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德方納米研究報告:鐵鋰龍頭護(hù)城河深厚,新品打開成長空間

 悠悠道長 2023-04-17 發(fā)布于上海

(報告出品方/作者:國泰君安證券,石巖、龐鈞文、馬銘宏)

1. 盈利預(yù)測

與市場不同的觀點:市場認(rèn)為磷酸鐵鋰行業(yè)同質(zhì)化嚴(yán)重,且后續(xù)面臨產(chǎn) 能過剩的壓力,公司的單位盈利將會有明顯的下滑,業(yè)績增長潛力有限。 而我們認(rèn)為公司產(chǎn)品體系全面具備增長的潛力:1)公司磷酸鐵鋰產(chǎn)品 采用獨特的液相法路線,相較于同行具備明顯成本優(yōu)勢以及循環(huán)壽命的 優(yōu)勢,隨著儲能行業(yè)的爆發(fā),出貨量增長動能強勁。2)此外公司率先 布局了磷酸鐵鋰的升級迭代產(chǎn)品磷酸錳鐵鋰和補鋰劑,隨著 2023 年新 增產(chǎn)能的投產(chǎn)和下游客戶的應(yīng)用,兩大產(chǎn)品有望在 2023 年開始放量, 驅(qū)動業(yè)績持續(xù)高速增長。

磷酸鐵鋰業(yè)務(wù):公司憑借液相法路線擁有相較于同行更低的成本和更高 的循環(huán)性能,深度綁定寧德時代、億緯鋰能等優(yōu)質(zhì)客戶,我們認(rèn)為隨著 儲能行業(yè)的持續(xù)爆發(fā)和新能源汽車行業(yè)鐵鋰主導(dǎo)地位不變的趨勢下,公 司磷酸鐵鋰出貨量有望繼續(xù)保持行業(yè)領(lǐng)先地位,預(yù)計 2023-2025 年公司 磷酸鐵鋰銷量達(dá) 25/30/35 萬噸,單價隨碳酸鋰價格下滑而逐步降低至 7.8/6.8/6 萬元/噸,毛利率分別為 18.0%/18.5%/19.0%。

磷酸錳鐵鋰業(yè)務(wù):磷酸錳鐵鋰作為磷酸鐵鋰的迭代產(chǎn)品具有更高的電壓 平臺,可以顯著提升電池的能量密度,產(chǎn)品性能和市場競爭力顯著提升。 公司年產(chǎn) 11 萬噸磷酸錳鐵鋰項目已經(jīng)投產(chǎn)且已通過了下游客戶的驗證, 隨著下游客戶后續(xù)的批量裝車公司磷酸錳鐵鋰出貨量有望開始逐步成 為公司正極材料重點品類,預(yù)計 2023-2025 年公司磷酸錳鐵鋰銷量達(dá) 3/8/15 萬噸,單價為 8.97/7.48/6.6 萬元/噸,毛利率分別為 21%/20%/20%。

補鋰劑業(yè)務(wù):補鋰劑是在現(xiàn)有材料體系下提高電池性能的有效途徑之一, 少量添加即可大幅提升循環(huán)性能和能量密度。公司目前補鋰劑產(chǎn)能達(dá) 5000 噸/年,且已通過核心客戶的驗證,公司有望憑借現(xiàn)有的客戶優(yōu)勢 迅速打開補鋰劑市場。我們預(yù)計 2023-2025 年公司補鋰劑銷量達(dá) 0.2/0.8/2 萬噸,單價為 80/70/55 萬元/噸,毛利率分別為 25%/24%/22%。 我們預(yù)計 2023-2025 年公司實現(xiàn)營業(yè)收入 238.3/320.4/419.8 億元,同比 增 長 6%/34%/31% ,歸 母 凈 利潤 21.2/31.5/43.3 億 元 ,同 比 增 長 -11%/48%/38%,EPS 為 12.2/18.1/24.9 元。

2. 純正的磷酸鐵鋰龍頭標(biāo)的

2.1. 專研納米磷酸鐵鋰的行業(yè)龍頭

定位鋰電材料細(xì)分行業(yè),深耕納米磷酸鐵鋰多年。德方納米成立于 2007 年,早期從事納米材料開發(fā),并在 2008 年成功將納米化技術(shù)應(yīng)用于磷 酸鐵鋰,此后專注其研發(fā)、生產(chǎn)以及銷售,致力于為新能源汽車、儲能系統(tǒng)供應(yīng)核心關(guān)鍵原材料,憑借自研國際領(lǐng)先的“自熱蒸發(fā)液相合成納 米磷酸鐵鋰技術(shù)”,實現(xiàn)產(chǎn)銷的雙雙突破,成為全球鋰離子電池材料領(lǐng) 域龍頭企業(yè)。公司 2019 年 4 月成功在深交所創(chuàng)業(yè)板上市。

