磷酸铁锂深度报告：大宗商品化群雄逐鹿一体化成本为王.pdf

大宗商品化，群雄逐鹿，一体化成本为王 2021.10.25 证券研究报告 行业研究 化工 证券分析师：柳强 执业编号： S0600521050001 联系邮箱： 磷酸铁锂深度报告： 1、 磷酸铁锂供需快速增长 ， 朝大宗商品化方向发展 1） 磷酸铁锂供需快速增长 ： 2020年 ， 我国磷酸铁锂产能 34.7万吨 ， 产量 13.31万吨 ， 进口量 0.03万吨 ， 表观消费 量 13.28万吨 ， 同比增长 35.2%。 2021年 1-8月份 ， 我国磷酸铁锂产量 21.97万吨 ， 进口量 0.1万吨 ， 表观消费量 22.01万吨 ， 同比增长 254.12%。 2021年 9月 ， 国内动力电池产量继续提升 ， 磷酸铁锂电池产量 13.5GWh， 同比 +252.0%， 环比 +21.9%， 产量占比继 5月首次超过三元后 ， 继续提升至 58.3%。 磷酸铁锂电池装车量 9.5GWh， 环比 +32.3%， 占比 60.8%， 环比提升 3.3个百分点 。 受益于新能源汽车产销量快速发展 ， 渗透率提升 ， 磷酸铁锂动力电 池占比提升 ， 叠加其在 储能领域未来发展可期 ， 若推广顺利 ， 我们预计 2025年全球磷酸铁锂需求量有望从 2020年 的 13.6万吨增长至 2025年的 272.4万吨 ， GAGR高达 82%。 除了传统磷酸铁锂企业纷纷扩产 ， 磷化工 、 钛白粉等生产 企业凭借各自资源优势相继切入磷酸铁 /磷酸铁锂产业链 ， 发展第二成长曲线 。 2） 磷酸铁锂大宗商品化 ：磷酸铁锂生产工艺包括固相法 、 液相法 ， 不同工艺路线产品质量差异化不大 ， 产品单 耗与产品价格相近 。 综上 ， 基于磷酸铁锂产品可交易 、 同质化 、 标准化特点 ， 产销量预计快速增长 ， 作为原材料 被广泛应用于新能源汽车 、 储能等领域 ， 我们认为其正朝大宗商品化方向发展 。 3） 针对磷酸铁锂 ， 我们构建元素分析法 ， 价值量角度 ， 锂源 磷源 铁源 碳源 。 2、 有 “ 锂 ” 走遍天下 ， 碳酸锂成为磷酸铁锂产业链盈利王者 1） 碳酸锂供不应求： 2020年 ， 我国碳酸锂产能 41.49万吨 ， 产量 17.21万吨 ， 进口 5.01万吨 ， 表观消费量 21.47万 吨 ， 同比 +14.2%， 对外依存度 23.3%。 2021年 1-8月份 ， 产量 15.11万吨 ， 进口 5.56万吨 ， 表观消费量 20.09万吨 ， 同比 +63.36%， 对外依存度 27.7%。 2021年 8月份单月进口 0.83万吨 ， 表观消费量 2.94万吨 ， 对外依存度 28.2%。 2） 碳酸锂价格持续上涨： 2021年初磷酸铁锂价格 3.70万元 /吨 ， 2021年 10月 15日报 8.50万元 /吨 ， 较年初上涨 130%；今年以来均价 5.18万元 /吨 。 2021年初电池级碳酸锂价格 5.38万元 /吨 ， 2021年 10月 15日 19.34万元 /吨 ， 较 年初上涨 259%， 涨幅高于磷酸铁锂；今年以来均价 9.79万元 /吨 。 3） 碳酸锂盈利良好：我们测算碳酸锂毛利从 2021年初的 1.07万 /吨 ， 上涨至 2021年 10月中旬的 11.6万 /吨 。 生产 1 吨磷酸铁锂需要 0.22-0.24吨碳酸锂 。 碳酸锂是磷酸铁锂材料生产中最大的单一原料成本 。 核心观点：大宗商品化，群雄逐鹿，一体化成本为王 数据来源： 百川盈孚， 东吴证券研究所 2 3、 磷铁资源不可或缺 ， 一体化成本为王 1） 钛白粉企业具有铁资源优势： 硫酸法生产 1吨钛白粉副产 3.5-4吨硫酸亚铁 。 通过资源再利用 ， 单吨磷酸铁锂 生产成本可节省约 1676元 。 2） 磷化工企业具有磷资源优势： 对于 “ 磷矿 -高纯磷酸 /工业磷酸一铵 -磷酸铁 ” 产业链 ， 磷酸铁锂大幅提高了 磷资源附加值 。 中短期角度 ， 企业现有高纯磷酸 、 工业级 磷酸一铵 产能资源和相关技术储备具有先发优势 ， 长 期看磷矿石资源同样非常重要 。 我们 根据 21H1市场均价测算 ， 以外购 85%高纯磷酸作为磷源 ， 则单吨磷酸铁锂的 磷源成本约为 4124元 ， 而对于磷矿资源企业采用湿法净化技术自产磷酸 ， 其单吨磷酸铁锂的磷源成本约为 1989 元 /吨 ， 自给磷源的磷酸铁锂企业具有约 2135元 /吨的成本优势 。 