2020我國磷酸鐵鋰電池行業市場占有率現狀產業提效降本研究報告（32頁）.docx

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1、2020 年深度行業分析研究報告正文目錄一、鋰電核心，潛力無限51.1 性能優異，安全可靠51.2 專利糾紛，早期推廣受限71.3 制備路徑多樣，固相液相各有優勢8二、 歷經磨礪，行業觸底向好102.1 市占率下滑，行業經歷低谷102.2 行業集中度提升，觸底回升有望13三、 行業看點：提效降本及市場變遷163.1 能量提升，配套乘用車空間釋放163.2 成本下降，磷酸鐵鋰重獲青睞183.3 應用擴張，市場空間釋放193.4 總體市場空間測算26四、 重點企業284.1 德方納米284.2 貝特瑞294.3 升華科技304.4 比亞迪314.5 國軒高科32圖表目錄圖 1：鋰電池工作原理5圖

2、2：磷酸鐵鋰結構圖7圖 3：前驅體磷酸鐵制備工藝8圖 4：固相磷酸鐵鋰合成工藝9圖 5：前驅體磷酸鐵制備工藝9圖 6：新能源乘用車、客車、貨車銷量10圖 7：磷酸鐵鋰和三元動力電池歷年出貨量11圖 8：2016-2019 年各年搭載磷酸鐵鋰電池的純電動客車和專用車數量占比12圖 9：比亞迪車型漢13圖 10：比亞迪車型漢配置13圖 11：2016-2019 年磷酸鐵鋰和碳酸鋰價格走勢（萬元/噸）13圖 12：2017 年磷酸鐵鋰市場份額14圖 13：2018 年磷酸鐵鋰市場份額14圖 14：2019 年磷酸鐵鋰市場份額14圖 15：磷酸鐵鋰產量及同比增速14圖 16：2017 年磷酸鐵鋰電池市

3、場份額15圖 17：2018 年磷酸鐵鋰電池市場份額15圖 18：2019 年國內磷酸鐵鋰電池市場份額15圖 19：磷酸鐵鋰電池出貨量與增速15圖 20：比亞迪“刀片電池技術”16圖 21：寧德時代 CTP 技術17圖 22：MAXWELL 干電極技術18圖 23：磷酸鐵鋰電池和三元電池系統價格走勢18圖 24：磷酸鐵鋰正極材料價格走勢19圖 25：2019 年磷酸鐵鋰裝機量當月值占比20圖 26：磷酸鐵鋰新能源乘用車滲透率21圖 27：儲能鋰電池出貨量及增速圖22圖 28：儲能鋰電池應用分類22圖 29：全球歷年儲能規模增長圖22圖 30：全球鉛酸蓄電池市場規模（億美元）23圖 31：全球鉛

4、酸電池出貨量（GWH）23圖 32：電動自行車產量及增速24圖 33：電動三輪車產量及增速24圖 34：動力鋰電池和鉛蓄電池價格走勢預測24圖 35：電動自行車保有量及年產量25圖 36：磷酸鐵鋰歷年需求量及增速預測27圖 37：營業收入及增速28圖 38：凈利潤及增速28圖 39：公司磷酸鐵鋰銷量和市占率29圖 40：公司周轉能力比較29圖 41：研發投入比較29圖 42：毛利率比較29圖 43：正極材料營業收入30圖 44：毛利率情況30圖 45：營業收入及增速31圖 46：凈利潤及增速31圖 47：磷酸鐵鋰出貨量排名31圖 48：新能源汽車推薦目錄搭載磷酸鐵鋰電池的比例32表格 1. 各

5、類正極材料比較6表格 2. 2013-2019 年新能源乘用車補貼標準變化10表格 3. 磷酸鐵鋰應用領域19表格 4. 第 7、第 8 批新能源汽車推薦目錄磷酸鐵鋰車型21表格 5. 輕型動力鉛酸電池市場規模24表格 6. 鋰電滲透輕型動力電池市場規模預測26表格 7. 我國新能源乘用車銷量及對應鐵鋰電池出貨量預測26表格 8. 磷酸鐵鋰增量預測27一、 鋰電核心，潛力無限1.1 性能優異，安全可靠鋰電是偉大的發明，化學類儲能中的佼佼者。鋰電池是一種電化學的儲能裝置， 其應用歷史源遠流長，早期鋰電池使用金屬鋰作為負極，但由于充電過程易形 成枝晶，安全性難以保障，因此初期的鋰電池以一次電池為主

