)的電池 PACK 能量密度有望進(jìn)一步提升。指數(shù)鈷酸鋰錳酸鋰磷酸鐵鋰/LFP鎳鈷錳酸鋰/NCM鎳鈷鋁酸鋰 NCA理論比容量(mAh/g)274148170273-285279實(shí)際比容量(mAh/g)135-150100-120130-140155-220190-220電芯比能量(Wh/kg)180-240130-180130-160180-24

8、0120-160理論密度(g/cm3)5.14.23.6-振實(shí)密度(g/cm3)2.8-3.02.2-2.40.8-1.12.6-2.82.0-2.4壓實(shí)密度(g/cm3)4.0-4.23.1-3.32.2-2.53.4-3.73.4-3.7安全性差良好優(yōu)異較好差平均電壓(V)3.73.83.43.63.7電壓范圍(V)3.0-4.53.0-4.33.2-3.72.5-4.6-循環(huán)壽命(次)500-1000500-20002000-6000800-20001500-2000適用溫度()-205550 快速衰退-2075-2055-環(huán)保性鈷有放射性無(wú)毒無(wú)毒鎳、鈷有毒鎳、鈷有毒晶體結(jié)構(gòu)層狀尖晶石橄

9、欖石結(jié)構(gòu)層狀層狀優(yōu)點(diǎn)充放電穩(wěn)定，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單；工作電壓高， 比能量較高，放電倍率大；化學(xué)穩(wěn)定性較好錳原料豐富、安全性高、價(jià)格低、工藝方法簡(jiǎn)單安全性高，穩(wěn)定性好，長(zhǎng)壽命，環(huán)保友好，成本低高能量密度，充放電穩(wěn)定性好，成本適中，循環(huán)性能好高能量密度，低溫性能好表 1 不同正極材料性能對(duì)比缺點(diǎn)安全性差， 成本高，抗過(guò)沖性能差能量密度低，電解質(zhì)相容性差，深度放電及高溫工況下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不足能量密度低，放電電壓低，低溫性能差，生產(chǎn)一致性差部分使用鈷，降低成本和環(huán)保優(yōu)勢(shì)高溫性能差，安全性差，生產(chǎn)技術(shù)門(mén)檻高應(yīng)用領(lǐng)域傳統(tǒng) 3C 電子產(chǎn)品電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、新能源專用車及儲(chǔ)能新能源客車、電動(dòng)車電動(dòng)車、電動(dòng)工 具、

10、電動(dòng)自行車、 3C 電子產(chǎn)品及大規(guī)模儲(chǔ)能新能源乘用車，目前日本電池企業(yè)應(yīng)用居多數(shù)據(jù)來(lái)源：鋰離子電池三元材料：工藝技術(shù)及生產(chǎn)應(yīng)用王偉東著，鋰離子動(dòng)力電池發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析李磊等，2022 年上半年正極材料出貨持續(xù)高增，近年來(lái)磷酸鐵鋰材料占比不斷提升2021 年正極材料翻倍增長(zhǎng)，2022 年上半年正極材料出貨量維持較高增速。近年來(lái)受益于汽車電動(dòng)化快速推進(jìn)帶來(lái)的動(dòng)力電池裝機(jī)量同步攀升，正極材 料出貨持續(xù)快速增長(zhǎng)，2014 年我國(guó)正極材料出貨量為 7.53 萬(wàn)噸，截至 2021 年 增至 113 萬(wàn)噸，年均復(fù)合增速高達(dá) 47.26%。2021 年國(guó)內(nèi)外新能源車市場(chǎng)全面 爆發(fā)，帶動(dòng)全球正極材料需求高速增

11、長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)正極材料企業(yè)因產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)進(jìn)一 步提高全球市場(chǎng)占比，全年正極材料出貨量同比增長(zhǎng) 116%，國(guó)內(nèi)正極材料 翻倍增長(zhǎng)。根據(jù)高工鋰電統(tǒng)計(jì)，2022 年上半年國(guó)內(nèi)正極材料出貨量為 76.4 萬(wàn) 噸，同比增長(zhǎng) 61.05%。而根據(jù)鑫欏資訊統(tǒng)計(jì)，2022 年 1-6 月國(guó)內(nèi)正極材料總 產(chǎn)量達(dá) 72.02 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 54.6%。兩者出貨數(shù)據(jù)均反映 2022 年上半年我國(guó)正極材料出貨維持較高增速。圖 2 國(guó)內(nèi)正極材料出貨量圖 3 2022 上半年磷酸鐵鋰正極及三元正極材料維持高增120100806040200國(guó)內(nèi)正極出貨量(萬(wàn)噸)出貨量同比-右140%120%100%80%60%40%20%0%20

12、21H1(萬(wàn)噸)2022H2(萬(wàn)噸)同比-右50150%40100%3050%200%10-50%0-100%NCMLFPLMOLCO高工鋰電高工鋰電2022 年上半年磷酸鐵鋰正極材料實(shí)現(xiàn)翻倍以上增長(zhǎng)。磷酸鐵鋰正極材料出貨量從 2014 年的 1.35 萬(wàn)噸，增長(zhǎng)到 2021 年的 48 萬(wàn)噸，年均復(fù)合增速 66.64%。2017-2018 年受新能源車補(bǔ)貼與能量密度掛鉤，以及乘用車市場(chǎng)需求增長(zhǎng)影響，動(dòng)力電池方面磷酸鐵鋰正極為具有能量密度優(yōu)勢(shì)的 NCM 三元正極材料替代，增長(zhǎng)陷入停滯。2019 年以來(lái)在補(bǔ)貼大幅退坡、下游車企倒逼降低成本、刀片電池技術(shù)等電池高效封裝技術(shù)的進(jìn)步等因素推動(dòng)磷酸鐵鋰正

13、極材料逐步成為新能源低端車領(lǐng)域的主要技術(shù)路線，出貨量持續(xù)大幅增長(zhǎng)。 2021 年在原材料大幅上漲加大動(dòng)力電池企業(yè)降本壓力、消費(fèi)者更加注重電動(dòng)車安全性、儲(chǔ)能市場(chǎng)大幅增長(zhǎng)以及終端采用鐵鋰材料的爆款車型銷量的帶動(dòng)下，磷酸鐵鋰正極出貨量高達(dá) 258%。2022 年上半年，根據(jù)高工鋰電調(diào)研數(shù)據(jù)，磷酸鐵鋰正極材料出貨量 41.1 萬(wàn)噸，同比增速仍維持 136%的高位。另外作為對(duì)比，根據(jù)鑫欏資訊統(tǒng)計(jì)，2022 年 1-6 月國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰?yán)塾?jì)產(chǎn)量為38.47 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)高達(dá) 119.1%。三元正極材料出貨量 2022 年上半年維持快速增長(zhǎng)。NCM 三元正極材料出貨量由 2014 年的 2.43 萬(wàn)噸增加至

14、 2021 年 43 萬(wàn)噸，年均復(fù)合增長(zhǎng) 50.75%。出于提高能量密度與降低原料成本的綜合考慮，國(guó)內(nèi)下游對(duì)中鎳單晶高電壓材料的需求增加以及海外市場(chǎng)高鎳增量拉動(dòng) 2022 年上半年三元材料需求。據(jù)高工鋰電調(diào)研數(shù)據(jù)， 2022 年上半年國(guó)內(nèi)NCM 三元材料出貨量近 28 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 48%；同樣根據(jù)鑫欏資訊統(tǒng)計(jì)，2022 上半年國(guó)內(nèi)三元正極材料累計(jì)產(chǎn)量為 26.38 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 45.9%。圖 4 國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰正極材料出貨量走勢(shì)圖 5 國(guó)內(nèi)三元正極材料出貨量走勢(shì)國(guó)內(nèi)LFP出貨量(萬(wàn)噸)同比-右6050403020100300%250%200%150%100%50%0%-50%國(guó)內(nèi)NCM出

