$厦钨新能(SH688778)$  $中创新航(HK|03931)$  $帕瓦股份(SH688184)$  

立鼎产业研究网 2023年8月


——高镍化


续航里程需求驱动下,高镍产品占比逐渐提升。三元正极材料中镍的占比越高,使用该材料制造的锂电池能量密度越高,8系NCM和NCA电池模组能量密度均超过200mAh/g,而6系及以下的三元电池模组能量密度普遍位于155-175mAh/g之间。在新能源汽车高续航需求的驱动下,三元正极材料超高镍技术方向发展。2023年1月,中国NCM811和NCA前驱体出货合计占比为60%,高镍化趋势明显。


高镍化有望降低原料成本。随着三元前驱体高镍化,对原材料硫酸镍的需求上升,对硫酸钴、硫酸锰需求相对减少,以2022年原材料市场均价计算,理论上NCM811主要原材料成本合计约11.92万元/吨,低于NCM622(12.36万元/吨)。


——单晶化


相较于多晶,单晶三元正极材料能量密度、循环寿命、安全性能更好。三元正极材料根据结晶形貌不同可分为多晶和单晶,其中多晶是指常规的二次颗粒团聚体,由许多小单晶一次颗粒构成,在循环过程中,颗粒的膨胀收缩容易导致二次球开裂、破碎,影响电池电化学环境,缩短循环寿命;其次,小单晶一次颗粒之间连接较为脆弱,在极片冷压过程中容易导致二次颗粒破碎,导致电池性能恶化。相比来说,一次颗粒大单晶三元正极材料负载电压更高,进而可以提升电池能量密度,同时具备循环寿命更长、结构更稳定、安全性能更高等优点。


——高电压


较多晶三元正极材料,单晶三元正极材料适合在高电压下使用,能有效提升能量密度。多晶三元正极材料在高电压下充放电,容易产生晶粒间微裂纹,会导致正极材料晶体结构稳定性变差,同时,电解液进入微裂纹加剧了电解液在正极材料表面发生副反应,使得多晶三元正极材料在高电压下的稳定性能和循环性能较差。而单晶三元正极材料由于内部结构密实,在高电压下反复充放电后,不易产生晶粒间微裂纹,进而可以有效抑制因微裂纹产生的副作用,因此单晶三元正极材料适合在高电压下使用。根据厦钨新能公告披露,从当前实际应用的主要产品来看,高电压 Ni6 系典型产品(Ni65)的实际能量密度735.15Wh/kg 已与 Ni8 系典型产品的 739.32Wh/kg 基本持平。


镍价处于高位时,中镍高电压产品性价比凸显。2022年上半年,金属镍价格快速上涨,根据Wind数据,用于生产三元前驱体的电池级硫酸镍产品售价最高达到5.90万元/吨,较年初的3.65万元/吨上涨62%。为测算镍价波动对前驱体原材料成本的影响,假设硫酸钴和硫酸锰价格保持不变(2022年均价),计算NCM622和NCM811三元前驱体产品的主要原材料成本的差异。根据测算结果,当镍价大幅上涨的情况下,采用高电压路线可以使中镍(6系)产品的能量密度接近高镍(8系)的情况下,成本优势进一步扩大,性价比凸显。


——一体化


前驱体企业通过进行产业链一体化布局,赚取超额盈利。2022年前驱体上游主要原材料硫酸镍、硫酸钴等价格上涨幅度较大,导致前驱体原材料成本大幅上涨。主要前驱体企业如中伟股份、邦普、华友钴业、格林美、帕瓦股份、芳源股份等纷纷进行产业链一体化布局,布局的环节包括:1)前端:从镍矿到冰镍、MHP等镍中间品;2)中端:从镍中间品到硫酸镍;3)尾端:从矿山废料、电池回收等镍钴金属。通过产业链一体化布局,前驱体企业可以获得更低的原材料价格,降低生产成本,赚取超额盈利。

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