2020年鋰電池材料研究報告

3/272020年鋰電池材料研究報告2020年3月1.大方向：鋰電市場總量增長毋庸置疑核心結(jié)論：1)2025年新能源汽車銷量將達到7002025年將有超過600萬輛。年國內(nèi)動力電池需求約85。年海外動力電池需求約90。動力電池行業(yè)空間繼續(xù)擴張，預(yù)計年動力電池需求增速約。2)非動力電池市場：手機電池需求是3C消費電子電池需求變化的核心,2020年消費鋰電池需求將達到塔通訊基站鉛酸換鋰電是最大需求點，2020年預(yù)計替換萬個塔,預(yù)計，鐵塔全部替換約有空間巨大。3)鋰電池大方向無需任何擔(dān)憂，無論是新能源汽車，5G手機，基站備點，儲能電池均是確定性穩(wěn)健增長的量，隨著移動互聯(lián)，萬物互聯(lián)的推進，從有線到無線，鋰電池均是目前最佳的電源解決方案。鋰離子電池行業(yè)向上可延續(xù)至鈷、鋰、石墨、焦等原材料，往下的中游主要為正負(fù)極、電解液、隔膜、結(jié)構(gòu)件等，我們討論鋰電材料尤其是正負(fù)極材料領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，則首先可以看下游需求，鋰電池下游應(yīng)用主要有動力（電動交通工具，如新能3C消費電子和儲能等鋰離子電池領(lǐng)域。圖：鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈上下游情況數(shù)據(jù)來源：，貝特瑞官網(wǎng)，1.1.動力電池市場，國內(nèi)外總量增長毋庸置疑動力電池需求（k）新能汽車銷量（輛）×單車帶電量（k輛）分析動力電池的市場需求，我們可以測算新能源汽車銷量及單車帶電量各自分別的變化。4/271）新能源汽車銷量，核心點在于中國國內(nèi)市場的發(fā)展及歐美大車廠的推動。國內(nèi)預(yù)計年新能源汽車銷量將達到7002021-20352025年新能源汽車銷量占比需要提升至25%，如果按照目前國內(nèi)每年汽車銷量萬測算，則到2025年，國內(nèi)新能源汽車銷量將至少達到7002019120萬輛，預(yù)計未來五年新能源汽車銷量年均復(fù)合增速將達到40%以上，未來可期。海外預(yù)計2025年將有超過600萬輛的新能源汽車銷量。大眾集團計劃2025年全集團電動化率超25%年推出2025年新能源汽車復(fù)合增速超30%，戴姆勒計劃年前推出10款新能源汽車，所有歐洲工廠實現(xiàn)碳中和，到2030年集團電動化率超。與此同時，各國各地區(qū)也出臺了限制燃油車，鼓勵新能源汽車的政策與措施，歐洲多國已明確出臺或正在制定燃油車禁售時間表。表：各個國家和地區(qū)傳統(tǒng)燃油車禁售時間表國家地區(qū)政策提出時間2016年2016年2016年2016年2017年2017年2017年2018年2018年2018年禁售時間2030年2030年2025年2025年2040年2040年2030年2030年2030年2024年禁售范圍內(nèi)燃機車德國荷蘭汽油、柴油乘用車汽油、柴油車柴油車挪威巴黎、馬德里、雅典、墨西哥法國汽油、柴油車汽油、柴油車汽油、柴油車汽油、柴油車進口汽油、柴油乘用車柴油車英國印度愛爾蘭以色列羅馬數(shù)據(jù)來源：公開資料整理，，歐美加速推動新能車發(fā)展，全球電動化大勢所趨。2019年月4日，大眾平臺首款電動車ID.32020年開始的5至4萬歐元的車型補貼提升至5000歐元。除補貼外，默克爾表示預(yù)計到2030年，德國將擁有100萬個電動汽車充電站，希望在2030年前讓1000萬輛電動車上路。繼德國提高電動車補貼之后，美國也出臺對電動車發(fā)展的友好政策。