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动力电池正极风云再起:磷酸铁锂VS三元锂电,试问谁主沉浮?

2021-12-21 13:46
锦缎
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【2】便宜再便宜

大家有没有发现,新能源车的销量呈现哑铃状,高端车型和低端代步车型销量高,中间经济车型的销量小。之所以会出现这种情况,内在原因还是动力电池的价格不够便宜。

到这里有人会说,要比拼成本,那不还是磷酸铁锂电池的长项吗?

事实上,三元电池虽然现阶段成本高于磷酸铁锂,但凭借材料体系的创新,其成本仍有较大的下降空间。

在三元正极的成本中,原材料成本对三元材料价格影响显著,其占比超过80%,尤其是钴的价格,一直居高不下,而且钴材料对外依存度高达90%。目前业内一致的方案就是采取高镍低钴甚至无钴方案。

根据行业测算,NCM811电池正极材料的钴含量相比NCM523的钴含量由12.2%降至6.1%,折算到动力电池每kWh用钴量从0.22kg降至0.09kg,降幅高达59%,在钴价大涨的今天,三元高镍的材料成本优势越发凸显。今年以来,高镍在三元的占比已从最开始的20%提升至现在的将近50%。

其次,三元正极往高镍发展后,其能量密度一般要比磷酸铁锂或者三种中镍高出20-30%,换言之,携带相同容量的电池,对应负极、电解液、隔膜、铜箔、铝箔等成本也将同步下降。

再者,三元高镍材料由于制备难度较高,现在的量产规模仍然较小,未来随着电动车销量增长带来的规模效应和生产良率的提升(目前行业良率80%左右),也可进一步降本。

最后值得一提的是,由于三元正极材料占电池价值量的比重大,目前三元正极产业链已经逐渐形成一体化的趋势,如华友钴业(SH:603799)涉及上游钴镍锂矿产、金属盐和前驱体,正在向三元正极布局,三元正极企业容百科技(SH:688005)、长远锂科(SH:688779)正往前驱体布局。头部企业的一体化整合也将带动行业成本的下行。

图9:三元材料产业链的主要参与企业,资料来源:公司公告

从长期看,三元高镍和磷酸铁锂的成本差距会越来越小。根据财通证券的测算,预计2030年高镍电池成本最终会和磷酸铁锂相当。

图10:未来三元电池pack价格趋势(元/Whh),资料来源:GGII,财通证券

行文至此,结论已清晰可见,三元电池在锂电池界仍然占据着举足轻重的地位。现在的磷酸铁锂电池凭借成本和安全优势虽然压着三元电池一头,但临近2022年,三元的回暖也越来越近。

【3】正极的江湖可能还是双龙戏珠

此处需要明确提示大家,上文对于三元笔者用的词是“回暖”而非“反噬”,我们看好的是三元材料占比的相对提升,而对磷酸铁锂有什么偏见。相反,我们一直认为磷酸铁锂和三元各有千秋,未来正极的江湖可能仍还是双龙戏珠,而不是某一个材料的独角戏。

早在去年8月发布的文章《宁德时代比亚迪的战争》中,我们已有判断,CTP/刀片电池将给磷酸铁锂一个挽回份额的契机,但这也并不意味着三元材料又将走向没落,因为三元电池的能量密度比磷酸铁锂高很多,且理论密度上限更高。

因此未来几年内仍大概率是磷酸铁锂和三元共存的局面,尚不存在谁要取代对方的说法。这也是为什么行业领军企业如宁德时代和比亚迪等同时布局这两个材料的原因。

【4】哪些玩家值得注意?

说了这么多,对于做投资的人来说,可能最关心的问题是:新趋势下,哪些公司值得关注?

跟负极、隔膜和电解液不同的是,我国正极材料市场整体集中度仍然较低,头部企业出货份额均较为接近,尚未出现绝对的行业龙头企业,正极市场的市场竞争依然激烈,虽然是四大材料里最重要的,却也是盈利能力最低的。

图11:动力电池四大材料利润率和费用率情况,资料来源:中国化学与物理电源行业协会动力电池应用分会

对于三元电池的技术升级方向,随着镍含量提高,电池热失控等风险随之提高,这给电芯生产和电池热管理企业提出更高要求,同时高镍正极也会带来三元前驱体配方、正极烧结、改性难度的大幅提升,行业技术壁垒再次提高。

所以现在市场虽然很分散,但我们预判未来集中度会进一步提升,正极领域也是极有可能走出全球性龙头企业,容百科技(SH:688005)、当升科技(SZ:300073)等头部企业进入了我们的视线。

风云再起时,试问谁主沉浮?可能不久后,我们就能看到答案。

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