对于磷酸铁锂生产 ， 磷源自给的磷化工企业相 比铁源自给的钛白粉企业成本优势更大 。 3） 热法磷酸工艺具有 能耗高 、 污染大 、 成本高 的缺点 。 湿法磷酸工艺能耗低 、 污染小是发展方向 ， 但产品杂质 较多 ， 需进一步的提纯净化 ， 湿法磷酸的净化提纯工艺是磷化工企业的技术壁垒所在 。 4） 生产 1吨磷酸铁锂需要磷矿石 2.26吨 （ 30%丰度考虑 ） ， 环保及能源双控背景下 ， 磷矿石的产量逐年下降 ， 拥 有丰富磷矿石资源企业占优 。 5） 切入磷酸铁 /磷酸铁锂行业的钛白粉和磷化工企业众多 ， 群雄逐鹿 ， 随着磷酸铁 /磷酸铁锂朝着大宗商品化方 向发展 ， 一体化成本为王 。 除了成本因素 ， 由于我国电池生产商集中度高 ， 绑定下游电池大客户至关重要 。 4、 建议关注 产业链价值量角度 ， 若不考虑估值 ， 关注顺序为锂源 磷源 铁源 碳源 。 锂源 、 磷源 、 铁源公司主要如下： 1） 锂源公司： 盐湖股份 、 天齐锂业 、 赣锋锂业等 。 2） 铁源公司 ：中核钛白 、 龙佰集团 、 安纳达 、 鲁北化工等 。 3） 磷源公司： 川发龙蟒 、 云图控股 、 川恒股份 、 新洋丰 、 湖北宜化 、 司尔特 、 川金诺 、 云天化 、 兴发集团等 。 核心观点：大宗商品化，群雄逐鹿，一体化成本为王 风险提示： 项目进度及盈利不及预期 ， 竞争加剧风险 ， 产品价格波动 ， 政策不确定性 ， 流动性 收紧的风险等 。 数据来源： 百川盈孚， 东吴证券研究所 ； 3 核心观点：大宗商品化，群雄逐鹿，一体化成本为王 类别 股票代码 公司简称 市值（亿元） 21Q1+Q2归母净利（亿元） 磷酸铁锂布局及对应优势资源 锂源 000792.SZ 盐湖股份 1,641 7.93+13.21 碳酸锂产能 1万吨， 2021年内新增产能 2万吨 /年，盐湖提锂成本较低。002466.SZ 天齐锂业 1,423 (-2.45)+3.34 碳酸锂产能 3.5万吨，行业占比 8.2%，成本控制较优，快速扩产。 铁源 002145.SZ 中核钛白 314 2.87+3.7 公司规划磷酸铁锂产能 50万吨 /年，一期 10万吨磷酸铁锂预计 2023年投产，二期 20万吨预计 2025年投产。 2022年先投产 10万吨磷酸铁。 002601.SZ 龙佰集团 709 10.64+13.71 公司规划建设 30万吨 /年磷酸铁、 20万吨 /年磷酸铁锂、 10万吨人造石墨负 极项目，一期 5万吨磷酸铁及磷酸铁锂预计于 2021年底试车运行。 2022年 预计有 5万吨磷酸铁锂投产。 002136.SZ 安纳达 44 0.31+0.56 2021年 8月磷酸铁产能 5万吨 /年， 钛白粉 副产硫酸液体 能满足 15万吨 /年磷酸铁产能。 600727.SH 鲁北化工 66 1.07+1.65 10万吨 /年硫酸法钛白粉（在建 10万吨 /年）， 30万吨 /年磷铵、 40万吨 /年硫酸。 磷源 002312.SZ 川发龙蟒 290 1.11+5.78 可用磷矿资源超 8.95亿吨，工业磷酸一铵产能 40万吨 /年， 10万吨 /年磷酸铁锂项目正在环评。控股股东拥有锂矿资源。 002539.SZ 云图控股 167 1.81+2.23 磷矿储量 1.81亿吨 ， 拟建 35万吨 /年 电池级磷酸铁及其配套项目 ， 一期 10万吨 /年磷酸铁 ， 计划于 2023年 3月建成投产 。 002895.SZ 川恒股份 197 0.34+0.71 磷矿储量 5.3亿吨，工业磷酸一铵产能 15万吨 /年，计划建设 10万吨 /年磷 酸铁， 2022年一期投产 5万吨。公司 与国轩集团合作，共同建设不低于 50 万吨 /年电池用磷酸铁产线。 000902.SZ 新洋丰 233 3.41+3.6 洋丰集团有 5亿吨磷矿资源 。 公司 拟建 20万吨 /年磷酸铁产能 ， 一期 5万吨计划 2022年 2月投产 ， 剩余产能规划于 2022年 12月投产 。 000422.SZ 湖北宜化 246 2.12+5.13 公司与宁波邦普时代新能源有限公司签署了合作协议，拟建设及运营磷酸铁、硫酸镍及其前端磷矿、磷酸、硫酸等化工原料。 002538.SZ 司尔特 111 0.91+1.62 磷矿资源储量 0.37亿吨，磷矿石产能 120万吨 /年。 2021年 9月，公司与融 捷投资和中航信托达成框架协议，拟分三期建设 5万吨磷酸铁锂，分两期 建设 10万吨配套磷酸铁产能。 