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1、 敬请参阅末页重要声明及评级说明 证券研究报告 磷酸锰铁锂性能优成本低,工艺改进产业加速-新能源锂电池系列报告之十二 Table_IndNameRptType 新能源与汽车新能源与汽车 行业研究/深度报告 行业评级:增持行业评级:增持 报告日期:2022-11-08 Table_Chart 行业指数与沪深行业指数与沪深 300 走势比较走势比较 Table_Author 分析师:陈晓分析师:陈晓 执业证书号:S0010520050001 邮箱: 联系人:牛义杰联系人:牛义杰 执业证书号:S0010121120038 邮箱: Table_Report 相关报告相关报告 1.锂行业深度报告之锂复盘
2、展望与全 球供需梳理:供需支撑高锂价利润上移,资源为王加速开发2022-3-20 2.三元高镍化大势所趋,四个维度考量盈利成本经济性-新能源锂电池系列报告之八2022-5-18 3.硅基负极,锂电材料升级的必经之路-新能源锂电池系列报告之九2022-5-26 4.性能成本经济性双轮驱动,单晶三元优化选择放量高增-新能源锂电池系列报 告之十2022-6-14 5.隔膜壁垒高,涂覆一体化加速,龙头强二梯队降本增利弹性大-新能源锂电池系列报告之十一2022-7-17 主要观点:主要观点:Table_Summary 为什么磷酸锰铁锂是正极发展方向:为什么磷酸锰铁锂是正极发展方向:安全性能优于三元,能量
3、密度高安全性能优于三元,能量密度高于于磷酸铁锂,成本优势明显磷酸铁锂,成本优势明显 磷酸锰铁锂晶体结构与磷酸铁锂相似,具有化学性质稳定,安全性能优异的特点,同时掺杂的锰元素可提高材料的充电电压,将充电电压由磷酸铁锂的 3.4V 提升至 4.1V,使得电池能量密度理论提升 15-20%,进一步扩大续航范围,因此 LMFP 安全性能优于三元,能量密度高于 LFP,此外 LMFP 对稀有金属依赖度低,可与 LFP 共线生产,成本优势明显。产业产业化化需要解决的问题:导电性差,需要解决的问题:导电性差,倍率性能差,循环寿命短倍率性能差,循环寿命短 LMFP 自身的橄榄石晶体结构使得其导电性及倍率性能较
4、差,同时正极的锰元素变价发生 Jahn-teller 效应,锰离子溶出,导致电池极化增大。溶解到电解液中的锰元素会沉积在负极表面,破坏 SEI 层结构,造成容量损失,循环性变差。主流工艺:液相法主流工艺:液相法品质更优,固相法压实高工艺简单实际生产更广泛品质更优,固相法压实高工艺简单实际生产更广泛 固相法采用机械研磨的方式进行原材料的混合、反应,保证了材料的压实密度,再通过烧结在产物表面包覆碳源,提高材料导电性。液相法利用自发热设备将原材料全部溶解,从而实现分子级别更较均匀的结合,提高材料循环寿命。两者相较而言,液相法品质更优,但工艺难度也更大。高温固相法因其压实密度高、工艺简单、成本低廉、产
5、量较高的特点,在实际工业制造中被广泛采用。如何解决如何解决 LMFPLMFP 固有缺陷:锰铁比例是核心,改性技术是关键固有缺陷:锰铁比例是核心,改性技术是关键 合适的锰铁比例能够有效结合锰铁两种元素的优势特点,实验表明当锰与铁含量的比例为 4:6 时,该系列材料的能量密度达到最大值,为 557 Whkg1。改性技术改善 LMFP 材料性能:纳米化提升材料倍率性能和低温性能,碳包覆工艺优化材料的电化学性能,提升循环寿命。20252025 年市场需求将达到年市场需求将达到 144.13 GWh144.13 GWh,各企业积极布局,产业化加快,各企业积极布局,产业化加快 磷酸锰铁锂应用领域丰富,未来
6、将主要应用于动力、两轮车及储能领域,我们预计 2025 年磷酸锰铁锂电池市场需求有望达到 144.13GWh。近年来 LMFP 相关专利申请数量快速增长,正极材料及电池厂商积极推进相关测试研究,披露规模化扩产计划,产业化进程加快。未来兼备工艺专利技术以及大规模量产的公司或有先发优势。投资建议投资建议 我们看好具有先发技术优势的正极材料和下游具备优势的电池企业,推荐关注德方纳米,宁德时代,当升科技,光华科技。风险提示风险提示 新能源汽车发展不及预期;相关技术出现颠覆性突破;行业竞争激烈,产品价格下降超出预期;磷酸铁锂产能扩张不及预期。-52%-39%-25%-12%1%15%11/212/225