磷酸錳鐵鋰行業深度：市場現狀、技術路線分析、產業鏈及相關公司深度梳理-221122（18頁）.pdf

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1、 1/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 行業研究報告 慧博智能投研 磷酸錳鐵鋰行業深度：市場現狀、技術路線磷酸錳鐵鋰行業深度：市場現狀、技術路線分析、產業鏈及相關公司深度梳理分析、產業鏈及相關公司深度梳理 鋰離子電池是一種在儲能領域、動力電池及便攜式電子設備中均得到廣泛應用的一種儲能器件，其具有開路電壓高、能量密度大、使用壽命長、無記憶效應、無污染及自放電小等優點，是目前綜合性能最好的電池產品，也是可適用范圍最廣的電池產品。鋰離子電池由正極、負極、電解液、隔離膜等部分組成。其中正極材料是鋰離子的來源，決定鋰離子電池的性能，也直接決定電池的能量密

2、度及安全性，進而影響電池的綜合性能。而且正極材料在鋰電池整體材料成本中，占比高超過 40%，因而其成本也直接決定了電池整體成本的高低。所以一定程度上正極材料在鋰電池中具有舉足輕重的作用，直接引領鋰電池產業的發展，是新能源與鋰電池產業發展中值得研究的一環。綜上，正極材料的發展與技術突破，對于鋰離子電池產業意義重大。我們今天就著重探究磷酸錳鐵鋰LMFP 這種新型正極材料，了解磷酸錳鐵鋰的市場現狀、技術改進路線和產業鏈等相關信息，并在此基礎上，明晰磷酸錳鐵鋰整體未來發展趨勢。目錄目錄 一、磷酸錳鐵鋰市場現狀.1 二、磷酸錳鐵鋰改性技術分析.4 三、產業鏈及相關企業.8 四、磷酸錳鐵鋰產業化進程.13

3、 五、未來發展趨勢分析.15 六、參考研報.18 一一、磷酸錳鐵鋰市場現狀磷酸錳鐵鋰市場現狀 1、概述、概述 升級版磷酸鐵鋰。升級版磷酸鐵鋰。磷酸錳鐵鋰（LMFP）在業內被認為是升級版磷酸鐵鋰，是當前可行性相對較高的磷酸鐵鋰升級方案。此方案是在磷酸鐵鋰的基礎之上摻雜一定的錳元素并調整其與鐵的原子數量之比（錳鐵比）以此提高材料的電壓平臺。磷酸錳鐵鋰(LMFP，LiMn1-xFexPO4)就是磷酸鐵鋰升級后的產品，其中 X 是錳鐵比，其與磷酸鐵鋰和磷酸錳鋰的性質相似，較三元材料有更好的熱穩定性、化學穩定性及經濟性，同時又比磷酸鐵鋰的能量密度更高。磷酸錳鐵鋰發展必要性。磷酸錳鐵鋰發展必要性。當前，市

4、場上主流的正極材料磷酸鐵鋰能量密度幾乎已達上限，而磷酸錳鐵鋰有望打破瓶頸。根據工信部最新公布的 2022 年第五批新能源汽車推廣應用推薦車型目錄，磷酸鐵鋰電 2/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 池能量密度最高達 161.27Wh/kg，且近幾年并沒有太大變化，磷酸錳鐵鋰因此發展起來。電池能量密度=電池容量*電壓平臺/重量，磷酸鐵鋰電池的理論克容量為 170mAh/g，目前幾乎已經到達極限，因此提高電壓平臺是提高能量密度的決定性因素。磷酸錳鐵鋰中錳的高電壓特性，使得磷酸錳鐵鋰相比磷酸鐵鋰具備更高的電壓平臺，由此可打破目前電池能量密度上限。2 2

5、、磷酸錳鐵鋰發展優勢、磷酸錳鐵鋰發展優勢 （1 1）與三元材料相比，磷酸錳鐵鋰低成本高循環高穩定）與三元材料相比，磷酸錳鐵鋰低成本高循環高穩定 磷酸錳鐵鋰相比三元材料具備更低的成本、更高的循環次數以及更穩定的結構。三元材料的主要原材料包括鈷、鎳、錳三種元素，而磷酸錳鐵鋰的主要元素為錳和鐵。根據 Wind 數據披露，鈷和鎳的市場價格遠高于錳元素，因此三元材料的成本會高于磷酸錳鐵鋰。另外磷酸錳鐵鋰的循環壽命高達 2000 次，而三元材料的循環壽命僅在 800 次-2000 次之間，差距較為明顯。從結構來看，相比層狀結構的三元材料，具有橄欖石結構的磷酸錳鐵鋰在充放電過程中會更加穩定，即使在充電的過程

