开篇语：
目前在国内，动力电池正极主要分为两种技术路径，一种是用三元材料做正极，比如NCM/NCA，还有一种是用磷酸铁锂做正极。在我们之前的文章当中，有三篇纪要介绍了动力电池三元正极材料和其代表企业当升科技、容百科技，分别是：
每日研讨纪要-动力三元电池正极-当升科技vs容百科技
每日研讨纪要-动力电池正极的主要发展趋势
每日研讨纪要-锂电正极争霸-当升科技vs容百科技（二）
而本篇纪要主要是对磷酸铁锂正极材料和其代表企业德方纳米、国轩高科做一个介绍与对比。
一、磷酸铁锂是什么？
磷酸铁锂的分子表达式为LiFePO4 ，其在锂电池充放电过程中的作用原理为：
当锂电池充电时， 锂离子Li+从磷酸铁锂正极材料LiFePO4 中脱离，穿过电池隔膜和电解液后嵌入负极材料，完成充电过程，失去Li+的LiFePO4变成脱锂产物—磷酸铁FePO4。
当锂电池放电时，Li+从负极材料中脱离，穿过电池隔膜和电解液后回到正极材料，
FePO4在Li+嵌入后变回LiFePO4 ，完成放电过程。
（资料来源：头豹研究院）
二、与三元正极材料对比
1.性能对比
1）比容量和压实密度都对电池的能量密度产生较大影响。
同等条件下，比容量越高，锂电池的质量能量密度越高，即与同等质量电池相比，电池容量更大。
同等条件下，压实密度越高，锂电池的体积能量密度越高，即与同等体积尺寸电池相比，电池容量更大。
磷酸铁锂比容量和振实密度都低于三元材料，所以导致磷酸铁锂电池的能量密度更低。
2）比表面积对倍率性能和低温性能产生较大影响。同等条件下，比表面积越大，正极材料与电解液的反应面积越大，导电性更好，因而倍率特性更好，即锂电池充放电速度更快。
磷酸铁锂的比表面积远大于三元材料，故磷酸铁锂的循环性能和温度耐受性好于三元。
3）磷酸铁锂的安全性能好于三元。
2.成本对比
磷酸铁锂的成本远低于三元材料，磷酸铁锂的价格在5万元每吨左右，而三元811正极的价格在20万元每吨左右。
三、市场参与者
中国磷酸铁锂正极材料市场参与者可分为三类：
（1）从事金属盐加工的化工企业。原为磷酸铁锂正极材料产业链上游-磷酸铁锂前驱体供应商。随着磷酸铁锂市场规模扩大，该类掌握核心原材料的企业向产业链中游布局，如湖北万润、安达科技等；
（2）专门从事磷酸铁锂制备的锂电池材料企业。该类企业在磷酸铁锂制备方面具备经验优势和丰富的技术积累，如德方纳米、贝特瑞等；
（3）锂电池生产制造的企业。该类企业通过对外投资锂电池材料企业或直接拓展锂电池材料业务的方式参与产业链中游环节，具备雄厚的资金实力和产业链整合能力，如比亚迪、国轩高科等。
（资料来源：企业官网，头豹研究院）
四、市场份额
本次不讲贝特瑞是因为他们把磷酸铁锂业务卖给了龙蟠科技。贝特瑞2020年12月25日披露，公司已与江苏龙蟠科技股份有限公司共同签署了《关于收购贝特瑞新材料集团股份有限公司名下磷酸铁锂相关资产和业务之框架协议》，公司拟向龙蟠科技或其下属公司出售贝特瑞合并报表范围内的磷酸铁锂相关资产和业务。
目前，贝特瑞负极材料占总营业收入之比60%左右，磷酸铁锂营业收入占比为10%。
贝特瑞相关人士告诉记者，卖掉磷酸铁锂产线，并不是不看好磷酸铁锂未来前景，否则前两年不会在行业低谷时扩产，而是目前公司资金和融资能力不足以同时支持三块业务发展。为了集中资源发展负极材料和高镍三元业务，公司反复权衡，才出售竞争相对激烈的磷酸铁锂资产。
五、 应用领域
锂电池的应用领域可以分为动力锂电池、储能锂电池、3C数码锂电池，磷酸铁锂电池的循环寿命较高，安全性良好，所以更加适合作为动力锂电池和储能锂电池的正极材料。