近日美國聯(lián)邦政府頒布《2019年綠色能源法案》草案，其中將電動車稅收補貼從20萬提升到60萬，金額從7500美元降至7000美元；針對售價低于美元的二手電動車補貼2500美元；總重量超過14000磅的重型電動車給予平臺正式開啟量產(chǎn)，寶馬加訂電池訂單，戴姆勒加速電動化進度，歐美加速推動新能車發(fā)展，全球電動化大勢所趨。5/27圖：全球新能源汽車銷量測算（萬輛）數(shù)據(jù)來源：GGII，BNEF，，2019年由于國內(nèi)補貼政策退坡幅度超預(yù)期，對新能源汽車市場造成較大沖擊，國內(nèi)新能源汽車今年大概率維持在120萬輛銷量左右，但我們認(rèn)為數(shù)據(jù)端明年國內(nèi)B端需求仍有支撐，而C端趨勢也將逐步提升。明年中性預(yù)期160萬輛。海外今年主要是特斯拉的全面碾壓，在歐美新能源汽車市場一騎絕塵，隨著傳統(tǒng)主機廠（大眾、寶馬、戴姆勒、豐田、福特）均加速了電動化進程，預(yù)計2020年將會有較為可觀的增長。隨著各大車廠純電動車型密集發(fā)布，預(yù)計海外純電動A級車及B級車在2020年將有較大規(guī)模增長，預(yù)計全年海外純電動汽車銷量130萬，插混車型40萬臺。2）單車帶電量提升的核心在于純電動大車型的熱賣圖：全球新能源汽車單車帶電量變化（k）數(shù)據(jù)來源：GGII，，6/27國內(nèi)單車帶電量的變化主要是新能源客車占比降低及級銷量占比提升。2017及2018年國內(nèi)新能源汽車單車帶電量為45kwh左右，相較于2016年有較大下滑，主要是新能源汽車推廣最開始從客車尤其是公交車入手，而公交車帶電量較高，因此整體平均帶電量較高，隨著新能源乘用車的逐漸推行，尤其是級車型及插電混動車型的推行，單車帶電量逐漸下行。隨著2019250公里新能源純電動車型補貼，主機廠和消費者對部分性價比較低的微型電動車不做重點選擇，與此同時，部分城市開始鼓勵B端運營車輛改換A級純電動汽車，從而整體上重新提升了新能源汽車群體單車帶電量水平。遠(yuǎn)期來看，預(yù)計未來國內(nèi)新能源汽車單車帶電量將逐步提升至60kwh以上。海外單車帶電量的變化主要是從微混普混切向插混及純電動。2017年之前海外新能源汽車單車帶電量平均在30kwh2017年開始，隨著單車帶電量為70kwh的特斯拉model3熱賣，海外電動車平均帶電量水平開始逐步提升。熱賣也同時為各大傳統(tǒng)車企提供了電動車的樣板，各大車企對電動車的規(guī)劃開始從原來的微混普混逐步切換至插混和純電動，且各大傳統(tǒng)車企對自己的電動化時間表還在進行不斷的修正及提前。遠(yuǎn)期來看，海外新能源汽車的發(fā)展仍然將會是多條路線并存，在電動車路線中，也將是微混普混、插混、純電動三條路線并行，從目前各發(fā)布的車型來看，海外純電動車型單車帶電量普遍能提升至70kwh以上，考慮到還有部分插混車型，保守預(yù)計2025年海外新能源汽車單車帶電量將達到左右。圖：全球動力電池需求測算（）數(shù)據(jù)來源：GGII，BNEF，，因此根據(jù)動力鋰電池行業(yè)需求測算公式：動力鋰電池需求新能汽車銷量×單車帶電量7/27可以測算得知，國內(nèi)新能源汽車動力鋰電池需求將從2017年36，2018年年約602020年約85車動力鋰電池需求將從年18，2018年34，逐步提升至2019年約50，2020年約90。行業(yè)空間繼續(xù)擴張，預(yù)計2019年及年動力電池需求增速分別約為及。1.2.非動力電池市場，3C已趨穩(wěn)儲能待爆發(fā)非動力電池市場主要包括3C消費類電池及儲能電池，其中：消費電池需求=3C產(chǎn)品銷量×單機帶電量可擴寬的應(yīng)用儲能電池需求目前主要的量來自于是鐵塔鉛酸換鋰電的需求。手機電池需求是3C消費電子電池需求變化的核心。3C消費電子產(chǎn)品品類眾多，難以分別分析，因而我們采取替代估算的方法。