三元锂电池行业发展分析与投资前景分析报告

三元锂电池行业发展分析与投资前景分析报告汇报人：汇报时间2023目录CONTENTS010302040506三元锂电池发展环境三元锂电池发展趋势三元锂电池投资分析三元锂电池竞争格局三元锂电池现状分析三元锂电池行业综述行业定义行业产业链发展历程三元锂电池行业概述01&&&三元锂电池行业定义三元锂电池是指使用镍、钴、锰三种过渡性金属氧化物作为正极材料的锂电池，具有能量密度高，安全稳定性较好的特点，主要作为新能源汽车的动力电池广泛应用。三元聚合物锂电正极材料使用镍钴锰酸锂材料，且使用凝胶聚合物电解质作为电解液。三元低温锂电池使用熔点低的电解液，增强电池的低温性能，保证锂离子穿梭于正负极之间实现电池充放电。行业定义行业发展历程01020304萌芽期（1990-2011年）1990年，索尼公司实现钴酸锂电池商业化，锂电池开始进入商业发展期。q1999年，三元NCM层状结构被首次提出，NCM是镍（Ni）、钴（Co）、锰（Mn）三种金属材料的缩写；2001年，NCM111材料被提出，三元材料开始商业化发展。q2008年左右，三元材料在中国开始产业化，主要应用于低端消费。发展期（2012-2019年）2012年，工信部发布《关于组织申报2012年度新能源汽车产业技术创新工程项目的通知》，提出创新目标为2015年电池单体的能量密度达到每公斤180Wh以上。q2013年一季度，使用三元锂电池的特斯拉宣布盈利，三元材料优势开始受到市场关注。q2016年后，三元材料开始广泛应用于新能源汽车。扩张期（2020年-至今）2020年，新能源汽车补贴退坡20%；2021年，补贴在2020年的基础上退坡30%，新能源汽车成本不断上涨。q高镍化三元材料NCM811开始受到关注，宁德时代、LG化学、松下电池等公司纷纷开发NCM811电池组。行业市场分析5868亿营收10.5%年复合增长率21462亿2020资产总额567.6亿净利润三元材料是三元锂电池的正极材料，磷酸铁锂材料是磷酸铁锂电池的正极材料。三元锂电池比容量大，能量密度高，低温性能好，但高温安全性较差，循环寿命短，受原材料价格影响成本较高；磷酸铁锂电池高温安全性好，循环寿命长，磷价格低因此成本价格较低，但能量密度较低，低温性能不如三元锂电池。原材料占比在三元正极材料成本中达到90%，在磷酸铁锂材料成本中为72%，三元材料受原材料影响更大。磷酸铁锂电池目前主要应用于低端新能源车型，三元锂电池因价格更高、续航里程长而更多应用于长续航版高端车型。2）本土三元锂电池企业的研发技术不断提高，逐渐发展扩大，丰富了三元锂电池行业产品的种类，扩大了市场规模；行业得以保持快速增长，主要因为受到以下三个因素的影响：1）三元锂电池行业的发展需要大量科学实验的支持，拉动产品的需求提升；3）相关政策的逐渐完善，使得三元锂电池的监管愈加完善，生产、消费、使用流程得到安全保障，促进了行业的发展。6驱动因素15页驱动因素标题115页驱动因素标题215页驱动因素标题415页驱动因素标题3为促进行业科技创新事业发展，全面提升科技创新能力，中国逐步加大行业经费投入、落实税收优惠、鼓励科研人才发展，全面推动科研事业发展，同时带动科研服务市场增长，广泛运用于各个研究领域，未来市场空间将进一步释放国务院发布政策、十四五规划、政府报告、领导讲话等都有对三元锂电池行业做了一些纲领性的指导，合理的解读能够为行业做了好的发展指引。