6、。在 1990 年， 索尼成功將石墨作為負極應用之后，可多次充放電的鋰離子電池正式商用化。 在化學類儲能電池中，鋰電池擁最優秀的綜合性能，包括能量密度、功率密度、 循環壽命及安全性等?，F階段的鋰電池已經成熟供應電子產品、電動工具、交 通工具、儲能等領域。鋰電池核心材料之一，正極極大程度決定能量密度、壽命、安全性等。鋰離子 電池工作原理是將電能轉化為化學能儲備在電極中，在需要的時候可以重新以 電能釋放。核心材料主要有正極、負極、電解液和隔膜，其中正極直接決定了 電池的能量密度、安全性、循環壽命等，同時也是主材中成本占比最高的材料。圖 1： 鋰電池工作原理資料來源：Chem. Rev.，正極材料各

7、有千秋，磷酸鐵鋰安全可靠。能夠可逆循環的鋰離子電池正極材料 有鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰以及鈷酸鋰的一系列三元衍生體。由于鈷酸鋰的壓實密度遠超其他種類，大規模使用在對價格并不敏感的消費電子領域，例如 手機、筆記本電腦等；而錳酸鋰由于電化學性能較為平庸，但是價格低廉，使 用在對價格較為敏感的領域，如兩輪電單車；磷酸鐵鋰以及三元材料則是動力 電池的最佳選擇，應用于汽車、船只等對性能、安全性、成本綜合考慮的領域。 磷酸鐵鋰相對其他種類具備安全性、成本、循環壽命的較大優勢，是動力電池、 儲能電池的良好選擇。表格 1. 各類正極材料比較項目鈷酸鋰(LCO)錳酸鋰(LMO)磷酸鐵鋰(LFP)三元材料鎳鈷錳酸

8、鋰(NCM)鎳鈷鋁酸鋰(NCA)比容量(mAh/g)140-150100-120130-140150-220180-220循環壽命（次）500-1,000500-1,0002,0001,500-2,0001,500-2,000安全性適中較好好較好較好成本高低低較低較低優點充放電穩定工 藝簡單錳資源豐富成 本低安全性能 好成本低高溫性 能好電化學性能好 循環性能好能 量密度高高能量密度低溫 性能好缺點鈷價格昂貴能量密度低低溫性能差部分金屬價格 昂貴部分金屬價格昂 貴電池產品相關 影響體積能量密度 高、成本高、 安全性較差， 適用高端數碼成本低、能量 密度低，適用 低端數碼、電 動自行車安全性好、

9、循 環壽命長，適 用客車電池綜合性能較 好，適用各類 數碼產品與乘 用車電池綜合性能較好， 適用各類數碼和 乘用車電池資料來源：招股說明書，源自諾獎獲得者，結構穩定商業化潛力無限。2019 年度諾貝爾化學獎授予美 國得州大學奧斯汀分校 John B Goodenough 教授、紐約州立大學賓漢姆頓分校 M.stanley Whittlingham 教授和日本化學家 Akira Yoshino，以表彰其在鋰離 子電池的發展方面作出的貢獻。John B Goodenough 教授不僅是鈷酸鋰正極的 發明人，其在 1997 年提出并驗證了使用橄欖石結構的磷酸鐵鋰材料作為鋰離 子電池正極的構想。LiF

10、ePO4 是聚陰離子框架結構，其結構基元 LiO6 八面體、 FeO6 八面體和 PO4 四面體，磷酸根中強的 PO 共價鍵在完全充電狀態下穩定 了氧原子，避免其被氧化生產氧氣而釋放，該結構的存在使 LiFePO4 成為一種 安全的正極材料。而且由于其穩定的聚陰離子框架結構，LiFePO4 的循環性能同樣優秀。圖 2： 磷酸鐵鋰結構圖資料來源：招股說明書.，1.2 專利糾紛，早期推廣受限早期專利糾紛不斷，我國發展無礙。美國德州大學有關磷酸鐵鋰有 3 個專利族共 22 件專利申請，隨后獨家授權給加拿大魁北克公共事業水力公司（Hydro- Quebec，H-Q），H-Q 又將磷酸鐵鋰的獨家商業授權

