1、2022 年深度行业分析研究报告 2内容目录内容目录深耕铁锂十余载，伴随行业高速成长深耕铁锂十余载，伴随行业高速成长.5 5公司是纳米磷酸铁锂正极材料行业领军者.5公司聚焦磷酸铁锂正极材料，跟随行业快速发展.6财务分析：费用率稳中有降，周转能力有所改善.7SWOT 分析：独特工艺打造核心壁垒.9动力与储能双轮驱动，磷酸铁锂市场快速增长动力与储能双轮驱动，磷酸铁锂市场快速增长.1010磷酸铁锂具有成本低、循环寿命长、安全性高的优势.10需求端：补贴退坡+技术进步促进动力领域铁锂需求回暖，储能市场快速发展. 11供给端：企业大幅扩张供需得到缓解，头部份额持续提升.14技术铸就产品优势，绑定大客户协

2、同发展技术铸就产品优势，绑定大客户协同发展.1717技术及上游布局助力成本优势.17液相法产品性能优势显著. 20公司深入绑定头部电池企业，客户结构优质.21布局磷酸锰铁锂与补锂剂，助力公司高速增长布局磷酸锰铁锂与补锂剂，助力公司高速增长.2424磷酸锰铁锂：低成本高电压，正极发展新方向.24补锂剂：抢先实现产业化，打造成长第二曲线.26zWbWlXkViXkWhXvWjZbRbP9PnPmMpNnPiNnNtPlOsQsNaQnNyRMYnRoNxNnOrQ3图表图表目录目录图1： 德方纳米发展历程.5图2： 德方纳米股权结构和控股公司.6图3： 德方纳米营业收入及增速（亿元、%）.6图4：

3、 德方纳米归母净利润及增速（亿元、%）.6图5： 德方纳米历年分产品营收占比.7图6： 德方纳米毛利率、净利率和 ROE 变化.7图7： 德方纳米历年国内外销售情况.7图8： 德方纳米前五大客户营收情况.7图9： 德方纳米期间费用率情况.8图10： 德方纳米应收账款、存货周转情况.8图11： 德方纳米短期偿债能力维持稳定.8图12： 国内动力电池装机量及磷酸铁锂电池占比（GWh、%）.11图13： 磷酸铁锂与三元电芯价格对比（元/Wh）.11图14： 宁德时代 CTP 技术.12图15： 比亚迪刀片电池技术.12图16： 全球储能电池出货量及中国市场份额（GWh、%）.13图17： 全球磷酸铁

4、锂正极需求（万吨、%）.14图18： 2020 年磷酸铁锂市场竞争格局.14图19： 2021 年磷酸铁锂市场竞争格局.14图20： 全球磷酸铁锂正极供需测算（万吨）.15图21： 固相法和液相法工艺流程对比.17图22： 各企业单吨磷酸铁锂生产耗电量（kWh）.18图23： 电池级碳酸锂与工业级碳酸锂价格对比（万元/吨）.18图24： 各厂商锂源采购单价（万元/吨）.18图25： 德方纳米硝酸铁制备工艺.19图26： 曲靖华祥回收工艺流程.19图27： 磷酸与磷酸一铵价格（元/吨）.20图28： 各厂商磷源采购成本（万元/吨）.20图29： 各厂商 2021 年磷酸铁锂产品成本结构（万元/吨

5、）.20图30： 德方纳米客户结构.21图31： 宁德时代和亿纬锂能产能规划（GWh）.23图32： 德方纳米产能规划（GWh）.23图33： 磷酸锰铁锂结构示意图.24图34： 锂电池代表正极材料放电曲线.24图35： 低温（-20）下不同正极体系容量保持率.24图36： 橄榄石型正极材料放电曲线.24图37： 不同正极体系成本对比（2020 年）.254图38： 磷酸铁锂与磷酸锰铁锂成本结构对比（2020 年）.25图39： 补锂剂作用机理图.27图40： 补锂剂主要类型.27表1： SWOT 分析.9表2： 常见锂离子电池正极材料及性能.10表3： 海外车企对磷酸铁锂电池的配置规划.12

6、表4： 全球磷酸铁锂正极需求测算.13表5： 磷酸铁锂行业供需测算情况.15表6： 电池厂与磷酸铁锂正极企业合作情况.16表7： 固相法与液相法对比情况.17表8： 各厂商磷酸铁锂产品性能对比.21表9： 德方纳米向宁德时代供应情况.22表10： 德方纳米与宁德时代、亿纬锂能合资情况.22表11： 主要正极材料电导率及锂离子扩散系数对比.25表12： 星恒电源锰酸锂和磷酸锰铁锂复合电池性能.26表13： 德方纳米新型磷酸盐项目规划情况.26表14： 正极补锂剂主要产品.28表15： 德方纳米补锂剂项目规划情况.28表16： 德方纳米业务拆分.30表17： 未来 3 年盈利预测表.31表18：