不同类型的锂电池对磷酸铁锂特性的要求不同，比如动力锂电池对磷酸铁锂的比容量、倍率性能、压实密度、循环寿命等要求较高，而储能锂电池对磷酸铁锂的循环寿命和成本方面要求较高，对倍率和压实密度要求相对低。
因此，磷酸铁锂的制备需根据不同应用领域要求选择工艺。
例如，对循环寿命要求高而对倍率无严苛要求的储能锂电池而言，磷酸铁锂纳米化和表面处理的需求较低。
目前，动力锂电池消费量占磷酸铁锂总出货量的90%以上，主要原因为：伴随中国新能源汽车行业的迅速发展，磷酸铁锂在动力锂电池领域的应用规模快速扩大。而中国储能锂电池行业尚处于发展初期，传统储能电池多为铅酸电池，磷酸铁锂在储能电池领域的应用规模较小。由于铅酸电池的环保性差，其被磷酸铁锂电池取代已成为储能电池行业的发展趋势，磷酸铁锂在储能电池领域的潜在发展空间可观。
六、行业前景
1.新能源车补贴退坡，需求回升
根据2020年12月31日国家财政部、工业和信息化部、科技部和发展改革委联合发布的《财政部工业和信息化部科技部发展改革委关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》，对2021年新能源补贴做出明确规定：在新能源乘用车领域，2021年新能源汽车补贴标准在2020年基础上退坡20%。纯电动乘用车续航里程在300公里以下的无补贴，续航里程300-400公里（含300公里）的纯电动乘用车补贴下降至1.3万元；400公里以上（含400公里）的纯电动乘用车补贴下降至1.8万元。
中国政府采取扶优扶强策略，即以动力电池能量密度、续航里程、汽车尺寸、载重等技术指标为依据发放政策补贴，技术指标越高，补贴越高。在此背景下，三元锂电池以其先天的能量密度等性能优势受到整车企业青睐，市场需求快速增加。随着中国新能源汽车政策补贴的不断退坡，新能源汽车的发展逐渐由市场驱动，磷酸铁锂电池将以其成本低、安全性好的优势获得众多整车企业优先选择，磷酸铁锂正极材料获得发展动力，需求量将稳步回升。
2.储能空间庞大
中国电化学储能市场可分为通信储能和电力储能：
（1）通信储能领域的需求体现为通信基站后备电源需求，储能电池起保障通信基站电力稳定供应的作用。伴随中国4G、5G等通信技术的快速发展，通信网络不断深入覆盖，通信基站数量大幅增加，基站储能电池的需求随之扩大；
（2）电力储能领域的需求体现为对弃光、弃风等可再生能源的储能需求和提升电网调峰调频能力的需求。为提升电网可再生能源利用率、减少弃光弃风现象，同时提高电力系统调峰能力、缓解电网承载压力，中国政府发布了《能源发展十三五规划》等一系列政策，推动电力储能的发展。
在通信储能和电力储能需求的共同推动下，中国电化学储能市场规模快速增长。据中关村储能产业技术联盟统计，中国电化学储能市场累计装机规模由2014年的133.4兆瓦增长至2018年的1,018.5兆瓦，年复合增长率达66.2%。
相比其他锂电池，磷酸铁锂电池亦具备污染低、循环寿命长且成本低的优势，更适合用于储能领域。相比传统储能电池：铅酸电池，磷酸铁锂电池虽然成本相对偏高，但具备污染低、循环寿命长、能量密度高、倍率高等优势。随着磷酸铁锂电池成本的持续下降，磷酸铁锂电池有望完全取代传统铅酸电池，广泛应用于储能领域。
（资料来源：头豹研究院）
七、德方纳米vs国轩高科
(一)主营业务
A.德方纳米
