新能源與汽車行業新能源鋰電池系列報告之十二：磷酸錳鐵鋰性能優成本低工藝改進產業加速-221108（22頁）.pdf

《新能源與汽車行業新能源鋰電池系列報告之十二：磷酸錳鐵鋰性能優成本低工藝改進產業加速-221108（22頁）.pdf》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《新能源與汽車行業新能源鋰電池系列報告之十二：磷酸錳鐵鋰性能優成本低工藝改進產業加速-221108（22頁）.pdf（22頁珍藏版）》請在三個皮匠報告上搜索。

1、 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 證券研究報告 磷酸錳鐵鋰性能優成本低，工藝改進產業加速-新能源鋰電池系列報告之十二 Table_IndNameRptType 新能源與汽車新能源與汽車 行業研究/深度報告 行業評級：增持行業評級：增持 報告日期：2022-11-08 Table_Chart 行業指數與滬深行業指數與滬深 300 走勢比較走勢比較 Table_Author 分析師：陳曉分析師：陳曉 執業證書號：S0010520050001 郵箱： 聯系人：牛義杰聯系人：牛義杰 執業證書號：S0010121120038 郵箱： Table_Report 相關報告相關報告 1.鋰行業深度報告之鋰復盤

2、展望與全 球供需梳理：供需支撐高鋰價利潤上移，資源為王加速開發2022-3-20 2.三元高鎳化大勢所趨，四個維度考量盈利成本經濟性-新能源鋰電池系列報告之八2022-5-18 3.硅基負極，鋰電材料升級的必經之路-新能源鋰電池系列報告之九2022-5-26 4.性能成本經濟性雙輪驅動，單晶三元優化選擇放量高增-新能源鋰電池系列報 告之十2022-6-14 5.隔膜壁壘高，涂覆一體化加速，龍頭強二梯隊降本增利彈性大-新能源鋰電池系列報告之十一2022-7-17 主要觀點：主要觀點：Table_Summary 為什么磷酸錳鐵鋰是正極發展方向：為什么磷酸錳鐵鋰是正極發展方向：安全性能優于三元，能量

3、密度高安全性能優于三元，能量密度高于于磷酸鐵鋰，成本優勢明顯磷酸鐵鋰，成本優勢明顯 磷酸錳鐵鋰晶體結構與磷酸鐵鋰相似，具有化學性質穩定，安全性能優異的特點，同時摻雜的錳元素可提高材料的充電電壓，將充電電壓由磷酸鐵鋰的 3.4V 提升至 4.1V，使得電池能量密度理論提升 15-20%，進一步擴大續航范圍，因此 LMFP 安全性能優于三元，能量密度高于 LFP，此外 LMFP 對稀有金屬依賴度低，可與 LFP 共線生產，成本優勢明顯。產業產業化化需要解決的問題：導電性差，需要解決的問題：導電性差，倍率性能差，循環壽命短倍率性能差，循環壽命短 LMFP 自身的橄欖石晶體結構使得其導電性及倍率性能較

4、差，同時正極的錳元素變價發生 Jahn-teller 效應，錳離子溶出，導致電池極化增大。溶解到電解液中的錳元素會沉積在負極表面，破壞 SEI 層結構，造成容量損失，循環性變差。主流工藝：液相法主流工藝：液相法品質更優，固相法壓實高工藝簡單實際生產更廣泛品質更優，固相法壓實高工藝簡單實際生產更廣泛 固相法采用機械研磨的方式進行原材料的混合、反應，保證了材料的壓實密度，再通過燒結在產物表面包覆碳源，提高材料導電性。液相法利用自發熱設備將原材料全部溶解，從而實現分子級別更較均勻的結合，提高材料循環壽命。兩者相較而言，液相法品質更優，但工藝難度也更大。高溫固相法因其壓實密度高、工藝簡單、成本低廉、產

5、量較高的特點，在實際工業制造中被廣泛采用。如何解決如何解決 LMFPLMFP 固有缺陷：錳鐵比例是核心，改性技術是關鍵固有缺陷：錳鐵比例是核心，改性技術是關鍵 合適的錳鐵比例能夠有效結合錳鐵兩種元素的優勢特點，實驗表明當錳與鐵含量的比例為 4:6 時，該系列材料的能量密度達到最大值，為 557 Whkg1。改性技術改善 LMFP 材料性能：納米化提升材料倍率性能和低溫性能，碳包覆工藝優化材料的電化學性能，提升循環壽命。20252025 年市場需求將達到年市場需求將達到 144.13 GWh144.13 GWh，各企業積極布局，產業化加快，各企業積極布局，產業化加快 磷酸錳鐵鋰應用領域豐富，未來

6、將主要應用于動力、兩輪車及儲能領域，我們預計 2025 年磷酸錳鐵鋰電池市場需求有望達到 144.13GWh。近年來 LMFP 相關專利申請數量快速增長，正極材料及電池廠商積極推進相關測試研究，披露規?；瘮U產計劃，產業化進程加快。未來兼備工藝專利技術以及大規模量產的公司或有先發優勢。投資建議投資建議 我們看好具有先發技術優勢的正極材料和下游具備優勢的電池企業，推薦關注德方納米，寧德時代，當升科技，光華科技。風險提示風險提示 新能源汽車發展不及預期；相關技術出現顛覆性突破；行業競爭激烈，產品價格下降超出預期；磷酸鐵鋰產能擴張不及預期。-52%-39%-25%-12%1%15%11/212/225

7、/228/2211/22電力設備滬深300Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 2/22 證券研究報告 正文正文目錄目錄 1 總論總論.4 2 磷酸錳鐵鋰是正極材料發展方向磷酸錳鐵鋰是正極材料發展方向.8 2.1 正極材料快速發展，磷酸鐵鋰能量密度接近天花板正極材料快速發展，磷酸鐵鋰能量密度接近天花板.8 2.2 磷酸錳鐵鋰優勢明顯，高安全高能量密度低成本磷酸錳鐵鋰優勢明顯，高安全高能量密度低成本.9 2.3 磷酸錳鐵鋰電導率差壽命短限制其發展磷酸錳鐵鋰電導率差壽命短限制其發展.11 3 優化路線：優化路線：錳鐵比例是核心，改性技術是關鍵錳

8、鐵比例是核心，改性技術是關鍵.11 3.1 固相法壓實密度較高，產業化進展快固相法壓實密度較高，產業化進展快.11 3.2 合適的錳鐵比例帶來性能更全面的提升合適的錳鐵比例帶來性能更全面的提升.13 3.3 改性技術是關鍵，占據先發技術優勢改性技術是關鍵，占據先發技術優勢.14 4 應用領域豐富，產業化進程加速應用領域豐富，產業化進程加速.16 4.1 LMFP 市場空間測算市場空間測算.16 4.2 專利申請數增加，電池廠、材料廠加快布局專利申請數增加，電池廠、材料廠加快布局.19 5 重點公司重點公司.20 5.1 德方納米.20 5.2 寧德時代.20 5.3 當升科技.20 5.4 光

9、華科技.20 風險提示風險提示.21 TV9UnVlY9YhZrR3XiZoZ6MaOaQoMoOoMpNlOmNqRfQpOoO9PnNvNNZrMoPxNnOsPTable_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 3/22 證券研究報告 圖表目錄圖表目錄 圖表圖表 1 鋰電池成本構成鋰電池成本構成.4 圖表圖表 2 不同類型電池裝機量市場占比變化不同類型電池裝機量市場占比變化.4 圖表圖表 3 三元三元 NCM、LFP、LMFP 性能對比性能對比.4 圖表圖表 4 磷酸錳鐵鋰產業化難題及磷酸錳鐵鋰產業化難題及解決辦法解決辦法.5 圖表圖表 5 全球車

