三元材料行業(yè)定義及三元材料產(chǎn)業(yè)鏈圖

三元材料是指由三種化學(xué)成分（元素），組分（單質(zhì)及化合物）或部分（零件）組成的材料整體。在鋰電池的正極材料中其一般均指的是化學(xué)組成為L(zhǎng)iNixXyCozO2的材料。其中X為Mn（錳）時(shí)就是NCM（俗稱(chēng)鎳鈷錳酸鋰），而X為Al（鋁）時(shí)指的就是NCA（俗稱(chēng)鎳鈷鋁酸鋰）。

一、行業(yè)總述

1、三元材料行業(yè)定義

三元材料是指由三種化學(xué)成分（元素），組分（單質(zhì)及化合物）或部分（零件）組成的材料整體。在鋰電池的正極材料中其一般均指的是化學(xué)組成為L(zhǎng)iNixXyCozO2的材料。其中X為Mn（錳）時(shí)就是NCM（俗稱(chēng)鎳鈷錳酸鋰），而X為Al（鋁）時(shí)指的就是NCA（俗稱(chēng)鎳鈷鋁酸鋰）。而所謂111、532、622和811等型號(hào)則均指的是NCM材料中x、y、z三個(gè)數(shù)字的比例，比如622中的x：y：z就等于6：2：2，其化學(xué)組成就是LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2。材料的微觀結(jié)構(gòu)來(lái)看，NCA和NCM非常類(lèi)似，但是由于其中真正走向產(chǎn)業(yè)化規(guī)模制造的目前只有松下為首在使用的LiNi0.8 Al0.05Co0.15O2，因而最后NCA就演變成了對(duì)它的特指。

圖：典型的鋰電池正極材料

NCM 和 NCA 本質(zhì)上都是為了解決鈷酸鋰（LiCoO2）或鎳酸鋰（LiNiO2）層狀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問(wèn)題， 錳元素和鋁元素在其中均起到支撐結(jié)構(gòu)的作用，其中錳的摻入可以引導(dǎo)鋰和鎳層間混合，因此改善材料的高溫性能；鋁的摻入則在一定程度上可以改善材料的晶格結(jié)構(gòu)，減少塌陷，進(jìn)而改善其循環(huán)穩(wěn)定性。兩條技術(shù)路線本身并沒(méi)有什么高下之分，甚至NCM由于Mn的穩(wěn)定性更好還可能有著安全性上的優(yōu)勢(shì)，未來(lái)誰(shuí)是三元材料的發(fā)展趨勢(shì)關(guān)鍵還是得看產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用后誰(shuí)的Ni含量更高。

正極三元材料與鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰性能比較：

2、三元材料產(chǎn)業(yè)鏈圖

以三元電池NCM為例，產(chǎn)業(yè)鏈上游包括三元前驅(qū)體和相應(yīng)的礦產(chǎn)資源（鋰礦、鈷礦、錳礦和鎳礦），中游包括三元正極材料、電解液、負(fù)極材料、隔膜及其他，下游主要應(yīng)用在3C電子、新能源汽車(chē)、儲(chǔ)能蓄電池【1】。

【1】?jī)?chǔ)能蓄電池：指使用于太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備和風(fēng)力發(fā)電設(shè)備以及可再生能源儲(chǔ)蓄能源用的蓄電池。

圖：三元材料（NCM）產(chǎn)業(yè)鏈圖

從我國(guó)鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域看，動(dòng)力、儲(chǔ)能以及3C等產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展已成為驅(qū)動(dòng)鋰離子電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力，且動(dòng)力和儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)︿囯姵氐男枨笤鏊僭诓粩嗉涌臁?/p>

1）3C領(lǐng)域仍是鋰離子電池的最主要下游消費(fèi)終端，但增速開(kāi)始逐漸趨緩， 3C領(lǐng)域三元電池的使用量較少，主要是鈷酸鋰電池；

2）新能源汽車(chē)市場(chǎng)快速發(fā)展，動(dòng)力型鋰電池成為正極材料市場(chǎng)主要支撐，增量明顯。三元電池作為未來(lái)動(dòng)力電池的主流發(fā)展方向?qū)⒅苯邮芤嬗谛履茉雌?chē)市場(chǎng)的高速增長(zhǎng)，也是未來(lái)三元材料需求的主要增長(zhǎng)點(diǎn)；

3）儲(chǔ)能蓄勢(shì)待發(fā)，成長(zhǎng)空間即將打開(kāi)。預(yù)計(jì)2015-2018年儲(chǔ)能領(lǐng)域鋰電池正極材料的市場(chǎng)需求量年復(fù)合增速將超過(guò)40%。

3、三元材料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 三元材料市場(chǎng)概述

受下游新能源汽車(chē)產(chǎn)量的快速增長(zhǎng)、3C電子產(chǎn)品出貨量的穩(wěn)定增長(zhǎng)帶動(dòng)，我國(guó)正極材料的產(chǎn)量及產(chǎn)值呈現(xiàn)出了快速增長(zhǎng)勢(shì)頭。2016年，我國(guó)鋰電池正極材料產(chǎn)量為16.16萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)43.14%；2010年至2016年，年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)36.48%。而行業(yè)產(chǎn)值則從2010年的57億元增長(zhǎng)到2016年的208億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)24.08%。

