行业洞察丨一文探究锂电池背后的功臣

正极材料是锂电池的关键材料，对性能至关重要。评价锂电池性能的指标主要有能量密度、循环寿命、充电倍率、安全性能等，而正极材料对于电池能量密度、电压等性能具有决定性作用。

来源：沙利文分析

正极材料差异化程度高，技术路线多。目前主流的技术路线以三元、磷酸铁锂、钴酸锂及锰酸锂为主。不同的正极材料能量密度、循环寿命、成本、安全性、低温性能等各不相同，对应满足不同的应用场景。根据正极材料的不同，锂电池可分为钴酸锂(LCO)电池、锰酸锂(LMO)电池、磷酸铁锂(LFP)电池及三元锂电池。其中，三元锂电池根据其镍、钴、锰/铝的比例不同，可进一步拆分为NCM523、NCM622、NCM811、NCA等。

具体而言，三元正极材料结合镍、钴、锰/铝元素特性，提升正极材料的综合性能，具备电化学性能好、循环性能较好、能量密度高等特点，广泛应用于新能源汽车领域，但成本相对较高。基于提升能量密度的诉求，预计未来三元正极材料将向高镍化发展。

磷酸铁锂具备成本低、高循环次数、安全性好等优势，但是主要缺点是能量密度较低，主要应用于新能源汽车与储能领域。然而，随着电池结构技术的提升，磷酸铁锂能量密度缺陷得以改善，使得其目前在新能源汽车市场渗透率大幅提升。

钴酸锂作为第一代商品化的锂电池正极材料，在小型电池中应用广泛，具有振实密度大、充放电稳定、工作电压高的优势，但同时也存在钴价格昂贵、循环性能差等劣势，目前主要应用于3C消费电子领域。

锰酸锂具有锰资源丰富、成本低、安全性能好等优势，但同时也存在能量密度低、循环性能差等缺点。锰酸锂电池主要在注重成本、对续航里程要求相对较低的低速车应用场景，具有独特的优势。

锂电池正极材料产业链由原材料供货商、前驱体和正极材料制造商以及锂电池制造商三部分组成。

在产业链上游，原材料主要包括硫酸钴、硫酸镍、硫酸锰、硫酸铝、氯化钴等。在产业链中游，前驱体及正极材料制造商是锂电池价值链的核心参与者。前驱体主要包括三元前驱体、四氧化三钴、磷酸铁等。正极材料主要包括三元、钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂等正极材料。由于能量密度、循环寿命、安全性、成本等特性不同，被用于制造不同类型的锂电池。产业链的下游参与者是指锂电池制造商。

来源：沙利文分析

锂电池正极材料的驱动因素主要包括汽车电动化率的加快、科技技术的进步、新型消费电子产品的应用以及政府支持性政策。

汽车电动化率：低碳经济已成为未来全球发展的主要方向，全球汽车电动化进程提速，传统整车厂及造车新势力继续加快部署其新能源汽车业务。预计2022年至2026年全球新能源汽车锂电池出货量将以超30%的年复合年增长率，进而带动全球锂电池正极材料市场的发展。

来源：沙利文分析

技术进步：随着5G、物联网、传感器技术等技术的发展，消费者对智能手机、笔记本电脑及平板电脑等移动终端设备的功能及性能提出了更高的要求。具体而言，长续航的需求将带动锂电池的升级换代及能量密度的提升，从数量和质量两方面推动锂电池正极材料市场的发展。

新型消费电子产品的应用：近年来，新型消费电子产品，如智能可穿戴设备、消费级无人机(UAV)等发展迅速，随着新型消费电子产品应用的不断增加，将持续带动锂电池应用及上游正极材料的增长。

支持性政策：近年来，世界各国政府已相继出台停止发展传统燃油汽车的计划，并为新能源汽车电池提供了一系列补贴及政策支持。2020年，工信部发布《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，鼓励实施新能源汽车电池技术突破工程，实施研究核心技术，开发高强度、轻量化、高安全性、低成本及长寿命的新能源汽车电池，加快固态新能源汽车电池技术研发及产业化。在欧洲，为支持欧盟在2050年之前实现双碳目标，欧洲投资银行宣布支持包括20亿欧元在内的新投资，以在多个欧洲国家培育不同的可再生能源项目。在政策扶持下，全球新能源汽车电池产业及锂电池正极材料市场将迎来加速发展阶段。

三元正极材料及磷酸铁锂正极材料主导锂电池正极材料市场，合计市场份额超过80%，主要是由于其在新能源汽车及储能电池中的广泛应用。三元锂电池具有更高的能量密度、更高的充电效率及更好的低温适应性。

三元正极材料已经成为市场规模最大的正极材料之一，加上其未来在新能源汽车领域中应用前景巨大，较早进入该行业的企业占有较高的市场份额。但在新能源汽车行业发展持续利好的情况下，新进入者不断涌入这个领域。中国锂电池三元正极材料主要企业包括容百科技、当升科技、长远锂业、振华新材、厦门钨业、杉杉股份等。

锂电池中四大核心材料包括正极、负极材料、隔膜以及电解液。其中，正极材料是锂电池的关键材料，对性能至关重要。随着汽车电动化率的加快、科技技术的进步、新型消费电子产品的应用以及政府支持性政策，锂电池正极材料将持续快速发展。