鋰電池正極材料行業發展趨勢

1.短期國內磷酸鐵鋰和三元材料仍將延續各自領域

現階段國內動力鋰電正極材料的主流路線是磷酸鐵鋰和三元材料。目前鋰電池正極材料主要有五種比較成熟的技術路線：鈷酸鋰（LCO）、錳酸鋰（LMO）、磷酸鐵鋰（LFP）、鎳鈷錳三元材料（NCM）和鎳鈷鋁三元材料（NCA）。

其中，鈷酸鋰是數碼鋰電領域的主流正極材料，也曾應用于特斯拉早期車型，但受成本和安全性制約，動力領域已基本不再使用。錳酸鋰動力電池曾經受到日系企業的重視，被日產聆風（Leaf）車型大規模采用，但LMO電池能量密度低的問題難以解決，也難改逐步淘汰出局趨勢。磷酸鐵鋰以其高安全穩定性、長壽命周期和低成本的優點在國內得到了迅速的發展，三元材料則以高能量密度、長續航里程贏得了國內外電池企業的青睞，這二者是現階段國內動力鋰電的主流路線。

2016年1月工信部發布的《新能源汽車推廣應用推薦目錄》中基于安全性的考慮而未將三元電池的電動客車納入推廣目錄，磷酸鐵鋰自此已獲得國內新能源客車市場的短期絕對主導權。以大眾消費為主的新能源乘用車則相對更為關注續航能力和車身輕量化，因此高能量密度的三元電池逐漸奪得該細分市場的話語權，隨著三元正極材料改性研究的不斷深入，其安全性和循環穩定性有望獲進一步提升，將支持三元材料持續發力新能源乘用車領域。

2.三元材料在動力電池的應用占比將提升

2014年之前，國內動力電池路線以磷酸鐵鋰為主。2014年開始受特斯拉效應影響，國內開始關注、研發三元動力電池。動力電池企業中，波士頓、萬向、力神、比克等企業均有量產三元動力電池。從2014年下半年上市的車型來看，奇瑞eQ、北汽EV200、江淮iEV4等均采用的三元動力電池。

隨著國內三元材料及三元動力電池的技術提升和安全性提高，三元動力電池在新能源車的使用比例將大幅提升，特別是在乘用車上。國務院頒布的《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012-2020年)》中要求，至2015年動力電池模塊的能量密度達到150Wh/kg。目前來看，磷酸鐵鋰電池不可能達到此目標，而三元材料有望達到，因此三元材料將在動力電池發揮作用。

另外目前上市的新能源車，續航里程都偏低，這一定程度地影響了新能源汽車推廣，提高續航里程是目前新能源汽車的主要發展方向。

3.磷酸鐵鋰將主要用于新能源大巴、儲能等領域

2016年受國家政策對續航里程的要求提高，原有的磷酸鐵鋰電池能量密度接近上限，此前為了安全考慮受限使用的三元體系鋰電池被解禁，在輕量化和高續航里程的政策要求和市場需求下，三元體系鋰電迅速搶占原有磷酸鐵鋰的乘用車市場份額。

目前新能源汽車市場磷酸鐵鋰材料在乘用車市場的比例會仍將保持下降趨勢，但由于其價格優勢、安全性、低成本、使用壽命長等優點，在新能源客車領域仍將保持絕對優勢，隨著儲能市場爆發期的到來未來磷酸鐵鋰在儲能領域也將逐漸放量。

4.鈷酸鋰市場容量增長有限

鈷酸鋰主要用于數碼類電池，如手機、平板電腦、電動工具等，如今平板電腦開始使用鈷酸鋰摻三元材料，或者使用純三元；電動工具也在試驗三元材料，因此，鈷酸鋰的數碼市場在不斷被三元材料取代。鈷酸鋰具有壓實高、能量密度高等優點，其在手機領域仍將占據絕對優勢，而在其他領域的占比會逐漸縮減。

今年來鈷酸鋰企業在不斷開發新的產品，如北大先行、長遠鋰科等開始設計三元材料、當升科技更是將三元材料作為未來的重心。

5.錳酸鋰技術進展緩慢，市場萎縮

國外錳酸鋰技術成熟，能用于新能源車，如全球大賣的豐田普銳斯就采用錳酸鋰動力電池。但國內錳酸鋰材料容量低、高溫循環性能較差，因此國內錳酸鋰一直未用于新能源車。當前國內的錳酸鋰主要用于低容的圓柱電池和低端的鋁殼電池，之前還與三元材料摻雜用于鋰電自行車，但現在鋰電自行車比較趨向于使用純三元。