300505.SZ 川金诺 58 (-0.05)+0.44 在建 0.5万吨 /年磷酸铁，计划 2021年底投产 有磷源优势的传统磷化工企业还包括：云天化、中毅达（拟收购瓮福集团）、兴发集团、六国化工 数据来源： Wind， 东吴证券研究所 ；市值日期： 2021年 10月 22日 4 1.磷酸铁锂 朝大宗商品化方向发展 2.有“锂”走遍天下 4.投资建议及风险提示 3.磷铁资源不可或缺，一体化成本为王 5 1. 磷酸铁锂朝大宗商品化方向发展 产品同质化、标准化 市场规模足够大，产需快速增长 6 数据来源： 必应， 东吴证券研究所 1.1 磷酸铁锂简介 上游 中游 下游 磷酸铁锂 电池 磷酸铁锂 新能源车 电化学储能 消费及其他 锂矿 / 盐湖 磷矿 铁矿 / 硫酸 亚铁 磷酸铁 三元电池 VS 磷酸铁锂上下游产业链图 7 磷酸铁锂的制备 工艺 以固相法为主 ，壁垒相对不高 数据来源： CNKI，环评报告， 东吴证券研究所 工业制备磷酸铁锂 工艺方法绝大多数为固相法，仅德方纳米采用液相法工艺。 固相法 采用机械研磨的方式将原料混合、反应，再经过煅烧是实现碳包覆。 特点是操作简单、技术壁垒不高、成本较低，是大多 数磷酸铁锂企业的选择。 而各企业自身的资源禀赋、市场情况的差异，会选用不同的原材料作为磷、铁源。 液相法 工艺产品具有较大的均一度，可以制备纳米级甚至分子级别混合的前驱体。但液相法 操作较复杂，存在生产设备昂贵以及 高温、高压的设备安全性问题 ，合成成本较高，具有工艺壁垒。 目前仅有德方纳米采用液相法工艺： “自热蒸发液相合成法 ”，原材料在液相中实现分子级混合，自热蒸发水分得到纳米级前驱体 凝胶，经破碎烧结等环节处理，得到纳米级磷酸铁锂。 表： 固相法和液相法的优缺点对比 1.1 磷酸铁锂简介：制备工艺 8 数据来源： 环评报告， 东吴证券研究所 安纳达与湖南裕能合作工艺流程 （固相法） 安纳达 硫酸亚 铁溶液 氧化 反应釜 闪蒸干燥 破碎 磷酸铁成 品 双氧水 铁源 磷源 锂源 无水磷酸铁 碳源磷酸 液碱 调浆过滤 天然气热 风 外销 脱盐水 六国化工提供 氮气吹扫 磷酸铁 配料混合 球磨砂磨 雾化干燥 烧结 粉碎过筛 纳米级磷 酸铁锂 碳酸锂 铁源 磷源 锂源 葡萄糖 碳源 去离子水 外购 导电石墨 湖南裕能 （固相法） 中核钛白与 安纳达 +湖南裕能工艺 流程相似 1.1 磷酸铁锂简介：制备工艺 9 数据来源： 环评报告， 东吴证券研究所 德方纳米工艺流程 （液相法） 江西升华工艺流程 （固相法） 液氮 纯铁 配料混 合反应 硝酸 硝酸铁 制备 破碎 干燥 高温凝 胶烧结 干燥粉碎 纳米级磷 酸铁锂 碳酸一 铵 碳酸锂 铁源 磷源 锂源 硝酸铁 前驱体凝胶 蔗糖 碳源 氮气吹扫 磷酸铁 配料混合 液相球磨 雾化干燥 高温固 相烧结 粉碎过筛 磷酸铁锂 成品 碳酸锂 铁源 磷源 锂源 前驱体浆料 炭黑 碳源 乙醇 外购 磷化工企业在磷源供给上具有资源和技术优势 1.1 磷酸铁锂简介：制备工艺 10 数据来源： 环评报告，百川盈孚， 东吴证券研究所 磷源工艺路线与单耗 铁源工艺路线与单耗 纯铁 硫酸亚铁 磷酸铁 磷酸铁锂 0.35t 水合硫酸亚铁 2.11t 0.96t 1t 硝酸铁 硝酸铁 1.55t磷矿 磷酸 (85%)/ 工业级磷酸 一铵 磷酸铁 磷酸铁锂 2.26t 磷酸 0.73t/ 磷酸一铵 0.73t 0.96t 1t 1.1 磷酸铁锂简介：制备工艺 11 数据来源： 环评报告，百川盈孚， 东吴证券研究所 碳源工艺路线与单耗 锂源工艺路线与单耗 锂源 锂矿 / 盐湖 碳酸锂 磷酸铁锂 0.24t 1t 碳源 葡萄糖 / 蔗糖 / 炭黑 磷酸铁锂 葡萄糖 0.20t/ 蔗糖 0.029t/ 炭黑 0.038t 1t 1.1 磷酸铁锂简介：制备工艺 12 数据来源：环评报告，百川盈孚 ， 东吴证券研究所 不同工艺制备磷酸铁锂产品差异性不大 ，价格趋同，构成大宗商品重要必要条件之一 理论上， 液相法较固相法更具有 原子经济性，但实际生产中两者单耗差别不大。 不同工艺和制备方法得到的产品，性能相近，同质化，标准化，没有明显的系统性差异，价格亦不相上下。 