根據(jù)測算，2018年全球手機電池用量約為35%3C3C類消費電池市場的變化。變化：智能手機電池容量持續(xù)提升。電池容量為，相比8電量增長70.8%X17%P303650華為P921.7%P增長7.4%Note104300，相比華為Note722.9%，相比Note9增長7.5%。圖：主流手機電池帶電量的變化（）數(shù)據(jù)來源：IDC，，8/27圖：智能手機總量預(yù)測及5G手機占比（百萬部）數(shù)據(jù)來源：IDC，，變化：5G帶動智能手機銷售同比轉(zhuǎn)正，5G手機帶電量較4G手機明顯提升，5G應(yīng)用的鋪開將帶動智能無繩硬件市場爆發(fā)，增加消費電池用量。智能手機的總銷量自2015年階段性見頂之后，總體銷量開始呈現(xiàn)逐步下滑，而2020年開啟的5G手機換機潮將帶動智能手機市場重歸成長。根據(jù)IDC測算，2019年全球智能手機銷量13.7億部，同比下滑2.2%；預(yù)計2020年在5G開始逐步鋪開的帶動下，銷量將達到141.6%5G手機占比8.9%2023年智能手機總銷量為14.85G28.1%。5G帶S105G/X5G電池容量分別為。5G商用鋪開帶動智能硬件市場，根據(jù)IDC2019年全球可穿戴市場出貨量預(yù)計將達到2.232023年增長至3.02億臺，5年復(fù)合增長率7.9%。9/27圖：消費電池需求測算（）數(shù)據(jù)來源：IDC，，3C消費電池用量測算：2019年同比下滑至億部，2020年億部，2020年5G手機1.2358.9%，2021年5G15%。電池容量按平均容量測算。筆記本電腦：2019-2021年銷量保持58/62/65Wh。功能手機：2019-2021年銷量保持在5億臺，平均單機電池容量分別為。平板電腦2019-2021億臺，電池容量分別為29/30/31Wh。測算可知，2019-2021年消費鋰電需求分別為57/62/66GWh，若另外考慮的替換需求，則消費鋰電需求分別為60/65/70GWh。儲能市場目前處于起步階段，鐵塔通訊基站鉛酸換鋰電是最大需求點。受益于存量基站更新?lián)Q代、5G基站大規(guī)模普及帶來的通信儲能廣闊市場空間以及電力儲能在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)的快速商業(yè)化，儲能市場發(fā)展迅速。相對于傳統(tǒng)鉛酸儲能電池而言，鋰離子電池具有低污染、長循環(huán)壽命等優(yōu)良性能、隨著其成本不斷下降，鋰離子電池經(jīng)濟性開始凸顯。新增電池儲能越來越多采用鋰離電池，并逐步替代鉛酸蓄電池，在儲能市場運用越來越廣泛。儲能電池對能量密度要求不高，更關(guān)注對電池成本、循環(huán)性能、生命周期成本等，磷酸鐵鋰電池具備的低生產(chǎn)成本、高循環(huán)次數(shù)。過去磷酸鐵鋰相對價格較高，做儲能電池經(jīng)濟性并不突出，價格下跌推動替代可能性的逐步實現(xiàn)。過去鐵鋰電池價格較高，循環(huán)壽命與鉛酸電池差別不大，目前磷酸鐵鋰電池價格下降較多，循環(huán)壽命增加，且鉛酸價格有所上升，環(huán)保要求進一步趨嚴(yán)，磷酸鐵鋰電池替代趨勢明顯。10/27表：儲能型鋰電池鉛酸電池對比數(shù)據(jù)來源：、、鐵塔系統(tǒng)鉛酸換鋰電過程已經(jīng)開始啟動。截至年6月底，中國鐵塔接到的5G基站建設(shè)需求為6.5105G基站的建設(shè)需求。5G基站主要分為宏基站和微基站，微基站細(xì)分可分為：微基站、皮基站、飛基站。其中需要儲能電池設(shè)備的是宏基站，而微基站一般采用市電直接供電，不設(shè)置電力儲能設(shè)備。