2022年德方納米研究報告 磷酸鐵鋰龍頭-深耕正極材料

2022年德方納米研究報告磷酸鐵鋰龍頭_深耕正極材料一、技術(shù)領(lǐng)先的磷酸鐵鋰龍頭1.1磷酸鐵鋰龍頭，深耕正極材料公司是磷酸鐵鋰龍頭，剝離碳納米管業(yè)務(wù)聚焦主業(yè)。公司2007年成立，2019年于深交所上市，主營業(yè)務(wù)為鋰離子電池材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，主要產(chǎn)品為磷酸鹽系正極材料，主要應(yīng)用于動力電池、儲能電池等鋰離子電池的制造，最終應(yīng)用于新能源汽車以及儲能市場等。公司獨家采用“自熱蒸發(fā)液相合成法”生產(chǎn)納米磷酸鐵鋰，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，產(chǎn)品具有生產(chǎn)成本低、循環(huán)壽命長等特點，廣泛應(yīng)用于動力電池和儲能電池，是磷酸鐵鋰行業(yè)的龍頭企業(yè)。2021年公司為進一步聚焦主業(yè)，提高公司的競爭優(yōu)勢，優(yōu)化公司的盈利結(jié)構(gòu)，公司將收入及凈利潤規(guī)模占比均較小的碳納米管導(dǎo)電液業(yè)務(wù)進行了剝離出售。公司無控股股東和實際控制人，股權(quán)結(jié)構(gòu)分散。2022年4月，公司公告原控股股東、實際控制人吉學(xué)文、孔令涌、趙旭、WANGJOSEPHYUANZHENG、WANGCHEN的《一致行動協(xié)議》到期解除且不再續(xù)簽，公司由原五名一致行動人共同控制變更為無控股股東及無實際控制人。公司目前第一大股東為吉學(xué)文，直接持有公司14.23%的股份，其對納米材料的應(yīng)用研究有深厚造詣，具有開拓創(chuàng)新精神和豐富的企業(yè)經(jīng)營經(jīng)驗；孔令涌直接持有公司12.97%的股份，同時通過寧波明慧合正間接持有公司0.28%的股份，合計持有13.25%的股份，為公司第二大股東，現(xiàn)任全國納米技術(shù)標準化技術(shù)委員會納米儲能技術(shù)標準化工作組組長；趙旭直接持有公司2.63%股份，為公司第三大自然人股東。1.2聚焦磷酸鐵鋰，行業(yè)紅利帶來高成長性磷酸鐵鋰需求旺盛，推動業(yè)績大幅增長。2018-2021公司分別實現(xiàn)營業(yè)收入10.54/10.54/9.42/48.42億元，同比+23.26%/0.04%/-10.62%/413.9%；歸母凈利潤分別為0.98/1.00/-0.28/8.01億元，同比5.81%/2.07%/-128.36%/2918.8%。其中2020年受影響，公司既有產(chǎn)能開工不足且新項目投產(chǎn)計劃延后，致使全年產(chǎn)銷不及預(yù)期,全年收入同比下降，業(yè)績出現(xiàn)虧損。2021年國內(nèi)新能源汽車補貼退坡，且“CTP”、“刀片電池”等技術(shù)的發(fā)展有效地提高了磷酸鐵鋰電池的能量密度，磷酸鐵鋰電池憑借成本優(yōu)勢市場占比逐漸提高，下游需求旺盛推動公司業(yè)績大幅增長，扭虧為盈。2022年上半年公司實現(xiàn)營業(yè)收入75.57億元，同比增長492.89%；歸母凈利潤12.80億元，同比增長847.44%。聚焦主業(yè)剝離碳納米管業(yè)務(wù)，納米磷酸鐵鋰業(yè)務(wù)占比快速上升。2018-2021年公司納米磷酸鐵鋰銷售收入分別為10.13/10.02/9.07/48.10億元，納米磷酸鐵鋰占公司營業(yè)收入比重快速上升，從2014年的67%上升至2021年的99%，碳納米管導(dǎo)電液收入占比逐漸下降，2021年碳納米管導(dǎo)電液收入僅為0.19億元，占公司營業(yè)收入比重下降至0.40%。2021年，為進一步聚焦主業(yè)，優(yōu)化公司的盈利結(jié)構(gòu)，公司將收入及凈利潤占比較小的碳納米管導(dǎo)電液業(yè)務(wù)剝離出售。2022年上半年，公司納米磷酸鐵鋰銷售收入為75.23億元，占公司營業(yè)收入比重接近100%。磷酸鐵鋰需求持續(xù)高景氣，公司盈利能力大幅改善。2013-2019年公司毛利率基本維持在20%以上，盈利能力保持良好，其中2014年和2015年毛利率較高，分別達38.07%和40.29%，主要受到國家對新能源汽車開啟補貼的刺激，需求大幅增長。2020年受影響，下游需求大幅下降，磷酸鐵鋰銷售價格降幅超過30%，導(dǎo)致公司毛利率、凈利率顯著下降，僅分別為10.36%和-3.70%。2021年上游原材料價格尤其是碳酸鋰價格的上漲以及磷酸鐵鋰市場供需偏緊等因素推動公司產(chǎn)品價格大幅上漲，同時得益于成本控制和新增產(chǎn)能的有效釋放，公司的盈利能力較去年同期有較大提升，毛利率和凈利率有較大幅度提升，分別為28.85%和16.61%。2022年上半年公司盈利能力維持穩(wěn)定，公司的毛利率為27.81%，凈利率為16.94%。