锂电正极高镍三元与磷酸铁锂两翼齐飞

1、正文目录 HYPERLINK l _TOC_250011 总论 5 HYPERLINK l _TOC_250010 正极材料对锂离子电池至关重要 9 HYPERLINK l _TOC_250009 正极材料在锂离子电池中差异化程度高，成本占比高 9 HYPERLINK l _TOC_250008 复盘：应用领域和相应需求决定正极技术发展趋势 HYPERLINK l _TOC_250007 展望：高镍三元的高能量密度路线和铁锂高性价比路线将共同发展 HYPERLINK l _TOC_250006 高镍三元应用逐步提速，未来需求有望放量 HYPERLINK l _TOC_250005 目前多种三元

2、材料共存，高镍占比逐步提升 HYPERLINK l _TOC_250004 三元高镍化大势所趋、应用提速，预计 2 年产量翻倍 HYPERLINK l _TOC_250003 磷酸铁锂行业洗牌后头部企业趋于稳定 HYPERLINK l _TOC_250002 固相法液相法各有优劣 HYPERLINK l _TOC_250001 2021 年供需紧平衡，看龙头份额提升 HYPERLINK l _TOC_250000 风险提示： 图表目录图表 1 我国三元出货量情况（万吨） 5图表 2 我国磷酸铁锂出货量情况（万吨） 5图表 3 磷酸铁锂与高镍三元在不同带电量下正极材料的体积重量和成本对比 5图表

3、 4国内不同类型动力电池占比测算 6图表 52020 年国内不同型号三元材料产量占比 6图表 6 全球高镍三元正极材料产量测算 7图表 7 磷酸铁锂需求测算表 8图表 8 重点公司盈利预测及估值 8图表 9 锂离子电池原理 9图表 0 锂离子电池正极材料类型 图表 1 主流锂电正极材料性能对比 图表 2 三元材料性能对比 图表 3 三元电芯原材料占比拆分 图表 4 磷酸铁锂电芯原材料占比拆分 图表 5 我国正极材料出货量情况（万吨） 图表 6 我国正极材料出货量占比 图表 7 我国钴酸锂正极材料出货量情况（万吨） 图表 8 我国锰酸锂正极材料出货量情况（万吨） 图表 9 我国三元货量情况（万吨

4、） 图表 0 我国磷酸铁锂出货量情况（万吨） 图表 1 我国动力电池装机情况（GW） 图表 2 我国动力电池装机占比 图表 3-1 年我国补贴政策对比 图表24 高镍三元和磷酸铁锂电芯原材料成本极限测算 图表 5 磷酸铁锂与三元材料用量对比 图表 6 磷酸铁锂与三元电池能量密度对比 图表 7 磷酸铁锂与高镍三元在不同带电量下正极材料的体积重量和成本对比 图表 8：国内不同类型动力电池占比测算 图表 9：常规和高镍正极材料生产流程及区别 图表 0 主流三元正极材料的构成及特性、应用领域 图表 1（内环、（外环）年国内三元材料型号占比 图表 262020 年国内不同型号三元材料产量占比 图表 3

5、正极材料同行业可比公司经营情况比较 图表 49 年国内高镍三元材料市场占比 图表 5：各大动力电池厂商高镍低钴电池研发规划 图表 6：全球高镍三元正极材料产量测算 图表37 固相法与液相法磷酸铁锂性能对比 图表 38 高温固相法制备磷酸铁锂步骤 图表 39 液相法制备磷酸铁锂步骤 图表 0 磷酸铁锂集中度变化 图表 1 磷酸铁锂价格变化（万元吨） 图表 2 磷酸铁锂格局变化 图表 3 磷酸铁锂需求测算表 图表 4 磷酸铁锂材料产能统计 图表 50 年底磷酸铁锂产能格局 总论正极料锂子池关键异程成本比对能重要。我们在本篇报告中通过对正极材料的对比分析以及历史复盘，着重探讨和展了未锂子池其动力池高

6、三和酸铁的展势。复盘正极材料的发历程应用领域和相应的求定了正极技术的发趋势。20149间国极材出均速主增由元酸铁锂贡献三元要应在力电领域29 型动带动非动的量增长。磷酸铁锂初期以动力为主，但此前受到补贴制约动力发展几乎停滞，增量主要由非动力域献。图表 1 我国三元出货量况（万吨）图表 2 我国磷酸铁锂出量情况（万吨）资料来源：II，真锂研究，测算资料来源：II，真锂研究，测算新能源车在从政策动市场化驱动的转型我动力电池装机量稳增长三元和铁锂占比也续化。我将力池展分两段126201：补贴向高能量密度倾斜，三元占比迅速提升。在期间三元材料在高能量密度方面显占，占从26年2提高到29年的52）020