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股權(quán)激勵綁定核心成員。公司近年連續(xù)公布了三次股權(quán)激勵計劃,最新 一期考核目標(biāo)為 2022、2022-2023 累計兩年、2022-2024 累積三年的營 業(yè)收入。2022 年公司產(chǎn)品量價齊升,實現(xiàn)營業(yè)收入 225.57 億元,遠(yuǎn)超 業(yè)績考核的目標(biāo)。股權(quán)激勵計劃將有效綁定團(tuán)隊核心人才,有助于公司 長期穩(wěn)定發(fā)展。

2.2. 充分享受需求爆發(fā)紅利,業(yè)績持續(xù)高增

公司目前主營業(yè)務(wù)為磷酸鹽系正極材料。公司于 2021 年剝離碳納米管 導(dǎo)電液相關(guān)業(yè)務(wù),進(jìn)一步聚焦磷酸鐵鋰,優(yōu)化公司的資源配置,提升運 營效率。磷酸鹽系正極材料 是公司最主要的收入來源,在 2022 年貢獻(xiàn) 營收 225.37 億元,占比 99.9%。

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2022 年公司業(yè)績表現(xiàn)亮眼。自 2020 年 Q4 起國內(nèi)疫情穩(wěn)定,產(chǎn)銷基本 恢復(fù)至疫情前水平,且磷酸鐵鋰電池需求持續(xù)回暖,疊加上游材料價格 上漲,公司磷酸鐵鋰產(chǎn)品價格持續(xù)上行,最高漲至 17.7 萬元/噸,較低 點增長420%。2022年公司實現(xiàn)營收225.57億元,同比大幅增長355.30%, 歸母凈利潤 23.80 億元,同比增長高達(dá) 188.36%。 由于上游原材料碳酸鋰價格在 2022 下半年進(jìn)一步上探至接近 60 萬元/ 噸,而公司低價庫存消耗完畢,盈利空間有所縮減。2022 年公司磷酸 鐵鋰產(chǎn)品單噸盈利約為 1.4 萬元,其中 Q4 約 1.1 萬元。2023 年一季 度新能源汽車需求較差而上游材料產(chǎn)能大量釋放,磷酸鐵鋰價格出現(xiàn)較 大幅度下滑。我們認(rèn)為磷酸鐵鋰價格即將見底且需求有望在二季度轉(zhuǎn)暖, 公司盈利能力有望企穩(wěn)。

公司 2022 年期間費用率進(jìn)一步下降。2016-2019 年公司期間費用率穩(wěn)定 在較低水平。2020 年由于新建生產(chǎn)基地,員工人數(shù)增加,薪酬以及辦公 費相應(yīng)增加,同時公司進(jìn)行股權(quán)激勵,股份支付金額增加,導(dǎo)致費用率 激增。2021 年起,公司產(chǎn)品量價齊升,規(guī)模效應(yīng)顯現(xiàn),使得公司費用率 大幅下滑近 9pcts,2022 年公司費用率進(jìn)一步下降至 5.7%。

3. 動力電池與儲能需求長期高景氣

3.1. 新能源汽車市場火爆,磷酸鐵鋰電池占比持續(xù)提升

2022 年國內(nèi)新能源汽車市場旺勢延續(xù)。2022 年中國新能源汽車銷量達(dá) 到 687 萬輛,同比增長 95%,滲透率提升至 25.6%。 2023 年一季度新能源汽車銷量受到補貼退坡及價格戰(zhàn)的負(fù)面沖擊, 表現(xiàn) 較差,但我們認(rèn)為需求有望在二季度回暖,預(yù)計 2023 年中國新能源汽 車銷量有望達(dá)到 850 萬輛,同比增長近 30%。

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2022 年歐洲新能源汽車銷量增速放緩,美國市場發(fā)力。受俄烏沖突影響, 石油和天然氣價格均出現(xiàn)暴漲,而歐洲天然氣發(fā)電比例較高,導(dǎo)致油價 和電價同步大幅上漲。同時經(jīng)濟(jì)衰退預(yù)期導(dǎo)致消費者購車意愿下降,燃 油車和新能源汽車市場均受到不同程度的沖擊, 2022 年銷量為 260 萬 輛。長期看 2035 年禁售燃油車法案仍對加速汽車電動化形成有力支撐。 美國市場方面,拜登綠色能源計劃收效顯著, 2022 年新能源乘用車銷 量近 100 萬輛,滲透率達(dá) 6.9%。我們認(rèn)為美國市場已進(jìn)入快速增長期, 將有效刺激全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。

全球范圍來看,2022 年新能源汽車銷量為 1052 萬輛,同比增長超 55%, 我們預(yù)計 2023 年全球銷量將達(dá)到 1400 萬輛。

動力鋰電池需求保持高速增長,2025 年出貨量將超 1.2TWh。預(yù)計 2025 年國內(nèi)新能源汽車銷量有望突破 1350 萬輛,全球銷量達(dá)到 2230 萬輛, 對應(yīng)動力鋰電池需求量達(dá)到 1084GWh,出貨量將超 1247GWh。

