2022年中国新能源汽车三元电池行业全景速览

2022年中国新能源汽车三元电池行业全景速览一、产业链：硫酸镍、硫酸钴为生产重要原材料

三元锂电池因体积更小、容量密度更高、耐低温等优点，被广泛应用于新能源汽车。上游为三元前驱体、碳酸锂、氢氧化锂等，硫酸钴、硫酸镍、硫酸锰为生产三元前驱体重要原材料，在新能源汽车行业快速发展下，硫酸钴、硫酸镍产量均大幅提升，2022年二季度，受疫情影响，终端市场需求疲软，导致硫酸钴、硫酸镍价格持续下行。

二、产业现状：装机量大幅提升，行业格局集中度高

2021年中国三元电池产量为93.9GWh，销量为79.6GWh，装机量74.3GWh，同比分别增长93.6%、128.7%、91.0%；受到多方面因素影响，三元电池装机量占动力电池装机量的比重不断下滑，2019年占比达65.1%，2021年下降至48.1%，2022年进一步下降。从装机量分布来看，我国三元电池行业集中度较高，被宁德时代、中创新航、LG新能源等几家大型企业占据主要市场份额，

三、发展趋势：高镍化、单晶化发展趋势愈加明显

近年来，提高镍含量已经成为三元动力电池主要技术路线之一，高镍化有助于提高三元动力电池的能量密度和续航里程，所使用钴金属有所减少，有利于进一步实现成本下降。此外，单晶化也成为行业重要趋势之一，相较于多晶型三元正极材料，单晶型三元正极材料相内部没有晶界，可有效的减少颗粒破碎等问题，还具备机械强度高，高压实密度下不容易破碎，一次颗粒大，减少副反应的发生等优势。

一、产业链：硫酸镍、硫酸钴为生产重要原材料

三元锂电池是指以锰酸镍钴或铝酸镍钴为正极材料的锂电池。三元锂电池因其体积更小、容量密度更高、耐低温等优点，被广泛应用于新能源汽车。上游包括正极、负极、锂电隔膜、电解液四大部分，其中正极材料包括三元前驱体、碳酸锂、氢氧化锂，硫酸钴、硫酸镍、硫酸锰为生产三元前驱体重要原材料，对电池性能具有重大影响，镍的作用是提高电池能量密度和延长续航里程，钴的作用是提高电池的稳定性和导电率，从而改善电池的充/放电性能。

近年来，中国三元正极材料及三元前驱体出货量保持高速增长态势，2021年出货量分别达43.0万吨、61.8万吨，较2020年实现大幅增长，三元正极材料中高镍三元（以8系列为主）占比由2020年的22%提高到2021年的36%。

硫酸镍、硫酸钴占三元前驱体成本比重较高，以NCM523为例，硫酸镍成本占比达52%，硫酸钴成本占比达35%，由此可见冶炼端将成为三元材料降本增效着力点之一。

在2021年中国硫酸镍产量为28.73万吨，2022年上半年产量为14.72万吨，其中80%左右应用到动力电池领域。从价格来看，在2022年第一季，由于镍价异常波动，带动硫酸镍价格接连上涨，成为新能源汽车生产成本上涨原因之一；二季度开始下游应用领域新能源汽车产业链受疫情影响停工减产，叠加原料供应充足，硫酸镍价格不断下行。

硫酸钴作为三元前驱体主要原材料之一，在三元前驱体消费旺盛之下，产量大幅增长，在2022年上半年中国硫酸钴产量达3.56万吨金属吨，同比增长37%。在2022年第二季度，终端市场需求疲软，动力电池去库较多，导致硫酸钴价格持续下行。

二、产业现状：装机量大幅提升，行业格局集中度高

1、新能源汽车行业蓬勃发展，大力拉动三元电池装机量

在“双碳”目标大背景下，汽车产业加速电动化转型，我国新能源汽车发展迅速。2021年中国新能源汽车产销量实现增幅159.5%、157.5%至266.1万辆、260.0万辆，2022年上半年中国新能源汽车产销量保持高速增长态势，分别为266.1万辆、260.0万辆，同比增长118.2%、115.0%。从新能源汽车成本构成来看，电池系统占整个成本的比重较大，占比超4成，新能源汽车的发展将大力拉动三元电池需求量。