7、至：能量密度指标冻结，补贴退坡，磷酸铁锂凭借性价比优势开始回暖。同着磷酸铁锂发“片T技的现磷铁锂池能密已有大的提，本的势始凸。磷酸铁锂将凭借其性价比和安全优势在储能和低续航乘用车中焕发活力，而镍三元将凭借其高能量密度优势在高续航乘用车中扩大份额。在新能源车方面，中低端乘用车对于各项指标的敏感度不一，高镍三元和磷酸铁锂将实现分级消费高带电量情况下的成本降低效应会相对减弱。此外，里程焦虑是困扰新能源汽车展最主要的问题，用能量密度的高镍三电能够很好的解决这问。图表 3 磷酸铁锂与高镍元在不同带电量下极料的体积重量和成对比带电Wh辆）高镍三元19.2523.1026.9530.80体积（L）LFP41

8、.0349.2357.4465.64体积差距21.7826.1330.4934.84高镍三元75.0890.09105.11120.12重量（kg）LFP154.00184.80215.60246.40重量差距78.9394.71110.50126.28成本差异0.680.820.961.09成本差异0.680.820.961.09高镍三元0.730.881.021.17LFP0.050.60.070.08资料来源：测算我们预计未来高镍三元和磷酸铁锂电池将分别凭借性能和价格优势占据国内力电池市场的主要额改变目前中镍三元主局面，预计到 025 年镍三和磷酸铁锂电池合占将超过 80。图表 ：国内不

9、同类型力电池占比测算资料来源：II，鑫椤资讯，测算在未来动力电池的发展进程中，在保证安全性的基础上不断提升能量密度是然的发展趋势，三元高镍化就是其中最主要的技术路线。目前国内三元正极材料经形成多种材料共的面，中镍市占率保平，高镍材料占比逐增。图表 560年国内不同型号三元材料量资料来源：鑫椤资讯，虽然中国占据着全球半数以上的三元材料产能，但在高镍市场方面国内三元材料企业还有提升空间。国内真正能够实现高镍三元材料批量出货的企业并不多，货量较高的企业主为百、巴莫、贝特瑞及普。目前在全球市场销最的特斯拉采用的就松下 NCA 和 LG 学 NCM811 电池，大部分欧洲线企也更青睐 811 电池，大主

10、流电池厂都有自镍或无钴电池的开发计LG学三星DSKI和等日电巨都加高镍低钴电池开发量产进程在新能源车的大趋势下，动力电池三元正极材料产量快速升，其中高镍三元料 2022 年全球产量超过 60 吨，实现翻倍增长。图表 ：全高镍三元极材料产量测算0E1E2E国内：新能源汽车量万辆） 51130180248动力电池装机量GWh）040400三元动力电池装机（GWh）5074000三元材料产量（万）4672555高镍产量比（）1%1%8%高镍三元材料产（吨）1114710海外：新能源汽车量万辆）002130220312动力电池装机量GWh）551070121174三元动力电池装机（GWh）005067

11、158三元材料产量（万）50855579高镍产量占比（）16%18%21%高镍三元材料产（吨）0091479全球：三元材料产（吨）9647005高镍三元材料产量万）1105089资料来源：中汽，IIS，测算磷酸铁锂整体集中整呈提升趋势仅 20年 R3受下游需求及头企业产能限制略有下滑。019年R3为51CR5为69。到2020年11月， R3 降至一面是于酸锂0 年的量要非力献，所涉及的领域及下游客户较为分散，从而使得材料端格局也趋于分散；另外一方面是由于头部企业产能受限，行业需求向好的环境下小厂产量得以增加。行业洗牌接近尾声，行业头部企业趋于稳定，德方纳米为行业龙头。外出货量较多的有贝特瑞、

12、南能万、亚迪国。2021 年迎来磷酸铁需增长大年，预计同增长 80，以动力为代表的高端增量显著需求结构化我们计220/022022年新源销为10/10/248万辆磷铁装占别为354040海源销分为13022/312 万辆，0212022 年磷酸铁锂装机占比 5/9；对应的动力铁锂需求分别为 23/4368Gh预计202/02/222年动需别为9/5/83Wh磷锂电 池总为5293/51Gh对应材需为2/2/5万比长40/7962图表 7磷酸铁锂需求测表220E221E222E国内新能源车销量（万辆）单车带电量（kWh/辆）动力电池装机（GWh)LFP 占比国内 LFP 动力电池（GWh）海外新