7、公司盈利预测假设条件（%）.32表19： 资本成本假设. 32表20： 绝对估值相对折现率和永续增长率的敏感性分析（元）.33表21： 同类公司估值比较（2022 年 4 月 24 日）.335深耕铁锂十余载，伴随行业高速成长深耕铁锂十余载，伴随行业高速成长公司是纳米磷酸铁锂正极材料行业领军者公司是纳米磷酸铁锂正极材料行业领军者德方纳米德方纳米自成立之初就重点布局纳米材料领域自成立之初就重点布局纳米材料领域，目前已成长为磷酸铁锂行业领军目前已成长为磷酸铁锂行业领军企业。企业。公司成立于 2007 年 1 月，同年 12 月就完成了碳纳米管、纳米氧化铝、纳米碳纤维、 纳米碳微球等纳米材料的研发。

8、 2008 年公司成功开发出纳米磷酸铁锂，并于 2009 年通过国家 863 计划测试，各项技术指标均达到世界领先水平。公司自成立以来一直专注于纳米材料的研发和生产工作，产品相继获得宁德时代、比亚迪、亿纬锂能等客户认可。根据高工锂电数据统计，2018 年至 2020 年，公司在磷酸铁锂市场的市占率分别为 29%、27%和 25%，位居行业前列。2021 年磷酸铁锂市场快速增长，公司因产能有限市占率下降到 20%。图1：德方纳米发展历程资料来源：德方纳米招股说明书，德方纳米官网，国信证券经济研究所整理公司公司无控股股东无控股股东、无实际控制人无实际控制人。公司目前第一大股东为联合创始人以及前董事

9、公司目前第一大股东为联合创始人以及前董事长吉学文，长吉学文，持有公司 17.49%的股份。公司由吉学文、孔令涌、王允实联合创立公司由吉学文、孔令涌、王允实联合创立。原董事长吉学文曾在空军长春飞行学院担任科研参谋，曾独立开发多种气敏传感器，纳米材料应用研究造诣深厚。现董事长兼总经理孔令涌具有高级工程师职称，曾多次主持科技部、工信部项目。公司原董事兼技术顾问王允实曾任中科院金属所助理研究员，拥有丰富的材料研发和产业经验。2022 年 4 月 14 日，公司控股股东、实际控制人吉学文、孔令涌、赵旭、WANG JOSEPH YUANZHENG、WANG CHEN的一致行动协议到期解除且不再续签。目前公

10、司由原五名一致行动人共同控制变更为无控股股东及无实际控制人。6图2：德方纳米股权结构和控股公司资料来源：德方纳米公告，国信证券经济研究所整理公司聚焦磷酸铁锂正极材料公司聚焦磷酸铁锂正极材料，跟随行业快速发展跟随行业快速发展受益于我国新能源车和储能产业的快速发展，受益于我国新能源车和储能产业的快速发展，2017-2021 年公司营业收入由 8.55亿元增加至 33.74 亿元，年均复合增速达到 54.27%。2017-2021 年，公司归母净利润由 0.93 亿元增加至 8.01 亿元，年均复合增速达到 71.41%。2022Q1 公司实现营收 33.74 亿元，同比增长 562%；实现归母净利

11、润 7.62 亿元，同比增长 1403%。回顾公司历史财务业绩，只有 2020 年出现明显的下降，该年份主要受到新冠疫情的影响。2020 年上半年由于疫情导致市场需求低迷，磷酸铁锂价格降幅明显，下半年才有所恢复，产品售价同比大幅下行。同时导致 2020 年公司产能利用率显著下滑、 新建产能投产延迟， 造成公司盈利能力承压。 2020 年公司毛利率为 10.36%，同比下降 10.9pct。2020 年底磷酸铁锂正极材料需求快速走高，叠加上游原材料价格大幅增加，磷酸铁锂正极产品价格进入持续上升通道。2021 年公司产能利用率持续提升，在原材料价格走高的行业背景下，公司所特有的低成本液相法工艺优势

12、凸显， 盈利能力快速提升。 2021 年公司毛利率为 28.85%， 同比提升 18.49pct。图3：德方纳米营业收入及增速（亿元、%）图4：德方纳米归母净利润及增速（亿元、%）资料来源：德方纳米公告，国信证券经济研究所整理资料来源：德方纳米公告，国信证券经济研究所整理720212021 年年之前之前，公司主营业务主要包含两部分公司主营业务主要包含两部分：1）纳米磷酸铁锂；2）碳纳米管导电浆料。2021 年公司磷酸铁锂业务营收为 48.10 亿元，同比增长 430%，营收占比达到 99.60%。2021 年公司碳纳米管导电浆料实现营收 0.19 亿元，同比下降 43%。2021 年 3 月公

