1、锂电池正极材料行业情况

（1）锂电池产业链

锂电池正极材料产业链涉及环节较多，产业链结构较为复杂。其上游主要为金属原料供应商和化工制品供应商，根据正极材料不同，又可细分为锂源、铁源、磷源供应商以及镍、钴、锰与其他辅料供应商；产业链中游是磷酸铁锂正极材料制造商以及三元前驱体与三元正极材料制造商；下游则是锂电池生产厂商以及应用层面的新能源汽车、储能、3C等应用领域。公司业务处于产业链中游磷酸铁锂正极材料制造这一环节。

（2）锂电池正极材料概况

锂电池是一种常用的二次电池，其工作原理是依靠锂离子在正负极之间移动来实现充放电。相较于其他二次电池（如镍镉、镍氢、铅蓄电池），锂电池的工作电压高、能量密度大、循环寿命长且无重金属污染，被广泛应用于消费电子、电动工具、机车启动电源、新能源汽车及储能等领域。

锂电池主要由正极材料、负极材料、隔膜、电解质和电池外壳几个部分组成。正极材料是锂电池电化学性能的决定性因素，直接决定电池的能量密度及安全性，进而影响电池的综合性能。另外，由于正极材料在锂电池材料成本中占比最高，其成本也直接决定了电池整体成本的高低，因此正极材料在锂电池中具有举足轻重的作用，并直接引领了锂电池产业的发展。

目前应用于动力锂电池的主流正极材料包括磷酸铁锂和三元材料，具体情况如下：

磷酸铁锂安全性能优异、循环寿命较长，随着新能源汽车补贴退坡对成本控制要求提高和CTP技术、刀片电池技术使磷酸铁锂的体积能量密度进一步提升的情况下，磷酸铁锂电池在新能源汽车的市场占有率不断提升，2021年全年磷酸铁锂电池装机量已超过三元电池。

此外，储能电池更关注电池的安全性、循环性能、电池成本等，在上述指标上，与其他正极材料相比，磷酸铁锂电池更适用于储能领域。未来储能电池市场将为磷酸铁锂电池带来新的增长空间。

2、行业技术水平、主要技术门槛和技术壁垒

（1）磷酸铁的行业技术水平、主要技术门槛和技术壁垒

磷酸铁作为磷酸铁锂的前驱体，其纯度、粒径、形貌、结构等性能指标对合成的磷酸铁锂材料的电化学性能起着至关重要的作用。目前磷酸铁的合成方法主要有共沉淀法、水热法、超声化学法、溶胶-凝胶法、氧化沉淀法等。

目前共沉淀法是比较主流的商业化生产方法。共沉淀法制备磷酸铁的主要技术难点在于保证产品纯度的前提下，控制产品的形貌及尺寸。磷酸铁产品的纯度可以用铁磷比来衡量。磷酸铁产品的形貌及尺寸部分决定了磷酸铁锂产品的某些核心指标，例如微米磷酸铁可以制备适用于对能量密度有极高要求的长续航纯电动车电池的能量型磷酸铁锂。

（2）磷酸铁锂的行业技术水平、主要技术门槛和技术壁垒

磷酸铁锂正极材料的性能与合成方法密切相关。目前常用的合成方法主要可分为固相法和液相法。固相法主要包括高温固相法、碳热还原法和微波热法等，液相法主要包括水热/溶剂热法、溶胶凝胶法、共沉淀法。

其中高温固相法、碳热还原法和水热/溶剂热法分别以其成本低、配料可控、原料易得工艺简单和能耗低合成效率高等优势成为目前应用较为广泛的工艺方法。

3、行业技术发展趋势

（1）电池结构技术进步，打开磷酸铁锂电池应用新局面

随着动力电池企业研发技术的不断成熟，我国动力电池的头部企业宁德时代、比亚迪等均加强对封装形式的技术迭代，特别是CTP技术的落地和应用。CTP电池包即是电芯直接集成到电池包内，这种电池由于省去了电池模组，可以使体积利用率大幅提升，增大电池容量，降低电池成本。

