20160512-浙商证券-储能行业报告3：供给稀缺，需求爆发，钴价有望上行

http://research.stocke.com.cn 1/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 [Table_main] 行业研究类 模 板 专 题 电力设备与新能源行业 报告日期： 2016 年 5 月 12 日 供给稀缺，需求爆发，钴价有望上行 ── 储能行业报告 3 行 业 公 司 研 究 ｜ 电 力 设 备 与 新 能 源 行 业 ｜ ：郑丹丹 执业证书编号： S1230515060001 徐智翔（联系人） ： 021-80108040 021-80105910 ： zhengdandan@stocke.com.cn xuzhixiang@stocke.com.cn [table_invest] 行业 评级 电力设备与新能源 看好 [Table_relate] 相关报告 1《关注新能源汽车与“一带一路”板块》 2016.05.03 2《 20160412 浙商证券 能源局明确充电 桩规划，多家公司进军储能市场（电力 设备与新能源行业 4 月报）》 2016.04.12 3《 20160331-浙商证券 -锂业行业点评： 碳酸锂进口依赖程度加大，下半年或存 预期差》 2016.03.31 4《 20160329-浙商证券 -电力电子行业系 列报告 1：陈花重放， UPS 企业发力 IDC 新市场》 2016.03.27 5《 20160310 浙商证券 政策频出把握主 题机会，年报发布关注业绩兑现 （电力 设备与新能源行业 3 月报）》 2016.03.10 [table_research] 报告撰写人： 郑丹丹 数据支持人： 徐智翔 报告导读 钴的稀缺性强于锂 ， 三元电池或将拉动需求增长，钴价有望上行。 投资要点  三元电池或 将 引爆“钴”需求 随着新能源汽车产业的发展，动力电池对“比能量”的要求越来越高，三元正 在逐步取代磷酸铁锂 ，而钴作为三元电池的上游原材料之一，将明显受益。 2015 年 全球 钴消费量 大约是 9.28 万吨金属钴 当量 ，电池用钴约为 5.17 万吨，占比 约 56%， 我们预计， 其中动力三元电池用钴量将从 2015 年的 0.34 万吨增长到 2020 年的 3.56 万吨，复合增速 近 60%。 另外， 2015 年动力三元电池用钴量占 总需求约 3.66%，尚低于 5%， 我们认为， 2017 年 该 占比有望超过 10%，届时 将对整个钴的供需平衡起到关键作用，并对钴的价格产生重要影响。  分布集中 ，稀缺性强， 行业龙头已现 储量方面， 全球已探明陆地钴储量约为 710 万吨，其中，刚果 （ 金 ） 的 钴 储量 占比达 47.9%，而中国仅 占 1.1%。 我们认为钴的稀缺性强于锂，若按 2015 年 钴需求量计算，全球钴储量仅能维持 70 年多供应， 若长期按 2020 年钴需求测 算值计算，仅能维持 40 年供应， 相比锂来说更加紧缺。 产量方面， 2015 年全球钴矿产量为 9.81 万吨 金属 当量，与 2014 年的 9.55 万吨 基本持平，增长速度放缓， 其中刚果（金）钴矿产量占全球总量的 61%。 “ 4 外 2 内”占据行业龙头地位 ，其中， 嘉能可 、 自由港、诺里尔斯克镍业以 及卢本巴希集团（ GTL）四大国外生产商产量占比达到 47.8%，形成全球第一 梯队 ；国内生产商中 金川集团和华友钴业的产量居前，形成国内第一梯队。  供需 反转 在即 ，钴价上涨有望重现 我们预测， 2016 年全球钴需求约为 10.44 万吨，考虑减产、收储带来的减少量 以及回收利用带来的增量，预计供需弱平衡，若 2016 年下半年新能源汽车再 度爆发，很可能出现供需反转拐点。而 2017 年需求将进一步增长，但供应量 的增长情况仍不明朗， 或将出现明显供不应求的局面。 钴属于小金属，全球经济、供需关系、市场预期、投机炒作等因素都将对钴价 产生影响。历史上钴价有过剧烈波动， 2006 年因受智能手机需求爆发，钴价大 幅上涨。 2016 年 5 月 6 日 MB 钴的最新报价为 11.05 美元 /磅，相较 2015 年 12 月 10.30 美元 /磅的最低谷价有小幅提升。我们认为，若三元电池需求爆发，历 史有望再度重演，从供需上看 2016 年下半年钴价有望开始上行。  