液相法 固相法 固相法 （ 参考德方纳米 ） （ 参考江西升华 ） （ 参考山东鑫动能 ） 铁源 纯铁 0.35 磷酸铁 0.96 磷酸铁 0.89磷源 磷酸一铵 0.72 锂源 碳酸锂 0.231 碳酸锂 0.236 碳酸锂 0.22 碳源 蔗糖 0.029 炭黑 0.038 葡萄糖 0.22 图：不同工艺 磷酸铁锂价格对比 20,000 30,000 40,000 50,000 60,000 70,000 80,000 20/7 20/8 20/9 20/10 20/11 20/12 21/1 21/2 21/3 21/4 21/5 21/6 21/7 21/8 21/9 贝特瑞 (元 /吨 ) 德方纳米 (元 /吨 ) 贵州安达 (元 /吨 ) 北大先行 (元 /吨 ) 表：液相法与固相法单耗对比（吨 ） 1.1 磷酸铁锂简介：产品同质化，标准化 13 全球新能源汽车产业正进入加速发展的新阶段 ， 不仅为各国经济增长注入强劲新动能 ， 也有助于减少温室气体排放 ， 应对 气候变化挑战 ， 改善全球生态环境 。 自 2021年起 ， 欧盟境内新乘用车的平均二氧化碳排放量不得高于每公里 95克 ， 到 2025年和 2030年 ， 则需要在这一基础上再 分别降低 15%和 37.5%。 3月 31日 ， 美国拜登政府宣布将拨款 1740亿美 元以支持新能源汽车产业发展 ， 其中 1000亿美元直接用于消费补贴 。 中国国务院规划至 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 。 发布日期 发布单位 政策名称 主要内容 2007年 工信部 新能源汽车生产准入管理规则 在国家层面统一了新能源汽车的概念，规定了相关生产制造企业须具 备的资质，限制了低端企业进入市场，提高了新能源汽车企业核心技 术自主研发能力。 2013年 发改委、财政部、工信部 关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知 公共机构等领域车辆采购要向新能源汽车倾斜，新增或更新的公交、公务、物流、环卫车辆中新能源汽车比例不低于 30%。 2014年 国务院 国务院办公厅关于加快新能源汽车推广应用的指导意见 扩大公共服务领域新能源汽车应用规模。新能源汽车推广应用城市新增或更新的新能源汽车比例不低于 30%。 2016年 发改委、财政部、工信部 关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知 加大对新能源汽车充电基础设施的支持力度，加大城市公交、出租、环卫等公共服务领域新能源汽车更新更换力度。 2018年 国务院 打赢蓝天保卫战三年行动计划 加快推进城市建成区新增和更新的公交出租、环卫、通勤、轻型物流配送车辆使用新能源或清洁能源。 2020年 国务院 新能源汽车产业发展规划（ 2021 2035年） 2021年起，国家生态文明试验区、大气污染防治重点区域的公共领域 新增或更新公交、出租、物流配送等车辆中新能源汽车比例不低于 80%； 至 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。 数据来源： CNKI中国经济社会大数据研究平台 ，东吴证券研究所 表：中国新能源汽车产业相关政策 1.2 磷酸铁锂市场需求快速增长：新能源汽车延续高景气 “碳中和”背景下，新能源汽车延续高景气 14 0 5 10 15 20 25 30 35 40 15/2 15/5 15/8 15/11 16/2 16/5 16/8 16/11 17/2 17/5 17/8 17/11 18/2 18/5 18/8 18/11 19/2 19/5 19/8 19/11 20/2 20/5 20/8 20/11 21/2 21/5 21/8 国内销量 :新能源汽车 :当月值 (万辆） 210 222 304 603 874 1,131 1,506 2,136 0 500 1000 1500 2000 2500 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 全球：新能源车销量合计（万辆） 122 119 134 300 429 541 684 913 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 国内：新能源车销量合计（万辆） 数据来源：中国汽车协会， GGII，东吴证券研究所测算 ； GAGR区间： 20202025 2021年 1-9月国内新能源汽车销量达 214.2万辆，同比增长 199.9% 1.2 磷酸铁锂市场需求快速增长：新能源汽车延续高景气 15 1.4 5.0 13.0 26.0 39.0 58.5 81.9 114.7 0 20 40 60 80 