15、貨量(萬(wàn)噸)同比-右50403020100100%80%60%40%20%0% 高工鋰電高工鋰電鈷酸鋰及錳酸鋰正極材料 2022 上半年出貨雙雙大幅下降。2022 年上半年鈷酸鋰正極受終端電子產(chǎn)品銷量的下滑，尤其是同期手機(jī)及平板市場(chǎng)銷量的下滑，出貨量同比下降 20%；錳酸鋰正極受碳酸鋰材料價(jià)格上漲，導(dǎo)致產(chǎn)品價(jià)格同比增長(zhǎng)大幅增長(zhǎng)，競(jìng)爭(zhēng)力相對(duì)于其他材料性價(jià)比減弱，進(jìn)而導(dǎo)致出貨量大幅下降 43%。三元正極材料與磷酸鐵鋰正極材料主導(dǎo)，多種材料共存。鋰電池正極材料行業(yè)在 2014 年前受 3C 電子產(chǎn)品增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)以鈷酸鋰為主導(dǎo)；2015 年之后補(bǔ)貼政策推動(dòng)新能源汽車市場(chǎng)放量，磷酸鐵鋰以其成本低、高循環(huán)次數(shù)

16、、安全性好、環(huán)境友好的性能優(yōu)勢(shì)異，三元材料以其高能量密度的優(yōu)勢(shì)，二者搶占了鋰電池正極材料的主要市場(chǎng)份額。從 2014 年到 2022 年上半年，磷酸鐵鋰正極和三元正極材料占比從 50.17%不斷提升到 90.45%，形成二者主導(dǎo)格局。但同時(shí)鈷酸鋰、錳酸鋰等材料由于各有優(yōu)點(diǎn)，在所屬細(xì)分領(lǐng)域仍有比較優(yōu)勢(shì)，例如鈷酸鋰振實(shí)密度大、充放電穩(wěn)定、工作電壓高的特點(diǎn)適用于中高端的 3C 領(lǐng)域，錳酸鋰成本低、安全性能好的特點(diǎn)適用于專用車、兩輪電動(dòng)車領(lǐng)域，正極材料行業(yè)多種材料共存的格局仍將持續(xù)。圖 6 國(guó)內(nèi)各類正極材料出貨結(jié)構(gòu)國(guó)內(nèi)LMO產(chǎn)量占比國(guó)內(nèi)L CO產(chǎn)量占比國(guó)內(nèi)LFP出貨量占比國(guó)內(nèi)NCM出貨量占比100%8

17、0%60%40%20%0%高工鋰電近三年磷酸鐵鋰正極占比大幅提升，三元正極材料占比逐步降低。2017年以后受新能源乘用車對(duì)長(zhǎng)續(xù)航里程需求與國(guó)家補(bǔ)貼政策轉(zhuǎn)向的推動(dòng)，NCM三元材料逐漸成為市場(chǎng)需求主導(dǎo)的正極材料，最高占比達(dá)到 49.71%。2019 年以來(lái)補(bǔ)貼政策逐步退坡導(dǎo)致下游加大成本控制需求，寧德時(shí)代 CTP 技術(shù)以及比亞迪刀片電池等電池組封裝技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)性能提升和成本優(yōu)勢(shì)加大，消費(fèi)者價(jià)格敏感性以及對(duì)安全性愈加關(guān)注，使得磷酸鐵鋰材料在低端乘用車市場(chǎng)的份額逐步提升。磷酸鐵鋰正極出貨占比由 2019 年的 21.8%提升到 2021 年的 42.48%，而三元正極材料出貨占比則由最高逐步下滑至 2

18、021 年的 38.05%。2022 年上半年磷酸鐵鋰正極出貨占比 11.32 個(gè)百分點(diǎn)到 53.8%，同時(shí)三元材料出貨占比略跌 1.4 個(gè)百分點(diǎn)至 36.65%。鋰源價(jià)格推動(dòng)正極材料價(jià)格上漲，板塊毛利率企穩(wěn)2022H1 正極材料價(jià)格整體呈上升，鐵鋰、錳酸鋰同比漲幅度超 70%，三元漲幅超 45%，鈷酸鋰漲幅超 25%，核心原因?yàn)槭?Q2 新能源汽車市場(chǎng)恢復(fù)，鋰鹽行業(yè)供需偏緊，進(jìn)而推動(dòng)鋰鹽價(jià)格上漲，其中碳酸鋰、氫氧化鋰價(jià)格上漲幅度均超 100%。圖 7 2022H1 四種正極材料價(jià)格漲幅高工鋰電圖 8 國(guó)產(chǎn)碳酸鋰價(jià)格走勢(shì)（元/噸）圖 9 國(guó)產(chǎn)氫氧化鋰價(jià)格走勢(shì)（元/噸）價(jià)格:碳酸鋰99.5%電:

19、國(guó)產(chǎn)6050403020100價(jià)格:氫氧化鋰:LiOH 56.5%:單水,新疆6050403020100圖 10 三元前驅(qū)體價(jià)格走勢(shì)（萬(wàn)元/噸）圖 11 正磷酸鐵價(jià)格走勢(shì)（元/噸）前驅(qū)體:硫酸鈷前驅(qū)體:電池級(jí)硫酸鎳前驅(qū)體:電池級(jí)硫酸錳-右價(jià)格:前驅(qū)體:正磷酸鐵:國(guó)產(chǎn)161.1141120.9100.8860.740.620.532.62.21.81.41正極材料在動(dòng)力電池電芯成本占比較高，價(jià)格波動(dòng)對(duì)下游電池影響較大。動(dòng)力電池的組成主要有四大關(guān)鍵材料：正極、負(fù)極、 隔膜、電解液，四大主 材的成本占電芯成本的 70%-80%。根據(jù)測(cè)算，在磷酸鐵鋰電池中，正極材料 成本占比為 40%；在三元電池中，

20、正極材料占比為 60%左右，對(duì)電池成本影 響較為明顯，2022 年 Q1 正極材料價(jià)格上漲明顯，直接推動(dòng)鋰電池價(jià)格上行，隨著正極材料價(jià)格上漲向下游電池端轉(zhuǎn)移成本，2022 年 Q1 鋰電正極行業(yè)毛 利率環(huán)比企穩(wěn)。疊加 2022Q2 鋰源價(jià)格基本維持在高位穩(wěn)定以及其他原料價(jià) 格大幅下滑，正極材料板塊毛利率二季度有望企穩(wěn)回升。圖 12 2022 年 H1 動(dòng)力鋰電池電芯價(jià)格走勢(shì)(元/瓦時(shí))百川盈孚圖 13 鋰電正極材料板塊整體毛利率走勢(shì)鋰電正極板塊單季度毛利率30%26%22%18%14%10%三元材料格局略顯分散，磷酸鐵鋰集中度高，LFP 擴(kuò)產(chǎn)存潛在過(guò)剩風(fēng)險(xiǎn)我國(guó)三元正極材料在全球占比達(dá) 60%，

21、國(guó)內(nèi)集中度穩(wěn)步上行，但格局仍顯分散。目前全球三元正極材料產(chǎn)地分布主要集中在中國(guó)、韓國(guó)和日本，根據(jù) GGII 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，中國(guó)作為全球最大的正極材料生產(chǎn)基地，2021 年中國(guó)三元正極材料出貨量 43.3 萬(wàn)噸，約占全球三元正極材料出貨量的 60%，主要以 NCM 為主。日本三元材料以 NCA 為主，韓國(guó)則兼有 NCM 和 NCA。據(jù)鑫欏鋰電統(tǒng)計(jì)，2021 年全球三元材料中 LG 化學(xué)、容百科技、Ecopro 分列前三，市占率分別為 9%、8%、7%。根據(jù) GGII 和鑫欏資訊數(shù)據(jù)顯示，2019年、2020 年、2021 年，國(guó)內(nèi)三元正極材料市場(chǎng) CR5 集中度分別為 50%、 52%、55%，呈現(xiàn)