投资建议 国内 钴行业中拥有钴矿资源或实现规模 化 钴加工业务的 A 股 相关 标的 包括 ： 华 友钴业、格林美、洛阳钼业、 ST 华泽 、海亮股份 。 风险提示 新的电池技术出现，三元电池存在被替代的可能性；行业估值中枢能否维持， 在一定程度上存在不确定性；上市公司业务的布局、拓展，或存在试错风险。 证 券 研 究 报 告 [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 2/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 正文目录 1. 三元电池或将引爆“钴”需求 . 4 1.1. “钴”主要应用于新能源与高端材料 4 1.2. 三元电池或将成为未来发展趋势 5 1.3. 电池正极材料成分测算 6 1.4. 三元电池渗透率提升，拉动钴需求增长 7 2. 分布集中，稀缺性强，行业龙头已现 . 9 2.1. 刚果钴储量占比近半，稀缺性强于锂 9 2.2. 开采提炼为主，回收利用为辅 10 2.3. “4 外 2 内”占据行业龙头地位 12 3. 供需反转在即，钴价上涨有望重现 14 3.1. 2017 年将出现供不应求状况 14 3.2. 需求催动钴价反转，历史有望再度重演 14 4. 相关标的 15 5. 钴价上行后产业发展趋势分析（暨风险提示） 15 致谢 16 图表目录 图 1： 2014 年全球钴下游应用结构 . 5 图 2： 2014 年国内钴下游应用结构 . 5 图 3： NCM 材料结构示意图 6 图 4： 国产纯电动乘用车用动力电池类型分布（截止 2015 年 11 月） . 6 图 5：全球消费类锂离子电池产量及增长情况 8 图 6：国内消费类锂离子电池产量及增长情况 8 图 7： 全球钴资源分布图 10 图 8： 国内钴资源储量分布图 10 图 9： 华友钴业的开采提炼工艺图 11 图 10： 格林美的回收利用工艺图 11 图 11： 全球钴矿历年产量情况 （金属当量） 12 图 12：全球钴需求量和产量预测 14 图 13： 2005 年以来钴历史价格走势图 . 14 图 14： 韩国 TMR 循环回收工艺图 . 16 表 1：钴产品的多元化应用领域 4 表 2：各类锂电正极材料性能指标比较 5 表 3：正极材料的各成分原料测算（以 NCM111 和钴酸锂为例） 6 表 4：正极材料锂钴成本对比 7 [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 3/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 表 5： 1kWh 电池容量对应原料消耗量测算 . 7 表 6：各国新能源汽车规划目标情况 8 表 7：国内电池用钴需求估算 9 表 8：全球主要钴资源公司的钴产量（金属当量） 12 [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 4/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 1. 三元电池或将引爆“钴”需求 1.1. “钴”主要应用于新能源与高端材料 钴是具有光泽的钢灰色金属，化学元素符号为 Co，原子量 58.93，熔点 1493℃，比较硬而脆，具有磁性（加热到 1150℃时磁性消失），在硬度、抗拉强度、机械加工性能、热力学性能、电化学行为方面与铁和镍相似。钴的化合物为 二价和三价，在常温下不和水作用，在潮湿的空气中也很稳定，这一点不同于镍，镍容易受潮吸水，不太稳 定。钴的 物理、化学性质决定了它是生产电池材料、高温合金、硬质合金、磁性材料和色釉料的重要原料。 钴 在自然界分布广泛，但含量较低，其 在地壳中的平均含量为 0.001%（质量） ， 没有单独的钴矿物，大多伴生于 镍、铜等硫化物矿床中， 海洋中钴 含量较为丰富， 总量约为 23 亿吨 ，是世界稀缺的“战略金属”。钴不但是重要的民 用物资，也是重要的战略物资，例如在国防工业和航空航天工业发展中有重要应用。 归纳起来 ， 目前 钴 下游需求主要包括新能源 、高端材料、化学品以及同位素应用等四大领域， 如表 1 所示。 （ 1）新能源：主要用于生产锂 离子电池正极材料，包括钴酸锂、三元系（镍钴锰 NCM、镍钴铝 NCA）等。 （ 2）高端材料： 主要用于生产 高温合金、硬质合金以及磁性材料等，其中高温合金广泛应用于喷气发动机、火箭、 燃气轮机的耐热、耐磨部件，因在钢中添加钴可以增强耐磨强度和高温性能；硬质合金主要用于制造高硬切削刀具和 钻头，因钴与钨构成的硬质合金强度比工具钢高几倍；在永久磁铁中加入钴可以提高磁饱和度和磁场强度，同时可显 著提高永久磁铁的居里温度。 （ 3）化学品：主要应用于催化剂、 油漆干燥剂、轮胎粘结剂、饲料添加剂、医药中间体 等。 （ 4）同位素应用：钴 60 目前已被广泛应用于辐照育种、 辐照灭菌 、无损探伤以及肿瘤的放射性治疗 。 特别说明， 秦山三期建成前，我国钴 -60 主要依靠进口，目前秦山三期具有年产钴 -60 约 600 万居里的生产能力，满足国内约 80% 的钴 -60 需求 ， 截止到 2015 年 6 月底，其成功制成 2700 万居里成品源投放到国内市场。 表 1：钴产品的多元化应用领域 新兴领域 具体应用 相关产品 新能源 镍氢电池 钴粉 钴酸锂电池正极材料 四氧化三钴 三元 NCM、 NCA 电池正极材料 硫酸钴 高端材料 高温合金 钴基合金 、钴合金钢、钨钴合金 超硬合金 钨钴 硬质 合金 、 钨钛钴硬质合金 磁性材料 稀土钴磁性材料、 四氧化三钴、氧化钴 化学品 PTA、石油、天然气液化 催化剂 碳酸钴、氧化钴、 氢氧化钴 油漆干燥剂 硫酸钴 、 氯化钴 轮胎粘结剂 氢氧化钴 饲料添加剂 硫酸钴 医药中间体 氯化钴 同位素应用 辐照育种、辐照灭菌 钴 -60 同位素 无损探伤、 辐射处理废物 癌症与肿瘤放射性治疗 资料来源：浙商证券研究所 [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 5/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 根据金川集团发布的统计数据 ， 2014 年全球钴下游 应用领域 中 ， 电池 、 高温合金 和 硬质合金 位列前三 ，分别占 46%、 18%和 12%， 如图 1 所示 。其中，电池是最大的应用领域， 3C 电子产品例如智能手机电池目前大多使用钴酸锂电池， 2007 年以来需求一直保持着高速增长，另外， 随 着 新能源汽 车市场的爆发 ， 三元电池正在快速渗透，未来需求高增长 可期 ； 高端合金材料是目前第二大应用领域 ， 高温合金、硬质合金和磁性材料占比合计达到 35%；同位素应用领域目 前对钴需求量较低，但未来增长潜力较大。 三大领域当中，电池领域对钴需求将会 成为未来 几年的主要 需求增长 点。 如图 2 所示， 2014 年国内钴下游应有领域中电池占比约为 74%，另据 中国有色金属工业协会钴业分会 的报道， 2015 年国内钴产量在电池领域的应用已经超过 77%。除此外，因高温合金、硬质合金对工艺要求较高，国内生产需求较少， 钴应用占比分别仅有 3%和 7%。我们认为，电池已经是国内钴产量的重要应用方向，具有绝对领导地位，受新能源汽 车市场带动，未来比例有望逐步提高。 图 1： 2014 年全球钴下游应用 结构 图 2： 2014 年 国内 钴下游应用 结构 资料来源： 金川集团 ， 浙商证券研究所 资料来源： 金川集团 ， 浙商证券研究所 1.2. 三元电池或将成为未来发展趋势 就目前电池行业的发展趋势而言，锂离子电池是继铅酸电池后较为成熟的技术路线，虽然存在其他物理电池（如 超级电容器、飞轮储能等）、化学电池（如液流电池、燃料电池等），但未来五年大规模使用前景仍不如锂离子电池。 锂 离子电池各组成部分中，正极材料对电池性能的影响最大，目前 主要为钴酸锂 （ LiCoO2） 、磷酸铁锂 （ LiFePO4） 、 锰酸锂 （ LiMn2O4） 、三元复合材料 （ NCM 或 NCA），其中钴酸锂主要用于 3C 电子领域，磷酸铁锂和三元主要用于动 力领域，我们重点对比了各种正极材料的性能指标，如表 2 所示。 表 2： 各类 锂电正极材料性能指标比较 性能指标 钴酸锂 磷酸铁锂 锰酸锂 三元 NCM 三元 NCA 放电电位 （ V） 3.7 3.3 3.9 3.6 3.7 理论容量（ mAh/g） 273 170 148 277 274 实际容量（ mAh/g） 150 130 110 160 190 循环特性 ○ ● ○ ○ ○ 高倍率充电 ○ ● ○ ○ ○ 高温保存 ○ ○ ╳ ○ ○ 自放电 ● ● ● ● ● 安全性（过充） ╳ ● ○ ○ ╳ 价格（万 /吨） 20 9～ 11 5～ 6 14～ 16 18～ 20 资料来源：浙商证券研究所（ ●好，○较好， ╳ 