100 120 140 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 11.4 17.0 28.0 53.0 79.5 119.3 173.0 228.6 0 50 100 150 200 250 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 数据来源： CNESA， GGII， 东吴证券研究所测算 ； GAGR区间： 20202025 从目前 （ 2020年底 ） 的技术商业化程度来看 ， 锂电池依然是最成熟 、 应用占比最高 （ 近 90%） 的新型储能技 术 。 新型储能指导意见 指出从 2020年底的 3.28GW到 2025年的 30GW， 未来五年 （ 20202025） ， 我国新 型储能市场规模要扩大至目前水平的 10倍 ， 年均复合增长率超过 55%。 根据 CNESA预测 ， 保守场景下电化 学储能的复合增长率会保持在 57%左右 ， 理想场景下会超过 70%， 即到 2025年的储能装机总量将分别达到 35.5GW和 55.8GW。 随着新能源发电储能 、 家用储能等使用场景的发展 ， 磷酸铁锂的成本优势更加凸显 ， 成本不断降低的磷酸铁 锂电池有望打开巨大的铅酸电池替代市场 。 我们预计 20202025年国内储能锂电池的需求复合增速约 55%， 世界储能锂电池的需求复合增速约 52%。 图 ： 全球储能锂电池的需求（ GWh) 1.2 磷酸铁锂市场需求快速增长：储能市场未来可期 储能市场有望进一步拉动磷酸铁锂需求 16 图 ： 国内储能锂电池的需求 (GWh) 数据来源： 智慧芽锂二次电池行业白皮书 2021，东吴证券研究所 磷酸铁锂电池安全 、 低成本 、 循环寿命长 。 安全稳定： 磷酸铁锂电池在安全性方面是锂电池中的佼佼者 ， 其特殊的橄榄石结构赋予了其较高的材料稳定 性 ， 自然温度约 800度 ， 安全性上远高于三元电池 。 可逆性好： 而且由于磷酸铁锂晶格稳定性好 ， 电池反应可逆性好 ， 电池循环次数更长 。 成本较低： 单吨磷酸铁锂材料价格仅为三元正极材料的 1/3。 磷酸电池单次使用的综合成本约为三元电池的 1/2， 铅酸电池的 1/4。 劣势： 质量比容量较小 ， 能量密度较低且理论提升空间有限；低温性能差 。 类型 三元电池 NCM811为例 磷酸铁锂 LFP电池 优势 高能量密度 循环寿命长，环境友好、价格低廉 劣势 特性不稳定 能量密度低，低温性能差 理论比容量 (mAh/g) 278 170 实际比容量 (mAh/g) 180-210 130-150 电芯能量密度 (Wh/Kg) 230-270 140-160 成本 较高 低 循环次数 约 2000周 3000周 安全性 较低 高 主流代表企业 LG化学、三星 SDI、 SKk住友 金属、宁德时代 LG化学、三星 SDI、国轩高科、宁德时代、比亚迪等 表：磷酸铁锂电池与三元电池性能比较 1.2 磷酸铁锂市场需求快速增长： LFP重回市场中心 17 数据来源： 百川盈孚 ，前瞻产业研究院，东吴证券研究所 随着补贴潮水退去 ， 安全 、 质优 、 价廉的磷酸铁锂重回市场中心 。 补贴之下磷酸铁锂份额下滑： 2016年国家精准扶持政策将电池能量密度纳入考核标准 ， 以高能量密度 ， 长续 航里程为补贴重点 ， 使得三元电池凭借较高的能量密度优势迅速发展 ， 而磷酸铁锂电池份额下滑 。 补贴即将退去： 多年政策扶持之下 ， 电动车产业链已经逐渐发展起来 。 国家补贴政策持续退坡 ， 2019年的补 贴相比 2018年减少了 50-70%， 并计划在 2022年彻底退出 。 电池企业降本压力增大 ， 磷酸铁锂材料具有更低的 成本 ， 性价比优势明显 ， 重新获得市场的关注 ， 部分车型加快从三元转铁锂路线 。 根据 鑫椤资讯 的统计 ， 截 至 21年 6月末 ， 三元电池包工艺的价格为 0.78元 /wh， 磷酸铁锂电池的价格为 0.63元 /wh。 