1.3費用管控良好，高研發(fā)投入帶來技術(shù)優(yōu)勢公司費用控制良好，成本管控能力優(yōu)異。2018年-2021年，公司期間費用率（不含研發(fā)）呈現(xiàn)沖高回落趨勢，改善較為明顯，分別為7.46%/7.90%/11.72%/5.15%。2022年上半年，公司期間費用率（不含研發(fā)）為4.61%，同比下降0.53pct，其中銷售費用率為0.25%，同比下降0.41pct，主要由于公司綁定大客戶，市場開拓費用較低，管理費用率為3.40%，同比下降0.24pct，主要由于公司管理效率提升，財務(wù)費用率為0.97%，同比增加0.14pct。公司短期償債能力增強，營運能力有明顯提升。2016-2018年，公司處于業(yè)務(wù)擴張階段，資產(chǎn)負債率較高，通過高負債進行技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)能擴張。2019年公司上市，資金壓力得到大幅緩解，資產(chǎn)負債率顯著降低。2020年-2022年上半年，市場下游需求旺盛，且行業(yè)資金壁壘較高，產(chǎn)能擴張與產(chǎn)業(yè)化建設(shè)需要較高資金投入，公司資產(chǎn)負債率再度提升，但整體現(xiàn)金流良好，2022年上半年公司流動比率和速動比率分別為1.57/1.21，短期償債能力有明顯提升。2022年上半年，公司應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)天數(shù)/應(yīng)付賬款周轉(zhuǎn)天數(shù)/存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)分別為45.25/52.23/86.24，營運能力得到明顯改善。公司研發(fā)投入持續(xù)增長，技術(shù)優(yōu)勢突出。公司設(shè)立鋰動力研究院和工程技術(shù)中心，根據(jù)市場和客戶需求，不斷開發(fā)新產(chǎn)品、提高產(chǎn)品性能、優(yōu)化生產(chǎn)工藝，近兩年研發(fā)費用大幅增長。2021公司研發(fā)費用為1.64億元，占營業(yè)收入比例為3.4%，同比增長217.75%，新增申請專利48項，新增授權(quán)專利24項。目前，公司研發(fā)的補鋰添加劑材料和磷酸錳鐵鋰系正極材料均已通過下游客戶的批量驗證，其中11萬噸磷酸錳鐵鋰系正極材料已經(jīng)投產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)化進程行業(yè)領(lǐng)先。2022年上半年，公司研發(fā)費用為1.94億元，占營業(yè)收入比例為2.6%，同比增長293.26%，研發(fā)投入在行業(yè)領(lǐng)先。二、“動力+儲能”雙管齊下，磷酸鐵鋰市場空間廣闊2.1磷酸鐵鋰材料性能優(yōu)勢突出，成為行業(yè)主流2.1.1正極材料決定鋰電池核心性能正極材料是決定鋰電池性能的最關(guān)鍵部分，磷酸鐵鋰占據(jù)行業(yè)主流。鋰離子電池主要由正極材料、負極材料、電解液、隔膜等四大部分構(gòu)成。其中正極材料能決定了電池的能量密度、壽命、安全性、使用領(lǐng)域等，是鋰離子電池的最關(guān)鍵部分，且正極材料在鋰離子電池組成中價值占比最高，市場空間最大。鋰離子電池目前主要的正極材料有鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳/鎳鈷鋁三元、磷酸鐵鋰等。磷酸鐵鋰憑借綜合性能優(yōu)勢已經(jīng)成為行業(yè)主流應(yīng)用。2.1.2磷酸鐵鋰循環(huán)次數(shù)高、成本低、安全性強磷酸鐵鋰具有循環(huán)次數(shù)高、成本低、安全性強的優(yōu)點，整體性能穩(wěn)定。磷酸鐵鋰正極材料具有穩(wěn)定的工作電壓（3.2V）、較高的比容量(170mAh/g)、較長的循環(huán)使用壽命（≥2000次）、污染小、化學(xué)穩(wěn)定性好、原材料豐富（電池成本低于三元）等優(yōu)勢，綜合性價比優(yōu)勢突出。同時磷酸鐵鋰結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不會因為鋰的重復(fù)脫嵌而分解釋放氧氣，同時與有機電解液的反應(yīng)活性，充放電時體積變化較?。s6%），整體性能較為穩(wěn)定。磷酸鐵鋰存在能量密度較低、振實密度小、低溫性能較差等缺點。磷酸鐵鋰的理論容量約170mAh/g，理論密度為36g/cm3，同時為提高導(dǎo)電性一般需加入導(dǎo)電碳材料，又降低了磷酸鐵鋰的體積容量比，且磷酸鐵鋰在低溫下活性較低。2.1.3磷酸鐵鋰制備工藝成熟磷酸鐵鋰制備工藝成熟，固相法和液相法均可進行大規(guī)模生產(chǎn)。磷酸鐵鋰目前主流制備磷酸鐵鋰的方法主要分為固相法和液相法，固相法包括高溫固相法、碳熱還原法，液相法包括水熱法、溶膠-凝膠法。