磷酸鐵鋰安全性能、循環(huán)性能更優(yōu)。磷酸鐵鋰晶體中 P-O 鍵穩(wěn)固,分 子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好,電熱峰值大于 350℃,當(dāng)處于 500-600℃高溫時才開 始分解,而三元鋰 300℃左右即開始分解。另外三元正極熱穩(wěn)定性以及 容量保持率隨鎳含量升高而顯著下降,高鎳三元的安全風(fēng)險更高。循環(huán) 壽命方面,動力型磷酸鐵鋰通常完全充放電循環(huán)大于 3500 次電量才會 衰減至 80%,而三元鋰電池完全充放電循環(huán)大于 2000 次就會開始出現(xiàn) 較明顯的電量衰減現(xiàn)象。 磷酸鐵鋰成本優(yōu)勢顯著 。1GWh 磷酸鐵鋰電池需要磷酸鐵鋰正極材料約 2500 噸左右,而 1GWh 三元電池約需要 1700 噸三元材料。按 2023Q1 末價格計算(磷酸鐵鋰 9.40 萬元/噸,NCM523 19.85 萬元/噸),相同帶 電量的磷酸鐵鋰電池在正極材料這一環(huán)節(jié)的成本比三元電池低30%以上,電芯成本低約 13%。

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結(jié)構(gòu)優(yōu)化彌補磷酸鐵鋰體系能量密度低的缺陷。磷酸鐵鋰具有較低能量 密度上限,磷酸鐵鋰電池包能量密度為 130-160Wh/kg,而三元電池包 的能量密度可達(dá) 200 Wh/kg 以上。CTP 高集成動力電池、刀片電池、JTM 電池、麒麟電池等鋰離子動力電池制造技術(shù)的突破,以及新型磷酸鹽系 正極材料的技術(shù)創(chuàng)新,可以使得磷酸鐵鋰電池在保留高安全性、低成本 特性的同時,大幅提高系統(tǒng)能量密度。目前磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)可以基本 滿足中高端純電動乘用車對長續(xù)航里程的需求,為磷酸鐵鋰電池在乘用 車市場持續(xù)滲透奠定了基礎(chǔ)。 國內(nèi)磷酸鐵鋰占比顯著回升。隨著人們愈發(fā)重視安全問題,疊加補貼持 續(xù)退坡推升車企成本,經(jīng)過結(jié)構(gòu)優(yōu)化后系統(tǒng)能量密度已有一定競爭力的 磷酸鐵鋰電池重回視野,磷酸鐵鋰電池裝機(jī)量迎來了強勢的觸底反彈。 近兩年磷酸鐵鋰和三元材料出貨結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大變化,根據(jù)中國汽車動力 電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計的數(shù)據(jù),磷酸鐵鋰的裝車量占比從 2021 年初的 37.6%逐步增長至 2023 年 2 月的 69.26%。

磷酸鐵鋰電池裝機(jī)占比大幅提升緣于中低端車型放量,同時中高端車型 逐步啟用 LFP。五菱宏光 MINI EV,憑借高性價比自 2020 年 7 月上 市以來連續(xù)奪得月度新能源汽車銷量冠軍。國產(chǎn)特斯拉兩款主要車型 Model 3,Model Y 均推出了搭載磷酸鐵鋰電池的標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航版。比亞迪堅 持 LFP 體系多年,主打車型使用自研刀片電池。磷酸鐵鋰正逐漸從 A00 級車,A0 級車向 A 級車,B 級車滲透。 我們認(rèn)為在高鎳三元成本下降至與磷酸鐵鋰相當(dāng)水平且安全性能得到 明顯提升前,磷酸鐵鋰將保持一定競爭優(yōu)勢,迎來兩到三年強勢發(fā)展期, 我們認(rèn)為 2023 年磷酸鐵鋰電池在我國動力電池市場份額仍將保持在 65% 以上。

3.2. 儲能需求迎來爆發(fā)期,磷酸鐵鋰為主流選擇

構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),大力發(fā)展儲能已上升為國家戰(zhàn)略。 以電化學(xué)儲能為代表的新型儲能技術(shù)具有建設(shè)周期短、響應(yīng)速度快、調(diào) 節(jié)精度高等優(yōu)點,是保障電力系統(tǒng)靈活性的重要載體。

根據(jù)使用場景,儲能可靈活配置。在發(fā)電側(cè),可平滑可再生能源發(fā)電出 力,減少棄風(fēng)棄光,并可作為備用容量應(yīng)對突發(fā)狀況;在輸配電側(cè),能 有效緩解電網(wǎng)阻塞,且調(diào)峰調(diào)頻經(jīng)濟(jì)效用顯著;在用電側(cè),可實現(xiàn)電力 自發(fā)自用,同時幫助用戶利用峰谷差價套利,高峰負(fù)荷時放電,達(dá)到降 低容量電費的目的。中國儲能系統(tǒng)主要應(yīng)用于發(fā)電側(cè)及工商業(yè)儲能,可 再生能源轉(zhuǎn)型和削峰填谷的需求給儲能應(yīng)用提供了廣闊前景。