6、中鋰離子全部脫出，也不會存在結構崩塌的問題。同時磷酸錳鐵鋰中 P 原子通過 P-O 強共價鍵形成 PO4 四面體，O 原子很難從結構中脫出，這也使得磷酸錳鐵鋰具備很高的安全性和穩定性。（2 2）與磷酸鐵鋰相比，磷酸錳鐵鋰高壓低溫優勢凸顯）與磷酸鐵鋰相比，磷酸錳鐵鋰高壓低溫優勢凸顯 磷酸錳鐵鋰相比磷酸鐵鋰具備高電壓、高能量密度以及更好的低溫性能。磷酸錳鐵鋰和磷酸鐵鋰理論容量相同（170mAh/g），但磷酸鐵鋰的電壓平臺只有 3.4V，而磷酸錳鐵鋰最高可達 4.1V，且位于有機電解液體系的穩定電化學窗口，這也使磷酸錳鐵鋰具備更高的能量密度上限。而且當磷酸錳鐵鋰的實際容量與磷酸鐵鋰相同時，磷酸錳鐵鋰

7、能量密度可以比磷酸鐵鋰提高 15%。低溫性能方面，以德方納米的產品為例，其各類納米磷酸鐵鋰產品在-20時容量保持率平均約在 67%，但其磷酸錳鐵鋰在-20下容量保持率約為 71%，與質量占比 15%的三元材料混合時-20容量保持率可以達到 74%左右。BUhVbWoWjYlXtRoMsQ9P8Q6MnPqQsQnPlOqRmNjMsQnR7NqQyQuOnQrOvPtOyQ 3/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 （3）磷酸錳鐵鋰發展符合經濟性）磷酸錳鐵鋰發展符合經濟性 目前，電池廠與正極廠對可以從技術層面上可以提升能量密度的方案渴望程度進一步提

8、升。此前由于磷酸錳鐵鋰性能以及生產難度等問題沉寂了許久，但磷酸鐵鋰電池能量密度接近極值，以及錳鐵鋰電池技術不斷突破等因素共振，多家廠商因其經濟性又開始關注磷酸錳鐵鋰。正極廠商：正極廠商：磷酸鐵鋰電壓平臺為 3.4V，而磷酸錳鐵鋰可達 4.1V，理論上 LMFP 能量密度提高 20%+，優于磷酸鐵鋰。且在其規?；?，單 Wh 成本也將優于磷酸鐵鋰，并能支持電動車續航里程超過 700公里，其發展符合經濟性。電池廠商：電池廠商：生產 LMFP 電池與生產 LFP 電池的生產設備變動較小，無需重建產線，變動成本低，符合經濟性。3、磷酸錳鐵鋰發展限制因素、磷酸錳鐵鋰發展限制因素 LMFP 作為 LFP

9、 的“升級版”，雖繼承了 LFP 低成本、高熱穩定性、高安全性等優點，彌補了其能量密度低、低溫穩定性較差等缺點，但 LMFP 也存在導電性能、倍率性能以及循環性能較差等問題。（1）導電性和鋰離子擴散速率限制磷酸錳鐵）導電性和鋰離子擴散速率限制磷酸錳鐵鋰發展鋰發展 磷酸錳鐵鋰的結構特性決定了其導電性差和鋰離子擴散速率低的缺點，進而影響其倍率性能。磷酸錳鐵鋰具有六方密堆結構，FeO6 和 MnO6 位于八面體上，并通過 PO4 四面體交叉連接，不存在連續的FeO6（MnO6）共棱八面體網絡，這使得其導電性很差。同時 PO4 四面體位于 FeO6（MnO6）八面體之間，阻塞了鋰離子擴散通道，限制其只