49.75% 47.62% 46% 21.24% 21.83% 25% 19.64% 16.42% 16% 9.38% 14.14% 13% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 2018 2019 2020 锰酸锂材料 钴酸锂材料 磷酸铁锂材料 三元正极材料 图：中国锂电池正极材料价格 （ 万元 /吨 ） 图：中国锂电池正极材料细分类别占比 1.2 磷酸铁锂市场需求快速增长： LFP重回市场中心 21.84 12.56 3.51 3.62 31.22 16.92 5.01 4.18 0 5 10 15 20 25 30 35 钴酸锂材料 三元 523材料 磷酸铁锂材料 锰酸锂材料 2020年均价 2021年 Q1-Q3均价 18 数据来源： 未来汽车日报，搜狐新闻，路透社，新浪网， 东吴证券研究所 整理 随着工艺改善 ， 搭载磷酸铁锂电池的车企逐渐增多 “ CTP” 、 “ 刀片电池 ” 、 “JTM”等锂离子动力电池技术的突破 ， 磷酸铁锂电池系统的能量密度得到提高 ， 改善了铁锂电池续航不足的问题 ， 同时 成本降低 。 2019年 3月 ， 北汽新能源 EC220新增了一款标准版车型 ， 动力电池组更换为磷酸铁锂电池 。 磷酸铁锂电池版荣威 Ei5现身 工信部 2020年第 7批 新能源汽车推广应用推荐车型目录 。 2020年 3月比亚迪推出刀片电池 ， 搭载刀片电池的比亚迪 “ 汉 ” 电动轿车迅速脱销 ， 提车需要排队两个月 。 2020年 10月 ， 特斯拉搭载宁德时代磷酸铁锂电池的 Model 3进入工信部目录 ， 并出口至欧洲市场； 2021年 7月 ， 特斯拉推出搭载磷酸铁锂电池的 Model Y标准续航版 。 五菱宏光 mini搭载磷酸铁锂电池组持续领跑国内新能源车销量排行榜 。 据路透社 21年 6月份报道 ， 苹果公司正在实施的造车计划将倾向于使用磷酸铁锂电池 ， 因为其成本更低 。 2021年 7月 ， 小鹏汽车 G3i推出磷酸铁锂版 ， 之前版本均搭载三元电池 。 2021年 10月 21日 ， 特斯拉在第三季度财报后的电话会议中 ， 表示在全球范围内 ， 其标准续航升级版 Model 3 和标准续航版 Model Y都将使用磷酸铁锂电池 ， 来取代之前的三元锂电池 。 . 随着磷酸铁锂的性价比优势显现 ， 未来将有更多新能源车企选择磷酸铁锂方案 。 1.2 磷酸铁锂市场需求快速增长： LFP重回市场中心 19 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 0 2 4 6 8 10 12 20/6 20/8 20/10 20/12 21/2 21/4 21/6 21/8 三元电池装车量 (GWh) 磷酸铁锂电池装车量 (GWh) 磷酸铁锂装车量占比 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 0 2 4 6 8 10 12 14 20/6 20/8 20/10 20/12 21/2 21/4 21/6 21/8 三元电池产量 (GWh) 磷酸铁锂电池总产量 (GWh) 磷酸铁锂总产量占比 数据来源： 中国汽车动力电池产业创新联盟，东吴证券研究所 磷酸铁锂动力电池产量反超三元电池 在动力电池领域 ， 2018-2020年 ， 国内三元电池的年产量一直高于磷酸铁锂电池 。 2021年 ， 三元电池 1-4月的产量均高于磷酸铁锂； 5月和 6月被磷酸铁锂反超 。 5月 磷酸铁锂动力电池产量为 8.7Gwh， 为三元电池产量的 1.75倍 。 由于电池装车较产量略有延迟 ， 6月 三元电池的装车量仍领先于磷酸铁锂电池 ， 2021年上半年三元电池装车 总量为 30.2Gwh， 高于磷酸铁锂电池 22.2Gwh。 而进入下半年 ， 磷酸铁锂装车量也反超三元电池 ， 且差距逐 渐扩大 ， 2021年 9月磷酸铁锂动力电池装车量 9.54Gwh， 比三元电池高出 3.40Gwh。 我们预期在磷酸铁锂电池成本优势显现和能量密度改善的情况之下 ， 未来磷酸铁锂电池产量和装车总量持续 高于三元电池或将成为新常态 。 磷酸铁锂产量反超 装车量略有滞后 图： 锂电 正极材料 产量对比 （ gwh） 图：锂电池正极材料 装车量对比 （ gwh） 1.2 磷酸铁锂市场需求快速增长： LFP重回市场中心 20 数据来源： GGII， 东吴证券研究所 测算；备注：假设 LFP渗透率稳步提升 21 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 海外：新能源乘用车销量（万辆 ） 170 303 445 590 821 1,223 国内：新能源车销量合计（万辆 ） 134 300 429 541 684 913 国内：新能源乘用车销量（万辆 ） 121 284 410 517 656 