圖：通訊基站解決方案數(shù)據(jù)來源：，中國鐵塔招股說明書，11/27圖：鐵塔主要構(gòu)成數(shù)據(jù)來源：，中國鐵塔招股說明書，圖：國內(nèi)三大運營商4G基站數(shù)量及中國鐵塔鐵塔數(shù)量（萬）數(shù)據(jù)來源：，4G5G基站以及機房備用電源，通訊市場鋰電應(yīng)用核心場景是基站備用電源。中國鐵塔2018年鉛酸換鋰電共計萬個塔，使用鋰電池約1.5GWh，年換萬個塔，使用鋰電池，2020年預(yù)計替換萬個塔預(yù)計，鐵塔全部替換約有空間巨大。12/272.方向：負(fù)極材料硅基化核心結(jié)論：1)年對應(yīng)負(fù)極需求分別為22/29/37萬噸，復(fù)合增長率超。2)2019年達到，優(yōu)于其他環(huán)節(jié)；國內(nèi)負(fù)極份額在全球占比超，產(chǎn)業(yè)鏈成熟，龍頭企業(yè)均逐步切入到海外電池大廠。3)目前天然石墨及人造石墨的路徑之爭尚無定論，但產(chǎn)品升級已是必然，石墨負(fù)極體系向硅基負(fù)極體系升級趨勢確定，量價齊升好賽道。4)目前貝特瑞產(chǎn)能及實際出貨規(guī)模處于國內(nèi)絕對龍頭地位，進入電動車領(lǐng)域最重要的大客戶特斯拉，享受產(chǎn)品技術(shù)升級所帶來的紅利，在負(fù)極這樣一個量價齊升的賽道持續(xù)保持領(lǐng)先。2.1.負(fù)極需求大，總量增長很確定負(fù)極是鋰電池四大材料之一，是鋰電池的關(guān)鍵材料。負(fù)極是電池放電時流出電子的一級，作為電子的載體，其性能指標(biāo)能夠直接影響鋰電池的性能，尤其是其膨脹性能影響電芯循環(huán)性能、倍率性能影響快充、比容量及首效影響容量等。從負(fù)極的主要需求來看，消費以及動力都將確定總量增長，如前文所述，我們測算2019-2021年，消費鋰電需求分別為60/65/70GWh；動力電池需求分別為37/49/62GWh。合計2019-2021年鋰電池需求分別為215/292/372GWh22/29/37萬噸。圖：負(fù)極總需求測算（萬噸）數(shù)據(jù)來源：GGII，，13/272.2.負(fù)極格局好，貝特瑞是全球龍頭國內(nèi)負(fù)極產(chǎn)業(yè)占據(jù)球超極行業(yè)集中度高，2018年達到，優(yōu)于其他環(huán)節(jié)。圖：全球負(fù)極格局（年)數(shù)據(jù)來源：GGII，，國內(nèi)負(fù)極產(chǎn)量已占據(jù)全球主要份額，未來將持續(xù)保持領(lǐng)先。2018超過19萬噸，占全球供應(yīng)比例超70%。全球負(fù)極企業(yè)中，貝特瑞出貨量常年保持首位，并不斷在海外侵占如日立化成等企業(yè)的份額。以貝特瑞、璞泰來、杉杉為首LG2018年份額約為17%13%鏈角度看，天然石墨端中國天然石墨礦產(chǎn)資源豐富，總保有量占全球首位；人造石墨端國內(nèi)資源豐富，并具有能源成本優(yōu)勢；硅碳新型石墨負(fù)極可依托國內(nèi)動力電池巨大市場、人力能源成本及工程師紅利。隨著國內(nèi)企業(yè)負(fù)極在技術(shù)上不斷突破，國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品從成本到性能趕超海外企業(yè)。國內(nèi)負(fù)極行業(yè)格局優(yōu)，是四大材料中集中度最高的環(huán)節(jié)。從行業(yè)格局看，負(fù)極材料在鋰電池四大材料中行業(yè)集中度最高，2018年已達到77%。而正極僅有34%54%69%14/27圖：國內(nèi)負(fù)極格局（數(shù)據(jù)來源：GGII，，2.3.碳系到硅系升級趨勢明晰，量價齊升好賽道目前鋰離子電池負(fù)極材料主要分為碳材料與非碳材料兩類。