11、給其轉投資子公司 Phostech Lithium 公司。Valence 從 1997 年就開始在歐洲、日本和美國提交有關 Fe 位 摻雜或取代磷酸鐵鋰活性材料的專利申請；A123 系統公司在磷酸鐵鋰領域目 前已經有 14 個專利族共 72 件專利申請，這些專利申請主要進入了美國、歐 洲、韓國、中國、日本等國家和地區。由于日本電信大廠 NTT 在較早前便已在日本就磷酸鋰鐵相關專利提出申請，全 球許多電池相關企業對是否有必要支付權利金給 H-Q 或 Phostech 都持保留態 度。另外，H-Q 與德州大學與 A123 的也存在專利糾紛，2006 年 9 月，德州大 學與 H-Q 控告 B&D

12、和 A123 System 公司未獲得其磷酸鐵鋰離子電池技術授權 情況下，非法制造和銷售此款侵權德州大學擁有專利的產品，五年之后才獲得 和解。早期的專利糾紛大大影響了磷酸鐵鋰的商業化應用和推廣，然而海外的基礎材 料專利并未獲得我國授權，因此我國磷酸鐵鋰的產業化之路相對順暢，新能源 車的發展初期得到了有效推廣。1.3 制備路徑多樣，固相液相各有優勢制備方法多樣，固相液相各有優勢。磷酸鐵鋰的合成方法主要可以分為固相法 和液相法兩種，其中固相法也有磷酸鐵工藝和草酸亞鐵工藝，現階段磷酸鐵工 藝在壓實密度、克容量方面占據優勢，已經成為固相法的主流路線，相應企業 包括貝特瑞、湖南升華、北大先行、安達科技、

13、比亞迪、國軒高科等；液相法 可分為水熱/溶劑法、溶膠-凝膠法、共沉淀法，德方納米是液相法企業的代表。固相法步驟簡易，穩定性需要改善。固相法中磷酸鐵路線的工藝需要首先合成 水合磷酸鐵，采用鐵源、磷源在液相進行共沉淀反應，將水合磷酸鐵進行干燥 和煅燒得到無水磷酸鐵。隨后將磷酸鐵與碳酸鋰在球磨機中進行均相混合并加 入碳源，之后經過高端煅燒、除鐵、粉碎等工藝實現全流程制備。固相工藝中， 產品質量非常依賴磷酸鐵的中位粒徑、均勻程度，之后的球磨對設備要求相對 較高，然而壓實密度具有一定優勢。圖 3： 前驅體磷酸鐵制備工藝資料來源：公司公告，圖 4： 固相磷酸鐵鋰合成工藝資料來源：公司公告，液相法工藝掌握難

14、度較大，均一度上佳。液相法市值在液體中進行反應得到前 驅體混合物，由于液相中的均相反應和混合，均一性更加優越。其中，水熱/ 溶劑熱法是較為普及的液相合成法，其相對較為快捷且易操作，以化學計量比 1：1：3 的 FeSO4、H3PO4 和 LiOH 為原料，首先將 FeSO4 溶液和 H3PO4：溶液 混合，然后將 LiOH 溶液加入混合物中，在 120 攝氏度條件下進行水熱反應 5h。 此種方法在制備過程中，由于鋰/鐵的原子排布混亂，會使大概 7%的鐵原子占 據鋰的位置，使得制備出的產品中磷酸鐵鋰容量不夠高。行業頭部企業德方納米開拓了不同于市場上通用的技術路線，采用“自熱蒸發 液相合成納米磷酸

15、鐵鋰技術”。該技術綜合了自熱蒸發液相合成法、非連續石 壘烯包覆等技術，在常溫常壓下，通過將原料鋰源、鐵源、磷源和輔料混合后 即可自發反應，反應放熱后快速蒸發水分而自動停止反應，得到納米磷酸鐵鋰 的前驅體，而后在燒結過程中加入碳源，進行兩次的高溫分解，得到非連續的 石墨烯包覆磷酸鐵鋰顆粒。圖 5： 前驅體磷酸鐵制備工藝資料來源：公司公告，二、 歷經磨礪，行業觸底向好2.1 市占率下滑，行業經歷低谷能量密度遜色三元，磷酸鐵鋰占有率受到擠壓。新能源汽車發展之初，由于考 慮到排放以及燃油經濟性，政策向商用車傾斜，而磷酸鐵鋰的安全性、循環壽 命等優勢讓其迅速成為鋰電池正極的最佳選擇，市占率遙遙領先同類的

