中國(guó)鋰電正極材料行業(yè)發(fā)展階段

 

新能源車(chē)市場(chǎng)需求持續(xù)快速增長(zhǎng)，動(dòng)力電池行業(yè)欣欣向榮，帶動(dòng)正極材料行業(yè)規(guī)?？焖偬嵘８鶕?jù)中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2022 年我國(guó)動(dòng)力電池累計(jì)產(chǎn)量 545.9GWh，同比增長(zhǎng) 148.5%。根據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII）數(shù)據(jù)，2022 年中國(guó)鋰電正極材料市場(chǎng)出貨量 190萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 68%，其中三元材料出貨量 64 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 47%。市場(chǎng)增長(zhǎng)主要受?chē)?guó)內(nèi)三元?jiǎng)恿﹄姵卦鲩L(zhǎng)以及海外出口需求雙向帶動(dòng)。2017 年至 2022 年，我國(guó)三元正極材料出貨量持續(xù)增長(zhǎng)，我國(guó)三元正極材料出貨量復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá) 43.28%。

 

行業(yè)基本特點(diǎn)

 

現(xiàn)階段正極材料行業(yè)存在如下基本特點(diǎn)：

A.當(dāng)前動(dòng)力電池主流技術(shù)路線以磷酸鐵鋰和三元正極材料為主根據(jù)中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2022 年我國(guó)動(dòng)力電池累計(jì)裝車(chē)量達(dá)294.6GWh，累計(jì)同比增長(zhǎng) 90.7%。其中，三元電池累計(jì)裝車(chē)量為 110.4GWh，占總裝車(chē)量的 37.5%，累計(jì)同比增長(zhǎng) 48.6%；磷酸鐵鋰電池累計(jì)裝車(chē)量為 183.8GWh，占總裝車(chē)量的 62.4%，累計(jì)同比增長(zhǎng) 130.2%。三元正極材料和磷酸鐵鋰作為目前動(dòng)力電池的主流技術(shù)路線，在 2022 年不論是從產(chǎn)量、銷量、裝車(chē)量的角度來(lái)看，均呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展態(tài)勢(shì)。

 

 

B.原材料供應(yīng)鏈脆弱，原材料價(jià)格波動(dòng)較大

鋰離子電池正極材料的原材料主要是鋰鹽和前驅(qū)體。在新能源市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展的同時(shí)，由于供需失衡，鋰鹽等原材料價(jià)格大幅波動(dòng)，以上海有色網(wǎng)的電池級(jí)碳酸鋰報(bào)價(jià)為例，2022 年年初含稅價(jià)格不到 30 萬(wàn)，2022 年 11 月含稅價(jià)格最高接近 60 萬(wàn)。原材料價(jià)格的大幅波動(dòng)，給整個(gè)行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展帶來(lái)了不利影響。

C.競(jìng)爭(zhēng)較為激烈，頭部企業(yè)份額相差不大

根據(jù)高工鋰電及鑫欏鋰電統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2018-2022 年國(guó)內(nèi)三元正極材料行業(yè)市占率 CR5 分別為48%/50%/52%/55%/61%，年均提升約 2-3 個(gè)百分點(diǎn)。相較于其他鋰電材料，三元正極材料行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)較為激烈，頭部企業(yè)市占率差別較小，并未拉開(kāi)較大差距，主要原因有：一，三元正極材料行業(yè)準(zhǔn)入門(mén)檻高，新進(jìn)入者少；第二，頭部三元材料企業(yè)各有優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。

D.正極材料廠商紛紛擴(kuò)產(chǎn)，需警惕產(chǎn)能過(guò)剩風(fēng)險(xiǎn)

新能源行業(yè)的蓬勃發(fā)展，吸引了各路力量以及資金對(duì)正極材料行業(yè)的關(guān)注，正極材料廠商紛紛擴(kuò)產(chǎn)，對(duì)于產(chǎn)品嚴(yán)重同質(zhì)化的細(xì)分領(lǐng)域，由于技術(shù)門(mén)檻降低，將面臨更加激烈的競(jìng)爭(zhēng)。

 

主要技術(shù)門(mén)檻

 

A.行業(yè)規(guī)范壁壘

2021 年 12 月 10 日，工信部正式發(fā)布了《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件（2021 年本）》和《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范公告管理辦法（2021 年本）》，并于 2021 年 12 月 20 日起施行，對(duì)生產(chǎn)企業(yè)的研發(fā)能力、工藝先進(jìn)性、質(zhì)量檢測(cè)、智能制造能力等方面做出了嚴(yán)格要求，同時(shí)，強(qiáng)化企業(yè)社會(huì)責(zé)任，嚴(yán)格規(guī)范資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)、安全生產(chǎn)能力，鼓勵(lì)企業(yè)打造綠色制造產(chǎn)業(yè)鏈。通常工業(yè)企業(yè)難以通過(guò)投資在短時(shí)間內(nèi)滿足相關(guān)行業(yè)規(guī)范的要求。