市場化應(yīng)用程度最高的為碳材料中的石墨類負(fù)極材料，其中市場主流是人造石墨以及天然石墨。而硅碳負(fù)極材料是未來最可能大規(guī)模應(yīng)用的新型負(fù)極材料之一。負(fù)極材料的性能可以從多個指標(biāo)來進行考量，往往指標(biāo)之間難以兼顧，天然及人造均會增長良好。以目前應(yīng)用中最為看重的比容量、循環(huán)壽命以及倍率性能三項性能指標(biāo)而言，人造石墨由于經(jīng)過石墨化等工序處理，循環(huán)和倍率占優(yōu)，但比容量弱于天然石墨。另外，由于人造石墨需要經(jīng)過石墨化等處理，成本上要高于天然石墨，天然石墨更具價格優(yōu)勢。隨著新能源汽車補貼退坡，動力鋰電供應(yīng)商面臨下游車廠要求進一步降價的壓力，天然石墨負(fù)極材料因原料價格優(yōu)勢與磷酸鐵鋰正極材料搭配以降低成本。隨著電力系統(tǒng)的規(guī)模儲能廣泛應(yīng)用，天然石墨負(fù)極材料和磷酸鐵鋰正極材料搭配的鋰離子電池因較高的性價比優(yōu)勢也將會得到更為廣泛的應(yīng)用。負(fù)極從石墨體系到硅基負(fù)極將是未來的升級方向，產(chǎn)品升級促進價值量提升。石墨材料的理論克容量為（每6個碳原子嵌入1目前高端產(chǎn)品已經(jīng)達到因此需要更高能量密度的新材料來應(yīng)對需求。其中，硅材料最能夠滿足人們更高能量密度的需求（形成理論克容量為4200mAh/g度要求的提高，硅碳負(fù)極搭配高鎳三元材料的體系成為發(fā)展趨勢。未來兩年，隨著高鎳三元材料、NCA及其他配套材料的技術(shù)逐漸成熟，硅碳負(fù)極的產(chǎn)業(yè)化即將到來。15/27圖：負(fù)極材料主要分類數(shù)據(jù)來源：GGII，，表：各類負(fù)極材料性能對比負(fù)極材料比容量振實密度壓實密度（g/cm工作電壓循環(huán)壽命（次）1000安全性能倍率性能價格（mAh/g）（g/cm3）3）（）天然石墨340-370人造石墨310-370硅碳負(fù)極380-9500.8-1.21.6-1.850.2一般良好良好良好差低0.8-1.10.6-1.10.9-1.21.5-1.80.9-1.61.5-1.70.21500良好一般優(yōu)秀較低高0.3-0.50.2300-5001000MNMB280-340較高數(shù)據(jù)來源：，從各類負(fù)極材料發(fā)展角度分析：人造石墨：焦價回落及石墨化布局促成本下滑增厚盈利。直接材料（焦）及加工成90%布局石墨化，行業(yè)迎來降本增厚盈利階段。2018年，國內(nèi)人造石墨負(fù)極產(chǎn)量13.33.324.4%18%。在人造石墨負(fù)極格局中，貝特瑞處于第二梯隊。目前人造負(fù)極的主要是紫宸、杉杉及凱金比較靠前，貝特瑞，星城，翔豐華等處于第二梯隊。天然石墨：資源稟賦優(yōu)勢明顯，貝特瑞一家獨大。天然石墨負(fù)極格局中貝特瑞一家獨大，從2019年前三季度的出貨情況來看，貝特瑞份額已經(jīng)超過70%，在天然石墨負(fù)極市場，貝特瑞的地位穩(wěn)固。貝特瑞控股子公司雞西長源礦業(yè)位于“中國石墨之都”黑龍江省雞西市恒山區(qū)柳毛鄉(xiāng)，所擁有的朗家溝礦段是亞洲最大的天然鱗片0.57652174萬噸，礦物量10.66%。礦石設(shè)計年開采礦石萬噸，可保證石墨開采三十年。16/27圖：國內(nèi)天然石墨負(fù)極格局（數(shù)據(jù)來源：GGII，，圖：國內(nèi)人造石墨負(fù)極格局（數(shù)據(jù)來源：GGII，，硅基負(fù)極：日本的硅碳負(fù)極技術(shù)最早突破，國內(nèi)貝特瑞已大批量出貨，并配套松下--2012年順利將硅碳負(fù)極應(yīng)用，多年應(yīng)用相對成熟。