《電力設備行業新能源電池新技術系列專題一：磷酸錳鐵鋰突破LFP能量密度瓶頸放量加速正當時-231026（21頁）.pdf》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《電力設備行業新能源電池新技術系列專題一：磷酸錳鐵鋰突破LFP能量密度瓶頸放量加速正當時-231026（21頁）.pdf（21頁珍藏版）》請在三個皮匠報告上搜索。

1、證券研究報告證券研究報告 行業專題行業專題 磷酸錳鐵鋰：磷酸錳鐵鋰：突破突破 LFP 能量密度能量密度瓶頸瓶頸，放量放量加速加速正當時正當時 新能源電池新能源電池新技術系列專題一新技術系列專題一 Table_Rating 增持（維持）增持（維持）Table_Summary 主要觀點主要觀點 磷酸錳鐵鋰具有磷酸錳鐵鋰具有高能量密度高能量密度優勢優勢，而而磷酸鐵鋰能量密度磷酸鐵鋰能量密度已已接近上限，接近上限，磷酸錳鐵鋰迎來產業化契機磷酸錳鐵鋰迎來產業化契機。磷酸錳鐵鋰的能量密度、低溫性能優于磷酸鐵鋰，安全性與磷酸鐵鋰近似，遠期生產成本不高于磷酸鐵鋰，較三元材料成本優勢顯著。我們認為，當前磷酸鐵鋰

2、能量密度接近上限，磷酸錳鐵鋰作為更高能量密度的鐵鋰路線，產業化迎來契機。此前磷酸錳鐵鋰未能產業化的原因：1）電導率、鋰離子擴散速率低，倍率性能差；2）摻錳比例高時，出現姜泰勒效應，導致錳溶出，影響循環壽命和穩定性；3）壓實密度小，影響能量密度；4）雙電壓平臺。改性技術逐漸成熟，助推產業化發展改性技術逐漸成熟，助推產業化發展，多種工藝路徑同步探索，多種工藝路徑同步探索。主要改性技術包括納米化、碳包覆、離子摻雜，以上技術能夠有效改善材料的導電性，碳包覆、離子摻雜還能通過抑制錳溶出，提升材料循環穩定性；此外，磷酸錳鐵鋰與三元復用也能提升材料的綜合性能，創造性能互補的多元化產品系列。從生產工藝看，可分

3、為火法、濕法兩類，其中火法工藝難度低，產量高，適合大批量工業化量產；濕法工藝難度高，產品性能相對較好。當前頭部廠商技術積累深厚，火法、濕法工藝各有選擇，也有部分廠商選擇固液一體化工藝。循序擴張下游應用場景，動力領域有望加速放量。循序擴張下游應用場景，動力領域有望加速放量。磷酸錳鐵鋰在小動力市場和 3C數碼市場已具備一定規模，未來有望先在動力電池領域加速放量。根據德方納米、容百科技的公告，兩家公司都預計磷酸錳鐵鋰產品有望在 2023 年實現在下游新能源汽車上的批量應用。根據我們的測算，預計 20232025 年全球磷酸錳鐵鋰正極在動力領域的需求量分別為 3.7 萬噸、15.7 萬噸、35.2 萬

4、噸，20232025 年 CAGR 為207%。行業內企業加速產能布局，行業內企業加速產能布局，產業上下游協同推進產業化進程產業上下游協同推進產業化進程。截至2023 年 8 月，據不完全統計，磷酸錳鐵鋰行業現有產能 35.82 萬噸，在建產能 91.00 萬噸，遠期規劃新建產能 117.18 萬噸，產能規劃前四廠商分別為德方納米、當升科技、湖南裕能、容百科技，前四企業遠期總產能規模占全行業的 68%。從產業化進展看，新能源車環節，寧德時代 M3P 電池登陸智界 S7、星途的部分車型，后續 Model 3 改款車型也有望搭載 M3P 電池；電池環節，當前已有多家廠商推出磷酸錳鐵鋰電池產品，包括

5、寧德時代 M3P 電池，星恒電源金磚電池，國軒高科 L600 啟晨電池等；正極材料（動力電池用）環節，德方納米進度相對領先，已獲得小批量訂單。投資建議投資建議 電池環節建議關注寧德時代電池環節建議關注寧德時代，公司 M3P 電池確定登陸智界 S7、星途部分車型，且后續 Model 3 改款有望搭載 M3P 電池；建議關注國軒高建議關注國軒高科，科，公司 2023 年 5 月推出 L600 啟晨電池，電池包系統能量密度達190Wh/kg，可實現續航 1000km，計劃于 2024 年量產。正極材料環節建議關注德方納米，正極材料環節建議關注德方納米，公司磷酸錳鐵鋰技術儲備深厚，產 Table_In

6、dustry 行業行業:電力設備電力設備 日期日期:shzqdatemark Table_Author 分析師分析師:丁亞丁亞 Tel:021-53686149 E-mail: SAC 編號編號:S0870521110002 聯系人聯系人:劉昊楠劉昊楠 Tel:021-53686194 E-mail: SAC 編號編號:S0870122080001 Table_QuotePic 最最近近一年一年行業指數行業指數與滬深與滬深 300 比較比較 Table_ReportInfo 相關報告：相關報告：9 月新能源車銷量增長，碳酸鋰價格觸底月新能源車銷量增長，碳酸鋰價格觸底反彈反彈 2023 年年 1

7、0 月月 20 日日 成長與分化持續，新技術不斷前行成長與分化持續，新技術不斷前行 2023 年年 10 月月 19 日日 23H1 材料環節業績下滑，電池環節強者材料環節業績下滑，電池環節強者恒強恒強 2023 年年 10 月月 17 日日 -30%-24%-19%-13%-7%-2%4%10%16%10/2201/2303/2305/2308/2310/23電力設備滬深3002023年10月26日2023年10月26日行業專題 品主攻動力電池，純用/混用方案均已通過客戶驗證，目前已實現小批量訂單銷售，產業化進度領先；建議關注容百科技，建議關注容百科技，公司 2022年 7月推出四款與高鎳三

8、元混用的磷酸錳鐵鋰產品，目前公司在與新能源汽車頭部企業合作進行新車型開發，公司磷酸錳鐵鋰產品處車上檢驗階段；建議關注力泰鋰能，建議關注力泰鋰能，公司 2023年 1月成為寧德時代全資子公司，公司現有年產 2000 噸磷酸錳鐵鋰生產線，計劃新建年產 3000 噸磷酸錳鐵鋰產線。Table_RiskWarning 風險提示風險提示 產品驗證進度不及預期，技術路線更迭，下游需求不及預期 0XNBNAfU9YlXtPrN8ObP9PnPnNpNnOlOmNmMjMnPrO6MrQoPxNpMmMxNrQnO 行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 3 目目 錄錄 1 過去：高能量密度鐵鋰路線，倍率及循環性能

9、缺陷阻礙產業化過去：高能量密度鐵鋰路線，倍率及循環性能缺陷阻礙產業化.5 1.1 什么是磷酸錳鐵鋰？.5 1.2 為什么選擇磷酸錳鐵鋰？.6 1.3 為什么此前未能順利產業化？.7 2 現在：改性技術逐漸成熟，各工現在：改性技術逐漸成熟，各工藝路線同步發展藝路線同步發展.9 2.1 改性技術是關鍵，助推產業化發展加速.9 2.2 多種工藝路線同步發展，頭部廠商技術積累深厚.12 3 未來：循序擴張下游應用場景，先動力后儲能未來：循序擴張下游應用場景，先動力后儲能.13 3.1 動力領域有望加速放量，后續滲透儲能領域.13 3.2 預計 2025 年全球磷酸錳鐵鋰正極材料動力領域需求量為35.8

10、 萬噸.14 4 行業內企業加速產能布局，頭部正極廠產業化進度較快行業內企業加速產能布局，頭部正極廠產業化進度較快.15 4.1 行業產能布局較快，前四企業產能規劃占比近七成.15 4.2 上下游協同，積極推進磷酸錳鐵鋰產業化進程.17 5 投資建議投資建議：.19 6 風險提示：風險提示：.19 圖圖 圖圖 1：磷酸錳鐵鋰結構示意圖：磷酸錳鐵鋰結構示意圖.5 圖圖 2：磷酸鐵鋰結構示意圖：磷酸鐵鋰結構示意圖.5 圖圖 3：2023H1 國內磷酸鐵鋰電池裝機量達國內磷酸鐵鋰電池裝機量達 103.93GWh，占，占動力電池總裝機量比例達動力電池總裝機量比例達 68%.5 圖圖 4：2019202