较差 ） 电池 46% 高温合金 18% 硬质合金 12% 催化剂 7% 磁性材料 5% 陶瓷色釉 5% 其他 7% 电池 74% 高温合金 3% 硬质合金 7% 催化剂 4% 磁性材料 5% 陶瓷色釉 2% 其他 5% [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 6/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 NCM 即 镍钴锰酸锂三元材料 ，通过调配镍、钴、锰 的比例，得到不同的电极特性 ，如图 3 所示， NCM 是目前较 主流的三元材料，也被认为是未来的发展趋势 。 NCA 即 镍钴铝酸锂 三元材料，这种电池容量较高，但 稳定性较差， 同 时 掺杂了一些铝，以稳定其结构 ，目前特斯拉所用的是高镍 NCA 材料，元素比例为 8:1.5:0.5。 图 3： NCM 材料结构示意图 图 4： 国产纯电动乘用车用 动力电池 类型分布（截止 2015 年 11 月） 资料来源： 第一电动网、浙商证券研究所 资料来源： 微信公众平台“盖世汽车新能源” 随着新能源汽车产业的发展， 动力电池 对“比能量”的要求越来越 高 ， 三元 正在逐步 取代磷酸铁锂。 从国内的应 用市场来看， 2015 年以前，动力电池 正极材料 多数 采用磷酸铁锂 ， 随后三元 使用占比逐渐提升 ，比能量方面，三元具 有较高比能量，如能量密度最高可达 190Wh/kg，高于磷酸铁锂 130 Wh/kg 的平均水平，因比能量与电池续航能力成正 比，故 NCM 三元体系电池多应用于纯电动汽车， 磷酸 特 锂 体系电池多应用于插电式混合动力汽车。根据盖世汽车发 布的公开资料， 2015 年 11 月国产纯电动乘用车所使用的动力电池中， 76%使用了三元材料，如图 4 所示。 从国外的 应用市场来看，日本 主要使用 NCM（ 111/532） 及 NCA 体系， 技术处于领先水平 ，特别是特斯拉所需的 NCA 电芯均 来自松下 ； 而 韩国 现在主要使用 NCM（ 111/532）体系，并正在尝试 NCM（ 811）体系。 1.3. 电池正极材料成分测算 三元 NCM 正极材料 化学式为 Li(NixCoyMnz)O2， 其中 x+y+z=1， 不同体系（如 111、 532、 622、 811）所需的金属 量各不相同； 三元 NCA 正极材料 化学式为 Li(NixCoyAlz)O2， x:y:z=8:1.5:0.5； 钴酸锂正极材料化学式为 LiCoO2，简称 为 LCO。我们以 NCM111 和 LCO 为例测算各成分原料的含量，如表 3 所示。 表 3：正极材料的各成分原料测算（以 NCM111 和钴酸锂为例） 类型 元素 份数 单原子量 贡献原子量 每 吨材料对应 kmol 原 料 分子式 相对分子质量 每吨材料 需原料（吨） 每吨材料 需 钴金属当量 （吨） NCM 111 Li 1 6.941 6.941 10.429 碳酸锂 Li2CO3 73.89 0.385 0.072 Ni 0.33 58.69 19.368 3.442 硫酸镍 NiSO 4*6H2O 262.7 0.904 0.202 Co 0.33 58.93 19.447 3.442 硫酸钴CoSO 4*7H2O 281 0.967 0.203 Mn 0.33 54.94 18.130 3.442 硫酸锰MnSO 4*H2O 169 0.582 0.189 LCO Li 1 6.941 6.941 10.218 碳酸锂 Li2CO3 73.89 0.377 0.071 Co 1 58.93 58.93 10.218 四氧化三钴 Co 3O4 240.8 0.820 0.602 资料来源：浙商证券研究所 [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 7/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 通过上述计算 ， 我们得到理论上每吨 NCM111、 532、 622、 811 及 NCA、 LCO 正极材料消耗的锂钴当量及原料成 本占比，如表 4 所示，其中碳酸锂、硫酸钴、四氧化三钴分别按 17 万元 /吨、 3.6 万元 /吨、 13.05 万元 /吨计算。 