13、司为进一步聚焦主业，将碳纳米管相关业务剥离出售给曲靖飞墨。2021 年以来公司先后投资建设 44 万吨新型磷酸盐项目以及 4.5 万吨的补锂剂产线，未来有望成为公司新的业绩增长点。图5：德方纳米历年分产品营收占比图6：德方纳米毛利率、净利率和 ROE 变化资料来源：德方纳米公告，国信证券经济研究所整理资料来源：德方纳米公告，国信证券经济研究所整理公司持续奉行大客户战略公司持续奉行大客户战略，产品销售以国内为主产品销售以国内为主。2021 年公司前五大客户营收占比为 97.3%，近三年占比持续维持在 90%以上。公司目前已与宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、 赣锋电池等国内客户展开密切合作， 海外客户

14、处于商业洽谈阶段。 2021年公司对国内客户营收为 48.36 亿元，占总营收的 99.9%。图7：德方纳米历年国内外销售情况图8：德方纳米前五大客户营收情况资料来源：德方纳米公告，国信证券经济研究所整理资料来源：德方纳米公告，国信证券经济研究所整理财务分析：费用率稳中有降，周转能力有所改善财务分析：费用率稳中有降，周转能力有所改善近年来，近年来，公司期间费用率公司期间费用率维持维持稳中有降稳中有降态势态势。2019-2021 年，公司期间费用率由12.57%下降至 8.53%。8管理费用方面，公司管理费用率由 2019 年的 4.36%降低至 2021 年的 3.66%，主要系营收基数大幅增

15、长，同时公司对组织架构进行合理优化，提升管理效率所致。销售费用方面，公司持续绑定大客户、产品供不应求，节省大量市场开拓费用；同时会计准则变动运输费计入营业成本，销售费用率由 2019 年的 2.51%下降至2021 年的 0.66%。研发费用方面，公司新产品开发保持快节奏，研发投入持续增长，2019-2021 年研发费用率稳定在 4.5%左右。财务费用方面，公司财务费用率由 2019 年的 1.03%下降至 2021 年的 0.83%，相对处于稳定状态。图9：德方纳米期间费用率情况资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理公司周转能力公司周转能力有所改善有所改善，短期偿债能力，短期偿债能力维持

16、稳定维持稳定。2021 年，公司存货周转率为3.83，同比有所下降，符合行业在 2021 年囤积原材料保障供应的需求；应收账款周转率为 6.12，周转速度不断改善。2021 年，公司流动比率、速动比率、现金比率分别为 1.21、0.86、0.41，速度比率因存货增加而下降更为明显。图10：德方纳米应收账款、存货周转情况图11：德方纳米短期偿债能力维持稳定资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理资料来源：Wind，国信证券经济研究所整理9SWOTSWOT 分析：独特工艺打造核心壁垒分析：独特工艺打造核心壁垒公司战略公司战略：公司致力于成为公司致力于成为“全球领先的新能源材料解决方案提供商全球领

17、先的新能源材料解决方案提供商”。近年来坚持“务实、高效、拼搏”的企业精神，紧抓市场发展机遇，积极推进新增产能的建设。在业务布局方面，纳米磷酸铁锂主业不断扩张产能，并布局补锂剂和新型磷酸盐系正极材料开拓新增长点。在技术研发方面，公司以液相法工艺为基础，不断探索新型锂源、新型材料制备工艺，推动产品降本增益。在客户方面，公司持续奉行大客户原则，深入绑定下游头部电池企业享受其高速扩张带来的红利。SWOTSWOT 分析分析：公司竞争优势在于核心技术，公司首创行业内领先的液相法，构建技术和成本领先壁垒，率先研发新型磷酸盐体系，也可以获取技术红利；同时公司与大客户合作紧密。公司的竞争劣势为正极材料品类相对单

18、一，以及资金实力相对薄弱。行业发展机遇方面，我国新能源车补贴退坡促进高性价比的磷酸铁锂正极需求高速增长，同时储能行业快速崛起将带动新的需求。市场挑战主要是上游原材料价格持续上涨，行业竞争日趋激烈以及潜在的技术颠覆风险。表1：SWOT 分析优势优势液相法制备成本低产品性能优越新型磷酸盐布局领先行业大客户资源劣势劣势新增产能较多，资金压力大产品主要为磷酸盐系正极，较为单一机遇机遇全球新能源车产销高速增长新能源车对安全性和成本愈发重视储能市场高速发展挑战挑战行业竞争日趋激烈，各企业产能扩张迅速原材料价格持续走高，成本压力大技术颠覆风险资料来源：德方纳米官网，国信证券经济研究所整理10动力与储能双轮驱

19、动动力与储能双轮驱动， 磷酸铁锂市场快速增长磷酸铁锂市场快速增长磷酸铁锂具有成本低、循环寿命长、安全性高的优势磷酸铁锂具有成本低、循环寿命长、安全性高的优势正极材料决定锂电性能，能量密度和安全性是核心考量正极材料决定锂电性能，能量密度和安全性是核心考量。为了满足锂电池高能量密度、功率密度，较好的循环性能和可靠的安全性，正极材料需要具备以下几方面条件：1）为电池充放电提供锂源；2）提供更高的电极电位保障输出电压高；3）电压平台稳定保障输出电位平稳； 4） 正极材料的电化当量小， 保障较高能量密度；5）锂离子在材料中扩散系数高，保障高功率密度；6）可逆性好保障电池循环性能；7）较高的电子和离子电导

