锂电产业链之正极深度报告：铁锂强势复苏高镍三元仍为主流.pdf

本报告的信息均来自已 公开信息，关于信息的准确性与完整性， 建议投资者谨慎判断，据此入市，风险自担。 请务必阅读末页声明。 锂电池 行业 推荐 （ 维持 ） 铁锂 强势复苏 ， 高镍三元仍为主流 风险评级： 中 高 风险 锂电 产业链之 正极 深度报告 2021 年 7 月 30 日 黄秀瑜 SAC 执业证书编号： S0340512090001 电话： 0769-22119455 邮箱： 行业 指数走势 资料来源：东莞证券研究所， Wind 相关报告 投资要点： 国内 新能源 汽车维持高景气 。 自 2020年下半年以来我国新能源汽车市场 一直保持高速增长。 2021H1新能源汽车销量 120.6万辆，较 2020H1销量 增长 207%，较 2020H2销量增长 24%，渗透率达 9.4%。显示我国新能源 汽车发展势头迅猛，新能源汽车产业正进入加速发展的新阶段。全年新 能源汽车销量有望超 240万辆，下半年新能源汽车市场仍将保持产销两 旺，维持高景气 。 欧美加码新能源汽车发展 。 欧洲严控碳排放和高额补贴加速电动化。 2021H1欧洲新能源汽车累计销量 预估 约 102万辆，同比增长 184%，渗透 率进一步提至 16%。预计 2021年欧洲新能源汽车销量有望达 220万辆以 上，同比增速 58%。 2021H1美国电动车销量 27.3万辆，同比增长 115%， 渗透率提至 3.2%。在拜登政府新能源政策加码的背景下，预计美国电动 车销量有望超预期增长， 2021年销量有望超 70万辆，同比增速超 100%。 铁锂强势复苏，高镍三元仍为主流 。 2021H1我国动力电池装车量 52.5GWh，同比增长 200.3%。其中三元电池装车量 30.15GWh，同比增 长 139%；磷酸铁锂电池装车量 22.22GWh，同比增长 368.5%。 磷酸铁锂 电池的装车量占比从 2019年的 32.5%上升至 2021H1的 42.3%，三元电池 的装车量占比则从 2019年的 65.2%下降至 2021H1的 57.5%。 从电动车降 本和提高续航能力的角度考虑，动力电池三元正极材料向高镍化发展的 大势是明确的，高镍三元材料需求持续增加。 正极材料市场规模超千亿 ，格局较分散 。 我们 测算得出 全球动力电池 正 极材料 2021年需求 量 59万 吨 ， 其中国内需求量 26万吨； 2025年需求 量达 198万 吨 ， 其中国内需求量 83万吨。预计 2021年动力电池正极材料市场 规模 604亿元， 2025年市场规模达 2052亿元。 正极 行业 市场格局较分散， CR5的市场份额不到 40%，且 CR5各企业的份额差距不大。 投资建议 ： 全球新能源汽车共振向上， 电动化率持续 提 升将带动动力电 池产业链维持高景气。我国汽车电动化产业链布局完善，基于产能、成 本、技术和客户优势，将能充分享受全球汽车电动化红利。 正极材料是 电池 关键 材料之一， 技术进步助推磷酸铁锂强势复苏，高镍三元仍为行 业的主流发展方向。建议重点关注受益磷酸铁锂景气上升的 德方纳米 （ 300769）、国轩高科（ 002074），具备 高镍三元规模化产能的 容百科技 （ 688005） 、 当升科技（ 300073），以及受益上游锂资源紧缺的赣锋锂业 （ 002460） 。 风险提示。 新能源车产销量不及预期；原材料 价格大幅上涨； 市场竞争 加剧风险；新技术变革迭代风险；电动车安全性风险 。 深 度 研 究 行 业 研 究 证 券 研 究 报 告 锂电产业链之正极深度报告 2 请务必阅读末页声明。 目 录 1. 国内新能源汽车维持高景气 . 4 1.1 发展新能源汽车是实现碳中和的重要路径 . 4 1.2 中国新能源汽车产业进入加速发展新阶段 . 4 2. 欧美加码新能源汽车发展 . 6 2.1 碳排放约束和补贴加码促欧洲新能源汽车快速渗透 . 6 2.2 美国新能源政策环境趋好，市场有望成新增量 . 8 2.3 全球新能源汽车渗透率将持续上升 . 8 3. 铁锂强势复苏，高镍三元仍为主流 . 9 3.1 动力电池需求空间大 . 9 3.2 正极材料是电池关键材料之一 . 11 3.3 磷酸铁锂电池强势复苏 . 11 3.4 三元正极高镍化是趋势 . 13 4. 正极材料行业规模与格局 . 15 4.1 正极材料市场规模超千亿 . 15 4.2 正极市场格局较分散 . 