隨著鋁殼市場的萎縮、低端圓柱的品質監管嚴厲，錳酸鋰材料在國內的應用將出現萎縮。

6.三元材料高鎳化進程逐步加快

三元材料是由三種電極材料共融而成的復合電極材料，理論上兼具每種電極材料的特性和優勢，目前最常見的是NCA和NCM。其中，NCM是通過調配鎳、鈷、錳三者的比例，得到不同的電極特性，是目前主流的三元材料，也被認為是目前最有應用前景的正極材料之一。

根據工信部發布的《節能與新能源汽車技術路線圖》，2020年的純電動汽車動力電池的能量密度目標為350wh/kg，2025年目標為400wh/kg，2030年目標為500wh/kg。要達到2020年的階段性目標350wh/kg，在能量密度上具有優勢的NCM三元材料無疑是目前最具可行性方案中的最優之選。

2017年以來不少動力電池廠家都在加速高鎳三元電池的產業化進程，國內高鎳三元電池的研發和生產均已呈現燎原之勢。雖然目前三元電池企業主要應用的還是NCM523和NCM622電池，但是NCM811已經進入了部分動力電池企業的材料供應鏈。隨著材料體系的高鎳化進程，預計明年國內三元電池企業將開始批量應用NCM811高鎳三元材料，電池單體能量密度將從200wh/kg向250-300wh/kg邁進。

7.低端產能過剩已現，預計未來行業內將加速洗牌，行業集中度提升

國內市場方面：由于新能源汽車產業前景廣闊，2016年正極材料產銷兩旺，多家企業不斷擴產，而這樣的態勢也延續到了現在。據統計，自2017年1月份以來，包括廈門鎢業、當升科技、科恒股份、天賜材料、湘潭電化、優美科、安達科技、裕能新能源、三秋新能源、國光電器、浩普瑞等11家企業都在國內投擴建正極材料，涉及投資金額超70億元，產能規劃近40萬噸。

隨著新增產能釋放，現有市場競爭格局很有可能被打破，未來競爭將更加激烈，常規型號毛利將繼續下滑。與此同時當前市場正在經歷，正極材料價格持續下降趨勢明顯，且能夠滿足動力電池企業對更高性能材料的企業并不多，未來市場上將出現中低端材料產能過剩，價格戰將進一步激烈，總體市場集中度將進一步提升。

另一方面，企業大躍進式布局的同時，產能過剩將成為接下來市場最大的風險。以磷酸鐵鋰為例，預計到2018年國內磷酸鐵鋰正極材料有效產能將達30萬噸/年，磷酸鐵鋰材料產能將出現明顯過剩，磷酸鐵鋰材料行業競爭更加激烈。

國際市場方面：隨著國外正極材料企業產能繼續向中國轉移，中國企業將面臨更大的競爭壓力。中國是全球最主要的鋰離子電池生產基地，同時也擁有非常好的成本優勢。目前優美科、日亞化學、日本戶田、旭硝子、韓國L&F等國際大企業都已經將中國作為未來的主要正極材料生產基地，并都已或正在建立廠房。在市場競爭壓力和群聚力量的影響下，其他國際企業為了在競爭中保持優勢和更好的服務客戶，也一定會選擇進入中國設立正極材料生產基地。

一、鋰電池正極材料行業發展概況

伴隨著鋰電池消費市場迎來2009年蘋果智能手機產品市場投放以及在2013年特斯拉汽車成功突破美國傳統汽車的巨頭市場之后，鋰電池消費市場迎來了市場爆發期、極大帶動了消費類鋰電池行業的發展。

中國的鋰電池產業有二十幾年的發展歷史。大概在2010年左右，中國完成了核心原材料的全部國產化，如正極材料、負極材料、電解液、銅箔、隔膜等，一些終端產品也基本在中國完成了本土化。中國不僅成為全世界鋰離子電池最大的消費市場，也是鋰離子電池產業鏈最集中，產量最大的市場。

鋰電池正極材料市場也呈現中國、韓國、日本三足鼎立之勢。從市場規模上看，中國的正極材料企業占據份額已經成為全球第一，超過日本和韓國。

而從技術水平上看，目前全球技術上最領先的是日本和歐洲，韓國居中，中國正在迎頭趕上，隨著中國正極材料的規模化增大，正極材料技術水平與國外先進水平差距正在縮小。

二、鋰電池正極材料產業鏈分析

資料來源：犀牛之星產業研究部

（一）鋰電池市場應用廣泛

鋰電池的應用范圍不斷擴展，從電動汽車、手機、筆記本電腦、平板電腦、數碼相機、電動工具、電動自行車、電動摩托車、特種裝備、特種航天等多個領域，拓展小到從電子表手表、CD唱機、MP3、MP4、攝影機、各種遙控器、剃須刀、兒童玩具等，大到從醫院、賓館、超市、電話交換機等場合的應急電源，也開始應用于風力發電、太陽能電站等儲能電源系統。