20、率；8）化学稳定性好、资源丰富、制备成本低。表2：常见锂离子电池正极材料及性能中文名称中文名称钴酸锂钴酸锂锰酸锂锰酸锂磷酸铁锂磷酸铁锂镍钴锰酸锂镍钴锰酸锂镍钴铝酸锂镍钴铝酸锂简称LCOLMOLFPNCMNCA化学式LiCoO2LiMn2O4LiFePO4Li(NixCoyMnz)O2Li(NixCoyAlz)O2晶体结构层状尖晶石橄榄石结构层状氧化物层状氧化物理论密度/g.m35.14.23.6/振实密度/g.cm32.8-3.02.2-2.40.80-1.102.6-2.82.8压实密度/g.cm33.6-4.23.02.20-2.303.403.40理论容量/mAh.g-127414817

21、实际容量/mA.h.g---220140电芯的质量比能量/Wh.kg---240/平均电压/V3.73.83.43.63.7电压范围/W3.0-4.53.0-4.33.2-3.72.5-4.6/循环性/次-20-2000500-1000环保性钴有放射性无毒无毒镍、钴有毒镍、钴有毒安全性能差良好好尚好较差适用温度/-20-5550快速衰退-20-75-20-55-20-55成本很高低廉低廉较高较高优点充放电稳定工艺简单锰资源丰富价

22、格较低安全性能好高安全性价格低廉环保长寿电化学性能稳定能量密度高循环性能好高能量密度低温性能好缺点钴价格昂贵循环寿命低能量密度低电解质相容性差低温性能较差放电电压低部分金属价格昂贵安全性能差生产技术门槛高应用领域3C电子产品电动工具、电动车及储能电动车及储能3C、电动车及储能3C、电动车及储能资料来源:锂离子电池基础科学问题正极材料、国信证券经济研究所整理根据不同的技术路线，常见的正极材料可以分为钴酸锂（LCO）、锰酸锂（LMO）、磷酸铁锂（LFP）、镍钴锰酸锂三元材料（NCM）、镍钴铝酸锂（NCA）等。而电动汽车中常用的正极体系主要是磷酸铁锂和三元材料。与三元材料相比，磷酸铁锂与三元材料相比

23、，磷酸铁锂的优势在于：的优势在于：1 1）循环寿命长循环寿命长：磷酸铁锂的橄榄石型结构稳定性更高，磷酸铁锂电池单体电芯的循环寿命在 3,000 次以上，三元材料电池单体电芯的循环寿命在 1,500 次以上，磷酸铁锂材料的循环性能具有明显的优势。2 2）安全性能高安全性能高：磷酸铁锂结构中的磷氧化学键稳固，分解难度大，即使在高温或过充状态下电极材料也不会发生崩塌或形成强氧化性物质。一般来说磷酸铁锂在700-800左右才会发生分解，而三元材料在 200左右就会分解并释放氧气。3 3）成本低成本低：三元材料往往需要镍钴等金属原料，这类原料国内储量小，主要依赖进口，因而三元材料生产成本高。而磷酸铁锂本

24、身原材料国内较为丰富且无需添加贵金属，生产制造成本低。磷酸铁锂的不足在于：能量密度低。磷酸铁锂的不足在于：能量密度低。能量密度等于电压与比容量的乘积，一方面磷酸铁锂导电性差，进而致使离子和电子迁移速率低，比容量较低；另一方面其11电压仅为 3.2V 左右，能量储存能力低。需求端需求端：补贴退坡补贴退坡+ +技术进步促进动力领域铁锂需求回暖技术进步促进动力领域铁锂需求回暖，储能市储能市场快速发展场快速发展电动汽车市场中磷酸铁锂占比在逐步回升。电动汽车市场中磷酸铁锂占比在逐步回升。2021 年国内动力电池装车量为154.5GWh，同比增长 143%；其中三元电池装机量为 74.3GWh，同比增长

25、91%；磷酸铁锂电池装机量为 79.8GWh，同比增长 227%。2021 年国内动力电池中磷酸铁锂装机量占总装机量比重为 51.7%，较 2020 年提升 13.3pct。图12：国内动力电池装机量及磷酸铁锂电池占比（GWh、%）资料来源：动力电池联盟，国信证券经济研究所整理磷酸铁锂在动力电池中占比提升主要得益于：磷酸铁锂在动力电池中占比提升主要得益于：1 1）补贴退坡后，动力电池追求降低拉动高性价比磷酸铁锂的需求。补贴退坡后，动力电池追求降低拉动高性价比磷酸铁锂的需求。2019 年新能源汽车补贴较 2018 年同比下滑 50-70%，此后逐年下降。我们预计补贴将于 2022年底彻底退出，随