受動(dòng)力鋰電池快速發(fā)展的支撐，三元材料呈現(xiàn)快速發(fā)展勢(shì)頭，且受下游動(dòng)力市場(chǎng)的需求影響，新型高電壓正極材料以及高鎳三元材料開(kāi)始受到廠家的重視，研發(fā)力度加大，并逐步開(kāi)始推向市場(chǎng)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2016年中國(guó)鋰電三元材料產(chǎn)量5.43萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)48.8%；產(chǎn)值79.8億元，同比增長(zhǎng)超過(guò)60%，在四種正極材料中其產(chǎn)值占比最高。

受2016年初政府暫停三元鋰電池客車(chē)列入新能源汽車(chē)推廣目錄的政策影響，2016年三元材料電池配套量占比較2015年下降8%，主要系三元材料電池在純電動(dòng)專(zhuān)用車(chē)上應(yīng)用的減少，數(shù)據(jù)顯示，2016年三元材料電池在專(zhuān)用車(chē)上的占比從58.99%跌至24%，磷酸鐵鋰電池的占比卻從36.25%增加至71.12%。隨著三元電池在客車(chē)的解禁，三元電池的突出優(yōu)勢(shì)更加明顯，尤其是在乘用車(chē)和專(zhuān)用車(chē)領(lǐng)域，2017年1-5批新能源汽車(chē)推廣目錄中，乘用車(chē)和專(zhuān)用車(chē)三元占比均超過(guò)70%。

圖：2015年和2016年動(dòng)力電池配套占比比較

3.2 三元材料技術(shù)路線

目前三元正極材料主要包括兩種技術(shù)路線，即以鎳鈷錳酸鋰為正極的NCM路線和以鎳鈷鋁酸鋰為正極的NCA路線。NCM 和 NCA 本質(zhì)上都是為了解決鈷酸鋰（LiCoO2）或鎳酸鋰（LiNiO2）層狀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問(wèn)題， 錳元素和鋁元素在其中均起到支撐結(jié)構(gòu)的作用，對(duì)容量的提升相對(duì)有限。其中錳的摻入可以引導(dǎo)鋰和鎳層間混合，因此改善材料的耐高溫性能；鋁的摻入則在一定程度上可以改善材料的晶格結(jié)構(gòu)，減少塌陷，進(jìn)而改善其循環(huán)穩(wěn)定性。

（1）鎳鈷錳酸鋰（NCM）

NCM根據(jù)組分可以分為兩個(gè)基本系列：低鈷的對(duì)稱(chēng)型三元材料和高鎳的三元材料兩種類(lèi)型。前者的Ni/Mn兩種金屬元素的摩爾比固定為1，以維持三元過(guò)渡金屬氧化物的價(jià)態(tài)平衡，代表性的產(chǎn)品是333和442三元材料。這類(lèi)材料由于Ni含量較低Mn含量較高晶體結(jié)構(gòu)比較完整，因此具有向高壓發(fā)展的潛力；高鎳的三元材料由于采用氫氧化物共沉淀工藝使得Ni，Co和Mn三元素在前驅(qū)體里面實(shí)現(xiàn)了原子尺度的均勻分布，高鎳三元目前有代表性的組分有622、701515和811這幾種。811的物性和NCA非常相似，在全電池中的實(shí)際克容量發(fā)揮可以超過(guò)190mAh/g相當(dāng)可觀。

雖然提高鎳含量可以提升容量，但負(fù)面作用也同樣非常明顯。隨著鎳含量的升高，Ni在Li層的混排效應(yīng)也更加明顯，將直接惡化其循環(huán)性和倍率性能【2】。而且提高鎳含量使得晶體機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性變差，表面殘堿含量也隨之升高，這些因素都會(huì)導(dǎo)致安全性問(wèn)題比較突出，尤其是在高溫測(cè)試條件下電芯產(chǎn)氣非常嚴(yán)重。

【2】倍率性能：指不同充放電電流下的電池放電性能。

高鎳的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)難點(diǎn)，在于前驅(qū)體的生產(chǎn)和產(chǎn)物的燒結(jié)，以及表面處理工藝這些方面，其中三元材料技術(shù)含量60%體現(xiàn)在前驅(qū)體的制備工藝。前驅(qū)體制備必須嚴(yán)格控制氣氛以及絡(luò)合劑濃度，否則鎳含量將偏離化學(xué)計(jì)量比，導(dǎo)致前驅(qū)體碳含量偏高，而前驅(qū)體的品質(zhì)（形貌、粒徑、粒徑分布、比表面積、雜質(zhì)含量、振實(shí)密度等）直接決定了最后燒結(jié)產(chǎn)物的理化指標(biāo)；燒結(jié)工藝主要體現(xiàn)在摻雜物的選擇、燒結(jié)程序溫度和氣氛的控制。

