【研報】電力設備新能源行業鋰電池系列專題：后補貼時代看LFP電池發展趨勢-20200622[39頁].pdf

1、1 后補貼時代，看LFP電池發展趨勢 鋰電池系列專題 2020年6月 中泰證券 電力設備新能源 分析師：蘇 晨，S0740519050003， 分析師：鄒玲玲，S0740517040001， 證券研究報告 引言：從寧德時代推出CTP電池方案，比亞迪推“刀片電池”（LFP），特斯拉采用CATL的LFP電池，引起大家廣泛討論：1） 成本壓力下，Tesla選用LFP電池，是否會引領行業內車企轉向LFP電池？2）LFP電池是否比例會提升？ LFP電池是否會回潮？成本電解液：新宙邦、天賜材料； 關注:碳納米管（天奈科技）等；3）鋰電設備：先導智能、贏合科技； 風險提示：全球新能源汽車政策不及預期，下游需

2、求不及預期 2 報告要點 pOrOoQwOmMpQoOoRoQtNnO8ObP7NmOmMpNmMeRoOpRiNoMnO7NpPwPvPoMoPvPtPmR 目 錄 一、電池技術路徑：不同電池技術對比 二、LFP電池是否回潮？LFP電池需求測算 三、投資機會 3 4 電池發展趨勢 資料來源：鋰電池發展簡史_黃彥瑜，中泰證券研究所 鋰電池發展歷史： 自1962年鋰電池開始使用以來，從鋰 金屬電池、鋰原電池、陰極物質發生 變化，嵌入化合物化學鋰金屬蓄 電池陽極物質發生變化，Li變為 鋰離子（1980年）鋰離子電池得 到廣泛使用。1996年磷酸鹽相較于傳 統正極更優異，如LFP電池開始被應 用；

3、從電解質變化看： 一次電池： 從液體-凝膠鋰金屬聚合物原電池 二次電池： 從液體凝膠固體聚合物電池 圖表：電池技術發展歷史沿革 圖表：不同正極材料性能對比：高比能量電池大勢所趨 5 主流的正極材料性能對比 5 來源：鋰離子電池三元材料工藝技術及生產應用 王偉東 編著 2015年，中泰證券研究所整理 對比不同正極材料性能、商業化進 展： LFP正極，材料容量達到極限；提升能 量密度，仍有賴于發展高鎳三元材料。 短期看，對于LFP正極材料，由于LFP 電池成本大幅下降，且憑借CTP電池方 案提升體積能量密度，短期在某些成本 敏感應用領域（運營類）占比或提升需 求增大；對于三元正極材料，在 NCM8

4、11/NCA技術應用成熟度不足下， 市場或將以單晶系列 NCM523/NCM622+高電壓材料作為過 渡的電池材料； 中期看：從材料戰略性角度，考慮鈷元 素成本占比較高，在鈷價格持續高位的 情況下，產業加速開發高鎳低鈷化三元 材料產品。高鎳NCM811/NCA將逐步 大規模推廣； 長期看：富鋰錳基是最理想的正極材料， 具有兩倍于目前三元材料的理論容量， 且原材料成本非常廉價，目前已有少數 企業在開展相關技術的研究并取得國家 專利。 項目項目磷酸鐵鋰磷酸鐵鋰錳酸鋰錳酸鋰鈷酸鋰鈷酸鋰三元鎳鈷錳三元鎳鈷錳 化學式化學式LiFePO4 LiMn2O4LiCoO2Li(NixCoyMnz)O2 晶體結構

5、晶體結構橄欖石結構橄欖石結構尖晶石尖晶石層狀層狀層狀層狀 鋰離子表觀擴散系數 cm2/s 1.80.116-2.20.114 0.114-0.1120.112 -0.1110.111-0.110 理論密度 g/cm33.64.25.1 振實密度 g/cm30.80-1.102.20-2.402.80-3.002.60-2.80 壓實密度 g/cm32.20-2.303.003.60-4.203.40 理論比容量理論比容量 mAh/g170148274273-285 實際比容量實際比容量 mAh/g130-140100-120135-150155-220 相應電池電芯的質量比能 量 Wh/kg