高溫固相法是目前研究最成熟的，同時也是大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的合成磷酸鐵鋰的方法，工藝簡單、設(shè)備成本較低，較為適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。液相法物相均一，過程簡單，是生產(chǎn)磷酸鐵普遍采用的制備方法，但液相法由于對生產(chǎn)條件控制的要求較高，工藝復(fù)雜，設(shè)備造價高，其產(chǎn)業(yè)化難度大于固相法。2.2全球電動化進程加速，鋰電高景氣帶動正極材料需求提升2.2.1“碳中和”政策加速全球交通綠色化“碳中和”已成全球共識，燃油車將逐步禁售。據(jù)Energy&ClimateUnit統(tǒng)計，目前已有歐盟及27個國家和地區(qū)實現(xiàn)或者明確提出“碳中和”，包括2個已實現(xiàn)、6個已立法、6個處于立法狀態(tài)、14個發(fā)布政策目標。2020年，中國正式提出二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，爭取在2060年前實現(xiàn)“碳中和”，另外，還有100多個國家和地區(qū)在討論“碳中和”目標。在“碳中和”目標下，歐洲部分國家已經(jīng)明確燃油車禁售時間，國際能源署呼吁在2030年禁售燃油車。國內(nèi)海南省也于2021年印發(fā)《海南省碳達峰實施方案》，明確提出到2030年，全島全面禁止銷售燃油汽車，除特殊用途外，全省公共服務(wù)領(lǐng)域、社會運營領(lǐng)域車輛全面實現(xiàn)清潔能源化，私人用車領(lǐng)域新增和更換新能源汽車占比達100%。2.2.2全球新能源汽車趨勢明確，需求維持高速增長全球電動汽車趨勢明確，滲透率持續(xù)提升。根據(jù)GGII統(tǒng)計，全球新能源汽車由2015年的61.4萬輛到2021年的645.1萬輛，年均復(fù)合增長率CAGR高達48%。受益于歐洲電動化進程加速、傳統(tǒng)車企加速布局新車型不斷推出催生行業(yè)需求、以及國內(nèi)新能源汽車利好政策頻出，全球新能源汽車市場有望步入發(fā)展的快車道，我們預(yù)測2025年全球新能源車銷量將超過2320萬輛，2021-2025年CAGR為37.8%，電動車滲透率超過25%。政策支持疊加產(chǎn)品力提升，國內(nèi)電動車銷量維持高速增長。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，新能源汽車銷量從2015年的24.6萬輛到2021年的332.4萬輛，年均復(fù)合增長率CAGR高達54%，2019年增速較緩，主要是新能源補貼退坡?？紤]到終端用戶對電動車的認可度上升，以及政府為發(fā)展綠色經(jīng)濟勢必會政策支持電動汽車，預(yù)計未來幾年國內(nèi)新能源車銷量會快速上升，2025年預(yù)計接近1479萬輛，2021-2025年CAGR為45.2%。國內(nèi)動力電池需求旺盛，鐵鋰占比進一步提高。據(jù)鑫欏咨詢，2021年國內(nèi)動力電池裝車量為154.5GWh，同比增長143%；其中三元電池裝機量為74.3GW，磷酸鐵鋰電池裝機量為79.8GWh，占總裝機量比重為51.7%，較2020年提升13.3pct。2022年1-7月國內(nèi)正極材料累計產(chǎn)量達75.29萬噸，同比+81.2%，維持高增趨勢，其中鐵鋰累計產(chǎn)量達46.1萬噸，同比+119.4%，市場份額進一步提升至55.3%，三元累計產(chǎn)量達29.2萬噸，同比增長49%，市場份額下滑至44.7%。2.2.3電池集成技術(shù)進步打開磷酸鐵鋰動力電池市場空間電池系統(tǒng)集成技術(shù)的迭代優(yōu)化放大磷酸鐵鋰電池優(yōu)勢。磷酸鐵鋰電池體系的能量密度和主要技術(shù)指標已經(jīng)接近理論值，電化學(xué)性能提升空間有限，市場應(yīng)用受限。但CTP電池、刀片電池、JTM電池等鋰離子動力電池新集成技術(shù)的出現(xiàn)，使得磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)能量密度與三元電池的差異縮小，打開了磷酸鐵鋰在中高端車型市場應(yīng)用空間。在采用CTP技術(shù)后，磷酸鐵鋰的能量密度可以接近5系三元鋰電池的水平，進而使得磷酸鐵鋰方案能夠覆蓋續(xù)航里程400km左右的車型；而CTC技術(shù)進一步高度集成，通過智能化動力域控制器優(yōu)化動力分配和降低能耗，續(xù)航里程可達1000公里，百公里電耗降低12度以下，大幅提高了磷酸鐵鋰電池的滲透率。2.2.4國內(nèi)新能源補貼退坡加速磷酸鐵鋰滲透率提升國內(nèi)新能源補貼逐步退坡，磷酸鐵鋰優(yōu)勢突出。