NCM生產(chǎn)工藝流程：

（2）鎳鈷鋁酸鋰（NCA）

三元NCA 材料，國(guó)外起步較早，國(guó)內(nèi)的起步較晚。根據(jù)GGII 的統(tǒng)計(jì)，截至2016年末，國(guó)內(nèi)從事NCA 生產(chǎn)的企業(yè)數(shù)量超過(guò)了15家，大多數(shù)處于建設(shè)發(fā)展初期，少量企業(yè)處于小批量生產(chǎn)送樣檢測(cè)的階段，與日韓存在明顯的差距。目前特斯拉電動(dòng)汽車(chē)采用的為日本松下的NCA 電池，帶動(dòng)了全球的NCA 生產(chǎn)的熱潮，目前國(guó)內(nèi)NCA 生產(chǎn)量為幾百?lài)嵶笥摇?/p>

圖：2016年末國(guó)內(nèi)NCA 材料企業(yè)的進(jìn)展

NCA材料的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)難度在于首先需要掌握前驅(qū)體的共沉淀工藝，其次是需要有比較獨(dú)特的Al摻雜技術(shù)，并且燒結(jié)程序溫度和氣氛的控制也較高。除了材料方面的因素，電池生產(chǎn)工藝也需要與NCA材料匹配，NCA材料由于表面的堿性物質(zhì)含量很高，因而非常容易吸潮，所以要求勻漿涂布車(chē)間要非常嚴(yán)格地控制水分，防止在勻漿過(guò)程中漿料容易形成果凍狀，而導(dǎo)致無(wú)法涂布；此外，還需要在勻漿過(guò)程中采取一些特別的措施，比加入少量草酸來(lái)改善漿料凝結(jié)，松下公司還在NMP里面加入一種特殊的助溶劑，來(lái)改善打漿過(guò)程中的團(tuán)聚。另外，與NCA對(duì)電解液的匹配性有較高要求，否則電芯脹氣將比較嚴(yán)重，高溫循環(huán)和存儲(chǔ)也很難過(guò)關(guān)。

4、三元材料未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

技術(shù)趨向高鎳化：三元材料中鎳元素含量的增加會(huì)增加材料容量，而綜合性能受到鎳鈷錳三種元素的比例影響較大，未來(lái)在對(duì)電池能量密度需求不斷提升的背景下，三元材料將向高鎳化方向發(fā)展。但是同時(shí)考慮到鎳含量增加會(huì)影響產(chǎn)品結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和循環(huán)性能，因此高鎳化趨勢(shì)更加考驗(yàn)企業(yè)對(duì)產(chǎn)品的把控能力。

表：不同類(lèi)型NCM材料的比容量

行業(yè)集中度提高，中低端競(jìng)爭(zhēng)更加激烈：工信部在2016年推出《汽車(chē)動(dòng)力電池行業(yè)規(guī)范條件》（征求意見(jiàn)稿），對(duì)于下游的動(dòng)力電池企業(yè)提出了年產(chǎn)8GWh的基本要求，相對(duì)于原先的要求提高了40倍，這項(xiàng)政策將會(huì)極大地促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的集中，與動(dòng)力電池相關(guān)的磷酸鐵鋰和三元材料企業(yè)，紛紛推出了擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，加劇了行業(yè)洗牌。同時(shí)伴隨著規(guī)?；?yīng)，動(dòng)力電池企業(yè)的電池成本下降，必將對(duì)上游的正極材料企業(yè)成本造成沖擊，要求正極材料企業(yè)能夠滿(mǎn)足動(dòng)力電池企業(yè)對(duì)更高性能材料的要求。預(yù)計(jì)未來(lái)可能有價(jià)格戰(zhàn)，中低端正極材料產(chǎn)能過(guò)剩，技術(shù)水平較高的龍頭公司能滿(mǎn)足動(dòng)力電池企業(yè)對(duì)更高性能材料的需求，市場(chǎng)集中度進(jìn)一步提升，表現(xiàn)出強(qiáng)者恒強(qiáng)。

二 需求側(cè)分析

1、過(guò)去5年市場(chǎng)量數(shù)據(jù)分析

受益于國(guó)內(nèi)電動(dòng)車(chē)用動(dòng)力電池、3C電池的鈷替代、電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車(chē)等快速增長(zhǎng)的影響，帶動(dòng)中國(guó)三元材料市場(chǎng)需求的持續(xù)快速增長(zhǎng)。2016年中國(guó)三元材料市場(chǎng)規(guī)模和銷(xiāo)量分別達(dá)到79.8億元、5.43萬(wàn)噸，同比2015年分別增長(zhǎng)68%、49%。

三元電池市場(chǎng)產(chǎn)量的增長(zhǎng)主要受新能源乘用車(chē)、鋰電自行車(chē)、中低端數(shù)碼鋰電池等市場(chǎng)帶動(dòng)，而市場(chǎng)產(chǎn)值的增長(zhǎng)高于產(chǎn)量的增長(zhǎng)主要系以下原因：

a）2016年新能源汽車(chē)動(dòng)力電池保持高速增長(zhǎng)，乘用車(chē)對(duì)三元材料需求量增速加快；b）鎳、鈷金屬價(jià)格全年呈現(xiàn)上漲趨勢(shì)，其中鎳金屬年底價(jià)格同比年初上漲超過(guò)2萬(wàn)元/噸，鈷金屬上漲超過(guò)6萬(wàn)/噸，因此拉動(dòng)三元前驅(qū)體及成品材料價(jià)格上漲；c）高鎳材料如622、811、NCA產(chǎn)能逐步釋放并形成銷(xiāo)量，其價(jià)格同比常規(guī)型號(hào)532高1.5萬(wàn)元/噸以上，因此帶動(dòng)總產(chǎn)值上漲；d）2016年下半年鈷酸鋰價(jià)格大幅度上漲，部分?jǐn)?shù)碼電池企業(yè)為節(jié)省成本，加大在中低端數(shù)碼領(lǐng)域采用三元材料替代鈷酸鋰。