22、穩(wěn)步上升態(tài)勢(shì)。其中容百科技、當(dāng)升科技、天津巴莫位居前三，市占率分別為 14%、12%、12%，頭部企業(yè)市占率相當(dāng)，行業(yè)格局略顯分散。圖 14 2021 年全球三元正極材料市場(chǎng)格局 圖 15 2021 年中國(guó)三元正極材料市場(chǎng)格局鑫欏鋰電，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院鑫欏鋰電，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院磷酸鐵鋰正極市場(chǎng)集中度高。2016-2020 年上半年，受補(bǔ)貼政策影響，磷酸鐵鋰正極材料需求幾乎停止了增長(zhǎng)，競(jìng)爭(zhēng)激烈，不少磷酸鐵鋰材料企業(yè)停產(chǎn)或破產(chǎn)，企業(yè)數(shù)量也相應(yīng)縮減。2020 年以來(lái)，隨著補(bǔ)貼退出影響，磷酸鐵鋰性能獲得持續(xù)改善，其性價(jià)比優(yōu)勢(shì)逐步顯現(xiàn)，推動(dòng)磷酸鐵鋰材料迅速搶占市場(chǎng)。頭部廠商由于技術(shù)積累，短期內(nèi)保持較為穩(wěn)固的

23、行業(yè)龍頭地位。據(jù) GGII 統(tǒng)計(jì)，2021 年中國(guó)磷酸鐵鋰正極材料 CR5 集中度為 70%，頭部?jī)杉移髽I(yè)湖南裕能（25%）、德方納米（20%）市占率即已高達(dá) 45%，磷酸鐵鋰市場(chǎng)表現(xiàn)為較高的集中度水平。鑒于磷酸鐵鋰受到新能源汽車市場(chǎng)與儲(chǔ)能市場(chǎng)的雙重驅(qū)動(dòng)，預(yù)期市場(chǎng)未來(lái)將表現(xiàn)為較快的增長(zhǎng)速度，未來(lái)市場(chǎng)集中度可能受到需求沖擊以及新進(jìn)入者的競(jìng)爭(zhēng)而有所改變。磷酸鐵鋰密集擴(kuò)產(chǎn)，多方跨界入局。 磷酸鐵鋰電池需求陡增以及由此 帶來(lái)的磷酸鐵鋰材料價(jià)格上行，疊加長(zhǎng)期巨量市場(chǎng)空間，在磷酸鐵鋰供不應(yīng) 求市場(chǎng)刺激下，新老企業(yè)紛紛開(kāi)始擴(kuò)充產(chǎn)能。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2022 年 1-6 月，國(guó)內(nèi)涉及磷酸鐵及磷酸鐵鋰的項(xiàng)目高達(dá)

24、47 項(xiàng)，涉及磷酸鐵產(chǎn)能 606 萬(wàn)噸，磷酸鐵鋰產(chǎn)能 672 萬(wàn)噸。從擴(kuò)產(chǎn)主體來(lái)看，以湖南裕能、湖北萬(wàn)潤(rùn)為代表的傳統(tǒng)磷酸鐵鋰正極材料企業(yè)加速擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)程；以華友鈷業(yè)、長(zhǎng)遠(yuǎn)鋰科、廈鎢新能、當(dāng)升科技、天原股份、天力鋰能等多家三元材料和鈷酸鋰材料為主的企業(yè)進(jìn)行多元化布局，宣布投建 LFP 正極材料項(xiàng)目，拓展公司正極業(yè)務(wù)；以龍佰集團(tuán)、川發(fā)龍蟒、金浦鈦業(yè)為代表的磷化工以及鈦白粉企業(yè)向下延伸產(chǎn)業(yè)鏈，紛紛加入LFP 材料擴(kuò)產(chǎn)大軍；以海螺創(chuàng)業(yè)為代表的跨界企業(yè)規(guī)劃高達(dá)50萬(wàn)噸磷酸鐵鋰正極材料產(chǎn)能；最后以國(guó)軒高科、科力遠(yuǎn)為代表的電池企業(yè)布局近 30 萬(wàn)噸磷酸鐵鋰材料產(chǎn)能。據(jù)高工鋰電不完全統(tǒng)計(jì)，2021 年國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰

25、規(guī)劃項(xiàng)目已超過(guò) 300 萬(wàn)噸，疊加今年上半年規(guī)劃項(xiàng)目，意味著合計(jì)規(guī)劃產(chǎn)能已超過(guò) 972 萬(wàn)噸。按照 1GWh 動(dòng)力電池約需 2200-2500 噸磷酸鐵鋰正極材料測(cè)算，972 萬(wàn)噸可滿足約 3.9TWh-4.4TWh 電池產(chǎn)能，遠(yuǎn)超 2025 年全球動(dòng)力電池出貨量 1.55TWh 的預(yù)測(cè)，未來(lái)產(chǎn)能過(guò)剩的沖擊值得關(guān)注。三元材料朝高鎳、高壓及單晶化方向發(fā)展，磷酸錳鐵鋰具備替代潛力三元正極材料向著高鎳、高壓和單晶化方向發(fā)展高安全性前提下的高能量密度是新能源汽車行業(yè)對(duì)正極材料的重要要求。隨著新能源汽車由補(bǔ)貼推動(dòng)轉(zhuǎn)為市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，在安全性得到保障的前提下，消 費(fèi)者對(duì)新能源汽車尤其是乘用車的高續(xù)航里程、輕量化

26、需求對(duì)新能源動(dòng)力電 池技術(shù)水平提出了更高要求。從目前的技術(shù)水平和產(chǎn)品應(yīng)用情況看，提高鋰 電池能量密度主要有兩大途徑，第一是采用更高能量密度的電芯，第二是電 芯成組結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提高成組、電池包效率，類似寧德時(shí)代 CTP、比亞迪刀片 電池成組技術(shù)。對(duì)正極材料企業(yè)而言，目前提升電芯能量密度主要有兩種途 徑，分別是提升電池充電電壓及提升 NCM 三元材料 Ni 含量。高鎳、高壓、單晶化是三元材料未來(lái)的技術(shù)升級(jí)路徑。產(chǎn)業(yè)新周期下，電池能量密度、安全性能等方面要求愈發(fā)嚴(yán)苛，同時(shí)隨著鋰電原材料價(jià)格跳漲，降本增效呼聲漸高，倒逼鋰電材料體系革新。在此情況下高鎳化、高電壓化、單晶化成為三元材料未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。在三元

27、正極材料的原材料成本結(jié)構(gòu)中，鑒于鈷資源稀缺，價(jià)格高且波動(dòng)大，三元正極材料及動(dòng)力電池廠商均希望在保持或提升三元正極材料整體性能的基礎(chǔ)上，降低鈷元素用量，達(dá)到提高性價(jià)比的目的。在此市場(chǎng)背景下，三元正極材料向著低鈷/無(wú)鈷化、高鎳化技術(shù)方向發(fā)展。國(guó)內(nèi)外車型高鎳化趨勢(shì)愈發(fā)明顯。包括 Model 3/Y、標(biāo)致 e-208、現(xiàn)代 Kona、大眾 ID 系列、寶馬 IX3/ X1、奔馳 EQ 系列、蔚來(lái) ES6、小鵬 P7、哪吒U、愛(ài)馳 U5、廣汽 AionV、AION LX PLUS、吉利幾何 A 等已上市車型均搭載了高鎳電池。受此帶動(dòng)，高鎳三元材料出貨量快速增長(zhǎng)。GGII 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2021 年全球高