优势竞争，长期盈利，依托中国，布局全球，立足核心能力，全力获取显著竞争优势，创造得到广泛认可、深入人心的价值，通过成为“难以替代者”品牌致胜，涌现一批市场竞争力突出的全球性与区域性中国品牌，以持续正现金流实现长期盈利，这才是行业企业的发展之道。续航里程是消费者购买新能源汽车的重要参考因素之一，动力电池的相关指标直接决定新能源汽车的续航里程长短，能量密度越大的电池续航里程越长。三元锂电池能量密度为200-300Wh/kg，而磷酸铁锂电池为150-170Wh/kg。三元材料中镍元素的作用为增加体积能量密度，镍元素使用含量越高，电池能量密度越大，目前广泛使用的NCM523和NCM811镍元素含量都较高。三元锂电池在长续航新能源车型中使用更为广泛，长续航新能源汽车的发展直接为三元锂电池市场带来长期需求。受双碳相关政策的鼓励，中国新能源汽车渗透率逐年增高，带动动力电池需求量扩大。q2020年中国提出“双碳”发展目标，即在2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和，发展新能源汽车是实现双碳目标的重要途径。2017年至2021年，中国新能源汽车销量波动上涨，由76.8万辆上涨到351万辆，渗透率由7%上涨到1中国三元锂电池装车量波动上涨:年复合增长率达到46.5%，动力电池市场需求旺盛是三元锂电池市场发展的强劲动力。q2018年至2021年，中国三元锂电池装车量不断上涨，由16.2GWh上涨至7经济环境社会环境02三元锂电池发展环境02政策环境行业经济环境从2017-2022年以来，我国国内生产总值呈现上涨的趋势，同比增速处于持续正增长的态势，其中2021年国内生产总值为1143670亿元，同比2020年增长了184%。2022年1-9月我国国内生产总值为870269亿元，同比增长了6.2%。在疫情得到有效控制的情形下，我国经济开始逐渐复苏，之前受疫情影响而停滞的各个行业，也开始恢复运行，常态化增长趋势基本形成，未来中国三元锂电池行业的发展必然有很大的上升空间。9社会环境1社会环境2行业社会环境改革开放以来，我国经济不断发展，几度赶超世界各国，一跃而上，成为GDP总量仅次于美国的唯一一个发展中国家。但同时我们也应看到其中的不足之处，最基本的问题便是就业问题，我国人口基数大，在改革开放后，人才的竞争更显得尤为激烈，大学生面对毕业后的就业情况、失业人士一直困扰着我国发展过程中，对于国家来说，促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决；对于个人来说提前做好职业规划、人生规划也是人生发展的重中之重。中国当前的环境下，挑战与危机并存，中国正面临着最好的发展机遇期，在风险中寻求机遇，抓住机遇，不断壮大自己。自改革开放以来，政治体系日趋完善、法治化进程也逐步趋近完美，市场经济体系也在不断蓬勃发展；虽在一些方面上弊端漏洞仍存，但在整体上，我国总体发展稳中向好，宏观环境稳定繁荣，二十一世纪的华夏繁荣美好，对于青年人来说，也是机遇无限的时代。10行业社会环境传统三元锂电池行业市场门槛低、缺乏统一行业标准，服务过程没有专业的监督等问题影响行业发展。互联网与电烙铁的结合，缩减中间环节,为用户提供高性价比的服务。90后、00后等各类人群，逐步成为三元锂电池行业的消费主力。政策环境工信部工信部发改委《“十四五”循环经济发展规划的通知》三元材料（镍钴铝酸锂、镍钴锰酸锂）:比容量≥200mAh/g（0.5C），循环寿命≥1,000周（80%，0.5C），作为关键战略材料被列入重点新材料首批次应用示范指导目录。