东方证券：磷酸锰铁锂-正极材料性价比优选，规模化放量在即.pdf

有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 新能源汽车产业链行业 行业 研究 | 深度报告 ⚫ 磷酸锰铁锂（ LMFP）突破铁锂能量密度瓶颈， 具 性价比优势。 磷酸锰铁锂 由于掺 杂锰元素后电压平台提升，理论能量密度相较磷酸铁锂提升 10-20，与中镍三元接 近；同时由于其橄榄石型结构与磷酸铁锂类似，因此安全性能得以保留；此外其量 产成本仅略高于磷酸铁锂，大幅低于三元，综合性价比优势显著。考虑到新能源车 及锂电产业链持续提质降本的需求，我们判断整车厂或电池厂对新技术、新材料的 接受程度较高，具备切换意愿，未来磷酸锰铁锂有望成为电池端单瓦时成本具备较 强竞争力的正极路线。 ⚫ 产业化应用 存在 较高技术壁垒，先发企业显著受益 。 磷酸 锰铁锂 材料在推向商业应 用的过程中面临一系列技术瓶颈 ，包括导电性低、锰溶出、双电压平台等，相关技 术研发要求较高投入，工艺经验需要长期积累。由于正极材料对电池性能具有重要 影响， 客户对新材料的认证也十分严苛， 所以前期和电池企业形成绑定协同研发的 材料企业将享有较大优势 。从产能的角度看， 尽管 有较多 电池和材料企业 有相关技 术布局或公开了产能规划 ，但是实际上 当前 具备量产 产能的公司 数量较少 。 考虑到 量产产品 的 验证周期， 产业化初期磷酸锰铁锂的竞争格局受磷酸铁锂产能过剩的影 响较小，先发企业 产能建设和 产品 认证 进度领先 ， 将在新材料从 0 到 1 的阶段显著 受益。 ⚫ 从两轮车迈向四轮车， 2025 年需求有望超 50 万吨。 目前磷酸锰铁锂正极在两轮车 领域已有少量应用，未来通过单独使用或与三元材料掺杂，有望切入主流动力电池 并获得更多的应用场景，打开渗透空间。根据推演，我们预计在两轮车领域，磷酸 锰铁锂将演绎先替代三元材料后替代磷酸铁锂的路径；在主流电动车领域，磷酸锰 铁锂将同时拥有替代中低端三元、掺杂高端三元、替代磷酸铁锂三条应用路径。根 据合理测算，我们预计到 2025 年磷酸锰铁锂市场需求有望接近 55 万吨。 ⚫ 磷酸锰铁锂产业化持续推进，未来可关注装车交付与量产订单等催化因素。 目前头 部电池企业对磷酸锰铁锂已开始布局， 其中宁德时代、中创新航、国轩高科、捷威 动力等均已实现产品端应用；正极材料厂则基于各自前期储备的技术进入产能建设 卡位阶段，其中德方纳米、容百科技、珩创纳米和力泰锂能已有产线投产。在终端 磷酸锰铁锂产品则已进入车端验证，有望于年内实现装车应用并快速放量，未来电 池的装车交付与材料的量产订单或将成为助力磷酸锰铁锂行业发展的两大重要催 化。 ⚫ 磷酸锰铁锂 正极材料性价比高，在动力电池领域优势明显，是极具潜力的锂电正极 路线，市场需求有望迎来快速增长。 宁德时代 M3P电池预计今年 实现 装车 应用 ，国 轩高科发布启晨电池将于 2024 年量产，均将助推磷酸锰铁锂材料的产业化进程加 速。 短期内产能建设和认证进度居先的企业将充分受益于先发优势。 ⚫ 投资上看 1）电池环节 建议关注产业化布局领先的 宁德时代 300750，未评 级 ； 2）正极 材料 环节 建议关注具备量产产能的 德方纳米 300769，未评级 、容 百科技 688005，未评级 ； 3）磷酸锰铁锂的导电性能可通过搭配碳纳米管改善， 建议关注细分龙头 天奈科技 688116，买入 ； 4） 锰源 磷酸锰铁锂量产将带来对锰 的需求增量，建议关注 红星发展 600367，未评级 、湘潭电化 002125，未评级 。 风险提示 ⚫ 电动车销量不达预期；产业化进展和市场推广不及预期；原材料价格波动风险；行 业竞争加剧；假设条件变化影响测算结果 。 