磷酸铁锂产业链深度解析

2020年四季度以来随着下游需求激增，磷酸铁锂材料供需缺口逐渐扩大，叠加上游碳酸锂价格增长，磷酸铁锂材料报价进入上升通道。

磷酸铁锂产业链的上游主要包括锂源、铁源、碳源、磷酸根等原材料，中游包括磷酸铁锂正极材料，下游包括磷酸铁锂电池及新能源汽车、储能等应用。

磷酸铁锂正极材料及磷酸铁锂电池环节格局更好，竞争十分激烈，行业产能过剩。但头部厂家基本满产满销，产能利用率高。高产能利用率摊薄生产成本，进一步加强头部厂家的竞争力。

磷酸铁锂产业链上游：原材料

从磷酸铁锂产业链看，前驱体磷酸铁的制备是生产磷酸铁锂的关键。

磷源的主要来源有两种，一种是使用净化磷酸，另一种是使用工业级磷酸一铵，因磷酸铁生产工艺不同而异。

当前有效供应不足，尤其前驱体磷酸铁偏化工环节，扩产难度较大扩产时间较长，磷酸铁锂企业自给率难以有效提升，预计短期内供需缺口将不断扩大。

磷酸铁锂产业链中游：磷酸铁锂正极材料

正极材料对于锂离子电池性能至关重要。目前常见的正极材料主要有钴酸锂（LCO）、磷酸铁锂（LFP）和三元（NCM）。

磷酸铁锂克容量介于钴酸锂和三元材料中间，能量密度虽低于三元，但结构稳定，循环性能好，安全性能好，是极具性价比的正极材料。

磷酸铁锂的生产通常是将原材料混合制备前驱体后，再二次加工制成磷酸铁锂正极材料。由于不含钴镍等贵重金属，磷酸铁锂价格波动远小于三元材料，利于成本管控。

因工艺技术较为成熟，同质化竞争激烈，另一方面液相合成法的突破带来了成本上的优势，行业集中度较高。

根据SMM数据，截至2020年底，磷酸铁锂的出货量CR5为69%，显著高于三元正极的45.4%。龙头玩家依靠技术优势，形成了较高的壁垒。

2020年底各公司磷酸铁锂正极材料市场份额：

资料来源：SMM，万联证券

磷酸铁锂龙头玩家生产工艺对比

德方纳米：2017至2019连续三年磷酸铁锂产量第一，实现液相合成法量产，占据成本优势，与优质客户宁德时代高度绑定，目前接近满产状态，未来突破产能瓶颈后，有望成长为磷酸铁锂绝对龙头。在工艺上通过自热蒸发工艺直接制备前驱体，简化了生产的工序。

贝特瑞：是磷酸铁锂正极材料环节的固相法龙头，技术和市场优势明显。是国内较早进入磷酸铁锂正极材料研发、生产的企业，生产工艺成熟，对前驱体细化处理，同时省去干燥环节，提高一致性并缩短制备时间。

北大先行：传统液相法制备磷酸铁锂，优化了烧结工艺。

湖南裕能和安达科技：直接制备成磷酸铁前驱体，工艺相对简单，设备投入成本低。

随着行业需求爆发，叠加碳酸锂价格上行，磷酸铁锂正极材料价格已经于2020年三季度开始触底反弹，产业链呈现“量价齐升”趋势。

磷酸铁锂产业链下游：磷酸铁锂电池等应用

从动力应用领域来看，国内主要乘用车企开始在工信部推荐批次中新增磷酸铁锂动力电池车型。

在2019年第七批中，国内新能源乘用车销量前10的宝骏E100开始新增磷酸铁锂动力电池车型；在中端车型中，比亚迪汉和荣威EI6MAX也出现在2020年第二批目录中，磷酸铁锂车型占比提升，上汽、比亚迪、长安等主要厂商开始部分向磷酸铁锂转变。在以特斯拉Model3和比亚迪汉为代表的明星车型带领下提升趋势有望延续。

从新能源专用车及客车方面来看，其普遍单车带电量大，可用空间较多，对电池的能量密度需求较低，磷酸铁锂电池在新能源专用车及客车中占比基本上稳定在90%以上。

磷酸铁锂电池行业经历沃特玛事件后，集中度大幅提高，形成了以宁德时代、国轩高科、比亚迪为代表的第一梯队。

2020年宁德时代（含时代上汽）在三元锂电池市场份额为45.57%，在磷酸铁锂电池市场份额为58.90%，双双位列第一。