16、錳酸鋰 和鈦酸鋰；隨著 2017 年政策將能量密度納入考核要求并與補貼系數直接掛鉤， 同時三元材料獲得了長足進步，市場份額開始逐步向三元轉移；另外，隨著商 用車的普及率提升，后續需求已然有限，相反乘用車基數較大，發展潛力更足， 磷酸鐵鋰的市場空間也相應受到限制，三元材料進入黃金發展期并呈現出擠出 效應。圖 6： 新能源乘用車、客車、貨車銷量180,000160,000140,000120,000100,00080,00060,00040,00020,0000新能源乘用車銷量新能源客車銷量新能源貨車銷量資料來源：公司公告，表格 2. 2013-2019 年新能源乘用車補貼標準變化項目補貼標準20

17、132015201620172018 過渡20182019 過渡2019度電補貼上限（元/KWh）1200550單車補貼（萬元）100-1503.53.152.521.4000150-20054.54.53.62.51.50.150200-25054.54.53.62.52.40.240250-30065.45.54.43.13.42.041.8300-40065.45.54.43.14.52.71.840065.45.54.43.1532.5插電混動R503.53.1532.41.72.21.32190-10511/105-120110.60.6/系統能量120-140密度要求(19 年為1

18、.11.1110.8（Wh/Kg）125）140-1601.11.11.11.10.91601.11.11.21.212018 年 0.5倍/2019 年0.8 倍優于門 檻 0-5%優于門檻10-20%電耗補貼倍數1 倍優于門 檻 5-25%優于門檻20-35%1.1 倍優于門 檻 25%優于門檻35%地補上限100%100%100%50%50%50%50%0資料來源：工信部、發改委、2019 年磷酸鐵鋰動力電池裝機量 20.8GWh，同比減少 6.35%，占總裝機量的33.4，較 2018 年下滑近 6pct；三元動力電池裝機量 40.5GWh，同比增長 22.4%， 占總裝機量的 65.

19、2，較 2018 年提升近 7pct；其他電池類型裝機量 0.9GWh， 合計占比 1.4。磷酸鐵鋰和錳酸鋰動力電池主要配套客車，裝機量分別為 13.8GWh 和 0.4GWh。圖 7： 磷酸鐵鋰和三元動力電池歷年出貨量4540353025201510502016201720182019LPF(GWh)NCM(GWh)LPF增速30%25%20%15%10%5%0%-5%-10%-15%資料來源：高工鋰電，行業重拾信心，2019 年磷酸鐵鋰產業復蘇跡象明顯。國家工信部發布 2019 年 第 8 批新能源汽車推廣應用推薦車型目錄顯示，總共 246 款車型，其中磷 酸鐵鋰電池配套車型為 169 款

20、，占比達 69%，超過半數。2019 年動力磷酸鐵鋰 電池裝機量有所回潮。在新能源專用車和客車領域，磷酸鐵鋰電池已經開始回 溫，裝機量顯著提升。新能源客車主要應用于公交車、公路車等公共領域。傳統公交車、公路車載客 多，耗油量大，里程相對固定，運行時間可控，因此成為最早的汽車電動化市 場。由于公共用車對安全性要求極高，磷酸鐵鋰電池在該領域占據了絕對主流 地位，占新能源客車電池裝機量的 90%以上。從新能源汽車推廣應用推薦車型 目錄來看，2016-2019 年，搭載磷酸鐵鋰電池的純電動客車數量占比不斷提升。在補貼持續退坡的趨勢下，新能源專用車廠商更關注動力電池的性價比，磷酸 鐵鋰電池憑借其較低的成

21、本，越來越得到市場的青睞，其裝機量占新能源專用 車動力電池裝機量的比重持續上升。根據高工鋰電的統計，2017 年、2018 年 新能源專用車磷酸鐵鋰電池裝機量分別為 2.15GWh、2.75GWh，同比增長 28%， 占比提升至 42%。從新能源汽車推廣應用推薦車型目錄來看，2019 年，搭載磷 酸鐵鋰電池的純電動專用車已成為主流。圖 8： 2016-2019 年各年搭載磷酸鐵鋰電池的純電動客車和專用車數量占比87%97%89%63%65%38%25%27%120%100%80%60%40%20%0%2016201720182019客車專用車資料來源：工信部新能源汽車推廣應用推薦車型，磷酸鐵鋰