动力电池封装结构的技术更新有效提升了磷酸铁锂正极材料的能量密度，使其成本进一步降低。磷酸铁锂电池市场占比快速提升，根据电池联盟公布的数据，2021年，我国动力电池装机累计154.5GWh，其中磷酸铁锂电池装机量累计79.8GWh，占总装机量的51.7%，同比累计增长227.4%。这也对磷酸铁锂正极材料提出了更高要求，磷酸铁锂生产企业需要根据下游客户的需求持续进行研发投入，以匹配动力电池企业的技术迭代需求。

（2）磷酸铁锂正极材料技术发展趋势

影响磷酸铁锂正极材料性能的重要因素主要包括粒度分布、比容量、压实密度、比表面积、杂质含量、水分含量等指标。相较于三元材料，磷酸铁锂中的锂离子电导率偏低，影响锂电池的倍率和低温性能。因此，磷酸铁锂主要通过提升压实与纳米化技术、表面处理和掺杂等改性工艺改善材料特性。此外，随着首批动力电池退役期逐步到来，磷酸铁锂废旧电池材料综合回收技术的重要性日益凸显。

1）纳米化技术和表面处理技术

磷酸铁锂正极材料中的锂离子电导率相对偏低，影响锂电池的倍率和低温性能，即影响锂电池寿命和充放电效率。针对以上问题，磷酸铁锂可通过纳米化、表面处理等改性工艺改善材料特性。

纳米化的原理为缩小磷酸铁锂颗粒尺寸至纳米级以增大材料的比面积，从而使得电解液与材料能够充分接触，增加反应活性位点，缩短锂离子在材料内部的传输距离，提高倍率性能和可逆容量。纳米化方法主要包括颗粒机械球磨、控制颗粒烧结温度、添加碳源材料限制磷酸铁锂晶粒在烧结炉中的生长等实现。

表面处理的原理为通过在材料表面包覆银、碳等导电物质，增强电子传导能力，提升电子电导率，进而提升倍率和循环性能。此外，碳包覆亦可抑制磷酸铁锂烧结过程中的晶粒生长，促进材料纳米化。表面处理的具体方法是将包覆材料与其他原材料混合后烧结或将包覆材料和烧结后的磷酸铁锂产物直接混合。

2）掺杂提升能量密度

锰、铁掺杂可形成多元橄榄石结构，在保持磷酸铁锂经济性和安全性的同时，通过提升工作电压平台，可将能量密度进一步提升。目前新型磷酸盐锂电正极材料主要为磷酸锰铁锂，即在磷酸铁锂上掺杂一定比例的锰而形成，通过掺杂一方面使得铁和锰两种元素的优势特点能够有效结合，而另一方面锰和铁具有相近的离子半径，掺杂不会影响原有的结构。锰元素的加入可明显提高磷酸铁锂动力电池的理论能量密度，但也会影响导电性能、倍率性能和循环性能。因此，合理的锰、铁配比和科学的材料改性方案是行业研发突破的重点方向。

3）磷酸铁锂电池的回收与再利用技术

回收磷酸铁锂电池主要分为两阶段，第一阶段为磷酸铁锂电池包到磷酸铁锂粉末的过程，主要采用机械破碎分离的方法，第二阶段为磷酸铁锂粉末到碳酸锂等锂盐产品的过程。目前国内外企业回收磷酸铁锂粉末到碳酸锂等锂盐产品的技术路线主要有两种：一是物理修复再生，二是冶金法回收，主要有湿法冶金、火法-湿法炼和工艺等。其中再生工艺能够更简单、有效地修复正极材料使其恢复原有的电化学性能，但除杂仍是重难点问题。

磷酸铁锂电池含有锂、铁、磷等金属，回收有利于金属资源循环利用，环境友好，现阶段回收磷酸铁锂电池产业的主要技术瓶颈体现在总体装备自动化水平偏低、全组分回收较难等问题，亟需研发退役锂电材料的高效清洁回收利用技术，规模化实现全组分回收锂、铁、磷元素制备高品质的无水磷酸铁、碳酸锂、氢氧化锂等锂盐产品。