17 5. 产业链价格持续上行 . 18 6. 投资建议与重点公司 . 20 7. 风险提示 . 20 插图目录 图 1：各行业能源活动碳排放占比结构 . 4 图 2：交通运输领域碳排放占比结构 . 4 图 3：中国汽车销量占全球销量比例 . 4 图 4：中国新能源汽车销量占全球销量比例 . 4 图 5：中国新能源汽车年度销量 . 6 图 6：中国新能源汽车月度销量（万辆） . 6 图 7： 2020 年全球新能源汽车市场结构 . 6 图 8： 欧洲新能源汽车市场渗透 率 . 6 图 9： 2015-2025 年全球及中国新能源汽车销量及渗透率预测 . 8 图 10： 电动车成本结构 . 9 图 11： 2018-2021 年 5 月 全球动力电池装车量及增速 . 9 图 12： 2018-2021 年 6 月中国 动力电池装车量及增速 . 10 图 13： 动力电池四大关键材料成本结构 . 11 图 14：三元电池 VS 磷酸铁锂电池装车量占比 . 12 图 15：硫酸钴和硫酸镍价格走势 . 14 图 16： 2020 年国内三元材料分产品市场占比 . 14 图 17： 2015-2021H1 国内正极材料产量和出货量 . 15 图 18： 2016-2021H1 国内正极材料细分种类产量占比 . 16 图 19： 2021-2025E 动力电池正极材料市场规模测算 . 16 图 20： 2019 年国内正极材料行业格局 . 17 图 21： 2020 年国内正极材料行业格局 . 17 图 22：正极材料价格走势 . 18 图 23：碳酸锂和氢氧化锂价格走势 . 19 锂电产业链之正极深度报告 3 请务必阅读末页声明。 图 24：进口锂精矿价格（美元 /吨） . 19 表格目录 表 1： 2020 年以来国内产业政策支持新能源汽车发展 . 5 表 2：欧洲国家禁售燃油车时间表 . 7 表 3： 2021-2025E 全球动力电池装车量测算 . 10 表 4： 2021 年 1-6 月动力电池装车量 (MWh) . 11 表 5：三元电池 VS 磷酸铁锂电池 . 12 表 6： CTP 技术 VS 刀片电池 . 13 表 7：三元正极材料分类 . 13 表 8： 2021-2025E 全球动力电池正极材料需求测算 . 16 表 9： 2021 年 H1 三元材料和磷酸铁锂产量 Top10 企业 . 17 锂电产业链之正极深度报告 4 请务必阅读末页声明。 1. 国内 新能源 汽车 维持 高景气 1.1 发展新能源汽车是实现碳中和的重要路径 全球温室气体即二氧化碳排放量持续攀升造成全球变暖正带来越来越多的问题，如何有 效应对气候变化已成为各国面临的紧迫性问题。减少碳排放量，发展绿色低碳经济，实 现碳中和已是全球共识。多国已宣布碳中和时间表，欧盟、美国等计划在 2050 年前实 现碳中和。中国政府亦于 2020 年 9 月宣布将提高国家自主贡献力度，力争于 2030 年前 实现碳达峰、 2060 年前实现碳中和。 我国能源活动排放量占温室气体总排放量的八成以上，依次集中于发电、钢铁、建材和 交通运输等领域。其中 交通 运输 占能源活动中碳排放量 的 13%，而 公 路交通占交通 运输 领域 碳排放 的比重接近 80%。因此 ， 发展 新能源汽 车以减少交通碳排放是实现 “ 双碳目 标 ” 的重要 路径 ，发展新能源汽车已成 为 全球汽车发展 的 主流趋势 ， 行业前景 明朗 。 图 1： 各行业 能源活动 碳排放占比结构 图 2： 交通运输领域碳排放占比结构 数据来源： 国家统计局 ， 东莞证券研究所 数据来源：国家统计局 ， 东莞证券研究所 1.2 中 国 新能源汽车 产业进入加速发展新阶段 发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路 。 我国在传统汽车领域起步 较晚，汽车产业要实现弯道超车，发展新能源汽车是一个必然选择 。 自 2009 年开始， 国家大力支持新能源汽车产业发展 ， 2012 年国务院发布节能与新能源汽车产业发展规 划（ 2012-2020 年） 。 在国家政策的扶持下， 历经十年时间的培育发展， 我国新能源汽 车技术水平不断提升，产品性能明显增强 ，产业发展取得了巨大成就 。 尤其 自 2015 年 来我国新能源汽车更是发展迅速 ， 目前 已成为全球汽车产业发展转型的重要力量之一 。 