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2021 年锂电正极材料行业 研究报告 伴随行业退补降本、刀片技术改进和安全意识提升等因素催化， 短期国内铁锂电池显著回暖，长期看三元趋势不变。当前高镍化是高 续航车型 提升能量密度最有效的方法，同时高镍材料技术难度大， 加工费用高， 拥有相关技术的企业拥有更高的盈利和降本空间，伴 随电池厂和车企高 镍化持续布局，国内正极高镍化趋势有望加速。 我们预计 25 年国内和海 外三元 8 系占比有望提升至 55%和 74%， 预计 25 年全球 6 系及以上高 镍正极需求约 133 万吨，CAGR 达到 45%，显著高于正极整体增速。 高镍与涨价促进行业格局优化，全球高端一体化步伐加速 中国正极产能全球占比超一半，但整体市场集中度低产能过剩严 重，我们判断当前行业正加速集中：1）龙头高镍占比高享受需求高 增速；2）行业扩产集中在龙头，规模和成本优势强化；3）龙头前沿 技术布局完善，加速产品降本提质；4）龙头全球化客户布局，海外 产能落地带来业绩收获期。正极产业链中前驱体壁垒高格局好，全产 业链布局的正极企业盈利显著高于行业平均水平。 正极：锂电核心材料，安全与高效博弈 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率；8）化 学稳定 性好、资源丰富、制备成本低。 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（NCM）、镍钴铝酸锂 （NCA）等。 电池能量密度与比容量、正极质量、电压成正比，与总质量成反 比。钴酸锂能 量密度高，但是钴成本高循环寿命低，主要用于 3C 产 品；锰酸锂成本低廉但 是能量密度低，磷酸铁锂循环型和安全性好， 但是能量密度也较低，所以应用 于储能、商用车和部分低速电动车； 三元材料可以充分发挥三种金属的优势， 具有高能量密度和高循环 寿命等优点广泛用于电动车、3C 等领域。 横向对比锂电材料市场，正极价值高竞争强盈利弱 对比锂电池四大材料，正极材料价值占比高、国内市场分散、盈 利能力较弱。 1）价值量占比高：我们在之前的报告中拆分了电芯尺寸为 20*87*285 的 NCM523 以及 20*99*322 的 LFP 电芯成本，在电芯制 造 95%的良率下 NCM523 中正极材料成本占比接近 60%，LFP 中正极 成本占比也超过 30%，要显著高于 其他的负极材料、隔膜和电解液 2）市场竞争激烈：国内正极材料产能全球占比约为 60%，但是 出货量占比仍 较低在 45%左右，低于负极、电解液和隔膜等海外放 量；从竞争格局来看，国 内正极材料行业较为分散，2020 年三元正 极 CR2 仅为 20%左右，CR3 仅为 30-35%，CR5 约为 50%，三大指标 都要显著低于负极、隔膜和电解液； 3）盈利能力较弱：随着电池降本需求，锂电四大材料售价呈现 下降趋势，但四 大材料龙头企业毛利率相对稳定，正极材料行业整 体毛利率保持在 20%以下，显著低于负极材料和电解液（30%左右）、 隔膜（50%左右）的毛利率，主要因 为正极材料低端产能过剩，但随 着高壁垒的高镍正极增多，市场集中度持续提 升。 三元与铁锂正极的竞争，核心是安全与高效的博弈 三元正极材料能量密度占优，在政策引导、成本降低和安全性提 高的推动下， 市场份额显著提升。不同三元材料的镍含量不同，但 平均能量密度要高于 LFP 和 LCO 正极，行业初期 LFP 和 LCO 依靠 成本低廉和技术成熟成为主要的锂电 正极材料，2015 年开始伴随长 续航的乘用车占比增多和补贴政策对长续航的优 惠，长续航的 NCM 占比持续提升。国内 NCM 占比从 2014 年的 30%上升至 2018 年近 50%。 2019 年以来 LFP 正极市占率有所回升。2020 年 NCM 出货量占 比略有下降， LFP 占比从 22%提升至 25%，一方面是随着补贴下降 车企降本压力增大，下游 车企推出多款铁锂电池爆款