國內(nèi)新能源汽車補貼政策從2009年開始，極大的推動了新能源市場發(fā)展，2013年開始補貼逐步退坡，2022年新能源汽車補貼標準在2021年基礎(chǔ)上退坡30%，2023年購置補貼政策正式終止。同時由于金屬原材料價格的持續(xù)上漲，尤其是鋰資源價格長期處于高位，動力電池企業(yè)和下游整車企業(yè)對于成本壓力大幅提升，具有顯著成本優(yōu)勢的磷酸鐵鋰材料優(yōu)勢被放大，需求景氣度持續(xù)提升。2.3儲能市場前景廣闊，電化學(xué)儲能發(fā)展迅速2.2.1儲能需求場景多樣，方式多元儲能應(yīng)用場景多樣，技術(shù)類型較多。儲能是指通過介質(zhì)或設(shè)備，利用化學(xué)或物理的方法把能量存儲起來，根據(jù)應(yīng)用需求以特定能量形式釋放的過程。儲能下游市場需求多樣，決定了儲能方式的多元化，根據(jù)技術(shù)特點的不同，儲能可劃分為機械儲能、電化學(xué)儲能、電磁儲能。機械儲能以抽水蓄能為主，抽水蓄能是目前最為成熟、成本最低、使用規(guī)模最大的儲能技術(shù)；電化學(xué)儲能以鋰離子電池為主，是應(yīng)用范圍最為廣泛、發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮膬δ芗夹g(shù)；電磁儲能成本較高，目前占比較低。2.2.2抽水蓄能發(fā)展受限，電化學(xué)儲能前景廣闊抽水蓄能應(yīng)用廣泛，但發(fā)展空間受限。抽水儲能指在電力負荷低谷期將水從下池水庫抽到上池水庫時將電能轉(zhuǎn)化成重力勢能儲存，在電網(wǎng)負荷高峰期釋放能源。2021年全球抽水蓄能累計裝機規(guī)模為182.9GW，同比增長6.0%，占全球儲電裝機總規(guī)模的89.2%，其中我國抽水蓄能累計裝機規(guī)模達到43.0GW，同比增長35.2%，占全國儲能裝機總規(guī)模的89.3%。抽水蓄能應(yīng)用成熟，但存在機械損耗較大、電站效率相對較低、響應(yīng)時間較長、建設(shè)周期較長等問題，同時項目需建設(shè)在水資源豐富的地區(qū)，發(fā)展空間受限。電化學(xué)儲能容量大、響應(yīng)快，市場發(fā)展迅速。電化學(xué)儲能具有不受地理環(huán)境制約、響應(yīng)速度快的優(yōu)點，市場發(fā)展迅速。2015-2021年，全球電化學(xué)儲能累計裝機規(guī)模CAGR高達57.2%，中國電化學(xué)儲能發(fā)展也十分迅速，累計裝機規(guī)模CAGR高達53.5%。2021年，全球已投運電化學(xué)儲能項目的累計裝機規(guī)模為24.4GW，占全球儲能裝機比例11.4%，同比增長71%，中國電化學(xué)儲能項目累計裝機規(guī)模為5.1GW，同比增長57.2%，占中國儲能市場的11.2%。電化學(xué)儲能電池種類繁多，目前應(yīng)用較廣的主要有鉛酸電池、鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池等。早期以最古老成熟的鉛蓄電池、全釩液流電池技術(shù)為主，隨后鋰電池技術(shù)初步成熟后憑借更為優(yōu)良的性能快速實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。2.2.3鋰離子電池綜合優(yōu)勢突出，占電化學(xué)儲能主導(dǎo)鋰離子電池綜合性能良好，競爭優(yōu)勢顯著。鋰離子電池具有響應(yīng)時間快、功率密度高、能量密度高的優(yōu)勢，能量轉(zhuǎn)換效率約為90%，能夠滿足電力調(diào)峰調(diào)頻、削峰填谷、平滑功率曲線等不同場景的應(yīng)用需求，在儲能領(lǐng)域競爭力最強。全釩液流電池則存在能量密度較低、占地面積大、啟動速度慢的問題，鉛酸電池則存在環(huán)境污染嚴重、功率密度不足、循環(huán)壽命不足等問題。綜合對比來看，鋰離子電池綜合優(yōu)勢突出，市場應(yīng)用前景最佳，尤其是磷酸鐵鋰電池具有循環(huán)壽命長、充放電快速、安全性能好、溫度適應(yīng)性強等優(yōu)點，在儲能領(lǐng)域具有顯著的競爭優(yōu)勢。鋰離子電池在電化學(xué)儲能中占絕對主導(dǎo)地位。2015-2021年，全球鋰離子電池在電化學(xué)儲能累計裝機比例中始終位于80%以上，占絕對主導(dǎo)地位。同時受益于鋰電池的迅速發(fā)展，國內(nèi)鋰離子電池在電化學(xué)儲能占比也迅速提升，從2015年的66.0%提升至2021年90.9%，未來占比有望接近全球水平。新增電化學(xué)儲能裝機中鋰離子電池也絕對領(lǐng)先，2021年中國電化學(xué)新增裝機1844.6MW，同比+56.4%，鋰電占比99.3%，其次為液流電池，占比0.5%。2.2.4磷酸鐵鋰電池將成為儲能市場鋰電池主流方向磷酸鐵鋰電池特性更適用于儲能場景，是目前鋰電池儲能的發(fā)展趨勢。磷酸鐵鋰電池能量密度較低，但在循環(huán)壽命、安全性，成本方面有優(yōu)勢，更適用于儲能市場。