電化學(xué)儲能已初具規(guī)模。2022 年,全球新增投運電力儲能項目裝機(jī)規(guī)模 30.7GW,同比增長 99%,其中,新型儲能的新增投運規(guī)模達(dá)到 20.4GW, 占比超 66%。

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強制配儲政策疊加共享儲能優(yōu)化國內(nèi)大儲商業(yè)模式,拉動儲能裝機(jī)增速 再度抬升。2020-2021 年多地陸續(xù)出臺可再生能源項目在電源側(cè)強制配 套儲能的政策文件,帶動國內(nèi)儲能市場修復(fù)。2022 年共享儲能成為主流 商業(yè)模式,即由第三方投資建設(shè) ,可以通過容量租賃、容量補償、現(xiàn)貨 價差和輔助服務(wù)四種方式獲得收益,儲能項目投資方的盈利模式更加清 晰,顯著提升投資積極性。

國內(nèi)儲能電池需求快速放量。根據(jù)索比儲能網(wǎng)統(tǒng)計,2022 年上半年國 內(nèi)共有 245 個電化學(xué)儲能項目招標(biāo),規(guī)模達(dá) 31.2GWh,儲能市場依然 保持著高速增長態(tài)勢。根據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院(GGII)預(yù)測,2025 年儲 能鋰電池出貨量將超 300GWh。在政府鼓勵和市場需求的雙重加持下, 預(yù)計到 2025 年儲能將形成千億級市場。 保障能源安全,降低用電成本成為驅(qū)動海外儲能市場爆發(fā)的根本原因。 國家層面,歐洲大部分國家資源稟賦較差,長期依賴進(jìn)口能源,為確保 能源獨立性,近年來政府持續(xù)加強針對可再生能源,特別是風(fēng)光發(fā)電的 政策支持力度,同時愈發(fā)重視儲能的發(fā)展。家庭層面,在海外市場化電 價機(jī)制下,極端事件會引發(fā)高電價,裝配儲能系統(tǒng)的性能比更加凸顯。 雙重因素使得海外儲能市場爆發(fā)。

磷酸鐵鋰電池是目前儲能最主要的載體,助推高端儲能鋰電正極材料的 需求量逐年增長。電化學(xué)儲能是發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮膬δ芗夹g(shù),其中鋰離子 電池憑借壽命長、能量密度高、效率高、響應(yīng)速度快、環(huán)境適應(yīng)性強等 優(yōu)點成為目前主流的技術(shù)路線,2021 年全球新型儲能裝機(jī)中鋰離子電池 占比達(dá) 90.9%。而磷酸鐵鋰電池憑借低成本、高循環(huán)壽命、高安全性等 優(yōu)勢,是目前應(yīng)用于電網(wǎng)儲能的最主要鋰電池產(chǎn)品。

我們預(yù)計 2025 年全球儲能鋰電池需求量將達(dá) 650GWh。高工產(chǎn)業(yè)研究 院(GGII)預(yù)計到 2030 年,儲能電池出貨量將達(dá)到 2300GWh,市場規(guī) 模將超 3 萬億。

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國內(nèi)電池企業(yè)早期儲能布局逐步落地,商業(yè)化進(jìn)程加速,公司從中受益。 2022 年度,全球市場中,儲能電池出貨量排名前十位的中國儲能技術(shù)提 供商,依次為:寧德時代、比亞迪、億緯儲能、瑞浦蘭鈞、鵬輝能源、 海辰儲能、派能科技、遠(yuǎn)景動力、南都電源、國軒高科。公司液相法生 產(chǎn)的磷酸鐵鋰正極材料循環(huán)性能突出,非常適用于儲能場景,已進(jìn)入多 家儲能電池生產(chǎn)商供應(yīng)鏈,將充分享受全球儲能市場爆發(fā)紅利。