投资建议 与投资 标的 核心观点 国家 /地区 中国 行业 新能源汽车产业链行业 报告发布日期 2023年 07月 31日 证券分析师 卢日鑫 021-63325888*6118 lurixinorientsec.com.cn 执业证书编号 S0860515100003 证券分析师 李梦强 limengqiangorientsec.com.cn 执业证书编号 S0860517100003 证券分析师 顾高臣 021-63325888*6119 gugaochenorientsec.com.cn 执业证书编号 S0860520080004 证券分析师 林煜 linyu1orientsec.com.cn 执业证书编号 S0860521080002 联系人 杨雨浓 yangyunongorientsec.com.cn 长期增长趋势不变，重整旗鼓再前行 新能源汽车产业链 2023年中期策略报告 2023-06-14 超快充带动车桩高压电气系统全面升级， 充电更快、用电更省 新能源汽车产 业链深度报告 2023-04-16 应用拓宽降本可期，产业化迈入快车道 钠离子电池行业报告 2022-12-29 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模 化放量在即 新技术系列报告（一） 看好 （ 维持 ） 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 2 目 录 LMFP突破磷酸铁锂能量密度瓶颈，性价比优势凸显 . 4 性能升级版磷酸铁锂，掺锰提升能量密度 . 4 工艺合成路线类似磷酸铁锂，改性技术弥补短板 6 下游主要面向动力电池，掺杂复合拓宽应用领域 7 核心优势综合性价比高 . 7 市场空间渗透路径多元， 25年需求有望超 50万吨 . 9 相关公司布局 LMFP电池新品频出、材料量产即将落地 11 电池引领行业发展方向，新产品装车在即 . 11 正极材料产能建 设加速，配套电池有望放量 . 13 投资建议 15 风险提示 16 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 3 图表目录 图 1磷酸铁锂与三元电池装机量占比 . 4 图 2 LiFe0.5Mn0.5PO4的结构示意图 4 图 3镍、钴、锰价格对比（单位元 /吨） . 5 图 4磷酸锰铁锂 制备工艺 . 6 图 5斯科兰德 M6P（ LMFP包覆 NCM）复合材料电镜图 7 图 6斯科兰德 M6P（ LMFP包覆 NCM）复合材料放电曲线 7 图 7不同正极材料单位成本（单位元） 8 图 8宁德时代电池系 统价格走势（单位元 /Wh） 8 图 9磷酸锰铁锂渗透路径预测 9 图 10磷酸锰铁锂电池产品能量密度 . 11 图 11磷酸锰铁锂产能布局（单位吨） 11 图 12宁德时代 M3P材料 . 12 图 13宁德时代乘用车解决方 案 12 图 14宁德时代磷酸锰铁锂相关专利历年申请数量（截至 2023年 6月） 12 图 15国轩高科启晨电池产品性能 13 图 16容百科技磷酸锰铁锂产能布局 . 14 表 1磷酸锰铁锂与主流正极材料性能对比 5 表 2动力电池和储能电池需求对比 . 7 表 3磷酸锰铁锂成本测算 . 7 表 4磷酸锰铁锂复配三元方案 9 表 5两轮车领域磷酸锰铁锂需求测算 . 9 表 6电动车领域磷酸锰铁锂需求测算 . 10 表 7德方纳米磷酸锰铁锂正极产能布局 . 13 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 4 LMFP 突破 磷酸 铁锂 能量密度瓶颈 ，性价比优势凸显 性能升级版磷酸铁锂，掺锰提升能量密度 磷酸铁锂市场份额大幅提升，但能量密度短期面临瓶颈。 当前动力锂电池正极材料呈现磷酸铁锂 和三元两大路线分庭抗礼的局面。得益于电池技术进步对能量密度的弥补，以及碳酸锂价格高涨 后对经济性诉求的增强， 2021 年以来，磷酸铁锂电池凭借在安全和成本方面的绝对优势，装机份 额一路攀升，实现对三元正极的超越， 2022 年装机占比达到 62.4。但目前磷酸铁锂电池的实际 能量密度已接近理论能量密度上限，在车端续航要求逐步提升的未来，制约磷酸铁锂正极渗透率 的进一步提升。 