2022年中国磷酸铁锂行业概览：景气度回升，一体化布局拓宽护城河（摘要版）

头的市每新读12022/03 观点摘要 磷酸铁锂行业逻辑：技术方向发生转变，动力储能双轮驱动。在补贴政策驱动及新能源车“里程焦虑“影响下，电池行业专注于电池能量密度的提升，自前新能源车里程问题已得到缓解，而锂电池安全性能、循环性能及补贴退坡后的成本问题受到电池企业及车企高度关注，磷酸铁锂电池携安全性能与成本优势渗透率快速回升，重新回到行业中心。一方面，磷酸铁锂在动力电池领域渗透率提升，另一方面，在政策与市场的双重驱动下，储能市场高速发展，磷酸铁锂电池在储能领域渗透率极高，在下游需求的驱动下磷酸铁锂行业景气度将持续上行。 √能量密度已非行业关注首要问题，安全性能、循环性能及成本重要性凸显 在补贴政策侧重锂电池的能量密度之后，电池企业大力开发高能量密度的三元电池，因此磷酸铁锂电池行业进入低迷期。但在补贴退坡及电池安全事故频发的背景下，锂电池的安全性能、循环性能及成本受到行业的高度重视。磷酸铁锂电池行业景气度因此回升，渗透率在持续下跌之后开启上涨，铁锂电池携安全性能及成本优势重回行业中心。 √宁德时代、比亚迪、国轩高科分别推出CTP技术、刀片电池技术、JTM技术，提高铁锂电池系统能量密度 鉴于磷酸铁锂电池在能量密度方面的劣势，行业内主要电池企业从空间利用的角度着手提升电池的系统能量密度，宁德时代推出CTP技术，通过减少电池系统组件数量提高空间利用率，比亚和 国轩高科分别利用刀片电池技术与JTM技术将体积利月率提升50%与15%，在提升系统能量密度的同时显著降低电池成本，进一步增强铁锂电池的竞争力。 √通信储能与风光发电储能需求迅速增长，磷酸铁锂电池行业将显著受益 在“碳中和"、“碳达峰“背景下，新型能源的开发与利用提上日程，同时在政策与市场的双重驱动下 加速发展。电化学储能包通信储能与风光发电的储能需求，其中追信储能分为新建5G基站的储能需求与4G基站的电池换新需求，2021年以采，已有20多个咨份发布光伏风电配储要求，鉴于候 酸铁锂电池在储能领域的高渗透率，离求将因此快速增加。 A YONFER ETE 中国磷化工产品主要为磷酸二铵与磷酸一铵，市场相对较为分散，2020年出货量前二的云天化、贵州磷化占比分别为17%、16%。 云南祥中5% 6% 六国化工 市场份额来看，磷化工行业的市场集中度较低，下游企业易掌握产业链话语权。 三宁化工 . liug. t 随着下游需求的快速增长，碳酸锂价格快速等升，2020年天齐锂业、赣锋锂业出货量份额 宏源菜業 分别为18%、17%，行业整体较为分散。 KOHGYTAHWNCEUTCAD 中游：电解液厂商 中国磷酸铁锂出货量份额，2020年 2020年中国磷酸铁锂市场出货量占比前五企业分别为德方纳米、湖南裕能、国轩高科、贝特瑞、湖北万润，CR4为76%，行业呈现出“五大多小"格局，随着头部企业产能的投放 行业竞争格局进一步优化。其中德方纳米作为专业从事磷酸铁锂研发、生产与销售的企业，采用液相法工艺，具有显著的技术优势。 Dynanonic MITSUBISH D 德方纳米 8方 FELECTRIC 其他 24% ·BASF 湖北万淘 15% 轩 高科 15% 14% ANDA BTR 德方纳米作为专业从事磷酸铁锂材料研发、生产与销售的企业，是行业龙头。 随若包括特斯拉在内的新能源汽车使用磷酸铁锂电池．巴斯夫、三菱化学、住友化学等企业积极布局磷酸铁锂，相关产能目前已实现量产。 power your ife BD 全球动力电池装机量份额， 动力电池市场规模最大，带来锂电池市场的最大增量，储能市场方兴未艾，电化学储能与通信储能的爆发将带采储能需求的高速增长，消费电池市场表现平稳。 2020年 CATL 宁德时代 其他 宁德时代 三星 国轩高科 18% 26% SDI GJOO1ANHEA-TEE 锂电池市场将形成双喜头格局。2020年全球动力电池市场宁德时代装机量份额为26%，与LG化学、松下形成三强格局，随若产能的持续建设及释放，宁德时代与LG化学的双强局面将得到进一步巩固。 6% 比亚油 LG化 7% 学. Panasoni 、买势评究究输课势理 行业趋势：铁锂电池景气度上行，渗透率企稳回升 从性能上来看，磷酸铁锂材料的稳定性、循环寿命、库伦效率及成本均优于三元材料，在补贴退坡的背景下，磷酸铁锂材料的渗透率回升 三元与铁锂性能全面对比 磷酸铁锂橄榄石状 三元材料 层状 晶体结构 理论容量（Ah/g) 170 278 库伦效率 95%-97% 85%-88% 循环寿命（次） 3,500 2,500 环保性能安全性能低温性能稳定性应用领域 无毒 钴、镍有毒 700 200 70% 55% 弱 强的 中低端乘用车、商用车钴、镍资源较为贫乏 中高端乘用车磷、铁资源丰富 原料资源情况 磷酸铁锂与三元正极优缺点鲜明 三元电池的能量密度较磷酸铁锂电池更高，且磷酸铁锂正极材料的额定电压、理论比容量均低于三元电池。