表 4：正极材料锂钴成本对比 理论指标 NCM111 NCM532 NCM622 NCM811 NCA LCO 每吨材料耗锂金属量（吨） 0.072 0.072 0.072 0.071 0.072 0.071 碳酸锂成本占比 52.95% 54.63% 52.45% 52.26% 50.56% 37.48% 每吨材料耗钴金属量（吨） 0.203 0.122 0.122 0.061 0.092 0.602 硫酸钴成本占比 28.14% 17.60% 16.90% 8.42% 12.22% 62.52% 资料来源：浙商证券研究所 考虑到在工艺过程中会有原料的损耗 ， 我们 计算 出 1kWh 电池容量的各种电池体系的原料消耗量，如表 5 所示， 每 kWh 的 NCM111、 532、 622、 811 以及 NCA 电池所需钴金属当量分别为 0.45kg、 0.25kg、 0.25kg、 0.11kg、 0.16kg， 每 kWh 的钴酸锂所需钴金属当量为 1.31kg。 表 5： 1kWh 电池容量对应原料消耗量 测算 电池体系 1kWh 电池容量 对应原料消耗量 备注 NCM111 正极材料 硫酸钴 钴金属 理论上 按 150Ah/kg、 3.6V 计算，硫酸 钴 预留 20%的损耗量 1.85kg 2.15kg 0.45kg NCM532 NCM622 正极材料 硫酸钴 钴金属 理论上 按 160Ah/kg、 3.6V 计算，硫酸 钴 预留 20%的损耗量 1.74kg 1.21kg 0.25kg NCM811 正极材料 硫酸钴 钴金属 理论上 按 190Ah/kg、 3.6V 计算，硫酸 钴 预留 20%的损耗量 1.46kg 0.51kg 0.11kg NCA 正极材料 硫酸钴 钴金属 理论上 按 190Ah/kg、 3.7V 计算硫酸钴 预留 20%的损耗量 1.42kg 0.75kg 0.16kg 钴酸锂 正极材料 四氧化三钴 钴金属 理论上 按 150Ah/kg、 3.7V 计算，硫酸 钴 预留 20%的损耗量 1.80kg 1.78kg 1.31kg 资料来源：浙商证券 研究所 1.4. 三元电池渗透率提升，拉动钴需求增长 据安泰科数据显示， 2015 年 全球 钴消费量 大约是 9.28 万吨金属钴 当量 ，根据我们的测算，全球电池用钴金属约为 5.17 吨，占比约 56%。对于未来国内和全球市场对钴的需求，我们进行详细的估算，其假设如下： （ 1） 新能源汽车领域 ：国内市场，我们认为按目前政策的支持力度，到 2020 年保有量 500 万辆的目标较为保守， 预计未来五年国内市场增速复合增速约为 35.5%，到 2020 年单年销量有望突破 170 万辆，保有量将达到 623 万辆；全 球市场，主要国家新能源汽车规划目标统计如表 6 所示，到 2020 年合计保有量目标超过 1600 万辆，我们保守预计未 来五年全球市场增速复合增速约为 39.1%（该复合增长率大于国内的原因是我们把特斯拉在国内的销量也计到全球市 场）。另外，随着特斯拉等国际主流车型引领行业发展趋势，未来每辆新能源汽车配套电池的度电数、三元电池渗透率 等也将明显上升，我们按不同类别的新能源汽车进行了相应的假设。 [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 8/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 表 6：各国新能源汽车规划目标情况 国家 新能源汽车规划目标 中国 至 2020 年底累计产销量 500 万辆 2020 年达到能量密度 300Wh/kg，循环寿命 3000 次，日历寿命 10 年，成本 1.5 元 /Wh 美国 至 2020 年底累计销量 400 万辆 2020 年达到能量密度 200Wh/kg，循环寿命 2000 次，日历寿命 10 年，成本 0.6 元 /Wh 英国 至 2020 年底累计销量 120 万辆 EV、 35 万辆 PHEV 法国 至 2020 年 底 累计销量 100 万辆 德国 至 2020 年 底 保有量 100 万辆，至 2030 年底保有量 500 万辆 日本 至 2020 年 底 新能源汽车累计销量 200 万辆，至 2030 年底新能源汽车市场份额占到 70% 2020 年达到能量密度 250Wh/kg，循环寿命 2500 次，日历寿命 10～ 15 年，成本 1.2 元 /Wh 韩国 至 2020 年底累计销量 100 万辆 加拿大 至 2018 年底累计销量 50 万辆 荷兰 至 2020 年底累计销量 20 万辆 澳大利亚 至 2020 年底新能源汽车市场份额占到 20%，至 2050 年底保有量占比超过 65% 新西兰 至 2020 年底新能源汽车市场份额达 5% 资料来源： 公开资料， 浙商证券研究所 （ 2） 3C 领域 ：随着 3C 市场创新趋势的加强， 便携式电子产品进一步普及， 可穿戴设备 、 物联网 等新兴市场不 断涌现，这些新产品的问世将弥补智能手机增长疲软的问题，，如图 5 和图 6 所示，全球 3C 电池需求将出现新一轮增 长，我们预计全球 3C 电池的需求在未来五年都能够维持 10%左右。