6、130-160130-180180-240180-240 平均電壓 V3.43.83.73.6 電壓范圍 V3.2-3.73.0-4.33.0-4.52.5-4.6 循環性/次2000-6000500-2000500-1000800-2000 環保性無毒無毒鈷有放射性鎳、鈷有毒 安全性能好良好差尚好 熱穩定性優秀良好差高鎳較差；普通NCM較好； 適用溫度/-9550快速衰退-75-75 優點循環性能好，成本低成本低能量密度高能量密度高，成本相對較低 缺點能量密度低 高溫循環性差，能量 密度低 成本高 高溫易脹氣，循環性、安全 性較差 原料來源豐富錳豐富鈷貧乏鈷貧乏 成本低廉低廉很高較高 主要應

7、用領域電動汽車及大規模儲能 電動工具、電動自行 車、電動汽車及儲能 傳統3C電子產品 3C電子產品、電動工具、電 動自行車、電動汽車及大規 模儲能 磷酸鐵鋰電池，最早發展于北美： 1996年Padhi和Goodenough發現具有橄欖石結構的磷酸鹽，如磷酸鋰鐵（LiFePO4），比傳統的正極材料 更具優越性，目前已成為當前主流的正極材料。 1）LFP電池最先于北美產業化，初期市場不及預期，成本因素逐步退出： LFP電池最早發展于北美，中國、臺灣等在LFP電池上走在世界前列，而日韓企業在鈷酸鋰、三元材料等領 域處于全球領先，在LFP電池領域落后于美國和中國。美國LFP電池廠商，由于下游需求不振及

8、生產成本高 情況下，難以擺脫虧損，規模整體偏下，大部分退出市場。美國A123,2009年Nasdaq上市，曾是北美最大的 LFP電池廠商，憑“離子摻雜改磷酸鐵鋰”專利技術，獲美國能源部HEV電池發展合約，但由于市場不及預 期，后被萬向收購；美國Valence公司于2001年開始LFP電池產業化布局，曾在中國設立生產基地，后2012 年申請重組,后退出中國。 2）LFP電池在中國規?；l展，成本具備顯著優勢： 自2001年起，國內企業開發LFP材料相關工藝，以北大先行、湖南瑞翔、比亞迪、天津斯特蘭等率先突破 LFP產業化。隨著2014年國內新能源汽車市場大力發展，以比亞迪、CATL、國軒、力神、

9、億緯、沃特瑪等 紛紛入局LFP電池。目前國內電池級材料廠商通過積累近20年經驗，在產品性能，安全性等大幅提升，研發 水平與國際同步； 6 磷酸鐵鋰電池發展歷程 7 LFP電池優劣勢分析 優勢： LiFePO4安全性好，循環壽命長，曾被認為是動力鋰電池首選正極材料。早期美國和中國將其作為主流的正極 材料。代表企業包括美國A123（被萬向集團收購）；國內BYD、CATL、萬向、國軒等； 劣勢： 1）導電性差（需要包覆碳）； 2）電池能量密度低：LFP正極材料壓實密度低，電壓平臺低，容量低，因此能量密度較低； 3）倍率性能較低，低溫性能較差； LFP電池未來技術發展趨勢 1）開發高壓實密度LFP材料

10、：目前LFP材料壓實密度約2.2-2.3g/cm3，未來要去達到2.5g/cm3以上； 2）開發高倍率快充LFP材料； 3）LFP材料能量密度已達極限；未來需要開發新的磷酸鹽系材料，如磷酸錳鐵鋰材料，電壓平臺高于LFP15% 以上； 4）開發低溫型LFP材料：-2040C下，放電容量只有室溫容量的60%-70%；北方寒冷地區使用受限； 磷酸鐵鋰電池性能分析 磷酸鐵鋰電池： 生產工藝：磷酸鐵前驅體+碳酸鋰-磷酸鐵鋰；目前主流的工藝為高溫固相法生產工藝和液相法（見圖表2） LFP前驅體（磷酸鐵）發展路線：從前期草酸亞鐵路線-氧化鐵紅路線-磷酸鐵路線。 磷酸鐵生產工藝：磷酸鐵的合成有一步法和二步法，