28、鎳三元出貨量為 30.9 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 120.71%，占三元正極材料總出貨量的 41.76%；其中，中國(guó)高鎳（8 系及以上）三元材料出貨 17 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 181%。高鎳三元電池作為國(guó)內(nèi)外主機(jī)廠高端車型的主流選擇，其應(yīng)用不斷加速。據(jù)高工鋰電不完全統(tǒng)計(jì)，包括寶馬 i3、奔馳 EQS、奧迪Q4 e-tron、凱迪拉克LYRIQ、雪佛蘭Bolt EUV、廣汽豐田 2022款 iA5、大眾 2022 ID.4 CROZZ、Lucid Air、高合HiPhi X、智己L7 等國(guó)內(nèi)外中高端車型將于 2022 年集中上市。隨著后期高鎳電池成本進(jìn)一步下降和固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化提速，預(yù)計(jì)高鎳正極材料在未來(lái) 1

29、0 年仍將保持高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，到 2030 年全球出貨量有望達(dá) 500 萬(wàn)噸以上。正極材料企業(yè)不斷加快高鎳三元材料的研發(fā)進(jìn)度，并不斷取得突破。容百科技在 2016 年完成了第一代NCM811 的開(kāi)發(fā)和中試，2017 年實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，并實(shí)現(xiàn)出貨快速增長(zhǎng)。為進(jìn)一步提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，容百科技還在研發(fā)下一代超高鎳正極產(chǎn)品，進(jìn)一步降低高鎳材料的瓦時(shí)成本和提升能量密度。目前，公司第二代 Ni90 體系正在開(kāi)發(fā)中，已進(jìn)入批量量產(chǎn)階段，第三代 Ni96 體系正在配合客戶開(kāi)發(fā)，預(yù)計(jì)今年實(shí)現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)。此外，中日韓頭部電池企業(yè)還將下一代電池的目標(biāo)，瞄準(zhǔn)鎳含量 90%以上甚至完全無(wú)鈷的高鎳電池或固態(tài)電池，并且制定較為

30、明確的量產(chǎn)計(jì)劃表。這意味著超高鎳三元正極材料將成為未來(lái)發(fā)展方向。高電壓化：綜合性能優(yōu)越，應(yīng)用提速高電壓化路線是以中鎳三元材料為基礎(chǔ)，通過(guò)提高其電壓平臺(tái)使得正極 材料在更高電壓下脫出更多的鋰離子，從而實(shí)現(xiàn)更高比容量和平均放電電壓，進(jìn)而達(dá)到提升能量密度的目的。從當(dāng)前實(shí)際應(yīng)用的主要產(chǎn)品來(lái)看，高電壓Ni6 系典型產(chǎn)品（Ni65）的實(shí)際能量密度 735.15Wh/kg 已與 Ni8 系典型產(chǎn)品 的 739.32Wh/kg 接近。目前高電壓化以中鎳三元材料為基本路線，在原材料、生產(chǎn)工藝、加工成本方面均優(yōu)于高鎳化三元；同時(shí)，由于高電壓材料的鎳含 量相對(duì)較低，生產(chǎn)工藝不如高鎳三元復(fù)雜，因此高電壓化正極材料在提

31、升能 量密度的同時(shí)還兼具了一定的安全性改善。憑借優(yōu)越的綜合性能，高電壓化三元材料市場(chǎng)日漸打開(kāi)，主要正極廠商、部分電池企業(yè)入局此領(lǐng)域，并加速其應(yīng)用。正極廠商方面，廈鎢新能開(kāi)發(fā)出新款 4.4V 高電壓 6 系三元材料，并成功應(yīng)用到續(xù)航里程超過(guò) 1000 公里的電動(dòng)車上；長(zhǎng)遠(yuǎn)鋰科高電壓 4.3V 和 4.35V 三元正極材料已批量用于動(dòng)力電池領(lǐng)域，4.4V 三元正極材料逐步應(yīng)用于數(shù)碼電池領(lǐng)域。電池廠商方面，中創(chuàng)新航于 2020 年在全球率先采用高電壓三元電池材料技術(shù)量產(chǎn) 590 模組電池，并在主要客戶廣汽埃安設(shè)計(jì)的 Aion-LX 車型上實(shí)現(xiàn)裝車；今年其高電壓快充三元鋰電芯還將搭載于 Smart 精

32、靈#1，其能量密度達(dá)到 250Wh/kg 以上的行業(yè)領(lǐng)先水平，支持 150kW 超級(jí)快充、100kW 快充及 7.2kW 慢充，且在保持 80%容量的前提下，可支持 10 年 30 萬(wàn)公里的使用壽命。但目前高電壓三元正極材料還面臨著一系列挑戰(zhàn)。高電壓下，由于鋰離子大量脫出，三元正極材料容易出現(xiàn)晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差、離子混排、不可逆相變等一系列問(wèn)題，從而造成電池循環(huán)壽命短、熱穩(wěn)定性低、電解液消耗等宏觀電池失效行為。需通過(guò)金屬離子摻雜、構(gòu)建人工包覆層、匹配高電壓電解液及添加劑等手段，對(duì)上述系列問(wèn)題進(jìn)行抑制。單晶化：兩條發(fā)展路線并行，市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng)相較于常規(guī)二次顆粒團(tuán)聚的多晶三元材料，單晶材料具有負(fù)載

33、電壓更高、循環(huán)壽命更長(zhǎng)、安全性更高等性能。其有兩條發(fā)展路線。一是，中低鎳單晶 路線。大單晶產(chǎn)品負(fù)載電壓更高，國(guó)內(nèi)部分中低鎳單晶材料通過(guò)高電壓可與 多晶高鎳能量密度相當(dāng)，如Ni55、NCM613 等產(chǎn)品貴金屬含量更低，產(chǎn)品在 滿足能量密度同時(shí)具有更高性價(jià)比。二是，高鎳單晶路線。高鎳環(huán)境下三元 材料穩(wěn)定性欠佳，單晶化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有更好的循環(huán)性能，相應(yīng)摻雜可提 升高鎳三元材料的安全性能。隨著下游動(dòng)力電池企業(yè)的逐步導(dǎo)入，單晶三元材料市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng)。 數(shù)據(jù)顯示，2022 年 Q1，單晶產(chǎn)量達(dá) 4.9 萬(wàn)噸，占比升至 38.5%，預(yù)計(jì) 2022 年國(guó)內(nèi)單晶三元材料的市占率有望升至 40%以上。2022

34、 年 Q1，在中鎳 5 系、中高鎳 6 系三元材料中，單晶材料體系占比均超過(guò) 50%；2022 年 Q1 單晶高 鎳 8 系三元材料占比已升至 13.5%。在此情形下，三元材料領(lǐng)域?qū)⒓铀傧磁?，市?chǎng)或?qū)⒅貥?gòu)，具備相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備的企業(yè)有望脫穎而出，其余企業(yè)或被市場(chǎng)淘汰，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局漸趨集中化。磷酸錳鐵鋰有望逐步進(jìn)入放量期磷酸錳鐵鋰材料能量密度高、成本低、安全性能好，同時(shí)結(jié)合了磷酸鐵鋰與三元鋰電池各自的相對(duì)長(zhǎng)處，達(dá)成了更全面的性能組合。磷酸錳鐵鋰(LiMnxFe1xPO4)是在磷酸鐵鋰（LiFePO4） 的基礎(chǔ)上摻雜一定比例的錳（Mn）而形成的新型磷酸鹽類鋰離子電池正極材料。與磷酸鐵鋰一樣，磷酸 錳鐵