图 1 磷酸铁锂与三元电池装机 量占比 数据来源 动力电池联盟， 东方证券研究所 通过掺杂锰元素，磷酸锰铁锂实现更高工作电压和能量密度。 磷酸锰铁锂是在磷酸铁锂基础上掺 入一定比例的锰元素获得的新型正极材料。磷酸锰铁锂和磷酸铁锂的理论克容量相同，但磷酸铁 锂 的 理论电压平台 约为 3.4-3.5V ，掺杂锰后电压平台提升至 3.8-4.1V，根据能量密度 克容量 工作电压，磷酸锰铁锂的理论能量密度较磷酸铁锂可以提升 10-20，接近 5 系三元的水平。 图 2 LiFe0.5Mn0.5PO4的结构示意图 数据来源庄慧磷酸锰铁锂基正极材料的组成调控、制备优化与电化学性能研究 ， 东方证券研究所 0 20 40 60 80 100 三元 磷酸铁锂 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 5 相比三元材料， LMFP 具有更稳定的结构、更高的循环次数以及更低的成本。 磷酸锰铁锂和磷酸 铁锂一样同属橄榄石型结构，稳定性优于层状结构的三元材料，因此保留了磷酸铁锂优异的安全 性能 ，循环寿命也高于三元材料。另外，由于 避免了三元材料中镍、钴贵金属的使用， 磷酸锰铁 锂的成本远低于三元。 图 3 镍、钴、锰价格对比（ 单位 元 /吨） 数据来源 同花顺金融， 东方证券研究所 表 1 磷酸锰铁锂与主流 正极材料性能对比 材料类型 三元 磷酸铁锂 磷酸锰铁锂 电压平台（ V） 3.7 3.4-3.5 3.8-4.1 理论克容量（ mAh/g） 270-278 170 170 0.2C 循环 1500-4000 4000-12000 2000-3000 1C 循环 1000-3000 4000-10000 2000-2500 低温性能 较好 较差 一般 高温性能 一般 较好 较好 电池成本 较高 较低 低 安全性能 一般 好 好 电池能量密度（ Wh/kg） 200-320 150-210 160-240 压实密度（ g/cm3） 3.4-3.7 2.4-2.7 2.3-2.4 数据来源 GGII，东方证券研究所 锰铁比对材料性能影响显著。 锰元素的引入提升了材料电压平台，同时也带来其他方面的问题 1） 锰元素的存在使得锂离子脱嵌与移动难度上升， 电子电导率 和 锂离子迁移率 较低， 影响 材料 的 容量发挥和倍率性能 ； 2） 锰离子存在 John-Teller 效应，充放电过程中 晶体结构会发生不可逆 变化，同时锰离子 析出 沉积在负极表面会对 SEI 膜造成破坏，因此材料的 比容量较低并且衰减迅 速， 循环性能受到一定影响； 3） 锰与铁两种元素电压平台不一致，导致放电出现双电压平台， 可能带来输出功率不稳定 。于是选取合适的锰掺杂比例对于磷酸锰铁锂材料的电化学性能十分重 要若锰铁比过低，则 无法获得提升电压平台和能量密度的效果；若锰铁比过高，则材料的倍率 性能、循环性能都会受到不利影响。目前在研究与应用端的实践中，锰铁比从 2882 不等，确 定最佳锰铁比，并在此基础上实现材料较好的一致性和稳定性，也成为磷酸锰铁锂正极走向量产 商用的难点之一。 0 200000 400000 600000 800000 电解镍 电解锰 电解钴 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 6 工艺合成路线类似磷酸铁锂，改性技术弥补短板 LMFP 制备工艺和磷酸铁锂类似，可以分为液相法和固相法两大路线。 传统路线固相法采用机械 研磨的方式进行原材料混合，保证压实密度，再通过烧结在表面包覆碳源，提高导电性。优点是 工艺简单， 设备要求低， 易于大规模生产；缺 点是产品 一致 性较差 ， 不易控制粒径分布和形貌。 液相法产品一致性更好，但工艺复杂，控制难度大。液相法包括溶剂热法、共沉淀法、溶剂 -凝胶 法等，优点是 颗粒尺寸小、锰铁分散性好、 产品 一致性 高；不足是工艺复杂， 对设备要求高， 过 程控制难度大。 