10、用動力電池領域全球車用動力電池領域 LMFP 需求測算需求測算.5 圖表圖表 6 LMFP 企業產業化進展企業產業化進展.6 圖表圖表 7 磷酸錳鐵鋰重點公司磷酸錳鐵鋰重點公司.7 圖表圖表 8 中國鋰電池正極材料產業鏈全景圖中國鋰電池正極材料產業鏈全景圖.8 圖表圖表 9 鋰電池成本構成鋰電池成本構成.8 圖表圖表 10 正極材料出貨量（萬噸）正極材料出貨量（萬噸）.8 圖表圖表 11 不同類型電池裝機量市場占比變化不同類型電池裝機量市場占比變化.8 圖表圖表 12 LFP 電池系統能量密度變化（電池系統能量密度變化（WH/KG）.9 圖表圖表 13 橄欖石型橄欖石型 LIFE0.5MNPO

11、4的結構示意圖的結構示意圖.9 圖表圖表 14 LMFP 與與 LFP 均通過安全測試均通過安全測試.9 圖表圖表 15 LMFP 較較 LFP 有更高的放電平臺有更高的放電平臺.10 圖表圖表 16 LFP 與與 LMFP 電化學性能對比電化學性能對比.10 圖表圖表 17 鈷鎳價格走勢（萬元鈷鎳價格走勢（萬元/噸）噸）.10 圖表圖表 18 硫酸錳價格走勢（萬元硫酸錳價格走勢（萬元/噸）噸）.10 圖表圖表 19 NCM、LFP、LMFP 導電性能參數對比導電性能參數對比.11 圖表圖表 20 LMFP 充放電有兩個電壓平臺充放電有兩個電壓平臺.11 圖表圖表 21 傳統制造工藝傳統制造工

12、藝流程圖流程圖.12 圖表圖表 22 引入二次包碳的高溫固相法引入二次包碳的高溫固相法.12 圖表圖表 23 一次包碳和二次包碳下的一次包碳和二次包碳下的 LMFP 的的 SEM 圖圖.13 圖表圖表 24 不同錳鐵比例的不同錳鐵比例的 LMFP 放電曲線放電曲線.13 圖表圖表 25 不同錳鐵比例的不同錳鐵比例的 LMFP 克容量和能量密度變化克容量和能量密度變化.13 圖表圖表 26 不同錳鐵比例的不同錳鐵比例的 LMFP 倍率性能倍率性能.14 圖表圖表 27 錳摻雜比例對磷酸錳鐵鋰材料性能的影響錳摻雜比例對磷酸錳鐵鋰材料性能的影響.14 圖表圖表 28 磷酸錳鐵鋰產業化難題及解決辦法磷

13、酸錳鐵鋰產業化難題及解決辦法.15 圖表圖表 29 磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰-碳復合材料制備流程碳復合材料制備流程.15 圖表圖表 30 德方納米德方納米 NCM 表面包覆表面包覆 LMFP 示意圖示意圖.15 圖表圖表 31 德方納米德方納米 NCM 表面包覆表面包覆 LMFP 示意圖示意圖.16 圖表圖表 32 LIFE0.48MN0.48MG0.04PO4材料結構材料結構.16 圖表圖表 33 正極材料粒度分布（正極材料粒度分布（M）.17 圖表圖表 34 全球車用動力電池領域全球車用動力電池領域 LMFP 需求測算需求測算.17 圖表圖表 35 全球電動自行車領域全球電動自行車領域 LMF

14、P 需求測算需求測算.18 圖表圖表 36 全球儲能電池領域全球儲能電池領域 LMFP 需求測算需求測算.18 圖表圖表 37 2015-2021 年磷酸錳鐵鋰相關專利申請數年磷酸錳鐵鋰相關專利申請數.19 圖表圖表 38 LMFP 產業化進展產業化進展.19 Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 4/22 證券研究報告 1 總論總論 正極材料是決定鋰電池性能的關鍵材料之一，占整個鋰電池制造成本超過正極材料是決定鋰電池性能的關鍵材料之一，占整個鋰電池制造成本超過 50%。三元和磷酸鐵鋰是目前的主流正極材料，受益于 CTP 技術的發展，磷酸鐵

15、鋰憑借循環壽命磷酸鐵鋰憑借循環壽命長，安全性能高以及成本低等優勢不斷提高市占比例長，安全性能高以及成本低等優勢不斷提高市占比例，國內磷酸鐵鋰裝機量占比從 2019年的 33%提升到 2022 年的 55%，進一步搶占三元中鎳市場空間。圖表圖表 1鋰電池成本構成鋰電池成本構成 圖表圖表 2 不同類型電池裝機量市場占比變化不同類型電池裝機量市場占比變化 資料來源：GGII，華安證券研究所 資料來源：GGII，華安證券研究所 LMFP 安全性能優于三元材料，能量密度高于安全性能優于三元材料，能量密度高于 LFP，成本優勢明顯。，成本優勢明顯。LMFP 被認為是磷酸鐵鋰的升級版，是在磷酸鐵鋰基礎上摻雜

16、大量錳元素得到的新型正極材料。晶體結構與 LFP 相似，具有化學性質穩定，安全性能優異的優點。摻雜的錳元素提高了材料的充電電壓，將磷酸錳鐵鋰正極材料的充電電壓由磷酸鐵鋰的 3.4V 提升至 4.1V，使得電池能量密度理論提升 15-20%，進一步擴大續航范圍。因此 LMFP 相比三元材料安全性更高，相比 LFP 能量密度更高。另外由于對稀有金屬依賴度低，能與 LFP 共線生產，成本優勢明顯。圖表圖表3三元三元 NCM、LFP、LMFP 性能對比性能對比 類型類型 三元三元 NCMNCM LFPLFP LMFPLMFP 晶體結構晶體結構 層狀 橄欖石 橄欖石 導電性能導電性能 良好 優秀 一般

17、比容量（比容量（mAh/gmAh/g）150-220 140-150 140-150 壓實密度（壓實密度（g/cmg/cm3 3）3.7-3.9 2.2-2.3 2.3-2.6 電壓平臺（電壓平臺（V V）3.4-3.8 3.4 4.1 循環次數循環次數 800-2000 2000-6000 2000 安全性安全性 良好 優秀 優秀 資料來源：高工鋰電，華安證券研究所 LMFPLMFP 倍率性能差，循環壽命短。倍率性能差，循環壽命短。由于橄欖石晶體結構的電子電導率較差，材料反應活性不高，低溫性能不佳。另外，磷酸錳鐵鋰存在獨特的錳析出問題，正極的錳元素變價發生 Jahn-teller 效應，錳離

18、子溶出，導致電池極化增大；溶解到電解液中的錳元素會沉積在負極表面，破壞 SEI 層結構，造成容量損失，循環性變差。固相法和液相法是制備固相法和液相法是制備 LMFPLMFP 兩大類方法，固相法兩大類方法，固相法為主流為主流。固相法采用機械研磨的方式進行原材料的混合、反應，保證了材料的壓實密度，再通過燒結在產物表面包覆碳源，提高材料導電性。液相法利用自發熱設備將原材料全部溶解，從而實現分子級別更-20%0%20%40%60%80%2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 2022.05NCMLFP其他Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲

19、明及評級說明 5/22 證券研究報告 較均勻的結合，提高材料循環壽命。其中，高溫固相法因其壓實密度高、工藝簡單、成本低廉、產量較高的特點，在實際工業制造中被廣泛采用。液相法生產出的材料質量高，但工藝難度和成本也較高，目前德方納米是液相法量產的龍頭企業。具有一定的技術壁壘，掌握核心技術以及量產能力的企業具有先發優勢。具有一定的技術壁壘，掌握核心技術以及量產能力的企業具有先發優勢。解決 LMFP材料固有缺陷主要從兩方面入手：一是合適的錳鐵比例能夠全面提升 LMFP 電化學性能。選擇合適的摻雜比例，能夠有效結合錳鐵兩種元素的優勢特點，實驗表明當錳與鐵含量的比例為 4:6 時，該系列材料的能量密度達到

20、最大值，為 557 Whkg1。二是納米化、摻雜、包覆等改性技術改善 LMFP 材料電化學性能。在傳統制造工藝過程中添加改性技術，提高材料的電化學性質。圖表圖表 4 磷酸錳鐵鋰產業化難題及解決辦法磷酸錳鐵鋰產業化難題及解決辦法 產業化難題產業化難題 原因原因 解決路徑解決路徑 備注備注 導電性能較差 錳電導電率低，接近絕緣體 小粒徑化 小粒徑降低壓實密度 碳包覆 錳與碳親和性較低，錳鐵需要充分混合 碳納米管 成本增加 壓實密度低 粒徑較小 燒結工藝改善 成本增加 循環性能差 錳電導率低，接近絕緣體 加鋰/富鋰材料/鋰箔補鋰 成本增加 與常規電解液發生副反應 尋找合適電解液 資料來源：鋰離子電池

21、正極材料原理、性能與生產工藝，華安證券研究所 未來未來 LMFP 應用領域豐富應用領域豐富，我們預計到我們預計到 2025 年磷酸錳鐵鋰電池市場需求有望達到年磷酸錳鐵鋰電池市場需求有望達到144.13GWh。1、車用動力電池領域，LMFP 純用復合皆有優勢，發展前景廣闊。一方面 LMFP 可替代 LFP 在動力電池中的使用，另一方面 LMFP 可作為“穩定劑”，與三元材料復合使用。根據測算，我們預計到 2025 年，LMFP 在車用動力電池領域總需求會達到 80.7GWh。2、兩輪電動車領域，高性價比 LMFP 市場份額快速推進。據測算，2025 年全球兩輪電動車中 LFP 占比或達 35%，

22、三元或錳酸鋰占比達 65%，LMFP 憑借其更明顯的性能和成本優勢，逐步替代 LFP 或與三元復合使用，預計 2025 年在兩輪車領域中需求將達到18.43GWh。3、儲能領域，LMFP 比 LFP 更具能量密度優勢。成熟的電力市場、相繼出臺的利好政策、日益凸顯的經濟空間都說明儲能領域巨大的發展潛力。我們預計在儲能領域，到 2025年 LMFP 對 LFP 替代率為 10%，需求將達到 45GWh。圖表圖表 5 全球車用動力電池領域全球車用動力電池領域 LMFP 需求測算需求測算 2022E 2023E 2024E 2025E 動力領域動力領域 全球動力電池裝機量（GWh）460.04 676

23、.26 946.76 1306.53 LFP 占比 30%33%36%40%三元占比 69%66%63%59%LMFP 替代 LFP 0%5%10%15%LMFP 與三元復合 0%5%10%15%復合材料摻雜比例 20%20%20%20%Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 6/22 證券研究報告 動力 LMFP 需求 0 11.67 35.37 80.70 兩輪車領域兩輪車領域 兩輪車電池需求量（GWh）50 67 83 96 LFP 占比 25%28%30%35%三元或錳酸鋰占比 75%72%70%65%LMFP 替代 LFP 5%10

24、%20%40%LMFP 與三元或錳酸鋰復合 5%10%20%40%復合材料摻雜比例 20%20%20%20%兩輪車 LMFP 需求 1 2.84 7.30 18.43 儲能領域儲能領域 全球儲能電池需求量（GWh）80 200 350 500 LFP 占比 60%70%80%90%LMFP 替代 LFP 0%2%5%10%儲能 LMFP 需求 0 2.8 14 45 LMFP 總總需求（需求（GWh）1 17.31 56.67 144.13 資料來源：TrendForce，EV Tank，Marklines，中汽協，Wind，華安證券研究所測算 兼備工藝專利技術以及大規模量產的公司或有先發優勢

25、。兼備工藝專利技術以及大規模量產的公司或有先發優勢。近年來 LMFP 相關專利申請數量快速增長，企業紛紛開展相關技術研發，部分正極材料廠商（德方納米、百川股份、光華科技、當升科技等）、電池廠商（寧德時代、國軒高科、天能股份等）積極推進LMFP 相關測試研究，披露規?；瘮U產計劃，產業化進程加快。未來兼備工藝專利技術以及大規模量產的公司或有先發優勢。圖表圖表 6 LMFP 企業產業化進展企業產業化進展 企業企業 LMFPLMFP 產業化進程產業化進程 德方納米 2021 年 9 月，公司建設“年產 10 萬噸新型磷酸鹽系正極材料生產基地項目”，項目投資額不低于人民幣 20 億元。2022 年 7

26、月，公司表示該產品已開始送樣，預計一兩年后可實現產業化。當升科技 2021 年半年報中披露，公式正在針對電動車和高端儲能市場專項開發高性能的磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰材料。寧德時代 2015 年申請專利鋰離子蓄電池復合正極材料及其制備方法，公開了一種磷酸錳鐵鋰和石墨烯復合正極材料及其制備方法。2022 年 7 月，寧德時代、欣旺達、億緯鋰能的磷酸錳鐵鋰電池已在今年上半年通過電池中試環節，正在送樣品給車企測試，積極推薦量產規劃。天能股份 2020 年研發 18650 磷酸錳鐵鋰電芯。百川股份 2020 年，企業相關項目整體產品規模為年產 10 萬噸磷酸鐵、1.5 萬噸磷酸鐵鋰、1.5 萬噸磷酸錳鐵鋰，

27、項目分期實施。力泰鋰能 公司現有 2000 噸磷酸錳鐵鋰生產線。公司計劃 2021 年 9 月至 2022 年 3 月期間，新增建設年產 3000 噸磷酸錳鐵鋰設備，新建年產 2000 噸磷酸錳鐵鋰前軀體裝置。資料來源：公司公告，華安證券研究所 Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 7/22 證券研究報告 磷酸錳鐵鋰未來市場空間廣闊，我們看好具有先發技術優勢的正極材料和下游具備優勢的電池企業，推薦關注德方納米，寧德時代，德方納米，寧德時代，當升科技當升科技，光華科技，光華科技。圖表圖表 7 磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰重點公司重點公司 公司公司 評

28、級評級 歸母凈利潤（億元）歸母凈利潤（億元）利潤增速利潤增速 PEPE 2021 2022E 2023E 2022E 2023E 2021 2022E 2023E 德方納米 買入 8.0 17.6 20.1 120%14%55 23 18 寧德時代 買入 159.3 287.0 449.0 80%56%86 34 22 當升科技 買入 10.9 25.7 33.7 136%31%40 16 13 光華科技 買入 0.6 2.0 4.0 233%100%116 38 19 資料來源：wind，華安證券研究所 Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說