35、鋰(LiMnxFe1xPO4)也屬于橄欖石型結(jié)構(gòu)，其中的 PO4 四面體很穩(wěn)定，在 充放電過(guò)程中可以起到結(jié)構(gòu)支撐的作用，從而使 LiMnxFe1xPO4 具有優(yōu)異的 熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性。對(duì)比常規(guī)商業(yè)動(dòng)力電池正極材料的性能，可以看到 磷酸錳鐵鋰擁有同磷酸鐵鋰相似的安全性，其理論容量與磷酸鐵鋰相同，為 170mAh/g，但其電壓平臺(tái)(4.1 V)相比磷酸鐵鋰的平臺(tái)高了 0.7 V，在兩者其他 電池設(shè)計(jì)相同的情況下能使電池能量密度提升 20%，基本能夠達(dá)到三元電池 NCM523 的水平。與錳酸鋰相比雖然其具有相似的電壓平臺(tái)，但磷酸錳鐵鋰 能量密度更高，高溫循環(huán)壽命更優(yōu)異；而與三元材料相比，雖然具有

36、相近的 能量密度，但相比三元 NCM 材料的層狀結(jié)構(gòu)，磷酸錳鐵鋰具有和磷酸鐵鋰 相同的橄欖石型結(jié)構(gòu)，在充放電過(guò)程中結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，即便充電過(guò)程中鋰離 子全部嵌出，也不會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)崩塌，故而安全性更好。磷酸錳鐵鋰在-20下 容量保持率能夠達(dá)到約 75%，具備低溫性能優(yōu)勢(shì)。同時(shí)因全球錳礦資源豐富，磷酸錳鐵鋰成本較磷酸鐵鋰僅增加 5%-10%左右，考慮到錳鐵鋰能量密度的 提升，電池裝機(jī)成本上，磷酸錳鐵鋰單瓦時(shí)成本略低于磷酸鐵鋰，并大幅低 于三元電池。但磷酸錳鐵鋰材料仍有短板，需要通過(guò)技術(shù)、制備工藝提升和規(guī)?；当緦?shí)現(xiàn)商業(yè)化發(fā)展。相比磷酸鐵鋰 0.3 eV 的躍遷能隙，電子在磷酸錳鐵鋰中的躍遷能隙高達(dá) 2

37、 eV，基本屬于絕緣體，具有電子電導(dǎo)率及離子遷移率低的缺點(diǎn)。較差的導(dǎo)電性、 高電阻使磷酸錳鐵鋰在充放電過(guò)程中產(chǎn)生較大極化，電池在循環(huán)過(guò)程中出現(xiàn)各種副反應(yīng)，導(dǎo)致材料的可逆容量不高，循環(huán)穩(wěn)定性差，直接限制了其發(fā)展和應(yīng)用。同時(shí)更高的電壓平臺(tái)也意味著對(duì)電解液的要求更高，滿足放電特性的電解液種類相對(duì)較少。此外，磷酸錳鐵鋰材料在充放電過(guò)程中容易發(fā)生 Mn2+轉(zhuǎn)變成 Mn3+的 Jahn-Teller 效應(yīng)，使得體積發(fā)生變化。磷酸錳鐵鋰中摻雜金屬離子是有效提升性能的手段，這種由磷酸錳鐵鋰和金屬元素組成的材料稱為 M3P 材料。有研究表明釩和鎂的摻雜能夠有效提升材料的充放電性能和循環(huán)性能，具備較好的應(yīng)用前景。

38、為解決磷酸鐵錳鋰材料固有的缺點(diǎn)，目前的制備工藝仍有提升空間。一方面通過(guò)將磷酸錳鐵鋰材料納米化、碳包覆、金屬離子摻雜等改性方法，可以有效提高其電化學(xué)活性；另一方面將磷酸錳鐵鋰與其他正極材料復(fù)合使用，可在性能上取長(zhǎng)補(bǔ)短，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，從而使復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)于原來(lái)各自材料的單獨(dú)使用。現(xiàn)階段磷酸錳鐵鋰更適合與三元（8 系）、錳酸鋰、鈷酸鋰等正極材料摻雜使用，未來(lái)成為獨(dú)立的主流材料路線并實(shí)現(xiàn)規(guī)模商業(yè)化仍然需要通過(guò)技術(shù)突破和規(guī)?；M(jìn)一步降低制備成本。正極材料企業(yè)積極布局磷酸錳鐵鋰相關(guān)技術(shù)并推進(jìn)量產(chǎn)及應(yīng)用。德方納米一直在磷酸錳鐵鋰方面進(jìn)行技術(shù)布局，公司新型磷酸鹽系正極材料產(chǎn)品已通過(guò)小試環(huán)節(jié)，并已初步投入

39、建設(shè)研發(fā)中試線，產(chǎn)品已通過(guò)下游重點(diǎn)客戶的小批量驗(yàn)證，獲得客戶的高度認(rèn)可，2022 年初公司增發(fā)實(shí)施年產(chǎn) 11 萬(wàn)噸新型磷酸鹽系正極材料生產(chǎn)基地項(xiàng)目。國(guó)軒高科相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，公司在磷酸錳鐵鋰方面有相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備和專利。合縱科技 2022 年 7 月 22 日在投資者互動(dòng)平臺(tái)上表示，公司已于去年開(kāi)展磷酸錳鐵鋰前驅(qū)體產(chǎn)品研發(fā)，目前已完成多型號(hào)磷酸錳鐵鋰前驅(qū)體產(chǎn)品中試，并開(kāi)始向下游新能源企業(yè)送樣測(cè)試。 2022 年 8 月初寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱在 2022 世界動(dòng)力電池大會(huì)上表示，公司M3P 電池已經(jīng)量產(chǎn)，明年將推向市場(chǎng)應(yīng)用。其之前投資的江蘇力泰鋰能主打產(chǎn)品是磷酸錳鐵鋰材料。當(dāng)升科技也披露目前正在針對(duì)

40、電動(dòng)車和高端儲(chǔ)能市場(chǎng)專項(xiàng)開(kāi)發(fā)高性能的磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰材料。磷酸錳鐵鋰市場(chǎng)潛在空間大，有望逐步進(jìn)入放量期。磷酸錳鐵鋰材料兼具高能量密度、高安全性及低成本優(yōu)勢(shì)，契合未來(lái)正極材料發(fā)展應(yīng)用趨勢(shì)，未來(lái)有望作為磷酸鐵鋰和三元 5 系的潛在替代材料。隨著材料改性技術(shù)不斷進(jìn)步、制備工藝提升和規(guī)?；瘞?lái)的成本降低，磷酸錳鐵鋰也將從以小動(dòng)力輕型車為主的應(yīng)用場(chǎng)景，逐漸滲透到大動(dòng)力場(chǎng)景中。根據(jù)高工鋰電的預(yù)計(jì)，到 2025 年磷酸錳鐵鋰對(duì)磷酸鐵鋰替代需求將達(dá)到 56GWh，與三元復(fù)合搭配需求將達(dá)到 28GWh，總體需求量約為 84GWh。而根據(jù)容百科技在其戰(zhàn)略發(fā)布會(huì)上的估計(jì)，隨著中低端動(dòng)力市場(chǎng)和儲(chǔ)能市場(chǎng)的需求增長(zhǎng)，