图 4 磷酸锰铁锂制备工艺 工艺路线 制备方法 生产流程 固相法 高温固相法 液相法 溶剂热法 共沉淀法 溶剂 -凝胶法 数据来源 庄慧磷酸锰铁锂基正极材料的组成调控、制备优化与电化学性能研究， 东方证券研究所 多种改性技术弥补材料短板，助推产业化。 磷酸锰铁锂 过去 受限于其较低的导电性能与倍率性能， 商业化的进程缓慢 。为解决上述应用障碍，主要布局企业着眼于各种改性技术，以期突破产业化 瓶颈，常见的 改性 手段包括 1） 纳米化通过球磨、控制煅烧温度等多种方式将材料尺寸缩小至纳米级颗粒。纳米化能缩短 锂离子扩散路径，提高锂 离子迁移效率、降低电极极化，从而改善倍率性能和低温性能；还能提 升比表面积，使电解液浸润程度更高，降低电极界面阻抗，提升电子导电性。 2） 掺杂碳或金属离子加入 LMFP中可提高其导电性能。添加碳纳米管能够构建导电网络，还可 添加过量锂离子或补锂剂等方式来提升首圈效率和循环寿命。 3） 包覆导电材料包覆在 LMFP表面能改善材料导电性能，提升均一性，改善倍率性能；并一定 程度抑制锰离子溶出，改善循环寿命。包覆材料含量过低不能有效提高电导，过高会延长锂离子 迁移路径、降低比容量。 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 7 下游主要面向动力电池，掺杂复合拓宽应 用领域 LMFP 主要应用于动力电池，能够拓宽磷酸盐系正极材料应用范围。 由于相较磷酸铁锂在能量密 度和低温性能上的优势，磷酸锰铁锂可以满足 600km高续航车型和高纬度地区的需求，拓宽磷 酸盐系正极材料在动力电池中的应用场景。 但受制于 循环寿命 较低的短板 ， 磷酸锰铁锂目前在储 能领域的应用难度较大 。 表 2 动力电池和储能电池需求对比 动力电池 储能电池 能量密度 高 没有直接要求 循环寿命 1000-2000 ＞ 5000 安全性 高 高，户储要求极高 适用正极材料 三元、磷酸铁锂、磷酸锰铁锂 磷酸铁锂 数据来源 GGII，东方证券研究所 与三元材料 掺混可实现优势互补，提升多元场景应用性能 。 磷酸锰铁锂比表面积大而粒径小，可 以填充于三元材料间隙或附着在其表面，形成复合材料体系。 同时，由于二者电压平台相近，掺 混使用可解决磷酸锰铁锂双电压平台的问题。 使用复合材料的电池将兼具三元的高能量密度、高 功率特性和磷酸锰铁锂的高安全性、低成本的优势。 图 5 斯科兰德 M6P（ LMFP 包覆 NCM）复合材料电镜图 图 6 斯科兰德 M6P（ LMFP 包覆 NCM）复合材料放电曲线 数据来源 高工锂电， 东方证券研究所 数据来源 高工锂电， 东方证券研究所 核心优势综合性价比高 磷酸锰铁锂成本略高于磷酸铁锂 ，远低于三元 。 磷酸锰铁锂与磷酸铁锂的成本差异主要来自锰源 的添加 ， 将一定比例铁源替换为锰源即可进行磷酸锰铁锂成本测算。以锰铁比 82、德方纳米液相 法工艺为例，按照 2023 年 6 月 30 日原材料价格计算，磷酸锰铁锂单吨直接材料成本约 8.65 万 元，较磷酸铁锂高 3.6，而中低镍三元正极的直接材料成本高于 20.0 万元 /吨。 表 3 磷酸锰铁锂成本测算 原料名称 单耗 价格 （元 /吨） 成本 （元） 占比 铁块 0.07 5200 364 0 锰块 0.28 15900 4452 5 硝酸（ 68） 3.17 1200 3800 4 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 8 碳酸锂 0.23 307000 71838 83 磷酸二氢铵 0.73 4636 3374 4 蔗糖 0.36 7000 2495 3 甲醇 0.09 1978 178 0 液碱 0.00 1250 2 0 合计 86503 100 数据来源 德方纳米环评报告， 同花顺金融， 东方证券研究所 性能增幅大于成本增幅，磷酸锰铁锂为 更 具性价比正极路线。 和三元相比，磷酸锰铁锂的能量密 度与中低镍三元相近，而成本显著降低。