动力电池产业链上游梳理

引言

未来5-10年内，新能源汽车渗透率保持快速增长已经是大概率的事件，其必然带动动力电池的出货量增长，忽略动力电池技术路线上三元和磷酸铁锂之争产生的其他原料的波动（如钴，镍）。就目前这两种技术路线上，锂矿资源以及对应的原料则有着高确定性的增长，而这里面则蕴含着投资者掘金的机会。

从锂资源线上整个电动车、动力电池产业链如下：锂矿资源-锂原料-动力电池-电动车。上游的天齐锂业，赣锋锂业等控制着锂矿，锂盐原料，到中间生产电池各组件（正负极，电解液，隔膜）的配套商如：当升科技，普泰来，新宙邦，星源材质等等；动力电池大厂：国内宁德时代，比亚迪，国外的松下，LG（目前基本被东亚产业链垄断）；到下游的整车厂商 ：特斯拉，比亚迪，蔚来，理想汽车，小鹏汽车等。

0.Why 'Li'

锂离子(Li+)，是金属中电化当量最高的2.98A*h/g, 简单理解，就是相同质量带的电荷量是最大的。所以目前看所谓的无锂电池路线要取代锂还是不容易想想的。（上一张元素周期表回忆一下高中背过的“氢氦锂铍硼...”）

1.全球锂矿

 地球上的锂资源可以分为液态的盐湖卤水和固态的锂矿石（锂辉石，锂云母等）。整体来看，矿石提锂的成本约为5万/吨，盐湖提锂的成本约为2-2.5万/吨，盐湖卤水的提锂成本低于锂矿石中的提锂成本。

全球来看，目前已经量产的主要是南美的“三湖”和澳洲的“七矿”。在这些锂矿中，目前泰利森手里的Greenbushes是开采成本最低的锂矿石，而泰利森背后是中国的天齐锂业（51%）和美国的雅宝（49%）；位于智利的Atacama则是全球储量第二大（储量最大的Uyuni，在玻利维亚，目前还未大规模开采），锂浓度最高的盐湖，Atacama的背后是雅宝和智利矿业化工（SQM）而天齐锂业是SQM的第二大股东（25.86%）。

全球来看，雅宝，SQM，livent和中国锂业双雄，构成了第一梯队。中国企业里面，天齐锂业的资源端是优于赣锋锂业。三湖七矿背后的锂业巨头可以参见下图：

2.中国本土锂矿

中国总体的锂储量还算丰富，但是整体品味比较低，主要分布在青海，西藏，四川等地区，开采环境恶略，产能受限。

数据来源：（USGS,信达证券）

中国品味最高的盐湖是西藏的扎布耶盐湖（背后涉及到西藏矿业，和天齐锂业），年锂盐产能在1000吨左右，电池级的锂盐则更少，尚未成规模。还有一些大型盐湖在青海柴达木盆地（包括东、西台吉乃尔湖，一里坪盐湖，尕斯库勒湖），主要是盐湖股份（比亚迪18年和盐湖股份一起成立了合资公司，投建3万吨电池级碳酸锂项目）。中国盐湖镁含量较高，整体提锂成本高于南美盐湖。

中国的固态锂矿石资源则主要分布在四川西部，新疆北部，江西，湖南等地。其中，四川甘孜州康定甲基卡锂矿为亚洲最大的伟晶岩型锂辉石矿，目前开采权在融捷。

3.锂化合物。

碳酸锂和氢氧化锂是动力电池产业链中重要的锂盐原料,会用于生产后续动力电池的正负极材料，电解液等。目前主流的动力电池的技术路线是三元和磷酸铁锂。整体来看三元比例还是高一些，不过在搭载磷酸铁锂的车也能达到600km级别的续航后，随着监管层和用户对安全性的要求的提升，磷酸铁锂的比例有望进一步提升。

电池级的碳酸锂（电碳）指浓度≥99.5%的碳酸锂，电池级氢氧化锂指浓度≥99%的一水氢氧化锂（LiOH·H2O）.