磷酸铁锂电池由于应用时间较早，因此退役潮率先到来，成为当前废旧动力电池回收的重点。目前磷酸铁锂的主要原材料碳酸锂价格持续上升，废旧动力电池当中的锂含量较高，因此废旧磷酸铁锂回收利用将创造出巨大的社会和经济效益，将有效助力我国新能源汽车和储能产业的可持续发展。

4、进入行业的主要壁垒和衡量核心竞争力的关键指标

2021年以来受下游市场需求拉动和价格持续增长的影响，磷酸铁锂正极材料领域的市场竞争日益激烈，除了传统磷酸铁锂正极材料企业外，三元材料企业、磷化工、钛白粉化工企业及其他行业跨界企业纷纷涉足磷酸铁锂生产。但对于行业新进入者来说，将面临人才短缺、工艺验证、产能消化、原材料供应等多重挑战。磷酸铁锂正极材料的行业竞争要素主要包括客户、产品性能、工艺技术、成本、原材料一体化、产能等多方面，只有具备产品优势、成本优势、与下游客户深度绑定的磷酸铁锂企业，才能有望在激烈的市场竞争中胜出。进入磷酸铁锂行业的主要壁垒如下：

（1）客户获取壁垒

磷酸铁锂正极材料是磷酸铁锂电池的关键核心材料，其性能直接影响锂电池的能量密度、安全性、寿命和应用领域等。锂电池生产厂商通常对正极材料供应商实行严格的认证机制，需要对供应商的技术能力、质量管理等多方面进行认证，认证周期较长。根据2021年动力电池厂商装车量数据显示，宁德时代、比亚迪和中创新航三家公司共计占据75.35%的市场份额，头部动力电池厂商竞争优势明显，市场集中度提升。锂电池企业对长期合作的正极材料供应商粘性较强，一般建立稳定合作关系后不会轻易更换。因此在头部动力电池厂商已有供应商体系较为稳定的背景下，进入本行业具备较高的客户获取门槛。

（2）人才壁垒

随着下游锂电池产品不断地研发改进，电池产品能量密度、安全性和稳定性持续提升，其对正极材料的性能要求也持续更新。这对正极材料生产厂商的研发能力提出了较高要求。优秀的正极材料生产厂商需要在生产工艺、质量控制方面具有深厚的技术积累，并能够针对客户的不同产品需求进行快速响应。先期进入行业的企业拥有经验丰富、实力雄厚的研发与生产队伍，且其在产业上的领先地位进一步为持续吸引人才带来优势。新进入企业在研发、生产人才储备方面追赶难度较大。此外，锂电池正极材料企业与下游客户合作紧密，随着经营规模的扩大，公司的销售人才、管理人才对公司亦起着至关重要的作用。新进入行业企业很难形成人才吸引力与完善的人才培养机制，差距扩大后将形成显著的人才壁垒。

（3）工艺技术壁垒

锂电池正极材料的质量直接关系到锂电池的安全使用、产品品质及性能的稳定性。正极材料的工艺技术包括原材料的选择、材料比例、辅材应用、生产线布局及工艺设置等均需多年技术经验积累。目前国内锂电池正极材料主要生产企业均形成了自身工艺技术体系，生产工艺成熟，且根据市场需求持续更新改进。随着下游客户对磷酸铁锂正极材料的产品性能要求提升，工艺技术壁垒也逐渐提高。

（4）规模及资金壁垒

目前磷酸铁锂正极材料行业的市场竞争日趋激烈，现阶段磷酸铁锂正极材料行业规模效应明显，一方面，下游客户需求规模较大，对上游供应商批量供货提出较高要求；另一方面，大型生产企业可以通过集中采购、规模化生产有效降低生产成本，提高生产效率，形成竞争优势。此外，磷酸铁锂正极材料生产企业的研发能力、原材料采购、生产及设备自动化程度等均直接影响产品质量和产能提升，上述投入需要大量的资金。因此，对行业中小型企业而言，形成了较高的规模壁垒和资金壁垒。