880 国内：新能源专用车销量（万辆） 7 10 13 17 22 27 国内：新能源客车销量（万辆） 6 6 6 6 6 6 全球：新能源车销量合计（万辆） 304 603 874 1,131 1,506 2,136 -增速 37% 99% 45% 29% 33% 42% 国内动力类电池（ GWh ） 64.8 134.2 193.0 256.2 340.8 479.7 海外动力类类电池（ GWh） 69.1 133.8 227.6 333.9 517.4 856.3 全球动力电池（ GWh） 133.9 268.0 420.7 590.1 858.2 1336.0 -增速 23% 100% 57% 40% 45% 56% 国内消费类电池（ GWh） 61.1 76.4 84.0 92.4 101.7 111.8 海外消费类电池（ GWh ） 47.0 54.1 59.5 65.4 71.9 79.1 国内储能电池（ GWh ） 13.0 26.0 39.0 58.5 81.9 114.7 海外储能电池（ GWh ） 15.0 27.0 40.5 60.8 91.1 113.9 全球锂电池合计（ GWh） 270.0 451.4 643.7 867.2 1204.8 1755.5 -增速 26% 67% 43% 35% 39% 46% LFP电池渗透率 假设 16% 24% 33% 39% 46% 58% LFP电池装机量（ GWh) 43.2 108.3 212.4 338.2 554.2 1018.2 LFP备货系数（产量 /装机 ） 1.26 1.25 1.21 1.16 1.11 1.07 LFP电池产量（ GWh) 54 135 257 392 615 1089 LFP正极材料需求量 （ 万 吨 ) 13.6 33.9 64.3 98.1 153.8 272.4 我们预计 2025年全球磷酸铁锂需求量有望从 2020年的 13.6万吨增长至 2025年的 272.4万吨 ， GAGR达 82%。 表：全球磷酸铁锂材料需求情况预测 （万吨） 1.3 磷酸铁锂市场需求快速增长：向大宗商品化方向发展 数据来源：百川盈孚，公司公告 ， 东吴证券 研究所 ；假设投产顺利 截至 2021年 9月，国内磷酸铁锂产能已经达到了 41.8万吨。我们预计 2022年前， 磷酸铁锂 供求紧平衡， 2023 年供应紧张局面将得到缓解，竞争加剧，有望像光伏产业链出口全球。 随着产能释放，未来我国磷酸铁锂供应充足，供需两端均呈快速增长，并向大宗商品化方向发展。 表：磷酸铁锂产能及产能预测 （ 截至 21年 9月 ，不完全统计；单位：万吨 /年 ） 1.3 磷酸铁锂市场需求快速增长：向大宗商品化方向发展 企业 21年 9月 产能 2021E 2022E 备注 德方纳米 12 12 22 携手亿纬锂能布局 10万吨 /年 ， 预计 22年建成 湖南裕能 5 5 10 另在昆明 拟建 35万吨 /年 ， 在 贵州 拟建 30万吨 /年 贝特瑞 3 5.5 5.5 2.5万吨 /年 规划于 21年底完工 湖北万润 3.5 5 5 - 贵州安达 4 4 10 22年 6月规划至 10万吨 /年 ， 25年规划 至 30万吨 /年 国轩高科 2.7 2.7 2.7 规划 20万吨 /年 高端正极材料项目 ， 预计大部分为 LFP 重庆特瑞 1.5 1.5 1.5 - 富临精工 1.2 6.2 12.2 江西升华拟建 25万吨 /年 ， 一期 6万吨 /年 22年投产 泰丰先行 1.5 1.5 1.5 - 江苏乐能 1.2 1.2 1.2 - 山东鑫动能 1 1 3 在建 3万吨 /年 ， 规划 40万吨 /年 以上 天赐材料 1 3.5 3.5 - 川发龙蟒 - - - 拟建 10万吨 /年 中核钛白 - - - 10万吨 /年 在建 ， 另有 40万吨 /年 拟建 龙佰集团 - 5 10 在建 及拟建 20万吨 /年 万华化学 - - 5 在建 5万吨 /年 其他 4.2 4.7 4.7 湖南邦盛拟建 20万吨 /年 ， 夏钨新能拟建 10万吨 /年 合计产能 41.8 58.8 97.8 22 数据来源： Wind， 东吴证券研究所 磷源 碳源 川金 诺川恒股份 中毅达 川发 龙蟒 六国 化工 云天化 新洋丰 兴发集团 司尔 特 锂源 天齐锂业 赣锋锂业 盐湖股份 藏格控股 西藏矿业 江特电机 *龙江阜丰 *邢台玉峰 *山东西王 碳源主要为葡萄糖，但以上葡萄糖主要生产 企业均未上市 铁源 中核钛白 安纳达 龙佰集团 攀钢钒钛 金 浦 钛 业 铁源主要为硫酸法钛白粉企业 1.4 磷酸铁锂研究框架：元素分析法 磷源主要来自磷化工企业 23 2. 