11、二步法生成的磷酸鐵雜質含量更低，是主要趨勢。目前德方納米 采用液相法，貝特瑞采用碳熱還原法 8 磷酸鐵鋰電池及其正極材料生產工藝 來源：公司公告，公開資料，中泰證券研究所 三大路線 時期 代表公司 草酸亞鐵路線 早期 天津斯特蘭、煙臺卓能 氧化鐵紅路線 早期 美國VALENCE、臺灣長園 磷酸鐵路線 現今 主流 圖表1：LFP三大合成路線歷史概況 圖表2：LFP的磷酸鐵路線制造工藝 三元正極材料： 占電池成本約30%-40%； 直接材料：硫酸鈷、硫酸鎳、硫酸錳、碳酸鋰/氫氧化鋰 9 三元電池VS LFP電池：成本差異 鈷礦鈷礦鈷中間品鈷中間品 氫氧化鎳氫氧化鎳 硫酸鈷硫酸鈷 硫酸錳硫酸錳 硫酸

12、鎳硫酸鎳NCM前驅體前驅體NCM正極材料正極材料 碳酸鋰碳酸鋰/氫氧化鋰氫氧化鋰 金屬鹽金屬鹽前驅體前驅體正極材料正極材料 LFP正極材料： 占電池成本約13%-15%； 直接材料：直接材料成本：碳酸鋰、鐵源（價格穩 定）、磷源（總體穩定） 資源端： 全球鐵、磷資源豐富；核心在鋰資源； 資源端： 核心在鎳、鈷、鋰資源； 圖表：NCM三元正極材料生產工藝 圖表：LFP正極材料主流生產工藝 來源：中泰證券研究所繪制 LFP成本已實現大幅下降：根據我們專題動力電池成本下降之道測算，LFP電池成本在2019年實現大規模下降。 對于三元電池，三元正極度電成本極限約0.2元/wh，再下降較難（主要是鈷、鎳

13、、鋰處于低位位置）。LFP正極度電 成本，在LFP外采情況下約0.09元/wh，而國軒自供LFP正極前提下披露約0.06元/wh；二者成本差異主要在正極材料。 未來電池降本除了核心原材料外，可通過采用CTP無模組實現大幅降本。 10 三元電池VS LFP電池：未來成本下降空間 成本構成 2019年(LFP正極) 度電成本（元/kwh） 電池成本下降空間 度電成本（元/kwh） 直接材料 LFP正極 95.58 60.18 負極 33.31 29.37 隔膜 47.26 31.40 電解液 39.29 34.44 銅箔 65.87 45.90 鋁箔/鋁殼及蓋帽 46.90 32.83 甲基 28

14、.20 19.74 合計 356.41 253.86 pack環節 BMS 44.90 29.19 電池箱 28.60 18.59 其他（結構件、連接線件等） 178.10 89.05 合計 251.60 136.83 直接材料(上述之和） 573.40 390.68 人工費用 51.00 19.39 制造費用 99.60 59.29 合計 724.00 469.37 毛利率 20% 20% 售價（不含稅）（元/kwh） 868.80 563.24 成本構成 2019年NCM523電池 電池成本下降空間 度電成本（元/kwh） 度電成本 （元/kwh） 直接材料 三元正極 243.64 173

15、.63 負極 33.31 20.54 隔膜 47.26 28.93 電解液 40.88 30.11 銅箔 65.87 46.80 鋁箔 17.48 13.49 鋁殼及蓋帽 29.42 17.65 NMP 0.14 0.10 甲基 28.20 16.92 合計 506.20 348.16 pack環節 BMS 44.90 31.43 電池箱 28.60 20.02 其他（結構件、連接線等）177.96 88.98 合計 251.46 140.43 直接材料(上述之和） 757.66 488.59 人工費用 32.32 19.39 制造費用 107.81 59.29 合計 897.78 567.2

16、8 毛利率 25% 20% 售價（不含稅） 1122.23 709.10 圖表：LFP電池成本未來成本下降空間測算 圖表：三元電池未來成本下降空間測算 來源：中泰證券研究所測算 目 錄 一、電池技術路徑：不同電池技術對比 二、LFP電池是否回潮？LFP電池需求測算 三、投資建議 11 12 LFP電池裝機回顧 磷酸鐵鋰電池發展回顧：自2014年以來，中國大力支持新能源汽車發展，在財政補貼，限購政策驅動下，動力電池裝機在新能 源汽車高速增長下實現大幅增長。由于補貼與電池能量密度、續航里程掛鉤，LFP電池由于其能量密度瓶頸，發展受限，而三 元電池滲透率提升。 1）政府采購推動LFP電池裝機大幅增長