5、行业周期性、区域性和季节性

（1）行业的周期性

锂电正极材料行业本身无明显的周期性特点，主要受下游产业新能源汽车和储能行业市场需求的影响。其中新能源汽车和储能行业的发展主要依靠国家政策的支持、新产品和技术的持续更新换代及更具竞争力的成本优势，呈现快速发展趋势。因此随着新能源汽车和储能行业的快速发展，锂电正极材料行业整体呈现快速增长的趋势。

（2）行业的区域性

磷酸铁锂正极材料行业的产能区域布局主要集中在西南地区和华中地区，其中西南地区是我国磷矿、锰矿等矿产资源的聚集地，且叠加电力资源丰富、锂电产业链完善等因素，聚集了较多磷酸铁锂正极材料企业。

（3）行业的季节性

磷酸铁锂正极材料行业不存在明显的季节性波动，但受下游客户年底调整市场计划和春节假期等影响，通常一季度出货量低于其他季度。

6、行业内竞争格局

目前我国磷酸铁锂正极材料的市场需求快速上升，行业整体集中度较高。根据高工锂电数据，2021年磷酸铁锂出货量排名前六的企业的市场占有率合计约为73.54%。2021年磷酸铁锂出货量排名前六的企业分别为湖南裕能、德方纳米、龙蟠科技、万润新能、安达科技和融通高科。

7、行业内主要企业

（1）湖南裕能

湖南裕能新能源电池材料股份有限公司成立于2016年，是国内主要的锂离子电池正极材料供应商，专注于锂离子电池正极材料研发、生产和销售。公司主要产品包括磷酸铁锂、三元材料等锂离子电池正极材料，目前以磷酸铁锂为主，主要应用于动力电池、储能电池等锂离子电池的制造，最终应用于新能源汽车、储能等领域。

（2）德方纳米

深圳市德方纳米科技股份有限公司（300769.SZ）成立于2007年，主要从事纳米级锂离子电池材料制备技术的开发，并生产和销售相关产品。公司主要产品包括纳米磷酸铁锂、碳纳米管导电液等，于2019年在深圳证券交易所创业板上市。

（3）龙蟠科技

江苏龙蟠科技股份有限公司（603906.SH）成立于2003年，主要从事车用环保精细化学品和磷酸铁锂正极材料的研发、生产和销售。2021年4月，贝特瑞新材料集团股份有限公司将其磷酸铁锂相关资产及业务出售至龙蟠科技。

（4）万润新能

湖北万润新能源科技股份有限公司（688275.SH）成立于2010年，主要从事锂电池正极材料研发、生产和销售。公司主要产品涵盖磷酸铁锂正极材料及前驱体、锰酸锂正极材料等，该等材料系制造新能源汽车动力电池的核心材料，于2022年9月在上海证券交易所科创板上市。

（5）融通高科

湖北融通高科先进材料有限公司成立于2016年，主要从事各类先进锂电池用正极材料、负极材料及辅助材料的研发、生产和销售，下游产品广泛应用于新能源汽车、电力储能以及通信备电等储能系统。

8、发展态势和市场机遇

（1）碳中和目标下锂电池产业链迎来确定性的发展机会

在全球碳中和的背景下，我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力2060年前实现碳中和”的目标，而构筑以新能源为主题的新型电力系统和加速汽车电动化转型，将成为达成碳中和目标的主要路径。

在新型电力系统方面，高比例的可再生能源是未来电力系统发展的必然趋势。由于风电、光伏发电具有波动性、间歇性的特点，储能技术是实现可再生能源平滑波动、调峰调频的关键技术之一。以电化学为代表的新型储能具有调节速度快、布置灵活、建设周期短的特点，已经成为提升电力系统可靠性的重要手段。目前电化学储能技术路线以锂电池为主，截至2021年底，在全球已投运新型储能项目中占比达90.9%。未来以锂电池为代表的新型储能将进入规模化发展阶段，为磷酸铁锂电池的应用带来新的增长空间。