10、能在一維通道中運動，導致鋰離子擴散速率比較低，表現出較差的倍率性能。這些缺點導致磷酸錳鐵鋰無法完全發揮其電化學性能，也因此限制了其進一步的大規模應用。（2）Jahn-Teller 效應效應降低循環壽命及循環穩定性降低循環壽命及循環穩定性 Jahn-Teller 效應促進錳析出導致循環壽命衰減、循環穩定性降低。Jahn-Teller 效應指電子在簡并軌道中的不對稱占據會導致分子的幾何構型發生畸變。非線性 MnO6 八面體場中，高自旋 Mn3+具有非常大 4/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 的磁矩，且在二重簡并的 eg 軌道上僅有一個電子，電子分

11、布不對稱，最終導致 MnO6 八面體畸變，促進 Mn3+歧化反應的進行，影響穩定性和循環性。另外，電解液分解產生的酸進一步腐蝕正極材料中的錳離子，加速 Mn3+歧化反應進程，促使 Mn2+和 Mn4+溶解在電解液中，并通過隔膜遷移至負極，在負極發生還原反應析出，進而破壞負極的 SEI 膜（固體電解質界面膜）。SEI 膜的形成會消耗一部分鋰離子，遭到破環的 SEI 膜在進行修復時也會消耗一部分鋰離子，這導致鋰離子減少，進而降低電池容量，影響其循環壽命和循環穩定性。（3）雙電壓平臺增加后期電池管理系統（）雙電壓平臺增加后期電池管理系統（BMS）管理難度）管理難度 錳、鐵充放電電壓的不同導致 LMF

12、P 出現雙電壓平臺，后期 BMS 的管理難度加大。以放電過程為例，Mn2+在 4.1V 附近轉化成 Mn3+，Fe2+在 3.5V 附近轉化成 Fe3+，這導致 LMFP 出現雙電壓平臺，在放電過程中發生電壓驟降的問題，進而增加了后期電池管理系統（BMS）的管理難度。磷酸錳鐵鋰產業化進程加速，愈發受到市場青睞。磷酸錳鐵鋰產業化進程加速，愈發受到市場青睞。以上因素雖然一定程度上限制了磷酸錳鐵鋰的商業化的進程，但隨著碳包覆、納米化、補鋰技術等改性技術的進步，其發展限制因素得到了很大改善，磷酸錳鐵鋰產業化進程大大加速。綜合磷酸錳鐵鋰的優劣及目前技術改進狀況，磷酸錳鐵鋰愈發受到市場青睞。二、磷酸錳鐵鋰

13、改性技術分析二、磷酸錳鐵鋰改性技術分析 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。二是納米化、摻雜、包覆等改性技術改善 LMFP 材料電化學性能。1、錳鐵比例決定電化學性能錳鐵比例決定電化學性能 磷酸錳鐵鋰材料中錳鐵比例的不同，會導致材料的電化學性能和物理形態的差異。隨著錳離子比例的提升，電池的電壓和能量密度能夠得到相應的提升，但是同時材料會出現大量的缺陷和孔隙，沒有完全形成均一的固溶體，大量的缺陷和孔隙極有可能延長鋰離子的嵌入遷出，降低離子遷移速率。這意味著在電壓平臺更高的同時，低導電率、與電解質副反應等問題也越來越嚴重，從而導致電池

14、循環性能變差。5/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 另一方面，鐵含量提升能夠帶動鋰電池導電性和倍率性能的提高，然而過多的鐵元素摻雜會使磷酸錳鐵鋰電壓提升效果有限，從而導致能量密度較磷酸鐵鋰優勢不明顯。目前對于最佳的錳鐵比沒有統一的定論，錳鐵比為 4:6 左右時具有較為理想的能量密度。對于固態制備方法，當錳含量增加至 0.8-1.0 時，雖然放電中壓能接近 4.0V，但是放電比容量會出現大幅衰減，從而導致實際能量密度反而出現下降。當錳含量為 0.4 時，盡管放電中壓僅為 3.48V，但是克容量不會出現明顯衰減，從而其實際能量密度能夠達到相對最優的