17、：2014年開始，政府加大對新能源大巴車（公交車）采購，同時LFP電池憑借其安全 性、穩定性，被應用于商用車（大巴車、物流車），LFP電池裝機開始大幅增長； 2）2017年裝機下滑：17年補貼調整，政策扶優扶強，電池能量密度、續航里程與補貼掛鉤；LFP電池較難滿足補貼政策中能量 密度要求，部分專用車三元電池裝機比例提升；同時乘用車大多以三元電池為主，LFP電池裝機呈現下滑趨勢； 3）2018年微增長：針對商用車，補貼退坡幅度達50%；而具備續航里程更高的乘用車獲得補貼甚至高于2017年，三元電池隨 著電動乘用車高增滲透率提升；商用車特別是公交車滲透率達80%以上，但單車帶電量大幅提升下，LFP

18、電池裝機同比微增 長；沃特瑪破產清算，無效產能出清； 4）2019年，補貼持續退坡高達70%（取消地補）， LFP電池應用場景仍主要為商用車及部分A00級車型；但物流車經濟性持續 減弱，需求減少；同時部分搭載LFP電池乘用車銷量不及預期，LFP市場總體需求較為穩定； 展望：成本壓力下，對價格較為敏感的儲能、客車、 物流車、中低端乘用車成本敏感性高，隨著LFP電池 價格大幅下降，性價比提升，預計未來LFP電池份額 有望回升； 來源：鑫欏咨詢，中泰證券研究所 2 13 20 18 19 20 50% 72% 71.43% 43.51% 38.95% 32.49% 0% 10% 20% 30% 40

19、% 50% 60% 70% 80% 0 10 20 30 40 50 60 70 2014年 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 LFP裝機(GWh) 三元電池裝機（GWh） LFP占比 自2019年以來，磷酸鐵鋰電池行業發生的變化： 1、價格：LFP電池成本已大幅下降： 截止2020.6.19，方形LFP電芯均價0.525元/wh（含稅）；方形三元電芯均價0.675元/wh；二者相比，LFP電池便宜約 0.15元/wh； 13 LFP電池價格已大幅下降 圖表：電芯價格（元/wh，含稅）（2020.6） 來源：中國化學與物理電源協會，中泰證券研究所 0.68 0.58

20、0.58 0.525 0.88 0.83 0.83 0.73 0.73 0.675 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 磷酸鐵鋰 三元 14 “LFP+無模組”提升體積能量密度，大幅降本 自2019年以來，磷酸鐵鋰電池行業發生的變化： 2、技術：LFP電池包采用 CTP（無模組）方案后，大幅提升體積能量密度（提升續航里程），降低電池成本，LFP 電池性價比提升； 寧德時代： 無模組CTP電池方案 商用車：CTP集成效率由原來的75%提升至90%，系統能量密度提升至160Wh/kg，大幅降低成本。 乘用車： CTP電池包體積利用率提高15%-2

21、0%，零部件數量減少40%，生產效率提升50%，大幅降低制造成本（三元/LFP電池均 可）；應用于北汽等； 比亞迪：無模組“刀片電池” 已批量應用：應用于比亞迪漢（續航里程605KM，電池能量密度140wh/kg）、秦、秦Pro、宋Plus、e6等車型； 圖表：比亞迪“GCTP”模組/電池包集成規劃目標 來源：比亞迪演講PPT，比亞迪專利文件，知化汽車，中泰證券研究所 對比例2 實施例4 實施例5 對比例3 實施例6 實施例7 單體尺寸：長、 寬、高(mm) 208*118*13 .5 1280*118*1 3.5 1280*118*1 3.5 208*118*13 .5 2000*118*1

22、 3.5 2500*118*1 3.5 數量 500 90 93 752 94 94 單體容量(Ah) 47.5 286 286 47.5 418 561 單體電量(Wh) 152 915.2 915.2 152 1434 1795 單體體枳(L) 0.33 2.04 2.04 0.33 3 4 電池包電量（wh） 76000 82368 85114 111301 134758 168749 電池包能量密度 （wh/L） 245 266 275 276 326 332 單體體積和/電池 包體積（%） 53.5% 59.3% 61.2% 60.2% 72.4% 73.7% 圖表：電池包系統集成效