公司的主要业务是纳米磷酸铁锂和碳纳米管导电液的研发、生产和销售，纳米磷酸铁锂和碳纳米管导电液都是主要应用于生产锂离子电池，其中：纳米磷酸铁锂是锂离子的正极材料；碳纳米管导电液作为添加剂，在锂离子电池的正负极均可应用。
B.国轩高科
公司主要业务分为动力锂电池和输配电设备两大业务板块。
公司系国内最早从事新能源汽车动力锂离子电池自主研发、生产和销售的企业之一，拥有自主核心知识产权，公司全资子公司合肥国轩生产的动力锂电池产销量多年排名国内前列，2019年国内装机量排名第三，主要产品为磷酸铁锂材料及电芯、三元电芯、动力电池组、电池管理系统及储能型电池组。
（二）业务占比
1）按产品
A.德方纳米
2019年，纳米磷酸铁锂占总营收95.05%，毛利率21.1%，碳纳米管导电液占总营收4.54%。
B.国轩高科
2019年，电池组占总营收87.14%，毛利率33.37%，输配电产品占总营收10.08%，毛利率16.56%。
2）按地区
德方纳米所有业务均为境内业务，国轩高科99%以上业务为境内业务，所以这两家公司可以说都是把业务专注于国内市场，同时也是因为磷酸铁锂的市场本身就在中国。
（三）主要产品
A.德方纳米
公司生产的纳米磷酸铁锂包括多种型号，其中以DY-1和DY-3为主。性能如下：
DY-1性能优势
·纳米级颗粒,加工成的极片平整光滑、无颗粒;
·循环性能和存储性能突出,60°C高温1C/1C循环1000周容量保持87.2%;
·低温性能好, -20°C0.2C放电容量保持率72.6%;
·整体综合性能较优异,无短板。该款材料已量产近10年。
DY-3性能优势
·第一代高压实高容量产品,推荐压实密度235-2.40g/cm3,1C放电克容量142mAh/g;
·循环性能好,常温1C/1C循环2000周容量保持89.4%;
倍率性能优异,8C放电容量保持率98%;
·加工性能稳定,极片平整光滑、无颗粒。
DF-5性能优势
·第二代高压实高容量产品,推荐压实密度245~2.50g/cm3,0.33C放电克容量145mAh/g;
·循环性能优异,常温1C/1C循环2000周容量保持88.7%;
·高低温性能突出,60℃7天容量保持率>96%,-20℃0.c放电容量保持率60.2%;
·倍率性能优异,8C放电容量保持率96%;
·适用于动力领域,具有高比能量、低电阻等优点。
（资料来源：德方纳米2019年年报、官网）
B.国轩高科
性能优势
1、材料的扣电容量0.2C倍率比容量大于160mAh/g，1C倍率比容量大于150mAh/g；
2、实现大小颗粒混配，提升材料；
3、加工性能好，克容量高，低温性能好，循环寿命高；
4、材料性能的提升使单体电芯能量密度提升10%以上。
（资料来源：国轩高科官网）
（四）供应商
A.德方纳米
根据德方纳米2017年的招股说明书，公司在2017年1-9月份的前十大供应商为：
天齐锂业是德方纳米锂源材料的主要供应商，2016年和2017年前9个月的采购占比分别高达32.78%和43.93%。
根据公司2019年年报，公司前五大供应商占年度总采购额44.66%。
B.国轩高科
国轩高科在铁锂正极、电解液方面均有自产，此外：
1）隔膜：星源材质、恩捷股份；
2）电解液：主要自产、天赐材料；
3）负极：杉杉股份等；
4）铜箔：铜冠、诺德、嘉元；
5）设备：赢合、杭可。
（资料来源：金融界网站）
根据公司2019年年报，公司前五大供应商占年度总采购额32.97%。
（五）客户
A.德方纳米
根据德方纳米2019年年报，公司的主要客户包括宁德时代、亿纬动力等优质企业。