2020 年中国汽车销量 2531.1 万辆，占全球汽车销量的 32%；新能源汽车销量 136.7 万 辆，占全球新能源汽车销量的 41.3%。 图 3：中国汽车销量占全球销量比例 图 4：中国新能源汽车销量占全球销量比例 锂电产业链之正极深度报告 5 请务必阅读末页声明。 数据来源：中汽协 ， 东莞证券研究所 数据来源：中汽协 ， 东莞证券研究所 尤其是 2020 年初 新冠 疫情发生后， 多部委 陆续 出台了多项产业政策支持新能源汽车发 展。 表 1： 2020年以来国内产业政策 支持新能源 汽 车发展 时间 部门 政策 主要内容 2020.4 财政部 等有关 部门 关于完善新能源汽车推 广应用财政补贴政策的通 知 将 新能源汽车 推广应用财政 补贴政策 实施期限 延 长 2 年 至 2022 年底，平缓补贴退坡 幅 度和节奏， 稳定市场预期， 原则上 2020-2022 年补贴标准分 别在上一年基础上退坡 10%、 20%、 30%。 2020.6 工信部 等有关 部门 关于修改乘用车企业 平均燃料消耗量与新能源 汽车积分并行管理办法 的决定 新政自 2021 年 1 月 1 日起施行，新能源汽车的积 分比例要求从 2019-2020 年的 10%、 12%，提升至 2021-2023 年的 14%、 16%、 18%。 通过提高新能源 汽车的积分比例，倒逼车企积极发展新能源汽车。 2020.11 国务院 新能源汽车产业发展规 划（ 2021-2035 年 ） 明确目标： 到 2025 年，新能源汽车新车销售量达 到汽车新车销售总量的 20%左右。到 2035 年，纯 电动汽车成为新销售车辆的主流，公共领域用车 全面电动化。 2021.5 国家发 改委、能 源局 关于进一步提升充换电 基础设施服务保障能力的 实施意见（征求意见稿） 提出的实施意见包括加快推进居住社区充电设施 建设安装、提升城乡地区充换电保障能力、加强 车网互动等新技术研发应用、加强充换电设施运 维和网络服务、做好配套电网建设与供电服务、 加强质量和安全监管、加大财税金融支持力度等 七大方面共 20 条细则。 资料来源：东莞证券研究所 整理 在国家促消费政策下，自 2020 年下半年以来，我国新能源汽车市场一直保持高速增长。 2021H1新能源汽车销量 120.6万辆，较 2020H1销量增长 207%，较 2020H2销量增长 24%， 渗透率达 9.4%， 较 1-5 月提升 0.8 个百分点， 较 2020 年的 5.4%明显提升。显示我国新 能源汽车发展势头迅猛，新能源汽车产业正进入加速发展的新阶段。乘联会预测全年新 能源汽车销量有望超 240 万辆，下半年新能源汽车市场仍将保持产销两旺，维持高景气 。 锂电产业链之正极深度报告 6 请务必阅读末页声明。 图 5： 中国新能源汽车年度销量 图 6： 中国 新能源汽车 月度 销量 （万辆） 数据来源： Wind， 东莞证券研究所 数据来源： Wind， 东莞证券研究所 2. 欧美 加 码 新能源汽车发展 2.1 碳排放 约束 和补贴 加码促欧洲新能源汽车快速渗透 欧洲新能源汽车渗透率迅速提升。 受疫情影响，欧洲 30 国 2020 年实现乘用车注册量 1187.8 万辆，同比下降 24.7%，但 新能源汽车销量 达 139.5 万辆，同比增长 142%， 渗透 率从 2019 年的 3.5%提升至 11.5%， 占 据 当年全球 42.1%的市场份额。 欧洲和中国是目前 全球主要的两大新能源汽车市场。 图 7： 2020年 全球新能源汽车市场结构 数据来源： Wind， 东莞证券研究所 2021 年 1-6 月，欧洲新能源汽车累计销量 预估 约 102 万辆，同比增长 184%， 渗透 率进 一步提升至 16%。预计 2021年欧洲新能源汽车销量有望达 220 万辆以上，同比增速 58%。 图 8： 欧洲新能源汽车市场渗透率 锂电产业链之正极深度报告 7 请务必阅读末页声明。 数据来源： Wind， 东莞证券研究所 欧洲严控碳排放和高额补贴加速电动化。 无论中国还是欧洲，政策是推动新能源汽车发 展的重要因素。 欧洲新能源汽车的迅速发展，主要原因在于两方面： 一 是 欧 洲 大力推动 碳排放目标， 出台了全球最严的碳排放标准， 促使 车企 向 电动化转型 ；二是欧洲各国对 于新能源车的购置给予了高额补贴。 具体来看， 一方面， 2019 年开始，欧洲实行了关于 汽车碳排放方面的一系列政策。