【研报】新能源行业锂电池系列报告之二：磷酸铁锂回暖趋势已现磷酸铁锂春天到-20200915（40页）.pdf

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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 回暖趋势已现，磷酸铁锂春天到 新能源锂电池系列报告之二-磷酸铁锂 行业行业评级：评级：增增 持持 报告日期： 2020-09-15 行业指数行业指数与沪深与沪深 300 走势比较走势比较 分析师：陈晓分析师：陈晓 执业证书号：S0010520050001 邮箱： 联系人联系人：别依田别依田 执业证书号：S0010120080027 邮箱： 分析师分析师：滕飞滕飞 执业证书号：S0010520080006 邮箱： 相关报告相关报告 1. 华安证券新能源_行业研究_锂电池 面向新能源车、储能、铅酸替代的万亿 空间新能源锂电池系列报告之一 总篇2020

2、-8-26 2. 新能源电池行业 2020 年中报业绩 综述：行业拐点明确，全球化供应提振 龙头业绩2020-09-10 主要观点： 主要观点： 磷酸铁锂磷酸铁锂正极材料正极材料和和电芯成本最优，电芯成本最优，原材料价格波动小，原材料价格波动小，性能稳定安全性能稳定安全 磷酸铁锂能量密度虽低于三元，但结构稳定，循环及安全性能好，是极 具性价比的正极材料。我们测算，当前价格下正极材料磷酸铁锂比三元 可以降本 65-72%；在考虑无钴且三元价格大幅下降的极限测算下，磷 酸铁锂使用成本仍显著优于三元，在正极和电芯层面分别有 55%和 22%的降本优势。由于不含钴镍等贵重金属，磷酸铁锂价格波动远小于

3、三元材料，利于成本管控。 后补贴时代磷酸铁锂凭性价比强势回归动力市场后补贴时代磷酸铁锂凭性价比强势回归动力市场，Pack 成本低成本低 13-27% 当前补贴方案下，磷酸铁锂重获经济优势，考虑补贴后仍可实现显著降 本。据我们测算，由三元换成铁锂版本电池成本下降 0.69-1.35 万元， 相当于下降 13-27%，考虑补贴差异后成本下降 0.46-0.56 万元，相当 于下降 9-11%。 “刀片” 、 “CTP”等技术将磷酸铁锂系统能量密度提升 至 160Wh/kg。 2020 年推广目录中磷酸铁锂车型占比提升， 乘用车装机 占比提升显著， 在以特斯拉 Model 3 和比亚迪汉为代表的明星

4、车型带领 下提升趋势有望延续。 铅酸替代和储能打开磷酸铁锂铅酸替代和储能打开磷酸铁锂电池电池新空间新空间，迎来高速发展期迎来高速发展期 当前磷酸铁锂电池性能和使用成本均低于铅酸电池，替代大势所趋。储 能方面，5G 基站建设高峰带来确定性需求增量；新能源配储能政策频 出，有望迎来爆发增长。中性假设下，预计 2025 年磷酸铁锂电池出货 量将达到 343GWh，对应磷酸铁锂正极材料需求约 81 万吨，6 年复合 增速 45%。电池端市场空间将达到 1713 亿元，磷酸铁锂正极约对应 242 亿市场空间。 磷酸铁锂龙头企业长期受益磷酸铁锂龙头企业长期受益 随着非动力电池占比提升，短期电池端与材料端格

5、局预计会趋于分散。 行业竞争激烈，产能结构性过剩，但头部厂家满产满销，优势明显。长 期来看，电池端集中度提升带动材料端集中度提升，头部企业的优质产 品终将接受市场考验，随产能有序释放将继续扩大市场份额。 投资建议投资建议 建议关注磷酸铁锂电池环节头部企业比亚迪、国轩高科、宁德时代、亿 纬锂能、鹏辉能源，材料环节龙头德方纳米。 主要主要公司盈利预测：公司盈利预测： 公公 司司 EPS（元）（元） PE 2019E 2020E 2021E 2019E 2020E 2021E 比亚迪 0.50 1.18 1.46 185.00 78.50 63.43 国轩高科 0.05 0.37 0.50 453.