13、能源车销量（万辆）单车带电量（kWh/辆）动力电池装机（GWh)LFP 占比海外 LFP 动力电池（GWh）6动力电池合计(GWh）基站（GWh）9储能（GWh）1轻型动力（两轮车等（GWh）15其他铅酸替代领域（GWh）7电动船舶（GWh）126非动力合计（GWh）磷酸铁锂装机量合计yoyLPF 单耗（万吨/GWh）34343434LFP 需求（万吨）9资料来源：测算从产能规划上看，0 年底产能约 9 万吨，考到部分产能为新增能需要爬坡且考虑库存因实际需求或大于预的 22万吨预计 1年紧平头部优质产能紧缺。但考虑到液相法扩产周期接近一年，固相法相对更短，预计产紧张情况不会持续久德方纳米仍将维

14、持头位0年底和目前在产能均位于行业第一，1 年市占率有望回升至 以上；湖南裕能在获宁时代和比亚迪增资后计划产扩充至 10万吨以上，位行业第二。投资建议建议关注高镍三元容百科技、当升科技；磷酸铁锂德方纳米、湘潭电化（参湖南裕能、龙蟠科（收购贝特瑞磷酸铁业务。图表 8 重点公司盈利预及估值代码名称收盘价总股本市值EP（元）PE（倍(元)（亿股）（亿元） 209200E201E202E209200E201E202E6805容百科技52344.323.20.10.40.41.324912056393003当升科技60354.427.6(04)0.51.11.3(16)7146393079德方纳米13.

15、90.012.92.60.62.63.2530852366400015湘潭电化6.46.942430.20.40.10.056174732226096龙蟠科技31773.410.10.20.90.51.97564543827资料来源：除当升科技德方纳米外均来自于Wid一致期，正极材料对锂离子电池至关重要正极材料在锂离子电池中差异化程度高，成本占比高正极材料对于锂离子电池性能至关重要。锂离子池的本质是利用锂离子参与的氧化还原反应实现电能和化学能的相互转换。在电池中，参与反应的活性材料为正极以电液电解锂电评指包括量度循寿倍性能、安全性能等。其中能量密度取决于正负极的相对电压和克容量，对于特定的材料

16、体系，理论电压和理论容量都是一定的。正极材料的种类和性能直接关系到锂子电的压能密、循寿和率能。图表 9 离电原理资料来源：锂电网，正极材料差异化程度高，种类多，目前以三元、磷酸铁锂、钴酸锂为主，往后发展或有镍酸锂、锰酸锂、磷酸锰铁锂等。锂离电池正极材料可以根据结构的同分为三类，以磷酸铁锂为代表的聚阴离子型材料，以钴酸锂和三元为代表的的状结构材料，以及以锰酸锂为代表的尖晶石结构材料。往后看，在性价比方面磷铁锂可通过掺锰制备磷酸锰铁锂来提高电压平台进而提高能量密度，而在高能量度方除三高外镍酸富锰极等压料极发前景。图表 10 锂离子电池正材料类型结构结构图典型化学式特点目前代表材料及未来发展方向聚阴

17、离子材料层状结构料尖晶石结材料资料来源：，LiMPO4（MFe， ，N，V， Co等）LiMO2（MC，N，n 等）LiM2O4（M=Mn，Ni等）热稳定性高，安全性好；一维通道，导电率较差；理论比容量 170mA/g，压根据过渡金属 M 的不同有差异理论容量高，约在 270mA/g，富锂可 300mA/g 以上根据 M 的不同性质差异大，还可进一步分为一和多元层状材料理论容量约 148mA/g，电压平台高，功率密度高结构稳定性和循环稳定性较差代表材料磷酸铁锂（LiFePO4），可通过掺等提高电压从而提高能量密度代表材料钴酸锂（LiCO2）三元（NC、NC），可开发基于镍酸锂O的正极材料（掺M