其中 2019 年 4 月出台的欧洲碳排放新政于 2020 年 1 月 开始实行，规定乘用车每公里 CO2 排放量不得超过 95 克，且在 2021 年底前 100%实现 这一目标。 2021 年 7 月，欧洲碳排新政加码，要求到 2030 年将相比于当前 95g/km 的 标准再度减少 55%至 42.75g/km，到 2035 年新车销售 100%纯电化，实现零排放。多国 已出台禁售燃油车时间表规划。 表 2： 欧洲国家禁售燃油车时间表 国家 禁售 燃油车时间表 意大利罗马 2024 年 荷兰 2025 年 挪威 2025 年 德国 2030 年 比利时 2030 年 瑞士 2030 年 西班牙 2040 年 法国 2040 年 英国 2040 年 瑞典 2050 年 资料来源： 公开资料， 东莞证券研究所 整理 另一方面，欧洲各国对新能源车购置给予了高额补贴。尤其是 2020 年受疫情冲击后， 为提振经济， 5 月欧盟提出绿色经济复苏计划，加大对新能源汽车发展的鼓励政策 。 汽 车补贴优惠 最高达 7000-10000 欧元， 由此 极大的 提振 了欧盟各国对于新能源汽车的消费。 锂电产业链之正极深度报告 8 请务必阅读末页声明。 由此带来欧洲市场加速电动化，新能源汽车销量爆发式增长。此外，还提出了 800 亿欧 元的投资计划，将用于包括充电桩在内的相关基础设施建设投资。 2.2 美国 新能源政策环境趋好， 市场有望成新增量 美国 拜登政府支持 电动车 产业发展。 美国曾于 2020 年 11 月宣布退出巴黎协定， 总 统拜登 上台 即 宣布 重返 巴黎协 定 ， 并推进新能源计划， 提出 到 2050 年实现 100%清 洁能源经济和净零 碳 排放 。 5 月 18 日， 美国总统拜登公开宣讲 总投资规模达 1740 亿美元的电动车刺激计划 。 其中 包括 ： 1000 亿美元的消费者补贴 ；帮助美国企业制造电池和电动车，推动从原材料到零 部件的国产化；将 5 万辆柴油公交车和 20%校车替换成电动车；联邦采购 65 万辆政府 用电动车 ；推动未来公共汽车 100%电动化 。 5 月 27 日， 美国通过了美国清洁能源法案，提出新能源汽车补贴变更细则， 其中取 消了汽车厂商新能源汽车累计销量 20 万辆后补贴退坡的限制，更改为直到美国新能源 汽车渗透率达到 50%后，退税补贴政策才会在此后的 3年内逐步取消， 且补贴上限从 7500 美元提升至 1 万美元 。 2020 年美国电动车销量 31.9 万辆，同比持平，渗透率从 2019 年的 1.9%提至 2020 年的 2.2%。 2021 年 1-6 月美国电动车销量 27.3 万辆，同比增长 115%，渗透率提至 3.2%。在 拜登政府新能源政策加码的背景下，预计美国电动车销量有望超预期增长， 2021 年 销量 有望超 70 万辆，同比增速超 100%。拜登政府规划到 2026 年美国电动车年销量达 400 万辆。 2.3 全球新能源汽车 渗透率将持续上升 2020 年全球新能源汽车销量 达 331.1 万辆，同比增长 57.5%，渗透率 4.3%， 2015-2020 年复合增速为 43.4%。 预计 2021 年全球新能源汽车销量 有望增长 至 530 万辆 ，同比增长 约 60%； 到 2025 年全球新能源汽车销量 有望 达 1800 万辆，整体渗透率 上升至 19%， 2020-2025 年复合增速为 40.3%。 2020 年中国 新能源 汽 车销量 136.7 万辆 ， 同比增长 10.9%， 渗透率 5.4%， 占据全球新能 源 汽 车销量的 41.3%， 2015-2020 年复合增速为 32.8%。 预计 2021 年 中国 新能源汽车 销 量有望 达 240 万辆以上， 同比增长 76%， 到 2025 年中国新能源汽车销量 有望 达 750 万 辆，渗透率将达 25%， 2020-2025 年复合增速为 40.6%。 图 9： 2015-2025年 全球 及中国 新能源汽车销量 及渗透率 预测 锂电产业链之正极深度报告 9 请务必阅读末页声明。 数据来源： 中汽协， 东莞证券研究所 测算 3. 铁锂 强势复苏，高镍 三元 仍为主流 3.1 动力电池需求空间大 动力电池被称为电动汽车的“心脏”，位居电动车的核心技术之首 ， 占据整车总成本的 约 40%。 图 10： 电动 车成本 结构 数据来源： 智研咨询， 东莞证券研究所 在全球新能源汽车销量火爆的背后，对动力电池的需求也在爆发。 