22、重回乘用車行業，前景明朗。比亞迪計劃于 2020 年中上市首發搭載 磷酸鐵鋰技術“刀片電池”的全新中大型新能源轎車漢。比亞迪表示該車所用 的磷酸鐵鋰刀片電池更加安全，電池內部短路幾率接近 0，同時抗變形、耐擠壓和抗穿刺的能力也更強，擁有超過 100 萬公里的使用壽命。在三元鋰電池大 行其道的當下，磷酸鐵鋰電池逐步受到重視。圖 9： 比亞迪車型漢圖 10： 比亞迪車型漢配置資料來源：汽車之家，資料來源：公開資料整理，2.2 行業集中度提升，觸底回升有望售價下滑明顯，已經進入底部區域。2015 年新能源汽車產業進入爆發增長期， 由于正極擴張難以跟上需求的增長，行業出現供不應求現象，售價曾超過 11

23、 萬/噸，另一部分原因也是由于前端鋰鹽出現大幅漲價；2016 年之后供給逐步 釋放，材料價格進入下行區間；隨著 2017 年之后配套乘用車的三元材料呈現出擠出效應，磷酸鐵鋰供給開始出現過剩，售價加速下行，最低降至 4 萬/噸附近，行業企業毛利率下滑明顯；直至 2019 年末行業過剩產能消化順暢，需 求端開始發力，售價開始觸底。我們預計，隨著磷酸鐵鋰在乘用車領域應用的 深化、儲能市場復蘇、鋰電替代鉛酸節奏加速，行業有望觸底回升。圖 11： 2016-2019 年磷酸鐵鋰和碳酸鋰價格走勢（萬元/噸）6.04.420151050磷酸鐵鋰（萬元/噸）碳酸鋰（萬元/每噸）資料來源：起點研究，2019 年

24、磷酸鐵鋰行業龍頭效應凸顯，行業走向集中。過往行業長期供大于求 的環境下，產品利潤呈現逐步下滑態勢，最終在比拼成本控制能力的階段，頭 部企業通過規模效應、客戶粘性和歷史經驗逐步取得競爭優勢，市場集中度呈 現上升態勢。頭部企業逐步擴大市占率，20172019 年，CR3 分別為 41%、43%、 57%，CR5 分別為 51%、55%、83%。過去一年，德方納米、國軒高科、貝特瑞、 北大先行、湖北萬潤出貨量分列前五。產業鏈強強聯合提速，全鏈條深度綁定 協同成長。圖 12： 2017 年磷酸鐵鋰市場份額圖 13： 2018 年磷酸鐵鋰市場份額17%49%15%9%5%5%貝特瑞 升華科技 北大先行

25、德方納米 天津斯特蘭 其他德方納米 貴州安達 北大先行 貝特瑞 天津斯特 煙臺卓能 其他24%42%10%9%9%3%資料來源：GGII，資料來源：GGII，2019 年鐵鋰正極總產量 8.9 萬噸，同比增長 52.4%。受補貼退坡以來市場需求 走弱，鐵鋰憑借高安全性、高性價比等優勢，在儲能和專用車領域應用需求回 暖。其中德方納米、合肥國軒和貝瑞特三家企業占據總出貨量的 57%，行業前 六家企業占據總出貨量的 90%。圖 14： 2019 年磷酸鐵鋰市場份額圖 15： 磷酸鐵鋰產量及同比增速10%19%7%13%19%13%19%8.905.575.515.8410.060%德方納米合肥國軒

26、貝特瑞 北大先行 湖北萬潤 比亞迪 其他5.00.02016年 2017年 2018年 2019年磷酸鐵鋰產量(萬噸）40%20%0%-20%資料來源：GGII，資料來源：GGII，2019 年新能源汽車動力電池裝機量 62.38GWh，同比增長 47%。其中，磷酸鐵鋰動力電池裝機量 19.98GWh，同比下降 7.36%，占總裝機量的 32%。2019 年裝 機量排名前四的企業分別為寧德時代、比亞迪、國軒高科和億緯鋰能。頭部企 業將通過規模效應形成成本優勢，并不斷在產品性能、管理等方面自我強化。 磷酸鐵鋰國內企業格局基本穩定，出貨和產能集中度比較高，經過一輪洗牌以 后，磷酸鐵鋰電池集中度大幅