6、00 60.92 45.62 德方纳米 2.56 1.34 2.28 31.97 61.25 35.96 宁德时代 2.09 2.26 3.01 92.08 85.19 64.04 亿纬锂能 1.64 1.07 1.49 29.49 45.22 32.48 鹏辉能源 0.60 0.83 1.18 28.30 20.36 14.41 资料来源：wind 一致预期，华安证券研究所 风险提示风险提示 新能源汽车发展不及预期；储能、铅酸替代进展不及预期；磷酸铁锂渗 透率不及预期；行业竞争激烈 新能源与汽车新能源与汽车 行业研究/深度报告 新能源与汽车新能源与汽车/ /行业深度行业深度/ /新能源锂电池

7、系列报告之新能源锂电池系列报告之二二-磷酸铁锂磷酸铁锂 敬请参阅末页重要声明及评级说明 2 / 40 证券研究报告 正文正文目录目录 1 1 总论总论 . 5 2 2 磷酸铁锂电池成本最优、性能稳定安全磷酸铁锂电池成本最优、性能稳定安全 . 9 2.1 磷酸铁锂正极材料成本低于三元 65-72% . 9 2.2 极限测算：磷酸铁锂电芯成本低于高镍三元 22% . 11 2.3 磷酸铁锂生产工艺介绍 . 13 3 3 磷酸铁锂电池起步磷酸铁锂电池起步 . 15 3.1 国内专利无效打消发展隐忧，限制海外发展核心专利将在 2022 年到期 . 15 3.2 国内最初以动力市场为主，19 年非动力市

8、场开始爆发 . 17 3.3 降本提质显著，竞争力提升 . 19 4 4 后补贴时代铁锂将凭借高性价比回归动力市场后补贴时代铁锂将凭借高性价比回归动力市场 . 20 4.1 补贴效应弱化，磷酸铁锂 PACK成本低于三元 13-27% . 20 4.2 刀片、CTP 技术提高能量密度，增强竞争力 . 21 4.3 磷酸铁锂车型占比提升，明星车型引领动力铁锂回归 . 22 5 5 储能、船舶电动化、铅酸替代打开铁锂新空间储能、船舶电动化、铅酸替代打开铁锂新空间 . 25 5.1 5G 基站储能贡献确定性增量 . 25 5.2 新能源配储能是未来方向 . 26 5.3 储能蓝海市场空间巨大 . 28

9、 5.4 磷酸铁锂电池成本下降后打开铅酸市场千亿替代空间 . 29 5.5 船舶电动化时代即将来临 . 30 6 6 市场空间：市场空间：20252025 年磷酸铁锂电池需求超年磷酸铁锂电池需求超 300GWH300GWH，CAGR34CAGR34- -55%55% . 32 7 7 供给格局及展望供给格局及展望 . 35 7.1 电池端集中带动材料端集中，产能结构性过剩 . 35 7.2 磷酸铁锂价格下行空间有限，电池层面仍有降本空间 . 36 8 8 重点公司及介绍重点公司及介绍 . 38 8.1 比亚迪 . 38 8.2 国轩高科 . 38 8.3 德方纳米 . 38 8.4 宁德时代

10、. 38 8.5 亿纬锂能 . 39 8.6 鹏辉能源 . 39 风险提示：风险提示： . 39 rQtMsNtPqOrNqMtOsQqOsNbRbP6MmOqQtRmMlOrRwPjMoPtO8OrQwONZnMqQvPpNpQ 新能源与汽车新能源与汽车/ /行业深度行业深度/ /新能源锂电池系列报告之新能源锂电池系列报告之二二-磷酸铁锂磷酸铁锂 敬请参阅末页重要声明及评级说明 3 / 40 证券研究报告 图表目录图表目录 图表图表 1 不同正极材料价格对比（万元不同正极材料价格对比（万元/吨）吨） . 5 图表图表 2 不同正极材料使用成本对比（元不同正极材料使用成本对比（元/WH） .

11、5 图表图表 3 磷酸铁锂原材料成磷酸铁锂原材料成本测算（万元本测算（万元/吨）吨） . 5 图表图表 4 NCM811 原材料成本测算（元原材料成本测算（元/WH） . 5 图表图表 5 高镍三元和磷酸铁锂电芯原材料成本极限测算高镍三元和磷酸铁锂电芯原材料成本极限测算 . 5 图表图表 6 乘用车磷酸铁锂版本和三元版本成本对比乘用车磷酸铁锂版本和三元版本成本对比 . 6 图表图表 7 2025 年磷酸年磷酸铁锂电池需求预测（铁锂电池需求预测（GWH） . 7 图表图表 8 2025 年磷酸铁锂正极材料需求预测年磷酸铁锂正极材料需求预测 . 7 图表图表 9 磷酸铁锂正极材料市占率变化磷酸铁锂