18、n等）富锂锰基正极材料代表材料锰酸锂（LO，LiM2O4），另有镍锰酸锂（LiNi0.5M1.5O4，或其他比例），尚未规模化应用，需决高电压下界面副反应以及减等问题不同正极材料特性不同，三元在高能量密度方面占优，磷酸铁锂在性价比和安全方面占优。目常正极料要钴酸C锰锂、酸铁（P和N钴锂最商化正极料电高实度高、结构定安性成本且容低锰优在成低电高循环性较且容较三元料据钴的量不容和本所异，整体量度于酸锂和酸酸锂本环性全好电压平台较低，压实密度较低，从而导致整体的能量密度较低。目前动力领域以元和锂主消领钴酸较。图表 11 主流锂电正极性能对比钴酸锂锰酸锂磷酸锂镍钴酸锂化学式iCoO2in2O2iFPO

19、4iNi-yoxyO2结构层状尖晶石橄榄状层状安全性一般一般好一般成本高低低较高比容（Ah/）-压实度(/m3)-电压V)循环命一般较差好较好资料来源：整理三元材料中，镍含量越高、钴含量越低，克容量越高，初始原材料成本越低。三元料据中钴三种素占不可分为、3622和1外还镍铝元C常见为85含量料克越高，对应的电池模组能量密度也越高，但相应的工艺难度也越大，安全性挑战也越高从成角看三材中原料本比近，原料钴格动，成本比C1比于C3含由至每kh的需求量由g降到91料上成优显着高三技持精模扩大其本势能密度势愈突。图表 12 三元材料性能比NC1NC3NC2NC1克容Ah/）145-155160-1651

20、65-170180-190电池组能密（W/)150165180200每Wh用量（）1.851.741.681.5Co20.4%12.2%12.2%6.1%每Wh的Co需量）37721220591资料来源：整理测算正极材料在锂离子电池中成本占比高，其选择对于锂离子电池总成本影响大无论是性价比较高的磷酸铁锂电池还是高能量密度的三元电池，正极的成本占比是四材中高酸铁电中正成比约9而三电中，正极本约55。极材的择于离电池总本响大。图表 13 三元电芯原材占比拆分图表 14 磷酸铁锂电芯材料占比拆分资料来源：测算资料来源：测算复盘：应用领域和相应需求决定正极技术发展趋势20142019 年正极材料货量年

21、均增速 38，三和磷酸铁锂贡献主增量。从24年的81吨到019年的4万吨五间增了倍年增速8，2020年11我正材料货近40万在量增之货结构上也有显著变化，其中磷酸铁锂和三元的占比持续提升，贡献了主要的增量。复盘个正极材料的变化发现，不同材料特性对应了不同的应用领域，而应用领域发展差异决定了材料的比化。图表 15 我国正极材料货量情况（万吨）图表 16 我国正极材料货量占比资料来源：II，真锂研究，资料来源：II，真锂研究，钴酸锂主用于消费子领域和费电子行景气度相关度24酸锂量34 万019 年为62 万，五年现翻，速缓慢；2020年11为66吨，比降2。锰酸锂用于轻型力领域增速逐步下29年受益

22、于两轮车由于本轻动等领先替铅电在019年速为24年锰锂货量为15 吨019 年为53 ，年增速5逐下降； 2020年11为68吨，比长1。图表 17 我国钴酸锂正材料出货量情况（吨）图表 18 我国锰酸锂正材料出货量情况（吨）资料来源：II，真锂研究，资料来源：II，真锂研究，三元主要应用动力池领域29年轻型动带动其他增量材的高能量密度优势使其在动力领域占据了重要地位，动力电池的发展也带动了三元料的量。外，以轮车代表轻型力域，元材也有应。6年三材出为55万吨预其仅约13吨用国动余42万吨用于外力其应领域29 出为2 万，计中77 万吨用于国动，他海用量为6吨三体复增为52。0年1-1三总货为8

23、吨同降07其中计内力为66万吨，他海用为3万图表 19 我国三元出货情况（万吨）资料来源：II，真锂研究，测算磷酸铁锂：初期以动力为主，此前非动力领域贡献主要增量。磷酸铁锂主以国内动力领域为主，但过去受补贴标准制约发展几乎停滞；但随着磷酸铁锂性价优势出在能非力领的用速展尤在29 年始26年磷铁出为56万吨预其动用为48万吨非力为08万吨；019年酸锂量为88万，计动力量为7吨动力用量为41吨年复合速6非力速7320年11磷酸铁锂出为8 万，比长37；计动力为41 万，动力用量为57吨。图表 20 我国磷酸铁锂货量情况（万吨）资料来源：II，真锂研究，测算新能源车在从政策动市场化驱动的转型我动力