27、提升形成寧德時代（56%）、比亞迪（13.8%）、國 軒高科（15.1%）為主的一線梯隊。2017 年前三大企業市占率為 76.8%，2019 年則達到 84.7%，集中度進一步提升，行業出清初具成效。16.0%5.1%41.3%11.4%26.1%圖 16： 2017 年磷酸鐵鋰電池市場份額圖 17： 2018 年磷酸鐵鋰電池市場份額17.9%32.2%9.8%13.4%26.7%寧德時代 比亞迪 堅瑞沃能 國軒高科 其他寧德時代 比亞迪 國軒 億緯鋰能 其他資料來源：中國產業信息，資料來源：中國產業信息，圖 18： 2019 年國內磷酸鐵鋰電池市場份額圖 19： 磷酸鐵鋰電池出貨量與增速6

28、.5%8.8%13.8%55.8%15.1%寧德時代 國軒高科 比亞迪 億緯鋰能 其他302022.1917.9720.820100201620172018201930%20%10%0%-10%-20%LPF(GWh)LPF增速資料來源：中國產業信息，資料來源：中國產業信息，三、 行業看點：提效降本及市場變遷3.1 能量提升，配套乘用車空間釋放能量密度決定乘用車應用潛力，鐵鋰改善明顯。2017 年之前，我國電動商用車 市場發展迅速，鐵鋰電池獲得規?；瘧?。然而 2017 年之后隨著能量密度與 補貼系數掛鉤，95120wh/kg 為系數 1，之上才能有補貼的溢價，當時鐵鋰企 業受到巨大沖擊，圓柱

29、形廠商較難提升，只能在 100wh/kg 附近徘徊，而方形 鋁殼電池要達到 120wh/kg 依然較為艱難。商用車使用鐵鋰尚可，作為對空間 要求極高的乘用車，三元呈現非常強的擠出效應。然而經過多年的提升，現階 段鐵鋰電池已經完全能夠滿足乘用車的使用，pack 能量密度能夠接近甚至超 過 160wh/kg，比亞迪漢已經給出答案，整車續航超過 550km，讓鐵鋰電池重返 乘用車企的視野，其能量密度的提升主要來自三方面：電池單體結構改善，提升電芯能量密度。在磷酸鐵鋰電池發展初期，1020Ah 的電池單體是市場主流，之后企業逐步將電芯單體擴大，節約輔材的消耗，既 能降低成本，也能提升能量密度，單體容量

30、很多超過 200Ah。另一方面，近期 比亞迪的刀片電池是基于電池結構的優化的實例。刀片電池即長電芯方案（主 要指方形鋁殼），是一種通過增大電芯的長度（最大長度與電池包寬度相當）， 將電芯扁長化設計，來進一步改進電池包集成效率的技術。比亞迪刀片電池“體 積比能量密度”比傳統鐵鋰電池提升了 50%，成本能下降 20%-30%，放電倍率 將大幅提升，壽命長達 8 年 120 萬公里。隨之而來的就是搭載同樣重量和體積 的電池，可以擁有更長的續航，同時也保留了磷酸鐵鋰電池壽命長，安全性高 的特點。圖 20： 比亞迪“刀片電池技術”資料來源：國家知識產權局，CTP（cell to pack）系統集成技術，

31、提升 pack 效率。2019 年 9 月，在法蘭 克福國際車展上，寧德時代推出了全新的 CTP 高集成動力電池開發平臺，即電 芯直接集成到電池包。由于省去了電池模組組裝的環節，相對于傳統的電池包， CTP 電池包體積利用率提高了 15%20%，電池包零部件數量減少 40%，生產效 率提升了 50%，將大幅降低動力電池的制造成本。CTP 電池包能量密度較傳統 電池包將提升了 10%15%。由于 CTP 是平臺化技術，對電芯一致性的要求相對 較高，現階段各大電池企業都已經開始向該方向進軍，而磷酸鐵鋰電池也將受 益于該技術，提升 pack 效率。圖 21： 寧德時代 CTP 技術資料來源：汽車之家

