中國鋰電正極材料行業(yè)發(fā)展階段

 

新能源車市場需求持續(xù)快速增長，動力電池行業(yè)欣欣向榮，帶動正極材料行業(yè)規(guī)?？焖偬嵘?。根據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2022 年我國動力電池累計產(chǎn)量 545.9GWh，同比增長 148.5%。根據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII）數(shù)據(jù)，2022 年中國鋰電正極材料市場出貨量 190萬噸，同比增長 68%，其中三元材料出貨量 64 萬噸，同比增長 47%。市場增長主要受國內(nèi)三元動力電池增長以及海外出口需求雙向帶動。2017 年至 2022 年，我國三元正極材料出貨量持續(xù)增長，我國三元正極材料出貨量復(fù)合增長率達(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)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2022 年我國動力電池累計裝車量達(dá)294.6GWh，累計同比增長 90.7%。其中，三元電池累計裝車量為 110.4GWh，占總裝車量的 37.5%，累計同比增長 48.6%；磷酸鐵鋰電池累計裝車量為 183.8GWh，占總裝車量的 62.4%，累計同比增長 130.2%。三元正極材料和磷酸鐵鋰作為目前動力電池的主流技術(shù)路線，在 2022 年不論是從產(chǎn)量、銷量、裝車量的角度來看，均呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展態(tài)勢。

 

 

B.原材料供應(yīng)鏈脆弱，原材料價格波動較大

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

C.競爭較為激烈，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)計數(shù)據(jù)，2018-2022 年國內(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 個百分點(diǎn)。相較于其他鋰電材料，三元正極材料行業(yè)競爭較為激烈，頭部企業(yè)市占率差別較小，并未拉開較大差距，主要原因有：一，三元正極材料行業(yè)準(zhǔn)入門檻高，新進(jìn)入者少；第二，頭部三元材料企業(yè)各有優(yōu)勢，市場競爭激烈。

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

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

 

主要技術(shù)門檻

 

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，對生產(chǎn)企業(yè)的研發(fā)能力、工藝先進(jìn)性、質(zhì)量檢測、智能制造能力等方面做出了嚴(yán)格要求，同時，強(qiáng)化企業(yè)社會責(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)難以通過投資在短時間內(nèi)滿足相關(guān)行業(yè)規(guī)范的要求。

B.品質(zhì)認(rèn)證壁壘

因為正極材料是動力電池中最重要的原料之一，對動力電池各項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，車企和動力電池企業(yè)對于正極材料產(chǎn)品的認(rèn)證測試程序更為復(fù)雜，不但需要進(jìn)行長期產(chǎn)品性能測試，還需要對生產(chǎn)廠商的綜合供貨能力進(jìn)行詳細(xì)評估，整體認(rèn)證周期時間一般在 1-2 年左右。目前，國內(nèi)動力電池市場集中度較高，動力電池廠商與正極材料生產(chǎn)企業(yè)建立了長期合作關(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)過程控制嚴(yán)格，研發(fā)難度大、周期長，工藝技術(shù)經(jīng)驗重要，國內(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)驗積累。工藝技術(shù)壁壘不僅指較高的研發(fā)技術(shù)門檻，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、溫度控制、摻雜包覆元素等生產(chǎn)工藝方面存在
差異，經(jīng)過長期的經(jīng)驗積累形成自有的工藝技術(shù)壁壘。從行業(yè)發(fā)展來看，以性價比為訴求的低鈷/無鈷 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。鑒于鈷資源稀缺，價格高且波動大，因此去鈷化是當(dāng)前主流趨勢，低鈷/無鈷材料的開發(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比及綜合競爭力差異。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，對于生產(chǎn)環(huán)
境的濕度控制、設(shè)備的耐腐蝕和自動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)在原材料采購和生產(chǎn)運(yùn)營方面具有規(guī)模優(yōu)勢。同時，動力電池行業(yè)的市場集中度較高，主流動力電池廠商對于正極材料供應(yīng)商的供貨質(zhì)量、數(shù)量、時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)成本中原材料采購成本占比較高，日常經(jīng)營活動需要大量流動資金。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)展情況和未來發(fā)展趨勢

 

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

（2）三元正極材料高鎳化趨勢確定

在新能源汽車?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，海外市場主要采用高鎳材料，國內(nèi)部分企業(yè)加大海外供應(yīng)以及出口增加，也帶動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，其制備技術(shù)門檻高，市場準(zhǔn)入門檻高，在未來激烈的市場競爭中，8 系及以上高鎳三元材料研發(fā)、生產(chǎn)制備能力對正極材料廠商的發(fā)展存在重要影響。

（3）三元正極材料未來將仍然是主流技術(shù)路線之一

對于下游市場而言，正極材料的性價比是技術(shù)路線選擇的重要衡量因素之一。自 2021 年開始，磷酸鐵鋰裝機(jī)量超過三元正極材料，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確定，以及消費(fèi)電子市場空間有限，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)計鈷價和鎳價價格將趨于平穩(wěn)，預(yù)計后續(xù) 8 系及以上高鎳三元材料將具有顯著的成本優(yōu)勢，因此三元正極材料，特別是8 系及以上高鎳三元未來將是動力電池主流技術(shù)路線之一。

（4）廢舊動力電池綜合回收利用持續(xù)提升趨勢

電動汽車的普及，與之相伴不可回避的就是廢舊動力電池的處理。廢舊動力電池在經(jīng)過梯次利用后，剩下部分由于含有貴重金屬，可回收重復(fù)利用。在對于新能源汽車呼聲一直很高的歐洲市場，對鋰、鎳、鈷等主要金屬的回收率設(shè)定了具體目標(biāo)與實施路徑，通過立法規(guī)范引導(dǎo)市場發(fā)展。我國《“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)是我國的一項重大戰(zhàn)略，廢舊動力電池循環(huán)利用行動是重點(diǎn)行動領(lǐng)域之一。因此，發(fā)展廢舊動力電池的回收產(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)展是未來的重要趨勢。

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