26、着各种金属原材料的价格上涨，动力电池企业和下游整车企业对于成本敏感度大大提升，具有显著成本优势的磷酸铁锂材料再获市场关注。图13：磷酸铁锂与三元电芯价格对比（元/Wh）资料来源：百川盈孚，国信证券经济研究所整理122 2）宁德时代宁德时代 CTPCTP、比亚迪刀片电池等结构优化技术提升了铁锂电池包的能量密、比亚迪刀片电池等结构优化技术提升了铁锂电池包的能量密度，弥补材料本身的不足。度，弥补材料本身的不足。宁德时代 CTP 技术将电芯直接集成为电池包，省去了中间的模组环节，能够减少电池中 40%左右的零部件，进而使得电池包能量密度提升 10-15%。 其推出的 CTP3.0 更是在相同尺寸下电量

27、能够比 4680 系统提升 13%。比亚迪刀片电池通过阵列方式将电芯排列在一起，省略掉模组环节，使得能量密度大幅提升。在此背景下，磷酸铁锂能量密度低的不足有望得到一定弥补。图14：宁德时代 CTP 技术图15：比亚迪刀片电池技术资料来源：宁德时代官网，国信证券经济研究所整理资料来源：比亚迪官网，国信证券经济研究所整理3 3）企业对磷酸铁锂电池接受度提升企业对磷酸铁锂电池接受度提升。 电池企业方面， 比亚迪长期坚持磷酸铁锂路线，宁德时代在 2021 年 4 月也表示，未来将持续加大磷酸铁锂电池的投入。整车企业方面，特斯拉在 2021 年 10 月宣布标配版车型全系搭配磷酸铁锂电池，现代也在 20

28、21 年宣布将开始研发采用磷酸铁锂电池的电动汽车。此外，福特、雷诺等国际车企也表示要扩大磷酸铁锂电池使用范围。表3：海外车企对磷酸铁锂电池的配置规划企业企业时间时间对于磷酸铁锂电池态度对于磷酸铁锂电池态度雷诺2021 年 2 月雷诺 5 为了能够计划在 2023 年量产，正在考虑使用磷酸铁锂电池电池大众2021 年 3 月未来其将在入门级车型上使用磷酸铁锂电池，并且会是其平台的主要电池路线之一现代2021 年上半年已着手研发搭载磷酸铁锂电池的电动汽车，并将在在中国以外地区销售特斯拉2021 年 10 月对于标准续航版 Model 3 和 Model Y，其将在全球范围内改用磷酸铁锂电池戴姆勒2

29、021 年 10 月其豪华汽车品牌梅赛德斯-奔驰考虑在入门级车型中使用磷酸铁锂电池丰田2021 年 12 月计划在 2022 年，面向中国市场推出搭载比亚迪刀片式磷酸铁锂电池的小型电动汽车福特2022 年 2 月作为“一号客户”到访比亚迪西安弗迪 XAB 工厂，并考虑在全球范围内的入门级车型上大批量使用磷酸铁锂电池资料来源：Ofweek，特斯拉官网，丰田官网，大众官网，国信证券经济研究所整理国内市场 2022-2023 年磷酸铁锂电池装机占比有望继续超过 50%，海外市场，伴随海外特斯拉等车企对磷酸铁锂接受度提升，渗透率将快速提高。展望 2025 年，全球动力电池市场中磷酸铁锂占比有望接近 4

30、0%，磷酸铁锂有望与三元材料长期并存。13储能市场高速崛起助推磷酸铁锂持续高景气。储能市场高速崛起助推磷酸铁锂持续高景气。海外市场来看，美国各州具有提升可再生能源发电的目标，ITC 补贴政策拓展至新能源与储能混合项目提升经济性，同时市场化的电力体系也为储能市场化提供基础。欧洲户用储能由于居民电价高企，而具备良好经济性，同时在表前市场各国政府也相继推出政策逐步取消充电和供电的双重征税，充分调动市场积极性。国内市场而言，2020-2021 年绝大多数省份都提出储能产业的积极支持政策，发改委也给予储能产业发展的指导性文件。国内电源侧、电网侧、用户侧商业机制不断完善，持续维持高速增长态势。2021 年

31、全球储能锂电池出货量达到 66.3GWh，同比增长 133%。储能场景对电池能量密度、体积要求低，成本敏感度高，高性价比的磷酸铁锂电池是目前主流技术。图16：全球储能电池出货量及中国市场份额（GWh、%）资料来源：EV Tank，国信证券经济研究所整理基于上述行业趋势，我们对市场需求做出如下假设：1）2025 年全球新能源车销量有望达到 2220 万辆以上，对应动力电池需求突破 1300GWh；2）2025 年国内动力电池市场中磷酸铁锂市占率达到 50%，海外动力电池市场中磷酸铁锂市占率达到 20%；3）2025 年全球储能锂电池市场有望超过 340GWh，其中国内市场基本均为磷酸铁锂电池，海

