发展稳定需求仍大回归价值守正出奇 --锂电材料2023年度策略报告 分析师: 王雯 执业证书编号:S1380516110001 内容提要: 2022年12月19日 行业研究 证券研究报告 联系电话:010-88300898 邮箱:wangwen@gkzq.com.cn 研究助理: 孟业雄 执业证书编号:S1380117080010联系电话:010-88300920 邮箱:mengyexiong@gkzq.com.cn 电力设备及新能源(中信)与上证综指走势图 行业策略报告 资料来源:Wind,国开证券研究与发展部 行业评级中性 相关报告 根据对国内外新能源汽车销量的预测,我们大致估计2022年-2025 年中国新能源汽车销量将分别达到650万辆、850万辆、1050万辆和1200万辆,增速分别为84.66%、30.77%、23.53%和14.29%,国内新能源汽车锂电池装车量分别为325GWh、442GWh、567GWh和696GWh;全球新能源汽车2022年-2025年销量分别为1050万辆、 1370万辆、1700万辆和2000万辆,锂电池装车量分别为525GWh、 712.4GWh、918GWh和1160GWh,增速分别为68.09%、35.70%、28.86% 和26.36%。未来几年,对于动力锂电池的需求仍将保持较高速增长,尽管增速会回落,但仍在25%以上,需求仍大。 预计2025年,全球储能电池装机量将达到总装机量的26%,储能占比不断提升,成为锂电池除动力外的第二大需求和重要增量来源,支持锂电产业继续前行。 选择正极材料厂商遵循两个思路,一是关注从技术和出货量方面能紧跟市场发展趋势的厂商,因为当前正极材料市场格局初定,各厂商差距不大,此时“咬住”市场才能“胜者为王”;二是关注一体化成果显著能控制住成本的厂商,尽管2023年成本压力将减弱,但良好的成本控制能带给企业超越市场同行的收益。 对于负极材料厂商的选择,我们主要看重其“扩展”能力,一是纵向的扩展能力,一体化建设,尤其是石墨化能力,有利于帮助厂商突破产能限制并节约成本,二是横向扩展能力,即开拓第二增长曲线的能力。 市场对于电解液厂商的估值会逐渐向化工行业看齐,这反映出一种认知,即随着电动汽车渗透率的提升,电解液行业本身的“价值”属性越来越重要,“成长”属性在淡化。因此,2023年,对于电解液行业,我们建议不能“无脑”配置,而是要重点关注标的质量,行业系统性上行机会怕已不多,需要对标的精挑细选,价格合理业绩确定的标的是备选项。 2023年,我们对于隔膜行业的关注点在“高端”和“出海”方面。隔膜行业尽管目前产能过剩问题并不严重,但内部分化显著,低端产品价格或下跌,因此,技术先进能在高端产品领域开疆拓土的厂商将避免价格战的伤害,保持赚取超额收益的能力。此外,中国隔膜厂商已具备与国外厂商同台竞争的能力,抢占国外市场份额成为中国厂商利润增厚的重要来源之一,看好国际业务不断增长的隔膜厂商。 风险提示:疫情影响超预期;行业监管政策收紧;政策进展不及预期;中美摩擦升级;上市公司业绩增长低于预期;国内外经济形势持续恶化;国内外市场系统性风险;地缘政治冲突升级。 目录 1.锂电池:相对成熟难以替代5 1.1技术日臻成熟市场驱动发展5 1.2产业链完整可控高度市场化9 1.3行业格局初定资金技术构建壁垒11 1.4技术不断迭代紧追市场需求12 2.需求:动力仍大储能高增支撑行业继续前行13 2.1动力需求仍大供大于求利好龙头13 2.2储能需求高增开拓第二增长曲线15 3.四大主材:供大于求成长淡化价值凸显16 3.1正极材料:“咬住”市场才能“胜者为王”16 3.2负极材料:“拓展”和“节省”能力是胜负手20 3.3电解液:淡化成长回归价值23 3.4隔膜:高端路线和国际业务增厚利润26 4.投资逻辑和建议29 5.