與三元鋰電池相比，磷酸鐵鋰電池能量密度為110-160Wh/kg左右，低于三元電池210-250Wh/kg左右的能量密度；但三元鋰電池循環(huán)到2000次左右容量衰減較多，磷酸鐵鋰電池可做到循環(huán)次數(shù)更多但衰減較少；磷酸鐵鋰電池安全性要好于三元電池，可通過針刺實驗，在高溫環(huán)境仍可保持穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，電池變形壞損時也不會發(fā)生冒煙、起火等事故；鐵、磷元素對環(huán)境友好，磷酸鐵鋰電池對環(huán)境無污染。同時國家能源局在2022年6月發(fā)布《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求（2022年版）（征求意見稿）》意見函，明確中大型電化學(xué)儲能電站不得選用三元鋰電池、鈉硫電池，不宜選用梯次利用動力電池，進一步確立磷酸鐵鋰電池在儲能市場的主流應(yīng)用。2.2.5鋰電池龍頭企業(yè)加速推進儲能業(yè)務(wù)發(fā)展寧德時代、億緯鋰能等龍頭企業(yè)積極開發(fā)儲能市場，市場商業(yè)化進展加速。根據(jù)CNESA數(shù)據(jù)，2021年寧德時代儲能市場出貨量為1800MWh，位居國內(nèi)第一。寧德時代的儲能產(chǎn)品主要采用方形磷酸鐵鋰電池，已廣泛應(yīng)用于大型太陽能或風(fēng)能發(fā)電儲能配套、工業(yè)企業(yè)儲能、商業(yè)樓宇及數(shù)據(jù)中心儲能、儲能充電站、通信基站后備電池等市場。億緯鋰能則在國內(nèi)和國際兩大市場全面開花，國內(nèi)方面，公司2019年11月以第一候選人中標動力電池梯次利用儲能系統(tǒng)框架采購項目，2020年5月中標中國移動2020年通信用磷酸鐵鋰電池產(chǎn)品集中采購項目，中標總金額達1.79億元。國際方面，2019年公司集裝箱電池儲能系統(tǒng)產(chǎn)品正式進入北美市場，打開國際市場，同時公司規(guī)劃到2023年實現(xiàn)60Gwh的磷酸鐵鋰電池產(chǎn)能以滿足儲能市場的需求。2.3動力與儲能雙管齊下，磷酸鐵鋰需求維持高增長動力與儲能市場雙驅(qū)動，鋰電池賽道坡長雪厚。未來隨著全球“碳中和”政策目標臨近，同時海外新能源汽車補貼政策加碼，中國新能源汽車市場由政策驅(qū)動走向產(chǎn)品驅(qū)動，預(yù)計全球新能源汽車需求量年均復(fù)合增速有望超過40%，電動車滲透率持續(xù)提高。同時歐洲能源危機刺激全球儲能市場，國內(nèi)發(fā)布加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見，全球儲能市場迎來高速發(fā)展階段。預(yù)計2021~2025年全球鋰電池需求為469.6/720.2/1018.1/1388.5/1782.7GWh，同比增速為+52.7%/53.4%/41.4%/36.4%/28.4%，2030年鋰電池需求有望超過3600GWh，較2021年實現(xiàn)超七倍的增長，市場空間廣闊。預(yù)計2021~2025年其中全球動力電池需求為279.9/459.8/672.3/945.4/1239.7GWh，儲能電池需求為66.3/132.6/198.9/278.5/362.0GWh，消費及其他電池需求量為123.5/127.8/147.0/164.6/181.1GWh。磷酸鐵鋰乘鋰電池東風(fēng)，需求將持續(xù)高增長。動力電池領(lǐng)域隨著國內(nèi)新能源汽車補貼的退坡以及CTP、刀片電池等電池集成技術(shù)的進步將帶動磷酸鐵鋰電池在動力市場的需求。儲能領(lǐng)域磷酸鐵鋰憑借綜合性能優(yōu)勢將持續(xù)維持高增長。磷酸鐵鋰需求在動力和儲能雙輪驅(qū)動下乘鋰電池東風(fēng)將實現(xiàn)快速增長，預(yù)計2021-2025年磷酸鐵鋰正極材料總需求為47/73.8/114.3/168.2/230萬噸，年均復(fù)合增速為48.7%，以10萬元/噸磷酸鐵鋰價格估算，2025年市場空間將達到2300億元。2.4供給緊張逐步緩解，頭部企業(yè)格局集中2.4.1磷酸鐵鋰正極格局較集中，龍頭企業(yè)產(chǎn)能持續(xù)擴張頭部企業(yè)格局穩(wěn)定，市場集中度高。2020年磷酸鐵鋰正極產(chǎn)量排名前五的企業(yè)分別為湖南裕能、德方納米、湖北萬潤、貝特瑞、重慶特瑞，CR5高達86.2%，2021年磷酸鐵鋰正極產(chǎn)量排名前五的企業(yè)分別為湖南裕能、德方納米、龍盤科技、湖北萬潤、融通高科，CR5下降至70.1%，市場集中度仍然較高。其中德方納米由于產(chǎn)能瓶頸出貨量有所下降，市占率下降至20.2%，仍位居行業(yè)第二，湖南裕能市占率較為穩(wěn)定，保持在25.0%，維持行業(yè)第一，頭部企業(yè)格局較為穩(wěn)定，隨著產(chǎn)能持續(xù)釋放仍將保持較大優(yōu)勢。