15、 557Wh/kg。2、磷酸錳鐵鋰技術改性方案、磷酸錳鐵鋰技術改性方案 納米化、包覆、摻雜及復合三元等措施單一或協同作用可以針對磷酸鐵錳鋰的缺點進行性能改良。碳包覆碳包覆 碳包覆能有效提升材料導電性能和循環性能。將導電材料包覆在磷酸錳鐵鋰材料表面能夠構建導電網絡，增加材料的導電性能和電池的倍率性能。此外，碳包覆可以有效阻止磷酸錳鋰顆粒進一步長大以及阻止電解液中 HF 對正極材料的侵蝕作用，提高正極材料的循環性能。選擇合適的碳含量在碳包覆過程中較為重要，過高的碳含量會使材料的克容量大幅下降，而過低的碳含量無法有效提高材料的導電性能和電池的倍率性能。通常碳包覆過程為：將原材料與碳源球磨混合，然后在

16、高溫下進行煅燒形成碳包覆層，其中常見的碳源包括蔗糖、葡萄糖等。離子摻雜離子摻雜 離子摻雜是從晶格內部改變材料的導電性和離子擴散性能，摻雜離子可使晶格產生缺陷，并可抑制姜泰勒（John-Teller）效應，從而提高材料性能。常見的摻雜元素包括：Mg、Co、Ni、Cr、Zn、Cu、V、Ti、Zr、Nb。目前來看，摻雜 Mg2+的方法應用和研究最為廣泛，由于 Mg2+的半徑小于 Mn 和 Fe，因此磷酸錳鐵鋰橄欖石結構中 LiO6 八面體的 Li-O 共價鍵鍵長變長，較大間隙有利于鋰離子遷移，提升了材料的導電性能，也有利于材料容量的發揮。同時，鎂離子大小介于二價錳離子和三價錳離子之間，可過渡二價錳到

17、三價錳的轉化，從而錳元素價態轉換造成的結構坍塌問題可以得到緩解，材料結構變得更加穩固，錳溶出得到有效抑制。納米化納米化 6/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 納米化通過減小材料晶體粒徑改善倍率性能和其他電化學性能。納米化通過機械球磨、控制煅燒溫度等方法來減小材料晶體粒徑，從而縮短鋰離子擴散路徑，鋰離子遷移的效率得到提升，從而提升了材料的倍率性能。減小晶體粒徑的同時，材料的比表面積得到提升，從而增大與電解液的接觸界面，電極界面阻抗降低，從而電化學性能也能得到相應的改善。7/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告

18、研究報告 8/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 三、產業鏈及相關企業三、產業鏈及相關企業 1、產業鏈概述、產業鏈概述 正極材料是鋰離子電池最為關鍵的原材料，鋰電池正極材料上游上游為鋰、鈷、鎳等礦物原材料，結合導電劑、粘結劑等制成前驅體。前驅體經過一定工藝合成后制得正極材料，應用于不同的領域。下游下游鋰電池制造領域主要分為動力鋰電池、消費鋰電池與儲能鋰電池，最終應用于新能源汽車、手機、便捷式電腦與儲電站等領域。中游中游正極材料是鋰電池電化學性能的決定性因素，對電池的能量密度及安全性能起主導作用，且正極材料的成本占比也較高。9/18 2022 年年

19、 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 目前，鋰、鈷、鎳、錳、鐵等金屬資源是鋰電池正極最主要的原材料，主要的生產企業包括西藏礦業西藏礦業、天齊鋰業天齊鋰業等，上游涉及多種設備的供應廠商數量較多，代表企業有贏合科技贏合科技、先導智能先導智能等。另外，導電劑、粘合劑等輔材也是鋰電正極材料的主要原材料，代表企業有上海匯普工業上海匯普工業與三愛富三愛富等;在中游，當當升科技升科技、容百科技容百科技與廈鎢新能廈鎢新能等是鋰電池正極材料行業的龍頭企業;下游鋰電池行業的企業中，寧德時寧德時代代在動力電池、3C 消費電池和儲能電池領域均有布局，市場份額較大。2、上游：金屬原材料供給緊張