和磷酸铁锂相比，磷酸锰铁锂的 能量密度提升 10以上， 而 原材料单吨成本 仅高出 不到 4，性能提升远大于成本增加，因此量产成熟后电池端的单瓦时 成本应低于磷酸铁锂。 图 7 不同正极材料单位成本（ 单位 元） 数据来源德方纳米环评报告，当升科技环评报告，东方证券研究所 电池降本需求长期存在，磷酸锰铁锂产业化动力强劲。 2023年初以来，整车厂商降价促销频繁 ， 以比亚迪为首的新能源车企纷纷打出“油电同价”策略，新车型定价向燃油车看齐。长期来看， “油电同价”是电动车取代燃油车的必经之路，产业链降本需求持续存在，作为占据整车成本核 心的电池势必承担最大降本压力。因此，对于综合性价比占优的磷酸锰铁锂，电池厂具有较强 切 换意愿， 成为磷酸锰铁锂产业化放量的核心推动力 。 图 8 宁德时代电池系统价格走势 （单位 元 /Wh） 数据来源 公司公告， 东方证券研究所 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 0 50000 100000 150000 200000 250000 LFP LMFP 5系三元 8系三元 单吨材料成本 单瓦时材料成本（右轴） 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 价格（元 /Wh） 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 9 市场空间渗透路径多元， 25 年需求有望超 50 万吨 单独使用或首先替代低镍三元 ， 掺杂中高镍三元使用可全面渗透 动力电池 市场。 在大规模放量之 前，磷酸锰铁锂制造成本偏高，相对于磷酸铁锂 可能尚 不占优， 因此我们 推测 其 将首先替代价差 较大而性能接近的中低端三元材料 ，在两轮车和电动汽车取得应用 。 此外， 磷酸锰铁锂可以与高 镍三元掺杂使用，根据掺杂比例的不同在各细分市场取得进展 ，或将成为初期切入动力电池市场 的主要路径 。 长期来看，随着磷酸锰铁锂 规模放量，成本进一步下降，或有机会占领部分磷酸铁 锂市场。 表 4 磷酸锰铁锂复配三元方案 磷酸锰铁锂掺杂比例 掺杂目的 应用市场 95 改善锰铁锂加工性能 抢占动力磷酸铁锂市场 7080 提高电池容量，提高材料压实密度，改善材料电压曲线 中低端电动汽车，中高端电动自行车 2030 改善高镍三元电池安全和循环性能，降低成本 中高端电动汽车 5 改善高镍三元电池安全性能 高镍三元迭代产品 数据来源 容百科技发布会， 东方证券研究所 图 9 磷酸锰铁锂渗透路径预测 数据来源东方证券研究所 绘制 根据对磷酸锰铁锂的渗透路径推演，我们认为在 二轮车领域，磷酸锰铁锂短期内渗透空间为原三 元市场，中长期空间为三元 磷酸铁锂市场，据此假设 2025 年，磷酸锰铁锂在锂电二轮车市场份 额达 35。 在 电动车领域，磷酸锰铁锂 存在三条渗透路径替代中低端三元、掺杂高端三元、替 代磷酸铁锂 ， 假设 2025 年三条路径应用比例分别为 50/75/7.5，对应动力电池全市场渗透 率 15。 据此测算 2025 年 磷酸锰铁锂正极 材料 需求 将达 54.9 万吨 。 表 5 两轮车领域磷酸锰铁锂需求测算 两轮车 2021 2022 2023E 2024E 2025E 中国两轮车产量 /万辆 5443 5904 6199 6509 6835 YoY 12.6 8 5 5 5 锂电渗透率 24 19 20 20 20 锂电两轮车 /万辆 1317 1151 1240 1302 1367 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 10 单车带电量 /kWh 0.99 1.02 1.05 1.1 1.15 对应锂电出货 /GWh 13.1 11.7 13.0 14.3 15.7 中国市场在全球占比 76 75 75 75 75 全球二轮车锂电池出货 /GWh 17.3 15.6 17.4 19.1 21.0 LMFP 渗透率 2 4 20 35 LMFP 电池出货 /GWh 