新能源汽车行业磷酸铁锂正极行业深度研究报告精品.docx

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1、新能源汽车行业磷酸铁锂正极行业深度研究报告一、复盘：具备较高性价比，受益电池结构创新二、空间：受益于储能行业成长与海外动力渗透率提升，2025年行业需求有望达到267万吨格局：历史格局稳定，新玩家纷纷入场!1!趋势：降本趋势明确，技术升级打开未来空间13五、风险因素23六、投资建议2329一.复盘：具备较高性价比，受益电池结构创新磷酸铁锂正极材料具备较高性价比与安全性。相较于钻酸锂、银钻镒酸锂（三元）等正极材料，橄榄石型磷酸铁锂具有循环寿命高（2000次以上）、安全性高、原料资源丰富以及环境友好等优点,已广泛应用于新能源汽车和储能领域。此外，根据鑫楞锂电统计数据,目前磷酸铁锂动力电池电芯价格在

2、0.76-0.84元Wh （不含税），明具备较高的显低于三元电芯0.83-0.92元Wh （不含税）的价格,性价比。表1：磷酸铁锂电池在循环性与成本方面优势突出正极材料种类钻酸锂磷酸铁锂银钻锈酸锂化学式LiCoO2LiFePO4LiNi1-x-yCoxMnyO2结构层状橄榄石状层状比容量（mAhg）140-155140-155155-190压实密度（g/cm3）3.6422.1-2.53.7-3.9电压（V）3.63.23.6循环寿命（次）500-10005000500-2000安全性能差优异较好原料资源较少丰富一般电芯均价（元Wh）/0.76-0.840.83-0.92资料来源：起点锂电大数

3、据，趣楞锂电，中信证券研究部受益于新能源公交车发展，出货量快速提升。2013-2015年，公交车电动化渗透率快速提升推动中国新能源汽车高速发展。2016年,出于安全考虑，国家规定暂停三元锂电池在客车的推广应用，磷酸铁锂需求快速增长。2014-2016年国内磷酸铁锂出货量分别为1.4/3.1/5.2 万吨,2015/2016 年分另U同比高达+ 121%+68%.骗补现象导致新能源商用车需求放缓，铁锂需求增长随之放缓。2016年国家开始集中查处新能源汽车骗补现象，2017年开始国家补贴政策要求运营类新能源汽车的运营里程需要达到3万公里才能申请补贴，并于2018年下调到2万公里，新能源商用车需求有

4、所放缓。对应2016-2019年磷酸铁锂正极需求增速快速下降，从2015 年的+121% 下降至 2017/2018 年的+13%+17%图1： 20122019年国内新能源客车渗透率情况（）资料来源：客车信息网，第一商用车网，中信证券研究部图2： 20152019国内新能源汽车出货结构（商用车/乘用车）资料来源：客车信息网，第一商用车网，中信证券研究部图3： 20132021年国内磷酸铁锂正极材料出货量及同比（万吨，%） 磷酸铁锂材料出货量（万吨）YoY (%)资料来源：GGII,中信证券研究部电池结构技术进步，打开LFP电池应用新局面。LFP电芯体积能量密度低，大约在300-400WhL

5、,低于三元电芯（超过500-600WhL ）, LFP电池在乘用车上装载量过小而难以满足高续航要求。宁德时代2019年发布的CTP （ Cell to Pack ）与比亚迪2020年发布的刀片电池技术极大提升了电池整体的利用效率。随着CTP（Cellto Pack）与刀片等结构技术进步，提升了 LFP电池的体积效率（提升50%以上），克服了短板，加速推动LFP在乘用车的应用。宁德时代于2019年发布CTP （ Cell to Pack ）无模组方案，根据公司介绍，CTP电池包相比传统电池包质量能量密度提升10%-15%,空间利用率提升15%-2O% ,同时零部件数量将下降约40%o比亚迪于20

6、20年发布刀片电池专利技术，可以使得LFP电池包体积比能量密度提升比例达50%以上，我们预计电池综合成本有望降低约30%o图4：宁德时代发布CTP技术资料来源：宁德时代官网图5：比亚迪刀片电;也结构图资料来源：国家知识产权局，中信证券研究部表2：宁德时代CTP及比亚迪“刀片”电池技术提升电池包整体能量密度电池类型重能密度（Whkg_体积比能量密度（Wh/L）普通LFP电池包80/00180-230NCM523 电池包11050250-380NCM811 电池包170.18041（M40电池类型重量比能量密度（Wh/kg）体积比能量密度（Wh/L）刀片电池包140-150439450宁德时代CT

7、P电池包200/资料来源：GGII,嘿电HIEV,中信证券研究部特斯拉&比亚迪大规模应用，铁锂渗透率加速提升。根据GGII数据,我们统计了 2018年-2022年Q1的磷酸铁锂装机量排名TOP10车型，可以看到2020年以前铁锂装机车型较为分散，例如2018年和2019年铁锂装机量第一的车型分别为比亚迪e6和江淮IEV6E ,装机量分别为091GWk 0.6GWh ,占比仅有4.2%. 3.0% ; 2020年之后特斯拉以及比亚迪等热门车型如Model 3、比亚迪汉EV等开始大规模应用磷酸铁锂电池，2021年铁锂装机TOP 10车型中,特斯拉及比亚迪车型合计占到8款。到2022年Q1 ,比亚迪