24、电池装机量稳增长三元和铁锂占比也续。26 年国力装机2h其磷铁锂装机量2h元机量6h019年国动电装量为6h，其中酸锂量Wh三装量3h三间增主三元提供三的比步升，但020年11月酸铁装占有回。们将动电的展为个阶：2016：补贴向高能量密度倾斜，三元比速提升。26 年12 部委调整新能源车补贴，首次将电池系统能量密度纳入考核标准，更高能量密度够获更的贴到28年不能密的补系放政一步向高能量密度和高补贴系数倾斜。三元材料在高能量密度方面显著占优，成本上的势通更额补可补足整发迅，占率从2016 年2提到 2019的65。2020至今能密度指冻结补贴退磷酸凭借性价比优势开回。2020和1年的密度标结同随

25、酸铁的展“片T”等技术的出现，磷酸铁锂电池的能量密度已经有很大的提升，补贴上和三元的差显著本的优开始贴坡三和铁逐回市化展我们此前在系列报告二回暖趋势已现，磷酸铁锂春天到中详细测算了三元和铁版本型的本补贴异，三元成锂版电池本降 -5 万元相当于降-虑0年的贴差后本降-6万元相下降- 。图表 21 我国动力电池机情况（）图表 22 我国动力电池机占比资料来源：II，动力电池联盟，资料来源：II，动力电池联盟，图表 23217021年我补贴政策对比区间7年8年9年0年1年（非公共领域）100R5020000纯电动乘用车150R003.61.5000续航里程数R（km）200R503.62.4000与

26、对应补贴金额（万元/250R304.43.41.800辆）300R404.44.51.81.621.3R4004.452.52.251.8PHEV乘用车续航里程数与对应补贴金额（万元R502.42.210.850.68辆）W900000090W10510000纯电动乘用车105W1010.6000能量密度120W151.11000与对应补贴系数125W101.110.80.80.8140W101.11.10.90.90.9W1601.11.2111资料来源：工信部展望：高镍三元的高能量密度路线和铁锂高性价比路线共同发展在电芯层面，磷酸铁锂成本低廉的优势显著，并将持续存在。在锂电系列二回暖趋势已

27、现，磷酸铁锂春天到中我们详细测算了磷酸铁锂从正极到电芯到CK 层的本和三元相比，磷酸铁在正极层面可以降本约 3；在考虑无钴且三元价下至 0 万吨的极限测算，磷酸铁锂的使用本然显著优于三元在正极和层面有 50和 20以上降本优势并且由于钴镍等贵重金属，磷酸铁价波动远小于三元，于本管控。图表4 镍三和铁锂芯原料本极测算高镍元磷酸锂能量度Ah/)190150正极理论(W)1.62.5价格万元吨）103.2使用本（/W）0.1460.066能量度Ah/)305305负极理论(W)0.111.09价格万/33使用本元W）0.270.30用量（/W)0.30.0电解液价格万/3.73使用本元W）0.310

28、.27用量W)0.150.15隔膜价格元平）1.61.6使用本元W）0.240.24集流（/h）0.500.55其他料W）0.400.45总材成本/h）0.3180.247资料来源：鑫椤数据，测算从材料层面看，无论是按体积还是按重量，高镍三元高能量密度的优势均十显著。磷酸铁锂材料的克容量已经接近极限，并且由于磷酸铁锂材料自身的电导较差，需做成纳米材料并且进行碳包覆，也限制了其压实密度的提升。而三元材更高的克容量和电压平台对应了更低的正极材料单位用量，加上三元材料的压实度更也对了小体三元料高三元于高能密势更加显。克容Ah/)对应克容Ah/)对应量压实度对应积（/Wh)（/cm3）（/Wh）NC3

29、1601.743.90.45NC21651.683.90.43NC11851.503.90.39FP1502.052.50.82资料来源：测算电池层面高镍三高能密度的优势也十分著期也将领先于磷酸锂。从电层看三由其更能密于解膜负等他料用量也会稍有减少，能量密度优势将会放大。从电池包以及结构层面看，磷酸铁锂于其熟定片T结创成组率占优是随着三元尤其是高镍三元的技术发展成熟稳定，也有提升空间，差距会缩小。宁德时的CP技可将酸铁电能密提至160hkg 上用三上则可提至00k。电池类单体度区（Wh/k电池类单体度区（Wh/k）占比平均体平均统平均组能量度能量度系数18035.87%17718035.87%

30、17714079%1900.78%18714075%磷酸铁锂汇总100.00%17413377%1606.18%16410564%1800.08%18214077%20011.68%20214873%21031.60%21014971%2203.83%21915269%三元材料23012.10%23116370%2408.49%23816369%2502.29%24816968%26022.78%25615761%2700.03%26919171%2800.96%28017161%三元材料汇总100.00%21815370%1602.19%（Wh/k）159（Wh/k）11874%17061.