32、，壓實密度提升明顯，受益于未來干電極技術。壓實密度是面密度與材料厚度的 比值，其在鋰電池的制作過程中對鋰電池性能有較大的影響，一般來說，壓實 密度越大，電池的能量密度就越高。壓實密度主要受材料真密度、材料形貌、 材料粒度分布和極片工藝影響，提高壓實密度的主要方法是優化形貌、優化粒 度分布和極片工藝的提升。目前磷酸鐵鋰壓實密度的還有很大的提升空間，磷 酸鐵鋰納米化有效的提高了其壓實密度，磷酸鐵鋰壓實密度相比 2016 年已提 升了約 15%。 另外，特斯拉收購 Maxwell 的干電極技術或接近商用化，屆時涂 布的固含量相較傳統濕法涂布將大大提升至理論固含量，我們預計能量密度還 將有 15%左右

33、的增長空間。圖 22： Maxwell 干電極技術資料來源：電子發燒友，3.2 成本下降，磷酸鐵鋰重獲青睞磷酸鐵鋰正極材料的成本構成中直接材料約占 75%左右，制造費用占 20%左右， 因此其成本下降主要來源于原材料價格下降。上游原材料碳酸鋰等價格自 2016 年來價格大幅下降，且磷酸鐵鋰正極材料供給過剩，導致磷酸鐵鋰正極材料自 16Q1 最高的 11.2 萬元/噸下降至 19Q3 的 4.5 萬元/噸，降幅達 59.8%。隨著全 國新能源汽車補貼下滑，深圳市更是取消補貼，電動汽車平價化對電池的成本 要求極高，導致車企不得不選擇更廉價的電池，磷酸鐵鋰電池價格比目前廣泛 使用的三元電池價格低 1

34、0%以上，且上游原材料供給充足預計會繼續帶來成本 下降，疊加磷酸鐵鋰電池的安全性、可靠性以及在能量密度上的突破，未來磷 酸鐵鋰電池有巨大的發展潛力。圖 23： 磷酸鐵鋰電池和三元電池系統價格走勢1.050.954.03.02.01.00.014Q1 14Q3 15Q1 15Q3 16Q1 16Q3 17Q1 17Q3 18Q1 18Q3 19Q1 19Q3磷酸鐵鋰電池三元電池資料來源：高工鋰電，單位：元/wh圖 24： 磷酸鐵鋰正極材料價格走勢12.010.08.06.04.02.00.011.24.514Q1 14Q3 15Q1 15Q3 16Q1 16Q3 17Q1 17Q3 18Q1 1

35、8Q3 19Q1 19Q3磷酸鐵鋰正極材料價格（萬元/噸）同比（%）50%40%30%20%10%0%-10%-20%-30%-40%-50%資料來源：高工鋰電，3.3 應用擴張，市場空間釋放鋰電池市場擴張，潛力無限。受益于技術變革的趨勢，電動化、無繩化、二次 電源替代化已經成為行業的發展趨勢：汽車、輪船甚至小型飛機都已經實現油 電轉換；耳機、音箱、掃地機等已經進入無繩化趨勢；鉛酸電池占領的低速電 動車領域已經迎來鋰電池的強力挑戰。在此大背景下，鋰電的市場容量保持較 高速增長，在可預見的未來依舊增長動力強勁，而磷酸鐵鋰電池由于其安全性 能、循環壽命、成本控制方面的突出優勢，在各領域的滲透將進入

36、快車道。表格 3. 磷酸鐵鋰應用領域應用領域實例啟動電源汽車、摩托車、拖拉機、柴油機，鐵路內燃機車、電力機車、客車起動電源；固定型電源主要用于通訊、移動基站、電信、鐵路運輸、電力、金 融、發電廠、計算機系統作為保護、自動控制的備用電源軍事領域軍隊現場電子指揮系統、海（潛艇、水下機器人)、陸(陸軍士兵系統、機器戰士)、天(無人飛機)、空(衛星、飛 船)諸兵種。儲能設備基于太陽能、風能、地熱、海洋能發電系統之儲能設備； 電網調峰；不斷電系統 UpS；配合太陽能電池使用作為儲 能設備（比亞迪已經在生產此類電池）家庭照明等；電動工具類高功率電 動工具（無線）；電錘、電鉆、除草機等；小型設備醫療設備：電