29、明 8/22 證券研究報告 2 磷酸錳鐵鋰是正極磷酸錳鐵鋰是正極材料材料發展方向發展方向 2.1 正極材料快速發展，正極材料快速發展，磷酸鐵鋰能量密度接近天花板磷酸鐵鋰能量密度接近天花板 正極材料是決定鋰電池性能的關鍵材料之一，占整個鋰電池制造成本超過正極材料是決定鋰電池性能的關鍵材料之一，占整個鋰電池制造成本超過 5 50%0%。鋰電池的本質是利用鋰離子參與的氧化還原反應實現電能和化學能的相互轉換，在電池中，參與反應的活性材料為正極、負極以及電解液或電解質。正極材料是決定鋰電池性能的關鍵材料之一，直接影響電池的能量密度、循環壽命及安全性能。目前成功商業化應用的正極材料主要有三元材料鎳鈷錳酸鋰

30、（NCM）、磷酸鐵鋰（LFP）、錳酸鋰（LMO）和鈷酸鋰（LCO）。圖表圖表 8 中國中國鋰電池正極材料產業鏈全景圖鋰電池正極材料產業鏈全景圖 圖表圖表 9 鋰電池成本構成鋰電池成本構成 資料來源：GGII，華安證券研究所 資料來源：GGII，華安證券研究所 正極材料高速正極材料高速成長成長，鐵鋰憑借優勢占比提升，鐵鋰憑借優勢占比提升。受下游新能源車快速增長，鋰電中游材料迎來爆發性增長，三元和磷酸鐵鋰是目前的主流正極材料，2021 年正極材料出貨量為 113 萬噸，同比增長 116%，其中磷酸鐵鋰正極材料出貨量 48 萬噸，同比增長 258%；三元正極材料出貨量 43 萬噸，同比增長 80%。

31、近年來，受益于 CTP 技術的發展，磷酸鐵鋰憑借循環壽命長，安全性能高以及成本低等優勢不斷提高市占比例，國內磷酸鐵鋰裝機量占比從 2019 年的 33%提升到 2022 年的 55%，進一步搶占三元中鎳市場空間。圖表圖表 10 正極材料出貨量（萬噸）正極材料出貨量（萬噸）圖表圖表 11 不同不同類型電池裝機量市場占比變化類型電池裝機量市場占比變化 資料來源：EV Tank，GGII，華安證券研究所 資料來源：GGII，華安證券研究所 0204060801001202019年2020年2021年NCMLFPLCOLMO-20%0%20%40%60%80%2017年 2018年 2019年 202

32、0年 2021年 2022.05NCMLFP其他Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 9/22 證券研究報告 LFPLFP 能量密度接近能量密度接近天花板，天花板，LMFPLMFP 或或是下一個技術突破口。是下一個技術突破口。根據新能源汽車推薦目錄信息，2022年給整車企業配套的磷酸鐵鋰電池系統能量密度的最大值為161.27Wh/kg，該數據區間自 2019 年就沒有過太大變化。這表明依靠現有的技術水平，磷酸鐵鋰電池的能量密度在電化學性能上已經接近天花板，代表著技術變革、材料創新的磷酸錳鐵鋰或是下一個技術突破口。圖表圖表 12 LFP 電池

33、系統能量密度變化（電池系統能量密度變化（Wh/kg）資料來源：電車匯、華安證券研究所 2.2 磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰優勢明顯，優勢明顯，高安全高能量密度低成本高安全高能量密度低成本 磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰具備較高的具備較高的安全性。安全性。LMFP 被認為是磷酸鐵鋰的升級版，是在磷酸鐵鋰基礎上摻雜大量錳元素得到的新型正極材料，其晶體結構和磷酸鐵鋰類似，都是有序的橄欖石結構，因此同樣具有安全性能優異，化學性質穩定的特點。寧德新能源科技有限公司用 LMFP 軟包電芯進行了穿釘、撞擊、熱箱及過充等多項安全測試均無明火無爆炸，實際驗證了材料的高安全性。圖表圖表 13 橄欖石型橄欖石型 LiFe0.5MnP

34、O4的結構示意圖的結構示意圖 圖表圖表14 LMFP 與與 LFP 均通過安全測試均通過安全測試 TestTest LFPLFP LMFPLMFP VibrationVibration 3/3 Pass 3/3 Pass CrushCrush 3/3 Pass 3/3 Pass Forced DischargeForced Discharge 3/3 Pass 3/3 Pass DropDrop 3/3 Pass 3/3 Pass NailNail 3/3 Pass 3/3 Pass ShockShock 3/3 Pass 3/3 Pass 資料來源：磷酸錳鐵鋰基正極材料的組成調控、制備優化與

35、電化學性能研究，華安證券研究所 資料來源：以磷酸錳鐵鋰為正極的軟包電池失效分析，華安證券研究所 Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 10/22 證券研究報告 磷酸錳鐵鋰能量密度磷酸錳鐵鋰能量密度提升提升 1 15 5-2020%。正極材料的選擇會影響電池的容量性能，即能量密度，能量密度主要由克容量、壓實密度、電壓平臺三個因素決定。由于磷酸錳鐵鋰的理論克容量與磷酸鐵鋰相同，均為 170mAh/g，目前主要采用和磷酸鐵鋰相同的固相法工藝流程，壓實密度和磷酸鐵鋰類似，因此提升電壓平臺成為了提高磷酸錳鐵鋰能量密度，增加其競爭優勢最可能的方向。而摻

36、雜的錳元素具有高充電電壓的特性，因此能夠直接將磷酸錳鐵鋰正極材料的充電電壓由磷酸鐵鋰的 3.4V 提升至 4.1V，使得電池能量密度理論提升 15-20%，體積能量密度在 460-480Wh/L 之間，能夠進一步擴大續航范圍。圖表圖表 15 LMFP 較較 LFP 有更高的放電平臺有更高的放電平臺 圖表圖表 16 LFP 與與 LMFP 電化學性電化學性能對比能對比 LFPLFP LMFPLMFP 材料結構材料結構 橄欖石 橄欖石 導電性能導電性能 優秀 一般 壓實密度（壓實密度（g/cm3g/cm3）2.3-2.6 2.3-2.6 電壓平臺（電壓平臺（V V）3.4 4.1 理論比容量（理論

37、比容量（mAh/gmAh/g）170 170 實際比容量（實際比容量（mAh/gmAh/g）140-150 140-150 循環次數循環次數 2000-6000 2000 資料來源：Reducing cobalt from lithium-ion batteries for the electric vehicleera，華安證券研究所 資料來源：廈塢新能招股說明書，華安證券研究所 磷酸錳鐵鋰具備成本優勢。磷酸錳鐵鋰具備成本優勢。原材料成本方面，2021 年以來，主流三元正極材料所需要的鎳、鈷等貴金屬供應緊缺，價格大幅上漲，電池企業成本端壓力增加，產能釋放受限。而磷酸錳鐵鋰的稀缺資源依賴度低，

38、錳、鐵等金屬易于獲得且價格較低，能夠滿足鋰電池行業未來大規模的放量。此外，制造磷酸錳鐵鋰只需要在原來磷酸鐵鋰生產線的基礎上進行改造，不用新建產線，變動成本低，更具備經濟性。圖表圖表 17 鈷鎳價格走勢鈷鎳價格走勢（萬元（萬元/噸）噸）圖表圖表 18 硫酸錳硫酸錳價格價格走勢走勢（萬元（萬元/噸）噸）資料來源：鑫欏數據，華安證券研究所 資料來源：鑫欏數據，華安證券研究所 0102030405060電解鈷（99.8%）:萬元/噸電解鎳（1#）:萬元/噸0.000.200.400.600.801.001.20Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明