32、外市场磷酸铁锂电池占比达到 35%。我们测算得到我们测算得到 20252025 年全年全球磷酸铁锂需求将达到球磷酸铁锂需求将达到 177177 万吨，万吨，-2025 年均复合增速达到年均复合增速达到 46%46%。表4：全球磷酸铁锂正极需求测算202020202021E2021E2022E2022E2023E2023E2024E2024E2025E2025E全球动力电池中磷酸铁锂装机量（GWh）30.194.1185.2267.7347.2449.5全球消费电池中磷酸铁锂装机量（GWh）7.58.18.69.19.510.0全球二轮车电池中磷酸铁锂装机量（GWh）6

33、.88.210.413.517.021.5全球储能电池中磷酸铁锂装机量（GWh）14.944.779.1130.2206.7287.4全球磷酸铁锂电池合计需求（GWh）59.4155.1283.3420.4580.4768.31GWh 电池对应磷酸铁锂正极需求（万吨）0.250.250.240.240.230.23全球磷酸铁锂正极需求（万吨）全球磷酸铁锂正极需求（万吨）14.814.838.838.868.068.0100.9100.9133.5133.5176.7176.7YoYYoY161.2%161.2%75.4%75.4%48.4%48.4%32.3%32.3%32.4%32.4%资料

34、来源：高工锂电，EV Tank，中国自行车协会，国信证券经济研究所整理与测算14供给端：企业大幅扩张供需得到缓解，头部份额持续提升供给端：企业大幅扩张供需得到缓解，头部份额持续提升德方纳米、湖南裕能在磷酸铁锂市场稳固。德方纳米、湖南裕能在磷酸铁锂市场稳固。2021 年湖南裕能市占率达到 22%位居第一，德方纳米因产能瓶颈市占率达到 20%，排名降至第二位。2021 年磷酸铁锂市场 CR2 达到 42%，同比提升 4pct。其他企业在 2021 年市场份额均下降至 10%以下。图18：2020 年磷酸铁锂市场竞争格局图19：2021 年磷酸铁锂市场竞争格局资料来源：鑫椤锂电，国信证券经济研究所整

35、理资料来源：鑫椤锂电，国信证券经济研究所整理头部企业产能高速扩张头部企业产能高速扩张，短期供需紧张情况得到缓解短期供需紧张情况得到缓解，长期看磷酸铁锂环节产能长期看磷酸铁锂环节产能持续充裕持续充裕。目前德方纳米、湖南裕能加速扩产，二者在 2025 年规划磷酸盐系产能均已突破 70 万吨。在电池厂扩张之外，部分化工企业也切入到磷酸铁锂领域中，川发龙蟒、龙佰集团、山东丰元等相继投资建设 10 万吨级以上产能。我们预计在厂商大幅扩张下，2022 年磷酸铁锂供应紧张状态将得到充分缓解，2023 年后产能呈现持续过剩状态。图17：全球磷酸铁锂正极需求（万吨、%）资料来源：高工锂电，EV Tank，中国自

36、行车协会，国信证券经济研究所整理与测算15表5：磷酸铁锂行业供需测算情况20202020202120212022E2022E2023E2023E2024E2024E2025E2025E德方纳米3.915.545.056.078.078.0湖南裕能2.919.326.941.759.175.1龙蟠科技（常州锂源）3.99.027.044.052.057.0富临精工（江西升华）1.26.212.231.231.231.2湖北万润2.34.317.526.326.326.3安达科技4.06.010.014.024.030.0当升科技30.030.0重庆特瑞2.56.56.510.510.510.5斯

37、特兰4.06.06.06.06.06.0比亚迪1.02.02.02.02.02.0川发龙蟒10.010.0山东丰元化学10.020.0龙佰集团5.010.025.035.0湖南邦盛10.023.040.050.0名义产能（万吨）名义产能（万吨）25.725.774.874.8168.1168.1264.7264.7404.1404.1461.1461.1有效产能（万吨）有效产能（万吨）20.620.640.540.5102.8102.8197.1197.1306.5306.5421.2421.2需求需求14.814.838.838.868.068.0100.9100.9133.5133.517

38、6.7176.7供应供应- -需求（万吨）需求（万吨）5.75.71.71.734.834.896.296.2173.0173.0244.5244.5资料来源：德方纳米公告，湖南裕能招股说明书，湖北万润招股说明书，龙蟠科技公告，富临精工公告，安达科技公告，当升科技公告，高工锂电，国信证券经济研究所整理与测算注：德方纳米产能包含新型磷酸盐系材料；不完全统计，各公司情况以其最新披露口径为准图20：全球磷酸铁锂正极供需测算（万吨）资料来源：德方纳米公告，湖南裕能招股说明书，湖北万润招股说明书，龙蟠科技公告，富临精工公告，安达科技公告，当升科技公告，高工锂电，国信证券经济研究所整理与测算产能过剩下产能