11、1 磷酸鐵鋰最大能量密度穩定在磷酸鐵鋰最大能量密度穩定在 161Wh/kg附近附近.5 圖圖 5：相較三元材料的層狀結構，：相較三元材料的層狀結構，LMFP 的橄欖石晶體結構限的橄欖石晶體結構限制了鋰離子的擴散運動制了鋰離子的擴散運動.7 圖圖 6：高溫固相法（未使用碳包覆）摻錳量越高，容量越低：高溫固相法（未使用碳包覆）摻錳量越高，容量越低.8 圖圖 7：水熱法（使用碳包覆）摻錳量越高，容量越低：水熱法（使用碳包覆）摻錳量越高，容量越低.8 圖圖 8：主要正極材料壓實密度性能對比（單位：主要正極材料壓實密度性能對比（單位：g/cm3）.9 圖圖 9：磷酸錳鐵鋰體系中鐵和錳放電電壓存在較大差別

12、：磷酸錳鐵鋰體系中鐵和錳放電電壓存在較大差別.9 圖圖 10：部分工藝路線的工藝流程：部分工藝路線的工藝流程.12 圖圖 11：磷酸錳鐵鋰電池在小動力：磷酸錳鐵鋰電池在小動力&3C 數碼領域已有產品落數碼領域已有產品落地，未來有望在動力領域率先放量地，未來有望在動力領域率先放量.14 圖圖 12：磷酸錳鐵鋰行業現有產能：磷酸錳鐵鋰行業現有產能 35.82 萬噸，在建產能萬噸，在建產能91.00 萬噸萬噸.16 圖圖 13：德方納米、當升科技、湖南裕能、容百科技：德方納米、當升科技、湖南裕能、容百科技磷酸錳鐵磷酸錳鐵鋰產能布局規模領先鋰產能布局規模領先.16 表表 表表 1：三元材料、磷酸鐵鋰、

13、磷酸錳鐵鋰各項性能指標對比：三元材料、磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰各項性能指標對比.6 表表 2：三元、：三元、LFP、LMFP 導電性能對比導電性能對比.7 行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 4 表表 3：摻錳量越高，放電電壓越高，但超過一定比例后放電比：摻錳量越高，放電電壓越高，但超過一定比例后放電比容量加速降低，導致能量密度不增反減容量加速降低，導致能量密度不增反減.8 表表 4：相較大粒徑，小粒徑：相較大粒徑，小粒徑 LMFP 與三元材料復用后內阻更與三元材料復用后內阻更低，容量更高低，容量更高.10 表表 5：LMFP/C 材料的部分研究進展材料的部分研究進展.10 表表 6：離子摻雜的部分

14、研究進展：離子摻雜的部分研究進展.11 表表 7：LMFP+三元混用能使材料兼具高能量密度、高功率、三元混用能使材料兼具高能量密度、高功率、高安全性等優勢高安全性等優勢.11 表表 8：各工藝路線優缺點對比：各工藝路線優缺點對比.12 表表 9：20232025 年全球磷酸錳鐵鋰正極在動力領域的需求年全球磷酸錳鐵鋰正極在動力領域的需求量預測量預測.14 表表 10：各公司未來磷酸錳鐵鋰產能投放規劃（年末產能，：各公司未來磷酸錳鐵鋰產能投放規劃（年末產能，單單位：萬噸）位：萬噸）.16 表表 11：磷酸錳鐵鋰產業鏈發展：磷酸錳鐵鋰產業鏈發展.17 表表 12：相關標的業績預測及估值：相關標的業績

15、預測及估值.19 行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 5 1 過去：過去：高能量密度鐵鋰路線高能量密度鐵鋰路線，倍率及循環倍率及循環性能性能缺陷阻礙產業化缺陷阻礙產業化 1.1 什么是磷酸錳鐵鋰？什么是磷酸錳鐵鋰？磷酸錳鐵鋰是在磷酸鐵鋰的基礎上摻雜一定錳元素形成的新型正極材料。由于錳與鐵元素的離子半徑及部分化學性質相近，所以結構上磷酸錳鐵鋰與磷酸鐵鋰相近，均為橄欖石型結構。從從能量密度角度看，磷酸錳鐵鋰優于磷酸鐵鋰，因而被視為“升級能量密度角度看，磷酸錳鐵鋰優于磷酸鐵鋰，因而被視為“升級版磷酸鐵鋰”。版磷酸鐵鋰”。圖圖 1：磷酸錳鐵鋰結構示意圖磷酸錳鐵鋰結構示意圖 圖圖 2：磷酸鐵鋰結構示意圖磷

16、酸鐵鋰結構示意圖 資料資料來源：來源：元能科技官網元能科技官網，上海證券研究所，上海證券研究所 資料資料來源：來源：元能科技官網元能科技官網，上海證券研究所，上海證券研究所 磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰可突破可突破磷酸鐵鋰磷酸鐵鋰能量密度瓶頸能量密度瓶頸。磷酸鐵鋰電池雖為動力電池主流，但其能量密度已接近瓶頸，根據上海鋼聯統計的工信部新能源汽車推廣應用推薦車型目錄披露的數據顯示，20192021 磷酸鐵鋰最大能量密度已穩定在 161164Wh/kg 左右。我們認為，磷酸錳鐵鋰作為更高能量密度的磷酸鹽系材料，其應用有助于突破磷酸鐵鋰的能量密度瓶頸，因此迎來產業化契機。圖圖 3：2023H1 國內磷酸鐵鋰電

17、池裝機量達國內磷酸鐵鋰電池裝機量達103.93GWh，占動力電池總裝機量比例達，占動力電池總裝機量比例達 68%圖圖 4：20192021 磷酸鐵鋰最大能量密度穩定在磷酸鐵鋰最大能量密度穩定在161Wh/kg 附近附近 資料資料來源：來源：同花順同花順iFinD，上海證券研究所，上海證券研究所 資料資料來源：來源：工信部，上海鋼聯，工信部，上海鋼聯，上海證券研究所上海證券研究所 05010015020025030035020192020202120222023H1磷酸鐵鋰三元其他02040608010012014016018020142015201620172018201920202021磷酸

18、鐵鋰最大能量密度（Wh/kg）行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 6 1.2 為什么選擇磷酸錳鐵鋰？為什么選擇磷酸錳鐵鋰？磷酸錳鐵鋰在能量密度，安全性，低溫性能及成本方面具備優勢。表表 1：三元材料、磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰各項性能指標對比三元材料、磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰各項性能指標對比 類型類型 鎳鈷錳酸鋰鎳鈷錳酸鋰(NCM)磷酸鐵鋰磷酸鐵鋰(LFP)磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰(LMFP)化學式 Li(NixCoyMnz)O2 LiFePO4 LiMn(1-x)FexPO4 晶體結構 層狀結構 橄欖石 橄欖石 比容量(mAh/g)150220 130140 130140 電壓范圍 3.4-3.8 3.4

19、4.1 能量密度(Wh/kg)180300 100200 高于高于 LFP 循環壽命（次)8002000 20006000 20003000 低溫性能 好 較差 優于優于 LFP 高溫性能 一般 好 優于三元優于三元 安全性 一般 好 好好 材料成本 較高 低 低低 資料來源：資料來源：儲能前沿儲能前沿，上海證券研究所，上海證券研究所 能量密度：能量密度：三元（高鎳）三元（高鎳）磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰 磷酸鐵鋰磷酸鐵鋰 錳元素具有電壓高的優點，磷酸錳鐵鋰通過在磷酸鐵鋰基礎上摻雜錳，將電壓平臺由 3.4V 提升至 4.1V，高電壓進而帶來高能量密度。據德方納米，磷酸錳鐵鋰能量密度較磷酸鐵鋰提升15

20、%20%，磷酸鐵鋰能量密度目前已接近上限。據國軒高科國際業務執行總裁程騫博士，磷酸錳鐵鋰能量密度能達到三元 523，甚至三元 622 的水平，較磷酸鐵鋰優勢顯著。安全性：磷酸鐵鋰安全性：磷酸鐵鋰 磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰 三元三元 磷酸錳鐵鋰晶體具有六方密堆結構，這種結構最大的優勢是穩定性好，即使在充電過程中鋰離子全部脫出，也不會存在結構崩塌的問題。同時，材料中 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，因此材料具有非常高的安全性和穩定性。低溫性能：三元低溫性能：三元 磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰 磷酸鐵鋰磷酸鐵鋰 據財博匯，德方納米各類納米磷酸鐵鋰在-20 下容量保持率約