37、動輪椅車，電動代步車；玩具（遙控電動飛機,車）；資料來源：公開資料整理，汽車領域：裝機占比提升，勢能逐步浮現。自 2009 年開始，乘著新能源汽車市場逐漸放 量的東風，磷酸鐵鋰電池曾一枝獨秀。2016 年至今，隨著電動化的深入，乘用 車逐漸成為新能源汽車推廣的主力，而新能源乘用車的補貼政策，將電池包的 能量密度以及續航里程作為主要指標。新能源汽車企業為追求高額補貼，逐步 放棄磷酸鐵鋰動力電池，轉向三元電池。不過，伴隨新能源汽車補貼持續退坡， 以及動力電池新技術的加持，磷酸鐵鋰電池的成本優勢逐漸顯現。這一趨勢從 2019 年月銷量數據可以清晰看出,退坡后的首月 7 月份磷酸鐵鋰裝機量占比達 到峰

38、值 52.2%，后續單月裝機占比也呈出上升趨勢。圖 25： 2019 年磷酸鐵鋰裝機量當月值占比60%50%40%30%20%10%0%1月 2月3月 4月 5月6月 7月 8月9月 10月 11月 12月資料來源：wind，2019 年版補貼政策正式實施后，搭載磷酸鐵鋰的乘用車逐漸增多。2019 年第8 批新能源汽車推廣應用推薦車型目錄（簡稱目錄）中，奇瑞新能源新 款小螞蟻開始出現磷酸鐵鋰版；第 10 批目錄，東風小康 EC36 和長城歐拉 R1，也開始出現磷酸鐵鋰版本。不僅如此，目錄中磷酸鐵鋰車型總量也在 增加。去年第 11 批目錄，共包含 146 款車型，磷酸鐵鋰電池配套 87 款車 型

39、，占比接近 60%；第 8 批目錄中，磷酸鐵鋰占比更是高達 69%。而這一 數據在去年年初的第 1 批目錄中，僅為 45%。根據工信部 2020 年第一批推 薦目錄乘用車的情況顯示，搭載磷酸鐵鋰的乘用車車型占比為 18%，較 2019 年 全年 7.8%的占比有較大幅度的提升。表格 4. 第 7、第 8 批新能源汽車推薦目錄磷酸鐵鋰車型商標產品型號產品名稱儲能裝置種類大乘JML6451BEV02純電動多用途乘用車磷酸鐵鋰寶駿LZW7001EVAHW純電動轎車磷酸鐵鋰寶駿LZW7002EVCHW純電動轎車磷酸鐵鋰哪吒THZ7001BEVS008純電動轎車磷酸鐵鋰江淮HFC7000EWEV7純電動

40、轎車磷酸鐵鋰江淮HFC7001EAEV12純電動轎車磷酸鐵鋰東風ZN6456V1YBEV純電動多用途乘用車磷酸鐵鋰國機智駿ZHT7000KD01EV純電動轎車磷酸鐵鋰奇瑞NEQ7000BEVJ72F純電動轎車磷酸鐵鋰資料來源：工信部，圖 26： 磷酸鐵鋰新能源乘用車滲透率80%60%40%20%0%2014A 2015A 2016A 2017A 2018A 2019E 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025EEV鐵鋰滲透率PHEV鐵鋰滲透率資料來源：儲能領域：儲能是解決新能源風電、光伏間歇波動性的重要手段之一，鋰電池成為最佳補 充。風力、光伏發電具有不穩定性，儲能

41、技術可助風電廠平滑輸出功率。鋰離 子電池儲能是電化學儲能的重要組成，同時也是是未來發展的主要形式。電化 學儲能技術具有響應時間短、能量密度大、靈活方便、維護成本低等優點。三元儲能受限。鐵鋰電池迎春天。從 2017 年 8 月在高昌發生的第一次火災算 起，截至目前韓國已經發生了 27 起 ESS 火災事故，其中有 17 起裝置了 LG 化 學生產的鋰電池。這意味著 LG 化學的 ESS 起火率達到了驚人的 63%。除了 LG 化學之外，三星 SDI 也深受 ESS 起火事故影響，有 9 起事故涉及三星 SDI 生產 的電池。從技術路線來看，以 LG 化學、三星 SDI 等日韓企業采用的都是三元 電池，其安全性和成本相較磷酸鐵鋰都存在劣勢。業內人士認為，韓國 ESS 起 火事故或將對儲能電池市場產生深遠影響，未來國際儲能領域的鋰電池或將由三元轉向磷酸鐵鋰，從而給中國電池企業提供發展機會。圖 27： 儲能鋰電池出貨量及增速圖圖 28： 儲能鋰電池應用分類4321.5103.2 113.3%3.818.8% 120.0% 100.0%80.0%60.0%40.0% 20.0%0.0%201720182019儲能