39、11/22 證券研究報告 2.3 磷酸錳鐵鋰電導率差壽命短磷酸錳鐵鋰電導率差壽命短限制其發展限制其發展 晶體結構導致倍率性能差。晶體結構導致倍率性能差。由于橄欖石晶體結構的電子電導率較差，而且結構內部只存在一維的傳輸通道，離子電子運輸不暢，導致材料反應活性不高，低溫性能不佳。圖表圖表 19 NCM、LFP、LMFP 導電性能參數對比導電性能參數對比 NCMNCM LFPLFP LMFPLMFP 鋰離子擴散速率（cm2/s）10-9 10-14 10-15 電導率（S/cm）10-3 10-9 10-13 資料來源：磷酸錳鐵鋰復合三元體系及對復合方式的研究，華安證券研究所 錳析出導致循環壽命衰減

40、。錳析出導致循環壽命衰減。磷酸錳鐵鋰存在獨特的錳析出問題，在充放電過程中，正極的錳元素會變價發生 Jahn-teller 效應，導致錳離子溶出，這樣正極就會形成缺錳相，結構坍塌，帶來鋰離子脫嵌受阻，最終導致電池極化增大。同時溶解到電解液中的錳元素會沉積在負極表面，破壞 SEI 層結構，使得膜要不斷再生修復，消耗大量活性鋰，造成容量損失，循環性變差。圖表圖表 20 LMFP 充放電有兩個電壓平臺充放電有兩個電壓平臺 資料來源：真鋰研究、華安證券研究所 3 優化路線：優化路線：錳鐵比例是核心，改性技術是關鍵錳鐵比例是核心，改性技術是關鍵 3.1 固相法壓實密度固相法壓實密度較較高高，產業化進展快，

41、產業化進展快 LMFPLMFP 制備方法主要有固相法和液相法兩大類，其中固相法為主流。制備方法主要有固相法和液相法兩大類，其中固相法為主流。固相法包括高溫固相法、碳熱還原法等，液相法包括溶劑熱法、溶膠凝膠法、半沉淀法等。固相法采用機械研磨的方式進行原材料的混合、反應，保證了材料的壓實密度，再通過燒結在產物表面包覆碳源，提高材料導電性。液相法利用自發熱設備將原材料全部溶解，從而實現分子級別更較均勻的結合，提高材料循環壽命。其中，高溫固相法因其壓實密度高、工藝簡單、成本低廉、產量較高的特點，在實際工業制造中被廣泛采用。液相法生產出的材料質量高，同時成本高，目前只有少數企業掌握液相法生產技術，德方納

42、米是液相法量產的龍頭企業。此外，固相法在制備過程中還可以結合碳包覆、納米化、摻雜等材Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 12/22 證券研究報告 料改性過程，從而改善材料的化學性能。圖表圖表 21 傳統傳統制造工藝制造工藝流程圖流程圖 方法方法 流程流程 資料來源：磷酸錳鐵鋰基正極材料的組成調控、制備優化與電化學性能研究，華安證券研究所 固相法工藝不斷改善，二次包碳下的顆粒尺寸更加均勻。固相法工藝不斷改善，二次包碳下的顆粒尺寸更加均勻。為解決固相法下材料混合不均勻問題，可按照物質的量比 0.5 0.5 1:1 稱取 Mn(H2 PO4)2

43、、MnCO3、FePO4、Li2 CO3,再加入 25%(質量分數)的蔗糖,將它們在無水乙醇介質中以 400 r/min 的速度球磨 4 h(瑪瑙球與原料的質量比為10：1),80 烘干得到前驅體。將前驅體放入管式爐中,在350的氬氣氛圍中預燒 2 h。在預燒結的產物中加入 10%(質量分數)的蔗糖,將所得樣品在無水乙醇介質中以 400 r/min 的速度球磨 2 h 進行二次包碳,再在 650下燒結 12 h，得到LiMn0.5 Fe0.5 PO4/C。圖表圖表 22 引入二次包碳的高溫固相法引入二次包碳的高溫固相法 資料來源：改進高溫固相法制備磷酸錳鐵鋰正極材料，華安證券研究所 Table

44、_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 13/22 證券研究報告 圖表圖表 23 一次包碳和二次包碳下的一次包碳和二次包碳下的 LMFP 的的 SEM 圖圖 資料來源：改進高溫固相法制備磷酸錳鐵鋰正極材料，華安證券研究所 3.2 合適的錳鐵比例帶來性能更全面的提升合適的錳鐵比例帶來性能更全面的提升 解決解決 LMFPLMFP 的固有缺陷，需要抓住核心因素：錳鐵比例。的固有缺陷，需要抓住核心因素：錳鐵比例。錳、鐵元素代表著材料的不同性能，鐵含量決定著鋰電池導電性和倍率性能，但過高的鐵含量會使得 LMFP 性能接近 LFP，而錳含量變化時，材料中 Mn3+

45、/Mn2+和 Fe3+/Fe2+氧化還原電勢對應的平臺所占的比容量也隨之變化，具體表現為錳含量的增加能夠提高材料的能量密度，并使電壓從 3.5V 提高到 4.1V，但過多的錳元素會使得錳析出比例過高，發生 John-Teller 效應，破壞固溶體結構，使得材料的比容量降低，而且衰減快速，容量維持率很低、循環性差，進而不適合用作鋰離子電池正極原料。圖表圖表 24 不同錳鐵比例的不同錳鐵比例的 LMFP 放電曲線放電曲線 圖表圖表25 不同錳鐵比例的不同錳鐵比例的 LMFP 克容量和能量密度變化克容量和能量密度變化 資料來源：橄欖石型鋰離子電池正極材料的制備技術及電池特性研究、華安證券研究所 資料

46、來源：橄欖石型鋰離子電池正極材料的制備技術及電池特性研究、華安證券研究所 Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 14/22 證券研究報告 圖表圖表 26 不同錳鐵比例的不同錳鐵比例的 LMFP 倍率性能倍率性能 資料來源：高性能磷酸錳鐵鋰正極材料的制備及其性能研究、華安證券研究所 不同的錳鐵比例會對材料性質產生截然不同的影響，選擇合適的摻雜比例，既能夠有效結合錳鐵兩種元素的優勢特點，還能避免某一元素過量帶來的材料電化學性能出現偏差甚至惡化。實驗表明當錳與鐵含量的比例為 4:6 時，該系列材料的能量密度達到最大值，為 557 Whkg1；而當

47、錳含量繼續提高后，由于比容量的大幅下降會造成能量密度的逐步降低。目前在實際工業制備中，錳鐵比例并沒有一個普遍共識，但一般都在 1：1 以上。圖表圖表27 錳摻雜比例對磷酸錳鐵鋰材料性能的影響錳摻雜比例對磷酸錳鐵鋰材料性能的影響 LiMnLiMnx x FeFe1 1-x x POPO4 4 放電克容量放電克容量（mAh/gmAh/g）放電電壓（放電電壓（V V）實際能量密實際能量密度（度（Wh/KWh/K）X=0X=0 161.0 3.41 534.9 X=0.2X=0.2 161.7 3.44 553.5 X=0.4X=0.4 157.4 3.48 557.0 X=0.6X=0.6 142.