21、為 67%，而磷酸錳鐵鋰可以保持在 71%，與質量占比 15%的三元材料混合時，保持率可達 74%。生產生產成本：三元成本：三元 磷酸鐵鋰磷酸鐵鋰 磷酸錳鐵鋰磷酸錳鐵鋰 據國軒高科程騫博士，從材料端看，錳元素不屬于稀缺資源，全球錳礦儲量豐富，因此在大量生產情況下，磷酸錳鐵鋰與磷酸鐵鋰成本幾乎相同。據容百科技 22 年 7 月投資者關系活動記錄，錳鐵鋰制造成本比鐵鋰貴約 10%，但錳鐵鋰能量密度可以提升 行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 7 15%，后續通過技術及原料升級，未來制造成本會比磷酸鐵鋰低至少 10%。綜上，遠期磷酸錳鐵鋰生產成本至少不高于磷酸鐵鋰。此外，據德方納米，磷酸錳鐵鋰產線可用

22、于生產磷酸鐵鋰，現有磷酸鐵鋰產線進行改造后可以生產磷酸錳鐵鋰。產線兼容增強了生產彈性，提高產能利用率，同時有助于降低磷酸鐵鋰廠商的設備投入。1.3 為什么此前未能順為什么此前未能順利產業化？利產業化？磷酸錳鐵鋰在倍率性能、循環性能等方面存在缺陷，阻礙產業化推進。電導率電導率、鋰離子擴散速率、鋰離子擴散速率低，倍率性能低，倍率性能較較差。差。1）晶體結構：磷酸錳鐵鋰的六方密堆結構雖然安全穩定，但由于材料中沒有連續的 FeO6（MnO6）共棱八面體網絡，而是通過 PO4四面體連接，因此無法像鈷酸鋰材料那樣形成連續的 Co-O-Co 結構，材料導電性很差，大電流放電性能差。而且這些多面體形成相互連接

23、的三維結構，限制了鋰離子在一維通道中的運動。2）金屬性質：錳元素導電性相對較弱。由于以上原因，根據磷酸錳鐵鋰復合三元體系及對復合方式的研究（賀志龍等著），電子在磷酸錳鐵鋰中的躍遷能隙高達 2eV（磷酸鐵鋰的躍遷能隙為 0.3eV），具有電導率、離子遷移率低的缺點。表表 2：三元、：三元、LFP、LMFP 導電性能對比導電性能對比 性能參數性能參數 三元三元 LFP LMFP 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：資料來源：儲能前沿儲能前沿，上海證券研究所，上海證券研究所 圖圖 5：相較三元材料的層狀結構，相較三

24、元材料的層狀結構，LMFP 的橄欖石晶體結構限制了鋰離子的橄欖石晶體結構限制了鋰離子的擴散運動的擴散運動 資料資料來源：來源：中科院之聲中科院之聲，上海證券研究所，上海證券研究所 摻摻錳比例錳比例過高時過高時，出現出現姜泰勒效應姜泰勒效應，影響循環影響循環壽命及循環穩壽命及循環穩定性定性。錳含量過低時，磷酸錳鐵鋰材料平臺電壓提升不明顯，影 行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 8 響材料能量密度。錳含量過高時，易出現姜泰勒效應，即充放電過程中，錳離子溶出并沉積在負極表面，破壞SEI膜，使SEI膜不斷再生修復，進而消耗大量活性鋰，造成容量損失；錳溶出與電解液發生反應，影響材料穩定性和容量保持率。此外

25、，錳導電性差，易出現極化現象，也會導致循環壽命降低。圖圖 6：高溫固相法高溫固相法（未使用碳包覆未使用碳包覆）摻錳量越高，容）摻錳量越高，容量越低量越低 圖圖 7：水熱法水熱法（使用碳包覆使用碳包覆）摻錳量越高，容量越低）摻錳量越高，容量越低 資料資料來源：來源：Synthesis and characterization of LiFe1-xMnxPO4(x=0.25,0.50,0.75)lithium ion battery cathode synthesized via a melting processFredj E B,Rousselot S,Danis L,et al.，上海證券研

26、究所，上海證券研究所 資料資料來源：來源：Carbon-coated LiMn1-xFexPO4(0 x0.5)nanocomposites as high-performance cathode materials for Li-ion batteryTing-Feng Yi,Pan-Pan Peng,Zikui Fang,et al.，上海證券研，上海證券研究所究所 當前主流錳鐵比例為當前主流錳鐵比例為 6：4。由于摻錳量超過一定比例后，材料放電比容量加速降低，此時盡管放電電壓有所提升，但能量密度不增反減。根據 2013 年的論文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（譚卓著）

27、，當錳鐵比例為 4：6 左右時，材料能量密度相對高。近年，隨改性技術進步，相關技術能夠有效抑制姜泰勒效應，最優的錳鐵比例有所提升，根據論文磷酸鐵鋰與磷酸錳鐵鋰的制備及電化學性能研究與應用（李開陽著），當前錳鐵比例為 6：4 時，能量密度在較高水平。表表 3：摻錳量越高，放電電壓越高，但超過一定比例后放電比容量加速降：摻錳量越高，放電電壓越高，但超過一定比例后放電比容量加速降低，導致能量密度不增反減低，導致能量密度不增反減 LiMnxFe1-xPO4 放電比容量放電比容量（mAh/g）放電中壓放電中壓（V）能量密度能量密度（Wh/Kg）X=0 161.0 3.41 534.9 X=0.2 161

28、.7 3.44 553.5 X=0.4 157.4 3.48 557.0 X=0.6 142.4 3.65 515.8 X=0.8 126.3 3.96 459.9 X=1 63.0 3.95 230.6 資料來源：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譚卓譚卓，上海證券研究所，上海證券研究所 壓實密度較小，影響能量密度。壓實密度較小，影響能量密度。根據先進電池材料公眾號，當前主流磷酸錳鐵鋰的壓實密度為2.3 g/cm3，個別達到2.4 g/cm3，而磷酸鐵鋰壓實密度能達 2.6 g/cm3，且磷酸錳鐵鋰的粉壓和極片壓密基

29、本一致。行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 9 圖圖 8：主要正極材料壓實密度性能對比（單位：主要正極材料壓實密度性能對比（單位：g/cm3）資料資料來源：來源：聆英咨詢聆英咨詢，上海證券研究所，上海證券研究所 雙電壓平臺，對雙電壓平臺，對 BMS 管理能力提出要求。管理能力提出要求。磷酸錳鐵鋰體系中鐵和錳放電電壓存在較大差別，因而產生放電過程中的雙電壓平臺，使電池在放電過程中可能出現功率驟降的情況。雙電壓平臺對 BMS 管理能力提出要求。圖圖 5：磷酸錳鐵鋰體系中鐵和錳放電電壓存在較大差別磷酸錳鐵鋰體系中鐵和錳放電電壓存在較大差別 資料資料來源：來源：橄欖石型鋰離子電池正極材料的制備技術及電池

30、特性研究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 譚卓譚卓，上海證券研究所，上海證券研究所 2 現在：改性技術現在：改性技術逐漸成熟逐漸成熟，各工藝路線，各工藝路線同步同步發發展展 2.1 改性技術是關鍵，助推產業化改性技術是關鍵，助推產業化發展發展加速加速 針對磷酸錳鐵鋰的性能缺陷，相應改性技術被研發出來并逐漸成熟，為產業化推進做好準備。主要的改性技術包括：納米化、碳包覆、離子摻雜。納米化：納米化：改善改善導電性導電性，提升充放電容量，提升充放電容量。通過將材料顆粒尺寸縮小至納米級，一方面能縮短鋰離子遷移路徑，提高鋰離子遷移效率，另一方面通過提升材料比表面積，使材料與電解液接觸更充

31、分，降低電極界面阻抗，最終實現導電性能提升。此外，鋰離子遷移效率提升還有助于降低電極極化，從而提升材料的充放電容量和倍率性能。0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.5LMFPLFPLMPNCX壓實密度（下限）壓實密度（上限）行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 10 納米化是提升磷酸錳鐵鋰最基礎有效的方式，但也有一定負納米化是提升磷酸錳鐵鋰最基礎有效的方式，但也有一定負作用，所以常與其他改性方法結合使用。作用，所以常與其他改性方法結合使用。隨材料顆粒尺寸減小，在生產制漿過程中會出現嚴重的顆粒團聚，影響材料均一性，降低極片壓實密度，進而對電池性能造成影響。表表 4：相較大粒徑，小

32、粒徑相較大粒徑，小粒徑 LMFP 與三元材料復用后內阻更低，容量更高與三元材料復用后內阻更低，容量更高 正極正極材料材料 開路電壓開路電壓/V 內阻內阻/m 容量容量/Ah 大粒徑 LMFP（D50=9.31）+NCM111 3.623 4.58 5.32 小粒徑 LMFP（D50=4.32）+NCM111 3.623 4.56 5.35 資料來源：資料來源：混合正極中混合正極中LiMn0.7Fe0.3PO4粒徑對鋰離子電池性能的影粒徑對鋰離子電池性能的影響王贊霞、袁萬頌響王贊霞、袁萬頌，上海證券研究所，上海證券研究所 碳包覆：顯著改善導電性，抑制錳溶出碳包覆：顯著改善導電性，抑制錳溶出，提升