8、和特斯拉磷酸铁锂装机量占比分别达36.9%. 22.0% ,二者合计占比高达58.9%o随着特斯拉及比亚迪的大规模应用，铁锂电池渗透率也在加速提升，装机占比逐渐超越三元电池。GGII数据显示，2022年3月份铁锂装机占比高达56%o图6： 2018-2022 Q1凰内璜酸铁锂箜机量JOP10车型装机景（GWh）及占比%）2018 年2019 年20202021 年2022年 Q1车型装机量占比车型装机占比车型，机，占比车型装机1占比车型装机量比亚迪e60.9142%江淮iEV6E0.63.0%model 31.77.4%rnode!37.311.1%Model Y3.7江油EV6E0.864.

9、0%奇瑞eQ10.42.0%比亚迪汉EV1.56.5%Model Y6.610.1%比亚迪汉EV1.8俊风ER300.371.7%江淮iEVA500.20.9%宏光MINI EV1.04.6%比亚迪汉EV6.09.2%model 31.8北汽EC1800.180.8%江淮iEV70.10.7%奇 5Q10.62.5%宏光MINI EV3.65.5%比亚迪海豚1.24000.110.5%宝验E1000.10.5%比亚迪汉0.41.9%比亚迪桑Pro EV2.13.2%宏光MINI EV1.12E1000.090.4%江淮iEV7S0.10.3StE2000.31.6%比亚迪宋EV1.82.8%比

10、亚迪索Pro EV1.0江油EVA500.090.4%ftiRX30LEV0.00.2%宝装E3000.21.1%比亚迪元EV1.72.6%AIONY0.9宝骏E20.0502%东风小康EC360.00.2%宝装E1000.20.9%比亚派PLUS1.42.1%比亚迪宋EV0.8江玲E1000.030.1%江淮iEVS40.00.2%fiigX30LEV0.10.5%弃弃EStar1.32.0%比亚迪宋PLUS0.7AT80EV0.020.1%宝读E20.00.1%风神E700.10.5%比亚迪e21.11.7%比亚迪元Pro0.7其他18.8787.5%其他18.391.8%其他16.272

11、.5%其他32.449.6%其他11.2合计21.57100.0%合计20.0100.0%合计22.4100.0%合计65.4100.0%合计25.0资料来源：GGII,中信证券研究部图7： 2018-2022Q1比亚迪及特斯拉磷酸铁锂装机占比（%）资料来源：GGIIt中信证券研究部图8： 20182022年Q1国内月度动力电池分类型装机量占比（）三元占比磷酸铁锂占比其他占比56%资料来源：GGII,中信证券研究部二、空间：受益于储能行业成长与海外动力渗透率提升，2025年行业需求有望达到267万吨预计2020-2025年全球储能电池出货量年复合增速约78% ,增速较快。受益于应用场景丰富叠加

12、终端需求快速增长，2020年全球储能电池出货量约为28GWh.我们预计2025年全球储能电池出货量有望达到500GWh ,对应2020-2025年复合增速78% ,行业未来空间大，增速快。图9： 20172025E全球/中国储能电池出货量预测（GWh）中国储能电池全球储能电池 YoY资料来源：GGII,中信证券研究部预测海外车企与电池厂陆续发布铁锂规划，铁锂有望打开海外动力市场。目前特斯拉、戴姆勒、大众等海外新能源汽车主流企业均明确了磷酸铁锂电池路径，其中特斯拉已经在国产版Model 3、Mode Y等车型中率先应用了宁德时代的磷酸铁锂电池，戴姆勒也在其新能源规划中明确提出铁锂电池方案，大众在

13、2020年3月的Power Day上明确表示未来入门级电动车将搭配磷酸铁锂电池，海外车企未来铁锂电池战略明确。止的卜，海外头部电池厂如LG化学、SKI等也陆续宣布布局磷酸铁锂电池，未来磷酸铁锂电池有望加速实现全球配套。表3：海外部分车企和电池厂磷酸铁锂技术规划图11;SKI子公司SK On考虑开发LFP电池资料来源：路透社，中信证券研究部UPDATE 1-Ford JV partner SK sees U.S. batteryshortage persisting until 2025车企及电池厂时间铁锂技术规划方案特斯拉2020年率先在Model3车型中使用铁锂电池左CEO马斯克在电话会议中表示，未来三分之二的特斯拉汽车将使用磷酸铁锂2021 年土X电池大众2020年Power Day上明确表示未来入门级电动车将搭配磷酸铁锂电池戴姆勒2020年在其新能源规划中明确提出在入门级车型中使用铁锂电池方案福特计划在第一代产品中增加LFP解决方案，预计Mustang Mach-E和F-150年Lightning等入门车型采用磷酸铁锂电池LGES2021年招股书披露正在开发磷酸铁锂电池产品SK on2021年考虑开发磷酸铁锂电池资料来源：各公司官网，GGII1电池中国，中信证券研究部预计2025年行业需求有望达到