23、率更高： 80% 84% 86% 76% 78% 80% 82% 84% 86% 88% 2018-20192020E2021E GCTP集成效率 當前國內采用LFP電池乘用車企業： 1）特斯拉Model3標準續航里程車型，采用LFP電池（CATL為供應商）； 2）比亞迪秦、秦Pro、宋Plus、e6等； e.g. EV單車電池容量80KWH，單車電池成本，采用LFP電池較三元電池節約1萬元左右： 3）PHEV乘用車：上汽榮威ei6、榮威eRX5和名爵MG6更換為LFP電池。 e.g. PHEV單車電池容量17Kwh，單車電池成本采用LFP電池較三元電池節約2500-3000元： 4）其他EV

24、乘用車企業：2019年LFP電池已經在上汽、北汽、江淮、奇瑞、江淮、特斯拉等車企搭 載使用；2020年新車型目錄中，特斯拉、北汽；通用五菱：五菱宏光、五菱榮光仍采用LFP電池方 案（寧德時代、鵬輝能源、國軒高科提供）；潛在使用者：當前長安、廣汽等車企已將LFP電池的 乘用車車型納入研發、測試之列； 潛在采用LFP電池國際一線車企：大眾汽車（收購國內國軒高科26.47%股權） 歐洲市場，OEM車企當前主要選擇高比能量電池技術路線； 15 降本壓力下，車企如何抉擇？ 降本壓力下，車企選擇三元電池or LFP電池？ 1、我們認為，在補貼持續退坡，車企面臨持續降本壓力下，當前LFP電池價格更低，同時通

25、過采用大模組 或CTP無模組方案后，體積能量密度大幅提升，提升續航里程。短期看，未來2-3年內，或將考慮采購LFP電 池用于對成本敏感度高的中低端版乘用車領域（運營類車輛），由此乘用車采用LFP電池比例將提升。 2、CTP電池方案：預計部分車型會先采用（比亞迪、北汽、造車新勢力率先嘗試）；現有車企打造的電動 化平臺大多是模塊化設計，CTP方案或將沖擊到OEM對底盤把控。同時CTP技術成熟度、安全性等還有待充 分驗證，預計大規模推廣還需時日。 3、長期看，中高端車型注重整車性能，高續航里程、空間感、電耗水平、快充性能、低溫性能等。對于 LFP電池：1）LFP+CTP，續航里程可達500-600公

26、里以上，但其重量密度低，導致百公里電耗較高（如比 亞迪“漢”，百公里電耗為14.1kWh）；國內百公里電耗水平與雙積分政策要求掛鉤，LFP電池或難達到要 求。2）LFP電池低溫性能較差，影響在寒冷天氣駕駛；3）倍率性能低，難以滿足用戶快充需求；4）三元 電池未來也有望采用CTP方案實現進一步降本； 總結：短期看，成本優勢下，LFP電池在乘用車比例或會提升；中長期看，乘用車領域未來LFP電池與三元 電池憑借自身的優劣勢，在不同的車型、不同應用場景應用，實現共存。在對成本敏感性高的中低端車型 （低續航里程、或運營類車輛）LFP比例將提升；而中高端車型追求整車性能提升，三元電池更容易滿足其 在續航里

27、程、電耗、快充性能、空間感等需求，高比能量電池仍將是大勢所趨占主要份額，未來隨著高比能 量電池技術成熟，實現降本后，相對優勢將顯現。 16 降本壓力下，車企如何抉擇？ 采用LFP電池大幅降成：特斯拉Model3采用LFP成本下降約1萬元; 無模組vs傳統有模組電池包：選取2款比亞迪車型對比，在與車型外觀尺寸一致情況下，采用無模組刀片電 池包“漢”，降低整備質量，百公里電耗下降8.4%；在電池容量均為85kWh時，續航里程從550KM提 升至605KM（+55KM ）；經我們測算，采用CTP后單車電池成本下降約4500-6000元； 17 不同續航里程下，選擇LFP電池成本對比 參數 比亞迪“漢

28、” 比亞迪 特斯拉Model3 特斯拉Model3 刀片電池 傳統電池包 大模組電池包 傳統電池包 ID： NC496627 ID： NC496986 ID： NC523626 ID： NC486921 外廓尺寸長（mm）： 4980 4980 4694 4694 外廓尺寸寬（mm）： 1910 1910 1850 1850 外廓尺寸高（mm）： 1495 1495 1443 1443 總質量（kg）： 2395 2545 2170 2017 整備質量（kg）： 2020 2170 1745 1614 最高車速（km/h）： 185 185 225 225 30分鐘最高車速（km/h）： 14