0.3 0.7 3.8 7.3 LMFP 材料需求 /万 吨 0.1 0.2 0.8 1.6 数据来源 EVTank， 东方证券研究所 测算 表 6 电动车领域磷酸锰铁锂需求测算 电动车 2021 2022 2023E 2024E 2025E 动力电池出货 /GWh 371 684 901 1276 1697 磷酸铁锂电池占比 27.4 34.2 34.4 32.4 31.1 三元电池占比 71.0 65.0 64.0 65.0 65.0 其中 3 系三元占比 2 1 5 系三元占比 48 35 32 28 24 6 系三元占比 12 19 20 22 24 8 系三元占比 36 43 48 50 52 LMFP 替代低端三元比例 5 30 50 对应出货 /GWh 9 70 132 LMFP 掺杂高端三元比例 1 8 45 75 对应出货 /GWh 4 37 86 LMFP 替代磷酸铁锂比例 5 7.5 对应出货 /GWh 21 40 全市场渗透率 1.5 10.0 15.2 LMFP 材料需求 /万 吨 2.8 26.4 53.4 数据来源 EVTank，鑫椤锂电， 东方证券研究所 测算 注 1假设掺杂比例为 20，即 23-25 年 LMFP 在原高端三元市场的实际使用比例为 1.6/9/15 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 11 相关公司布局 LMFP 电池新品频出、材料量产即将 落地 电池厂主导，材料厂跟进，共推产业化进程。 锂电 行业技术与材料路线的发展方向通常由电池厂 引领，一线电池厂商在磷酸锰铁锂电池方向的布局力度可说明行业发展的方向和确定性趋势。 各 头部电池企业 对于磷酸锰铁锂 均早有布局， 其中 宁德时代 M3P 多元磷酸盐电池、中创新航 OS 高 锰铁锂电池 、 国轩高科 LFMP 体系 启晨电池、捷威动力磷酸锰铁锂电池已实现产品端应用。 比亚 迪、亿纬锂能、孚能科技、欣旺达等也有相关技术储备。 正极材料厂商 则 基于 各自在正极材料领 域的积累 进行 材料研发和 技术布局， 现已进入 量产产能 建设的卡位阶段，其中德方纳米、容百科 技、珩创纳米和力泰锂能已有产线投产。另外，湖南裕能在云南基地规划建设磷酸锰铁锂生产线， 或与磷酸铁锂产线兼容，当升科技、厦钨新能、万润新能均开发有相关产品。 图 10 磷酸锰铁锂电池产品能量密度 （单位 Wh/kg） 数据来源 公司官网， 东方证券研究所 图 11 磷酸锰铁锂 产能布局（单位吨） 数据来源 各公司公告， 东方证券研究所 电池引领行业发展方向， 新产品装车在即 宁德时代 M3P 电池预计年内量产装车。 2022 年 2 月，宁德时代公开表示计划推出新产品 M3P， 是采用磷酸锰铁锂与其他元素或材料掺杂的磷酸盐体系电池。 在 2022年 世界动力电池大会上，宁 德时代 首席科学家吴凯曾解释， M3P 电池 将取代此前 中低镍三元正极材料方案 应用于 续航里程 0 50 100 150 200 250 国轩高科启晨电池 中创新航 OS锰铁锂电池 捷威动力磷酸锰铁锂电池 电池包能量密度 0 100000 200000 300000 400000 500000 600000 德方纳米 当升科技 乾运高科 天奈科技 融通高科 光华科技 容百科技 珩创纳米 力泰锂能 湖北金泉 建成产能 在建 /规划产能 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 12 700km 左右的中档车型 ，实现成本优化 。 根据公司最新公开信息， M3P 电池 年内预计将量产装车 。 根据公司公开信息， M3P 电池 为磷酸盐体系的三元锂电池 ， 若首发装车 应用于知名品牌畅销车型， 将加速磷酸锰铁锂电池的市场推广 。 图 12 宁德时代 M3P 材料 图 13 宁德时代乘用车解决方案 数据来源 宁德时代， 东方证券研究所 数据来源 宁德时代， 东方证券研究所 股权收购布局正极材料。 