报告

上海证券:新能源电池新技术系列专题一:磷酸锰铁锂:突破LFP能量密度瓶颈,放量加速正当时

admin2023-10-27 10:30 64人已围观 下载完整内容

简介主要观点磷酸锰铁锂具有高能量密度优势,而磷酸铁锂能量密度已接近上限,磷酸锰铁锂迎来产业化契机。磷酸锰铁锂的能量密度、低温性能优于磷酸铁锂,安全性与磷酸铁锂近似,

主要观点

磷酸锰铁锂具有高能量密度优势,而磷酸铁锂能量密度已接近上限,磷酸锰铁锂迎来产业化契机。磷酸锰铁锂的能量密度、低温性能优于磷酸铁锂,安全性与磷酸铁锂近似,远期生产成本不高于磷酸铁锂,较三元材料成本优势显著。我们认为,当前磷酸铁锂能量密度接近上限,磷酸锰铁锂作为更高能量密度的铁锂路线,产业化迎来契机。此前磷酸锰铁锂未能产业化的原因:1)电导率、锂离子扩散速率低,倍率性能差;2)掺锰比例高时,出现姜泰勒效应,导致锰溶出,影响循环寿命和稳定性;3)压实密度小,影响能量密度;4)双电压平台。

改性技术逐渐成熟,助推产业化发展,多种工艺路径同步探索。主要改性技术包括纳米化、碳包覆、离子掺杂,以上技术能够有效改善材料的导电性,碳包覆、离子掺杂还能通过抑制锰溶出,提升材料循环稳定性;此外,磷酸锰铁锂与三元复用也能提升材料的综合性能,创造性能互补的多元化产品系列。从生产工艺看,可分为火法、湿法两类,其中火法工艺难度低,产量高,适合大批量工业化量产;湿法工艺难度高,产品性能相对较好。当前头部厂商技术积累深厚,火法、湿法工艺各有选择,也有部分厂商选择固液一体化工艺。

循序扩张下游应用场景,动力领域有望加速放量。磷酸锰铁锂在小动力市场和3C数码市场已具备一定规模,未来有望先在动力电池领域加速放量。根据德方纳米、容百科技的公告,两家公司都预计磷酸锰铁锂产品有望在2023年实现在下游新能源汽车上的批量应用。根据我们的测算,预计2023~2025年全球磷酸锰铁锂正极在动力领域的需求量分别为3.7万吨、15.7万吨、35.2万吨,2023~2025年CAGR为207%。

行业内企业加速产能布局,产业上下游协同推进产业化进程。截至2023年8月,据不完全统计,磷酸锰铁锂行业现有产能35.82万吨,在建产能91.00万吨,远期规划新建产能117.18万吨,产能规划前四厂商分别为德方纳米、当升科技、湖南裕能、容百科技,前四企业远期总产能规模占全行业的68%。从产业化进展看,新能源车环节,宁德时代M3P电池登陆智界S7、星途的部分车型,后续Model3改款车型也有望搭载M3P电池;电池环节,当前已有多家厂商推出磷酸锰铁锂电池产品,包括宁德时代M3P电池,星恒电源金砖电池,国轩高科L600启晨电池等;正极材料(动力电池用)环节,德方纳米进度相对领先,已获得小批量订单。

投资建议

电池环节建议关注宁德时代,公司M3P电池确定登陆智界S7、星途部分车型,且后续Model3改款有望搭载M3P电池;建议关注国轩高科,公司2023年5月推出L600启晨电池,电池包系统能量密度达190Wh/kg,可实现续航1000km,计划于2024年量产。

正极材料环节建议关注德方纳米,公司磷酸锰铁锂技术储备深厚,产品主攻动力电池,纯用/混用方案均已通过客户验证,目前已实现小批量订单销售,产业化进度领先;建议关注容百科技,公司2022年7月推出四款与高镍三元混用的磷酸锰铁锂产品,目前公司在与新能源汽车头部企业合作进行新车型开发,公司磷酸锰铁锂产品处车上检验阶段;建议关注力泰锂能,公司2023年1月成为宁德时代全资子公司,公司现有年产2000吨磷酸锰铁锂生产线,计划新建年产3000吨磷酸锰铁锂产线。

风险提示

产品验证进度不及预期,技术路线更迭,下游需求不及预期

  • 微信公众号

下载完整内容

文章评论


评论0

    站点信息

    • 微信公众号:扫描二维码,关注我们