2、未來(lái)5年預(yù)測(cè)市場(chǎng)量數(shù)據(jù)分析

2016年我國(guó)新能源汽車(chē)處于政策調(diào)整期，受清查騙補(bǔ)、三元電池暫緩用于商用車(chē)、電池目錄、補(bǔ)貼政策調(diào)整、純電動(dòng)物流車(chē)推薦目錄暫緩發(fā)布等政策影響，新能源汽車(chē)增速36.41%，低于年初預(yù)期。但從全球來(lái)看，中國(guó)新能源汽車(chē)市場(chǎng)仍是全球增長(zhǎng)最快的市場(chǎng)。根據(jù)工業(yè)和信息化部的最新要求，自2017年1月1日起，三元電池在客車(chē)上的應(yīng)用解禁，三元材料有望保持高速增長(zhǎng)。

2021年國(guó)內(nèi)三元材料市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到378億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率36.49%，主要來(lái)自動(dòng)力電池需求的增長(zhǎng)。政策推動(dòng)三元材料成為必經(jīng)之路，根據(jù)《促進(jìn)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》，到2025年，新體系動(dòng)力電池技術(shù)取得突破性進(jìn)展，單體比能量達(dá)500瓦時(shí)/公斤。目前來(lái)看，三元是最有可能達(dá)到相關(guān)要求的技術(shù)路線。根據(jù)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)預(yù)測(cè)，2019年三元材料將與磷酸鐵鋰各占半壁江山，2020年三元材料市場(chǎng)占比將超過(guò)55%。

3、市場(chǎng)需求整體情況

在純電動(dòng)乘用車(chē)方面，三元材料依然仍占據(jù)主導(dǎo)地位，2016年配套量占比達(dá)55.95%。雖然相比2015年時(shí)，占比降低了2.7%左右，但是其配套量卻翻了兩番，達(dá)到4.65GWh。

國(guó)內(nèi)三元材料型號(hào)以532為主，而532三元材料，原本是三星 SDI為了規(guī)避美國(guó)3M的專(zhuān)利而開(kāi)發(fā)的組分，卻成為了市場(chǎng)上最暢銷(xiāo)的三元材料。從電池形狀上來(lái)看，國(guó)內(nèi)圓柱三元電池普遍采用NCM532，采用疊片工藝的三元?jiǎng)恿﹄姵夭捎肗CM111，其中三元圓柱的產(chǎn)量大于方形疊片電池。

4、主要需求者與特點(diǎn)

鋰離子電池電芯的核心結(jié)構(gòu)包括正極材料、負(fù)極材料、電解液和隔膜等。具體來(lái)看，正極材料在電芯制造成本、質(zhì)量中占比最大，直接決定著動(dòng)力電池產(chǎn)品的安全性、能量密度等各項(xiàng)性能。

動(dòng)力鋰電池行業(yè)集中度明顯提升：工信部已經(jīng)陸續(xù)公布第292 至297批《道路機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品》目錄，目錄中共有1,743 款新能源汽車(chē)入選。其中排名前五名電池企業(yè)配套車(chē)型數(shù)量超過(guò)總數(shù)量的50%，絕大多數(shù)車(chē)型集中在CATL、沃特瑪、北京國(guó)能、中信國(guó)安以及國(guó)軒高科，其中CATL 在今年來(lái)每個(gè)批次的目錄中車(chē)型配套數(shù)量均為第一，CATL 在客車(chē)和乘用車(chē)領(lǐng)域配套車(chē)型數(shù)量均為第一，專(zhuān)用車(chē)方面則沃特瑪、北京國(guó)能和CATL車(chē)型居多。

圖：推薦目車(chē)型配套數(shù)量

電池廠商擴(kuò)產(chǎn)步伐堅(jiān)定：根據(jù)公開(kāi)資料顯示，電池廠商均有明確的產(chǎn)能規(guī)劃。目前4 大產(chǎn)能電池廠商分別是比亞迪、CATL、沃特瑪和國(guó)軒高科，4 家企業(yè)的2016 年鋰電池產(chǎn)能共為35.5GWh。比亞迪2020 年的產(chǎn)能規(guī)劃達(dá)到34GWh，CATL 計(jì)劃到2020 年產(chǎn)能為50GWh，電池廠產(chǎn)能計(jì)劃情況如下表：