33、循環穩定性，提升循環穩定性。通過將碳涂層均勻包覆在材料表面（層狀包覆），構建快速導電網絡，為 Li+離子擴散提供有效通道，同時避免晶體顆粒長大與團聚，從而提升材料外部導電性。此外，碳包覆還能抑制錳離子溶出，減少姜泰勒效應對電池容量及循環穩定性的影響。常見碳源包括葡萄糖、蔗糖、檸檬酸、石墨烯、碳納米管等。表表 5：LMFP/C 材料的部分研究進展材料的部分研究進展 材料材料 碳源碳源 合成方法合成方法 碳質量碳質量分數分數/%速率性能速率性能（mAh g-1）循環性能循環性能 LiMn0.8Fe0.2PO4/C 檸檬酸 噴霧干燥法 4.4 0.1C：163 1C:100 次循環后保持 99.6%

34、5C：108 LiMn0.65Fe0.35PO4/C/KB KB、葡萄糖 噴霧干燥法 4.668 0.2C：159.3 1C：500 次循環后容量保持96.8%0.5C：152 1C：145 LiMn0.6Fe0.4PO4/CA CA 噴霧干燥法 4.697 0.2C：159.1 1C:500 次循環后容量保持96.9%LiMn0.7Fe0.3PO4/C rGO 砂磨輔助噴霧干燥法 1 0.05 C：160.5 1C:100 次循環后容量保持97.64%0.2 C：152.1 1C：143.8 2C：139.8 LiMn0.8Fe0.2PO4/C 碳納米管 化學沉淀+噴霧干燥法 0.5 0.1

35、C：162.5 5C：循環 500 次后保持91.6%0.2C：159.9 0.5C：156.1 1C：154.5 2C：150.6 5C：144.4 10C：136.8 20C：128.7 LiFe0.4Mn0.6PO4/C -CD 噴霧干燥 3.6 0.1C：158.6 1C:300 次循環后容量保持97.8%0.5C：156.8 1C：154.7 2C：152.2 5C：147.7 LiFe0.4Mn0.6PO4/C/rGO 葡萄糖、rGO 共沉淀法 4.58 0.05C：159.7 2C:200 次循環后容量保持96.4%0.5C：152.1 1C：147.7 2C：139.4 5C：

36、129.6 10C：118.7 20C：104 LiFe0.4Mn0.6PO4/CD/CNT -CD、碳納米管 噴霧干燥 3.327 0.2C：160.2 1C:100 次循環后保持 98.8%1C：146.6 10C：131.7 LiMn0.2Fe0.8PO4/C 蔗糖 真空輔助 固相法 3.95 0.1C：151.0 1C:100 次循環后容量保持100.91%02C：150.6 0.3C：147.1 1C：143.1 2C：135.8 行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 11 5C：116.5 10C：88.7 資料來源：資料來源：磷酸錳鐵鋰正極材料研究進展劉帥杰磷酸錳鐵鋰正極材料研究進展

37、劉帥杰、孫妍孫妍、鄧子昭鄧子昭，上海證券研究所，上海證券研究所 離子摻雜：改善導電性，部分離子可抑制錳離子溶出。離子摻雜：改善導電性，部分離子可抑制錳離子溶出。通過在材料中摻雜離子，可讓原有晶格產生缺陷，使 Li+擴散通道擴展，材料載流子密度增加，從而提升材料內部導電性能。其中，Mg2+的摻雜不僅能改善導電性，還能通過抑制姜泰勒效應，改善材料的容量和循環穩定性，目前摻雜 Mg2+的方法應用和研究最為廣泛。表表 6：離子摻雜的部分研究進展離子摻雜的部分研究進展 材料材料 合成方法合成方法 速率性能速率性能/（mAh g-1）循環性能循環性能 LiMn0.6Fe0.39Mg0.01PO4/C 噴霧

38、干燥法 0.2C=159.6 1C：300 次循環后容量保持96.2%0.5C=155.6 1C=143.8 5C=133.0 10C=124.5 LiMn0.6Fe0.38Ni0.02PO4/C 噴霧干燥法 0.2C=159.3 1C：100 次循環后容量保持98.3%1C=149.8 2C=143.5 5C=135.7 10C=125.1 15C=115.4 LiFe0.4Mn0.4Co0.2PO4/C 共沉淀法 0.1C=160.5 1C：100 次循環后容量保持95.9%0.2C=145.6 0.5C=126.8 1C=109.1 2C=84.7 LiFe0.5Mn0.5PO4/C-1

39、%Nb 水熱法+噴霧干燥法 0.1C=152.0 1C：1000 次循環后容量保持95.4%5C=115.0 資料來源：資料來源：磷酸錳鐵鋰正極材料研究進展劉帥杰磷酸錳鐵鋰正極材料研究進展劉帥杰、孫妍孫妍、鄧子昭鄧子昭，上海證券研究所，上海證券研究所 與三元復用：創造性能互補的多元化產品系列。與三元復用：創造性能互補的多元化產品系列。磷酸錳鐵鋰純用主要用在動力和家用儲能，替代高壓密磷酸鐵鋰；混用主要指和三元混用，包括以三元為主，錳鐵鋰為輔來改善安全性能，或是以錳鐵鋰為主，三元為輔提高能量密度。磷酸錳鐵鋰電壓平臺高，與三元匹配，因而具有復用可行性。根據高工鋰電，高鎳+磷酸錳鐵鋰不僅在綜合性能上遠

40、超大部分中、低鎳產品，還在成本方面具有顯著優勢。因而在優化電芯設計后，若全部采用高鎳+錳鐵鋰正極材料，即可替代現有中鎳三元方案，實現電芯/PACK端成本最優及性能最優。根據磷酸錳鐵鋰復合三元體系及對復合方式的研究，通過將導電性差的磷酸錳鐵鋰材料與導電性優異的三元材料復合，能夠使搭配這款復合正極材料的電池既擁有三元的高能量密度、高功率特性，又具有磷酸錳鐵鋰的高安全性、低成本優勢。表表 7：LMFP+三元混用能使材料兼具高能量密度、高功率、高安全性等優勢三元混用能使材料兼具高能量密度、高功率、高安全性等優勢 混用方案混用方案 交流電阻交流電阻/m 容量容量/Ah 比容量比容量/（mAh.g-1）比

41、能量比能量/（Wh.kg-1）保液系數保液系數/（g.Ah-1）電壓平臺電壓平臺/V 常規攪拌 2.287 8.0 156.4 199.4 3.386 3.627 LMFP 包覆三元+常規攪拌 2.373 8.3 156.6 203.4 3.264 3.623 資料來源：資料來源：磷酸錳鐵鋰復合三元體系及對復合方式的研究賀志龍磷酸錳鐵鋰復合三元體系及對復合方式的研究賀志龍，上海證券研究所，上海證券研究所 行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 12 2.2 多種工藝路線同步發展，多種工藝路線同步發展，頭部廠商頭部廠商技術技術積累深厚積累深厚 磷酸錳鐵鋰生產工藝包括高溫固相法、共沉淀法、溶膠凝膠法、水

42、熱/溶劑熱法、噴霧干燥法等。電池企業、正極企業均有磷酸錳鐵鋰專利儲備，正極企業大多沿用正極產品工藝路徑。具體看各工藝路線差異，高溫固相法為代表的火法工藝難度較低，產量高，適合大批量工業化量產，但產品粒徑較大，性能相比濕法較弱。濕法工藝技術難度相對高，產品性能相對較好，但也存在如合成周期長，成本高，涉及特殊原料使用等問題。表表 8：各工藝路線優缺點對比各工藝路線優缺點對比 生產工藝生產工藝 優點優點 缺點缺點 高溫 固相法 工藝簡單，產量高，被認為最適合大批量工業化生產 前驅體材料不易混合均勻，生產過程能耗較高，產品粒徑較大且控制難度高 共沉淀法 合成工藝簡單，物料混合均勻，熱處理溫度低，易制取

43、納米級顆粒，且形貌可控 顆粒易團聚，控制結晶難度較大，廢液需要處理 溶膠 凝膠法 反應溫度較低，各組分比例易控制，能耗低，產品顆粒小且分布均勻 合成周期較長，產率較低，涉及有毒有機溶劑的使用，成本較高 水熱/溶劑熱法 反應條件溫和，產物純度較高，粒徑小且分布均勻，可通過控制反應條件操控產物的尺寸與形貌 需要用到大型耐高溫、耐高壓的反應設備，這些設備制作成本高，保養維修難度大，同時溶劑熱法制備的產品結晶度較差，往往需要后續的高溫煅燒反應，導致生產成本提高 噴霧 干燥法 易于獲得高比表面積、高振實密度的材料，且產物的球形顆粒尺寸較均一 只能得到微米級別的球形顆粒，所需設備投入較大，原料易掛壁導致利