31、16%17113016%资料来源：乘联会，磷酸铁锂将凭借其性价比和安全优势在储能和低续航乘用车中焕发活力，而高镍三元将凭借其高能量密度优势在高续航乘用车中扩大份额。在储能领域对成和安全性的追求优先于能量密度，目前以及将来都会是磷酸铁锂的主场。在新能车方面，高中低端乘用车对于各项指标的敏感度不一，高镍三元和磷酸铁锂将实现分级消费。我们对比了不同带电量下的磷酸铁锂和高镍三元正极材料层面的体积、重量成当电为50kh辆使磷锂替高能低8万辆的成同正材的空大8L重要重g在带量，对空和量容度对较成下的十分带量为80h辆时用酸锂代能够低9万的但极料间大4L，重量加g著增的间重将得车其的分出多成本以换取轻量化和

32、更大的电池空间。综合看来，高带电量情况下的成本降低效应会相对减弱。此外，里程焦虑是困扰新能源汽车发展最主要的问题，使用高能量密度的高镍三元电池能很的解决这一问题。图表 27 磷酸铁锂与高三元在不同带电量正材料的体积重量和本带电Wh辆）00 高镍三元19.2523.1026.9530.80体积（L）LFP41.0349.2357.4465.64体积差距21.7826.1330.4934.84高镍三元75.0890.09105.11120.12重量（kg）LFP154.00184.80215.60246.40重量差距78.9394.71110.50126.28成本（万高镍三元0.730.881.0

33、21.17元）LFP0.050.060.070.08成本差异0.680.820.961.09资料来源：测算我们预计未来高镍三元和磷酸铁锂电池将分别凭借性能和价格优势占据国内力电池市场的主要额改变目前中镍三元主局面，预计到 5 年镍三元和磷酸铁锂电池合占将超过 80。图表 2：国内不同类型力电池占比测算资料来源：II，鑫椤资讯，测算高镍三元应用逐步提速，未来需求有望放量目前多种三元材料共存，高镍占比逐步提升高镍三元材料在前驱体制备、正极材料烧结、生产环境和生产工艺方面要求比常规正极材料要更为苛刻。高镍三元正极材料于氧化性较强，需要掺杂包覆产品改性才能使用，掺杂包覆元素的选择以及分布的均匀性，依赖

34、生产厂商的技工艺及生产设备。在原材料方面，对于常规三元正极材料，由于碳酸锂成本普遍于氢氧化锂，大部分厂商均采用碳酸锂作为锂源材料。高镍三元材料需要更高的量密度、更好的充放电性能，普遍采用氢氧化锂作为锂源材料。在生产设方高镍三元材料尤其容易产生金属离子混排问题，因而需要在纯氧环境中生产，所高镍产品的烧结需要氧气炉，而常规三元只需使用空气炉。在生产环境方面，高三元料于度求高一需要用风设在磁物制面高镍三元材料也有更高要求，往往需要对厂房进行特定改造。由于生产工艺及生产境的要求显著提升，窑炉的多温区温度控制精度、氧氛烧结对设备的密闭性要求显著于CM53 常产品一性高镍极料产度大产品整合率低。图表 2：

35、常规和高镍正材料生产流程及区别资料来源：动力电池月刊，在未来动力电池的发展进程中，在保证安全性的基础上不断提升能量密度是必然的发展趋势，三元高镍化就是其中最主要的技术路线。三元材中三种素的同配将来同性常配有钴锰NCM526281等镍量上升能够提高材料容量但会降低循环性能和稳定性，钴含量上升可以抑制相变并提倍率能锰量升利于高构定会降容有钴铝C见配为 :1.:0., 铝代锰是镍钴锂通离掺和表覆进行改子掺可增材料稳性提材的循性含越材的克容量越高，对应的电池模组能量密度也越高，但相应的工艺难度也越大，安全挑战也越高。因此找到三种材料的比例关系以达到综合性能最优化，是三元材料发的点。图表 30 主流三元