表：主要電池生產(chǎn)廠商產(chǎn)能規(guī)劃

鋰電池產(chǎn)能過(guò)剩推動(dòng)行業(yè)洗牌：根據(jù)國(guó)內(nèi)2017-2018 年新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量及預(yù)測(cè)，國(guó)內(nèi)2017-2018 年國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰電池的需求量為16GWh 和18GWh，三元材料鋰電池需求量為14GWh 和24GWh，而國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰電池產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到63GWh，三元電池產(chǎn)能也達(dá)到39GWh，從供需結(jié)構(gòu)來(lái)講，目前鋰電池行業(yè)處于產(chǎn)能過(guò)剩的狀態(tài)。

產(chǎn)能過(guò)剩將加速行業(yè)的洗牌，具體表現(xiàn)為：

1）磷酸鐵鋰電池能量密度要求提高，落后產(chǎn)能淘汰，具有規(guī)模、技術(shù)優(yōu)勢(shì)和資金實(shí)力的企業(yè)存活下來(lái)；

2）磷酸鐵鋰產(chǎn)能擴(kuò)張放緩，部分企業(yè)逐步將一些磷酸鐵鋰電池產(chǎn)能切換為三元電池產(chǎn)能（具有成熟三元電池技術(shù)的生產(chǎn)企業(yè)將產(chǎn)線從磷酸鐵鋰調(diào)試成三元大概需要3 個(gè)月左右，但是對(duì)于之前沒(méi)有三元電池生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)來(lái)說(shuō)產(chǎn)能切換可能需要2-3 年，同時(shí)受電池規(guī)格和型號(hào)不同的影響，并不是所有產(chǎn)線都可以直接切換）；

3）龍頭鋰電池企業(yè)持續(xù)投入三元電池產(chǎn)能的建設(shè)，同時(shí)技術(shù)路徑向高密度三元鋰電池發(fā)展，如NCM（622、811）和NCA。

主要廠商：據(jù)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道聯(lián)合威爾森咨詢(xún)有限公司共同推出的《2016中國(guó)新能源汽車(chē)市場(chǎng)報(bào)告》中顯示，2016年國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池市場(chǎng)出貨量達(dá)28.04Gwh，三元電池出貨量占比31%，其中寧德時(shí)代排名第一。

三 供給側(cè)分析

1、供給整體情況及主要參與者

目前全球較大的三元材料廠商還主要集中在中日韓三國(guó)，合計(jì)占約 50%的市場(chǎng)份額。日本以其獨(dú)特的專(zhuān)業(yè)技術(shù)積累把控市場(chǎng)，而韓國(guó)企業(yè)近些年迅速崛起，無(wú)論在技術(shù)還是產(chǎn)品品質(zhì)方面都極具競(jìng)爭(zhēng)力。中國(guó)企業(yè)進(jìn)入時(shí)間不長(zhǎng)，由特斯拉帶動(dòng)的金瑞科技是國(guó)內(nèi)第一家 NCA 材料供應(yīng)商，而后其他企業(yè)紛紛涉足三元。

目前國(guó)內(nèi)三元材料的供應(yīng)較為集中，根據(jù)EVTank在研究報(bào)告中三元正極材料企業(yè)市場(chǎng)份額的排名，長(zhǎng)遠(yuǎn)鋰科、當(dāng)升科技、湖南杉杉、廈門(mén)鎢業(yè)、寧波金和這前五家企業(yè)2016年市占率合計(jì)達(dá)到了 50%左右，前十大廠商 2016 年的市占率在 68%左右。隨著三元電池產(chǎn)業(yè)鏈的穩(wěn)定與成熟，下游電芯及整車(chē)企業(yè)對(duì)材料供應(yīng)的穩(wěn)定性、質(zhì)量的保證以及品牌越發(fā)看重，兼具技術(shù)與資金優(yōu)勢(shì)的大企業(yè)相對(duì)于跟風(fēng)的小企業(yè)將擁有顯著優(yōu)勢(shì)，未來(lái)大企業(yè)整體的市場(chǎng)份額有望保持甚至擴(kuò)大。

根據(jù)目前國(guó)內(nèi)主流產(chǎn)商發(fā)布的產(chǎn)能建設(shè)及規(guī)劃消息，僅主流產(chǎn)商三元材料產(chǎn)能建設(shè)規(guī)模已超30萬(wàn)噸，這還不算中低端小型企業(yè)的未統(tǒng)計(jì)產(chǎn)能，假設(shè)2017年僅僅百分之50達(dá)產(chǎn)這個(gè)數(shù)字也達(dá)到了15萬(wàn)噸的產(chǎn)能，遠(yuǎn)超出三元材料預(yù)測(cè)需求量，產(chǎn)能過(guò)剩已經(jīng)開(kāi)始顯現(xiàn)。

表：國(guó)內(nèi)部分三元材料廠商產(chǎn)能規(guī)劃

主要參與者：

（1）湖南杉杉（股票代碼：600884.SH）

湖南杉杉成立于1992年，是國(guó)內(nèi)首批進(jìn)入鋰離子電池材料市場(chǎng)的企業(yè)，目前為中國(guó)最大、世界綜合產(chǎn)能前三的鋰離子電池材料綜合供應(yīng)商，是日本IIT總研年報(bào)中連續(xù)四年唯一上榜的中國(guó)鋰電材料制作商，已與三星、LG、索尼等國(guó)際知名企業(yè)建立戰(zhàn)略合作關(guān)系。公司經(jīng)營(yíng)產(chǎn)品囊括鋰電池正、負(fù)極材料、電解液及正極材料前驅(qū)體。2016年度公司正極材料實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入250,341萬(wàn)元。