从制备端讲，矿石提锂制备碳酸锂和氢氧化锂成本相近，盐湖卤水提锂的话，碳酸锂的制备成本要低于氢氧化锂。盐湖提锂成本低于矿石提锂。

从应用端看：电池级碳酸锂应用在正极材料，主要是三元材料(3系、5系以及部分6系)，动力型磷酸铁锂和钴酸锂，而电池级氢氧化锂主要应用在高镍三元正极材料中。

矿石到制成品的过程中：通常用碳酸锂当量LCE（Lithium Carbonate Equivalent）来统计，1吨锂(Li) =5.3吨碳酸锂 （Li2CO3），1吨氢氧化锂（LiOH·H2O）=1.14吨碳酸锂（Li2CO3）。

碳酸锂和氢氧化锂可以相互转化，碳酸锂合成氢氧化锂成本增量较高（+6000元/吨），氢氧化锂到碳酸锂只需增加少量成本。

市场上，大部分时期氢氧化锂价格高于碳酸锂。（个人理解是，碳酸锂可以从盐湖卤水中以更低的成本制备。）随着铁锂电池出货量增大，碳酸锂价格预期先反弹。

4.产能与需求

产能方面

雅宝2019年产能：电碳4.5万吨，电氢4万吨，

SQM2019年产能：电碳5.65万吨，电氢1.35万吨

Livent2019年产能: 电碳2.2万吨，电氢2.3万吨

赣锋2019年产能：电碳2.31万吨，电氢2.39万吨（全部碳酸锂产能4.05万吨/年，氢氧化锂产能3.1万吨/年）

天齐2019年产能：没有找到对应的产能，整体大概7万吨LCE/年，和赣锋锂业相当

价格方面：

中国碳酸锂价格 4万左右，中国氢氧化锂4.5万，海外氢氧化锂6万+，价格20-21年初预期能出现反转。

从提锂成本方面，国际巨头的提锂成本先对较中国企业低，中国方面，天齐锂业整体的提锂成本低（资源端优势）。

（数据来源：天齐锂业19年年报）

需求方面：

国内的磷酸铁锂的回暖可能会拉动电碳的需求。全球来看，三元的需求持续增加会拉动更多电氢的需求。

5.锂电池结构

正极材料（cathode）：锂盐-LiFePO4(磷酸铁锂)，LiNixCoyMnzO(三元); 成本占比: 30%-40%

相关企业：当升，杉杉

负极材料（anode）：目前多用碳材料，主题思路是保持一定体积下，提供更大的表面积供更多的锂离子和锂原子转换（充放电过程）以及低的氧化还原电位，以便提供高的输出电压; 成本占比：~15%

相关企业：璞泰来，贝特瑞，杉杉股份

电解液（electrolyte）：六氟磷酸锂; 成本占比: ~10%

相关企业：新宙邦，天赐材料，多氟多，

隔膜：聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)，湿法为主流; 成本占比:10-20%

相关企业：恩捷股份 

动力电池成本占比：正极材料＞隔膜材料＞负极材料＞电解液材料

毛利率（某种意义上意味着壁垒高度）：隔膜（50%恩捷股份）＞电解液（30%新宙邦）＞负极（30%璞泰来）＞正极（18%当升科技）

(J. Gao et al, Brief overview of electrochemical potential in lithium ion batteries)

6.思考
思路1：随着锂电池的需求持续增加，企业的技术壁垒会形成优势，顺着这条线路可以去，膈膜，电解液，以及正负极供应商中去选择有技术积累的企业，择机而入。（还未研究过特定企业，不作推荐）。

思路2：废旧电池中的锂回收技术会越来越有价值。

思路3：随着锂电池需求的大幅增加，不可再生的锂矿会成为整个产业链中最稀缺的一环，手里的优质矿产将变成最大的壁垒。随着锂化合物价格的反转，盈利能力将大幅增加。

全球来说：雅宝，SQM手里的矿最佳，中国总体来看：天齐（短期有债务危机）＞赣锋；

中国本土锂矿资源来看：融捷拿着最大的锂辉石矿，融捷手里得甲基卡锂矿出产锂精矿得成本应该是世界上最低得（品味不如泰里森，但是人力，电力等成本低）。盐湖股份控制着青海的资源，西藏矿业（背后一些天齐的身影）控制着中国最优质的扎布耶盐湖。

从资源端角度讲，天齐，融捷等短期的危机或许孕育着极佳的买点，融捷目前已经解决了复产问题，除了环保这项还没下来，已经顺利复产。天齐得巨额债务危机目前还出台妥善得解决方案，目前的风险依旧偏大，赣锋没有短期的问题，但是也因此没有产生很合适的买点。（单纯定性的一些思考，未做量化估计，顺着思路，做一些量化分析，可以得出更准确的判断）。

个人偏好：融捷＞天齐＞赣锋。融捷已建观察仓，打算后续择机加仓。

已将自己从比亚迪上得的部分利润投入融捷，静待花开！

（个人观点，不构成任何建议）！

 $天齐锂业(SZ002466)$   $*ST融捷(SZ002192)$   $赣锋锂业(SZ002460)$  

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