2024磷酸铁锂行业报告：全球市场扩张与技术革新

1、全球铁锂龙头，携手锂电巨头共发展

1.1、公司获宁德时代、比亚迪战略入股，管理层多为产业背景出身

国内磷酸铁锂正极材料龙头，下游大客户比亚迪、宁德时代战投入股。2016年6月19日，裕能有限成立，广州力辉以磷酸铁锂生产技术入股，其余股东为货币出资；2017年12月公司被增资，深圳火高以镍钴锰酸锂技术入股；2020年10月公司变更为“湖南裕能新能源电池材料股份有限公司”；2020年12月，比亚迪与宁德时代入股公司，此次增资完成后其分别占有公司10.54%、5.27%的股权比例；2020年，公司分别通过收购原有磷酸铁供应商靖西新能源及广西裕宁开展磷酸铁前驱体一体化布局；2021年，公司在国内磷酸铁锂市占率达到25%，为市场排名第一；2023年，公司首发上市。

公司股权结构较为分散，无控股股东和实际控制人。公司按同一控制权合并后第一大股东为电化集团、湘潭电化，合计持有发行人16.45%的股份，第二大股东津晟新材料持股7.93%，第三大股东宁德时代直接持股7.90%，除直接控股外，宁德时代还通过其全资子公司宁波梅山保税港区问鼎投资有限公司持有长江晨道15.87%股权，长江晨道持股湖南裕能3.37%。

公司管理层多为产业、技术背景出身。总经理赵怀球毕业于湘潭大学应用电子专业，有多年湘潭电化内部产业工作经验；副总工程师周智慧毕业于华中科技大学建筑学专业，历任湘潭电化技术开发部主管、工程部副部长，具备丰富的技术带头人经验；副总经理周守红毕业于重庆大学应用化学专业，专业对口磷酸铁锂的生产；副总经理梁凯毕业于湖南科技大学化学工程与工艺专业，历任电化集团副总工程师；副总经理李新赞毕业于湘潭大学化工设备与机械专业，曾任湘潭电化副总工程师；副总经理陈质斌、总经理助理李洪辉都曾任湘潭电化成品分厂厂长。

1.2、2023年行业产能过剩，加工费下滑致业绩增速下滑

2020-2022年受益于下游动力电池及储能电池的需求放量，公司业绩增长迅速，2023年在行业产能过剩的背景下，加工费的持续下滑导致增收不增利。2021年公司业绩量价齐升，一方面受益于下游高增的新能源汽车需求，公司磷酸铁锂产品出货量成倍增长，另一方面供不应求下磷酸铁锂加工费的上升导致单位盈利持续提升。2022年相较于2021年营业收入增长505%，而归母净利润增长154%，慢于营收增速，主要系营收增长上很大程度上来自于原材料价格迅速上涨导致的销售单价上涨（磷酸铁锂行业原材料占成本比约为85%），而单吨盈利并未上涨。2023年营收增速放缓，主要系下游增速放缓+电池厂去库，前期行业扩产过快带来的产能过剩导致加工费的持续下降，公司盈利能力承压。

公司聚焦磷酸铁锂正极业务。公司产品包括磷酸铁锂、三元材料、磷酸铁，2022年公司磷酸铁锂占比达95%以上，其他业务收入包括电力服务、废料收入、辅材及副产品等，其中磷酸铁锂为公司最核心业务。

公司磷酸铁锂市占率稳步提升。公司2020-2022年磷酸铁锂正极销量分别为3.14/12.1/32.4万吨，保持高速增长。根据我们测算，预计2023年公司磷酸铁锂业务市场份额达30.9%，保持稳固增长。

盈利能力高位下滑，2024年有望见底。2021-2023年公司毛利率分别为26%/12%/8%，净利率分别为17%/7%/4%，其中2021年行业高景气度带来的涨价周期使得公司盈利能力达到高点，2022年随着行业资本开支加速，行业产能迅速扩张下供需关系开始反转，盈利能力开始回落；2023年下游需求增速收敛，前期产能加速投放下行业供给过剩，加工费持续下跌使得盈利能力进一步下滑。我们预计2024年行业加工费有望见底，后续随着行业资本投入收紧，盈利能力有望回归至稳态水平。