目前 3C 电池主要采用钴酸锂正极材料，也有少量 采用三元正极材料，其中，钴酸锂相对于其他正极材料具有高 压实密度、高电压、高容量、耐高温等性能方面 的优势， 在 3C 产品日趋轻薄化的今天，仍然能够在 3C 领域维持较高的渗透率，会有小部分被三元取代。 图 5： 全球消费类锂离子电池产量及增长情况 图 6： 国内消费类锂离子电池产量及增长情况 资料来源： Wind， 浙商证券研究所 资料来源： Wind， 浙商证券研究所 （ 3） 其他领域 ： 硬质合金、催化剂 等领域的需求增长将与宏观经济同步，大飞机等高端领域发展有望带动钴在 高温合金 中的需求，而考虑到钴未来可能的新需求，比如三元电池有望应用到 储能 领域，等等，我们假设这些领域合 计未来五年仍能保持 10%的复合增长速度。 0% 5% 10% 15% 20% 25% 0 10 20 30 40 50 60 2010 2011 2012 2013 2014E 2015E 2016E 全球消费类锂离子电池产量 同比增长 GWh 0% 10% 20% 30% 40% 0 5 10 15 20 25 30 2010 2011 2012 2013 2014E 2015E 2016E 国内消费类锂离子电池产量 同比增长 GWh [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 9/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 新能源汽车用三元电池对钴的 需求将是未来的爆发点 。如表 7 所示，我们预计，全球 2016 年新能源汽车三元电 池对钴需求约为 0.76 万吨金属当量，相比 2015 年增长 1.2 倍， 2020 年需求将达到 3.56 万吨金属当量，相比 2015 年增 长 10 倍，复合增长率约 60%；同时，考虑 3C 领域对钴的需求， 2020 年约需 6.99 万吨金属当量，相比 2015 年复合增 长率 7.7%。 2015 年全球动力三元电池用钴金属占总需求约 3.66%，尚低于 5%， 我们认为， 2017 年动力三元电池用钴 金属占比 有望超过 10%， 届时 将对整个钴的供需平衡起到关键作用，并对钴的价格产生重要影响 。 表 7：国内电池用钴需求估算 地区 估算 指标 2015A 2016E 2017E 2018E 2019E 2020E 国内 市场 国内 新能源汽车销量（万辆） 37.89 65.00 88.50 115.00 144.30 173.00 国内 动力三元电池（ GWh） 3.50 10.50 18.78 31.24 46.55 64.13 国内 动力三元钴金属 （万吨） ① 0.16 0.45 0.76 1.17 1.60 2.04 国内 3C 电池（ GWh） 24.00 26.40 29.04 31.94 35.14 38.65 国内 3C 钴酸锂钴金属（万吨） ② 2.82 3.04 3.26 3.51 3.77 4.04 国内 3C 三元钴 金属（万吨） ③ 0.06 0.08 0.10 0.13 0.16 0.20 国内其他钴金属需求 （万吨）④ 1.00 1.10 1.21 1.33 1.46 1.61 国内钴金属总需求（万吨） ① +② +③ +④ 4.04 4.67 5.33 6.13 6.99 7.89 国内 动力三元钴金属占比 3.90% 9.65% 14.20% 19.03% 22.90% 25.87% 全球 市场 全球 新能源汽车销量（万辆） 69.19 120.00 170.00 240.00 300.00 360.00 全球 动力三元电池（ GWh） 10.63 25.20 44.20 77.76 119.70 162.00 全球 