磷酸锰铁锂:技术演进行而不辍 产业奇点未来可期


(资料图)

锰铁锂兼顾铁锂的安全性和低成本,同时提升能量密度10%-20%,有望替代动力铁锂,2025年渗透率有望提升至10%+。锰铁锂为升级版的铁锂,通过固溶锰提高电压,从而提升能量密度(最高21%),但会损伤循环和倍率性能,锰铁比例是平衡性能的关键,目前行业主流配比为6/4,未来高锰化是趋势。搭配方式看,锰铁锂可与高镍三元混用,得到兼具安全性和高能量密度的产品,并形成一系列的续航解决方案,但锰铁锂纯用经济性更好,待材料技术成熟后,预计成为长期趋势。我们测算锰铁锂正极成本比铁锂高10%左右,但能量密度提升10%-20%,因此理论上电池单Wh成本更低(下降近10%),有望替代动力铁锂和中镍三元,预计率先应用于两轮车和续航700km左右动力车型。我们测算锰铁锂2025年渗透率5%-10%,电池需求近130GWh,对应正极需求超20万吨,市场规模近150亿元,2030年渗透率超30%,电池需求超1500GWh,对应正极需求超260万吨,市场规模超1500亿元。

锰铁锂生产工艺和铁锂类似,液相法/固相法各有优劣,预计呈并行发展路线。锰铁锂导电性差,需进行碳包覆、离子掺杂、纳米化等改性处理,此外高温循环易出现锰溶出,要求原子级混合,对结晶度要求高,产品良率有待提升。生产工艺方面,锰铁锂和铁锂制备方案类似,可采用液相法和固相法路线,其中液相法利于控制元素比例,锰铁更均匀,因此产品一致性、结晶度更好,但压实密度低,单位投资额更高;固相法产量大,单吨投资额更低,压实密度高,但不易控制锰铁均匀度和粒径分布。液相法凭借产品性能优势先行,待固相法工艺逐渐成熟后,预计二者呈并行发展路线。

锰铁锂量产装车在即,产业链加码LMFP赛道。电池端看,宁德时代创新推出M3P电池,搭配麒麟电池主攻700km中端市场,混用8月首发智界S7,纯用预计下半年首发特斯拉,比亚迪较早布局锰铁锂,预计2024年上半年装车发布,亿纬/中航/国轩/孚能/星恒/天能等企业已发布锰铁锂产品跟进;正极端看,德方纳米产品一致性好,下半年预计率先放量,容百科技并购斯科兰德,年底预计实现装车,湖南裕能自研高压实LMFP,明年上半年开始放量,天奈科技横向扩拓布局LMFP,当升科技/万润新能/珩创纳米/力泰锂能/创普斯加码布局锰铁锂赛道;锰源端看,湘潭电化和红星发展有充足二氧化锰/高纯硫酸锰产能,有望从锰铁锂对锰源的强劲需求中受益。

投资建议:锰铁锂量产装车在即,预计明年大规模放量,有望大规模渗透动力铁锂和中镍三元领域,我们推荐四条主线:1)看好终端性能提升的电池厂商,推荐宁德时代、比亚迪、亿纬锂能,关注中创新航、国轩高科、孚能科技等;2)看好产业化进程领先的正极厂商,推荐德方纳米、容百科技、湖南裕能、当升科技,关注万润新能;3)看好用量提升的添加剂和导电剂厂商,推荐天赐材料、天奈科技;4)关注上游锰源龙头,关注湘潭电化、红星发展。

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