39、过剩下，具有成本优势和客户优势的企业有望获得稳固的市场份额具有成本优势和客户优势的企业有望获得稳固的市场份额。磷酸铁锂的核心优势在于其低成本、高安全性，拥有规模化、低成本的正极企业能够在产能过剩下维持较优的盈利能力。同时，正极作为动力电池最重要的主材，电池厂与上游合作密切。如德方纳米与宁德时代、亿纬锂能具有合资工厂，宁德时代、16比亚迪入股湖南裕能等。与头部电池厂深入绑定的正极厂，能够享受更高的订单确定性，进而实现快速增长。表6：电池厂与磷酸铁锂正极企业合作情况比亚迪比亚迪宁德时代宁德时代亿纬锂能亿纬锂能德方纳米合资建设曲靖麟铁（2 万吨）和宜宾德方时代（8万吨）项目，宁德时代持股 40%合资

40、建设德枋亿纬年产 10 万吨磷酸铁锂项目，亿纬锂能持股 40%湖南裕能比亚迪持有湖南裕能 5.27%股份；二者具有产能合作协议，2022-2025 年间比亚迪至少向裕能分别采购7.1/9.6/7.2/2.5 万吨磷酸铁锂宁德时代持有湖南裕能10.54%股份；二者具有保供协议，2022-2024 年间宁德时代每年至少向湖南裕能采购 10.2 万吨磷酸铁锂二者具有合作协议， 2022-2025 年间亿纬锂能每年分别向湖南裕能至少采购 0.66/0.72/0.72/0.06万吨磷酸铁锂龙蟠科技与龙蟠科技孙公司山东锂源签订协议，包销其新项目投产之日 （预计 2022 年7 月）起至 2023 年 12

41、 月31 日前的全部产能（合计约 7.5 万吨）富临精工宁德时代持有其正极子公司江西升华 20%股份湖北万润二者签有战略合作协议二者签有保供协议资料来源：德方纳米公告，湖南裕能招股说明书，湖北万润招股说明书，龙蟠科技公告，富临精工公告，国信证券经济研究所整理17技术铸就产品优势，绑定大客户协同发展技术铸就产品优势，绑定大客户协同发展技术及上游布局助力成本优势技术及上游布局助力成本优势德方纳米是行业内唯一使用液相法量产制备磷酸铁锂的企业德方纳米是行业内唯一使用液相法量产制备磷酸铁锂的企业。液相法是在制备过程中将原材料形成均匀溶液，并依托其自身化学能实现纳米化，原材料充分混合并且烧结无需超高温度，

42、具备过程简单、生产成本低、产品循环寿命长、能量密度高等优点。公司首创自热蒸发液相法，采用硝酸铁、碳酸锂、磷酸一铵作为原料。而国内绝大多数企业采用磷酸铁、碳酸锂、磷酸为原料的固相制备路线。表7：固相法与液相法对比情况自热蒸发液相合成法自热蒸发液相合成法固相法固相法能耗1、前驱体制备中，原材料形成均匀溶液，且借助自身化学能实现纳米化，工序简单，能耗较低；2、烧结时，温度相对较低，一般为 650-680,能耗较低。1、前驱体制备中，采用物理研磨的方式混合原材料，需要反复研磨、分选、喷雾干燥等工序，相对繁琐，能耗较高；2、烧结时，温度相对高，一般为 7OO-730，能耗较高。产品性能1、 液相反应产物

43、更为均匀， 微观结构稳定性好，反应在电池上， 循环寿命更长， 产品性能稳定；2、烧结温度较低，减少颗粒团聚，低温性能和大倍率充放电性能更好，反应在电池上，可以在更低的温度下使用，大电流充放电性能好；3、 采用改善的化学气相沉积法， 碳包覆更为均匀，碳的导电性和导热性优，内阻小，体现在电池上，安全性更好。1、通过反复研磨，均匀性也可以达到较高的水平，但是过度研磨对材料有一定的影响，且对电池寿命影响较大；2、烧结温度较高，易造成团聚，需要后续增加粉碎工艺， 也影响产品的低温性能和倍率性；3、采用有机物热解包覆，热解可能不充分，且包覆难以均匀，导致内阻较大，电池容易发热，也影响电池安全性。批次稳定性

44、液相合成法将原材料全部溶解， 根据溶液的 “均一性原则， 能够实现分子级的结合， 有利于提高产品的稳定性， 不同批次产品的稳定性也好。固相合成法借助机械混合破碎实现原材料的混合和纳米化，由于混合不充分，颗粒细化的程度不同，导致产品性能不稳定，一致性较差。生产成本1、 制得前驱体和烧结环节的能耗均较低， 制造成本较低；2、工艺简洁，生产工序少，成本较低；3、仅对原材料纯度有要求，原材料成本较低。1、物理法具有较高的能耗，制造成本较高；2、较复杂的工艺，增加了生产成本；3、对原材料种类、纯度、粒度等均有要求，原材料成本较高。资料来源：德方纳米招股说明书，国信证券经济研究所整理图21：固相法和液相法