20、價格上漲，磷酸錳鐵鋰混用降本成關鍵、上游：金屬原材料供給緊張價格上漲，磷酸錳鐵鋰混用降本成關鍵 上游鈷和鎳等金屬原材料資源稀缺，價格昂貴，導致三元材料成本居高不下，磷酸錳鐵鋰與三元材料混用可大幅降低成本。據 2020 年全國礦產資源儲量統計，有色金屬礦產共計 93,765.5 萬噸，其中鎳礦399.64 萬噸，鈷礦 13.74 萬噸，分別僅占 0.43%和 0.01%。資源稀缺導致上游金屬原材料供給緊張，價格昂貴，使得以鈷和鎳等金屬為主要原材料的三元材料的成本大幅增加。在保證材料電化學性能的基礎上，通過將磷酸錳鐵鋰與三元材料混用，在結合二者優勢的基礎上降低鈷和鎳的使用量，降低成本。10/18

21、2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 另一方面，磷酸錳鐵鋰上游錳礦資源豐富，錳鐵鋰具備成本優勢。錳礦可分為氧化錳礦與碳酸錳礦，其中國內以低品位的碳酸錳礦為主，高品位的氧化錳礦主要依賴進口，兩種礦產均可生產錳系產品。全球錳礦石主要用于鋼鐵冶金，2021 年全球錳消費量超過 2000 萬噸，其中 95%以上用于鋼鐵冶金行業，電池行業消費占比約 2%，其中鋰離子電池用錳量占比約 0.5%，電池用錳增加對錳供需的擾動較小。由于增加錳元素，磷酸錳鐵鋰成本較磷酸鐵鋰增加 5%-10%左右，考慮到錳鐵鋰能量密度提升約 20%，磷酸錳鐵鋰單瓦時成本略低于磷酸鐵鋰，顯著低

22、于三元材料。3、中游：正極材料市場增長空間大，產能快速擴張、中游：正極材料市場增長空間大，產能快速擴張 由于上游鋰、鈷、鎳等金屬價格的大幅上漲，正極材料的價格也隨之出現較大幅度上漲，整個正極材料行業在 2021 年呈現“價量齊升”的繁榮景象并一直延續至今。2021 年中國正極材料的產值達到 1419.1 億元，同比增長 123.1%，超過 2017 年產值的增幅。根據 EVTank 數據顯示，2021 年，中國鋰離子電池正極材料出貨量為 109.4 萬噸，同比大幅增長98.5%。其中磷酸鐵鋰正極材料出貨量 45.5 萬噸，占比 41.6%，三元正極材料出貨量 42.2 萬噸，占比38.6%，磷

23、酸鐵鋰出貨量反超三元正極材料。GGII 預測，到 2025 年中國正極材料出貨量將達 471 萬噸，市場增長空間大。4、下游：終端需求驅動技術進步、下游：終端需求驅動技術進步 終端客戶對于新能源汽車在價格和性能方面的需求驅動正極材料技術的提升。新能源汽車的客戶群體往往追求低價格與優性能，價格和性能又與電池正極材料的成本和技術息息相關。目前正極材料主流市場以磷酸鐵鋰和三元材料并存發展為主線，但低成本和高電壓依舊無法同時兼得。同時隨著新能源汽車需求的不斷攀升以及政府對于新能源汽車補貼政策的退坡也使得降本和提升性能迫在眉睫。因此在降本基礎上提升電池性能的新技術迎來發展機會，磷酸錳鐵鋰就是發展新技術下

24、的產物。11/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 5、相關企業、相關企業（1）正極材料廠商：德方納米、力泰鋰能等）正極材料廠商：德方納米、力泰鋰能等 1）德方納米：液相德方納米：液相法優勢顯著，目前在建產能最大法優勢顯著，目前在建產能最大 已有成熟液相法使得公司具有先發優勢。已有成熟液相法使得公司具有先發優勢。目前 LFP 合成工藝主要分為固相法和液相法兩大類，由于高品質 LMFP 制備大概率要基于液相法，而大多數廠商采用的都是固相法制備，因此德方納米采用液相法制備 LMFP 先發優勢顯著。技術儲備豐富，研發實力雄厚。技術儲備豐富，研發實力雄厚。