4. 產(chǎn)能擴(kuò)張配套優(yōu)質(zhì)客戶,新產(chǎn)品驅(qū)動業(yè)績增長

4.1. 液相法獨樹一幟,成本優(yōu)勢顯著

公司持續(xù)加大研發(fā)投入,始終走在行業(yè)前沿。公司將研發(fā)創(chuàng)新視為保持 核心競爭力和市場領(lǐng)先地位的關(guān)鍵驅(qū)動力。公司堅持“專注、創(chuàng)新、協(xié) 作”的研發(fā)理念,圍繞“一核、多元”的業(yè)務(wù)布局思路,持續(xù)加大研發(fā) 投入。2022 年公司研發(fā)投入 4.32 億元,同比大幅增長 164%。截至 2022 年底,公司已申請專利 338 項,其中發(fā)明專利 318 項,已獲授權(quán)專利 98 項,其中發(fā)明專利 78 項,實用新型專利 20 項,技術(shù)儲備豐富,研發(fā) 實力雄厚。 公司擁有四大核心技術(shù)。公司開發(fā)了“自熱蒸發(fā)液相合成法”、“非連續(xù)石墨烯包覆技術(shù)”、“離子摻雜技術(shù)”、“納米化技術(shù)”四大核心技術(shù)及“涅 甲界面改性技術(shù)”、“離子超導(dǎo)技術(shù)”兩項技術(shù)創(chuàng)新,建立了較為完整的 鋰離子電池材料制備技術(shù)開發(fā)體系,突破并掌握了鋰離子電池材料制備 的關(guān)鍵工藝技術(shù)。

公司獨家采用液相法生產(chǎn)納米磷酸鐵鋰,綜合優(yōu)勢明顯。不同于市場上 通用的固相法,液相法在常溫常壓下反應(yīng)即可,具有能耗低、產(chǎn)品性能 優(yōu)、批次穩(wěn)定性好、成本低等優(yōu)點,目前已實現(xiàn)工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。公司的 磷酸鐵鋰產(chǎn)品顆粒較小,比容量大,包覆的非連續(xù)石墨烯結(jié)構(gòu)和碳納米 管摻雜進(jìn)一步提高了材料的導(dǎo)電性,有效提升了電池的倍率性能以及低 溫性能。該技術(shù)經(jīng)國家納米科學(xué)中心專家組鑒定,為國際領(lǐng)先水平。

液相法的成本優(yōu)勢顯著,主要原因在于原材料種類不同。液相法使用磷 酸二氫銨作為磷源,硝酸鐵作為鐵源,而固相法普遍使用磷酸鐵同時作 為磷源和鐵源,二者共同使用碳酸鋰作為鋰源。 德方納米液相法混合溶液自熱蒸發(fā)、燒結(jié)的方式生產(chǎn)磷酸鐵鋰: 1) 使用鐵塊和硝酸自制硝酸鐵替代外購鐵源,實現(xiàn)鐵源直接成本下降 過半。硝酸則采用部分外購部分煙氣回收自制獲得,具體方法為通 過冷凝、吸收、除霧、催化等方式將廢氣氮氧化物還原成稀硝酸, 再與外購的濃硝酸配比制成化鐵所需濃度的硝酸。 2) 混合硝酸鐵溶液、磷酸二氫銨、碳酸鋰、蔗糖等原材料制備前驅(qū)體。 3) 經(jīng)燒結(jié)后,前驅(qū)體被還原為磷酸鐵鋰。

固相法則通過研磨、燒結(jié)的方式生產(chǎn)磷酸鐵鋰: 1) 制備磷酸鐵 2) 將磷酸鐵、碳酸鋰、葡萄糖等原材質(zhì)加入攪拌式研磨機(jī),使?jié){料進(jìn) 一步分散、混合均勻并完全細(xì)化物料 3) 加熱脫除漿料中的液相成分使?jié){料分散成為粉料,加入輥道爐內(nèi)燒 結(jié),使三價鐵還原成二價鐵,制得磷酸鐵鋰 從原材料成本角度看,硝酸鐵+磷酸二氫銨的成本低于磷酸鐵。 液相法能耗明顯低于固相法。在前驅(qū)體制備環(huán)節(jié)只需將液體狀態(tài)的漿料 放入發(fā)料罐中進(jìn)行預(yù)加熱,漿料即可自然吸收熱量,自熱蒸發(fā)大部分水 分,形成固體蜂窩狀凝膠,而采用固相法,共混物需在 300~350℃下燒 結(jié)。另外,在后續(xù)的燒結(jié)環(huán)節(jié),液相法溫度也相對較低。

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公司生產(chǎn)基地選址亦帶來成本優(yōu)勢。公司大部分規(guī)劃產(chǎn)能均位于云南曲 靖、四川宜賓,云南即四川電力成本偏低,磷資源豐富,同時靠近寧德 時代四川生產(chǎn)基地,可幫助公司實現(xiàn)生產(chǎn)與供貨雙雙降本。 公司磷酸鐵鋰產(chǎn)品單位成本低于同業(yè)企業(yè)。湖南裕能、德方納米、萬潤 新能、常州鋰源分列 2021 年國內(nèi)磷酸鐵鋰出貨量前四名,均基本實現(xiàn) 滿產(chǎn)滿銷。對比成本可發(fā)現(xiàn),德方納米液相法合成的磷酸鐵鋰單位營業(yè) 成本業(yè)內(nèi)最低,約 3.5 萬元/噸。常州鋰源的磷酸鐵全部來源于外購,成 本顯著偏高。湖南裕能與萬潤新能均有部分自供磷酸鐵產(chǎn)能,成本相對 較低。