公司前五大客户占年度销售总额90.36%，其中第一大客户宁德时代占65.08%，由此可见对大客户依赖程度很高。
根据德方纳米2017年招股说明书，宁德时代2014起成为公司的客户，2014年对宁德时代的销售占总营收18.78%，是当年德方纳米的第二大客户，而第一大客户是比亚迪，占总营收35.87%。2015年开始，宁德时代就超越了比亚迪成为德方纳米的最大客户，并占比一半。到2017年前9个月，宁德时代占比达到66.73%，而比亚迪仅占5.68%。在德方纳米2019年的年报当中，并没有找到公司与比亚迪的合作。
B.国轩高科
公司产品成功进入华为、吉利、上汽大通、上汽通用五菱、长安汽车等下游 企业供应链，与BOSCH、TATA、荷兰Ebusco等国际客户达成合作意向，与国际多家品牌车企展开产品开发和技术交流。同时，公司已经 与华为、中国铁塔、国家电网、中电投等企业达成储能领域合作共识，共同开拓国内外储能市场。
2020年，五菱宏光Mini EV 风靡全国，成为在新能源乘用车中唯一能与特斯拉Model 3 销量一决高下的车型，国轩高科也在其放量背景下不断出货。国轩高科是宏光MINI EV动力电池的主要供应商之一，包括170km的高续航版和120km的低续航版，规格分别为“电量14.4kWh，52Ah电芯”和“电量9.6kWh，52Ah电芯”。
根据公司2019年年报，公司前五大客户占年度销售总额62.8%。
（资料来源：公司年报、国盛证券研报）
（六）产能
A.德方纳米
2019年公司产能2.55万吨，产量2.41万吨，销量2.34万吨，同比增长39%，高于行业增速29%，体现了公司产品的竞争力优势。2020H1公司产能1.57万吨，产量1.23万吨，产能利用率78.18%，预计销量1.05万吨；主要是受疫情短暂影响，下半年有望持续满产满销。
公司磷酸铁锂产能在佛山，今年月3万吨。面前公司在建及规划产能合计7.5万吨，全部投产后产能将达到10.5万吨，为当前的三倍多。
（资料来源：华安证券研报）
B.国轩高科
公司电池组出货量逐年稳步增加，2017年以来增长迅猛。2019年出货量达4.9GWh，17-19年CAGR为42.7%。据CIAPS数据，2019年公司动力电池装机量为3.31GWh，其中磷酸铁锂电池装机量3.13GWh，占装机份额94.3%。据真锂研究，2020年前三季度公司动力电池装机量1.43GWh，磷酸铁锂电池装机占比相较2019年降0.8pct，为93.5%。近三年来磷酸铁锂装机占比虽仍占总装机量的90%以上，但呈现下降趋势，三元电池装机量占比则逐年上升。
（资料来源：国盛证券研报）
（七）股东
A.德方纳米
截止2020年9月30日，德方纳米前十大流通股东为：
B.国轩高科
截止2020年9月30日，国轩高科前十大流通股东为：
（八）管理层
A.德方纳米
孔令涌，德方纳米的创始人、董事、总经理，高级工程师总经理，为公司核心技术发明人，并荣获2016年“广东特支计划”科技创新领军人才、深圳市高层次专业人才、深圳市南山区“领航人才”，入选国家科技专家库、广东省第十三届人民代表大会代表。
来自云南曲靖的孔令涌虽然家境一般，但老实肯干，不仅有技术、有想法，还待人有礼，孔令涌从小就吃了不少苦，母亲去世得早，读大学还是靠学生贷。
2001年，本科毕业的孔令涌揣着200元钱坐上南下深圳的火车，目标是成为深圳科技园一家锂电池正负极材料研发公司的销售人员。
直到有一天，三家企业同时向他抛出橄榄枝，孔令涌终于找到真正意义上的第一份工作，在深圳纳米港有限公司做生产技术员，月薪1200元。