41、到 2030 年磷酸錳鐵鋰材料在正極材料市場(chǎng)占比將達(dá)到 30%以上。投資建議受益于新能源汽車高景氣延續(xù)和長(zhǎng)期發(fā)展空間，正極材料作為動(dòng)力電池 中最關(guān)鍵的原材料，其出貨量將隨動(dòng)力電池裝機(jī)量而快速增長(zhǎng)，長(zhǎng)期需求增 長(zhǎng)空間較大。目前，磷酸鐵鋰和三元材料兩條技術(shù)路線占據(jù)正極材料出貨量 絕大部分份額，且對(duì)應(yīng)著不同應(yīng)用領(lǐng)域。近年來(lái)具備低成本、高安全的磷酸 鐵鋰材料逐步具備性價(jià)比，市場(chǎng)份額逐步走高，然而由于新進(jìn)入者不斷增加，產(chǎn)能擴(kuò)張速度較快，對(duì)于未來(lái)行業(yè)格局存有潛在沖擊。無(wú)論是三元材料還是 磷酸鐵鋰，為滿足高安全性下低成本高容量密度需求而進(jìn)行的技術(shù)迭代正在 持續(xù)，未來(lái)將逐步成熟進(jìn)入規(guī)模應(yīng)用階段。因此建議關(guān)注與

42、頭部電池企業(yè)保 持良好技術(shù)合作關(guān)系，具有一定技術(shù)壁壘且不斷進(jìn)行新技術(shù)布局的企業(yè)，給 與行業(yè)“增持”評(píng)級(jí)。電解液溶質(zhì)及添加劑是電解液的核心電解液是鋰電池的“血液”，約占鋰電池總成本的 10-15%。鋰離子電池電解液的作用是在電池內(nèi)部正負(fù)極之間形成良好的離子導(dǎo)電通道，在正負(fù)極之間傳導(dǎo)鋰離子，為鋰離子提供一個(gè)自由脫嵌的環(huán)境，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點(diǎn)的保證。電解液由電解質(zhì)鋰鹽、高純度有機(jī)溶劑、 各類添加劑等原料按一定比例配制而成。按照質(zhì)量計(jì)算，電解質(zhì)鋰鹽占電解液的比例約 1012%，有機(jī)溶劑占比約 8085%，添加劑占比約 35%。從成本看，電解質(zhì)鋰鹽占比約 4050%，有機(jī)溶劑占比約 3

43、0%，添加劑占比約 1030%。圖 16 鋰電池電解液產(chǎn)業(yè)鏈OFweek 網(wǎng)站，康鵬科技招股書(shū)鋰鹽及添加劑是電解液的核心。在鋰電池電解液構(gòu)成中，溶質(zhì)和添加劑 以及電解液的配方是電解液的核心，其技術(shù)水平對(duì)電解液的導(dǎo)電性、穩(wěn)定性 等至關(guān)重要，溶劑則相對(duì)來(lái)說(shuō)影響不大。溶質(zhì)決定了電解液的基本理化性能，對(duì)鋰電池的特性有著重要影響，目前主流的溶質(zhì)為六氟磷酸鋰（LiPF6）。 LiPF6 具有較高的電化學(xué)可靠性、室溫范圍工作要求以及產(chǎn)業(yè)化規(guī)模效應(yīng)帶 來(lái)的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)對(duì)動(dòng)力電池能量密度、安全性能等要求 的不斷提升以及正極材料向高鎳化方向不斷發(fā)展，需要更高性能的電解液與 之相匹配。在此背景下，鋰

44、鹽雙氟磺酰亞胺鋰鹽（LiFSI）、雙三氟甲基磺酰 亞胺鋰（LiTFSI）等新型電解質(zhì)材料也開(kāi)始逐漸應(yīng)用于電解液的配方中。新 型電解質(zhì)鋰鹽雙氟磺酰亞胺鋰鹽（LiFSI）、雙三氟甲基磺酰亞胺鋰（LiTFSI）等材料開(kāi)始應(yīng)用于電解液的配置中，從而達(dá)到適應(yīng)電池能量密度提升、進(jìn)一 步提高電池全方位電化學(xué)性能的目的。LiFSI 與 LiPF6 相比，在熱穩(wěn)定性能、電導(dǎo)率、循環(huán)壽命、低溫性能等有更優(yōu)異的表現(xiàn)，可以顯著彌補(bǔ)六氟磷酸鋰 的缺點(diǎn)，并能夠很好的契合三元正極高鎳化的趨勢(shì)。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，LiFSI 既可 代替六氟磷酸鋰作為新型鋰鹽使用，又可作為添加劑使用。 由于其工藝復(fù)雜、良品率低，導(dǎo)致其成本高昂，目前主要

45、用作電解液添加劑。圖 17 LIFSI 和 LIPF6 的技術(shù)指標(biāo)對(duì)比康鵬科技招股書(shū)添加劑的不同配比對(duì)電解液的性能具有顯著影響，因此添加劑技術(shù)存在 較高的技術(shù)壁壘。目前鋰電池電解液使用的添加劑主要包括成膜添加劑、過(guò) 充保護(hù)添加劑、高/低溫添加劑、阻燃添加劑和倍率型添加劑等幾種類別。其 中最重要的為成膜添加劑，其可讓 SEI 膜更加致密、輕薄、具備良好的離子 導(dǎo)電率，從而對(duì)電池的循環(huán)壽命起著重大決定作用。電解液廠商主要通過(guò)探 索新型電解質(zhì)鋰鹽、添加劑或調(diào)整電解質(zhì)鋰鹽、添加劑、溶劑的配比，從而 使動(dòng)力電池電解液具有更 高的比能量、功率、安全性，以及更寬的工作溫度。2022 年上半年電解液出貨同比保

46、持高增，動(dòng)力電池應(yīng)用比例提升受動(dòng)力電池及儲(chǔ)能需求帶動(dòng)，2022 年上半年電解液出貨量大幅增長(zhǎng)。 2015-2021 年中國(guó)電解液出貨量從 6.33 萬(wàn)噸增至 50 萬(wàn)噸左右，年均復(fù)合增長(zhǎng)41.12%。根據(jù)EVTank 等發(fā)布的中國(guó)鋰離子電池電解液行業(yè)發(fā)展白皮書(shū)（2022 年），2021 年，全球鋰離子電池電解液出貨量為 61.2 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 83.2%，其中中國(guó)企業(yè)鋰離子電池電解液出貨量為 50.7 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 88.5%，占全球電解液出貨量的 82.8%。根據(jù)高工鋰電統(tǒng)計(jì)，2022 年上半年國(guó)內(nèi)新能源汽車產(chǎn)銷高速增長(zhǎng)帶動(dòng)動(dòng)力電池出貨量同比增長(zhǎng)超 150%；受國(guó)內(nèi)市場(chǎng)示范項(xiàng)目落地以及海

47、外項(xiàng)目需求帶動(dòng)，國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能市場(chǎng)電池出貨量同比增長(zhǎng)超 2 倍；海外鋰電池市場(chǎng)需求提升，帶動(dòng)國(guó)內(nèi)電解液出口增加。根據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII）調(diào)研數(shù)據(jù)，受下游需求及出口帶動(dòng)， 2022H1 中國(guó)電解液出貨 33 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 63%。圖 18 2022 年上半年鋰電電解液出貨量增長(zhǎng) 63%電解液出貨量(萬(wàn)噸)332060504030201002019202020212022H1高工鋰電動(dòng)力電池是電解液最重要的應(yīng)用領(lǐng)域，占比 70%。從細(xì)分市場(chǎng)應(yīng)用占比來(lái)看，2022 年上半年中國(guó)電解液市場(chǎng)動(dòng)力領(lǐng)域電解液出貨占比 70%(較 2021年占比提升 8 個(gè)百分點(diǎn))，儲(chǔ)能領(lǐng)域電解液出貨占比 18%(較