公司目前已推出三代高壓實產(chǎn)品。 液相法合成的磷酸鐵鋰劣勢在于壓實 密度偏低,而高壓實密度將顯著提高材料的電化學(xué)性能。因此,公司在 液相法的基礎(chǔ)上重點研發(fā)方向即是高壓實密度,目前已推出三代產(chǎn)品。 DY-3 壽命長,循環(huán) 6000 周容量保持率仍可保持在 80%以上。DF-5 高溫性能突出,在 60℃下可以循環(huán) 2000 周以上。DY-11 的壓實密度為 2.55-2.60g/cm3,已達(dá)到市場主流固相法產(chǎn)品水平。我們認(rèn)為,高壓實產(chǎn) 品將助力磷酸鐵鋰電池不斷突破現(xiàn)有產(chǎn)品能量密度上限,補全產(chǎn)品性能 短板,將幫助公司進(jìn)一步提高產(chǎn)品競爭力。

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4.2. 深度綁定電池龍頭企業(yè),產(chǎn)能消化順利

電池廠商選取供應(yīng)商要求嚴(yán)格,通常長期合作。磷酸鐵鋰涂敷在鋁箔上 作為鋰離子電池正極,其一致性、穩(wěn)定性和安全性直接影響電池的性能。 鑒于鋰離子電池正極材料在鋰離子電池安全性方面的重要性,加上生產(chǎn) 工藝調(diào)整周期長,對電池廠家而言,為保證鋰離子電池產(chǎn)品質(zhì)量,需要 對正極材料供應(yīng)商進(jìn)行嚴(yán)格的遴選,經(jīng)認(rèn)可后通常會建立穩(wěn)定的長期業(yè) 務(wù)合作關(guān)系。 下游集中度高,公司綁定頭部的優(yōu)質(zhì)客戶。按裝車量口徑統(tǒng)計,2022 年 1-12 月中國磷酸鐵鋰電池市場 CR5 高達(dá) 93.4%,經(jīng)過多年市場開拓,公 司已經(jīng)與寧德時代、億緯鋰能、比亞迪等鋰離子電池行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)形成 了長期合作關(guān)系,其中寧德時代始終是公司第一大客戶,為公司貢獻(xiàn)50% 左右營收。近幾年,公司與兩大優(yōu)質(zhì)客戶深化合作,于 2018 年、2021 年先后與寧德時代、億緯鋰能分別成立合資子公司,優(yōu)先保障二者供應(yīng), 進(jìn)一步深度綁定。公司通過持續(xù)的技術(shù)優(yōu)化、產(chǎn)品迭代,在技術(shù)交流、 產(chǎn)品服務(wù)上與客戶緊密同步,助力公司拓展業(yè)務(wù)規(guī)模,提升競爭力。

公司長期接近滿產(chǎn)滿銷,2022 年市占率第二。得益于獨特的技術(shù)優(yōu)勢以 及穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)客戶,公司訂單充足,2022 年公司產(chǎn)量為 18.55 萬噸,銷 量為 17.23 萬噸,產(chǎn)能利用率為 90.6%,產(chǎn)銷量為 92.9%??v觀歷史情況, 公司產(chǎn)能利用率及產(chǎn)銷量常年處于高位,市場對公司產(chǎn)品高度認(rèn)可, 2022 年公司市占率位居第二。

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公司加大資金投入,產(chǎn)能快速擴(kuò)張。2021 年底公司擁有 12 萬噸產(chǎn)能, 包括原有產(chǎn)能、IPO 項目、定增項目以及與寧德時代的合資項目。2022 年公司繼續(xù)加快新的生產(chǎn)基地投資建設(shè),產(chǎn)能大幅擴(kuò)張。德枋億緯年產(chǎn) 10 萬噸磷酸鐵鋰正極材料項目順利完成建設(shè),并于 2022 年 5 月進(jìn)入 試生產(chǎn)階段,宜賓德方時代年產(chǎn) 8 萬噸磷酸鐵鋰項目、曲靖德方年產(chǎn) 11 萬噸新型磷酸鹽系正極材料生產(chǎn)基地項目、以及靖德方創(chuàng)界年產(chǎn) 2 萬 噸補鋰劑項目有望于 2022Q4 及 2023 年陸續(xù)部分投產(chǎn)。2023 年公司再 度新增規(guī)劃產(chǎn)能,計劃發(fā)行可轉(zhuǎn)債募集 24.5 億元用于建設(shè)年產(chǎn) 11 萬噸 新型磷酸鹽系正極材料生產(chǎn)基地項目。我們預(yù)計公司 2023 年底名義產(chǎn) 能將達(dá) 41到萬噸,2025 年正極材料產(chǎn)能將達(dá) 90 萬噸,補鋰劑產(chǎn)能將 達(dá) 4.5 萬噸。磷酸鐵鋰產(chǎn)能擴(kuò)張,疊加磷酸錳鐵鋰、補鋰劑等新產(chǎn)品產(chǎn) 能釋放,公司業(yè)績增長動力強勁。