36、正料的构成及特性、用域市场份额市场份额主要特点能量密度主流三元正极材料分类序号中镍以1C53等14020hk14020hk 占有最的元极料 中高（以实际量10-中高产由其含更高具相中2020年量比C62、19Ah，产化镍产更的容，需高产严的197预呈2等6系为单体芯量度生产艺具更性比和场力预主）16040hkg计未中镍品市份额持增。实际量10- 19Ah，产单体芯量度中镍品借较的价比制工成熟能满大分离子池计等优，为前内用范最、目前流品，2020年量比531%上升势高镍以3C818系主）实际量10- 22Ah，产单体芯量度 18050hkg高镍品对其三正极料有的比量势用生高能密的电池通应于备续航

37、力高能源车场随新源汽行的发展其场额望得进步。2020年量比231预上升势资料来源：振华新材招股书目前国内三元正极材料已经形成多种材料共存的局面，中镍市占率保持平稳，高镍材料占比逐年加当前业流三正材料以为（以C523等 5系主中镍以NM61NCM22等6为）和镍以NM811等8系为主能密随镍的提而200元材市以5及下三元材料品主占比53.1，比少8.pct；镍8和NCA产市比由 2019年17上到231提升10.pct6系占比9.7升12cs。图表 31（内环、（外环）年国内三材型号占比资料来源：鑫椤资讯，图表 3260年不同型号三元材产占比资料来源：鑫椤资讯，.2三元高镍化大势所趋、应用提速，

38、预计 2年产量翻倍虽然中国占据着全球半数以上的三元材料产能，但在高镍市场方面国内三元材料企业还有提升空间09年内生高三材料.5吨右仅全高镍三材总量四之一右以友ECOO等企为的韩依旧占据着全球高镍三元材料市场的绝大部分市场份额。受疫情影响，欧美多家车厂选关停厂松LG三等企也继停其于欧地的池田松下等企业也开始考虑或者关停日本本土的工厂，在一定程度上抑制海外市场对于韩企高三材的求。图表 33正极材料同行业比公司经营情况比较项目项目主要正极材料产品三元材料主要类型三元材料下游客户容百科技三元 C81C2 振华新材三元料钴锂C53C22811旺达 当升科技三元料钴锂、酸锂C53C22811旺达 当升科技

39、三元料钴锂、酸锂C53C22811SKLG学索、耐、津力神天捷等宁德代比迪比电池天津神亿锂 宁德代孚科AL、力神等宁德代比迪亿锂能欣厦钨新能钴酸、元料、酸锂C62C23比亚、航电松等巴莫科技三元料钴锂、酸锂C62C11A宁德代天力、LG化学等杉杉能源三元杉杉能源三元料钴锂C53C22811比亚、津神等国内真正能够实现高镍三元材料批量出货的企业并不多，出货量较高的企业主要为容百巴莫贝特以及邦普中百产量比0右处镍三行业头位巴特瑞邦则于业二梯升技长锂科杉股华材企距离OP4都一的处行第梯当前国内高三材的货局来，220国第、二高三材有继续扩大其出货规模，从而跻身全球一流高镍三元材料生产商地位，而对于第三

40、梯的企业而言，如何正确的把握客户需求，生产出差异化的产品，将成为未来公司展的要标。图表 349年国内高三元材料市场占比容百 巴莫 贝特邦普 其他资料来源：鑫椤资讯，高性能 5 系、6 系三元料仍然无法突破自材属性带来的能量密瓶，更长续航里程的车型依旧需要搭载高镍电池作为其动力来源，高镍低钴的长期趋不会改变。高镍正极材料的优势在于克容量较高，从各国动力电池技术路径规划看动电电能度普将到00W/kg以现技体中高镍三元是可的业方三正高化势朗前CM81 力池品相较CM53 品量度可升5续镍极产性的一优可能量密度优势提升 0以上。能量密度提升意味着同等重量的电池可以提供更多带电量，实现轻量化的同时显著提

41、升续航里程。高镍三元正极材料的新一代产品计将有加阔应与更快的长。目前在全球市场销最的特斯拉采用的就松下 NCA 和 LG 学 NCM811 电池，大部分欧洲线企也更青睐 811 电池，大主流电池厂都有自镍或钴电池的开发计划德11池已产车来ES6汽ion吉何A， 2020重发三元11与高压53+C，023年发无电，克量上限提到30Ah电到4.蜂能是最先开布发无材料及电池品企019年7月次布元无材料200年5司发布了两无芯11Ah和L6钴电支动汽驶800公以用寿命过5年120万前巢源钴已经车载产车型有在201推市。LG 化学、三星 SDI、SKI 和松下等日韩电池头在加快高镍低钴电开量产进程。LG