2020 年 和 2021 年 1-5 月 全球动力电池装 车 量 分别为 137GWh 和 88.4GWh， 分别 同比增长 18%和 260%。 图 11： 2018-2021年 5月 全球动力电池 装车 量及增速 锂电产业链之正极深度报告 10 请务必阅读末页声明。 数据来源： SNE， 东莞证券研究所 2020 年 和 2021 年 1-6 月 ， 中 国动力电池装 车 量 分别为 63.6GWh 和 52.5GWh，分别 同比 增长 2.3%和 200.3%。 图 12： 2018-2021年 6月 中国 动力电池 装 车 量及增速 数据来源： GGII， 东莞证券研究所 预计 2021 年全球新能源汽车销量 有望 达 530 万辆以上， 假设汽车产销比为 1， 按每台 电 动 车平均 50KWh 测 算， 预计将带动全球 动力电池装机量约 265GWh，同比增长 93%。 预 计 2025 年全球新能源汽车销量将达 1800万辆， 测算得出 动力电池装 车 量 约 900GWh， 是 2020 年的 6.6 倍， 2020-2025 年动力电池装车量复合增速为 46%。 表 3： 2021-2025E全球动力电池装车量测算 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 全球电动车 销量 (万辆 ) 198 210 331 530 744 1043 1464 1800 国内 电动车 销量 (万辆 ) 126 121 137 240 337 474 666 750 锂电产业链之正极深度报告 11 请务必阅读末页声明。 单车带电量 (kwh) 51 56 41 50 50 50 50 50 全球动力电 池装车量 (GWh) 100 117 137 265 372 522 732 900 国内 动力电 池装车量 (GWh) 57 62 64 120 169 237 333 375 资料来源： SNE， 东莞证券研究所 测算 3.2 正极材料是电池 关键 材料之一 从全球来看，我国 汽车电动 化产业链发展迅速，布局最为完善， 并 开始 向海外输出，正 在向全球主流电池厂的供应体系渗透，基于国内产业链在产能、技术、成本和客户方面 的优势， 将能充分享受全球汽车电动化红利。 正极材料是锂电池的 关键 材料之一，其 特性 直接影响锂电池的能量密度、安全性 能 、 循 环 寿命等， 影响锂电池的综合性能， 在锂电池材料成本中占比最高，是锂电池产业链中 规模最大、产值最高的材料。 图 13： 动力 电池 四大关键 材料 成本结构 数据来源： 中国产业信息网 ， 东莞证券研究所 3.3 磷酸铁锂电池 强势复苏 根据正极材料体系，我国动力电池以三元电池和磷酸铁锂电池为主。 从装车量上看， 2021 年 1-6 月，我国动力电池装车量 52.5GWh，同比增长 200.3%。其中三元电池装车量 30.15GWh，同比增长 139%；磷酸铁锂电池装车量 22.22GWh，同比增长 368.5%。 表 4： 2021年 1-6月动力电池装车量 (MWh) 锂电产业链之正极深度报告 12 请务必阅读末页声明。 材料种类 6 月 环比 同比 1-6 月累计 累计同比 三元材料 5942.3 13.8% 98.3% 30153.2 139.0% 磷酸铁锂 5113.9 13.2% 206.4% 22222.5 368.5% 锰酸锂 26.5% 233.2% 54.3% 66.8 4.4% 钛酸锂 17.1 99.7% 537.3% 43.2 1111.7% 合计 11099.9 13.8% 136.2% 52485.7 200.3% 资料来源： 中国汽车动力电池产业创新联盟 ， 东莞证券研究所 磷酸铁锂电池的装车量占比从 2019 年的 32.5%上升至 2021 年 1-6 月的 42.3%，三元电 池的装车量占比则从 2019 年的 65.2%下降至 2021 年 1-6 月的 57.5%。 图 14： 三元电池 VS磷酸铁锂电池装车量占比 数据来源： 中国汽车动力电池产业创新联盟 ， 东莞证券研究所 从传统上看，三元电池和磷酸铁锂电池二者相比较， 能量密度高 是三元 电池 的最大优势， 而安全性较差和循环寿命较短是其主要短板。相反， 磷酸铁锂电池 在安全性能和循环使 用寿命方面有较大优势，且成本较低，但能量密度较低、有效续航里程偏低 。 