25、截至 2022Q1，德方納米已在國內申請并獲得了 69 項專利授權，其中與 LMFP 相關專利共 9 項。2021 年，公司研發投入 1.64 億元，同比增長 217.76%，主要研發項目包括新型磷酸鹽系正極材料關鍵制備技術研究，根據披露的相關信息，推測可能是 LMFP 相關的技術研究，預計該項目將于 2022 年底實現量產。2）力泰鋰能：深度綁定寧德，未來有望實現大規模放量力泰鋰能：深度綁定寧德，未來有望實現大規模放量 寧德時代控股子公司，公司注重研發，近幾年專利申請數量較多。寧德時代控股子公司，公司注重研發，近幾年專利申請數量較多。目前公司已在國內申請并獲得了 21項專利授權，其中涉及 L

26、MFP 的專利 8 項，其中大部分為提高 LMFP 性能的工藝專利以及引入第三方元素從結構上改性的相關專利。12/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 八年努力研發與攻關實現了磷酸錳鐵鋰產品的工業化生產。八年努力研發與攻關實現了磷酸錳鐵鋰產品的工業化生產。力泰鋰能自主研發的納米級磷酸錳鐵鋰材料，基于納米晶立體網狀多孔磷酸鐵鋰正極材料（3DMeshyNano-LFP）技術，實現了一次粒子納米化、二次粒子具有立體網狀導電功能，有效解決了傳統 LFMP 的電阻問題，具有良好的倍率性能、循環性能、低溫性能和加工性能，優異的安全性。（2）電池企業：寧德時代、

27、比亞迪、國軒高科）電池企業：寧德時代、比亞迪、國軒高科 1）寧德時代：布局已久，蓄勢待發寧德時代：布局已久，蓄勢待發 布局已久，蓄勢待發。布局已久，蓄勢待發。公司擁有完善的研發體系、強大的研發團隊（碩士及以上學歷占比 20%+），早在 2015 年就申請了 LMFP 引入第三方元素方法改性的專利。寧德時代新產品寧德時代新產品 M3P。根據寧德時代 2022 年 2 月 14 日投資者關系活動披露，公司計劃推出的新產品M3P 不是磷酸錳鐵鋰，還含有其他金屬元素，公司稱之為磷酸鹽體系的三元，成本較三元下降。根據公司專利推測，M3P 或將是 LMFP 摻雜了鎂等其他元素提高 LMFP 的電化學性能。

28、13/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 2）比亞迪：鐵鋰龍頭，錳鐵鋰積極儲備比亞迪：鐵鋰龍頭，錳鐵鋰積極儲備 國內鐵鋰龍頭。國內鐵鋰龍頭。比亞迪憑借其強大的創新能力以及深厚的技術積累，2020 年 3 月公司推出“刀片電池”，其刀片電池技術解決新能源汽車里程焦慮及安全痛點，成為動力電池劃時代作品，鞏固了公司的全球龍頭地位。自 2020 年開始，其動力電池裝機量大幅上漲。LMFP：積極儲備，努力推進。：積極儲備，努力推進。比亞迪曾在“2014 中國新能源汽車產業三基工程工作會議”中表示磷酸錳鐵鋰為其新的技術路線，而當時由于政策等原因，各廠商紛紛擁

29、抱三元高容量材料，該路線并沒有成為主流，但公司仍在繼續推進，積極儲備，近幾年布局專利十余項。3）國軒高科：深耕鐵鋰十余年，注重研發國軒高科：深耕鐵鋰十余年，注重研發 深耕鐵鋰十余年，注重研發。深耕鐵鋰十余年，注重研發。近幾年，公司研發支出占比處于行業內較高水平，同時公司也申請了大量正極材料相關專利。2019 年，公司自主研發的 FP1865140-15Ah 方形磷酸錳鐵鋰鋰離子蓄電池，獲得安徽省新產品榮譽。四、磷酸錳鐵鋰產業化進程四、磷酸錳鐵鋰產業化進程 目前，正極材料廠商、電池企業正積極布局磷酸錳鐵鋰產能，經歷一兩年左右的認證周期和生產放量后，磷酸錳鐵鋰將步入產業化進程。隨著國內多個磷酸錳鐵

30、鋰材料項目的建成投產，以及頭部電池企業應用帶動，國內有材料企業預計，最晚 2023 年國內會穩定批量生產，并規?；瘧玫诫妱悠囶I域。1、相關專利申請數量不斷攀升、相關專利申請數量不斷攀升 14/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 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，截至 2022 年 4 月，國內關于 LMFP 的相關專利數量為 221 項，對比以往相關專利申請數量增長迅速，根據申請日統計，2020 年有 30 項，2021 年有 33 項相關專利申請。2、