在加速汽车电动化转型方面，世界各国均推出了相关政策支持新能源汽车产业的发展。其中欧盟推出了应对交通领域碳达峰的一揽子计划和提案，包括规划在2035年彻底禁售燃油车等。我国2020年10月发布的《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》中提出，2025年新能源汽车销量占比达20%左右，2035年纯电动车成为主流销售。

综上，在碳中和目标下，政策将持续支持电化学新型储能和新能源汽车行业的发展，而储能锂电池与汽车动力电池作为其中产业发展的核心部件，将迎来具有长久持续性的巨大发展机遇。

（2）我国新能源汽车市场发展迅速，销量持续高增长

根据中汽协数据，2020年我国新能源汽车销量为136.7万辆，对应新能源汽车渗透率为5.4%；2021年我国新能源汽车销量为352.1万辆，对应新能源汽车渗透率为13.4%。2022年1-7月，我国新能源汽车累计销量319.4万辆，对应新能源汽车渗透率为22.1%，2022年我国新能源汽车销量预计将延续高增长。根据IDC发布的《2022-2026中国新能源汽车市场趋势预测》，我国新能源汽车市场规模将在2026年达到1,598万辆的水平，年复合增长率35.1%。我国新能源汽车销量持续高增长的驱动因素主要包括：

1）国家对新能源及汽车行业的消费刺激：2020年10月印发的《新能源汽车产业发展规划2021-2035年》明确提出到2025年，中国新能源汽车销量占比达到20%左右；根据《2030年碳达峰行动方案》，要求到2030年，当年新增新能源、清洁能源动力的交通工具比例达到40%左右。因此，在国家对新能源汽车的政策支持，汽车行业对消费的拉动下，我国新能源汽车市场将保持持续增长。

2）除政策驱动外，我国新能源汽车的产品驱动力亦较为领先。国内市场上电动汽车可选车型丰富，新款车型层出不穷，消费者可选择余地大。其中以比亚迪汉为代表的高端车型受市场追捧。特别是2020年上市的比亚迪汉广受好评，2021年比亚迪推出了比亚迪秦PLUS DM-i、比亚迪海豚等；2022年比亚迪汉2022年新款发布，此外，比亚迪海豹已于2022年5月开启预售，采用CTB技术。另一方面，以上汽通用五菱宏光Mini为代表的质优价廉“国民代步小车”异军突起，销售持续火爆，拉动新能源汽车销量大幅增长，成为新能源汽车市场的另一增长因素。

（3）磷酸铁锂电池装机量提升，磷酸铁锂正极材料出货量持续增长

新能源汽车市场增长带动产业链景气度高涨，其中三电系统“电池、电驱、电控”是电动汽车的核心部件。因此核心部件动力电池装机量与新能源汽车的产销量高度相关。随着新能源汽车市场的持续增长，预计2021年至2026年间，全球动力电池装机量将以36.4%的复合增长率增长，并于2026年达到1,386.7GWh，其中按装机量计算，中国是最大的动力电池市场，预计2026年动力电池装机量将达到762.0GWh，2021年至2026年的复合增长率达到37.6%。

目前新能源汽车动力电池主要有磷酸铁锂电池和三元锂电池两种技术路线。在我国新能源汽车补贴与能量密度挂钩的背景下，三元电池因为能量密度高可获得更高的补贴在政策推动下大力发展。随着补贴退坡及市场驱动时代来临，磷酸铁锂电池装机量迅速提升，根据电池联盟公布数据，2021年，我国动力电池装机累计154.5GWh，其中磷酸铁锂电池装机量累计79.8GWh，占总装机量的51.7%，同比累计增长227.4%。相应磷酸铁锂正极材料的出货量呈现快速增长态势。根据GGII数据显示，2021年我国正极材料市场出货量为113万吨，其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%。磷酸铁锂正极材料出货量已经超过三元正极材料出货量，未来随着全球新能源汽车市场和储能市场的增长拉动，磷酸铁锂正极材料的市场需求将持续保持高位增长。

