一、正极材料概述

正极材料是动力电池最关键的原材料,决定了动力电池的充放电压、能量密度及安全性。常见的正极材料包括磷酸铁锂、三元材料、钴酸锂和锰酸锂,其中三元材料包括镍钴锰酸锂和镍钴铝酸锂两类。目前,磷酸铁锂和三元材料广泛用于动力电池生产,2022年1-7月我国磷酸铁锂电池累计产量153.8GWh,占总产量60.6%,累计装车量78.7GWh,占总装车量58.6%;三元电池累计产量99.5GWh,占总产量39.2%,累计装车量55.4GWh,占总装车量41.3%。锂电池分类及性能比较见下表。

正极材料在动力电池原材料成本中占比最高。在磷酸铁锂电池中,正极占比约为40%;在三元电池中,正极占比约为57%。因此,正极材料的选择对动力电池价格的影响较大。磷酸铁锂电池成本构成见下图。

三元电池成本构成

2022年1-5月,受上游锂资源涨价及下游需求快速增长的影响,磷酸铁锂正极材料价格增长超50%,三元正极材料价格增长超30%,导致动力电池价格增长超10%。2022年1-5月锂电池材料价格变化见下图。

二、正极材料产业链及重点企业

正极材料产业链如下图所示,上游为原料开采、锂盐及前驱体生产,中游为正极材料生产,下游为锂电池应用,其中上游锂资源是生产正极材料的关键。锂盐+磷酸铁→磷酸铁锂;锂盐+三元前驱体→三元正极;锂盐+二氧化锰→锰酸锂;锂盐+四氧化三钴→钴酸锂,现阶段生产动力电池正极材料,锂资源不可或缺。

锂电池正极材料产业链

2021年,全球磷酸铁锂正极材料出货量为48.5万吨,同比增长239.16%;国内磷酸铁锂出货量为45.5万吨,同比213.79%。2022H1国内磷酸铁锂材料出货量为41万吨,环比增长17%,同比增长130%。

2021年,磷酸铁锂市场份额前三名分别为:湖南裕能22%、德方纳米20%和常州锂源9%(龙蟠科技控股子公司),合计市场份额为51%,市场集中度较高。

我国磷酸铁锂材料出货量变化

 

2021年我国磷酸铁锂材料市场格局

2021年,全球三元材料出货量为71.8万吨,同比增长70.9%;国内三元材料出货量为42.2万吨,同比增长79.6%。2021年国内高镍三元材料出货量占比超36%,三元动力电池高镍化趋势明显。

三元正极材料市场竞争较分散,2021年市场份额前三名分别为:容百科技14%、当升科技12%和天津巴莫12%(华友钴业控股子公司),合计市场份额为38%,其中容百科技为高镍三元材料龙头,出货量连续三年位于行业首位。

我国三元材料出货量变化

三、正极材料产能是否过剩?

根据产业π统计,2022年,磷酸铁锂正极材料主要生产企业产能将达到162.65万吨;三元正极材料主要生产企业产能将达到97.66万吨。根据各企业产能规划,2025年磷酸铁锂正极材料产能将超过417.75万吨;三元正极材料产能将超过195.91万吨。

主要企业磷酸铁锂正极材料产能(万吨)

目前,磷酸铁锂、三元正极材料主要应用于动力电池及储能领域。根据产业π测算,2022年全球磷酸铁锂正极材料需求量为91.3万吨,三元正极材料需求量为38.4万吨;2025年全球磷酸铁锂正极材料需求量为230万吨,三元正极材料需求量为88.6万吨。

正极材料需求统计及测算

对于磷酸铁锂正极材料,由于生产技术门槛相对较低、扩产周期较快,2022H2-2023年磷酸铁锂正极材料产能过剩概率较大;对于三元正极材料,由于产品种类较多(包括高镍、中镍、低镍三元),高镍化趋势明显,2022H2-2023年中低端三元正极材料产能过剩概率较大。同时,上游锂资源紧缺、规划产能落地缓慢等因素可能推迟产能过剩的时间节点。由于产量=产能*产能利用率,因此产能过剩不等同于产量过剩。目前,影响正极材料企业产能利用率的关键因素为锂资源供给。根据产业π测算,2022年全球主要锂资源供给量为74.39万吨LCE。

全球锂资源供给量统计及测算(万吨LCE)

根据产业π测算,2022年全球锂资源需求量为73.65万吨LCE,考虑到锂精矿到锂盐的冶炼时间,预计2022年锂盐将维持短缺态势,因此正极材料产量过剩的概率较小。2023年,随着在建锂矿、盐湖的产能落地,锂盐短缺情况将缓解,正极材料可能出现小规模产量过剩。长期来看,2025年锂资源供给量可能大幅增加,进而导致锂盐供给过剩,正极材料产量过剩概率较大。

全球锂资源需求量统计及测算(万吨LCE)


综述

2022H2-2023年,动力电池正极材料产能过剩概率较大。其中,磷酸铁锂正极材料扩产速度较快,中低端三元正极材料需求减少,预计二者产能过剩问题更为突出。受上游锂资源紧缺影响,2022年动力电池正极材料产量过剩概率不大;2023年随着锂资源供给增加,动力电池正极材料产量可能出现小规模过剩。

2022H2-2023H1,正极材料市场可能出现产能过剩,同时由于锂资源紧缺,将有部分企业特别是跨领域布局的企业,产能落地却无法达产。契合市场规划产能、供应链一体化管理的企业,将在产业竞争中获得先发优势。同时对正极材料项目的招引,需科学筛选项目准入、强化项目评估、加快项目建设、落实要素保障,为产业发展营造良好环境。

2023H2-2025年,随着锂资源产能供给逐步释放,市场竞争将进一步加剧,正极材料行业将出现二八分化。快速抢占市场、技术创新、供应链协同、与下游企业深度合作,才有望把握行业市场机会。