从循环寿命石，磷酸铁锂的橄榄石品体结构更稳定，膨胀更低、电化学反应更稳定，因此在循环寿命上更具优势。从经济性看，磷酸铁锂原材料相对便宣，国内产业链相对成熟，成 磷酸铁锂电池渗透率企稳回升，2015-2020年 100% 90% 80% 70% 60% 本较低： 50% 里程问题业界存争议，安全问题是各方关注焦点。 40% 529 目前主流电动车的续航里程在500-600公里，在将续航里程延伸至800公里甚至1,000公里的况下， 30% 20% 225 10% 电池的安全性能可能会受影响，马斯克认为不必过于追求电池能量密度及电动车续航里程，行业更应关注充电站建设。蔚来则提出换电措施，尽量避免因充电而耗费过多时间。安全问题正引起整车厂商及消资者的高度重视，薛酸铁锂坐捐安全性能及价格优势渗透率预计将进一步上行。 0% 2015 2016 2017 2018 2019 2020 三元电池 游酸铁锂电池 其他 未源：电范中国网，头豹研究院编轻整理 头豹e nwleadleo.cm 工艺对比：固相法VS液相法 固相法工艺简单、易展开大规模生产，但材料成本相对较高，或本较低，但生产壁垒较高，目前正极企业主要采用固相法 液相法制得产品一致性好、循环次数高， 固相法与液相法的原材料价格对比，2022年 每吨用量（吨） 单位成本（万元/吨 合计 12.60万元/吨 制备磷酸铁锂的成本构成，2020年 液相法具备一定的成本优势 原材料成本占比高企，材料端降本是关键。 其他 从成本构成来吞，锂源的成本占比达56%，叠加铁源、磷源在内的原材料合计占比为69%， 20% 降低成本应主要聚焦于减少原材料的损耗以及寻求成本更低的铁源及磷源材料， 从固相法与液相法的原材料价格对比来看液相法的铁源为硝酸铁、磷源为磷酸二氢铵，固相法的铁源与磷源则为无水磷酸锂，二者的锂源均为碳酸锂，液相法相较于固相法具有一定的成本优势 生产贵用 11% 锂源 56% 磷源 固相法因其工艺简单、适合大规模量产面成为大部分磷酸铁锂企业的选择，而液相法生产的裤酸铁锂产品一致性更好、循环性能更佳，代表企业为德方纳米 9% 储能市场：两大领域共同驱动，三大市场贡献主要增量 电化学储能市场由通信储能与风光发电储能双轮驱动2020年通信储能及电力储能的电池需求量占比合计达87%，是拉动储能领域电池需求的关键因素 储能的应用场景 运行频率 主要用途 名称 应用途径 放电时长 响应时间 小时级分钟级 分钟级 毫秒级 秒级秒级 小时级 小时级 秒级小时级 各用容量 能量型能量型能量型 4h 200 3h 50 分钟级 缓解电网阻塞 延缓输配电设备扩容 输配侧 3h 分钟级 储能市场：星辰大海，磷酸铁锂受益其需求增长 中国储能应用领域出货量占比，2020年 受益于政策与市场的双重驱动，储能市场迎来高速发展。储能市场的需求主要来自于通信储能与风光发电储能需求，其中通信储能包括4G基站的电池更换与5G基站的新增储能需求，2021年 电力储能 以来各省发布光伏风电配储要求，配置比例基本不低于10%，配置时间则大部分为2小时。在动大 电池领域之外，考虑到磷酸铁锂电池的高渗透率储能领域成为驱动磷酸铁锂电池需求增长的主要 41% 力量。 储能电池需求增长依赖电力及通信储能双轮驱动在2020年中国储能电池出货量中，通信储能电池占比达46%，高居首位，其次电力储能电池占比 通信储能 46% 为41%，二者合计占比达87%，电力与通信储能市 场快速增长是带动国内储能锂电池出货量增长的主要因素。 未源：葡确经济学人，头豹研究院编辑整理 需求测算：全球磷酸铁锂市场需求高速增长 磷酸铁锂市场受益于动力电池、消费电池及储能电池市场需求的增长，预计2026年全球磷酸铁锂行业市 场需求量将逾300万吨，市场规模将逾1,000亿元， 电解液溶剂主要企业的产能情况，2021年 求高速增长，2026年全球市场规模逾千 1600 亿 磷酸铁锂求的增长来源于动力电池、消费电池、储能电池，其中在动力电池领域，锂电池安全问题受到锂电池厂商及新能源汽车消费者的高度关注，叠加磷酸铁锂电池的成本优势以及技术加持下能量密度的提升，磷酸铁锂电池在动力领域持续提升。在储能领域，由于磷酸铁锂电池的安全性能、循环性 1400 1200 1000 800 600 能及成本优势，渗透率始终维持高位。 400 预计到2026年全球磷酸铁锂需求量将超过300万吨，市场规模将超过1.000亿元，其中中国磷酸铁锂市场规模则遮700亿元。 200 2020 2026E 2021E 2022E2023E2024E 2025E 全球磷龄铁锂市场规模 中国磷酸铁锂市场规模 全球磷酸铁锂行业规模测算 未源：头豹研究院编辑整理