（2）廈門(mén)鎢業(yè)（股票代碼：600549.SH）

廈門(mén)鎢業(yè)成立于1997年，經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)涉及鎢、鉬、稀土、能源新材料和房地產(chǎn)等產(chǎn)業(yè)。鎢產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)三十年的發(fā)展已形成從鎢礦山、冶煉、深加工到鎢二次資源回收的完整鎢產(chǎn)業(yè)鏈，其中燈用鎢絲占世界市場(chǎng)的50%以上份額。稀土產(chǎn)業(yè)形成了從稀土礦山開(kāi)發(fā)、冶煉分離、稀土功能材料(稀土永磁材料、儲(chǔ)能材料、發(fā)光材料等)和科研應(yīng)用等較為完整的產(chǎn)業(yè)體系。能源新材料領(lǐng)域建設(shè)了鋰電正極材料和鎳氫電池負(fù)極材料(貯氫合金)兩大產(chǎn)品線，其中鋰電正極材料包括了鈷酸鋰、三元材料、錳酸鋰和磷酸鐵鋰等產(chǎn)品。2016年度公司電池材料實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入205,051萬(wàn)元。

（3）天力鋰能（股票代碼：833757.OC）

新鄉(xiāng)天力鋰能股份有限公司成立于2009年，注冊(cè)資金2100萬(wàn)，是目前國(guó)內(nèi)最大的集研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售為一體專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)二次動(dòng)力電池材料的生產(chǎn)廠家。公司主營(yíng)產(chǎn)品為新型鋰離子電池正極材料鎳鈷錳酸鋰產(chǎn)品系列，具有年產(chǎn)5,000噸的規(guī)模實(shí)力；鎳氫電池負(fù)極材料儲(chǔ)氫合金粉產(chǎn)品系列，具有年產(chǎn)1,000噸的規(guī)模實(shí)力；一次性鋅錳電池負(fù)極材料鋅粉產(chǎn)品系列，具有年產(chǎn)3,000噸的規(guī)模實(shí)力。2016年度公司三元材料實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入31,072萬(wàn)元。

（4）當(dāng)升科技（股票代碼：300073.SZ）

公司是一家新能源材料研發(fā)和生產(chǎn)的北京市高新技術(shù)企業(yè)，主要從事鈷酸鋰、多元材料及錳酸鋰等小型鋰電、動(dòng)力鋰電正極材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售。公司是國(guó)內(nèi)率先出口鋰電正極材料的供應(yīng)商，國(guó)際前6大鋰電巨頭中擁有5家客戶(hù)，包括三星SDI、LG化學(xué)、三洋能源、深圳比克和比亞迪等。2016年度公司鋰電池正極材料實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入115,658萬(wàn)元。

2、供給側(cè)上游各環(huán)節(jié)及主要參與者

三元材料的產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括三元前驅(qū)體和相應(yīng)的礦產(chǎn)資源（鋰、鈷、鎳、錳礦以及廢料回收）。隨著新能源汽車(chē)行業(yè)的高速發(fā)展，帶動(dòng)了鈷、鋰量?jī)r(jià)齊增，目前市場(chǎng)處于供不應(yīng)求的狀況。

（1）鋰礦及碳酸鋰

鋰礦資源基本處于壟斷格局，2014 年前五家公司控制了全球82%的鋰資源供應(yīng)，其中天齊鋰業(yè)和洛克伍德聯(lián)合控制泰利森（天齊鋰業(yè)股權(quán)占比51%，洛克伍德股權(quán)占比49%）后，相當(dāng)于控制了全球鋰資源的50%左右供給。

表：全球主要鋰礦供應(yīng)商

碳酸鋰是生產(chǎn)三元材料的主要原材料，碳酸鋰的材料成本占整個(gè)三元材料成本比重的50%以上，碳酸鋰的價(jià)格直接決定了三元材料的成本高低，全球碳酸鋰及其衍生產(chǎn)品供應(yīng)量約70%來(lái)自鹽湖鹵水提鋰，約30%來(lái)自礦石提鋰。雖然鋰資源并不稀缺，但具備經(jīng)濟(jì)可采價(jià)值的鋰資源高度集中于鹽湖提鋰企業(yè)SQM、Rockwood、FMC和鋰輝石企業(yè)Talison、Galaxy手中，因此碳酸鋰的全球定價(jià)權(quán)基本集中于上述企業(yè)。隨著新能源汽車(chē)尤其是乘用車(chē)對(duì)三元材料需求量的增大，碳酸鋰處于供不應(yīng)求的狀況，2015年國(guó)內(nèi)碳酸鋰供給缺口達(dá)1.5萬(wàn)噸，導(dǎo)致碳酸鋰的價(jià)格也從14年的4萬(wàn)/噸上升至目前的16萬(wàn)/噸。