2021 年， 宁德时代 通过股权转让与增资 取得磷酸锰铁锂正极厂商 力泰锂 能 60股权， 并于 2023 年收购剩余少数股东股权，力泰锂能成为宁德时代全资子公司。 力泰锂 能 目前已 建成磷酸锰铁锂正极 产能 2000 吨 ，从其产能体量来看，我们认为宁德时代在正极材料 方面的布局或以研发配套为主要目的，量产后的磷酸锰铁锂正极仍将主要来自外部采购，以实现 成本与产品一致性的控制。 专利储备 兼顾 电极与材料，覆盖多种工艺路线。 从专利布局来看， 最早在 2015 年申请了磷酸锰 铁锂的相关专利 ，大部分新增专利集中在 2022年。在正极材料方面，根据专利公开信息，宁德时 代所储备的生产工艺以水热液相法为主，或先 通过共沉淀法得到锰铁前驱体，再加入锂源和其他 补充材料烧结成磷酸锰铁锂。除此之外，磷酸锰铁锂与三元、锰酸锂等材料的复合也是其研发方 向之一。在电池和极片制备方面，多项专利涉及双层正极片的设计，通过采用复合型正极材料， 解决或部分解决现有单一种类正极材料存在的弊端，磷酸锰铁锂材料在其中起到提升安全性、降 低成本的重要作用。 图 14 宁德时代磷酸锰铁锂相关专利历年申请数量（截至 2023 年 6 月） 数据来源 国家知识产权局， 东方证券研究所 0 5 10 15 20 2015 2018 2020 2022 2023 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 13 国轩高科专利抢先布局，电池产品量产在望。 国轩高科 在磷酸锰铁锂方面的专利布局始于 2013 年， 2015 年自主研发的 “ IFP1865140-15Ah 方形磷酸锰铁锂锂离子蓄电池”获得安徽省新产品 的荣誉。 2023 年 5 月，国轩高科发布了全新 LFMP 体系的 L600 启晨电芯及电池包，自研的磷酸 锰铁锂材料通过共沉淀合成工艺、先进的掺杂包覆技术和新型的造粒技术，解决了高温锰溶出、 导电率低、压实密度低等问题 。 官方宣称启晨 L600 LMFP 电芯的系统能量密度达 190Wh/kg，可 实现整车续航 1000 公里，支持 18min 全时快充，耐 1200℃高温 。新品发布的同时 宣布 LMFP 启 晨 L600 电芯 将于 2024 年 开始 量产。 图 15 国轩高科启晨电池产品性能 L 600 LMFP 启晨电芯 产品性能 L600 LMFP 启晨 电池包产品性能 数据来源 公司官网， 东方证券研究所 正极材料产能建设加速，配套电池有望放量 德方纳米产业化节奏领先。 德方纳米 2021 年投资的 年产 11 万吨新型磷酸盐系正极材料生产基 地项目于 2022 年 1 月启动建设， 同 年 9 月建成投产，是目前已建成投产 的 单体产能最大的磷酸 锰铁锂正极材料项目 。此外公司还规划 有 44万吨 产能，无论是投产产能还是规划产能，德方纳米 规模均居首位。目前德方纳米磷酸锰铁锂产品 已通过下游客户的验证， 产线调试完成 并实现 小批 量出货，预计今年 可实现批量供货 。 表 7 德方纳米 磷酸锰铁锂正极产能布局 项目名称 项目地点 投资金额 项目进度 年产 11 万吨 新型磷酸盐系正极材料生产基地项目 云南曲靖 25.9亿元 2022年 9月投产 年产 33万吨 新型磷酸盐系正极材料生产基地项目 云南曲靖 75亿元 一期 预计 2023Q4投产 二期预计 2024Q4投产 年产 11 万吨 新型磷酸盐系正极材料生产基地项目 云南曲靖 25亿元 2023年 3月 30日公告 数据来源公司公告，东方证券研究所 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 14 容百科技 收购 斯科兰德布局磷酸锰铁锂。 2022 年 7 月 ，容百科技 收购天津斯科兰德 68.25股 权 切入磷酸锰铁锂细分赛道。 斯科兰德专注于磷酸锰铁锂材料的研发 开发与应用 ， 拥有批量生产 纳米磷酸锰铁锂核心技术与生产工艺 ，是国内 首家规模商业化锰铁锂的生产企业 ， 2022 年具备 6200 吨 /年产能，实现出货近千吨。