44、用率較低，產生粉塵污染 資料來源：磷酸錳鐵鋰正極材料研究進展劉帥杰資料來源：磷酸錳鐵鋰正極材料研究進展劉帥杰、孫妍孫妍、鄧子昭鄧子昭，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莊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莊慧慧，上海證券研究所上海證券研究所 圖圖 10：部分工藝路線的工藝流程部分工藝路線的工藝流程 資料資料來源：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莊慧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莊慧，上海證券研究所，上海證券研究所 行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 13 從頭部企業技術路線看，德方納米選擇濕法路線

45、，公司充分挖掘獨家首創的“液相法”優勢，運用“涅甲界面改性技術”和“離子超導技術”等核心技術，有效解決了磷酸錳鐵鋰導電性能與倍率性能差的難題。容百科技子公司斯科蘭德采取火法工藝，同時公司也有濕法技術儲備，根據容百科技 2022 年 7 月投資者關系活動記錄表，公司后續通過固液一體化以及基礎化工原料到礦石原料的升級，降低磷酸錳鐵鋰的制造成本。當升科技也采取液相和固相結合的方法制備磷酸錳鐵鋰。3 未來：未來：循序擴張下游應用場景，循序擴張下游應用場景，先動力后儲能先動力后儲能 3.1 動力領域有望動力領域有望加速加速放量，后續滲透儲能領域放量，后續滲透儲能領域 磷酸錳鐵鋰在小動力市場和磷酸錳鐵鋰在

46、小動力市場和 3C 數碼數碼市場市場已具備一定市場規模。已具備一定市場規模。小動力市場主要包括電動兩輪車和三輪車市場，應用形式是與錳酸鋰混用，天能股份和星恒電源均有相應電池產品落地。根據互聯網觀察界及小牛電動官網，天能股份的超能錳鐵鋰電池，其能量密度高出磷酸鐵鋰電池 17%，在低溫-20下仍有 85%的容量保持率，目前產品應用于小牛電動 GOVA F0、UQi+等多個系列。星恒電源與雅迪聯合發布 FAR 遠征系列鋰電池，該產品在材料層面運用了星恒的第二代混摻單晶錳酸鋰。3C 數碼方面，星恒電源與紐曼共同研發了新款戶外移動電源產品紐曼S系列，其具備高安全性、長循環壽命、大容量和超級雙向快充等多重

47、優勢。中期看，有望在動力電池領域中期看，有望在動力電池領域加速加速放量。放量。根據德方納米公告，公司磷酸錳鐵鋰產品下游應用以新能源汽車市場為主，以儲能市場為輔，公司預計磷酸錳鐵鋰有望在 2023 年實現在下游新能源汽車車型產品上的大規模應用，當前純用方案與混用方案均通過客戶驗證。根據容百科技公告，2023Q1 公司完成現有產能的提升改造并通過多家客戶認證，目前處于磷酸錳鐵鋰電池車上檢驗階段，此前公司預計磷酸錳鐵鋰有望在 2023 年實現在部分車型的批量化應用。寧德時代 M3P電池登陸智界 S7、星途的部分車型，預計后續 Model 3 改款也將搭載寧德時代 M3P 電池。長期看，長期看，在循環

48、壽命提升后在循環壽命提升后有望有望滲透滲透儲能領域。儲能領域。我們認為，儲能市場對電池性能要求主要聚焦于安全性、成本及循環壽命。磷酸錳鐵鋰電池與磷酸鐵鋰電池相比，安全性相當，成本不會處劣勢（量產后），低溫性能更勝一籌，但在循環壽命上存在一定差距。根據儲能前沿，磷酸鐵鋰循環壽命在 20006000 次，而磷酸錳鐵鋰循環壽命在 20003000 次，這阻礙了磷酸錳鐵鋰在儲能領域的應用。從相關公司儲能領域進展看，星恒電源已推出針對“動儲市場”的金磚電池，主要供給電動車和戶儲市場。行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 14 圖圖 11：磷酸錳鐵鋰電池在小動力：磷酸錳鐵鋰電池在小動力&3C 數碼領域已有產品

49、落地，未來有望在動力領域率先放量數碼領域已有產品落地，未來有望在動力領域率先放量 資料資料來源：來源：互聯網觀察界，汽車之家，互聯網觀察界，汽車之家，京客網快報京客網快報，CBEA電池網電池網，儲能前沿，儲能前沿，粉體網，粉體網，容百科技公司公告容百科技公司公告，上海證券研究所上海證券研究所 3.2 預計預計 2025 年全球磷酸錳鐵鋰正極年全球磷酸錳鐵鋰正極材料動力領域材料動力領域需求需求量為量為 35.8 萬噸萬噸 考慮中期磷酸錳鐵鋰在動力領域的放量是主要市場增量，我們對該市場空間進行預測：根據 Marklines、中汽協披露的歷史數據，蓋世汽車、EVTank、觀研報告網等預測數據，我們預

50、計 20232025 年全球新能源汽車銷量分別為 1,480 萬輛、1,889 萬輛，2,318 萬輛。根據 SNER 數據，再假設未來 EV 及 PHV 單車帶電量逐步提升，我 們 預 計 20232025 年 全 球 動 力 電 池 裝 機 量 分 別 為742.3GWh、964.7GWh、1,211.9GWh。根 據SNER 數 據 庫20212022 年全球動力電池裝機結構（按電池類型分）、EVTank披露的 2022 年全球動力電池出貨數據，再簡化假設全球動力電池需求量與裝機量增速一致，磷酸鐵鋰占比逐年提升，我們預計20232025 年 全 球 動 力 電 池 需 求 量 分 別 為

51、 981.0GWh、1,274.9GWh、1,601.6GWh，其 中 磷 酸 鐵 鋰 電 池 需 求 量 為372.8GWh、522.7GWh、704.7GWh。假設20232025年磷酸錳鐵鋰對磷酸鐵鋰的滲透率分別為5%、15%、25%，則磷酸錳鐵鋰電池需求分別為 18.6GWh、78.4GWh、176.2GWh。德方納米在深交所互動易答投資者問時表示，磷酸鐵鋰單耗 0.22-0.25 萬噸/GWh，假設其單耗 0.235 萬噸/GWh，由于磷酸錳鐵鋰能量密度較磷酸鐵鋰高 15%-20%，假設其單耗較磷酸鐵鋰低 15%，即磷酸錳鐵鋰單耗 0.2 萬噸/GWh。綜上，預計20232025 年

52、全球磷酸錳鐵鋰正極在動力領域的需求量分別為 3.7萬噸、15.7 萬噸、35.2 萬噸，20232025 年 CAGR 為 207%。表表 9：20232025 年年全球全球磷酸錳鐵鋰正極磷酸錳鐵鋰正極在動力領域的在動力領域的需求需求量量預測預測 項目項目 單位單位 2021 2022 2023E 2024E 2025E 新能源汽車銷量新能源汽車銷量 國內 萬輛 351 687 936 1,150 1,331 EV 萬輛 290 535 673 792 895 PHEV 萬輛 61 152 263 358 436 小牛 純用 混用優勢：長續航低溫性能更優紐曼 （移動儲能）純用優勢：高安全長循環

53、壽命驗證階段 未批量應用純用替代磷酸鐵鋰與高鎳三元混用替代中低鎳三元純用替代磷酸鐵鋰戶儲已有產品 行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 15 國外 萬輛 307 394 544 739 987 EV 萬輛 185 274 414 575 776 PHEV 萬輛 122 121 130 164 211 全球 萬輛 658 1,081 1,480 1,889 2,318 EV 萬輛 476 809 1,087 1,367 1,671 PHEV 萬輛 182 272 393 522 647 單車帶電量單車帶電量 EV KWh/輛 55.9 57.1 60.0 61.5 63.0 PHEV KWh/輛 1

54、6.7 18.1 21.0 22.0 23.0 動力電池裝機動力電池裝機 BEV GWh 265.8 462.3 652.2 840.7 1,052.7 PHEV GWh 30.3 49.3 82.5 114.8 148.8 HEV GWh 5.4 6.1 7.6 9.1 10.5 合計 GWh 301.5 517.7 742.3 964.7 1,211.9 動力電池需求動力電池需求 三元 GWh 267.5 441.6 603.3 745.8 888.9 磷酸鐵鋰 GWh 100.4 239.1 372.8 522.7 704.7 其他 GWh 3.2 3.6 4.9 6.4 8.0 合計