圖：14年-16年碳酸鋰價(jià)格走勢(shì)圖

國(guó)內(nèi)鋰資源主要企業(yè)及產(chǎn)能情況如下：

（2）鈷

全球鈷礦主要儲(chǔ)量集中在非洲，其中最大儲(chǔ)量國(guó)為剛果，占全球總儲(chǔ)量的47%，中國(guó)的儲(chǔ)量極少，只占到全球儲(chǔ)量的1.11%。但由于非洲的電力等生產(chǎn)條件受限，鈷礦都是出口到國(guó)外深加工，其中我國(guó)是主要的鈷礦深加工國(guó)，全球42%的鈷礦在中國(guó)精煉。受新能源汽車(chē)需求拉動(dòng)，鈷價(jià)在2016年下半年觸底反彈，11月份以來(lái)鈷價(jià)漲幅超10%，后續(xù)爆發(fā)潛力最大。據(jù)國(guó)金證券2015年10月22日發(fā)布的研究報(bào)告《需求強(qiáng)勁，供給受限，鈷市場(chǎng)拐點(diǎn)臨近》預(yù)測(cè)，從2015年至2020年，全球鈷供需平衡狀況將不斷改善，并在2016年出現(xiàn)供不應(yīng)求，到2020年鈷市場(chǎng)緊缺額將擴(kuò)大至6,600噸。

國(guó)內(nèi)鈷礦資源主要參與企業(yè)如下：

（1）金川集團(tuán)

金川集團(tuán)是全球知名的采、選、冶配套的大型有色冶金和化工聯(lián)合企業(yè)，是中國(guó)最大的鎳鈷鉑族金屬生產(chǎn)企業(yè)和中國(guó)第三大銅生產(chǎn)企業(yè)，在全球24個(gè)國(guó)家或地區(qū)開(kāi)展有色金屬礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)與合作。目前，金川集團(tuán)目前擁有19個(gè)采礦許可證，29個(gè)勘查許可證，控制的礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量中，約包含鎳435萬(wàn)噸，銅995萬(wàn)噸，鈷43萬(wàn)噸，鉑1,110噸。鈷金屬保有資源量、鉑族金屬儲(chǔ)量和可開(kāi)發(fā)利用的鈷資源儲(chǔ)量均居國(guó)內(nèi)首位。

（2）格林美（股票代碼：002340.SZ）

格林美收購(gòu)凱力克也極大提升了鈷行業(yè)發(fā)展?jié)摿?，公司在超?xì)鈷粉子行業(yè)具有明顯優(yōu)勢(shì)，公司是中國(guó)規(guī)模最大的采用廢棄資源循環(huán)再造超細(xì)鈷鎳粉體的企業(yè)，國(guó)際上采用廢棄鈷鎳資源生產(chǎn)超細(xì)鈷鎳粉體材料的先進(jìn)企業(yè)，中國(guó)鈷鎳粉體材料與循環(huán)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)基地之一。致力于循環(huán)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的研究與產(chǎn)業(yè)化，采用二次資源通過(guò)循環(huán)技術(shù)生產(chǎn)高技術(shù)材料，形成采用廢舊電池等二次資源生產(chǎn)超細(xì)鈷粉、超細(xì)鎳粉、先進(jìn)電池材料、無(wú)鉛焊接材料等多種產(chǎn)品，具有資源和成本優(yōu)勢(shì)。

（3）中國(guó)中冶（股票代碼：601618.SH）

公司是全球最大的工程建設(shè)綜合企業(yè)集團(tuán)之一，以工程承包、資源開(kāi)發(fā)、裝備制造及房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)為主業(yè)的多專(zhuān)業(yè)、跨行業(yè)、跨國(guó)經(jīng)營(yíng)的特大型企業(yè)集團(tuán)。中國(guó)中冶聯(lián)合吉恩鎳業(yè)、金川集團(tuán)有限公司和酒泉鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司投資巴布亞新幾內(nèi)亞瑞木鎳鈷礦項(xiàng)目，項(xiàng)目生產(chǎn)產(chǎn)品為氫氧化鎳鈷，礦山服務(wù)年限20年，項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)產(chǎn)品含鎳金屬33,000噸，鈷金屬3,300噸。

（4）華友鈷業(yè)（股票代碼：603799.SH）

公司是一家專(zhuān)注于鈷、銅有色金屬冶煉及鈷新材料產(chǎn)品深加工的高新技術(shù)企業(yè)，產(chǎn)品主要用于鋰離子電池正極材料、航空航天高溫合金、硬質(zhì)合金、色釉料、磁性材料、橡膠粘合劑和石化催化劑等領(lǐng)域。公司是中國(guó)最大的鈷化學(xué)品生產(chǎn)商，鈷綜合產(chǎn)能規(guī)模排名中國(guó)第二，世界前列。