優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能不足,公司無懼行業(yè)競爭加劇?;趯ξ磥硎袌銮熬暗目春?, 一些廠家跨界入局正極材料行業(yè),正極材料的產(chǎn)能規(guī)模大幅度增長。高 工鋰電不完全統(tǒng)計,2021 年國內(nèi)磷酸鐵鋰規(guī)劃項目超過 300 萬噸;2022 年 1-7 月有近 50 個磷酸鐵及磷酸鐵鋰投擴(kuò)產(chǎn)項目,涉及磷酸鐵產(chǎn)能 606 萬噸,磷酸鐵鋰產(chǎn)能 674 萬噸。我們預(yù)計 2025 年全球磷酸鐵鋰需求量 達(dá) 272 萬噸,考慮備貨因素,320 萬噸磷酸鐵鋰即可滿足市場需求。現(xiàn) 有的規(guī)劃產(chǎn)能存在一定的過剩風(fēng)險,市場可能出現(xiàn)高端產(chǎn)能不足、低端 產(chǎn)能過剩的情況,對于行業(yè)格局會有較大影響。綜合來看,公司與頭部 電池企業(yè)保持良好的合作關(guān)系,同時具備優(yōu)秀的技術(shù)更新迭代能力以及 成本優(yōu)勢,將無懼行業(yè)競爭加劇繼續(xù)保持龍頭地位。

4.3. 磷酸錳鐵鋰與補鋰劑放量在即,驅(qū)動業(yè)績增長

4.3.1. 磷酸錳鐵鋰將幫助公司提高在動力電池領(lǐng)域的競爭力

磷酸錳鐵鋰,是在磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)上添加錳元素而獲得的新型正極材料。

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現(xiàn)階段磷酸錳鐵鋰較磷酸鐵鋰在能量密度、低溫性能、成本上存在明顯 優(yōu)勢,但在導(dǎo)電性、工作穩(wěn)定性、循環(huán)性能方面也存在一定劣勢。 優(yōu)點: 1) 磷酸錳鐵鋰的電壓平臺高達(dá) 4.1V,高于 3.4V 的磷酸,理論能量密度 比磷酸鐵鋰高 15%-20%,基本能夠達(dá)到三元電池 NCM523 的水平。 2) 錳元素的摻雜可將材料晶粒細(xì)化,顯著提升材料電化學(xué)脫嵌鋰能力, 因此磷酸錳鐵鋰具有更優(yōu)越的低溫性能。磷酸錳鐵鋰在-20℃下容量 保持率能夠達(dá)到約 75%,而磷酸鐵鋰的容量保持率為 60%-70%。 3) 磷酸錳鐵鋰與磷酸鐵鋰同為橄欖石型結(jié)構(gòu),PO4 四面體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定, 熱力學(xué)和動力學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)異,較三元有更好的安全性和循環(huán)穩(wěn)定性 4) 因全球錳礦資源豐富,磷酸錳鐵鋰成本較磷酸鐵鋰僅增加 5%-10% 左右,考慮到錳鐵鋰能量密度的提升,電池裝機(jī)成本上,磷酸錳鐵 鋰單瓦時成本略低于磷酸鐵鋰,并大幅低于三元電池。

缺點: 1) 磷酸錳鐵鋰的電導(dǎo)率僅是磷酸鐵鋰的十分之一,鋰離子擴(kuò)散速率僅 為磷酸鐵鋰的萬分之一,需添加導(dǎo)電劑。2) 由于存在鐵錳兩種元素,帶來 2 種不同的工作電壓,大致在 3.9V 與 3.3V,兩個電壓平臺會帶來功率輸出不穩(wěn)定的情況,可能帶來電動 車使用中功率突降問題。 3) John-Teller 效應(yīng)會導(dǎo)致錳離子溶出,在負(fù)極表面沉積,破壞 SEI 膜, 導(dǎo)致 SEI 膜再生及電解液副反應(yīng),從而消耗大量活性鋰,使得磷酸 錳鐵鋰充放電能力與循環(huán)壽命不及磷酸鐵鋰。

磷酸錳鐵鋰已處于商業(yè)化初期。作為磷酸鐵鋰正極材料的升級產(chǎn)品,磷 酸錳鐵鋰具有更高的電壓平臺,可以顯著提升電池的能量密度,并且保 留了高安全性和低成本等優(yōu)勢,具備更為優(yōu)異的產(chǎn)品性能和市場競爭力。 磷酸錳鐵鋰有望部分替代磷酸鐵鋰及 NCM523,應(yīng)用于中高端動力電池 領(lǐng)域,多家電池企業(yè)及材料企業(yè)積極布局,目前已處于商業(yè)化初期。