B.品質(zhì)認(rèn)證壁壘

因?yàn)檎龢O材料是動(dòng)力電池中最重要的原料之一，對(duì)動(dòng)力電池各項(xiàng)核心性能及安全性能都有較大的影響，基于產(chǎn)品穩(wěn)定性及安全性角度考慮，車(chē)企和動(dòng)力電池企業(yè)對(duì)于正極材料產(chǎn)品的認(rèn)證測(cè)試程序更為復(fù)雜，不但需要進(jìn)行長(zhǎng)期產(chǎn)品性能測(cè)試，還需要對(duì)生產(chǎn)廠商的綜合供貨能力進(jìn)行詳細(xì)評(píng)估，整體認(rèn)證周期時(shí)間一般在 1-2 年左右。目前，國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池市場(chǎng)集中度較高，動(dòng)力電池廠商與正極材料生產(chǎn)企業(yè)建立了長(zhǎng)期合作關(guān)系，合作粘性較強(qiáng)，正極材料生產(chǎn)企業(yè)一旦進(jìn)入客戶的供應(yīng)商體系后一般不會(huì)輕易被更換。

C.工藝技術(shù)壁

三元正極材料的工藝技術(shù)復(fù)雜，生產(chǎn)過(guò)程控制嚴(yán)格，研發(fā)難度大、周期長(zhǎng)，工藝技術(shù)經(jīng)驗(yàn)重要，國(guó)內(nèi)各大廠商均已形成了自己的工藝技術(shù)，如原材料選擇、各類材料比例、輔助材料應(yīng)用以及生產(chǎn)工藝等均需要多年的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)積累。工藝技術(shù)壁壘不僅指較高的研發(fā)技術(shù)門(mén)檻，還包括更精細(xì)的生產(chǎn)管理以及更低成本大規(guī)模量產(chǎn)的水平。從技術(shù)角度，三元正極材料主要分為一次顆粒大單晶技術(shù)體系及二次顆粒團(tuán)聚體技術(shù)體系，不同技術(shù)路線的廠商在燒結(jié)次數(shù)、燒結(jié)窯爐設(shè)計(jì)、溫度控制、摻雜包覆元素等生產(chǎn)工藝方面存在
差異，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累形成自有的工藝技術(shù)壁壘。從行業(yè)發(fā)展來(lái)看，以性價(jià)比為訴求的低鈷/無(wú)鈷 NCM 三元材料、以能量密度為訴求的高鎳 NCM三元材料均為三元正極材料行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。鑒于鈷資源稀缺，價(jià)格高且波動(dòng)大，因此去鈷化是當(dāng)前主流趨勢(shì)，低鈷/無(wú)鈷材料的開(kāi)發(fā)，包括前驅(qū)體選用、燒結(jié)工藝、摻雜及包覆技術(shù)選擇不同決定材料性價(jià)比及綜合競(jìng)爭(zhēng)力差異。相較于常規(guī)三元材料，生產(chǎn)高鎳三元正極材料的技術(shù)壁壘更高，高鎳三元正極材料的生產(chǎn)不僅需要摻雜包覆等技術(shù)改性，還需要在氧氣氣氛下煅燒，對(duì)于生產(chǎn)環(huán)
境的濕度控制、設(shè)備的耐腐蝕和自動(dòng)化水平提出了更苛刻的要求。

D.生產(chǎn)規(guī)模及資金壁壘

大型三元材料生產(chǎn)企業(yè)在原材料采購(gòu)和生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)方面具有規(guī)模優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，動(dòng)力電池行業(yè)的市場(chǎng)集中度較高，主流動(dòng)力電池廠商對(duì)于正極材料供應(yīng)商的供貨質(zhì)量、數(shù)量、時(shí)效等方面有較高要求，小型企業(yè)進(jìn)入鋰電池企業(yè)合格供應(yīng)商體系難度較大。三元材料屬于資金密集型行業(yè)，三元材料對(duì)于生產(chǎn)環(huán)境及生產(chǎn)設(shè)備的要求較高，新建產(chǎn)線需要大額資金投入。此外，三元材料生產(chǎn)成本中原材料采購(gòu)成本占比較高，日常經(jīng)營(yíng)活動(dòng)需要大量流動(dòng)資金。行業(yè)新進(jìn)入者面臨一定的規(guī)模及資金壁壘。

 

 

新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式的發(fā)展情況和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

 

（1）政策支持，消費(fèi)信心逐步恢復(fù)，新能源汽車(chē)的需求將得到有效拉動(dòng)新能源汽車(chē)是汽車(chē)市場(chǎng)的重要拉動(dòng)力，是國(guó)家穩(wěn)工業(yè)的重點(diǎn)行業(yè)，因此國(guó)家層面為了進(jìn)一步擴(kuò)大新能源汽車(chē)推廣規(guī)模，配合出臺(tái)了一系列政策，旨在實(shí)施新能源汽車(chē)領(lǐng)跑強(qiáng)基工程。與此同時(shí)，黨的二十大報(bào)告強(qiáng)調(diào)，倡導(dǎo)綠色消費(fèi)，推動(dòng)形成綠色低碳的生產(chǎn)方式和生活方式。2022 年底召開(kāi)的中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提出，支持住房改善、新能源汽車(chē)、養(yǎng)老服務(wù)等消費(fèi)。隨著各項(xiàng)政策措施發(fā)力見(jiàn)效，汽車(chē)消費(fèi)將持續(xù)回穩(wěn)復(fù)蘇，動(dòng)力電池市場(chǎng)也將迎來(lái)新一輪的發(fā)展。