48、4 3.65 515.8 X=0.8X=0.8 126.3 3.96 459.9 X=1.0X=1.0 63.0 3.95 230.6 資料來源：橄欖石型鋰離子電池正極材料的制備技術及電池特性研究，華安證券研究所 3.3 改性技術是關鍵，占據先發技術優勢改性技術是關鍵，占據先發技術優勢 改性技術可改善材料電化學性能。改性技術可改善材料電化學性能。在解決 LMFP 電子電導率低、鋰離子擴散速率慢等問題時，除了改善錳鐵比例，還可以在傳統制造工藝過程中添加改性技術，提高材料的電化學性質，達到“1+12”的效果。常用的改性技術有納米化、摻雜以及包覆，隨著改性技術的進步，LMFP 產業化進程也開始加速。

49、Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 15/22 證券研究報告 圖表圖表28 磷酸錳鐵鋰產業化難題及解決辦法磷酸錳鐵鋰產業化難題及解決辦法 產業化難題產業化難題 原因原因 解決路徑解決路徑 備注備注 導電性能較差 錳電導電率低，接近絕緣體 小粒徑化 小粒徑降低壓實密度 碳包覆 錳與碳親和性較低，錳鐵需要充分混合 碳納米管 成本增加 壓實密度低 粒徑較小 燒結工藝改善 成本增加 循環性能差 錳電導率低，接近絕緣體 加鋰/富鋰材料/鋰箔補鋰 成本增加 與常規電解液發生副反應 尋找合適電解液 資料來源：鋰離子電池正極材料原理、性能與生產工藝，華安

50、證券研究所 納米化提升材料倍率性能和低溫性能。納米化提升材料倍率性能和低溫性能。納米化是指通過機械球磨、控制煅燒溫度、采用超導粒子作為核促進劑等多種方式將晶粒細化至納米量級。納米化顆?？梢钥s短鋰離子擴散路徑，提高離子傳輸速率、從而改善倍率性能和低溫性能。同時還能提升材料比表面積，使得電解液浸潤程度更高，降低電極界面阻抗，提升電子導電性。圖表圖表29 磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰-碳復合材料碳復合材料制備流程制備流程 圖表圖表30 德方納米德方納米 NCM 表面包覆表面包覆 LMFP 示意圖示意圖 資料來源：力泰鋰能專利制備磷酸錳鐵鋰-碳復合材料的方法和磷酸錳鐵鋰-碳復合材料，華安證券研究所 資料來源：

51、德方納米專利 磷酸錳鐵鋰復合正極材料及制備方法、正極和鋰電池，華安證券研究所 均勻、連續、厚度適中的材料包覆能均勻、連續、厚度適中的材料包覆能明顯優化材料的電化學性能明顯優化材料的電化學性能。由于 LMFP 的電子導電率較低，將導電材料包覆在顆粒表面，可以在一定程度上能減小導電阻力，提供有效的鋰離子擴散通道，同時防止顆粒團聚、提升均一性，從而提高材料的電導率、穩定性，控制顆粒尺寸。同時，表面包覆能夠抑制一部分錳離子的析出，提高電池循環壽命。在實際應用中，碳材料是進行包覆時的首選材料。Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 16/22 證券研究

52、報告 圖表圖表31 德方納米德方納米 NCM 表面包覆表面包覆 LMFP 示意圖示意圖 資料來源：德方納米專利磷酸錳鐵鋰復合正極材料及制備技術，華安證券研究所 離子摻雜能夠提升材料內部電化學性能。離子摻雜能夠提升材料內部電化學性能。導電物質的包覆僅能提高正極材料表層的導電性，材料尺寸的縮小也是有限的，此時若想要進一步提升材料在大倍率條件下的電化學性能，提高材料內部的本體導電性是一個可發展方向。其工作原理是加入碳材料或者金屬離子，通過離子占位，增大晶格參數，提高電導率，或者減少晶格參數形成空穴，提高離子電導率以及材料電容量，但過量的金屬離子摻雜會使得結構異化。因此合理地對 LFMP 進行體相離子

53、摻雜，能夠有效提高材料本身內部的導電性。圖表圖表32 LiFe0.48Mn0.48Mg0.04PO4材料結構材料結構 資料來源：磷酸錳鐵鋰基正極材料的組成調控、制備優化與電化學性能研究，華安證券研究所 4 應用領域豐富，產業化進程加速應用領域豐富，產業化進程加速 4.1 LMFP 市場空間測算市場空間測算 LMFP 復合性強，應用范圍廣，發展潛力大。復合性強，應用范圍廣，發展潛力大。按材料應用方式劃分，LMFP 的未來主要發展方向有兩個：一是純 LMFP 鋰電池的產業化應用。LMFP 鋰電池相對于三元電池，安全性更高、成本優勢更明顯，相對于 LFP，能量密度更高，因此會逐步或部分替代鐵鋰和中低

54、鎳三元材料，主要應用于儲能市場和中低端動力市場。二是與其他材料復合使用，取長補短，提升材料 整體性能。由于 LMFP 粒徑小，可以嵌入到 NCM、LCO等材料結構中構成新型材料，綜合各自優勢，全面提升材料性能。Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 17/22 證券研究報告 圖表圖表33 正極材料粒度分布（正極材料粒度分布（m）材料名稱材料名稱 D Dminmin D D1010 D D5050 D D9090 D Dmaxmax 三元三元 3.55 6.69 11.64 19.46 31.62 磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰 0.36 2.34 6.

55、58 12.66 22.91 復合材料復合材料 0.36 4.34 9.89 18 30.2 資料來源：磷酸錳鐵鋰復合三元體系及對復合方式的研究研究，華安證券研究所 車用動力電池領域，車用動力電池領域，LMFPLMFP 純用復合均有優勢，前景廣闊。純用復合均有優勢，前景廣闊。隨著全球電動汽車進程加速，電動汽車電池的產量也在持續創新高，2021 年全球動力四輪車銷量為 650 萬臺，同比增長 100%。2022 年 3 月，比亞迪正式宣布停止燃油汽車的整車生產，也意味著燃油車在國內市場進入淘汰階段，后續也會有更多整車企業效仿比亞迪，從燃油車市場慢慢的退出，轉型專注于新能源汽車整車的生產，全球電動

56、化進程加速。受新能源汽車銷量提振，動力電池需求上升。受新能源汽車銷量提振，動力電池需求上升。2021 年全球動力電池裝機量為296.8GWh，同比增長 104%。我們預計到 2025 年全球動力電池裝機量將達到 1306GWh，其中 LFP 占比 40%，三元電池占比下降至 59%。LMFP 作為 LFP 的重要升級方向，將會逐步替代 LFP 在鋰電池中的應用，我們預計到我們預計到 20252025 年年 LMFPLMFP 對對 LFPLFP 滲透率為滲透率為 1 15 5%。另一方面 LMFP 可作為“穩定劑”，與三元材料復合使用。目前，德方納米已提出的 NCM表面包覆 LMFP 方案，LM

57、FP 的加入能夠有效提高混合正極的穩定性、降低成本，該復合材料具有高能量密度、高安全性、良好低溫性能等多方面優勢，能夠促進 LFMP 與三元 5 系更進一步的合作，隨著相關技術及復合材料的發展，LMFP 將逐步滲透三元復合材料中，我們我們預計預計 20252025 年復合材料的全球市場占比達到年復合材料的全球市場占比達到 1 15 5%。由此我們測算由此我們測算 20252025 年，年，LMFPLMFP 在動力電池領域需求在動力電池領域需求將將會達到會達到 8080.7070GWhGWh。圖表圖表 34 全球車用動力電池領域全球車用動力電池領域 LMFP 需求測算需求測算 2022E 202

58、3E 2024E 2025E 全球電動車銷量（萬臺）總計總計 1040.00 1508.00 2035.80 2646.54 yoy 60%45%35%30%全球動力電池裝機量（GWh）總計總計 460.04 676.26 946.76 1306.53 yoy 55%47%40%38%LFP%30%33%36%40%NCM%69%66%63%59%5 系 NCM%12%12%11%10%LMFP 滲透率假設（%）LMFP 替代LFP 0%5%10%15%NCM+LMFP 復合材料 0%5%10%15%復合材料中LMFP%20%20%20%20%LMFP 需求（需求（GWh）0 11.67 35