48、2021 年占比提升 7 個(gè)百分點(diǎn))，數(shù)碼電解液出貨占比 12%(較 2021 年占比下降 15 個(gè)百分 點(diǎn))。動(dòng)力電解液占比提升主要受國(guó)內(nèi)外動(dòng)力電池企業(yè)出貨量提升帶動(dòng)（如 CATL、LG、BYD 等），此外部分頭部動(dòng)力電池企業(yè)在進(jìn)行電解液采購(gòu)時(shí)往 往采用集采的方式，帶動(dòng)動(dòng)力電池用電解液出貨增長(zhǎng)。2022Q2 中國(guó)小動(dòng)力、 3C 數(shù)碼市場(chǎng)整體增長(zhǎng)不及預(yù)期，導(dǎo)致數(shù)碼電解液市場(chǎng)占比較進(jìn)一步縮小。圖 19 電解液細(xì)分領(lǐng)域應(yīng)用結(jié)構(gòu)18%12%動(dòng)力數(shù)碼儲(chǔ)能70%高工鋰電電解液需求仍具備長(zhǎng)期增長(zhǎng)空間。GGII 預(yù)測(cè)，受全球新能源汽車終端產(chǎn)銷量及儲(chǔ)能市場(chǎng)帶動(dòng)，到 2025 年中國(guó)電解液出貨量將達(dá) 180 萬(wàn)

49、噸。而 EVTank 發(fā)布的中國(guó)鋰離子電池電解液行業(yè)發(fā)展白皮書(shū)（2022 年）則預(yù)計(jì)到 2025 年全球鋰離子電池電解液需求量將達(dá)到 216.3 萬(wàn)噸，2030 年電解液需求量將達(dá)到 548.5 萬(wàn)噸。電解液市場(chǎng)份額向龍頭集中，競(jìng)爭(zhēng)格局穩(wěn)定電解液行業(yè)集中度高，龍頭企業(yè)市場(chǎng)份額穩(wěn)定。根據(jù) EVTank 等的白皮書(shū)顯示，從市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，2021 國(guó)內(nèi)電解液出貨量前三為天賜材料、新宙邦和國(guó)泰華榮，其中天賜材料年出貨量超過(guò) 10 萬(wàn)噸，市占率 33.1%，同比提升 3.8 個(gè)百分點(diǎn)；新宙邦和國(guó)泰華榮出貨量均超過(guò) 5 萬(wàn)噸，市占率分別為 18 和 16%，同比分別提升 0.6 個(gè)百分點(diǎn)和 1 個(gè)百分

50、點(diǎn)，電解液份額繼續(xù)向頭部企業(yè)集中。而根據(jù)高工鋰電數(shù)據(jù)，2022 年上半年中國(guó)電解液市場(chǎng) TOP6 市場(chǎng)占比為 74%，TOP3 市場(chǎng)占比為 61%，整體微降。主要是二季度疫情對(duì)部分動(dòng)力電池頭部企業(yè)生產(chǎn)影響較大，導(dǎo)致與頭部電池企業(yè)合作較為緊密的電解液企業(yè)出貨量量增速減緩，使得其市占率出現(xiàn)下降；上半年部分電池企業(yè)自建電解液產(chǎn)能原材料供應(yīng)得到保障，使得其自供比例上升，二線電解液企業(yè)加大細(xì)分市場(chǎng)（如儲(chǔ)能等）布局，導(dǎo)致出貨提升，擠占頭部企業(yè)市場(chǎng)份額。圖 20 電解液市場(chǎng)格局20212022H1CR6CR3CR662%高工鋰電電解液龍頭企業(yè)優(yōu)勢(shì)明顯地位穩(wěn)固，現(xiàn)有競(jìng)爭(zhēng)格局難以打破。原材料成本在電解液成本重占

51、比近 90%，2021 年由于六氟磷酸鋰、溶劑和添加劑等原料環(huán)節(jié)的供應(yīng)緊張導(dǎo)致價(jià)格大幅上漲，促使企業(yè)愈發(fā)重視供應(yīng)鏈安全，向上游的添加劑、溶劑和鋰鹽領(lǐng)域，未來(lái)龍頭企業(yè)將進(jìn)一步加強(qiáng)成本管控優(yōu)勢(shì)，降低原料價(jià)格帶來(lái)的波動(dòng)，提高一體化下的成本壁壘。頭部企業(yè)大多綁定海內(nèi)外電池大客戶，隨著下游主要電池廠商的持續(xù)擴(kuò)張和份額集中，電解液頭部企業(yè)還將配套新建產(chǎn)能，行業(yè)集中度有望進(jìn)一步提升，強(qiáng)者愈強(qiáng)的局面將得到鞏固。另外憑借規(guī)模優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，頭部企業(yè)在新型鋰鹽及添加劑具備先發(fā)布局優(yōu)勢(shì)，在下游技術(shù)需求升級(jí)過(guò)程中不斷提升自身壁壘。產(chǎn)能瓶頸緩解，6F 及電解液價(jià)格大幅回落從產(chǎn)品價(jià)格走勢(shì)來(lái)看，受產(chǎn)能大幅釋放影響，六氟磷酸

52、鋰產(chǎn)品市場(chǎng)均價(jià)由年初的 55-58 萬(wàn)元/噸跌至 6 月底的 20-25 萬(wàn)元/噸，VC 產(chǎn)品市場(chǎng)均價(jià)由年初的 45-50 萬(wàn)元/噸跌至 6 月底的 10-15 萬(wàn)元/噸，加之電解液溶劑行業(yè)產(chǎn)能釋放，價(jià)格下行，導(dǎo)致電解液均價(jià)已下降至 6-8 萬(wàn)元/噸，對(duì)比年初 12-14 萬(wàn)元/噸的價(jià)格近乎腰斬。六氟磷酸鋰價(jià)格前期處于高位，部分電解液企業(yè)已加大采用 LFSI 作為電解質(zhì)材料，替代部分六氟磷酸鋰。受 LFSI 產(chǎn)能釋放影響，相關(guān)產(chǎn)品價(jià)格已從高位時(shí)的 40-50 萬(wàn)元/噸，下降至 25-35 萬(wàn)元/噸。自 2021 年下半年以來(lái)，包括天賜材料、多氟多、永太科技、天際股份等 均開(kāi)啟新一輪六氟磷酸鋰產(chǎn)

53、能擴(kuò)張，隨著龍頭企業(yè)新的六氟磷酸鋰產(chǎn)能釋放， 2022 年電解液原料端供給瓶頸有望解除。而據(jù)高工鋰電不完全統(tǒng)計(jì)，2022Q1以來(lái)電解液相關(guān)項(xiàng)目就涉及 11 個(gè)，規(guī)模達(dá) 92.23 萬(wàn)噸。電解液產(chǎn)能釋放期到來(lái)，下半年將繼續(xù)對(duì)價(jià)格形成壓制。圖 21 六氟磷酸鋰價(jià)格走勢(shì)圖 22 不同類型電解液價(jià)格走勢(shì)(萬(wàn)元/噸)六氟磷酸鋰季度平均價(jià)格（萬(wàn)元/噸）706050403020100價(jià)格:電解液:磷酸鐵鋰價(jià)格:電解液:三元圓柱2.6A高工鋰電高工鋰電新型電解質(zhì)壁壘較高，龍頭有望加速擴(kuò)產(chǎn)LiFSI 目前主要用作添加劑，使用需求持續(xù)增長(zhǎng)。雖然性能優(yōu)于 LiPF6，但由于 LiFSI 成

54、本較高，目前仍未實(shí)現(xiàn)對(duì) LiPF6 的替代，目前主要用作添加劑，可明顯提高電池的常溫循環(huán)、高溫循環(huán)、倍率和低溫性能。隨著動(dòng)力電池高鎳化和高電壓化的趨勢(shì)出現(xiàn)，動(dòng)力電池企業(yè)對(duì)于電池的高溫性能、循環(huán)性能、導(dǎo)電性能均有很高的要求，LiFSI 等新型添加劑開(kāi)始逐漸上量。根據(jù)產(chǎn)業(yè)反饋，此前全球頭部電池企業(yè)的 LiFSI 添加比例在 0.5-2%之間，目前添加 LiFSI 的主流配方已經(jīng)提升至 2-10%。部分 HEV 電池產(chǎn)品由于需要高倍率放電，LiFSI 添加比例更高。作為優(yōu)異的溶質(zhì)鋰鹽，LiFSI 未來(lái)市場(chǎng)前景可期，各大電解液相關(guān)廠商紛紛入局。近年來(lái)， LiFSI 生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)迭代、量產(chǎn)規(guī)模大幅提升，

