电力设备与新能源行业新能车前沿技术之六：磷酸锰铁锂

免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分，请务必一起阅读。 1 证券研究报告 电力设备与新能源 新能车前沿技术之六：磷酸锰铁锂 华泰研究 电力设备与新能源 增持 (维持) 研究员 申建国 SAC No. S0570522020002 shenjianguo@htsc.com +(86) 755 8249 2388 研究员 边文姣 SAC No. S0570518110004 SFC No. BSJ399 bianwenjiao@htsc.com +(86) 755 8277 6411 行业走势图 资料来源：Wind，华泰研究 2023 年 4 月 17 日│中国内地 专题研究 磷酸锰铁锂：磷酸铁锂 2.0 升级路线，前景可期 磷酸锰铁锂的研发与产业化持续推进，产业链逐步完善，目前磷酸锰铁锂正极材料已有厂商实现量产，应用端磷酸锰铁锂可较磷酸铁锂为电池提供更长的续航和生命周期，在两轮车市场已获验证。未来 LMFP 凭借性能与成本优势，将在两轮车与新能源汽车市场对 LFP 加速替代，同时在三元可进行掺混来增加安全性。我们预计 2027 年全球市场空间超 500 亿元。工艺上，磷酸铁锰锂制备方法与磷酸铁锂的差别不大，包括固相法与液相法。但由于电子导电率较低需进行改性，改性技术为核心工艺壁垒与规模化量产应用的关键。我们看好上游锰源公司以及中游技术布局相对领先的正极材料公司。 较 LFP 能量密度更高，较三元更安全且成本更低 磷酸锰铁锂与磷酸铁锂结构类似，同属于橄榄石结构的锂过度金属磷酸盐，具有无毒无污染、安全性能好、寿命长、耐过充的优点，同时 Fe、Mn 储量丰富、价格便宜，具有较好的商业价值。工艺上，磷酸锰铁锂制备可在磷酸铁锂的工艺路径上延续，包括固相法与液相法，固相法工艺相对简单，是目前主流的大批量合成方法。磷酸锰铁锂电子电导率低，改性是规模化应用的关键。性能上，一方面磷酸锰铁锂是磷酸铁锂的升级路线，能量密度提升；另一方面磷酸锰铁锂可与三元材料掺混，较纯三元具有更好的安全性能。成本上，磷酸锰铁锂的单瓦时成本与 LFP 持平，较三元成本优势显著。 两轮车已有装车应用，2027 年全球市场空间或超 500 亿元 应用方式上，磷酸锰铁锂可以选择单独作为正极，替换磷酸铁锂；或者与三元共同使用，以一定比例掺杂。掺入磷酸锰铁锂可使得其他锂电池材料具备更佳的安全性能与循环寿命，同时，磷酸锰铁锂具有价格优势，形成的复合材料相比于单独使用其他锂电池正极材料能够降低成本。我们预计未来在磷酸锰铁锂产业链成熟实现量产后，有望在动力和两轮车市场对磷酸铁锂材料实现快速替代，同时与三元掺混使用。我们预计到 2027 年全球 LMFP 的市场需求达 100.4 万吨，对应市场空间超 500 亿元。 产业链逐步完善，产能建设稳步推进 磷酸铁锰锂产业链的上游主要包括锂源、铁源、锰源、磷源等原材料，中游包括磷酸锰铁锂正极材料及磷酸锰铁锂电池，下游应用场景包括新能源汽车、小动力产品等。上游来看，我们认为拥有锰矿储备以及高纯硫酸锰制备产能的公司将最先从中受益。中游来看，我们看好拥有改性技术、核心专利和规模量产能力的龙头企业。正极厂商中，力泰锂能等材料产能布局最快，龙蟠科技已取得下游突破。电池厂商中，宁德 M3P 电池今年将量产交付，比亚迪LMFP 量产确定性高。下游来看，两轮车市场上，磷酸锰铁锂已在最新产品上应用；电车市场上，放量或将加速，预计 2023 年国内车企开始装车。 风险提示：产品迭代及技术升级风险、研究与产业化进展有待验证、产业链配套设施建设不及预期。 (16)(4)82032Apr-22Aug-22Dec-22Apr-23(%)电力设备与新能源沪深300 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分，请务必一起阅读。 2 电力设备与新能源 正文目录 磷酸锰铁锂：磷酸铁锂的高能量密度替代品 ................................................................................................................. 3 结构特点：与 LFP 结构类似，锰掺杂比例影响性能 ............................................................................................. 3 制备方法：可延续 LFP 工艺路径，关注改性提升导电性 ...................................................................................... 4 材料优势：较 LFP 能量密度更高，较三元更安全且成本更低 ............................................................................... 6 性能：较 LFP 提高能量密度，较三元提高安全性 ......................................................................................... 6 成本：单瓦时成本与 LFP 持平，较三元成本优势显著 .................................................................................. 6 市场空间：2027 年或超 100 万吨，对应超 500 亿市场 ............................................................................................... 8 应用方式：单独正极与一定比例掺杂皆可，前景广阔 ........................................................................................... 8 布局进展：技术储备充足，商业化即将到来 ......................................................................................................... 8 市场空间：受益于新能源汽车放量，27 年市场需求或超 100 万吨 ....................................................................... 9 产业链：两轮车已有应用，整车落地在即 .................................................................................................................. 11 上游：锰源公司或将从