59、.37 80.70 資料來源：TrendForce，EV Tank，Marklines，中汽協，Wind，華安證券研究所測算 兩輪電動車領域，高性價比兩輪電動車領域，高性價比 LMFPLMFP 市場份額快速推進。市場份額快速推進。隨著新國標的推行以及鋰電池成本的快速下降，鋰電池的滲透率快速提升，鋰電兩輪電動車銷量占比也逐年提升?？紤]到小動力對性能要求不高，安全性高、成本低的 LFP 更多被應用在兩輪電動車領域。據測算，2025 年全球兩輪電動車中 LFP 占比或達 35%，三元或錳酸鋰占比達 65%。Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 1

60、8/22 證券研究報告 此外，LMFP+LMO 在兩輪電動車領域被認為是性價比最高的鋰電系統之一，復合錳酸鋰憑借高安全性和長循環壽命等優勢，在中國已進入產業化生產階段。具體地，天能股份已經推出相應的超能錳鐵鋰電池應用在小牛電動二輪車中；常州鋰源與星恒電源也就磷酸錳鐵鋰達成戰略合作。海外市場中，日本是最早開始推廣電踏車的地區，因為其老齡化問題日漸突出，電踏車需求較大；歐洲具有良好的騎行文化，電踏車率不斷上升，提升空間較大；美國電踏車起步最晚，在 2020 年疫情催化下，電踏車銷量大幅上升，未來有望持續增長。據此我們測算出 2025 年全球電動自行車鋰電池需求為 96GWh，LMFP憑借其更明顯的

61、性能和成本優勢，需求可達 18.43GWh。圖表圖表 35 全球電動自行車領域全球電動自行車領域 LMFP 需求測算需求測算 2022E 2023E 2024E 2025E 全球電動自行車鋰電池需求量（GWh）總計 50 67 83 96 LFP 占比 25%28%30%35%三元或錳酸鋰占比 75%72%70%65%LMFP 替代LFP 5%10%20%40%LMFP 滲透率假設（%）LMFP 與三元或錳酸鋰復合 5%10%20%40%復合材料中 LMFP%20%20%20%20%LMFPLMFP 需求（需求（GWhGWh）1 2.84 7.30 18.43 資料來源：中國自行車協會，SNE

62、 Research，華安證券研究所測算 儲能領域，儲能領域，LMFPLMFP 比比 LFPLFP 更具能量密度優勢。更具能量密度優勢。近年來，隨著雙碳政策的推進、補貼的增加，全球電化學儲能項目規模不斷擴大，并且新增電化學儲能中超過 90%的項目都是鋰離子電池儲能，截至 2021 年，我國在儲能領域使用 LFP 電池占比已超過 94%。根據政府制定的 新型儲能指導意見，我國以鋰離子電池為主的新型儲能市場規模要從 2020 年的 3.3GW 增加到 2025 年的 30GW，5 年增長 8 倍左右，年復合增長率超過55%。同時海外各大儲能主力市場如歐洲、日本、美國等也相繼出臺各種政策補貼，儲能電池

63、需求暴增。相繼出臺的利好政策以及日益凸顯的經濟空間都表明儲能領域巨大的發展潛力。我們估計全球儲能電池需求量到 2025 年為 500GWh，作為 LFP 重要技術改革方向，我們預測在儲能領域，到 2025 年 LMFP 對 LFP 替代率為 10%，需求或達到 45GWh。圖表圖表 36 全球儲能電池領域全球儲能電池領域 LMFP 需求測算需求測算 2022E 2023E 2024E 2025E 全球儲能電池需求量（GWh）總計 80 200 350 500 磷酸鐵鋰占比 60%70%80%90%LMFP 滲透率假設（%）LMFP 替代LFP 0%2%5%10%LMFPLMFP 需求（需求（G

64、WhGWh）0 2.8 14 45 資料來源：Marklines，高工鋰能，真鋰研究，華安證券研究所測算 綜合以上，我們預計到綜合以上，我們預計到 20252025 年磷酸錳鐵鋰電池市場需求有望達到年磷酸錳鐵鋰電池市場需求有望達到 1 144.1344.13GWhGWh。Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 19/22 證券研究報告 4.2 專利申請數增加專利申請數增加，電池廠電池廠、材料廠、材料廠加快布局加快布局 LMFP 作為 LFP 重要升級方向，眾多鋰電企業均已開始進行相關專利的研發及產線布局。目前磷酸錳鐵鋰相關專利數量逐年攀升，由

65、于鐵鋰是半導體，而錳鐵鋰是絕緣體，錳鐵鋰的顆粒很小導致加工技術路線很難，且目前行業沒有一家統一技術路線，具備很高的技術壁壘，優先掌握關鍵技術，擁有核心專利的企業具有優勢。產線方面，企業紛紛開展相關技術研發，同時部分正極材料廠商（德方納米、百川股份、光華科技、當升科技等）、電池廠商（寧德時代、國軒高科、天能股份等）積極推進 LMFP 產業化的相關測試研究，披露規?；瘮U產計劃，產業化進程加快。因此未來兼備工藝專利技術以及大規模量產的公司或有先發優勢。圖表圖表 37 2015-2021 年磷酸錳鐵鋰相關專利申請數年磷酸錳鐵鋰相關專利申請數 資料來源：企知道專利數據庫，華安證券研究所 05010015

66、02002503002015201620172018201920202021圖表圖表38 LMFP 產業化進展產業化進展 企業企業 LMFPLMFP 產業化進產業化進展展 德方納米 2021 年 9 月，公司建設“年產 10 萬噸新型磷酸鹽系正極材料生產基地項目”，項目投資額不低于人民幣 20 億元。2022 年 7 月，公司表示該產品已開始送樣，預計一兩年后可實現產業化。當升科技 2021 年半年報中披露，公式正在針對電動車和高端儲能市場專項開發高性能的磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰材料。寧德時代 2015 年申請專利鋰離子蓄電池復合正極材料及其制備方法，公開了一種磷酸錳鐵鋰和石墨烯復合正極材料及其制

67、備方法。2022 年 7 月，寧德時代、欣旺達、億緯鋰能的磷酸錳鐵鋰電池已在今年上半年通過電池中試環節，正在送樣品給車企測試，積極推薦量產規劃。天能股份 2020 年研發 18650 磷酸錳鐵鋰電芯。百川股份 2020 年，企業相關項目整體產品規模為年產 10 萬噸磷酸鐵、1.5 萬噸磷酸鐵鋰、1.5 萬噸磷酸錳鐵鋰，項目分期實施。力泰鋰能 公司現有 2000 噸磷酸錳鐵鋰生產線。公司計劃 2021 年 9 月至 2022 年 3 月期間，新增建設年產 3000 噸磷酸錳鐵鋰設備，新建年產 2000 噸磷酸錳鐵鋰前軀體裝置。資料來源：公司公告，華安證券研究所 Table_CompanyRptT

68、ype 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 20/22 證券研究報告 5 重點公司重點公司 5.1 德方納米 企業研發實力雄厚，具有技術優勢。企業研發實力雄厚，具有技術優勢。企業掌握了可制備高質量 LMFP 的液相法，是行業內少有的用液相法進行 LMFP 量產的企業，技術優勢明顯。截至 2022 年 3 月，公司擁有 9 項與 LMFP 有關的專利授權，2021 年投資研發投入 1.6 億元。積極擴張磷酸錳鐵鋰產能。積極擴張磷酸錳鐵鋰產能。2021 年 9 月和 2022 年 1 月分別簽訂年產 10 萬噸、33 萬噸新型磷酸鹽系正極材料生產基地項目，規劃產能合計 43 萬噸，預