國家對新能源汽車的政策支持和財政補貼，很多地方政府將鋰電產業作為發展重點，在招商引資等方面也給予大力扶持。2017版的動力電池規范發布以后，一大批的動力電池企業掀起了擴產的浪潮，2017年底，動力電池整體產能超過2280億瓦時，比上一年增長125%，進一步造成行業產能的過剩。2017年全國鋰離子電池產量超過110億個。根據亞化咨詢的統計，2017年中國鋰離子電池產量約為88.7GWh，同比增長29.3%，各消費大類市場占比如下；

2017年我國鋰離子電池消費領域

（二）正極材料是鋰電池核心材料之一

從鋰電池產業鏈來看，主要包括鋰原材料、正極材料、負極材料、電解液、隔膜以及生產設備等。其中，正極材料在鋰電池中質量比較大（正、負極材料的質量比例為3:1～4:1），且在鋰電池生產成本構成中占比較高，一般為25%～30%。

2017年，全球主要國家新能源汽車的銷量達到了142萬輛，國內新能源汽車產量達到79.4萬輛，銷量77.7萬輛，同比分別增長53.6%和53.3%。國內動力電池的裝機量約33.55GWh，根據鋰電池企業年報顯示，部分企業出現了一定的庫存。

2017年，鋰離子電池的關鍵原料鋰、鈷出現較大幅度的上漲，給電池行業生產帶來了巨大的壓力，很多企業為了實現2020年動力電池成本1元/瓦時的既定目標延伸產業鏈，一些車廠、電池廠投資電池關鍵資源，力爭降低成本。

（三）鋰電池正極材料體系“三元化”進程明顯

2016年12月29日，財政部、科技部、工業和信息化部及發展改革委發布了《關于調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》（補貼新政于2017年1月開始實施），新補貼標準分別對客車、乘用車及物流車動力電池能量密度出臺更加細致化要求。新能源補貼政策落地，補貼政策更多獎勵高能量密度電池，利好三元材料及燃料（氫能源為主）電池汽車，政策引導很明顯的反應在2017年正極材料的生產中。

根據中國有色金屬工業協會鋰業分會統計，2017年我國鋰離子電池正極材料產量32.3萬噸，同比增長49.54%，消耗碳酸鋰約11萬噸，同比增長52.14%（詳見表2）。

由于補貼政策的調整，在國家產業政策引導和市場需求的雙重刺激下，三元材料的生產量持續增長，成為目前新能源汽車產業發展的關鍵技術路線。在產品體系方面，主流企業當升科技、貝特瑞、寧波容百等企業已開始搶先量產NCM811以及NCA等高鎳三元材料。

磷酸鐵鋰電池具有安全性高、低成本、使用壽命長等優點，目前在新能源客車領域和儲能領域應用廣泛，2017年，國內磷酸鐵鋰材料產量增速雖然有所下降，但兩個市場仍表現出持續增長態勢。

錳酸鋰電池具備功率性能、放電倍率性能、低溫性能好、電壓頻率高的特點。

我國已成為全球最重要的正極材料生產國和消費國。為滿足動力電池、儲能鋰電及小型鋰電三大市場的不同需求，主要電池材料廠與下游客戶共同研發不同類型的產品，根據客戶訂單配料生產。

（四）鋰電池正極材料上游原料壟斷化特征明顯

全球鋰、鈷、鎳資源的分布集中度較高且呈現寡頭壟斷特征，中國鋰資源雖然豐富但稟賦不佳，而鎳、鈷資源匱乏，鋰、鈷、鎳資源大量依賴進口，對外依存度較高。全球市場的汽車電動化戰略推進，當下原料的需求和供給成為關鍵一環。

1.全球鋰資源市場格局高度集中

全球鋰資源集中度高，前四名儲量占比96%。據美國地質調查局公布數據顯示，2017年全球鋰資源儲量約為1600萬噸，相對2016年增長了150萬噸，主要分布在智利、中國、澳大利亞和阿根廷，四個國家占儲量總量的96%，集中度較高。

根據美國地質調查局2018年發布的數據，受益于鋰電池對鋰的消費需求增加，預估2017年全球鋰礦產量約為43000噸，較2016年增長約13%。從近幾年走勢來看，鋰礦產量雖有波動，但整體上有增長的趨勢。

全球鋰礦產量走勢（單位：噸）

數據來源：中國電動汽車百人會

1.1鋰在電池市場需求占比過半

鋰電池消費比例上升，占比達到27%。從消費領域來看，2017年相對2016年消費領域變化不大，鋰的消費依舊以電池、潤滑脂、耐熱玻璃、陶瓷等為主。電池仍是鋰的主導消費領域，約占總鋰需求的59％，其中電動汽車用電池，約占鋰需求總量的27％。