该政策明确将三元材料作为关键战略材料，鼓励三元锂电池行业的发展。能量型动力电池项目单体能量密度应≥180Wh/kg，电池组能量密度应≥120Wh/kg。磷酸铁锂电池单体能量密度处于160Wh/kg附近，无法达到该规范中对单体能量密度的要求，三元锂电池能量密度更大，该政策更加侧重于鼓励三元锂电池发展。加强新能源汽车动力电池溯源管理平台建设，完善新能源汽车动力电池回收利用溯源管理体系。推进动力电池规范化梯次利用，提高余能检测、残值评估、重组利用，安全管理等技术水平。该政策鼓励动力电池的回收利用，促进了三元锂电池回收利用市场《锂离子电池行业规范条件（2021年本）征求意见稿》《重点新材料首批次应用示范指导目录（2021版）》行业市场规模行业现状03三元锂电池现状分析03行业现状动力电池是指为工具提供动力的电池，目前多应用于新能源汽车中。中国动力电池装车量逐年上涨，由2018年的56.9GWh上涨至2021年的155GWh；其中三元锂电池装车量波动上涨，由2018年的31GWh上涨至2021年的73GWh，2022年上半年已达到45.6GWh。三元锂电池能量密度高，能增加新能源汽车续航里程，但成本较高，安全性相比磷酸铁锂较差，整体装车量占动力电池装车量比重不断下降。中国三元锂电池产量与销量波动上涨，产量由2018年的39.2GWh上涨到了2021年的99GWh，2022年上半年达到89GWh；销量由2018年的35GWh上涨到了79.6GWh，2022年上半年上涨到了88GWh；产销维持在较高水平，2020年后呈上涨趋势，且在2022年上半年达到了101%。受新能源汽车补贴退坡的影响，三元锂电池销量与产能增速下降，但整体市场供求相对平衡且产销比呈上涨趋势。14行业市场规模三元材料是三元锂电池的正极材料，磷酸铁锂材料是磷酸铁锂电池的正极材料。三元锂电池比容量大，能量密度高，低温性能好，但高温安全性较差，循环寿命短，受原材料价格影响成本较高；磷酸铁锂电池高温安全性好，循环寿命长，磷价格低因此成本价格较低，但能量密度较低，低温性能不如三元锂电池。原材料占比在三元正极材料成本中达到90%，在磷酸铁锂材料成本中为72%，三元材料受原材料影响更大。磷酸铁锂电池目前主要应用于低端新能源车型，三元锂电池因价格更高、续航里程长而更多应用于长续航版高端车型。15行业市场规模随着中国新能源汽车市场规模的不断扩大，三元锂电池行业市场规模随之上涨，市场需求量不断增高:市场规模由2017年的135亿元提高至2021年的832亿元，年复合增长率为57.9%，2026年将增长至3317.9亿元，年复合增长率为39%。q2017年至2021年，三元锂电池市场规模波动上涨。2020年，受新冠疫情影响，三元锂电池装车量上涨较低，市场规模增速放缓。2021年，疫情恢复稳定，三元锂电池装车量上涨幅度较大，市场规模增速快。q未来5年三元锂电池装车量将保持30%左右的增速。虽然装车量占比低于磷酸铁锂电池，但在长续航高端新能源车型市场中，三元铁锂仍然占据绝对优势。同时高镍三元技术不断发展。高镍化可以提高电池能量密度，提高电池稳定性，并降低成本，因此受到市场关注。整体三元锂电池市场需求量将不断上涨。同时，上游锂等金属材料价格上涨，未来三元锂电池销售价格将小幅上涨，整体市场规模不断扩大。