55、GWh 371.0 684.2 981.0 1,274.9 1,601.6 磷酸錳鐵鋰電池磷酸錳鐵鋰電池 滲透率 0%5%15%25%需求 GWh 1.0 18.6 78.4 176.2 磷酸錳鐵鋰正極磷酸錳鐵鋰正極 單耗 萬噸/GWh 0.2 0.2 0.2 0.2 需求 萬噸 0.2 3.7 15.7 35.2 資料來源：資料來源：Marklines，中汽協，蓋世汽車，中汽協，蓋世汽車，起點鋰電，起點鋰電，觀研報告網，觀研報告網，EVTank，SNE Research，智通財，智通財經，每日經濟新聞，容百科技公告，經，每日經濟新聞，容百科技公告，上海證券研究所上海證券研究所 4 行業內行業

56、內企業企業加速產能布局，加速產能布局，頭部正極廠產業化頭部正極廠產業化進度較快進度較快 4.1 行業產能布局較快，行業產能布局較快，前四前四企業企業產能規劃占比近七成產能規劃占比近七成 截至 2023 年 8 月，據不完全統計，根據各家公司公告及媒體披露，磷酸錳鐵鋰行業現有產能 35.82 萬噸，在建產能 91.00 萬噸，遠期規劃新建產能 117.18 萬噸（含少量未披露開工日期產能）。從競爭格局看，德方納米、當升科技、湖南裕能、容百科技的遠期磷酸錳鐵鋰遠期總產能規模領先，分別為 55 萬噸、50 萬噸、32 萬噸、30 萬噸，前四企業合計遠期總產能規模占全行業的 68%。其中，德方納米、湖

57、南裕能是磷酸鐵鋰行業的頭部企業，容百科技、當升科技是三元材料頭部企業。從磷酸錳鐵鋰產能投放節奏看，2025 年底，湖南裕能、容百科技規劃的 32 萬噸、30 萬噸產能優先全部投放；2027 年底，德方納米產能達 22 萬噸；2028 年底，當升科技產能達 30 萬噸。德方納米、當升科技另規劃遠期新建產能 33 萬噸、20 萬噸。行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 16 圖圖 12：磷酸錳鐵鋰行業磷酸錳鐵鋰行業現有產能現有產能 35.82 萬噸，在建萬噸，在建產能產能 91.00 萬噸萬噸 圖圖 13：德方納米、當升科技、德方納米、當升科技、湖南裕能、湖南裕能、容百科技容百科技磷酸錳鐵鋰產能布局規

58、模領先磷酸錳鐵鋰產能布局規模領先 資料資料來源：來源：各公司公告各公司公告，高工鋰電，數字鋰電，高工鋰電，數字鋰電，OFweek鋰電網，儲能前沿，盯工程，鋰電網，儲能前沿，盯工程，先進正極材先進正極材料料，中國證券網，蓋世汽車，中國證券網，蓋世汽車，旺財鈷鋰鎳，旺財鈷鋰鎳，黃石市黃石市經濟和信息化局經濟和信息化局，江油發布江油發布，內江市生態環境局內江市生態環境局，我的電池網，我的電池網，廣州壹產業，同花順財經，廣州壹產業，同花順財經，荊門市人荊門市人民政府民政府，上海證券研究所上海證券研究所 注：注：富臨精工射洪項目富臨精工射洪項目年產年產14萬噸磷酸鐵鋰產萬噸磷酸鐵鋰產線線已已投產（一期投

59、產（一期6萬噸萬噸+二期二期8萬噸），產線兼具磷酸鐵萬噸），產線兼具磷酸鐵鋰和磷酸錳鐵鋰兩種材料的工藝及生產要求鋰和磷酸錳鐵鋰兩種材料的工藝及生產要求，但，但由由于磷酸鐵鋰對磷酸錳鐵鋰折算關系不確定，故未列于磷酸鐵鋰對磷酸錳鐵鋰折算關系不確定，故未列入以上統計入以上統計 資料資料來源：來源：各公司公告各公司公告，高工鋰電，數字鋰電，高工鋰電，數字鋰電，OFweek鋰電網，儲能前沿，盯工程，鋰電網，儲能前沿，盯工程，先進正極材先進正極材料料，中國證券網，蓋世汽車，旺財鈷鋰鎳，中國證券網，蓋世汽車，旺財鈷鋰鎳，黃石市黃石市經濟和信息化局經濟和信息化局，江油發布江油發布，內江市生態環境局內江市生態環

60、境局，我的電池網，廣州壹產業，同花順財經，我的電池網，廣州壹產業，同花順財經，荊門市人荊門市人民政府民政府，上海證券研究所上海證券研究所 表表 10：各公司各公司未來未來磷酸錳鐵鋰產能磷酸錳鐵鋰產能投放投放規劃規劃（年末產能，單位：萬噸）（年末產能，單位：萬噸）2023 2025 2027 2028 遠期遠期 總規劃總規劃 德方納米 11 22 55 55 當升科技 30（攀枝花項目首期12 萬噸已進行首次環評公示，未披露投產日期）50 50 湖南裕能 32（已進行首次環評公示，一期預計于 24年投產，未披露一期產能）32 容百科技 10 30 30 乾運高科 20（一期 10 萬噸于23 年

61、 6 月開工，未披露一期投產日期）20 創普斯 18 18 富臨精工 14 萬噸磷酸鐵鋰產線（可用于磷酸錳鐵鋰生產）14 珩創納米 1.5 15 15 融通高科 8 12（內江項目 4 萬噸磷酸錳鐵鋰產能已進行環評公示，未披露投產日期）12 天奈科技 2 10（二期項目 8 萬噸磷酸錳鐵鋰產能未披露開工日期）10 光華科技 1（“3.6 萬噸磷酸錳鐵鋰及磷酸鐵正極材料項目”包含磷酸錳鐵鋰產能 1 萬噸，已進行環評公示，未披露投產日期）1 力泰鋰能 0.2 0.5（3000 噸磷酸錳鐵鋰產能未披露投產日期）0.5 金泉 新材料 0.5 0.5 資料來源：資料來源：各公司公告各公司公告，高工鋰電，

62、數字鋰電，高工鋰電，數字鋰電，OFweek鋰電網，儲能前沿，盯工程，鋰電網，儲能前沿，盯工程，先進正極材料先進正極材料，中國證券網，蓋，中國證券網，蓋世汽車，旺財鈷鋰鎳，世汽車，旺財鈷鋰鎳，黃石市經濟和信息化局黃石市經濟和信息化局，江油發布江油發布，內江市生態環境局內江市生態環境局，我的電池網，廣州壹產業，同花順財，我的電池網，廣州壹產業，同花順財經，經，荊門市人民政府荊門市人民政府，上海證券研究所上海證券研究所 35.8291.00117.18020406080100120140現有產能在建產能規劃產能180.532555030201512100.50102030405060現有產能在建產能

63、規劃產能 行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 17 4.2 上下游協同，上下游協同，積極積極推進磷酸錳鐵鋰產業化進程推進磷酸錳鐵鋰產業化進程 終端應用環節，近期工信部第374批新能源汽車產品目錄中，奇瑞和華為合作推出的智界 S7 兩款車型，以及奇瑞星途兩款車型，均搭載寧德時代的 M3P 電池，預計于 2023Q3 發布。我們認為若Model 3 改款車型也能夠應用寧德時代的 M3P 電池，則磷酸錳鐵鋰行業發展有望得到進一步催化。電池環節，除寧德時代外，已有多家廠商推出磷酸錳鐵鋰電池產品，如星恒電源的金磚電池，天能股份的TP-MAX，中航新創的 One-Stop 高錳鐵鋰電池，國軒高科的 L600

64、 等，其中部分已有量產計劃。正極材料環節，面向動力電池領域，德方納米、容百科技已到車上測試階段，當升科技在客戶測試階段，湖南裕能也處中試送樣階段。其中，德方納米進度相對領先，已獲得小批量訂單。表表 11：磷酸錳鐵鋰產業鏈發展：磷酸錳鐵鋰產業鏈發展 環節環節 公司公司 磷酸錳鐵鋰產業進展磷酸錳鐵鋰產業進展 終端 應用 特斯拉 寧德時代 M3P 電池 2023Q3 或將首發落地 Model 3 后輪驅動標準續航版改款車型，所配備的電池包電量將從 60kWh 提升至 66kWh。據稱，M3P 電池未來還將供 Model Y 改款車型使用。奇瑞 工信部第 374 批新能源汽車產品目錄中，奇瑞和華為合作

65、推出的純電動品牌智界 S7兩款車型，以及奇瑞高端純電動品牌星途兩款車型，都將搭載寧德時代的 M3P 電池，上述車型將有望于今年第三季度發布。小牛電動 公司旗下 Gova F0 系列使用天能股份生產的磷酸錳鐵鋰 18650 電池，其低溫性能提升超 25%，目前 C0 系列，UQi+都市版/動力版電動車也均采用磷酸錳鐵鋰電池。紐曼 公司與星恒電源合作，旗下 S 系列移動儲能產品采用磷酸錳鐵鋰電池，具有續航長、充電快的特點，與市場上其他品牌同規格產品比，體積小，自重輕，于 帶。電池 寧德時代 公司 22 年 2 月推出 M3P 電池，9 月實現量產。M3P 電池定位類似磷酸錳鐵鋰，其正極材料是磷酸鹽