1.2鋰資源全球市場格局高度集中

鋰資源呈現寡頭壟斷特征，CR6占比84%。從全球已探明鋰鹽競爭格局來看，鋰礦具有高度壟斷的特征。目前鋰資源市場的有效供給主要還是集中在SQM、ALB、FMC、天齊和贛鋒等幾家龍頭企業手中，六家企業占比達到84%，短期內鋰資源有效產能仍然來自這幾家企業。

1.3鋰資源產地分布廣泛，但高品質產區有限

全球鋰礦以形態分類可分為鹵水型和硬巖型兩大類，66%存在于鹵水當中，34%存在于礦石中。

我國鋰鹽湖資源儲量，在地理上分布于青海和西藏，兩地鹽湖鋰資源儲量占全國鋰資源總儲量的80%左右，其中青海鋰資源儲量占比接近50%，西藏占比28.36%。鋰輝石主要分布于新疆、四川和河南；鋰云母型礦床主要分布于江西、湖南等地，兩者總體占比不到20%。

數據來源：中國電動汽車百人會

1.3.1我國四個主要鹽湖產區

①內蒙古鹽湖區本鹽湖區主要為碳酸鹽及硫酸鹽型鹽湖，缺少氯化物型鹽湖。全區石鹽儲量約2億噸。

②新疆鹽湖區本鹽湖區以硫酸鹽為主，碳酸鹽、氯化物型鹽湖次之。在硫酸鹽類型中以硫酸鈉亞型為主、硫酸鎂亞型次之，在某些硫酸鹽和個別碳酸鹽型鹽湖中硼相對集中，全區石鹽儲量66億噸(液態儲量不計)。

③青海鹽湖區本區是我國鹽湖資源最為豐富的湖區，以硫酸鎂亞型存在，還有相當數量的氯化物型鹽湖，本區石鹽儲量3650億噸，鎂鹽65億噸，氯化鉀5．9億噸，硼酸鹽、鋰各為數千萬噸。

④西藏鹽湖區本區鹽湖類型為硫酸鹽或碳酸鹽型，硫酸鹽型鹽湖以硫酸鈉亞型者居多，全區石鹽儲量10億噸，芒硝數十億噸，硼酸鹽和鋰鹽均在1000-2000萬噸，水菱鎂礦70萬噸，鹵水氯化鉀數億噸。

我國西藏鹽湖品質較青海高，最具開發價值。西藏鹽湖鹵水以鋰、硼含量高為基本特征，顯著特點是鹵水的Mg/Li值較低，甚至幾乎不含Mg2+，鹵水經過蒸發即可得到碳酸鋰，西藏的鹽湖資源主要集中在扎布耶鹽湖、西藏阿里地區的結則茶卡鹽湖和龍木錯鹽湖。扎布耶鹽湖為中國第一、世界第三大鹽湖，其碳酸鋰儲量約為184萬噸。扎布耶鹽湖天然碳酸鹽湖，資源極佳，其鎂鋰比僅為0.019，決定了其理論加工成本低廉。

1.4產區自然環境制約導致產能有限

西藏地區主要從事鹽湖提鋰生產企業為西藏礦業和西藏城投，受地理條件限制，西藏地區鹽湖提鋰開發處于初級階段，2017年產量不足5000噸。西藏鹽湖稟賦雖好，但在具體運營時存在諸多問題，首先，西藏地區的鹽湖海拔平均在4500米以上，當地缺乏熟練工人，而外調人員又難以適應當地惡劣的環境；另外，西藏的鹽湖多處于山峰之間，因此可以用于安裝廠房設備的平底較少，限制了產能的大幅擴張，因此，像西藏礦業等鹽湖提鋰企業多是對鹽湖的鹵水進行初步加工，然后運輸至白銀進行二次加工生成碳酸鋰，運輸距離超過2000公里。綜合來看，西藏地區的鹽湖企業的擴產多受限于經營因素，大規模開發實現產能提升需要大量資金投入，經濟可行性相對差。

2017年底國內基礎鋰鹽產能約25萬噸，與2016年底17萬噸產能相比，2017年國內鋰鹽產能增加了47%。2017年中國鋰鹽產量12.34萬噸，產能利用率約為49%。

1.5產品供需矛盾將會長期存在

2015年至今，作為鋰電產業核心原材料的碳酸鋰，已由3萬元/噸飆漲至16萬元/噸。當年10月后突然提價到了每噸8萬元，2016年3月份前后，價格就漲到了每噸11萬元至12萬元。”據生意社數據，2018年1月5日，工業級碳酸鋰、電池級碳酸鋰報價分別約15萬元/噸、17萬元/噸。