（4）市场机遇

1）欧美新能源汽车市场潜力巨大，海外动力电池市场将带来未来增长空间

欧洲作为碳中和的领军者，对汽车排放标准要求严苛，政策高压下转型新能源汽车是欧洲车企的必然选择。根据欧洲汽车制造商协会（ACEA）新车注册数据，欧洲2021年新能源汽车销量226.3万辆，全年销量对应新能源汽车渗透率为18%。此外，美国也在2020年11月宣布“2050碳中和”，2022年8月，拜登签署《通胀削减法》，其中提出继续为新车提供最高7,500美元税收抵免，取消车企20万辆补贴规模上限，为二手车提供最高4,000美元税收抵免，有效期2023年起至2032年底。该项政策不设补贴规模上限且明确补贴覆盖未来十余年，将为美国新能源汽车长远发展奠定基础。

目前特斯拉、戴姆勒、大众等海外新能源汽车主流企业均明确了磷酸铁锂电池路径，其中特斯拉已经在国产版Model 3、Model Y等车型中率先应用了宁德时代的磷酸铁锂电池，戴姆勒也在其新能源规划中明确提出磷酸铁锂电池方案。海外车企未来磷酸铁锂电池战略明确。

现阶段，磷酸铁锂在我国以外的市场仍然处于导入阶段，随着国内电池企业出口海外配套提速，以及海外工厂陆续落地投产，预计未来将有更多海外车企在其车型中导入磷酸铁锂路线，海外市场将为磷酸铁锂正极材料带来广阔增长空间。

2）储能市场对磷酸铁锂的市场需求快速增长

2021年是我国储能从商业化初期到规模化发展的第一年。未来五年在政策推动下，新型储能作为能源革命核心技术和战略的必争高点，有望形成一个技术含量高、增长潜力大的全新产业，成为新的经济增长点。根据中关村储能产业技术联盟预测，理想场景下预计2026年新型储能累计规模将达到79.5GW，2022-2026年复合增长率达69.2%。

2022年5月，国家能源局综合司发布《关于加强电化学储能电站安全管理的通知》，从电化学储能电站安全管理等方面对电化学储能电站安全提出了具体措施。2022年6月，国家能源局发布《防止电力生产事故的二十五项重点要求（2022年版）（征求意见稿）》，其中要求中大型化学储能电站不得选用三元锂电池、不宜选用梯次利用动力电池。因此，在整个储能市场规模不断扩大的背景下，磷酸铁锂安全优势被认可，磷酸铁锂配套的新型储能项目规模增加。电化学储能市场将为磷酸铁锂正极材料带来长期、刚性的增长空间。

9、行业挑战

（1）原材料成本占比较高，磷酸铁锂企业产能和盈利能力受原材料影响较大

磷酸铁锂正极材料的主要生产原料为碳酸锂，受宏观经济形势、国际冲突事件及行业供需影响，碳酸锂的价格持续走高且市场供不应求。碳酸锂是目前制备磷酸铁锂不可或缺的原材料，一方面，如果碳酸锂供应不足将直接影响磷酸铁锂生产企业的生产；另一方面碳酸锂价格高涨导致磷酸铁锂的价格相应上涨，磷酸铁锂电池成本相应增加，长期看不利于行业发展。

（2）新进入者众多，将导致磷酸铁锂中低端市场竞争激烈

随着2021年新能源车销量爆发，磷酸铁锂正极企业经营业绩高速增长，吸引了钛白粉、磷化工、三元正极材料等众多企业的大规模跨界布局。磷酸铁锂正极材料生产企业和跨界进入者均在大幅增加产能，如果目前扩产规划均如期投产，磷酸铁锂产能将急速增长。虽然头部动力电池客户对磷酸铁锂正极材料的质量要求较高且建立合作后关系较为稳定，但产能的极速扩张仍会影响磷酸铁锂正极材料厂商对下游客户的议价能力，导致行业整体利润率下行。