动力三元钴金属 （万吨） ① 0.34 0.76 1.24 2.02 2.87 3.56 全球 3C 电池（ GWh） 42.00 46.20 50.82 55.90 61.49 67.64 全球 3C 钴酸锂钴金属（万吨） ② 4.67 4.95 5.31 5.70 6.11 6.54 全球 3C 三元钴金属（万吨） ③ 0.16 0.21 0.26 0.31 0.37 0.45 全球 其他钴金属需求 （万吨）④ 4.11 4.53 4.98 5.48 6.02 6.63 全球钴金属总需求（万吨） ① +② +③ +④ 9.28 10.44 11.79 13.51 15.38 17.18 全球 动力三元钴金属占比 3.66% 7.24% 10.50% 14.97% 18.68% 20.75% 资料来源：浙商证券研究所 2. 分布集中，稀缺性强，行业龙头已现 2.1. 刚果钴储量占比近半，稀缺性强于锂 根据美国地质调查局 2016 年发布的数据， 全球 已探明陆地钴 资源量约为 2500 万吨，储量约为 710 万吨 ，如图 7 所示，主要集中在刚果（金）、澳大利亚和古巴，其中，刚果 （ 金 ） 的钴资源最为丰富 ， 储量占比达 47.9%， 其次为 澳 大利亚（ 15.5%） 、 古巴（ 7.0%）和赞比亚（ 3.8%）， 中国 钴资源极为匮乏，目前储量仅为 8 万吨，仅占世界总储量的 1.1%， 可见全球钴资源分布相对集中 。 我们认为钴的稀缺性强于锂，若按 2015 年钴需求量计算，全球陆地钴资源储 量仅能维持 70 多 年供应，若 长期 按 2020 年钴需求测算值 计算 ，仅能维持 40 年供应 ，相比锂来说更加紧缺。 [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 10/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 图 7： 全球 钴 资源 分布图 资料来源： 美国地质调查局 ，浙商证券研究所 数据显示 中国已探明的 钴 资源（金属当量）储量约为 8 万吨， 其中 独立钴矿床 较少，主要伴生于铁、镍、铜等矿 产中。 目前 国内 已知的钴矿产地有 150 余处，分布于 24 个省（区）， 以甘肃省储量最多，约占全国的 30%， 随后依次 有山东、云南、河北、青海、山西 ，以上 6 省储量之和占全国总储量的 69％，其余 31％的储量分布在新疆、四川、湖 北、西藏、海南、安徽等省（自治区） ， 分布如图 8 所示。公司方面，国内的两大巨头金川集团和华友钴业都在积极外 延收购国外的钴矿，目前所拥有的钴矿储量（金属当量）分别为 37.1 万吨和 7.03 万吨。 图 8： 国 内 钴资源储量分布图 资料来源： 美国地质调查局 ，浙商证券研究所 2.2. 开采提炼为主，回收利用为辅 从目前 钴 的供给构成来看， 82%为原生钴矿产出， 18%来自回收利用 ，其中在原生钴矿当中，主要以铜钴矿、镍 铜钴硫化矿和红土镍钴矿为主，三种矿产量基本占到原生钴矿产量的 95%。 开采提炼模式以华友钴业为例 ，如图 9 所示，其首先通过球磨和酸浸的方法制取钴中间产品，主要包括氯化钴和 硫酸钴，其中硫酸钴是三元正极材料的主要原料之一，目前市场上的硫酸钴多为其七水混合物 ；氯化钴和硫酸钴的中 间产品可以通过电解的方式直接制备钴 金属，也可以继续通过煅烧还原等方法制造四氧化三钴等其他产品 。 甘肃 30% 山东 10% 云南 9% 河北 7% 青海 7% 山西 6% 其他 31% [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 11/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 图 9： 华友钴业的开采提炼工艺图 资料来源： 华友钴业招股说明书 ， 浙商证券研究所 回收利用以格林美为例 ，如图 10 所示，其首先将废料高温熔炼提纯，在溶液态下进行分离获取所需金属。 