早几年在 以长续航、高能量密度为主导的补贴政策下，能量密度较高的三元电池在动力电池装机 量占比上一度远超磷酸铁锂电池。 表 5： 三元电池 VS磷酸铁锂电池 优点 缺点 三元电池 能 量 密度高 安全性较差、循环使用寿命较短 磷酸铁锂电池 安全性较好、循环使用寿命较长、 成本较低 能量密度较低 资料来源： 公开资料， 东莞证券研究所 锂电产业链之正极深度报告 13 请务必阅读末页声明。 而从 2020 年开始，磷酸铁锂电池装机量占比迅速跃升。磷酸铁锂电池的逆袭主要 源于 两个方面：一是电池技术的创新；二是热销车型的背书。随着新能源汽车补贴退坡，如 何降低成本成为新能源车企面临的问题。 2019 年下半年以来，随着电池封装技术变革， 磷酸铁锂电池在经过宁德时代 CTP 技术和比亚迪刀片电池等技术创新后，能量密度有所 提升、稳定性更佳、成本进一步下降，因此重新获得市场认可。 CTP 技术是在模组结构基础上做简化，对电池包结构优化，在纵向或者横向的排列方式 上，通过层次分割，实现较大幅度降成本。 刀片电池， 是把电芯宽度无限拉长，厚度做薄，做成 900mm 甚至快 1m 的超长电芯。 表 6： CTP技术 VS刀片电池 优势 CTP 技术 电池包体积利用率提高 15%-20%，零部件数量减少 40%，生产效率提升 50%，投入应用后会大幅降低动力电池的制造成本。 刀片电池 第一 ： 体积能量密度提升明显，较原有电池系统可提升 30%以上； 第二 ： 节省物料、人工费用等，成本有望降低 30%； 第三 ： 刀片电池 更薄，散热效果更 好 。 资料来源： 第 1 电动 ， 东莞证券研究所 热销车型如比亚迪汉、铁锂版 Model 3 和五菱宏光 Mini EV 等均搭载磷酸铁锂电池，从 而带动铁锂动力电池 装车量 高速增长，市场占比提升。 2021 年 7 月上线的特斯拉 Model Y 标准续航版同样搭载磷酸铁锂电池，为磷酸铁锂电池 的后续需求 注入强劲动力。 未来而言，基于两种电池各自的优缺点，在终端市场上形成互补 将持续 共同发展。 3.4 三元正极高镍化是 趋 势 三元材料 （包括 NCM 和 NCA） 是 以镍盐、钴盐、锰盐为原料，或以镍盐、钴盐、铝盐 为原料 ，经过调配混料等多道工序 制成 三元 前驱体，再与碳酸锂、氢氧化锂等锂盐混合， 经过烧结、粉碎等工序制成 的三元复合材料 。 当镍元素的相对含量更高，镍钴锰三元材 料的综合性能更强，同时技术工艺难度更高。 表 7： 三元正极材料分类 三元材料种类 NCA NCM333 NCM523 NCM622 NCM811 镍元素 质量占比 51.3% 20.5% 30.8% 37.3% 50.7% 钴金属占比 - 34.1% 22.1% 20.3% 10.4% 质量比能 量 密 度 (Wh/kg) 210 155 165 175 200-215 安全性 一般 好 较好 较好 一般 单位成本 低 高 低 中 低 优点 能力密度高 能力密度、循环性、 较高比容量 比容量较高 比容量高 锂电产业链之正极深度报告 14 请务必阅读末页声明。 安全性相对均衡 和热稳定性 循环寿命高 缺点 技术工艺 门槛 高 成本高 容量 低 能量密度 较低 循环性能较 差 技术工艺 门槛 高 主要应用领域 主要供应 Tesla 电动车、 3C、高倍率电池 电动车、 3C、电动自行车 电动车、高端 笔记本电脑 电动车、 3C 资料来源： 中国化学与物理电源行业协会 ， 鑫椤资讯， 东莞证券研究所 在三元材料成本中，原材料成本占比超过 80%，原材料价格对三元材料价格影响显著。 中国是钴消费大国，但钴储量及产量均较低，进口依赖度 高 达 90%， 且 钴的市场价格显 著高于镍，冶炼后的钴金属价格显著高于镍金属。截至 2021 年 7 月 28 日，硫酸钴和硫 酸镍价格分别为 8.35 万元 /吨和 3.8 万元 /吨，年内涨幅分别为 42.74%和 28.81%。从成本 角度考虑，提高三元材料镍含量是降低三元材料整体成本的必然选择。 图 15： 硫酸钴和硫酸镍价格走势 数据来源： iFinD， 东莞证券研究所 从 电动车 降低成本和提高续航 能力 的角度考虑，动力电池三元正极材料向高镍 化 发展 的 大势 是明确的 ，高镍三元材料需求持续增加。 从 三元材料产品结构来看， 2020 年仍以 NCM523 为主 。 