同時頭部磷酸鐵鋰企業(yè)也開始尋找差異化路線，湖南裕能主打高壓實產(chǎn)品，德方納米依靠工藝特點產(chǎn)品循環(huán)壽命較長，進一步穩(wěn)定龍頭地位。2.4.2短期供給緊張逐漸緩解，頭部企業(yè)綁定下游具有客戶優(yōu)勢行業(yè)規(guī)劃產(chǎn)能較多，頭部企業(yè)綁定下游客戶優(yōu)勢明顯。由于下游需求旺盛，頭部企業(yè)產(chǎn)能高速擴張，新玩家也積極涌入，除了湖南裕能、湖北萬潤等傳統(tǒng)企業(yè)外，磷化工企業(yè)、鈦白粉企業(yè)如龍佰集團、中核鈦白等均有較大規(guī)劃產(chǎn)能。預(yù)計2022年底磷酸鐵鋰供應(yīng)緊張狀況可以得到大幅緩解，2025年行業(yè)產(chǎn)能將超過330萬噸，遠超230萬噸的市場需求，產(chǎn)能過剩已經(jīng)迫近，而頭部企業(yè)如湖南裕能（比亞迪參股）、德方納米（與寧德時代、億緯鋰能成立合資企業(yè)）等與下游大客戶深度綁定，訂單確定性強，有望享受行業(yè)高景氣階段的市場紅利。2.5主要競爭對手2.5.1湖南裕能：固相法磷酸鐵鋰龍頭湖南裕能是國內(nèi)主要的鋰離子電池正極材料供應(yīng)商，專注于鋰離子電池正極材料研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。公司的主要產(chǎn)品包括磷酸鐵鋰、三元材料等鋰離子電池正極材料，目前以磷酸鐵鋰為主，主要應(yīng)用于動力電池、儲能電池等鋰離子電池的制造，最終應(yīng)用于新能源汽車、儲能等領(lǐng)域。公司采用固相法工藝生產(chǎn)磷酸鐵鋰，產(chǎn)品具有高能量密度、高穩(wěn)定性、長循環(huán)壽命、低溫性能優(yōu)異等優(yōu)點，是寧德時代和比亞迪等兩大龍頭電池企業(yè)的主要供應(yīng)商，也向億緯鋰能、蜂巢能源、遠景動力、贛鋒鋰電、瑞浦能源、中興派能等知名鋰電池企業(yè)出貨。公司成功通過深交所創(chuàng)業(yè)板IPO，擬于年內(nèi)上市。據(jù)高工鋰電數(shù)據(jù)，公司2021年在國內(nèi)磷酸鐵鋰正極材料領(lǐng)域的市場占有率為25%，磷酸鐵鋰出貨量排名第一，磷酸鐵鋰收入占比高達98.2%。2.5.2湖北萬潤：采用固相法工藝，產(chǎn)品用于“刀片”電池湖北萬潤成立于2010年12月，公司主要生產(chǎn)鋰離子動力電池和儲能電池的正極材料及其前驅(qū)體，產(chǎn)品為磷酸鐵鋰、磷酸鐵等，是寧德時代、比亞迪、中航鋰電和億緯鋰能等國內(nèi)主流鋰電池生產(chǎn)企業(yè)的重要正極材料供應(yīng)商，是我國磷酸鐵鋰、磷酸鐵行業(yè)的龍頭企業(yè)之一。公司生產(chǎn)的A8-4系列產(chǎn)品因其出色、穩(wěn)定的性能表現(xiàn)受到下游主流動力電池生產(chǎn)廠商廣泛認可，已用于比亞迪“刀片”電池和寧德時代高性能電池的生產(chǎn)。公司已成功通過上交所科創(chuàng)板IPO，擬于年內(nèi)上市。據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)，公司2021年磷酸鐵鋰出貨量為4.1萬噸，市占率8.54%，磷酸鐵鋰收入占比高達97.3%。2.5.3富臨精工：采用固相法草酸亞鐵路線，高壓實產(chǎn)品性能出眾富臨精工成立于1997年，總部位于四川省綿陽市，主要從事汽車發(fā)動機精密零部件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，是國內(nèi)具有較高影響力的汽車發(fā)動機精密零部件供應(yīng)商之一。公司2015年3月登陸深交所創(chuàng)業(yè)板，2016年12月成功并購湖南升華科技進入新能源材料行業(yè)，升華科技是國內(nèi)老牌磷酸鐵鋰生產(chǎn)商，采用固相法草酸亞鐵路線，高壓實產(chǎn)品性能出眾，截至2021年底，公司擁有6.2萬噸磷酸鐵鋰產(chǎn)能，目前已成為CATL、蜂巢能源、鵬輝能源、多氟多、星恒電源等知名客戶的鋰電正極材料供應(yīng)商，并計劃投資40億元投建年產(chǎn)25萬噸磷酸鐵鋰正極材料項目。公司積極推進技術(shù)迭代和產(chǎn)品升級，快速在新能源動力市場搶灘卡位，不斷增強公司的綜合競爭優(yōu)勢。三、液相法鑄就技術(shù)護城河，綁定下游建立客戶優(yōu)勢3.1液相法工藝壁壘高，產(chǎn)品成本和性能優(yōu)勢突出公司液相法工藝業(yè)內(nèi)獨有，技術(shù)壁壘高。磷酸鐵鋰制作工藝通常可以分為固相法和液相法，固相法設(shè)備和工藝簡單，制備條件容易控制，較為適合工業(yè)化生產(chǎn)，但原材料固相不均勻，化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物顆粒較大，粒度分布范圍寬，產(chǎn)品批次一致性較差。