2023 年是磷酸錳鐵鋰規(guī)?;慨a(chǎn)元年。高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII)預(yù) 計,2023 年磷酸錳鐵鋰正極材料有望迎來一定規(guī)模出貨。到 2025 年, 磷酸錳鐵鋰正極材料出貨量將超 35 萬噸,相比磷酸鐵鋰材料市場滲透 率將超 15%。

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公司磷酸錳鐵鋰開發(fā)已取得突破,且后續(xù)擴(kuò)產(chǎn)將圍繞磷酸錳鐵鋰展開。 公司年產(chǎn) 11 萬噸磷酸錳鐵鋰項目已經(jīng)投產(chǎn),目前已通過了下游客戶的 驗證,產(chǎn)品性能及市場化進(jìn)程處于行業(yè)前沿,我們認(rèn)為該產(chǎn)品將有效提 高公司在動力電池領(lǐng)域的競爭力。公司未來產(chǎn)能規(guī)劃將主要圍繞磷酸錳 鐵鋰展開,目前規(guī)劃產(chǎn)能已達(dá) 55 萬噸,隨著該產(chǎn)品的產(chǎn)能逐步釋放, 公司業(yè)績有望實現(xiàn)快速增長。

4.3.2. 補鋰劑將成為公司新的業(yè)績增長點

預(yù)鋰化是提高電池的總?cè)萘亢湍芰棵芏鹊挠行窂?。在鋰電池首次充?的過程中,電解液在石墨負(fù)極表面進(jìn)行反應(yīng)形成固體電解質(zhì)界面膜(SEI 膜),消耗大量由正極析出的鋰,從而導(dǎo)致鋰電池的容量和能量密度衰 減。預(yù)鋰化即在鋰離子電池工作之前,向電池內(nèi)部補充鋰離子,抵消形 成 SEI 膜造成的不可逆鋰損耗,以提高電池的總?cè)萘亢湍芰棵芏取?補鋰劑或成硅基負(fù)極電池必需材料。在石墨負(fù)極表面形成 SEI 膜造成的 鋰離子損耗超 6%,當(dāng)前電池首效普遍為 90-92%。而在硅基負(fù)極表面形 成 SEI 膜的損耗高達(dá) 10-20%,電池首效低至 80%。補鋰劑可有效彌補 硅基負(fù)極首效低的短板。補鋰劑需求有望受到高比能硅基負(fù)極電池產(chǎn)量 增長的帶動。

補鋰的方向分為負(fù)極補鋰和正極補鋰。其中負(fù)極補鋰的難度較高,投入 較大,發(fā)展受限,目前正極補鋰為主要途徑,成本顯著降低,且安全性 更高。正極補鋰操作簡便工藝簡單,無需改變產(chǎn)線結(jié)構(gòu),只需在正極調(diào) 漿環(huán)節(jié)加入補鋰劑,具有較好的應(yīng)用前景。 目前常見的正極補鋰劑包括富鋰鎳酸鋰、富鋰鐵酸鋰以及氧化鋰。綜合 來看,LFO 綜合性能更優(yōu),相較 LNO 純度更高,容量更高,能量密度 提升顯著,使用成本可降低 20%以上,循環(huán)性能提升 30%以上。目前, 三種補鋰劑均有公司布局。研一新材在補鋰劑上的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程最快,已 擁有 8000 噸 LNO 和 7000 噸 LFO 產(chǎn)能。德方納米在 LFO 的制備工藝上 也已取得專利(CN112117433A)。

補鋰劑有望快速實現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用。添加補鋰劑是大幅改善電池性能的有 效手段,市場空間廣闊。根據(jù) QYResearch 數(shù)據(jù),2022 年全球補鋰劑市 場空間僅為 3.6 億元,預(yù)計 2028 年達(dá)到 260.2 億元,CAGR 高達(dá) 104%; 從產(chǎn)品類型看,2022 年 LNO 與 LFO 份額分別為 82%和 18%,預(yù)計 2028 年 LNO 占比 49%,LFO 占比 41%,其他占比 10%。

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公司補鋰劑產(chǎn)品放量在即。公司已成功開發(fā)補鋰劑材料,可以大幅提升 各類鋰離子電池的循環(huán)性能和能量密度。公司的補鋰劑補鋰效率高、補 鋰難度小、材料成本低、補鋰安全度高,在磷酸鹽電池體系中,添加量 2%左右可以提升約 5%的能量密度,添加量 4%左右可以提升近 100% 的循環(huán)壽命。公司已規(guī)劃兩個補鋰劑項目,共計 4.5 萬噸產(chǎn)能,其中曲 靖德方創(chuàng)界一期項目于 2023 年 2 月 26 日正式投產(chǎn)。新產(chǎn)品大規(guī)模推向 市場后,有望成為公司新的業(yè)績增長點。

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