有 “锂” 走遍天下 24 磷酸铁 锂景气行情的收益主要由锂源企业分享 数据来源： 百川盈孚， 东吴证券研究所 锂源 0 10,000 20,000 30,000 40,000 50,000 60,000 70,000 80,000 90,000 2019-07 2019-12 2020-05 2020-10 2021-03 2021-08 磷酸铁锂 -0.96*磷酸铁 磷酸铁价格（元 /吨） 磷酸铁锂价格（元 /吨） 0 10,000 20,000 30,000 40,000 50,000 60,000 70,000 80,000 90,000 2019-07 2019-12 2020-05 2020-10 2021-03 2021-08 磷酸铁锂 -0.96*磷酸铁 -0.24*碳酸锂 碳酸锂价格 *0.5（元 /吨） 磷酸铁锂价格（元 /吨） (20,000) 0 20,000 40,000 60,000 80,000 100,000 2019/8 2019/12 2020/4 2020/8 2020/12 2021/4 2021/8 碳酸锂毛利（元 /吨） -50% 0% 50% 100% 150% 200% 250% 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 2019/7 2020/1 2020/7 2021/1 2021/7 碳酸锂产量（万吨） 碳酸锂表观消费量（万吨） 表观消费量同比（ %） 碳酸锂毛利大 25 磷酸铁 锂短期行情主要由锂源企业分享 数据来源： 百川盈孚，各公司公告， 东吴证券研究所 测算 锂源 2021年 H1，碳酸锂产能约 42.7万吨， CR5为 40.71%，我们预计头部企业市占率进一步提高。 据百川盈孚统计，未来两年碳酸锂预计新增产能 22.3万吨，预计供应仍处于紧张局面。 企业 碳酸锂产能（万吨） 赣锋锂业 4.3 南氏锂电 4 天齐锂业 3.5 瑞福锂业 2.8 致远锂业 2.8 宝江锂业 2.5 飞宇新能源 0.6 宜春银锂 2 恒信融锂业 2 金海湾锂业 1.2 云锂材料 1 青海锂业 1 五矿盐湖 1 蓝科锂业 1 中信国安科技 1 锦泰锂业 1 藏格锂业 1 东台锂资源 1 中国其他 10 合计 42.7 公司名称 主要锂资源位置 单吨 LCE生产成本（万 元 ） 盐湖股份 青海察尔汗盐湖 2.47 藏格控股 青海察尔汗盐湖 3.27 大华化工 大柴旦盐湖 4.00 中信国安 西台吉乃尔盐湖 6.00 青海锂业 青海东台吉乃尔 4.00 西藏矿业 扎布耶盐湖 4.93 赣锋锂业 澳大利亚 Mount Marion 4.70 天齐锂业 格林布什锂矿；四川雅江措拉锂矿 3.75 江特电机 江西宜春锂云母矿 6.32 南美“锂三角” 南美“锂三角”盐湖 2.00 Green bushes锂矿 澳洲西部锂矿 3.80 盐湖提锂的碳酸锂相比矿石采锂的生产成本具有优势； 天齐锂业具有成本优势，甚至优于部分盐湖提锂企业。 图： 2021年 碳酸锂产能格局占比情况 表： 2020年 主要锂矿企业的碳酸锂生产成本（不含期间费用） 表： 2021年 H1碳酸锂产能情况（万吨） 26 数据来源： 公司公告， 东吴证券研究所 建议关注 天齐锂业：低成本的锂资源龙头企业 公司是以锂为核心的新能源材料企业。公司业务涵盖锂产业链的关键阶段，包括硬岩型锂 矿资源的开发、锂精矿加工销售以及锂化工产品的生产销售。 作为全球领先的锂产品生产商，天齐锂业以西澳大利亚格林布什锂矿和四川雅江措拉锂矿 为资源储备，确保公司能获得稳定的低成本优质锂原料供应。 2020年公司碳酸锂生产成本 为 3.75万 /吨，在业内处于较低水平。 公司现阶段主要依托射洪天齐、江苏天齐和重庆天齐提供碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂及金 属锂产品，中期锂化工产品规划产能合计超过 11万吨 /年；泰利森锂精矿建成产能达 134万 吨 /年，规划产能达 194万吨 /年。 风险提示：项目进度不及预期，主营产品价格波动，市场竞争格局恶化 图： 公司 2020年营收结构（亿元， %） 锂源 公司名称 储量 资源量 天齐锂业所占 股权比例 天齐锂业权 益储量 SQ