16行业发展趋势04三元锂电池发展趋势04行业制约因素行业发展策略行业制约因素行业监管难度大质量参差不齐高端产品发展落后三元锂电池行业缺乏完备的质量控制和质量保证体系，生产商缺乏统一的生产标准，行业内产品质量良莠不齐，导致产品的可靠性难以保证，丧失产品市场竞争力政府秉承创新开放的态度，支持和鼓励科学研究创新，对科学研究试验不设置严格限制，因此，三元锂电池行业不存在统一的监督管理规范，产品质量主要依靠生产企业自主检测，三元锂电池行业产品质量的监管难度加大在中低端产品领域，仍然有较大比例的产品依赖于进口渠道。此外，三元锂电池行业企业缺乏创新研发能力以及仿制能力，加重下游消费端对进口科研用检测试剂的依赖，不利于三元锂电池行业的发展流通环节有待完善三元锂电池产品种类繁多，消费数量较大，质量参差不齐，试剂流通管理难以完善，导致三元锂电池行业目前在流通领域还面临许多问题。（1）在产品的流通中，许多环节缺少安全的冷链和冷库设施供应。在目前运输多为汽车和铁路运输的情况下，三元锂电池行业生产企业普遍采用运输箱内置冰冻袋的冷藏方式，在高温天气或长距离运输的情况下无法确保运输温度的稳定，影响试剂的安全性。（2）监管人员技术水平有待提高。三元锂电池产品是一种高技术含量的产品，产品研发涉及生物学、信息技术、电子技术、工程学等多项学科，而目前从事三元锂电池行业的人员50%以上是工商、质检管理等专业背景的人员，缺少必要的专业技术知识。知识背景的不匹配使得管理流程漏洞频发，三元锂电池行业整体监管水平有待提高。（3）中间环节加价严重。出于安全的考虑，国家对三元锂电池行业进出口标准与流程严格把控，环节复杂，中间环节加价严重，代理公司的介入可能使产品出厂价格上涨至少一倍以上，导致产品市场竞争力下降，阻碍本土三元锂电池行业企业的国际化进程。流通环节问题中间环节加价严重供应链质量监管质量提升在资本的加持下，三元锂电池的跑马圈地仍在持续，预计2021年将会更加残酷和激烈。同时，在线教育也面临着更严格的监管，合规成本提升。三元锂电池行业产品品种多、批量小、附加值高，产品质量要求也较为严格。三元锂电池行业市场产品质量参差不齐，假冒伪劣等乱象仍普遍存在，严重阻碍三元锂电池行业发展进步。未来，提升三元锂电池行业产品质量是发展三元锂电池行业的核心任务，具体措施可分为以下两大部分：（1）政府方面：政府应当制定行业生产标准，规范三元锂电池行业生产流程，并成立相关部门，对科研用三元锂电池行业的研发、生产、销售等各个环节进行监督，形成统一的监督管理体系，完善试剂流通环节的基础设施建设，重点加强冷链运输环节的基础设施升级，保证三元锂电池行业产品的质量，促进行业长期稳定的发展；（2）生产企业方面：三元锂电池行业生产企业应严格遵守行业生产规范，保证产品质量的稳定性。目前市场上已有多个本土三元锂电池行业企业加强生产质量的把控，对标优质、高端的进口产品，并凭借价格优势逐步替代进口。此外，三元锂电池行业企业紧跟行业研发潮流，加大创新研发力度，不断推出新产品，进一步扩大市场占有率，也是未来行业发展的重要趋势提升产品质量生产企业方面政府方面20行业发展建议提高镍含量（高镍化）镍在三元材料中为活性物质之一，增加镍含量使得可反应电子数增多、正极材料活性与放电比容量增强，从而提升电池能量密度，如NCM811、NCM9系（提高锂离子数目）提高电压、提升稳定性（单晶化）单晶因为内部排列取向一致，不存在晶界，因此结构稳定性更强，且通过提升充电电压，迫使更多的锂离子脱嵌，提高参与反应的锂离子的数目，从而提升能量密度。报废三元电池拆解资源重新利用将退役的三元动力电池进行拆解破碎，再通过化学、物理或者生物过程可以重新回收锂、钴、镍、锰等有价金属。废弃电池回收后得到的如硫酸镍、硫酸钴等产物可直接用于前驱体的生产，前驱体厂可以通过废弃电池回收实现原料降本。