經(jīng)過多年的工藝摸索，國內(nèi)技術(shù)不斷完善，貝特瑞的硅碳負(fù)極2013年已通過三星驗證，后成功進入松下-特斯拉體系，17/27并逐步占據(jù)主供地位。目前國內(nèi)僅有貝特瑞一家可以大批量供貨，其他廠家規(guī)模較小或處于驗證階段，貝特瑞在新型負(fù)極方向在國內(nèi)遙遙領(lǐng)先。表：硅基負(fù)極發(fā)展歷程1990年，Moli和兩大公司推出了以碳為負(fù)極的鋰離子電池，1996年陸續(xù)有文章關(guān)注微米或納米結(jié)構(gòu)的硅顆粒與碳相結(jié)合，并將其應(yīng)用于負(fù)極材料90年代Park等人在硅納米管外包覆了納米碳，將其作為負(fù)極，鈷酸鋰作為正極的全電池在的高倍率下循環(huán),得到的初始容量高3000mAh/g2009年2012年2015年日本松下發(fā)布的NCR18650C型號電池，容量高達4000mah日立集團Maxell公司已開發(fā)出一種以"SiO-C"如智能手機等商業(yè)化產(chǎn)品中韓國一家研究所通過化學(xué)與氣相沉積(CVD)法，有效解決了硅體積膨脹的問題，將有助于推動碳-納米硅-石墨復(fù)合負(fù)極材料大規(guī)模生產(chǎn)2016年2017年特斯拉通過在人造石墨中加入10%的硅基材料，已在Model3上采用硅碳負(fù)極作為動力電池新材料，電池容量達到了550mAh/g以上，電池能量密度可達300wh/kg數(shù)據(jù)來源：新材料在線，硅基負(fù)極目前主要包括、硅碳復(fù)合負(fù)極材料及硅基合金負(fù)極材料。根據(jù)分散基體的不同，未來最有希望實現(xiàn)較大規(guī)模應(yīng)用的新一代高容量硅基負(fù)極材料主要有、硅碳復(fù)合負(fù)極材料及硅基合金負(fù)極材料三大類，其優(yōu)劣勢如下：表：各類硅基負(fù)極材料對比主要種類優(yōu)勢劣勢SiO負(fù)極材A、可逆容量高，達1,700-1,800mAh/g，A、首次庫倫效率低（71.4%料接近理論容量B、循環(huán)性能和倍率性能預(yù)鋰化處理B、SiO工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本非常高相對于其他硅基負(fù)極材料好硅碳復(fù)合負(fù)極材料硅基合金負(fù)極材料A、克容量高B、首次充放電效率高C、A、大批量生產(chǎn)電化學(xué)性能優(yōu)異的產(chǎn)品難度較高B、工藝相對于其他硅基負(fù)極材料較為成熟循環(huán)性能和庫倫效率有待提高C、電極膨脹率較高體積能量密度高A、工藝難度大、成本高B、首次充放電效率低C、循環(huán)性能較差數(shù)據(jù)來源：翔豐華招股說明書，目前已經(jīng)商用化的硅基負(fù)極是硅碳復(fù)合負(fù)極材料以及負(fù)極材料負(fù)極材料相對碳負(fù)極材料克容量提升效果明顯，但是因為其工藝難度高、生產(chǎn)成本高，且首次充放電效率較低，所以目前尚未大規(guī)模使用。而硅碳復(fù)合負(fù)極材料以及負(fù)極材料的工藝相對成熟，綜合電化學(xué)性能較優(yōu)，是目前最為主流的硅基負(fù)極材料。18/27圖：主流硅基負(fù)極的生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)來源：翔豐華招股說明書，目前國內(nèi)僅有貝特瑞一家可以大批量供貨，貝特瑞在新型硅基負(fù)極方向遙遙領(lǐng)先。