29、0 140 180 180 續駛里程（km，工況法）： 605 550 468 445 電池系統能量密（Wh/kg）： 140 140 125 145 工況條件下百公里耗電量 （Y）（kWh/100km）： 14.1 15.4 12.6 12.4 電池容量（kWh） 85 85 59 55 儲能裝置種類： LFPLFP電池 LFPLFP電池 LFPLFP電池 三元電池 驅動電機類型： 永磁同步電機 永磁同步電機 永磁同步電機 永磁同步電機 驅動電機峰值功率/轉速/轉矩 （kW/r/min/N.m）： 163/15500/330 前163/15500/330, 后200/15500/350 20

30、2/5000/404 202/5000/404 605 550 468 445 0 100 200 300 400 500 600 700 0 1 2 3 4 5 6 7 電電 池池 包包 售售 價價 電池包售價（萬元） 續航里程（KM） 來源：工信部，中泰證券研究所測算 純電動乘用車LFP電池采用比例測算：為了更合理測算乘用車LFP電池比例，考慮到高端車長續航里程下，三元電池 仍占據主導，本文通過對不同續航里程下，首先拆分2019年-2020年LFP電池占比數據，并對未來幾年不同續航里程 下LFP電池比例進行預測。 消費者傾向于高續航里程車型：車型持續升級，續航里程不斷提升。從不同續航里程E

31、V乘用車產量分布看： 1）純電動車續航里程主要集中在400-500公里，2020年1-5月占比達56%（2019年47%）； 2）500KM以上車型，2020年1-5月占比14%（2019年6%）； 3）300-400公里，2020年占比21%（2019年38%）；250-300KM檔2019年可獲最低檔補貼，占比5%；低續航里程250 公里以下占5%； 18 LFP電池增量需求測算（一）：電動車 0100000200000300000400000500000 100-150 150-200 200-250 250-300 300-400 400-500 500以上 續航里程 產量（輛） 來源

32、：中機中心，中泰證券研究所整理 圖表：不同續航里程電動車（乘用車）產量（輛） 圖表：不同續航里程電動車 （EV乘用車）產量占比 5% 5% 5% 4% 38% 21% 47% 56% 6% 14% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 2019年 2020年1-5月 500km以上 400-500km 300-400km 250-300km 250km以下 19 不同續航里程下，LFP電池裝機占比（2019-2020） 2019年不同續航里程下，EV乘用車采用LFP電池特征低續航里程LFP占比不斷提升 1、2019年搭載LFP電池乘用車產量占比

33、6%，其中LFP電池裝機占比為5%； 2、低續航里程車型搭載LFP電池比例相對較高。其中250KM以下車型LFP電池占比約20%(2020年提升至38%）； 3、250-300KM車型，LFP電池采用比例為9%；300-400KM車型，LFP電池裝機比例為12%（2020年9%）； 4、400-500KM車型，LFP電池采用比例約1%； 圖表：不同續航里程汽車產量/LFP電池裝機及LFP電池占比（2020年1-5月累計） 來源：中機中心，中泰證券研究所整理 續航里程 2019年 2020年1-5月 LFP電池（20192019年） 三元電池（20192019年） 不同續航里程車型占比 LFP電

34、池（2020年1-5月） 不同續航里程車型占比 汽車產量 電池裝機 汽車產量 占比 汽車產量 電池裝機 汽車產量 占比 LFP車型 產量占比 LFP電池 裝機占比 汽車產量 電池裝機 （MWh） LFP車型 產量占比 LFP電池 裝機占比 250km以下 7623 164 16% 27879 655.4 4% 21% 20% 2830 68.9 37% 38% 250-300km 3319 117.7 7% 35431 1274.9 5% 9% 8% 661 20.3 9% 9% 300-400km 33307 1238.1 70% 248754 10883.1 35% 12% 10% 309

35、4 110.2 9% 8% 400-500km 3595 215.4 8% 346284 18539.6 49% 1% 1% 689 39.9 1% 1% 500km以上 0% 45259 2899 6% 0% 0% 1 0.1 0% 0% 總計 47844 1735.2 100% 703607 34252 100% 6% 5% 7275 239.4 4% 3% 20 EV乘用車LFP電池需求測算假設條件： 假設1：考慮經濟性，低于250KM低續航里程車型，LFP電池占主導，超50%； 假設2：250-400KM區間，LFP比例逐漸提升； 假設3：目前比亞迪漢采用LFP電池續航里程可達605K