公司是行業(yè)內(nèi)唯一使用液相法生產(chǎn)磷酸鐵鋰的廠家，擁有的“自熱蒸發(fā)液相合成法”屬全球首創(chuàng)，通過將原料鋰源、鐵源、磷源和輔料混合后即可自發(fā)反應(yīng)，反應(yīng)放熱后快速蒸發(fā)水分而自動停止反應(yīng)，得到納米磷酸鐵鋰的前驅(qū)體，而后在燒結(jié)過程中加入碳源，進行兩次的高溫分解，得到非連續(xù)的石墨烯包覆磷酸鐵鋰顆粒。該工藝具有能耗低、產(chǎn)品性能優(yōu)、批次穩(wěn)定性好、生產(chǎn)成本低的特點，技術(shù)壁壘較高。3.1.1產(chǎn)品性能領(lǐng)先，循環(huán)和一致性好產(chǎn)品低溫和倍率性能突出，循環(huán)壽命高。公司擁有“自熱蒸發(fā)液相合成納米磷酸鐵鋰技術(shù)”、“非連續(xù)石墨烯包覆技術(shù)”、“離子摻雜技術(shù)”、“納米化技術(shù)”、“涅甲界面改性技術(shù)”、“離子超導(dǎo)技術(shù)”等技術(shù)，能夠?qū)⒘姿徼F鋰的一次顆粒的一維平均粒徑控制在納米量級，比容量平均達到155mAh/g，通過高導(dǎo)電、非連續(xù)多層石墨烯結(jié)構(gòu)包覆層新技術(shù)有效提高了材料的導(dǎo)電性能，體積電阻率小于3Ωcm，可以顯著提高鋰離子電池的充放電倍率性能和低溫充放電性能，提高鋰電池安全性并增加循環(huán)使用壽命。公司DY-1型號產(chǎn)品從晶格和SEM圖像可以清晰看出粒徑均一，形貌良好，循環(huán)次數(shù)超過8000次，遠超同行3000-5000次水平。DY-3和DY-5則是公司高壓實高容量產(chǎn)品，適用于動力領(lǐng)域，倍率性能優(yōu)異。3.1.2成本優(yōu)勢明顯，競爭力強液相法對原材料要求較低，具備鋰源成本優(yōu)勢。液相法僅對原材料純度有一定要求，同時由于液相法反應(yīng)更為充分且相對均勻，對原材料雜質(zhì)容忍度較高，能夠使用品位較低的工業(yè)級碳酸鋰，而固相法對原材料種類、純度、粒度等有多維要求，且主要使用電池級碳酸鋰，同時期下液相法鋰源成本優(yōu)勢明顯。我們測算2020年以來電池級碳酸鋰和工業(yè)級碳酸鋰折算后平均有0.9萬元/噸LCE的價差，能夠為公司的磷酸鐵鋰帶來約0.22萬元/噸的成本優(yōu)勢，同時該價差在鋰鹽價格大幅上漲時更大，公司成本優(yōu)勢更為凸顯。液相法能耗較低，自制硝酸鐵進一步降低成本。公司獨有的“自熱蒸發(fā)液相合成法”，在前驅(qū)體制備環(huán)節(jié)依靠自身化學(xué)反應(yīng)放熱化學(xué)，燒結(jié)時溫度僅需650℃-680℃，而固相法燒結(jié)時溫度一般為700℃-730℃，能耗較低，同時因為液相法工藝產(chǎn)品形成納米化顆粒，無需物理研磨，進一步降低能耗。同時公司在生產(chǎn)過程回收氮氧化物自制硝酸鐵，鐵源來自外購鐵塊，進一步降低原材料成本。單噸綜合成本較低，產(chǎn)品競爭力強。公司2019-2021年磷酸鐵鋰單噸成本分別為3.38萬元/2.66萬元/3.75萬元，始終處于行業(yè)較低水平，具有較強的競爭力。公司一線競爭對手主要為湖北萬潤和湖南裕能，其中湖北萬潤2019-2021年磷酸鐵鋰單噸成本分別為3.65萬元/2.69萬元/3.73萬元，2021年湖北萬潤在碳酸鋰價格低位時采購3000多噸碳酸鋰，大幅降低原材料成本，使得單噸成本低于公司；湖南裕能2019-2021年磷酸鐵鋰單噸成本分別為3.31萬元/2.48萬元/3.73萬元，2019-2020年湖南裕能主要由于電力采購單價較低，單噸成本低于公司。與富臨精工和龍蟠科技等二線競爭對手對比，公司始終具有明顯的成本優(yōu)勢。3.2公司產(chǎn)能持續(xù)擴張，盡享賽道紅利公司積極擴產(chǎn)，應(yīng)對動力和儲能市場高增長需求。2021年，公司曲靖磷鐵、曲靖德方一期項目及二期項目產(chǎn)能釋放，產(chǎn)能持續(xù)提升，截至目前公司已建成納米磷酸鐵鋰產(chǎn)能26.5萬噸/年，同時積極推進與合資公司德方億緯“年產(chǎn)10萬噸納米磷酸鐵鋰項目”和宜賓德方時代“年產(chǎn)8萬噸磷酸鐵鋰項目”，規(guī)劃到2025年底納米磷酸鐵鋰產(chǎn)能達34.5萬噸/年；公司已建成磷酸錳鐵鋰產(chǎn)能11萬噸/年，規(guī)劃到2025年底磷酸錳鐵鋰產(chǎn)能達44萬噸/年，合計磷酸鹽系正極產(chǎn)能78.5萬噸；同時公司積極挖掘液相法工藝潛力，推出補鋰劑產(chǎn)品，在建補鋰劑產(chǎn)能5,000噸/年，規(guī)劃到2025年底補鋰劑產(chǎn)能達2.5萬噸/年。3.3公司與大客戶深度綁定，市場競爭優(yōu)勢明顯公司與下游大客戶深度綁定，客戶集中度較高。公司已經(jīng)與寧德時代、億緯鋰能、比亞迪等鋰電池龍頭企業(yè)形成長期合作關(guān)系，2009年就與比亞迪展開合作，2014年通過寧德時代產(chǎn)品認證進入供應(yīng)鏈，2016年與億緯鋰能展開合作。