图 10： 格林美的回收利用工艺图 资料来源： 格林美招股说明书， 浙商证券研究所 [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 12/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 2.3. “ 4 外 2 内”占据行业龙头地位 据安泰科数据显示， 2015 年全球钴矿产量 （金属当量） 为 9.81 万吨 ，如图 11 所示，与 2014 年的 9.55 万吨基本 持平，增长速度放缓，主要因为 全球并未有 明显的 新增产能出现，反而非洲部分铜钴矿出现了停减产检修的情况， 其 中 刚果（金）钴矿产量 5.98 万吨，高踞第一位，占全球总量的 61%， 其他产量较高的国家还有中国、俄罗斯、加拿大、 澳大利亚、赞比亚、古巴等。 图 11： 全球 钴矿 历年产量情况 （ 金属当量 ） 资料来源： 安泰科，浙商证券研究所 如表 8 所示， 2015 年全球前 6 大钴生产商分为“ 4 外 2 内”，即 4 家国外生产商和 2 家国内生产商，合计产量占全 球总产量 60%。其中，嘉能可为全球第一大钴生产商， 2015 年钴产量为 20200 吨，占全球总产量 20.6%，随后依次为 自由港、 诺里尔斯克镍业 以及卢本巴希集团（ GTL），三家厂商 2015 年的钴产量分别为 16300 吨、 5400 吨和 5000 吨， 前四大国外生产商产量占比达到 47.8%，形成全球第一梯队（原来排名前列的欧亚资源因 2015 年减产，产量从 8700 吨下降到 3500 吨） 。 国内生产商中，金川集团和华友钴业的产量居前，分别为 4650 吨和 4000 吨，形成国内第一梯队。 表 8：全球主要钴资源公司的钴产量（金属当量） 主要公司 矿山名称 矿山所在 国 伴生形式 2014 年 产量 （ 吨） 2015 年 产量 （ 吨） 嘉能可 Mutanda 民主刚果 铜钴伴生 14,500 15,000 Minara 澳大利亚 镍钴伴生 2,900 2,900 Katanga 民主刚果 铜钴伴生 2,200 1,600 Nickel 加拿大 镍钴伴生 700 700 自由港 Tenke Fungurume 民主刚果 铜钴伴生 13,500 16,300 诺里尔斯克镍业 Kola MMC / Polar Division 俄罗斯 镍钴伴生 5,400 5,400 Groupe de Terill Lubumbashi (GTL) Big Hill 民主刚果 铜钴伴生 4,500 5,000 金川集团 Ruashi Mining 民主刚果 铜钴伴生 3,350 3,350 Jinchang - own mines 中国 镍钴伴生 1,300 1,300 华友钴业 CDM 民主刚果 铜钴伴生 4,000 4,000 -10% 0% 10% 20% 30% 40% -3 0 3 6 9 12 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 钴产量（左轴，万吨） 同比增长（右轴） [table_page] 电力设备新能源行业专题 http://research.stocke.com.cn 13/17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 Ambatovy Ambatovy 马达加斯加 镍钴伴生 2,800 3,920 Moa JV (Sherritt / General Nickel) Moa Nickel 古巴 镍钴伴生 3,200 3,900 住友金属矿产 Coral Bay/Taganito 菲律宾 镍钴伴生 3,700 3,800 欧亚资源 BOSS Mining 民主刚果 铜钴伴生 8,700 3,500 淡水河谷 Sudbury/Voisey s Bay 加拿大 镍钴伴生 1,400 1,400 Thompson 加拿大 镍钴伴生 700 700 VNC 新喀里多尼亚 镍钴伴生 1,200 1,200 Metallurgical Corp. of China (MCC) Ramu NiCo 巴布亚新几内亚 镍钴伴生 2,000 2,700 Gecamines CMSK 民主刚果 铜钴伴生 2,400 2,400 Vedanta Resources Konkola Copper Mines 赞比亚 铜钴伴生 2,000 2,000 Cubaniquel Cuba 古巴 镍钴伴生 2,000 2,000 Shalina Resources / Chemaf Etoile / Usoke 民主刚果 铜钴伴生 1,500 2,000 Somika SPRL Somika 民主刚果 铜钴伴生 1,500 1,500 Bazano various 民主刚果 铜钴伴生 1,0