公司期间费用率呈下降趋势，规模效应凸显。2019-2023年，公司期间费用率由10.3%持续下降至2.3%，其中管理/销售/研发费用率均显著下降，主要由于公司营收规模大幅增长，规模效应凸显。

公司产品谱系涵盖动力储能两大领域。公司产品包括CN-3等动力型及YN-5、YN-7等储能型产品，其中YN-7高能型能量密度可达200Wh/kg,储能型产品循环寿命最高可达5000周。

公司拥有较为充分的三元正极技术储备，尚处于业务培育期，销售规模占比较小。公司多晶三元材料主要用于数码电池、充电宝；单晶三元材料主要用于新能源汽车等。公司成功掌握了高容量多元正极材料生产技术、单晶高镍型三元材料的控制合成技术、三元正极材料表面改性技术等核心技术，上述技术能够提升公司三元材料容量，保证压实密度和安全性。公司三元材料尚处于前期业务培育期，销量占比相对较小。

2、磷酸铁锂：动力+储能+出海打开市场空间，有望走出周期迷雾

2.1、LFP：兼具安全性能、成本优势、循环寿命的锂电正极方案

磷酸铁锂是一种黑色粉末状材料，是目前的主流锂离子电池正极材料之一。磷酸铁锂材料是一种无机化合物，属于正交晶系橄榄石结构，磷酸铁锂材料的原料来源丰富、价廉，同时具备热稳定性和循环性能好等诸多优势。

磷酸铁锂电芯单瓦成本低于三元电芯单瓦成本。除了正极材料，两种电池的用材种类与用量基本一致，主要是正极成本导致了电芯成本差异。因为磷酸铁锂正极材料不含镍、钴等稀有金属元素，所以具有成本优势。

我们从能量密度、循环寿命、成本、安全性几个维度去对比磷酸铁锂电池和三元电池：

能量密度低：相较于三元电池，LFP能量密度较低。一般而言，目前磷酸铁锂电芯能量密度约为165-200Wh/kg，三元电芯能量密度约为220-300Wh/kg，因此LFP一般用于中低端动力及储能领域，而三元用于中高端长续航车型。但随着技术的迭代，LFP材料参数提升+电池PACK结构创新（比亚迪刀片电池或宁德CTP技术等）弥补了电芯层级能量密度的不足，拓宽了LFP的应用场景。

循环寿命长：磷酸铁锂电池单体电芯的循环寿命一般在4000次以上，理论最高可以做到上万次以上（一般用于储能），而三元单体电芯循环寿命在2000次左右。

成本优势大：根据上文测算，由于不需要成本较高的稀有金属元素，磷酸铁锂单Wh电芯成本显著低于三元电芯成本。

安全性能强：三元材料通常在180 摄氏度以上会出现自加热，在约200 摄氏度发生分解并释放出氧气，在高温下电解液迅速燃烧，发生加剧连锁反应。基于磷酸铁锂的化学结构，其安全性能相对较好，在250 摄氏度以上才会出现热现象，在700-800 摄氏度时才会发生分解，且分解时不会释放氧分子，燃烧不如三元材料剧烈。

2.2、市场空间：LFP空间广阔，出海趋势明确

2.2.1、动力：磷酸铁锂占据主导地位，渗透率超六成

补贴退坡后，市场化竞争下LFP成为整车厂高性价比电池技术路线首选。我们认为，LFP在国内发展经过以下几个阶段，当前以及未来都将是市场主流技术路线之一。

2016年以前：LFP电池凭借成熟的技术及低廉的价格占据主流地位。

2016~2019年：新能源汽车政策补贴向高能量密度倾斜，成本上的劣势被高额补贴补足，为满足补贴要求的能量密度要求，三元电池渗透率迅速攀升。

2019年下半年后：政策补贴开始退坡，单纯依靠堆砌性能参数的电池方案性价比削减，下游整车竞争百家争鸣背景下成本再次成为整车厂考虑首要因素之一，同时随着宁德时代CTP技术及比亚迪刀片电池等新技术的推出以及LFP自身材料往高压实方向发展，LFP电池性价比凸显。2021年后LFP渗透率大幅提升，爆款车型频出，磷酸铁锂版Model3、比亚迪汉、宏观MINI等销量冠绝榜单。