12、正极材料市占率变化 . 8 图表图表 10 重点公司盈利预测及估值（重点公司盈利预测及估值（8 月月 28 日收盘价）日收盘价） . 8 图表图表 11 锂离子锂离子电池原理电池原理 . 9 图表图表 12 锂电正极材料对比锂电正极材料对比 . 9 图表图表 13 橄榄石型磷酸铁锂晶体结构橄榄石型磷酸铁锂晶体结构 . 10 图表图表 14 层状锂镍钴锰氧晶体结构层状锂镍钴锰氧晶体结构 . 10 图表图表 15 不同正极材料价格对比（万元不同正极材料价格对比（万元/吨）吨） . 11 图表图表 16 不同正极材料使用成本对比（元不同正极材料使用成本对比（元/WH） . 11 图表图表 17 磷酸

13、铁锂原材料成本测算（万元磷酸铁锂原材料成本测算（万元/吨）吨） . 11 图表图表 18 NCM811 原材料成本测算（元原材料成本测算（元/WH） . 11 图表图表 19 2010-2020 年钴镍价格变化年钴镍价格变化 . 12 图表图表 20 2019 年磷酸铁锂和三元非材料成本对比年磷酸铁锂和三元非材料成本对比 . 12 图表图表 21 高镍三元和磷酸铁锂电芯原材料成本极限测算高镍三元和磷酸铁锂电芯原材料成本极限测算 . 13 图表图表 22 固相法固相法与液相法磷酸铁锂性能对比与液相法磷酸铁锂性能对比 . 13 图表图表 23 高温固相法制备磷酸铁锂步骤高温固相法制备磷酸铁锂步骤

14、. 14 图表图表 24 液相法制备磷酸铁锂液相法制备磷酸铁锂步骤步骤 . 14 图表图表 25 磷酸铁锂专利申请路线图磷酸铁锂专利申请路线图 . 15 图表图表 26 磷酸铁锂专利无效案经过磷酸铁锂专利无效案经过 . 16 图表图表 27 磷酸铁锂专利授权情况磷酸铁锂专利授权情况 . 16 图表图表 28 2014-2019 年国内正极材料出货量情况（万吨）年国内正极材料出货量情况（万吨） . 17 图表图表 29 2017-2019 年国内动力电池装机情况（年国内动力电池装机情况（GWH） . 17 图表图表 30 2017-2019 年国内磷酸铁锂电池测算（年国内磷酸铁锂电池测算（GWH

15、） . 18 图表图表 31 2020 年年 1-7 月正极材料出货量情况月正极材料出货量情况 . 18 图表图表 32 磷酸铁锂正极材料价格磷酸铁锂正极材料价格 . 19 图表图表 33 磷酸铁锂动力电池包价格磷酸铁锂动力电池包价格 . 19 图表图表 34 新能源车推广目录中客车新能源车推广目录中客车动力电池能量密度变化动力电池能量密度变化 . 19 图表图表 35 2018-2020 年乘用车补贴标准年乘用车补贴标准 . 20 图表图表 36 乘用车磷酸铁锂版本和三元版本成本对比乘用车磷酸铁锂版本和三元版本成本对比. 21 图表图表 37 CATL 的的“CTP”方案方案 . 22 图表

16、图表 38 比亚迪的比亚迪的“刀片电池刀片电池”方案方案 . 22 图表图表 39 宁德时代宁德时代“CTP”和比亚迪和比亚迪“刀片刀片” . 22 图表图表 40 2020 年年 1-8 批推广目录中乘用车磷酸铁锂占比批推广目录中乘用车磷酸铁锂占比 . 23 新能源与汽车新能源与汽车/ /行业深度行业深度/ /新能源锂电池系列报告之新能源锂电池系列报告之二二-磷酸铁锂磷酸铁锂 敬请参阅末页重要声明及评级说明 4 / 40 证券研究报告 图表图表 41 工信部目录中三元改磷酸铁锂版车型工信部目录中三元改磷酸铁锂版车型 . 23 图表图表 42 2020 年年 1-7 月动力电池分类型装机数据（月动力电池分类型装机数据（GWH） . 23 图表图表 43 2020 年年 1-7 月磷酸铁锂电池分车型装机（月磷酸铁锂电池分车型装机（GWH） . 23 图表图表 44 5G 基站和基站和 4G 基站单站能耗对比（基站单站能耗对比（W） . 25 图表图表 45 5G 基站储能需求测算基站储能需求测算 . 25 图表图表 46 中国移动中国移动 2020 年通信用磷酸铁锂电池集中采购中标情况年通信用磷酸铁锂电池集中采购中标情况 . 26 图表图表 47 新能源发电比例将持续提升新能源发电比例将持续提升 . 26 图表图表 48 新能源发电配储能相关政新能源发电配储能相关政策策 .