36、M，而特斯拉標準續航里程445/455KM（52Kwh）；由此可判斷 400-500公里部分將采用LFP電池； 假設4：600公里以上車型，除了比亞迪漢采用LFP電池外，大部分都采用三元電池； EV客車電池需求測算 考慮到安全性，EV客車95%左右比例將采用LFP電池；預計2020年及之后仍將保持95%以上； EV專用車測算: 2019年專用車電池80%采用LFP電池，預計2020年及之后仍將維持80%以上； LFP電池增量需求測算（一）：電動車 專用車 產量 裝機量（kwh） 產量占比 裝機量占比 三元電池 19031 925,858 27% 18% LFP電池 48852 4,208,08

37、1 70% 80% 全部 70180 5,269,371 97% 97% 客車 產量 裝機量（kwh） 產量占比 裝機量占比 錳酸鋰 4957 375,511 6.2% 2.6% 鈦酸鋰 4333 382,267 5.4% 2.6% LFP電池 71018 13,916,776 88.4% 94.8% 全部 80380 14,678,909 100.0% 100.0% 乘用車 產量 裝機量（kwh） 產量占比 裝機量占比 錳酸鋰 230 16,514 0% 0% 三元電池 865909 39,173,815 95% 96% LFP電池 47374 1,729,390 5% 4% 總計 9135

38、13 40,919,718 100% 100% 圖表：不同車型采用不同電池的裝機量及占比 來源：中機中心，中泰證券研究所整理 LFP動力電池需求測算結論： 1、短期看，2020年EV乘用車LFP電池比例略有提升，預計將從2019年10%提升至2020年近15%；長期看，乘用車仍將 以三元電池為主；LFP比例未來幾年呈下降趨勢，但在EV乘用車中絕對量保持增長； 2、2020年-2021年，LFP動力電池裝機預計分別為233040Gwh；同比增長約24%/32%/30% LFP電池增量需求測算（一）：電動車 21 來源：中泰證券研究所預測 項目 2019 2020F 2021F 2022F 202

39、3F 2024F 2025F 全球新能源汽車銷量/輛 223 260 389 498 634 824 1078 國內-新能源汽車 乘用車-EV 84.0 85.6 130.9 177.7 230.1 314.1 431.4 乘用車-PHEV 25.0 23.8 32.1 34.3 41.1 49.3 59.2 商用車 11.9 14.6 16.7 19.0 21.2 23.7 27.2 合計 121 124 180 231 292 387 518 YOY -2.0% 2.5% 44.9% 28.5% 26.7% 32.3% 33.5% 海外-新能源汽車 乘用車 102 136 209 267

40、341 437 560 YOY 27% 33% 53% 28% 28% 28% 28% 類型 續航里程 2019 2020F 2021F 2022F 2023F 2024F 2025F 純電動乘用車 比例 250KM以下 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 250-300km 10% 8% 7% 7% 6% 6% 5% 300-400km 29% 25% 24% 20% 18% 16% 14% 400-500km 54% 50% 45% 43% 40% 35% 28% 500km以上 6% 16% 23% 29% 35% 42% 52% 合計 100% 100% 100% 100% 10

41、0% 100% 100% 類型 續航里程 2019 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E EV乘用車 LFP電池比例 250KM以下 22% 50% 52% 54.00% 56.00% 58.00% 60.00% 250-300km 10% 20% 30% 35% 40% 40% 40% 300-400km 12% 15% 18% 20% 20% 20% 20% 400-500km 9% 16% 17% 18% 18% 18% 18% 500km以上 0% 8% 9% 9% 9% 9% 9% PHEV LFP電池比例 0% 10% 15% 15% 15% 15

42、% 15% 說明：本測算僅考 慮國內乘用車采用 LFP電池；暫未考 慮海外市場; LFP動力電池需求測算結論： 1、短期看，2020年EV乘用車LFP電池比例略有提升，預計將從2019年10%提升至2020年近15%；長期看，乘用車仍將 以三元電池為主；LFP比例未來幾年呈下降趨勢，但在EV乘用車中絕對量保持增長； 2、2020年-2021年，LFP動力電池裝機預計分別為233040Gwh；同比增長約24%/32%/30% 來源：中泰證券研究所預測 來源：中泰證券研究所預測 圖表：乘用車不同續航里程下LFP電池占比 圖表：動力電池需求測算（LFP電池需求），單位Gwh LFP電池增量需求測算（