（2）三元正極材料高鎳化趨勢(shì)確定

在新能源汽車(chē)?yán)锍探箲]、充電焦慮背景下，電池能量密度的提升主要從電化學(xué)性能升級(jí)以及物理層面系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新兩方面著手。根據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII）數(shù)據(jù)，2022 年中國(guó)三元材料出貨結(jié)構(gòu)中，8 系及以上高鎳三元材料占比上升至第一，占比超 40%。此外，海外市場(chǎng)主要采用高鎳材料，國(guó)內(nèi)部分企業(yè)加大海外供應(yīng)以及出口增加，也帶動(dòng)了高鎳材料出貨量增加。8 系及以上高鎳三元材料在性能充分提升的同時(shí)，其制備技術(shù)門(mén)檻高，市場(chǎng)準(zhǔn)入門(mén)檻高，在未來(lái)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，8 系及以上高鎳三元材料研發(fā)、生產(chǎn)制備能力對(duì)正極材料廠商的發(fā)展存在重要影響。

（3）三元正極材料未來(lái)將仍然是主流技術(shù)路線之一

對(duì)于下游市場(chǎng)而言，正極材料的性價(jià)比是技術(shù)路線選擇的重要衡量因素之一。自 2021 年開(kāi)始，磷酸鐵鋰裝機(jī)量超過(guò)三元正極材料，主要原因是磷酸鐵鋰電池技術(shù)突破、以及鎳鈷漲價(jià)導(dǎo)致三元正極材料成本上升。由于三元正極材料的高鎳化趨勢(shì)確定，以及消費(fèi)電子市場(chǎng)空間有限，鈷金屬需求降低；在鎳方面，隨著新增產(chǎn)能的持續(xù)釋放，供給持續(xù)增加，因此預(yù)計(jì)鈷價(jià)和鎳價(jià)價(jià)格將趨于平穩(wěn)，預(yù)計(jì)后續(xù) 8 系及以上高鎳三元材料將具有顯著的成本優(yōu)勢(shì)，因此三元正極材料，特別是8 系及以上高鎳三元未來(lái)將是動(dòng)力電池主流技術(shù)路線之一。

（4）廢舊動(dòng)力電池綜合回收利用持續(xù)提升趨勢(shì)

電動(dòng)汽車(chē)的普及，與之相伴不可回避的就是廢舊動(dòng)力電池的處理。廢舊動(dòng)力電池在經(jīng)過(guò)梯次利用后，剩下部分由于含有貴重金屬，可回收重復(fù)利用。在對(duì)于新能源汽車(chē)呼聲一直很高的歐洲市場(chǎng)，對(duì)鋰、鎳、鈷等主要金屬的回收率設(shè)定了具體目標(biāo)與實(shí)施路徑，通過(guò)立法規(guī)范引導(dǎo)市場(chǎng)發(fā)展。我國(guó)《“十四五”循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》提出，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)是我國(guó)的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略，廢舊動(dòng)力電池循環(huán)利用行動(dòng)是重點(diǎn)行動(dòng)領(lǐng)域之一。因此，發(fā)展廢舊動(dòng)力電池的回收產(chǎn)業(yè)，減少貴重金屬的流失，促進(jìn)資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展是未來(lái)的重要趨勢(shì)。

（5）鋰離子電池原材料供應(yīng)鏈脆弱，對(duì)新能源行業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展帶來(lái)了不利影響在新能源行業(yè)在蓬勃發(fā)展的同時(shí)，鋰離子電池中主要原材料鋰鹽因供需失衡，價(jià)格在短期內(nèi)易出現(xiàn)劇烈波動(dòng)，不利于新能源汽車(chē)和儲(chǔ)能行業(yè)的市場(chǎng)化和規(guī)?；Ｎ覈?guó)作為全球鋰鹽最大的生產(chǎn)和使用國(guó)，鋰資源供應(yīng)主要依賴于進(jìn)口。隨著我國(guó)對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)的重視程度日益加深，特別是上游新能源汽車(chē)產(chǎn)銷量和滲透率不斷提升所帶來(lái)的巨大鋰資源需求，盡管鋰礦端與冶煉端均持續(xù)增加資本投入，但由于國(guó)內(nèi)鋰礦稟賦相對(duì)不足，總體來(lái)看未來(lái)增量較為有限，脆弱的供應(yīng)鏈引發(fā)了對(duì)新能源行業(yè)未來(lái)可持續(xù)發(fā)展的擔(dān)憂。