回收市场的主要参与者包括电池厂、电池厂+整车厂联合设立回收企业、第三方综合利用回收企业。行业趋势高镍无钴化中国镍钴金属查明资源储量分别为1076.1万吨、69.4万吨，钴储量较少。中国钴金属价格变动大，整体呈波动上涨的趋势，由2019年6月的每吨2中国电池级碳酸锂价格不断上涨，三元锂电池上游原材料成本越来越高，锂电池的回收利用成为趋势。q2020年6月至2022年6月，中国电池级碳酸锂价格飙升，由2020年6月的每吨2万元上涨到2022年6月的每吨47.9万元，价格变化增速波动上涨，2020年至2022年的年复合增长率达到了237.7%。急速上涨的原材料价格使得中下游电池厂商及汽车厂商成本压力加剧，同时锂矿作为不可再生资源，锂金属资源终将枯竭，发展锂电池的回收利用成为趋势。回收利用行业趋势三元电池能量密度优势明显，将成为高端车型标配目前锂离子电池主要使用钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰三元材料和镍钴铝三元材料等5种不同正极材料，其中钴酸锂主要应用于小型电池，终端为各种电子产品；锰酸锂由于能量密度低，电解质相容性差、成本低，主要用于专用车；磷酸铁锂由于安全性能高、成本低廉等优势适用于乘用车、商用车及储能领域；三元电池能量密度高、续航能力强，多用于乘用车。动力电池正极主要采用磷酸铁锂与三元材料，两者占装机量的90%以上。磷酸铁锂电池受益成本优势，短期占比超过三元电池。根据中国汽车动力电池产业创新联盟数据，2021年5月磷酸铁锂电池产量8.8Gwh，环比上涨42%；三元电池产量5Gwh，环比下降25.4%。在装机量方面，7月磷酸铁锂电池装机量为5.8Gwh，三元电池为5.4Gwh。磷酸铁锂在产量和装机量方面首次超过三元电池。此外，动力电池厂商加大对磷酸铁锂产能布局，LG能源2020年开始研发磷酸铁锂技术，最快有望2022年建设一条磷酸铁锂电池试验生产线；钛白粉龙头龙佰集团将跨界生产磷酸铁锂电池；富临精工、德方纳米、湖南裕能等老牌磷酸铁锂正极材料生产厂商均有大规模的扩产计划。据上海有色，2021年上半年新启动的磷酸铁锂正极材料项目产能约150万吨，总投资规模超过400亿元。2021年上半年出货约17.58万吨，超过去年全年14万吨出货量。预期短期内磷酸铁锂产量可能继续增长。磷酸铁锂电池短期受益成本优势，高镍三元性价比将逐步凸显行业典型企业05三元锂电池竞争格局05行业竞争格局同质化竞争激烈价格战授信加大行业并购新进企业（1）价格战引发收益率报价逐年下降：部分三元锂电池行业公司为抓住优质客户资源，依靠价格战取得竞争优势，导致行业毛利率下降，选择合作企业时“唯价格论”，不利于行业良性发展；（2）过高授信加大财务风险：三元锂电池行业公司对各家医院的总体授信额度偏高，甚至超过医院的偿还能力，为自身带来较大财务风险，不利于企业的长期发展。未来，三元锂电池行业行业要想获得突破，首先需要企业间形成差异化竞争优势。25三元锂电池行业受经济周期影响较弱，于三元锂电池企业而言具有“低风险、高收益”的特点，吸引众多新兴市场参与者加入其中。目前中国三元锂电池行业市场企业数量众多，同质化竞争现象日趋严重，成为制约中国三元锂电池行业行业发展的主要原因。中国三元锂电池行业公司数量众多，但大多以简单融资租赁为主要业务方式，服务模式单一，同质化现象严重，为中国三元锂电池行业行业的发展带来以下不良影响：竞争趋势