43、一）：電動車 22 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 20192020E2021E2022E2023E2024E2025E 250KM以下 250-300km300-400km 400-500km500km以上 18.6 23.1 30.5 39.8 47.2 57.2 69.0 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 0 50 100 150 200 250 300 350 20192020E2021E2022E2023E2024E2025E 三元電池 LFP電池 LFP電池總占比 乘用車 LFP占比 增量需求2：5G通信后備電源對LF

44、P需求 5G基站建設高峰期，通信后備電源需求大幅提升。5G網絡下，使用頻次增加，基站覆蓋范圍變小，預計未 來5G基站數量將為4G基站的23倍，截止2019年國內4G基站數量為478萬個（其中其中，中國移動現有 241萬個4G基站，中國電信138萬個，中國聯通99萬個）。傳統4G基站單站功耗780-930W，而5G基站 單站功耗是4G的3倍，約2700W左右；以前的鉛酸后備電源只能滿足使用時長1小時，若增加容量，占地面 積大，鉛酸電池在5G基站里達不到要求，因此基本上都用磷酸鐵鋰鋰電池，不再采用鉛酸電池。中國現有 4G基站共478萬個。 2020年全球開啟5G通信后備電源采購，中國2020年預計

45、建設60萬+個基站：其中，1）中國移動（30萬 個）：2020.3.4中國移動發布2020年通信用磷酸鐵鋰電池產品集中采購招標公告，計劃采購不超過25.08億 元的通信用磷酸鐵鋰電池共計6.102億Ah（規格3.2V）（對應1.95Gwh），采購需求滿足期為1年。2）中國 聯通：計劃2020年全年建設25萬個5G基站; 23 LFP電池增量需求測算（二）：通信后備電源 增量需求2：5G通信后備電源對LFP需求； 新增通信后備電源來自于2方面：1）新增5G基需求；2）4G基站改造需求 一般情況下，單個基站對電池容量需求在：300-500Ah左右，通過串聯方式48V，對應單個基站電池需求在14.4

46、- 24Kwh； 國內5G基站通信后備電源需求，2020年超10Gwh，年化高峰期將達15Gwh+： 根據各大運營商5G基站建設數量，預計2020年新增5G基站60萬個，同時考慮存量改造，預計2020年5G基站對應電 池需求約13-21Gwh（中國）；考慮到海外5G基站也迎來快速建設期，預計海外基站數量相當甚至更高，全球5G基 站對應通信后備電源需求預計將超過150Gwh；年化高峰期對LFP電池需求有望達30Gwh； 24 LFP電池增量需求測算（二）：通信后備電源 圖表：5G基站通信后備電源對LFP電池需求測算（Gwh）-中國市場 來源：中泰證券研究所預測 類型 年份 2019E 2020E

47、 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 累計新增 5G基站建設 基站新增（萬個） 13 60 60 60 60 40 40 333 4G基站（存量）（萬個） 478 478 478 478 478 478 478 改造需求（5G基站）（萬個） 5 29 38 48 48 48 48 263 5G基站累計（萬個） 18 106 205 313 420 508 596 每年新增5G基站數量（萬個） 18 89 98 108 108 88 88 596 后備電源總 需求 每年需替換后備電源比例 3% 3% 3% 3% 每年替換后備電源需求（萬個） 0 9 13 15 18 55 合計每年新增需求（萬個） 18 89 98 117 120 103 106 651 對應電池需求（下限）Gwh 3 13 14 17 17 15 15 94 對應電池需求（上限）Gwh 4 21 24 28 29 25 25 156 25 來源：cnesa、中泰證券研究所 儲能在電力“發輸配用”應用廣泛，是可再生能源高比例接入電網的必要手段，未來市場空間廣闊。儲能技術路線多種 多樣，不同技術路線所使用的應用場景不同。隨著儲能成本的不斷降低，尤其是電池成本的大幅度降低，當儲能具備經濟性的 時候，儲能的市場就會迎來爆發 由于各國電網特點、市場化機制不同，在各國發-輸-配-用經濟性不同； 歐美市