目前國內(nèi)布局硅基負(fù)極材料的企業(yè)包括貝特瑞、杉杉股份、凱金能源等主要負(fù)極材料生產(chǎn)商，隨著技術(shù)成熟以及下游認(rèn)可度逐步提高，硅基負(fù)極產(chǎn)品有望在未來幾年里率先在高容量鋰離子電池領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用，并隨成本下降逐漸向普通領(lǐng)域擴展。未來幾年，隨著電池企業(yè)硅基負(fù)極的應(yīng)用逐漸增多，硅基負(fù)極材料市場規(guī)模將保持快速增長趨勢。表：主要硅基負(fù)極生產(chǎn)廠商情況分析對比企業(yè)國家說明電池應(yīng)用工程硅材料的全球領(lǐng)導(dǎo)者，倫敦大學(xué)學(xué)院共同開展材料表征和電池性能方面的工作，NSP-1用于混合或低負(fù)載陽極電極,NSP-2用于高負(fù)載陽極電極配方Nexeon英國2012年3M就開始積累專利，年收購了NanoscaleComponents，該公司開發(fā)了一種預(yù)鋰化技術(shù)，該技術(shù)涉及在陽極中添加額外的鋰3M美國SiNANOde硅-石墨負(fù)極材料，在石墨粉上生長的硅納米線，硅含量為8%至32%。OneDMaterial貝特瑞美國中國中國硅碳負(fù)極材料在2013年通過三星認(rèn)證，2017年出貨1000噸,已有國外客戶使用，之后切入松下-特斯拉體系2016年11億元用于動力電池相關(guān)項目建設(shè)，其中包括5000噸硅基負(fù)極材料項目國軒高科杉杉股份正拓能源中國中國硅碳負(fù)極產(chǎn)品已量產(chǎn)供貨，但出貨量不大，主要客戶是CATL2014年開始研發(fā)硅碳新型材料計劃投資50億元在江蘇溧陽建隔膜、負(fù)極材料等項目，在該項目中，就包括與中科院物理所合作量產(chǎn)新型硅碳復(fù)合負(fù)極材料“高比能量密度鋰離子動力電池開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化技術(shù)攻關(guān)”開發(fā)的動力電池應(yīng)用到了硅碳復(fù)合負(fù)極材料璞泰來中國中國天津力神數(shù)據(jù)來源：新材料在線，貝特瑞是國內(nèi)三星唯一授權(quán)的硅碳生產(chǎn)商。它的氧化亞硅也在國內(nèi)遙遙領(lǐng)先，供給松下和，是特斯拉新型負(fù)極最核心的供應(yīng)商。對新型負(fù)極材料的分析需要考慮到12有少數(shù)企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)，）價格昂貴，高于石墨負(fù)極材料。貝特瑞憑借其在技術(shù)方面的積累，目前已經(jīng)比國內(nèi)同類競爭對手領(lǐng)先219/27能及實際出貨規(guī)模處于國內(nèi)絕對龍頭地位，進入電動車領(lǐng)域最重要的大客戶特斯拉，享受產(chǎn)品技術(shù)升級所帶來的紅利，在負(fù)極這樣一個量價齊升的賽道將持續(xù)保持領(lǐng)先。隨著國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈不斷升級，特斯拉上海工廠量產(chǎn)開啟，作為穩(wěn)定供貨多年的貝特瑞也將進一步受益于國產(chǎn)特斯拉逐步放量。3.方向：正極材料高鎳化核心結(jié)論：1)正極行業(yè)需求大，需求量增加確定性高。預(yù)計年對應(yīng)負(fù)極需求分別為萬噸，復(fù)合增長率超。2)行業(yè)格局差，但有結(jié)構(gòu)性機會。國內(nèi)正極行業(yè)集中度低，2019上半年約40%，顯著弱于其他環(huán)節(jié)；正極材料格局較差，主要是由于普通三元材料格局酸鐵鋰材料行業(yè)格局相對較好，2019CR3占比接近也能克服單體比能量比的問題，打開行業(yè)空間，未來將良性增長。