入职后没多久，孔令涌发现公司内很多专业技术无法实现产业化，有专业背景的他主动请缨加入研发队伍。不久后，他和同事们解决了相关技术产业化问题。随后，国内外媒体都报道了“亚洲最大碳纳米管生产基地(深圳纳米港有限公司)落户深圳，实现产业化”。
当时这个碳纳米管，从设备制造到配方，主要是孔令涌他们在做，当时也得到了国家纳米科学中心的认定。德方纳米成立前的六年，孔令涌在纳米港从普通工人做到了副总工程师，由他领衔开发出的世界上最顶级的几款碳纳米管都实现了产业化。
2006年，孔令涌离开纳米港。一年后带着投资人的50万元，在科技园租了一个20平米的小房间，带着两个工人成立深圳德方纳米科技股份有限公司。
2008年，而立之年的孔令涌迎来了公司突破性发展。孔令涌在和老同学任望保交流中受到启发，开始研究后来被广泛用作新能源汽车锂离子动力电池的正极材料：纳米磷酸铁锂，而更大的惊喜来自2008年7月12日。那天，深圳下了五十年不遇的特大暴雨，他开车在西乡107国道上被困一夜，疲倦不堪。第二天下午，工人打来电话，说配好的纳米磷酸铁锂液体在烧杯里变成了固体，他瞬间困意全无。他知道，这个通过放置、仅靠自身能量就能实现纳米极的前驱体，代表他攻克了将纳米磷酸铁锂产业化、低成本、批量化生产的难题。而如今，德方纳米已经成为全球最大的纳米磷酸铁锂生产公司。
B.国轩高科
李缜先生，1964年1月出生，中国国籍，长江商学院EMBA。历任合肥市政府经济 研究中心研究员、合肥市经济技术发展公司总经理、合肥国轩集团董事长，合肥市人民代表 大会第十三届、十四届、十五届代表，安徽省政治协商委员会第九届、十届、十一届委员。 现任公司董事长、总经理，合肥国轩董事长，珠海国轩执行董事。
1992年，在省城工作了6年的李缜靠着职工集资的五万元启动资金牵头创立了合肥市经济技术发展中心，并在这家机构担任总经理，正式开始向商业道路进军。
在1992年到2002年的这一段时间内，李缜的身份从一名公务员转化成了一名“从商公务员”，其所主持的公司依然在严格意义上属于国有性质。
2002年，李缜领衔的合肥市经济技术开发中心，才正式被批准为民营企业，摇身一变成为了安徽国轩集团。 他也才彻底告别了自己的政务身份，成为了一名站到台前的民营企业家。
2005年，李缜短暂地离开安徽，在珠海成立了一家珠海国轩贸易有限责任公司，这是他为国轩高科的成立做的最后准备。
2006年，合肥国轩高科动力能源有限公司正式成立，李缜正式开始了向新能源领域的进军。对于国内的动力电池行业来说，李缜的入局可以算是一个重要时间点。在宁德时代还未出生、比亚迪还没长大的数年里，国轩高科曾一度站在国内动力电池行业的顶峰。
2010年6月，安徽合肥的街头突然多出了几辆与往常不一样的公交车——从这个月起，合肥的18路公交车成为了全球首条纯电动公交线路的运营试点，而为它们供电的正是国轩高科。 这也是国轩高科迎来的首个高光时刻。
2012年，成立六年的国轩高科依靠与江淮的合作成功登上了国内动力锂电池产值排行榜榜首，力神、沃特码等紧随其后，刚刚成立一年的宁德时代还不见踪影。
（资料来源：汽车头条）
九、财务分析
公司2017-2019期间，营收和归母净利均稳步增长。2017年以来营收及净利润增速放缓，主要是因为磷酸铁锂价格持续下降，叠加新能源车补贴倾向高能量密度三元，压制铁锂发展空间。公司2020Q3的营收为5.75亿元，同比下降22.35%，主要是产品价格下降叠加受疫情影响，供应链下游客户复工受阻导致订单减少；其中2020Q2营收1.99亿，同比下滑15.91%，环比增长26.8%。