66、體系的三元材料，含有錳、鐵以及其他金屬元素。比亞迪 公司儲備大量磷酸錳鐵鋰相關專利。此外，公司旗下弗迪電池于 22 年初開始小批量采購磷酸錳鐵鋰材料，目前處于內部研發階段。欣旺達 公司磷酸錳鐵鋰電池于 22 年上半年通過電池中試環節，開始送樣品給車企測試；23 年 7 月，公司稱正在進行磷酸錳鐵鋰電池的開發工作，磷酸錳鐵鋰電芯產品能量密度可達到 235Wh/kg，產品性能處于行業前列，目前已得到客戶的認可，正在進行產業化開發工作。星恒電源 22 年 8 月，公司與珩創納米、龍蟠科技子公司常州鋰源簽署涉及磷酸錳鐵鋰材料項目的戰略合作協議；23年1月，公司發布單晶錳酸鋰+磷酸錳鐵鋰“黃金雙核”材料

67、技術。公司將在 23 年底推出應用磷酸錳鐵鋰材料的金磚電池，該款電池面向“動儲”雙賽道。天能股份 公司于 23 年 3 月發布錳鐵鋰電池新品 TP-MAX。該款電池通過 LMFP+復合體系，實現超 3000 次循環壽命；材料方面，通過材料顆粒粒徑優化、表面包覆、離子摻雜、形貌調控，可實現性能按需定制。中創新航 公司于 22 年 8 月宣布業內首發 One-Stop 高錳鐵鋰電池，支持整車續航超過 700km。國軒高科 公司在錳基電池方面進行多年技術儲備，獲得多項專利及新產品認證。公司于 23 年 5 月發布自主研發的全新 LMFP 體系 L600 啟晨電芯及電池包，系統能量密度達 190Wh/

68、kg，可實現續航 1000km，計劃于 2024 年量產。孚能科技 22 年 9 月，公司表示計劃在 2023 年推出第一代磷酸錳鐵鋰產品，與磷酸鐵鋰產品一同形成從 200Wh/kg 到 240Wh/kg 的能量密度覆蓋。瑞浦蘭鈞 公司表示 2023-2024 年,公司的磷酸錳鐵鋰能量密度將做到 500Wh/L,支持純電車型800 公里續航。材料 德方納米 云南曲靖年產 11 萬噸新型磷酸鹽系正極材料生產基地于 2022 年 9 月投產，預計于2023 年達產；擬投建 11 萬噸新型磷酸鹽系正極材料產能預計于 2027 年達產。遠期規劃年產 33 萬噸新型磷酸鹽系正極材料生產基地項目。行業專題

69、 請務必閱讀尾頁重要聲明 18 公司磷酸錳鐵鋰主攻動力電池方向，純用/混用方案均在同步推進，兩種方案均通過客戶驗證，目前已實現小批量訂單銷售。公司預計 2023 年磷酸錳鐵鋰有望在新能源車產品上批量應用，屆時公司將獲得客戶大批量訂單。技術方面，公司挖掘獨家首創的“液相法”優勢，運用“涅甲界面改性技術”和“離子超導技術”等核心技術，有效解決了磷酸錳鐵鋰導電性能與倍率性能差的難題。當升科技 公司聯合蜀道新材料與攀枝花釩鈦高新區管委會簽署協議，擬投建 30 萬噸/年磷酸（錳）鐵鋰項目，預計于 2028 年 12 月 31 日前全部建成達產；首期項目計劃建成年產 12 萬噸磷酸（錳）鐵鋰生產線及配套設

70、施。遠期規劃再建設 20 萬噸磷酸（錳）鐵鋰生產線。22 年 7 月公司發布 LMFP-6M1（純用），錳含量 65%，可與磷酸鐵鋰產線共用。公司LMFP-新品 1 目前完成中試工藝定型，客戶測試進展順利。技術方面，公司先后與衛藍新能源、力神電池簽訂戰略合作協議，包括在磷酸錳鐵鋰等鋰電前沿技術領域加強合作。容百科技 控股子公司斯科蘭德現有產能 0.62 萬噸/年，未來磷酸錳鐵鋰產能規劃：2023 年達10 萬噸/年（匹配客戶需求），2025 年 30 萬噸/年。22 年 7 月公司推出四款磷酸錳鐵鋰產品，均是與高鎳三元摻混使用，電池能量密度在 210Wh/kg-270Wh/kg 不等。斯科蘭德

71、已實現向兩輪車市場頭部企業穩定出貨；在四輪車頭部企業配合新車型開發，產品處于車上檢驗階段，測評效果良好。此外，公司已與億緯鋰能簽署戰略合作協議加快推進測試和應用。技術方面，斯科蘭德以火法技術為主，公司也有濕法技術儲備。湖南裕能 公司擬在云南裕能新能源電池材料生產基地投建 32 萬噸磷酸錳鐵鋰產能，計劃 24年投產第一期，25 年全部達產。23 年 3 月，公司發布公告，擬與寧德時代簽署開發協議，公司對新型磷酸鐵鋰產品進行設計開發，并依據寧德時代的需求生產制造新型磷酸鐵鋰產品。根據 23 年7 月投資者關系活動記錄，公司磷酸錳鐵鋰產品處中試階段，已送樣下游客戶。融通高科 湖北黃石大冶湖高新區磷酸

72、錳鐵鋰項目于 22 年 12 月投產，年產磷酸錳鐵鋰正極材料 4 萬噸。綿陽融通高科 15 萬噸磷酸鐵鋰鋰電池正極材料生產和循環再制造項目，計劃于 10 月底前交付生產，其中包括三期 4 萬噸磷酸錳鐵鋰正極材料生產項目，于23 年 5 月下旬開工建設。內江年產 20 萬噸磷酸鹽系正極材料生產項目，包括 4 萬噸磷酸錳鐵鋰產能，23 年 3 月進行環評公示。23 年 5 月，第八屆中國國際新能源大會暨產業博覽會上，公司推出磷酸錳鐵鋰 M70。公司研發了均相共沉淀前驅體、分部燒結技術以及復合摻雜等技術。創普斯 山東創普斯年產 18 萬噸磷酸錳鐵鋰正極材料項目于 23 年 7 月正式投產，此外公司規

73、劃有創普斯郴州項目（30 萬噸磷酸錳鐵鋰正極材料產業園）。乾運高科 公司投建的年產 20 萬噸磷酸錳鐵鋰正極材料項目于 23 年 6 月正式開工，項目分兩期建設，一期產能 10 萬噸。天奈科技 天奈錦城正極材料項目于 23 年 6 月開工建設，將分兩期建設 10 萬噸新型正極材料生產線。其中，一期新建年產 2 萬噸新型正極材料生產線，預計 23 年年底建成投用。光華科技 22 年 8 月，公司擬在現有廠區建設年產 3.6 萬噸磷酸錳鐵鋰及磷酸鐵正極材料項目，其中磷酸錳鐵鋰產能為 1 萬噸/年；23 年 6 月，該項目環評文件進行報批前公示。珩創納米 23 年 1 月，江蘇鹽城年產 5000 噸

74、磷酸錳鐵鋰生產線正式投產。同年啟動年產 1 萬噸磷酸錳鐵鋰正極材料項目建設，預計 23 年底公司磷酸錳鐵鋰產能達 1.5 萬噸。公司規劃磷酸錳鐵鋰正極材料總規模最終達 15 萬噸。公司 22 年 8 月與星恒電源簽署戰略合作協議，22 年底獲得星恒電源 2000 噸年度采購訂單。力泰鋰能（寧德時代全資子公司）2022 年，公司已有年產 2000 噸磷酸錳鐵鋰生產線，計劃新建年產 3000 噸磷酸錳鐵鋰產線。2020 至 2021H1 共出貨 33.65 噸，主要客戶為天能能源和星恒電源。2021 年 11 月，寧德時代入股力泰鋰能并增資，寧德持股比例 60%；2023 年 1 月，力泰鋰能原股

75、東全部退出，寧德時代全資持股。富臨精工 公司射洪二期項目于 22 年 9 月投產，一期、二期合計產能 14 萬噸/年，產線兼具磷酸鐵鋰和磷酸錳鐵鋰兩種材料的工藝及生產要求。公司高電壓磷酸錳鐵鋰正極材料開發按計劃推進，目前客戶評估進展順利；磷酸錳鐵鋰前驅體材料開發在試驗階段。行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 19 金泉新材料（億緯鋰能控股）公司在荊門化工循環產業園建有 0.5 萬噸/年磷酸錳鐵鋰產線 萬潤新能 公司磷酸錳鐵鋰產品處小批量試產階段，預計 23 年年底量產。公司采用高溫固相法開發第一代高比容量磷酸錳鐵鋰，目前處于客戶驗證階段。公司結合自有的“金屬離子體相摻雜技術”、“晶粒尺寸調控技術