42、化和用车将密根产NCA电池双计在022前完成NMA电的发并通用新备NCA电。该电有将含降低70同新增90镍量。星SDI开的代Gen5池高镍NCA三元方形电，于2021年匈牙工批生，量密超过00W/以将电动汽续里提到60公里上该池优势于含超过0的同每千时成降了20。SKI已备批产NCM 9/05/0.5电并将向 2023发的特F-50电动车供高电，有提供700km的里程和更短充时松划在年将供给斯拉池能密高20计在202至023之间付钴池目，松将NA极量削减至5以并划阶电池行进。图表 3：各大动力电池商高镍低钴电池研规划高高镍电池研发历程宁德时代2018 年量产622 电池，019 年量产81 电

43、池，0 年重点发展三元 1 与高电压 53TP，03年重点发展无钴电池。20182018年无钴电芯立项020年发布两款无钴电芯2021推向市场，202年实蜂巢能源现基于四元材料的电芯SP。LG化学2018年81电池应用于现代onaEV220年推出712电2021年完成A研发，将向通用汽车供应包含90镍的A电池20172017年推出了210”NA电池2021年前将新的10池在阴极中的钴百分比为2.8降低到.4%202023年期间实现零钴电池商化。松下三星 SDI2017 年开始研发81 电池，018 年发布81 电池，201 计划生产镍含量超过80%的方形“en5”电。20172017 年开始研

44、发81 电池，018 年量产81 电池，200 已商业化了其研制的全球首个镍含量为90%、钴含量为5、锰含量为5的C9电池，将在2023年向福特F-10电动卡车提该高镍电池。SKI资料来源：电池网，高工锂电，在新能源车的大趋势下，动力电池三元正极材料产量快速提升，其中高镍三元材料 2022 年全球产量过 60 万吨实现翻倍增算要于对2020下半年和2012022年内源汽逐恢增外新源车量欧市场带动下渗透率加速提升，新能源汽车单车带电量稳中有升以及高镍三元材料在车用池市应占逐提。测假要：（1）020202/202国内能汽销增率分为8/8/8新能汽销增为29/69/42。（2202/201/222年

45、内新源车元池机占为5/1/0外新源车元池机占为6/5/1。（3202/201/222年内高占元料量为3/6/8外高镍占元料量为28/36/53。图表 ：全高镍元正极材料产量测算0E1E2E国内：新能源汽车量万辆）5811130180248动力电池装机量GWh）040400三元动力电池装机（GWh）5074000三元材料产量（万）4672555高镍产量比（）1%1%8%高镍三元材料产（吨）1114510海外：新能源汽车量万辆）002130220312动力电池装机量GWh）551070121174三元动力电池装机（GWh）005067158三元材料产量（万）50855579高镍产量占比（）16%1

46、8%21%高镍三元材产（吨）0091479全球：三元材料产（吨）9647005高镍三元材料产量万）1105089资料来源：中汽，IIS，测算磷酸铁锂行业洗牌后头部企业趋于稳定固相法液相法各有优劣磷酸铁锂的规模化的生产工艺可以分为固相法与液相法两类。固相法与液各有优劣。固相法的主要优势在于工艺步骤简单，且产品压实密度较高；但烧结度较高，能耗较高，且由于原材料是固态研磨混合，产品的均匀性和一致性相对差。而液相法在溶液中进行原材料分子级别的混合，产品均匀一致性好，批次稳性工艺程复较难国磷铁生产商相的表贝特瑞湖裕；相的代为方米。图表7 相法液磷酸锂性对比固相法液相法D50(）88极片实密/m3)4比表

47、积 m/）05碳含）75比容Ah/）循环命0圈 0圈 资料来源：贝特瑞官方网站、德方纳米官方网站、固相法可以分为碳热还原法与高温固相法两类。基本步骤为：首先将锂源磷源铁以定例磨混较温下烧结而粉加源后再次在高度烧后粉过得纳磷酸锂品两方最的区别是碳热还原法使用的铁源是三价铁，借助碳的还原作用，高温条件下三价铁原为价并锂源发反而温法使的源身为价铁，高温件可直反生成酸锂。图表 8 温相法磷酸锂步骤资料来源：贝特瑞公告，液相法规模化生产存在一定技术壁垒。传统液相为共沉淀法、水热法、溶胶凝胶其身在险系生效低问此逐被德纳米改进了传统的液相制备方法，形成了拥有自主知识产权的自热蒸发液相合成法其主步为将源磷与络剂照定比溶在剂用反应热反自进溶剂干应停成前体添碳磨燥后温结粉碎筛即到米