其中， NCM523 占比 53%， NCM811 占比 22%， NCM622 占比 20%， NCM333 占比 4%， NCA 占比 1%。 但从趋势上看， 常规三元 NCM523 占比同比下降 9 个百分点， 高镍三元 NCM811 占比同比提升 9 个百分点。 图 16： 2020年国内三元材料分产品市场占比 锂电产业链之正极深度报告 15 请务必阅读末页声明。 数据来源： 鑫椤资讯 ， 东莞证券研究所 4. 正极材料行业规模与格局 4.1 正极材料 市场规模超千亿 国内 正极材料产量由 2015 年的 10.65 万吨增加至 51.87 万吨， 5 年复合增速为 37.3%； 正极材料出货量 由 2015年的 11.29万吨增加至 2020年的 51万吨， 5年复合增速为 35.2%。 2021 年上半年正极材料 产量为 43.6 万吨，同比增长 134.9%； 出货量为 47.8 万吨，同比 增长 169%。 图 17： 2015-2021H1国内 正极 材料 产量和 出货量 数据来源： 高工锂电 ， 东莞证券研究所 从锂电池正极材料细分种类生产看， 三元材料的占比从 2016 年的 33.8%上升至 2018 年 的 47.1%，自 2019 年开始占比逐年下降，从 2019 年的 45.9%下降至 2021H1 的 39.2%； 磷酸铁锂的占比从 2016 年的 35.8%下降至 2018 年的 21.9%，自 2019 年开始占比逐年上 升，从 2019 年的 22.6%上升至 2021H1 的 35.6%。 锂电产业链之正极深度报告 16 请务必阅读末页声明。 图 18： 2016-2021H1国内正极材料 细分种类 产量 占比 数据来源： 鑫椤资讯， 东莞证券研究所 根据单位耗用量假设 1KWh 所需三元材料 2kg， 1KWh 所需磷酸铁锂 2.5kg， 按三元 电池 和磷酸铁锂 电池 的市场占比分别为 60%和 40%， 测算得出 全球 动力电池 正极材料 2021 年需求 量 59 万 吨 ， 其中国内需求量 26 万吨； 2025 年需求 量达 198 万 吨 ， 其中国内需求 量为 83 万吨 。 表 8： 2021-2025E全球 动力电池正极材料需求测算 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 全球动力电池装车量 (GWh) 265 372 522 732 900 所需三元材料 (万吨 ) 32 45 63 88 108 所需磷酸铁锂 (万吨 ) 27 37 52 73 90 国内动力电池装车量 (GWh) 120 169 237 333 375 所需三元材料 (万吨 ) 14 20 28 40 45 所需磷酸铁锂 (万吨 ) 12 17 24 33 38 资料来源：东莞证券研究所 测算 预计 2021 年动力电池正极材料市场规模 为 604 亿元 ， 2025 年市场规模达 2052 亿元 。 图 19： 2021-2025E动力电池 正极材料市场规模测算 锂电产业链之正极深度报告 17 请务必阅读末页声明。 数据来源：东莞证券研究所 测算 4.2 正极市场格局较分散 相比产业链其他环节，正极 行业 的市场格局较为分散， CR5 的市场份额从 2019 年的 38% 微幅下降至 2020 年的 37%，且 CR5 各企业的市场份额差距不大。 2020 年德方纳米、容 百科技、贝特瑞的市场份额排列前三位。 图 20： 2019 年国内正极材料行业格局 图 21： 2020 年国内正极材料行业格局 数据来源： 鑫椤资讯 ， 东莞证券研究所 数据来源：鑫椤资讯 ，东 莞证券研究所 高镍三元正极材料技术门槛较高，具有一定的进入壁垒，未来随着高镍三元正极的规模 应用，市场 份额 有望向具备高镍三元技术 优势 的企业集中 。 表 9： 2021年 H1三元材料和磷酸铁锂产量 Top10企业 2021H1 三元材料产量 Top10 企业 2021H1 磷酸铁锂产量 Top10 企业 天津巴莫 德方纳米 容百科技 湖南裕能 长远锂科 湖北万润 锂电产业链之正极深度报告 18 请务必阅读末页声明。 贵州振华 贝特瑞 当升科技 国轩高科 南通瑞翔 重庆特瑞 广东邦普 安达科技 厦钨新能源 北大先行 贝特瑞 融通高科 宜宾锂宝 比亚迪 资料来源： 鑫椤资讯 ， 东莞证券研究所 5. 