76、”、“循環壽命提升技術”、“Ti3C2 MXene 均勻包覆技術”等核心技術，有效解決導電性能、錳析出導致的循環性能的難題。資料來源：資料來源：各公司公告，各公司公告，互聯網觀察界，粉體網，小牛電動官網，互聯網觀察界，粉體網，小牛電動官網，CBEA電池網電池網，Newsmy儲能電源儲能電源，科學，科學中國，中國，SMM儲能，儲能，CBEA電池中國電池中國，高工鋰電，界面新聞，儲能前沿，證券時報，高工鋰電，界面新聞，儲能前沿，證券時報e公司，公司，SooPAT，LATE POST，中國汽車報中國汽車報，電動車觀察電動車觀察，鑫欏鋰電，數字鋰電，鑫欏鋰電，數字鋰電，Ofweek鋰電網鋰電網，旺財鈷

77、鋰鎳旺財鈷鋰鎳，內江市生態環境內江市生態環境局局，黃石市經濟和信息化局黃石市經濟和信息化局，江油發布江油發布，上海有色網上海有色網，先進正極材料先進正極材料，郴州高新技術產業開發區郴州高新技術產業開發區，盯工程盯工程，我的電池網我的電池網，廣州壹產業廣州壹產業，同花順財經同花順財經，中國證券網中國證券網，蓋世汽車蓋世汽車，荊門市人民政府荊門市人民政府，上海證券研究所上海證券研究所 5 投資建議投資建議：電池環節，建議關注寧德時代電池環節，建議關注寧德時代、國軒高科、國軒高科。寧德時代 2022 年2 月推出 M3P 電池，同年 9 月實現量產。目前 M3P 電池已確定登陸智界S7、星途的部分車

78、型，上述車型預計于2023年第三季度上市；此外，M3P 電池有望應用于 Model 3 改款車型，屆時 M3P 電池出貨量增長有望加速。國軒高科 2023 年 5 月推出 L600 啟晨電芯及電池包，系統能量密度達 190Wh/kg，可實現續航 1000km，計劃于 2024 年量產。正極材料環節，正極材料環節，建議關注德方納米、容百科技、建議關注德方納米、容百科技、力泰鋰能力泰鋰能（寧德時代全資子公司寧德時代全資子公司）。德方納米在磷酸錳鐵鋰領域技術儲備深厚，公司磷酸錳鐵鋰產品主攻動力電池方向，純用/混用方案均已通過客戶驗證，目前已實現小批量訂單銷售。容百科技 2022 年 7月推出四款磷酸

79、錳鐵鋰產品，均是與高鎳三元摻混使用。目前公司與新能源汽車頭部企業合作進行新車型開發，公司磷酸錳鐵鋰產品處車上檢驗階段。力泰鋰能主營納米磷酸亞鐵鋰、納米磷酸錳鐵鋰及精細鋰化學品，2023 年 1 月成為寧德時代全資子公司，公司現有年產 2000 噸磷酸錳鐵鋰生產線，計劃新建年產 3000 噸磷酸錳鐵鋰產線。6 風險提示：風險提示：產品產品驗證進度不及預期驗證進度不及預期。磷酸錳鐵鋰電池當前處產業化初期，表表 12：相關：相關標的業績預測及估值標的業績預測及估值 證券代碼證券代碼 股票簡稱股票簡稱 股價股價 元元/股股 EPS PE 2022 2023E 2024E 2025E 2022 2023

80、E 2024E 2025E 300750.SZ 寧德時代 177.26 7,795 12.92 10.23 13.30 16.90 13.72 17.33 13.33 002074.SZ 國軒高科 21.92 390 0.18 0.64 1.03 1.51 121.78 34.33 21.27 300769.SZ 德方納米 74.33 208 14.25 0.30 7.57 10.61 5.22 248.01 9.81 688005.SH 容百科技 40.33 195 3.00 2.35 3.44 4.48 13.44 17.14 11.71 數據來源：數據來源：Wind，上海證券研究所，上海

81、證券研究所 注：股價為注：股價為2023.10.23收盤價；預測值采用收盤價；預測值采用WIND一致預期一致預期 行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 20 多數材料廠在產品驗證階段，尚未出現大批量訂單，如果量產過程中出現產品性能不及客戶要求，則磷酸錳鐵鋰產業化進度會受到影響。技術技術路線更迭。路線更迭。新能源動力電池及材料領域技術進步較快，不斷有新技術走出實驗室，如果未來出現適合產業化且各方面性能優于磷酸錳鐵鋰的新技術，則會制約磷酸錳鐵鋰的應用與推廣。下游需求不及預期。下游需求不及預期。我們預計磷酸錳鐵鋰有望在動力領域實現快速放量，但如果整車廠對磷酸錳鐵鋰電池的接受度低，或動力電池行業整體出貨增

82、長放緩甚至下降，那么磷酸錳鐵鋰的市場空間將低于預期。行業專題 請務必閱讀尾頁重要聲明 21 分析師聲明分析師聲明 作者具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢資格或相當的專業勝任能力，以勤勉盡責的職業態度，獨立、客觀地出具本報告，并保證報告采用的信息均來自合規渠道，力求清晰、準確地反映作者的研究觀點，結論不受任何第三方的授意或影響。此外，作者薪酬的任何部分不與本報告中的具體推薦意見或觀點直接或間接相關。公司業務資格說明公司業務資格說明 本公司具備證券投資咨詢業務資格。投資評級體系與評級定義投資評級體系與評級定義 股票投資評級股票投資評級：分析師給出下列評級中的其中一項代表其根據公司基本面及（或）估

83、值預期以報告日起 6 個月內公司股價相對于同期市場基準指數表現的看法。買入 股價表現將強于基準指數 20%以上 增持 股價表現將強于基準指數 5-20%中性 股價表現將介于基準指數5%之間 減持 股價表現將弱于基準指數 5%以上 無評級 由于我們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，致使我們無法給出明確的投資評級 行業投資評級：行業投資評級：分析師給出下列評級中的其中一項代表其根據行業歷史基本面及（或）估值對所研究行業以報告日起 12 個月內的基本面和行業指數相對于同期市場基準指數表現的看法。增持 行業基本面看好，相對表現優于同期基準指數 中性 行業基本

84、面穩定，相對表現與同期基準指數持平 減持 行業基本面看淡，相對表現弱于同期基準指數 相關證券市場基準指數說明：A 股市場以滬深 300 指數為基準；港股市場以恒生指數為基準；美股市場以標普 500或納斯達克綜合指數為基準。投資評級說明：不同證券研究機構采用不同的評級術語及評級標準，投資者應區分不同機構在相同評級名稱下的定義差異。本評級體系采用的是相對評級體系。投資者買賣證券的決定取決于個人的實際情況。投資者應閱讀整篇報告，以獲取比較完整的觀點與信息，投資者不應以分析師的投資評級取代個人的分析與判斷。免責聲明免責聲明 。本公司不會因接收人收到本報告而視其為客戶。本報告版權歸本公司所有，本公司對本

85、報告保留一切權利。未經書面授權，任何機構和個人均不得對本報告進行任何形式的發布、復制、引用或轉載。如經過本公司同意引用、刊發的，須注明出處為上海證券有限責任公司研究所，且不得對本報告進行有悖原意的引用、刪節和修改。在法律許可的情況下，本公司或其關聯機構可能會持有報告中涉及的公司所發行的證券或期權并進行交易，也可能為這些公司提供或爭取提供多種金融服務。本報告的信息來源于已公開的資料，本公司對該等信息的準確性、完整性或可靠性不作任何保證。本報告所載的資料、意見和推測僅反映本公司于發布本報告當日的判斷，本報告所指的證券或投資標的的價格、價值或投資收入可升可跌。過往表現不應作為日后的表現依據。在不同時期，本公司可發出與本報告所載資料、意見或推測不一致的報告。本公司不保證本報告所含信息保持在最新狀態。同時，本公司對本報告所含信息可在不發出通知的情形下做出修改，投資者應當自行關注相應的更新或修改。本報告中的內容和意見僅供參考，并不構成客戶私人咨詢建議。在任何情況下，本公司、本公司員工或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責，投資者據此做出的任何投資決策與本公司、本公司員工或關聯機構無關。市場有風險，投資需謹慎。投資者不應將本報告作為投資決策的唯一參考因素，也不應當認為本報告可以取代自己的判斷。