容百科技磷酸锰铁锂产品已进入 车上检验阶段 ，今年以来 在 海内外多家四轮和二轮电池厂取得积极进展，出货量稳步提升，产线具备放量基础。 此外，容百 科技 已与亿纬锂能签署战略合作协议 ，合作领域包含磷酸锰铁锂正极材料， 测试和应用 有望加快 推进 。 图 16 容百科技磷酸锰铁锂产能布局 数据来源 天眼查，公司公告， 东方证券研究所 当升科技完成产品开发，规划量产产能。 当升科技 已完成针对电动汽车和储能市场的首款磷酸 锰铁锂材料开发， 产品比容量达 151-154mAh/g（ 0.1C， 2.5-4.35V） ，目前已 完成中试工艺定型， 客户测试进展良好 。当升科技先后 与 卫蓝新能源、力神电池等 锂电客户签订磷酸锰铁锂材料联合 开发协议 。 2022 年 12 月 ， 当升科技联合蜀道新材料与攀枝花钒钛高新技术产业开发区管理委员 会签订了 合作协议 ，拟 投资 建设年产 30 万吨磷酸（锰）铁锂产能，首期计划建成 12 万吨 产能 。 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 15 投资建议 磷酸锰铁锂正极材料性价比高，在动力电池领域优势明显，是极具潜力的锂电正极路线，市场需 求有望迎来快速增长。 当前锰铁锂电池产品已进入车端验证， 近期 宁德时代 M3P 电池 预计 今年 内 实现装车 应用 ，国轩高科发布启晨电池 并宣布 将于 2024年量产， 电池新品的装车节奏加快 将助推 磷酸锰铁锂产业化进程 提 速 。材料端量产产能正处于加速建设的卡位阶段，目前具备千吨以上产 能的企业仅 4 家， 短期内产能建设和认证进度居先的企业将充分受益 于先发 优势。 渗透初期建议 关注 电池装车交付与 材料量产订单两大催化因素。 投资上看 1） 电池 环节 建议关注产业化布局领先的 宁德时代 300750，未评级 ； 2） 正极环节 建议关注具备量产产能的 德方纳米 300769，未评级 、容百科技 688005，未评级 ； 3） 磷酸锰 铁锂的导电性能可通过搭配碳纳米管改善，建议关注细分龙头 天奈科技 688116，买入 ； 4） 磷 酸锰铁锂量产将带来 对锰 的 需求增量，建议关注 红星发展 600367，未评级 、湘潭电化 002125， 未评级 。 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 16 风险提示 电动车销量不达预期 磷酸锰铁锂 正极下游主要应用领域为动力电池，若受宏观经济、产业政策 等因素影响，新能源汽车销量不及预期，则磷酸锰铁锂材料市场需求增速将受到不利影响。 产业化进展和市场推广不及预期 磷酸锰铁锂产品尚未在电动车实现规模应用，若量产产品的性 能不及预期， 无法满足 使用 需求， 将影响市场对于新材料的接受认可程度， 推广应用受到阻碍 ； 原材料价格波动风险 碳酸锂价格对锂电池产业链各环节供需格局及盈利水平均有较大影响，其 价格大幅波动将带来终端需求及行业盈利的不确定性。 行业竞争加剧 若大量企业受新赛道前景吸引参与磷酸锰铁锂布局，则 可能引起行 业竞争趋于激 烈， 产品价格下降导致盈利水平不及预期 。 假设条件变化影响测算结果 文中测算基于设定的前提假设基础之上，存在假设条件发生变化导 致结果产生偏差的风险。 新能源汽车产业链行业深度报告 磷酸锰铁锂正极材料性价比优选，规模化放量在即 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见 分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 17 Table_Disclaimer 分析师 申明 每位负责撰写本研究报告全部或部分内容的研究分析师在此作以下声明 分析师在本报告中对所提及的证券或发行人发表的任何建议和观点均准确地反映了其个人对该证 券或发行人的看法和判断；分析师薪酬的任何组成部分无论是在过去、现在