产业链价格持续上行 截至 2021 年 7 月 23 日， NCM811、 NCM622、 NCM523 和磷酸铁锂的价格分别为 21.6 万元 /吨、 18.4 万元 /吨、 16.95 万元 /吨、 5.4 万元 /吨，年内涨幅分别为 21.69%、 36.8%、 36.69%、 40.26%。 图 22： 正极材料价格走势 数据来源： Wind， 东莞证券研究所 原材料成本是正极材料的主要生产成本，占总成本的比例达 70%-80%，上游原材料供应 商的议价能力更强 ，原材料价格与正极材料价格保持高度相关性 。 三元正极材料的上游 主要 以 镍 盐 、钴 盐 、锰 盐 和锂 盐 等 为主要 原料；磷酸铁锂正极材料的上游主要 以 锂 盐 、 铁 盐 、磷 盐 和碳 盐 等 为主要 原料。 其中 碳酸锂和氢氧化锂等 锂 盐 是 正极材料中 成本占比 较大的原料 ， 尤其对于磷酸铁锂电池而言， 锂盐是磷酸铁锂中单价最高的原材料，占 其 原材料成本的比例超过 50%。 生产锂盐的两种主要方法是锂矿冶炼和盐湖提锂。锂矿冶炼可以提取碳酸锂和氢氧化锂。 盐湖提锂主要提取碳酸锂，后期可转化为氢氧化锂。 截至 2021 年 7 月 28 日，碳酸锂价 锂电产业链之正极深度报告 19 请务必阅读末页声明。 格为 8.85 万元 /吨，氢氧化锂价格为 9.75 万元 /吨，年内涨幅分别为 71.84%和 98.98%。 在 2021 年 1 月至 2021 年 4 月期间，碳酸锂价格一度超越氢氧化锂，原因在于磷酸铁锂 电池高速增长带动碳酸锂需求旺盛。 5 月份开始，碳酸锂价格上涨动力不足，是由于盐 湖提锂主要生产的是碳酸锂，盐湖提 锂在冬季产能下降，而 4-10 月是生产旺季，供给增 加，从而抑制碳酸锂价格进一步上涨，但由于需求保持旺盛，因此价格保持坚挺 ，考虑 全年锂供不应求， 10 月后盐湖减产，有望对碳酸锂价格进一步支撑 。氢氧化锂主要用于 制造三元电池，高镍三元必须使用氢氧化锂，高端电动车基本使用高镍三元，高端电动 车放量带动氢氧化锂需求增加。在供给端方面，目前主要通过锂矿冶炼的方式生产氢氧 化锂，而锂矿资源紧张推动氢氧化锂价格持续走高 ，下半年有望维持上涨趋势。 图 23： 碳酸锂和氢氧化锂价格走势 数据来源： iFinD， 东莞证券研究所 截至 2021 年 7 月 28 日，进口锂精矿（ Li2O:5%-5.5%）、进口锂精矿（ Li2O:5.5%-6%）、进 口锂精矿（ Li2O:6%-6.5%）的平均价分别为 690 美元 /吨、 730 美元 /吨、 770 美元 /吨，年 内涨幅分别为 89%、 81%、 74%。 图 24： 进口锂精矿价格（美元 /吨） 锂电产业链之正极深度报告 20 请务必阅读末页声明。 数据来源： iFinD， 东莞证券研究所 6. 投资 建议 与重点公司 新能源汽车是实现碳中和的重要路径，发展新能源汽车是全球共识。中欧新能源汽车 维 持高增 长 ，美国成为市场新增量 ，全球新能源汽车共振向上， 电动化率持续 提 升将带动 动力电池产业链维持高景气。我国汽车电动化产业链布局完善，基于产能、成本、技术 和客户优势，将能充分享受全球汽车电动化红利。 正极材料是电池 关键 材料之一， 技术 进步助推 磷酸铁锂 强势复苏 ，高镍三元 仍 为 行业 的主流 发展方向。 建议重点关注 受益磷 酸铁锂景气 上升 的 德方纳米 （ 300769）、 国轩高科（ 002074） ，具备高镍三元规模化产能 的 容百科技 （ 688005） 、 当升科技（ 300073） ，以及受益上游 锂 资源紧缺的 赣锋锂业 （ 002460） 。 7. 风险提示 新能源 车 产 销量 不及预期 ； 原材料 价格大幅 上涨 ； 市场竞争加剧风险； 新技术变革 迭代 风险 ； 电动 车安全性风险 。 锂电产业链之正极深度报告 21 请务必阅读末页声明。 东莞证券 研究报告 评级体系： 公司投资评级 推荐 预计未来 6 个月内，股价表现强于市场指数 15%以上 谨慎推荐 预计未来 6 个月内，股价表现强于市场指数 5%-15%之间 中性 预计未来 6 个月内，股价表现介于市场指数 5%之间 回避 预计未来 6 个月内，股价表现弱于市场指数 5%以上 行业投资评级 推荐 预计未来 6 个月内，行业指数表现强于市场指数 10%以上 谨慎推荐 预计未来 6 个月内，行业指数表现强于市场指数 5%-10%之间 中性 预计未来 6 个月内，行业指数表现介于市场指数 5%之间 回避 预计未来 6 个月内，行业指数