随着新能源汽车的迅猛发展,2021年正极材料市场整体呈快速增长态势。据高工产研锂电研究所(GGII)调研数据显示,2021年我国正极材料市场出货量为113万吨,同比增长116%。
进入2022年,新能源汽车高景气度持续,渗透率不断提升,储能电池项目加速落地,更加催生了对锂电材料的旺盛需求。其中,正极材料作为关键核心材料之一,配套需求也在大幅提升。
在此背景下,我国正极材料相关的各大企业都正加紧产能扩张的步伐。
2022年以来相关项目动态(不完全统计):
9月19日,深圳德方纳米11万吨/年新型磷酸盐系正极材料生产基地项目正式投产。
9月16日,江苏航天锂电科技50GWh锂电池及材料一体化产业基地项目正式签约。项目总投资260亿元人民币以上,主要产品以电芯为核心,涵盖正极材料、负极材料、隔膜材料、电解液材料等上游配套材料产业。
9月8日,广东东阳光科技发布关于投资扩建5万吨/年锂离子电池正极材料磷酸铁锂项目的公告。
8月21日,山东创普斯新能源18万吨/年磷酸铁锂正极材料项目正式启动仪。
8月14日,西陇科学发布公告称,拟非公开发行不超过1.76亿股,定增募资不超10亿元,将用于高端精细化学品技术改造项目、5万吨/年磷酸铁锂正极材料项目及补充流动资金项目。
6月23日,天原股份公告称,拟发行不超过30%的股份,定增募资不超过20亿元,用于10万吨/年磷酸铁锂正极材料生产项目。
6月13日,振华新材发布公告称,拟定增募资不超60亿元,扣除相关发行费用后拟45亿元用于正极材料生产线建设项目(义龙三期),15亿元补充流动资金。该项目总投资为62.45亿元,项目建成后,将新增10万吨/年正极材料的能力,主要用于生产高镍、中高镍及中镍三元正极材料,并兼容钠离子电池正极材料的生产。
6月8日,合肥国轩科宏新能源科技20万吨/年高端正极材料项目正式投产。项目主要产品为国轩高科自主研发的满足单体电芯能量密度≥210Wh/kg的高性能磷酸铁锂正极材料,全部达产后将形成20万吨/年产能。
5月30日,金浦钛业发布公告称,拟在安徽(淮北)新型煤化工合成材料基地建设20万吨/年电池级磷酸铁、20万吨/年磷酸铁锂等新能源电池材料一体化项目。
5月30日,浙江华友钴业发布公告称,控股子公司巴莫科技拟514亿韩元(约2.75亿元)认购株式会社LGBCM49%股权。此外,LGBCM拟建设6.6万吨/年三元正极材料产能,总投资额4371亿韩元(约23.37亿元)。
5月10日,江苏龙蟠科技发布公告称,拟与唐山鑫丰锂业共同投资9亿元在湖北省或河北省唐山市投资开发建设3万吨/年氢氧化锂/碳酸锂项目。
5月7日,鹏博新材料7万吨/年正极材料项目正式开工。
2月25日,丰元(云南)锂能科技有限公司20万吨/年锂电池高能正极材料项目奠基仪式在红塔工业园区举行。
2月21日,华友钴业发布公告称,拟募集资金总额为76亿元,扣除发行费用后将用于5万吨/年高镍型动力电池三元正极材料、10万吨/年三元前驱体材料一体化项目和5万吨/年高性能动力电池三元正极材料前驱体项目以及补充流动资金。
1月6日,深圳德方纳米发布公告称,拟在曲靖经济技术开发区建设“年产33万吨新型磷酸盐系正极材料生产基地项目”。
产业链上、中、下游企业
正极材料的产业链上游由大宗化学制品构成。生产正极材料的主要原材料包括硫酸镍、硫酸锰、硫酸钴、金属镍、电池级碳酸锂、电池级氢氧化锂,主要辅料包括烧碱、氨水、硫酸等,该等原辅材料主要为大宗化学制品,市场供应较为充足。值得关注的是,以上化学制品中硫酸盐(硫酸镍、硫酸钴和硫酸锰)和锂盐(碳酸锂和氢氧化锂)的价格在过去浮动较大,年中价格可能变化10%以上。
上游供应商包括格林美、必和必拓(BHP,澳大利亚)、丸红(Marubeni,日本)、天齐锂业等,其中格林美主要销售硫酸钴、硫酸镍等硫酸盐,必和必拓主要销售金属镍粉,天齐锂业主要销售锂盐如碳酸锂和氢氧化锂。生产过程中耗用的主要能源为电力,由当地供电部门直接供应。
正极材料产业链的中游由正极材料制造企业构成。目前,行业中的主要玩家包括当升科技、长远锂科、振华新材料、厦门钨业旗下的厦钨新能、杉杉能源(杉杉股份控股69%)、容百科技等。需要注意的是,主要玩家中部分企业有央企背景,如当升科技为北京矿冶科技集团有限公司的下属企业,长远锂科为中国五矿集团有限公司的下属企业,振华新材料为中国电子信息产业集团有限公司的下属企业。目前正极材料行业尚未形成寡头垄断的竞争格局,以上六个玩家所占市场份额相差不大。