（5）硫酸鎳

硫酸鎳主要應(yīng)用在電池和電鍍兩個(gè)行業(yè)中，而在電池行業(yè)中，硫酸鎳主要用于生產(chǎn)三元材料前驅(qū)體，鎳在其中的主要作用為提高三元材料的能量密度。在動(dòng)力電池提高能量密度的大趨勢(shì)下，三元材料高鎳化將是大方向，高鎳體系對(duì)硫酸鎳的需求會(huì)成倍增加。據(jù)測(cè)算，理論上單噸NCM 111、532、622、811以及NCA對(duì)硫酸鎳的需求在0.91、1.36、1.63、2.16以及2.19噸，高鎳三元對(duì)硫酸鎳的需求是低鎳三元的兩倍左右。

圖：不同類(lèi)型的三元正極材料所需硫酸鎳的量（噸）

根據(jù)亞洲金屬網(wǎng)的數(shù)據(jù)，2016年國(guó)內(nèi)硫酸鎳總產(chǎn)量為24.7萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)32.4%，2017年上半年，中國(guó)累計(jì)生產(chǎn)硫酸鎳為13.33萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)13%。由于下游三元材料需求旺盛，國(guó)內(nèi)幾家公司都有增產(chǎn)計(jì)劃，2017年硫酸鎳產(chǎn)能預(yù)計(jì)超過(guò)35萬(wàn)噸，2018年產(chǎn)能預(yù)計(jì)達(dá)到47萬(wàn)噸。根據(jù)國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)政策規(guī)劃，預(yù)計(jì)17-19年國(guó)內(nèi)三元正極材料需求量分別為7.61萬(wàn)噸、11.66萬(wàn)噸、15.74萬(wàn)噸，復(fù)合增速44%；而受益于高鎳占比的快速提升，對(duì)應(yīng)電池級(jí)硫酸鎳的需求量分別為9.09萬(wàn)噸、15.11萬(wàn)噸、21.36萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)短期內(nèi)硫酸鎳產(chǎn)能能夠完全覆蓋供給需求，但是考慮到硫酸鎳生產(chǎn)采用濕法冶金工藝，屬于高污染行業(yè)，目前國(guó)內(nèi)環(huán)保政策趨嚴(yán)的形勢(shì)下，可能會(huì)對(duì)廠商的開(kāi)工率產(chǎn)生影響，造成供給遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于產(chǎn)能，也可能會(huì)造成供需缺口。

圖：2016-2020年硫酸鎳預(yù)計(jì)需求

圖：2014年至今硫酸鎳價(jià)格走勢(shì)

主要廠商：

格林美、中國(guó)中冶、貴研鉑業(yè)。

四 法律法規(guī)和產(chǎn)業(yè)政策分析

行政主管部門(mén)：政府監(jiān)管工業(yè)和信息化部是我國(guó)鋰離子電池行業(yè)的主管部門(mén)，負(fù)責(zé)提出新型工業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略和政策，協(xié)調(diào)解決新型工業(yè)化進(jìn)程中的重大問(wèn)題，擬訂并組織實(shí)施工業(yè)、通信業(yè)、信息化的發(fā)展規(guī)劃，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整和優(yōu)化升級(jí)，推進(jìn)信息化和工業(yè)化融合；制定并組織實(shí)施工業(yè)、通信業(yè)的行業(yè)規(guī)劃、計(jì)劃和產(chǎn)業(yè)政策，提出優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局、結(jié)構(gòu)的政策建議，起草相關(guān)法律法規(guī)草案，制定規(guī)章，擬訂行業(yè)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)并組織實(shí)施，指導(dǎo)行業(yè)質(zhì)量管理工作；擬訂并組織實(shí)施工業(yè)、通信業(yè)的能源節(jié)約和資源綜合利用、清潔生產(chǎn)促進(jìn)政策，參與擬訂能源節(jié)約和資源綜合利用、清潔生產(chǎn)促進(jìn)規(guī)劃，組織協(xié)調(diào)相關(guān)重大示范工程和新產(chǎn)品、新技術(shù)、新設(shè)備、新材料的推廣應(yīng)用。

行業(yè)管理：行業(yè)協(xié)會(huì)主要有中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)和中國(guó)電池工業(yè)協(xié)會(huì)等。

中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)是經(jīng)中華人民共和國(guó)民政部注冊(cè)登記的國(guó)家一級(jí)協(xié)會(huì)，主管部門(mén)為工業(yè)和信息化部。協(xié)會(huì)成立于1989 年12 月，現(xiàn)有300 多家會(huì)員單位，下設(shè)堿性蓄電池與新型化學(xué)電源分會(huì)、酸性蓄電池分會(huì)、鋰電池分會(huì)、太陽(yáng)能光伏分會(huì)、干電池工作委員會(huì)和電源配件分會(huì)等六個(gè)分支機(jī)構(gòu)。

中國(guó)電池工業(yè)協(xié)會(huì)成立于 1988 年，經(jīng)國(guó)家民政部注冊(cè)批準(zhǔn)，具有法人資格，為跨地區(qū)、跨部門(mén)、跨所有制的國(guó)家一級(jí)協(xié)會(huì)。中國(guó)電池工業(yè)協(xié)會(huì)的主管部門(mén)是國(guó)有資產(chǎn)管理監(jiān)督委員會(huì)，同時(shí)接受?chē)?guó)家民政部和中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)的管理。

行業(yè)內(nèi)主要政策情況如下：

五 產(chǎn)業(yè)涉及的主要上市公司匯總