69、計 10 萬噸新型正極產能 2022 年底投產，23 年貢獻出貨量。新型磷酸鹽系電壓平臺較高，具備較高能量密度，競爭優勢明顯。5.2 寧德時代 M3P 量產量產在即在即。寧德時代、欣旺達、億緯鋰能合作生產的 M3P 電池摻雜了 30%70%的磷酸錳鐵鋰，且已在今年上半年通過電池中試環節，送樣品給車企測試，量產在即。公司研發體系完善，科研實力雄厚，碩士及以上占比達 20%；在磷酸錳鐵鋰的研發方面具備前瞻性，2015 年申請專利鋰離子蓄電池復合正極材料及其制備方法，公開了一種磷酸錳鐵鋰和石墨烯復合正極材料及其制備方法。5.3 當升科技 專業化研發布局，布局電動車和儲能領域，蓄勢待發。專業化研發布局

70、，布局電動車和儲能領域，蓄勢待發。公司有成熟的技術儲備、工藝制備流程，自 2021 年開始研發針對電動車和儲能領域的高性能磷酸錳鐵鋰材料；今年7 月當升科技在新品發布會上說明已在磷酸錳鐵鋰生產的前驅體階段解決了 Mn/Fe 的原子級融合問題，且產線可以和 LFP 共用。未來規劃在貴州基地建設年產 30 萬噸產能。5.4 光華科技 PCBPCB 化學品龍頭，布局磷酸化學品龍頭，布局磷酸錳錳鐵鋰優勢明顯。鐵鋰優勢明顯。公司作為國內的 PCB 化學品龍頭，加速布局新能源材料和退役動力電池梯次利用及再生利用等領域。公司擬在汕頭投資 2.47億元建設年產 3.6 萬噸磷酸錳鐵鋰及磷酸鐵正極材料項目。公司

71、制備的磷酸錳鐵鋰的設備及工藝簡單，易于進行工業化生產，通過控制終產物的粒徑，提高了磷酸錳鐵鋰作為電池正極材料的放電比容量，且同時具備安全性高，耐低溫性能較好，電壓平臺較高，能量密度高等優勢，競爭優勢明顯。Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 21/22 證券研究報告 風險提示風險提示 新能源汽車、儲能發展不及預期。新能源汽車、儲能發展不及預期。若新能源汽車、儲能發展增速放緩不及預期，產業政策臨時性變化，補貼退坡幅度和執行時間預期若發生變化，對新能源汽車產銷量、儲能造成沖擊，直接影響行業發展。相關技術出現顛覆性突破。相關技術出現顛覆性突破。若

72、其他電池技術出現顛覆性突破，造成鋰電池產業鏈出現風險，相關政策執行力度減弱，鋰電池銷售不及預期。行業競爭激烈，產品價格下降超出預期。行業競爭激烈，產品價格下降超出預期?？赡艽嬖诋a品市占率下降、產品價格下降超出預期等情況。磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰產能擴張不及預期、產品開發不及預期產能擴張不及預期、產品開發不及預期。若建立新產能進度落后，新產品開發落后，造成供應鏈風險與產品量產上市風險。Table_CompanyRptType 行業研究行業研究 敬請參閱末頁重要聲明及評級說明 22/22 證券研究報告 Table_Introduction 分析師與研究助理簡介分析師與研究助理簡介 華安證券新能源與汽車

73、研究組：覆蓋電新與汽車行業華安證券新能源與汽車研究組：覆蓋電新與汽車行業 陳曉：陳曉：華安證券新能源與汽車首席分析師，十年汽車行業從業經驗，經歷整車廠及零部件供應商，德國大眾、大眾中國、泰科電子。宋偉?。核蝹ソ。何迥昶囆袠I研究經驗，上海財經大學碩士，研究領域覆蓋乘用車、商用車、汽車零部件，涵蓋新能源車及傳統車。牛義杰：牛義杰：新南威爾士大學經濟與金融碩士，曾任職于銀行總行授信審批部，一年行業研究經驗，覆蓋鋰電產業鏈。Table_Reputation 重要聲明重要聲明 分析師聲明分析師聲明 本報告署名分析師具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格，以勤勉的執業態度、專業審慎的研究方法，使用

74、合法合規的信息，獨立、客觀地出具本報告，本報告所采用的數據和信息均來自市場公開信息，本人對這些信息的準確性或完整性不做任何保證，也不保證所包含的信息和建議不會發生任何變更。報告中的信息和意見僅供參考。本人過去不曾與、現在不與、未來也將不會因本報告中的具體推薦意見或觀點而直接或間接收任何形式的補償，分析結論不受任何第三方的授意或影響，特此聲明。免責聲明免責聲明 華安證券股份有限公司經中國證券監督管理委員會批準，已具備證券投資咨詢業務資格。本報告由華安證券股份有限公司在中華人民共和國（不包括香港、澳門、臺灣）提供。本報告中的信息均來源于合規渠道，華安證券研究所力求準確、可靠，但對這些信息的準確性及

75、完整性均不做任何保證。在任何情況下，本報告中的信息或表述的意見均不構成對任何人的投資建議。在任何情況下，本公司、本公司員工或者關聯機構不承諾投資者一定獲利，不與投資者分享投資收益，也不對任何人因使用本報告中的任何內容所引致的任何損失負任何責任。投資者務必注意，其據此做出的任何投資決策與本公司、本公司員工或者關聯機構無關。華安證券及其所屬關聯機構可能會持有報告中提到的公司所發行的證券并進行交易，還可能為這些公司提供投資銀行服務或其他服務。本報告僅向特定客戶傳送，未經華安證券研究所書面授權，本研究報告的任何部分均不得以任何方式制作任何形式的拷貝、復印件或復制品，或再次分發給任何其他人，或以任何侵犯

76、本公司版權的其他方式使用。如欲引用或轉載本文內容，務必聯絡華安證券研究所并獲得許可，并需注明出處為華安證券研究所，且不得對本文進行有悖原意的引用和刪改。如未經本公司授權，私自轉載或者轉發本報告，所引起的一切后果及法律責任由私自轉載或轉發者承擔。本公司并保留追究其法律責任的權利。Table_RankIntroduction 投資評級說明投資評級說明 以本報告發布之日起 6 個月內，證券（或行業指數）相對于同期相關證券市場代表性指數的漲跌幅作為基準，A 股以滬深 300 指數為基準；新三板市場以三板成指（針對協議轉讓標的）或三板做市指數（針對做市轉讓標的）為基準；香港市場以恒生指數為基準；美國市場

77、以納斯達克指數或標普 500 指數為基準。定義如下：行業評級體系行業評級體系 增持未來 6 個月的投資收益率領先市場基準指數 5%以上;中性未來 6 個月的投資收益率與市場基準指數的變動幅度相差-5%至 5%;減持未來 6 個月的投資收益率落后市場基準指數 5%以上;公司評級體系公司評級體系 買入未來 6-12 個月的投資收益率領先市場基準指數 15%以上；增持未來 6-12 個月的投資收益率領先市場基準指數 5%至 15%；中性未來 6-12 個月的投資收益率與市場基準指數的變動幅度相差-5%至 5%；減持未來 6-12 個月的投資收益率落后市場基準指數 5%至；賣出未來 6-12 個月的投資收益率落后市場基準指數 15%以上；無評級因無法獲取必要的資料，或者公司面臨無法預見結果的重大不確定性事件，或者其他原因，致使無法給出明確的投資評級。