55、生產(chǎn)成本逐年下降，可以預(yù)期 LiFSI 作為溶質(zhì)鋰鹽的滲透率將逐步提高。同時(shí)，全球鋰電池需求將繼續(xù)增長(zhǎng)，電解液及其溶質(zhì)產(chǎn)品需求同時(shí)也會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。目前全球只有少數(shù)企業(yè)具備 LiFSI 大規(guī)模商業(yè)化的量產(chǎn)能力，主要生產(chǎn)企業(yè)包 括國(guó)內(nèi)的天賜材料、康鵬科技，以及海外的日本觸媒、韓國(guó)天寶等。經(jīng)過(guò)近 10 年的工藝探索，目前全球頭部供應(yīng)商對(duì) LiFSI 的工藝路線選擇已漸進(jìn)尾聲，國(guó)內(nèi)外電池材料的重點(diǎn)企業(yè)目前均已開(kāi)始布局LiFSI，并預(yù)計(jì)在 5 年內(nèi)陸續(xù)投 產(chǎn)。國(guó)內(nèi)有包括新宙邦、永太科技等數(shù)家企業(yè)著手布局 LiFSI 項(xiàng)目，國(guó)外有 日本觸媒等計(jì)劃大幅擴(kuò)產(chǎn)，未來(lái) 5 年 LiFSI 有望逐步進(jìn)入產(chǎn)業(yè)導(dǎo)入、需求

56、顯 著提升階段。公司名稱現(xiàn)有產(chǎn)能（噸/年）擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)能（噸/年）預(yù)計(jì)投產(chǎn)日期表 2 2021 年末國(guó)內(nèi)外企業(yè) LiFSI 布局情況時(shí)代思康10,000（折合固體總量）貴州時(shí)代思康新材料有限公司 5 萬(wàn)噸雙氟磺酰亞胺鋰項(xiàng)目非公開(kāi)發(fā)行募投項(xiàng)目新建設(shè)的年產(chǎn) 4,000 噸LiFSI九江天賜高新材料年產(chǎn) 9.5 萬(wàn)噸鋰電基礎(chǔ)材50,0004,0002022 年30,0002023 年天賜材料2,300料及 10 萬(wàn)噸二氯丙醇項(xiàng)目天賜材料（南通）年產(chǎn) 35 萬(wàn)噸鋰電及含氟新材料項(xiàng)目（一期）公開(kāi)發(fā)行可轉(zhuǎn)債募投項(xiàng)目年產(chǎn) 2 萬(wàn)噸雙氟磺酰亞胺鋰項(xiàng)目20,0002023 年20,0002023 年康鵬科技1

57、,700蘭州康鵬新能源科技有限公司 2.55 萬(wàn)噸/年電池材料項(xiàng)目（一期）15,0002024 年多氟多1,600年產(chǎn) 4 萬(wàn)噸雙氟磺酰亞胺鋰項(xiàng)目40,0002025 年底如鯤新材固體 1,000年產(chǎn) 10,755 噸鋰電化學(xué)品和電子化學(xué)品項(xiàng)目技改后總產(chǎn)能為固體 500-噸及液體 8,000 噸韓國(guó)天寶740-永太科技500雙氟磺酰亞胺鋰（LiFSI）1,500 噸/年1,500達(dá)產(chǎn)時(shí)間根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度而定日本觸媒300-3,000預(yù)計(jì) 2023 年氟特電池300-正在進(jìn)行公司土地及廠房轉(zhuǎn)讓新宙邦200湖南福邦年產(chǎn) 2,400 噸雙氟磺酰亞胺鋰（LiFSI）項(xiàng)目（一期）2,400一期 800 噸/

58、年，2022年年初陸續(xù)投產(chǎn)研一（江山）0年產(chǎn) 1.5 萬(wàn)噸新型鋰鹽項(xiàng)目10,000-立中集團(tuán)0新能源鋰電新材料項(xiàng)目8,0002024 年氟鋰業(yè)0會(huì)昌基地一期 LiFSI 產(chǎn)能 500 噸處于設(shè)備采3,5002022 年購(gòu)階段，二期規(guī)劃項(xiàng)目產(chǎn)能 3,000 噸石大勝華05,000 噸/年動(dòng)力電池材料項(xiàng)目1,000-三美股份0與江蘇華盛鋰電材料股份有限公司就雙氟磺500-酰亞胺鋰項(xiàng)目進(jìn)行合作（一期）數(shù)據(jù)來(lái)源：康鵬科技招股書(shū)投資建議電解液是電池四大關(guān)鍵原材料之一，受益于新能源汽車長(zhǎng)期發(fā)展空間， 動(dòng)力電池領(lǐng)域?qū)﹄娊庖盒枨笥型３殖掷m(xù)旺盛，但隨著龍頭企業(yè)的不斷擴(kuò)產(chǎn)，電解液整體產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)格大幅回落，將考驗(yàn)企

59、業(yè)成本控制能力。同時(shí)三元正極 高鎳化，電池安全性能要求日益提升的趨勢(shì)，LiFSI 有望成為 LiPF6 的最佳 替代品。建議關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈縱向一體化布局、具有規(guī)模效應(yīng)和較強(qiáng)成本控制能力的龍頭企業(yè)，以及技術(shù)創(chuàng)新能力強(qiáng)、在新型電解質(zhì)和高端市場(chǎng)進(jìn)行布局的相關(guān)企業(yè)，給與行業(yè)“增持”評(píng)級(jí)。負(fù)極材料人造石墨負(fù)極材料仍是主流，多種材料并存負(fù)極材料屬于鋰電池的上游行業(yè)，是鋰電材料產(chǎn)業(yè)鏈中最成熟的環(huán)節(jié)。負(fù)極材料主要影響鋰電池的首次效率、循環(huán)性能等，占鋰電池總成本不超過(guò) 15%。負(fù)極材料一般分為碳系負(fù)極和非碳系負(fù)極，其中碳系負(fù)極可分為石墨、硬炭、軟炭負(fù)極等，石墨又可分為人造石墨、天然石墨、中間相炭微球；非碳系負(fù)極包括

60、鈦酸鋰、錫類合金負(fù)極、硅類合金負(fù)極等。圖 23 鋰電池負(fù)極材料分類翔豐華招股書(shū)負(fù)極材料現(xiàn)階段以石墨材料為主流，未來(lái)將呈現(xiàn)多樣性的特點(diǎn)。石墨系 負(fù)極材料仍是目前的主流，隨著技術(shù)的進(jìn)步，負(fù)極材料已經(jīng)從單一的人造石 墨發(fā)展到了天然石墨、人造石墨為主，中間相碳微球、軟碳/硬碳、無(wú)定形碳、鈦酸鋰、硅碳合金等多種負(fù)極材料共存的局面。因人造石墨循環(huán)性能佳、安 全性能相對(duì)占優(yōu)，廣泛應(yīng)用于動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池；天然石墨特點(diǎn)是能量密 度高，循環(huán)性能差，適用于數(shù)碼電池；如需進(jìn)一步提高能量密度，就必須使 用硅基負(fù)極材料，但是，硅基負(fù)極材料價(jià)格高昂，且硅易膨脹造成循環(huán)壽命 差等一系列問(wèn)題有待技術(shù)成熟，目前只有高端車型嘗試