风险提示31 图表目录 图1:锂电池基本结构5 图2:锂电池充放电过程6 图3:锂电池发展历程8 图4:2008-2022.10我国锂离子电池产量和增速情况8 图5:2003-2022.10我国锂离子电池出口情况8 图6:1998-2021我国手机和笔记本产量情况8 图7:2014.12-2022.10我国新能源汽车产量情况8 图8:2019.2-2022.10我国动力电池当月装车量(兆瓦时)9 图9:2019.2-2022.10我国三元和磷酸铁锂动力电池当月装车量(兆瓦时)9 图10:2019-2022我国动力电池年度装车量(兆瓦时)9 图11:2019-2022我国三元和磷酸铁锂动力电池年度装车量(兆瓦时)9 图12:锂电池产业链10 图13:锂电池产业链涉及企业10 图14:2022年1-10月我国动力电池市场份额情况11 图15:2022年上半年我国电解液市场集中度情况11 图16:2022年上半年我国三元正极材料市场集中度情况11 图17:2022年上半年我国磷酸铁锂正极材料市场集中度情况11 图18:2022年上半年我国负极材料市场集中度情况12 图19:2022年上半年我国隔膜市场集中度情况12 图20:2021年末锂电池制造企业专利和研发实力情况12 图21:全球动力锂电池装车量预测14 图22:全球动力锂电池供需情况预测14 图23:全球动力和储能电池装机量预测16 图24:全球储能需求占锂电总装机量比例预测16 图25:2022年上半年国内正极材料市场份额情况18 图26:2017-2022年我国正极材料出货量和产值情况18 图27:2016-2022年国内三元正极材料出货量情况18 图28:2016-2022年国内磷酸铁锂正极材料出货量情况18 图29:2019-2022.12各类型正极材料价格(万元/吨)19 图30:2017-2022国内碳酸锂(电池级)价格走势(元/吨)19 图31:2022年上半年三元正极材料市场份额情况19 图32:2022年上半年磷酸铁锂正极材料市场份额情况19 图33:近两年正极材料厂商销售净利率情况19 图34:近两年正极材料厂商营收和归母净利润增速情况20 图35:锂电正极指数(884869.WI)历史PE情况20 图36:2019.4-2022.9国内负极材料价格走势(万元/吨)21 图37:2016-2022年国内负极材料出货量和增速情况21 图38:2022年上半年国内各类型负极材料份额情况22 图39:2022年上半年国内负极材料市场份额情况22 图40:近两年负极材料厂商销售净利率情况22 图41:近两年负极材料厂商营收和归母净利润增速情况22 图42:锂电负极指数(8841285.WI)历史PE情况22 图43:2016-2022年国内电解液出货量和增速情况24 图44:2022年上半年国内电解液市场份额情况24 图45:2016-2022.12国内各类型电解液价格(万元/吨)24 图46:近两年电解液厂商销售净利率情况25 图47:近两年电解液厂商营收和归母净利润增速情况25 图48:锂电电解液指数(884894.WI)历史PE情况26 图49:2017-2022年国内隔膜出货量和增速情况27 图50:2022年上半年国内各类型隔膜市场份额情况27 图51:2022年上半年国内隔膜市场份额情况27 图52:2021年国内隔膜市场份额情况27 图53:近两年隔膜厂商销售净利率情况28 图54:近两年隔膜厂商营收和归母净利润增速情况28 图55:锂电隔膜指数(8841283.WI)历史PE情况29 图56:锂电池指数(884039.WI)历史PE情况30 图57:2022年12月16日申万一级行业PE(TTM)排名情况31 表1:各类型锂电池性能对比6 表2:锂电池产业发展趋势13 表3:2018-2025年动力锂电池需求预测14 表4:2021年-2025年全球主流动力电池厂商产能预测(单位:GWh)15 表5:2022年-2025年全球动力和储能电池装机量预测16 表6:重点企业营业收入、归母净利润、EPS和PE预测情况31 1.