2016-2021年公司第一大客戶一直是寧德時代，銷售額占比長期維持在60%以上，2021年公司對寧德時代銷售額占比近70%，前五大客戶占比達97%，客戶集中度較高。公司是寧德時代磷酸鐵鋰一供，產(chǎn)品多用于儲能領(lǐng)域。2021年公司對寧德時代銷售額占比近70%，銷售量按照70%估算，2021年公司磷酸鐵鋰對寧德時代約出貨6.39萬噸。預(yù)計寧德時代2021年磷酸鐵鋰電池（動力+儲能）產(chǎn)量約為70GWh，約需磷酸鐵鋰正極材料15.4萬噸，公司2021年磷酸鐵鋰出貨量約占寧德時代采購量的41%，是寧德時代磷酸鐵鋰一供。公司納米磷酸鐵鋰材料由于循環(huán)性能優(yōu)異，多用于寧德時代儲能產(chǎn)品，是寧德時代儲能電芯磷酸鐵鋰正極的絕對主供。與鋰電池龍頭企業(yè)合資擴產(chǎn)，伴隨客戶訂單增長持續(xù)成長。公司與下游鋰電池龍頭企業(yè)寧德時代、億緯鋰能開展合資經(jīng)營，產(chǎn)能加速擴張，綁定龍頭企業(yè)后產(chǎn)品有穩(wěn)定的大額訂單消化，有利于公司進一步提升市場份額，帶動公司持續(xù)成長。四、推出新產(chǎn)品提高盈利能力，打開新的成長空間4.1延續(xù)液相法優(yōu)勢率先實現(xiàn)磷酸錳鐵鋰產(chǎn)業(yè)化磷酸錳鐵鋰是磷酸鐵鋰的升級版，能量密度更高。磷酸錳鐵鋰是在磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)上添加一定比例的錳而獲得的新型正極材料，相比磷酸鐵鋰具備高電壓、高能量密度以及更好的低溫性能。根據(jù)工信部最新公布的2022年第五批新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄，磷酸鐵鋰電池能量密度最高為161.27Wh/kg，近幾年提升緩慢，故磷酸錳鐵鋰電池漸受關(guān)注。磷酸錳鐵鋰的電壓平臺為3.8~4.1V，高于磷酸鐵鋰的平均電壓平臺3.2V。在同樣放電比容量和壓實密度下，磷酸錳鐵鋰電池的能量密度比磷酸鐵鋰電池的能量密度高出約15%-20%。此外，磷酸錳鐵鋰相較于磷酸鐵鋰具有低溫性能優(yōu)勢，磷酸錳鐵鋰在-20℃下容量保持率能夠達到約75％，而磷酸鐵鋰的容量保持率僅為60％-70％。磷酸錳鐵鋰較三元安全性更強、成本更低，有望替代中鎳三元。磷酸錳鐵鋰具有和磷酸鐵鋰相同的橄欖石型結(jié)構(gòu)，相比于三元材料的層狀結(jié)構(gòu)，在充放電過程中結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，即便充電過程中鋰離子全部嵌出，也不會發(fā)生結(jié)構(gòu)崩塌，故其安全性更強。在成本方面，磷酸錳鐵鋰的主要元素為錳和鐵，鐵的價格低于鈷、鎳、錳。此外，當(dāng)下鈷和鎳的市場價格遠高于錳，故磷酸錳鐵鋰電池成本相對較低。從單瓦時能量密度的角度看，整個電池系統(tǒng)的裝機成本上，磷酸錳鐵鋰電池略低于磷酸鐵鋰電池，并且大幅低于三元電池，有望實現(xiàn)對中鎳三元材料的替代。磷酸錳鐵鋰導(dǎo)電性差、鋰離子擴散速率低，改性技術(shù)進步有望加速產(chǎn)業(yè)化進程。磷酸錳鐵鋰的電子電導(dǎo)和離子電導(dǎo)性均顯著低于三元材料和磷酸鐵鋰，導(dǎo)電性和倍率性能較差，同時存在錳溶出問題。目前材料改性技術(shù)不斷進步，主要有納米化、包覆、摻雜和復(fù)合三元四種，這些技術(shù)單一或協(xié)同作用已能大幅改善磷酸錳鐵鋰性能問題。正極和電池企業(yè)加大磷酸錳鐵鋰布局，市場前景廣闊。磷酸鐵鋰能量密度遭遇瓶頸、三元材料成本居高不下，促使正極材料廠商及電池廠商加速布局磷酸錳鐵鋰材料。2021年，鋰電龍頭寧德時代以4.13億元投資磷酸錳鐵鋰材料公司力泰鋰能，占股60%。2022年7月，高鎳正極龍頭容百科技收購斯科蘭德，正式進軍磷酸錳鐵鋰行業(yè)。德方納米年產(chǎn)11萬噸磷酸錳鐵鋰正極材料項目，已經(jīng)于2022年9月投產(chǎn)，率先實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。此外，磷酸錳鐵鋰的相關(guān)技術(shù)研究亦發(fā)展迅猛，截至2022年6月，國家知識產(chǎn)權(quán)局已公告磷酸錳鐵鋰相關(guān)專利共計240項。公司擁有多項磷酸錳鐵鋰技術(shù)沉淀深厚，延續(xù)液相法優(yōu)勢率先在行業(yè)內(nèi)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。公司擁有7項磷酸錳鐵鋰相關(guān)專利，在行業(yè)中處于領(lǐng)先地位，公司延續(xù)獨家首創(chuàng)的“液相法”優(yōu)勢，運用“涅甲界面改性技術(shù)”和“離子超導(dǎo)技術(shù)”等核心技術(shù)，有效解決了磷酸錳鐵鋰導(dǎo)電性能與倍