正极材料产业链的下游由锂电池生产厂商构成。目前,锂电池行业知名企业包括宁德时代、比亚迪、孚能科技、新能源科技(ATK,香港)、松下电器(Panasonic,日本)、三星SDI(Samsung SDI Co,韩国)、LG化学(LG Chem,韩国)、天津力神、比克动力、远景集团等。
从出货量来分析,目前全球锂电池行业呈中日韩三足鼎立的局面,国际巨头企业为松下电器、三星SDI和LG化学,国内第一梯队为宁德时代和比亚迪,第二梯队为孚能科技、天津力神、比克动力、远景集团等。
磷酸铁锂和三元正极快速增长
作为锂电池的核心关键材料,正极材料的特性直接决定锂电池的能量密度、循环寿命、安全性能等,进而影响电池的综合性能。正极材料在锂电池材料成本中占比约43%,其成本直接决定了锂电池整体成本的高低,在锂电池中具有举足轻重的作用。
锂电池成本占比
来源:visualcapitalist,国泰君安证券研究
锂电池常见的正极材料主要包括钴酸锂(LCO)、锰酸锂(LMO)、磷酸铁锂(LFP)、三元材料(NCM/NCA)等。其中,磷酸铁锂正极和三元正极主要应用在动力锂电池中,受近年来新能源汽车发展的带动,需求正增长较快,目前在正极材料总量中合计占比为70%以上。
正极材料的分类
来源:高禾投资研究中心
在2021年我国正极材料市场出货量中,磷酸铁锂正极材料出货量48万吨,同比增长258%;三元正极材料出货量43万吨,同比增长80%;钴酸锂正极材料出货量10.6万吨,同比上升31%;锰酸锂正极材料出货量10.9万吨,同比上升60%。从产品出货结构占比来看,2021年正极材料领域磷酸铁锂正极材料市场占比由24%上升到43%,三元正极材料市场份额占比略微下滑,市场份额由46%下降到38%。
据国信证券7月份的研报预测,2025年全球磷酸铁锂电池需求量将达到710GWh。按照0.25万吨/GWh磷酸铁锂单耗测算,2025年磷酸铁锂正极材料需求量有望达到180万吨。
产业发展仍面临三大风险
据TrendForce集邦咨询研究显示,近几年全球正极材料厂商已公告的拟扩产项目集中在中国和韩国,规划总产能超1100万吨/年,其中磷酸铁锂正极规划产能占据64%。目前,磷酸铁锂成本优势显现、三元材料向高镍低钴趋势发展、新型材料逐渐受到市场关注,不同技术路线均有其应用领域。
尽管行业新进入者众多,我国正极材料市场集中度仍处于较低水平。一方面下游动力电池厂商出于产品质量、供应链保障等考虑,会自产部分正极材料;另一方面,上游原材料厂商和回收企业具有资源优势,也会向下布局,一定程度上挤占正极材料厂商的市场空间。根据EV Tank数据,2021 年正极材料整体市场集中度仍然较低,前十名企业市场份额低于50%,市场格局尚未形成。
2021年我国正极材料市场格局
来源:GGII、中银证券、高禾投资研究中心
在此背景下,国内正极材料产业发展面临着以下风险:
一是正极材料生产的技术壁垒相对较低,产业同质化现象严重,对强势锂电池企业议价能力可能不足。正极材料生产本质上是锂电池产业链中的一个工序,主要是对各类金属盐类的混合烧结加工。工艺技术相对较为成熟,技术门槛并不算很高,各企业之间产品的差异主要体现在精细化的管理和过程控制。
二是正极材料企业正处于产能的高速扩张期,如果与下游需求增速不能匹配,容易形成阶段性的产能过剩。当前受下游市场需求强劲的拉动,各大正极材料企业都在积极扩张产能,特别是一些实力较强的化工企业近期也在积极布局磷酸铁锂市场,在建的产能规模相当大。但是新能源汽车产业的增长并非线性的,可能存在阶段性的停滞。因此,下游产业增速放缓或者不及预期可能令正极材料出现阶段性的产能过剩。而由于正极材料企业面对锂电池企业在议价能力上的先天不足,一旦出现产能过剩,其盈利空间势必面临被挤压的风险。
三是正极材料的技术路线切换风险。目前,国内动力锂电池采用的正极材料主要有磷酸铁锂和三元锂两种技术路线。在我国早期推广新能源汽车之际,磷酸铁锂占主导,后来由于三元锂在能量密度和低温适应性上的优势,开始逐渐替代磷酸铁锂成为主流。但2021年以来磷酸铁锂市场占比却出现反超,再度成为市场的主流,三元占比反而有所下降,这种技术上的转变可能令相关企业承受不小的损失。但值得注意的是,目前三元锂电池、磷酸铁锂电池都存在不小的技术缺陷,市场对下一代锂电池固态锂电池寄予了很高的期望,虽然短期内固态锂电池不会商业化,但是如果其一旦大规模推向市场,则现有的三元正极、磷酸铁锂正极企业都可能面临一次重新洗牌。
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