随着科技不断发展，三元锂电池企业对三元锂电池行业产品的研发投入不断加大，企业形成自己的技术堡垒是在未来市场中取得市场份额的重要收到，因此技术竞争也是未来行业竞争的重要方向之一。三元锂电池行业的竞争促进了产品质量与服务的持续优化与创新，在满足客户需求的同时也给行业服务带来不断的新体验。优质的服务是三元锂电池行业竞争的重要焦点与未来趋势。客户是上帝，满足客户的需求是三元锂电池行业企业的价值实现，三元锂电池行业竞争趋势首先在需求的分析与客户痛点的把握。小众运动场景日益崛起，带动了新的三元锂电池行业产品需求。随着行业的竞争不断加剧，企业竞争的本质是人才的竞争，三元锂电池行业企业都在不断提升专业员工的技术水平。通过专项培训、高薪招聘吸引高端优质人才加入。人才竞争是未来三元锂电池行业竞争的核心点之一。

服务技术需求人才26随着科技不断发展，三元锂电池企业对三元锂电池行业产品的研发投入不断加大，企业形成自己的技术堡垒是在未来市场中取得市场份额的重要收到，因此技术竞争也是未来行业竞争的重要方向之一。三元锂电池行业的竞争促进了产品质量与服务的持续优化与创新，在满足客户需求的同时也给行业服务带来不断的新体验。优质的服务是三元锂电池行业竞争的重要焦点与未来趋势。客户是上帝，满足客户的需求是三元锂电池行业企业的价值实现，三元锂电池行业竞争趋势首先在需求的分析与客户痛点的把握。小众运动场景日益崛起，带动了新的三元锂电池行业产品需求。&&&行业竞争格局2021年中国三元锂电池厂商中，宁德时代营业收入达到1304亿元，装车量达到51%，实力突出，是整个动力电池包括三元锂电池行业的龙头企业。其余三元锂电池厂商营业装车量多分布在5%左右。营业收入方面，2021年国轩高科、亿纬锂能、欣旺达营业收入均超过100亿元，而孚能科技、蜂巢能源低于100亿元，但孚能科技、蜂巢能源研发费用占营业收入比重较高，蜂巢能源研发投入比达到19%。整体三元锂电池行业集中度高，龙头企业占据市场份额大。行业竞争格局2021年，中国大陆地区三元锂电池行业共有537家企业，华东区域占比达到43%，华南区域占比达到25%，主要分布于江苏、浙江、广东等发达省份。这些区域内同样分布大型新能源汽车工厂，例如特斯拉上海工厂、吉利宁波工厂等，电池企业运输成本降低。行业代表企业1动力电池是宁德时代最主要的产品，占比达到70.2%。动力电池主要有磷酸铁锂电池和三元锂电池。2021年，宁德时代研发生产的第二代磷酸铁锂CTP产品实现大批量交付，磷酸铁锂量产供货电芯能量密度最高已达200Wh/kg；三元锂电池方面，高电压三元产品在700km续航以内的新能源乘用车上得到大规模推广应用。储能电池在宁德时代主营业务收入中占比19%，主要储能应用领域为表前市场，包含发电侧与输配电侧。2021年宁德时代与国家能源集团、中国能建等企业签署战略合作协议，承担国家重点研发专项“100MWh级新型锂电池规模储能技术开发及应用”项目，攻克了12,000次超长循环寿命、高安全性储能专用电池核心技术难题，掌握了大规模储能电站的统一调控、电池能量管理等系统集成技术。锂电池材料在宁德时代主营业务收入中占比10.5%，主要受下游新能源汽车需求的拉动，电池材料需求旺盛。同时，主要金属市场价格上涨，锂电池材料产品收入随金属市场价格波动而增长。2021年，宁德时代在印尼的镍铁生产项目投产，锂电池材料产能增加代表企业1行业标杆企业11行业标杆企业2行业代表企业2孚能科技（赣州）股份有限公司（以下简称“孚能科技”）成立于2009年，总部位于江西赣州，主要从事锂离子电池及模块系统、充