3)正極材料未來看高鎳，切入國際大客戶將占得先機。基于能量密度高、放電容量大、綜合成本低等優(yōu)勢，高鎳材料綜合優(yōu)勢明顯，將是未來主流路線。4)目前貝特瑞在高鎳的產(chǎn)能及實際出貨規(guī)模處于國內(nèi)前列，聯(lián)營公司的前驅(qū)體進入電動車領(lǐng)材料也在2019年起為日韓電芯廠批量供貨，年增速可期。正極需求大價值量高，但競爭格局差，揚長避短差異化競爭方能后來居上。3.1.正極需求大，總量增長很確定從正極的主要需求來看，消費以及動力都總量增長，如前文所述，我們測算2019-2021年，消費鋰電需求分別為60/65/70GWh；動力電池需求分別為37/49/62GWh。合計2019-2021年鋰電池需求分別為215/292/372GWh，對應(yīng)正極需求分別為39/52/65萬噸。20/27圖：正極總需求測算（萬噸）數(shù)據(jù)來源：GGII，，3.2.正極格局較差，但有結(jié)構(gòu)性機會2018年僅為34%40%2018年負(fù)極為77%，隔膜為54%69%，正極行業(yè)格局不穩(wěn)定。因此避開普通三元正極材料選擇其他方向?qū)⑹且环N合理的選擇。21/27圖：國內(nèi)正極格局（數(shù)據(jù)來源：GGII，，磷酸鐵鋰：打開行業(yè)空間，格局逐漸清晰，未來將良性增長降行業(yè)空間。電池較差的單體性能通過空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化，使得整體電池包性能提升。在同等需求的情況下比三元523便宜了至少15-20%，同時提升了安全性和使用壽命。把刀片裝上了主打版本五菱宏光，特斯拉也要找寧德時代“無鈷C端的車型覆蓋了整個新能源汽車高中低端市場，需求復(fù)蘇邏輯逐步確立。磷酸鐵鋰市場在穩(wěn)步成長中加快向龍頭集中。大部分中小廠家逐漸退出市場，市場將不再低水平規(guī)模擴張，而更關(guān)注產(chǎn)品性能、技術(shù)快速迭代和產(chǎn)業(yè)生態(tài)合作，正極材料、電池封裝、汽車三電"(電池、電機、電控)等各產(chǎn)業(yè)鏈集中度不斷提高，產(chǎn)2016年近提升至2019年近，行業(yè)競爭格局情緒轉(zhuǎn)好。短期看動力電池市酸鐵鋰的爆發(fā)。受益于存量基站更新?lián)Q代、5G基站大規(guī)模普及帶來的通信儲能廣闊市場空間以及電力儲能在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)的快速商業(yè)化，儲能市場發(fā)展迅速。22/27圖：磷酸鐵鋰行業(yè)產(chǎn)能利用率及市場份額占比數(shù)據(jù)來源：GGII，，表：主要材料生產(chǎn)廠商出貨（2019年）產(chǎn)量規(guī)模企業(yè)名稱2萬噸規(guī)模德方納米貝特瑞1.5萬噸規(guī)模1萬噸規(guī)模國軒高科湖北萬潤湖南裕能重慶特瑞比亞迪0.5萬噸規(guī)模北大先行數(shù)據(jù)來源：鑫欏資訊，2019年處于寧德時代供應(yīng)體系前兩名的德方納米和貝特瑞是行業(yè)龍頭。德方納米正極材料出貨量為2萬噸級別，在材料廠中排名第一，貝特瑞正極材料出貨量為萬噸級別，在材料廠中排名第二。3.3.未來看高鎳，切入國際大客戶將占得先機高鎳材料綜合優(yōu)勢明顯，將是未來主流路線?；谀芰棵芏雀摺⒎烹娙萘看?、循環(huán)性能好、結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定等優(yōu)勢，三元正極材料目前是鋰電池正極材料的重要發(fā)展方向，相比于采用常規(guī)三元材料的鋰電池，高鎳三元材料電池具有更長的續(xù)駛里程、材料進步到和，并逐漸升級到和A