45、工艺流程对比资料来源：德方纳米公告，湖南裕能招股说明书，国信证券经济研究所整理18自热蒸发液相法带来的成本优势主要体现为：自热蒸发液相法带来的成本优势主要体现为：1 1）能耗低能耗低：在前驱体制备环节，液相法可以在常温常压下进行反应，可以依托自身化学反应产生的热量来进行溶液干燥，无需固相法的高温球磨，降低能源消耗。在烧结环节，液相法烧结温度一般在 650-680，显著低于固相法的 700-730。根据可比较年份数据，2018 年德方纳米单吨正极电耗在 6484kWh，低于湖南裕能（6560kWh）、湖北万润（8817kWh）。图22：各企业单吨磷酸铁锂生产耗电量（kWh）资料来源：湖南裕能招股

46、说明书，湖北万润招股说明书，德方纳米公告，国信证券经济研究所整理与测算；注：湖北万润测算假设磷酸铁锂单吨电耗是磷酸铁的 2 倍2 2） 原料品质兼容性高：原料品质兼容性高：液相法制备过程中原材料可以充分混合，即使存在一定的杂质也可以通过过滤等方式进行除杂， 因而可以使用品质较低的工业级碳酸锂。而固相法则主要需要使用电池级碳酸锂和准电池级碳酸锂作为原料。工业级碳酸锂一般比电池级碳酸锂价格低 5%左右，液相法对原料品质兼容性高能够协助其降低原料成本。根据可比较的年份数据，德方纳米 2020 年锂源采购成本为 3.15 万元/吨，湖南裕能为 3.29 万元/吨、湖北万润为 3.28 万元/吨。图23

47、：电池级碳酸锂与工业级碳酸锂价格对比（万元/吨）图24：各厂商锂源采购单价（万元/吨）资料来源：百川盈孚，国信证券经济研究所整理资料来源：湖南裕能招股说明书，湖北万润招股说明书，德方纳米公告，国信证券经济研究所整理19德方纳米积极推进上游布局促进成本优化：德方纳米积极推进上游布局促进成本优化：1 1） 生产过程回收硝酸自制硝酸铁：生产过程回收硝酸自制硝酸铁：德方纳米所需要铁源硝酸铁主要通过外购铁块和硝酸进行自制。硝酸铁生产过程中产生的废气氮氧化物可以还原成稀硝酸，进而能够与外购浓硝酸混合使用，实现重复利用。公司自制铁源以及部分环节原料重复利用能够提高原料利用效率、降低成本。图25：德方纳米硝酸

48、铁制备工艺资料来源：德方纳米招股说明书，国信证券经济研究所整理2 2） 德方纳米关联企业布局电池回收业务：德方纳米关联企业布局电池回收业务：德方纳米董事长孔令涌控股的曲靖华祥成立于 2019 年，主要从事磷酸铁锂电池回收业务，主营产品包括锂铁磷溶液、石墨、铝屑等。曲靖华祥现有 0.5 万吨电池回收线，同时还有 1.5 万吨回收产线将于 2022 年建成。曲靖华祥制得的锂铁磷溶液可直接用于磷酸铁锂合成当中，2021 年德方纳米已经向其采购部分锂产品，未来二者有望加深合作进而实现德方纳米原料成本下行。图26：曲靖华祥回收工艺流程资料来源：曲靖华祥官网，国信证券经济研究所整理；注：绿色标注为公司主营

49、产品20德方纳米积极布局磷酸锂新技术德方纳米积极布局磷酸锂新技术，未来锂源成本有望实现进一步优化未来锂源成本有望实现进一步优化。2018 年以来公司先后在盐湖卤水制备磷酸锂、锂磷铝石制备磷酸锂、粗制磷酸锂制备磷酸铁锂等方面进行大量专利布局。新技术有望推动原料成本进一步优化：1）磷酸锂制备可采用较低成本的锂磷铝石或者盐湖卤水，且无需添加纯碱等，使得磷酸锂较碳酸锂等具有成本优势；2）相较碳酸锂，磷酸锂具备磷酸铁锂生产所需的锂源和磷源，能够减少公司磷源耗量；3）公司布局盐湖制锂和矿石提锂技术，未来有望通过部分自制锂源等方式优化成本。德方纳米采用磷酸一铵作为磷源德方纳米采用磷酸一铵作为磷源，在磷酸价格

50、快速上涨背景下在磷酸价格快速上涨背景下，短期磷源成本存短期磷源成本存在优势。在优势。德方纳米等液相法企业使用的磷源多为磷酸一铵，而固相法磷酸铁工艺中部分企业采用磷酸作为磷源。2021Q1-Q3 磷酸及磷酸一铵价格持续走高，过程中磷酸较磷酸一铵的价差逐步拉大，有助于德方纳米控制磷源成本。图27：磷酸与磷酸一铵价格（元/吨）图28：各厂商磷源采购成本（万元/吨）资料来源：百川盈孚，国信证券经济研究所整理资料来源：湖南裕能招股说明书，湖北万润招股说明书，德方纳米公告，国信证券经济研究所整理20212021 年德方纳米磷酸铁锂单吨直接材料成本约为年德方纳米磷酸铁锂单吨直接材料成本约为 3.203.20