2021年随着新能源汽车高景气发展，动力电池产销量及装机量也迎来大幅增长，2021年产销量分别为219.7GWh、186GWh，装机量为154.5GWh；2022年上半年保持高速扩张态势，产量、销量、装机量分别206.4GWh、205.4GWh、110.1GWh。其中磷酸铁锂电池和三元电池为动力电池主要产品，装机量合计占比达99%以上，两款电池各占优势，未来有望长期共存。

2021年中国三元电池产量为93.9GWh，销量为79.6GWh，装机量74.3GWh，同比分别增长93.6%、128.7%、91.0%；但值得注意的是，三元电池装机量占动力电池装机量的比重不断下滑，2019年占比达65.1%，2021年下降至48.1%，2022年进一步下降。主要原因包括：（1）2020年起，纯电动汽车续航里程补贴调整为两档，并将门槛提高到300公里，在越来越多车型续航超过300公里的情况下，单纯追求续航里程带来的补贴增量已经不大，车企开始寻求推出低成本走量车型；（2）相对于三元锂电池，磷酸铁锂电池性价比更高，2021年磷酸铁锂电池每千瓦时价格为500-600元左右，而三元锂电池则在800元左右，两者之间存在20%－30%的价格差距；（3）磷酸铁锂电池技术的进步，性能劣势逐渐被弥补，如宁德时代发布CTP、比亚迪推出刀片电池。但对于高端车型来说，三元锂电池目前仍然是车企的主流选择。

在2021年新能源桥车销量TOP15车型中，有8款车型采用三元锂电池，与磷酸铁锂不相上下，采用三元锂电池的车型包括奇瑞Eq、奔奔EV、小鹏P7等。

2、行业集中较高，宁德时代占据半壁江山

从装机量分布来看，我国三元电池行业集中度较高，被宁德时代、中创新航、LG新能源等几家大型企业占据主要市场份额，在2022年上半年，前五企业市场份额占比超80%，其中仅宁德时代一家企业占比达50.2%，且这些企业不断加大在三元电池、磷酸铁锂电池等方面的研发投入，在技术上取得了明显的优势，行业已形成较高的进入壁垒。

三、发展趋势：高镍化、单晶化发展趋势愈加明显

1、高镍化三元锂电池的发展趋势愈加明显

近年来，新能源汽车轻量化、智能化的发展对动力电池各方面性能提出了更高的要求，提高镍含量已经成为三元动力电池主要技术路线之一，高镍化有助于提高三元动力电池的能量密度和续航里程；同时高镍三元正极材料所使用钴金属有所减少，有利于进一步实现成本下降。广汽、蔚来和上汽等车企为提升品牌竞争力，抢占中高端市场，相继推出多款中高端乘用车车型，电池技术路线普遍选择了高能量密度的超高镍三元电池。从技术研发方面来看，高镍化三元锂电池相较于其他电池，生产环境、生产技术、生产管理等要求更高，对对产线设计能力（柔性产线）、个性化工艺能力（水洗和烧结）等方面也更为苛刻，行业龙头企业将凭借技术优势、规模优势加速布局高镍化三元锂电池，竞争格局将更加清晰，目前全球电池企业纷纷投入高镍三元电池研发中，中国企业对以8系为代表的高镍路线探索取得了重大进展，9系列高镍三元也开始实现产业化发展，未来随着超长续航里程车型的不断推出，高镍三元锂电池将迎来放量。

2、单晶化成未来发展方向之一

较于多晶型三元正极材料，单晶型三元正极材料相内部没有晶界，可有效的减少颗粒破碎等问题，此外单晶三元正极材料还具备机械强度高，高压实密度下不容易破碎，一次颗粒大，减少副反应的发生等优势。在此背景下，单晶型渗透率不断提升，2017年下半年，动力电池龙头宁德时代开始使用单晶材料，单晶三元迎来首次大规模放量，到2019年渗透率达20%左右，至2022年上半年，渗透率超40%，短短1年半的时间，渗透率提升了20个百分点。单晶三元材料由于技术壁垒较高，目前国内能够规模化生产的企业较少，振