2.2.2、储能：下一个TWh赛道，LFP为首选

磷酸铁锂电池是储能电池最佳选择。在储能电池领域，（1）储能电站对于储能电池循环寿命要求较高，循环寿命越长，单次充放电的单瓦成本越低；（2）在安全性方面，由于储能电池的单体装机量较大，通常为MWH级别，因此对电池的安全性要求更高，因此长寿命、高安全的磷酸铁锂电池在储能领域有明显优势。

风光装机增长带动储能电池装机量迅速增长，2030年储能有望进入TWh时代。国家发展改革委和国家能源局联合印发的《“十四五”新型储能发展实施方案》，提出，到2025年，新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段。随着风光装机量的快速上升，配储是必然需求，储能成为锂电池需求的第二增长曲线。据中商产业研究院发布的《2024-2029年中国储能电池产业链剖析与发展策略专题研究报告》数据显示，2022年中国储能电池出货量130GWh，同比增长1.7倍。2023年上半年，中国储能电池出货量为101.4GWh，占全球储能电池出货量的92%，我们预计到2030年国内储能需求有望进入TWh时代。

2.2.3、出海：车企加速布局，海外铁锂渗透率有望提速

海外电池厂与车企于2023年频繁布局磷酸铁锂。韩、美电池厂商对于磷酸铁锂电池热情较高。美国厂商的布局较快，OurNestEnergy与KorePower预计于2024年投产，福特汽车2023年2月明确与宁德时代签订协议投资建厂，而韩国LG和SK On还并未有明确的产能布局。车企方面，欧洲、美国、韩国车企均对磷酸铁锂电池表现出了兴趣，其中丰田进度最快：在中国生产的部分电动汽车已使用比亚迪的刀片电池。欧洲车企Stellantis集团面临的阻碍是：磷酸铁锂电池很难从欧洲采购，而目前也鲜有电池厂在欧洲布局磷酸铁锂产能，多为三元布局。

我们预计随着全球新能源汽车渗透率持续提升，储能需求维持高增速，2025年全球磷酸铁锂正极需求有望超过232万吨，2030年全球磷酸铁锂正极需求量可达613万吨。

关键假设：

国内/海外动力电池磷酸铁锂渗透率：（1）国内：我们预计未来铁锂仍然为主流动力电池选择，但随着市场对于智能化、高续航的要求提高，铁锂渗透率将略有下降；（2）海外：我们预计随着海外车企逐步切入铁锂版本车型，海外动力铁锂渗透率有望加速，预计到2030年海外铁锂渗透率有望达到40%。

动力/储能电池市场增速：（1）国内动力：基于国内新能源汽车渗透率已经接近50%，我们预计2024年到2030年维持11%的CAGR；（2）海外动力：海外新能源汽车渗透率仍处于低位，我们预计2024年到2030年维持21%的CAGR；（3）储能：全球储能需求高增方兴未艾，我们预计2024年到2030年维持23%的CAGR。

磷酸铁锂电池单GWh正极用量：我们假设2022年单GWhLFP用量为0.23万吨/GWh，随后逐年递减，预计到2030年为0.2万吨/GWh。

2.3、供需格局：资本开支放缓，产能加速出清

磷酸铁锂行业进入洗牌期，质量、成本管控优秀的企业具备优势。据百川盈孚数据不完全统计，2023年初磷酸铁锂产能约为381万吨/年，到2024年初我国磷酸铁锂产能为510万吨/年左右，远大于我们前文所测算实际需求量，行业亟待出清。随着下游电芯厂对产品性能、成本的要求逐步提高，更具成本优势、性能优势的生产厂商能够获得更高的市场份额。

铁锂厂商的竞争不仅在产品、价格上，更在其他维度上：

（1）优秀的管理能力：主要体现在库存、采购、销售的管理统筹上；

（2）较高的产能利用率：优质稳定的客户使得开工率较高，进一步压缩成本；

（3）垂直一体化能力：较高的磷酸铁自供率。

本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。