锂电池:相对成熟难以替代 1.1技术日臻成熟市场驱动发展 锂电池是一类以石墨或其他碳材料作为负极,以含锂的化合物作为正极,以非水电解质作为溶液的电池。锂电池可分为两类:锂金属电池和锂离子电池,我们通常所说的“锂电池”指的是锂离子电池(下文简称“锂电池”),是可以充放电并循环使用的二次电池。锂电池的充放电就是锂离子在正负极之间嵌入与脱嵌的过程,当锂离子从正极经过电解液进入负极时即为充电过程,当锂离子从负极经过电解液进入正极时即为放电过程。 锂电池主要由四大材料构成,分别是正极材料、负极材料、电解液和隔膜,此外,还有铜箔、铝箔和铝塑膜等辅材。 图1:锂电池基本结构 资料来源:《锂电池正极材料工作原理》(南彩云等),国开证券研究与发展部 图2:锂电池充放电过程 资料来源:《锂离子电池过往与未来》(索鎏敏等),国开证券研究与发展部 根据正极材料的不同,锂电池可分为锰酸锂电池、钴酸锂电池、磷酸铁锂电池、镍钴锰酸锂电池(NCM)和镍钴铝酸锂电池(NCA)(两者合称“三元电池”)。三元电池和磷酸铁锂电池是当前锂电池的两大主流,两者在性能方面存在不同,各有所长,适合应用在不同场景。磷酸铁锂电池在循环寿命、高温性能和安全性方面具备优势,适合应用于高性价比的新能源汽车和储能领域,而三元电池在能量密度、低温性能和电化学性能方面具备优势,适合应用于高端长续航新能源汽车和储能领域。 表1:各类型锂电池性能对比 项目 锰酸锂 电池 钴酸锂电池 磷酸铁锂电池 三元电池NCM 三元电池NCA 化学式 LiMn2O4 LiCoO2 LiFePO4 Li(NixCOyMnz)O2 Li(NixCoyALz)O2 结构类型 尖晶石 层状氧化物 橄榄石 层状氧化物 层状氧化物 电压平台 (V) 3.8 3.7 3.2 3.6 3.7 理论比容量 (mAh/g) 148 274 170 273-285 实际比容量 (mAh/g) 100-120 135-150 130-150 155-200 压实密度 (g/cm3) 3.2-3.7 3.6-4.2 2.1-2.5 3.7-3.9 平均能量密 100-150 180-240 100-150 180-300 度(Wh/kg) 循环寿命 (次) 500-2000 500-1000 >2000 800-2000 500-2000 低温性能 好 好 一般 好 好 高温性能 差 好 好 一般 差 安全性 较好 差 好 较好 较差 优势 锰资源丰富、锰价格较低、安全性高 充放电稳定、生产工艺简单 安全性好、成本较低、循环寿命长 能量密度高、循环寿命长、电化学性能稳定、低温性能好 劣势 能量密度低、循环寿命短 钴资源稀缺、钴价格较高、循环寿命短 能量密度较低、低温性能差 钴资源稀缺、钴价格较高、高温性能差、生产工艺复杂 应用领域 动力、储能 消费 动力、储能 动力、储能 资料来源:孚能科技招股说明书,国开证券研究与发展部 20世纪初期,科学家开始对锂金属进行学术研究,为其应用做好知识储备。锂金属因其物理化学性质成为电池材料的理想选择,对锂电池的研究则开始于20世纪70年代,美国埃克斯石油公司于1973首先构建出金属锂二次电池原型,80年代加拿大公司率先推出首款商业化锂二次电池,90年代日本索尼公司将改进后的锂电池开始商业化生产。此时,日本掌握最先进的锂电池生产技术和工艺,锂电产业被日本牢牢把持。 进入21世纪后,随着智能手机和笔记本电脑的普及,锂电池开始大规模应用于3C产品,在我国手机和笔记本产业带动下,我国消费型锂电池产量迅猛增长,2010年后,新能源汽车开始产业化,锂电池作为新能源汽车的动力来源,亦在新能源汽车高速发展的带动下,实现高速发展。在下游市场的强力驱动下,我国锂电池产业取得举世瞩目的成就,打破了日韩垄断锂电池产业的局面。我国锂电池平均单月产量从2008年的7693万