2020Q3净利为-0.11亿，转盈为亏；其中2020Q2亏损0.13亿，主要由于二季度价格下降叠加二季度初开工率较低成本也有所增长。
19年及以前毛利保持平稳，2020Q3由于产品价格下跌和疫情压制产销放量导致毛利率下跌较多，后续随着出货量的回升和成本的下降，毛利率有望回升。
2020年业绩预告，归属于上市公司股东的净利润亏损：2,019.12 万元– 2,882.86万元。
扣除非经常性损益后的净利润亏损：5,329.48 万元– 7,609.31 万元，营收8.5亿元– 10.4亿元。
（资料来源：公司公告、华安证券研报）
2017年以来国内补贴政策退坡对新能源汽车产业链整体盈利形成系统性冲击,与此同时,高能量密度的补贴导向严重影响磷酸铁锂电池行业需求,
2019年公司营业收入49.59亿元, 同比下降3.28%;
2020年Q1-Q3公司营业收入40.77亿元,同比下降20.85%，由于疫情影响和补贴退坡政策。
盈利方面, 2019年公司实现归母净利润0.51亿元,同比下降91.17%,是由于受补贴退坡影响,整车企业向上游传导资金压力并增加回款周期,公司应收账款周转率有所下降,并大幅计提相关减值损失(2019年同比增加31亿元)。
2020年前三季度实现归母净利润0.85亿元,同比减少85.26%。
受新能源补贴退坡影响, 动力电池价格不断下行,行业整体毛利率水平下降,故公司电池组毛利率在2016-2018年下行较大,总体维持在30%左右,2019年得益于原材料价格的下降,毛利率上升至33.37%。而2020年上半年,受疫情影响下游需求减弱,电池组毛利率降至25.36%。
动力电池售价未来降速趋缓且铁锂装机占比有望稳重有升,公司毛利率维持稳定概率较大。
2020年业绩预告，归属于上市公司股东的净利润盈利：1.3亿—1.7亿元，比上年同期增长：153.64%—231.68%，扣除非经常性损益后的净利润，亏损：2.77亿元—2.37 亿元，营业收入 60亿—66亿元。
（资料来源：公司公告、国盛证券研报）
七、问答
1.问：磷酸铁锂的回潮能持续吗？
答：其实我在之前的文章中也回答过了相关问题，磷酸铁锂和三元这两种技术路径是并行的，不同的群体对电池的需求是不一样的，这也导致了这两种技术路径在短时间内都会存在并且享有较大的市场，我个人认为磷酸铁锂的回潮是短期的，长期来看，三元电池的发展趋势还是不会变。
2.问：国轩高科现在是一个什么样的发展战略？它会不会也想像宁德时代一样把三元做起来？
答：在产品技术端，公司坚持“做精铁锂，做强三元，做大储能”的产品路线。公司开发的高镍体系三元811包样品已通过国家科技部的专项检查，单体能量密度达302Wh/kg，循环次数超过1500周。
3.问：国轩高科和德方纳米在技术上的差距？
答：德方纳米的技术优势在于它自主研发的“自热蒸发液相法合成纳米磷酸铁锂技术”，“自热蒸发液相合成法”生产的纳米磷酸铁锂具有循环寿命长、批次稳定性好、成本低等特点，被国家纳米科学中心组织的专家组鉴定为达到国际领先水平。
4.问：根据你说的，磷酸铁锂的纳米化技术在储能电池上的需求并不重要，而德方纳米的优势又在于它的纳米化技术，那么未来储能市场的扩大会不会影响德方纳米的市场？
5.问：磷酸铁锂电池制作过程中涉及到的氧化还原反应，会让电池出现一些细微的差别，这种一致性问题如何解决？
6.问：磷酸铁锂的回潮，五菱宏广mini的热销会不会对这两家公司的财务上有所改善？