31、頭部企業積極推進，量產進程加速、頭部企業積極推進，量產進程加速 頭部電池企業均布局有磷酸錳鐵鋰材料，寧德時代寧德時代推出 M3P 新型磷酸鹽系材料，中創新航中創新航提出 OS 高錳鐵鋰技術，比亞迪、國軒高科、億緯鋰能、孚能科技、欣旺達比亞迪、國軒高科、億緯鋰能、孚能科技、欣旺達等也均儲備有相關技術；正極材料廠商陸續加入錳鐵鋰推動產業化發展，德方納米德方納米產業化進度較快，11 萬噸已于 2022 年 9 月正式投產，并新增規劃建設年產 33 萬噸新型磷酸鹽系正極材料生產基地。容百科技、當升科技容百科技、當升科技等也通過外延并購與自主研發推進錳鐵鋰的產業化進度。錳鐵鋰在兩輪車上的應用進度較快，天

32、能股份、星恒電源天能股份、星恒電源的錳鐵鋰產品陸續開始應用于兩輪電動車。15/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 五、未來發展趨勢分析五、未來發展趨勢分析 磷酸錳鐵鋰復合性強，應用范圍廣，發展潛力大。按材料應用方式劃分，它的的未來主要發展方向有兩個：一是純磷酸錳鐵鋰鋰電池的產業化應用。磷酸錳鐵鋰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 磷酸鐵鋰，能量密度更高，因此會逐步或部分替代鐵鋰和中低鎳三元材料，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。由于磷酸錳鐵鋰 LMFP 粒徑小，可

33、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。1、車用動力電池領域，、車用動力電池領域，LMFP 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，全球電動化進程加速。2、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

34、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%。據相關數據預計到 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 16/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 級方向，將會逐步替代 LFP 在鋰電池中的應用，預計到 2025 年 LMFP 對 LFP 滲透率為 15%。另一方面 LMFP 可作為“穩定劑”，與三元材料復合使用。目前，德方納米德方納米已提出的 NCM 表面包覆 LMFP 方案，LMFP 的加入能夠有效提高

35、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，預計 2025 年復合材料的全球市場占比達到 15%。由此測算2025 年，LMFP 在動力電池領域需求將會達到 80.70GWh。3、兩輪電動車領域，高性價比、兩輪電動車領域，高性價比 LMFP 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

36、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%。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；常州鋰源常州鋰源與星恒電源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

37、上升，未來有望持續增長。據此測算出 2025 年全球電動自行車鋰電池需求為 96GWh，LMFP 憑借其更明顯的性能和成本優勢，需求可達 18.43GWh。17/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 4、儲能領域，、儲能領域，LMFP 比比 LFP 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

38、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。據相關數據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，預測在儲能領域，到 2025 年 LMFP 對 LFP 替代率為10%，需求或達到 45GWh。18/18 2022 年年 11 月月 22 日日 行業行業|深度深度|研究報告研究報告 六、參考研報六、參考研報 1.財信證券-新能源

39、電池行業新技術之一：磷酸錳鐵鋰，續航里程 700km 電動車“錳”想啟航 2.華安證券-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 3.長城國瑞證券-電力設備與新能源行業：正極材料發展新方向，磷酸錳鐵鋰迎來發展機 4.國海證券-磷酸錳鐵鋰行業深度報告：升級版鐵鋰，產業化加速在即 5.國金證券-磷酸錳鐵鋰行業專題報告：電池前瞻研究系列專題（二），固溶體是本質，析出是現象，看好液相法 6.信達證券-電力設備與新能源行業電池新技術專題（四）：磷酸錳鐵鋰產業化曙光已現 7.英大證券-鋰電產業行業專題報告：正極產能快速擴張，磷酸錳鐵鋰和高鎳三元是未來主流技術方向 免責聲明：以上內容僅供學習交流，不構成投資建議?；鄄┗鄄┕倬W官網：https:/https:/ 電話：電話：400400-806806-18661866 郵箱：郵箱：