磷酸铁锂主要成分是什么？和三元锂电池哪个好？

提笔之前老韭菜今天没想好写什么，今天大盘气势如虹，创出了阶段性的高点，很多新能源相关的票已经创出了历史新高，显然，这波趋势里最强的还是新能源，上游的锂矿，中游配套的材料、零部件，下游的整车，都在不同程度上涨，小康、长安打出了历史新高。主线已经很明显了，但是这个位置老韭菜不建议去追新高的票，一来风险太高，风险和收益不对等；二来可以找相对低位的票潜伏，新能源是个很大的市场，风、光、锂电等，挖掘潜力票可能赔率更高。

今天和大家聊一下磷酸铁锂，主要是原材料构成、生产工艺、市场情况等，这也是老韭菜整理的一些材料，可以让大家更为深入的了解磷酸铁锂。有空可以看看，可能比盯着K线猜明天涨跌有意思点。

一、磷酸铁锂主要成本构成概况

磷酸铁锂电池与其他锂离子电池相比，因具有成本低廉、安全性好、寿命长等优点，被越来越广泛的使用，特别是随着宁德时代CTP技术和比亚迪的刀片电池技术的出现，磷酸铁锂在动力电池领域也势如破竹。工业制备磷酸铁锂工艺方法绝大多数为固相法，仅德方纳米采用液相法工艺。固相法采用机械研磨的方式将原料混合、反应，再经过煅烧是实现碳包覆。而各企业根据自身的资源禀赋、市场情况的差异，会选用不同的原材料作为磷、铁源。

磷酸铁价格、成本齐升，行业利润向上游资源端转移，行业的发展前期是拼技术，后期是拼价格，而拼价格需要的是一体化的链条。一体化成本为王，原材料铁源或磷源自给自足的磷酸铁生产企业具有成本优势；磷酸铁锂产业源头即是磷矿石、铁矿和锂矿，其中磷矿基本都掌握在磷化工企业手中，电池材料厂商无论是购买磷矿石还是磷酸，都绕不过磷化工企业。

二、磷酸铁锂不同成分来源

磷酸铁锂主要原料为磷、铁、锂，而磷和锂又是最为关键的部分。

铁源：钛白粉企业切入磷酸铁锂业务具有铁源优势，钛白粉企业铁源零成本，且享有协同效应。硫酸法钛白粉企业副产物硫酸亚铁是磷酸铁锂生产原料中的铁源。单吨钛白粉生产约能产生近3吨硫酸亚铁，大量硫酸亚铁固废处理困难，堆放处理造成环境污染问题，且浪费资源。硫酸亚铁固废经过前处理后，可用于生产电池级磷酸铁，进而生产磷酸铁锂电池材料，提高了资源利用率，降低了磷酸铁锂生产的原料成本，协同效应显著。

亚铁路线所使用的的铁源为七水硫酸亚铁，主要来源为硫酸法钛白粉副产物，目前占磷酸铁成本6%-7%。这也是众多钛白粉企业规划进军磷酸铁锂行业的主要动力，可以利用免费的铁源去生产磷酸铁。大家看一下中核钛白的制备流程，有个直观的感受。

磷源：磷化工企业切入磷酸铁锂行业具有成本优势，相比铁源自给的钛白粉企业成本优势更大，磷酸铁锂大幅提高了磷资源附加值，能够带来农肥10倍以上的收益，磷化工企业具有磷资源和技术积累。电池用高纯磷酸或工业级磷酸一铵是磷酸铁锂生产中的重要磷源材料，传统磷化工企业具有磷资源优势和技术优势。

为了解决铁源的问题，现在部分磷化工企业也在布局以铁粉或者氧化铁为铁源的磷酸铁工艺，虽然铁源成本较硫酸亚铁更高，但可以解决亚铁需要净化的问题，由于磷酸铁成本构成中，磷源占比远高于铁源，而钛白粉企业基本都不掌握磷矿资源，因此从成本角度考虑我们认为一体化的磷化工企业在成本上较钛白粉企业将始终占据一定优势。

锂源：从价值量来看，碳酸锂占据了目前磷酸铁锂的大头，并且也是目前产业链卡脖子的核心环节。未来趋势下更有可能的方式是磷化工企业依托自有的优质磷源与盐湖锂资源企业深度合作，采用磷系沉锂剂生产电池级磷酸锂，进而实现磷锂一体化发展，从而实现磷酸铁锂成本的最优化。

磷化工有越来越高的环保门槛，磷石膏，磷酸生产过程中产生的固体废弃物，每生产1吨磷酸，就会产生4.5至5吨磷石膏，其大量堆放，破坏生态环境，还造成土地资源浪费。这就是门槛之一，那些伪扩产，大多数连磷石膏都没办法处理的。

磷酸铁锂市场始终需要磷矿石，就算未来产能过剩，磷酸铁锂未来也属于一体化相关企业的，有磷矿，有化工配套，有净化磷酸指标，还有磷石膏处理能力；另一个是磷化工相伴生的氟化工，这个技术壁垒更高。在我国磷矿储量大但富矿少开采使用难度较大，同时下游化肥、农药需求稳定增长，事关粮食安全。磷酸铁锂的爆发让磷化工巨头终于找到了方向，在磷酸铁锂竞争赛道上，磷化工企业把控上游，有着极大的成本竞争优势。

链条与链条的竞争，相互绑定也是竞争的一环；只有龙头绑定的企业才是未来的龙头，特别像宁德时代绑定湖北宜化，华友钴业绑定兴发集团；亿纬锂能绑定云天化，这样的组合才能真实的扩产和认证。天下熙熙皆为利来，这也是近来磷化工企业、钛白粉企业纷纷跑步进场，宣布一个又一个磷酸铁锂投资大计划的背后动机。

磷酸铁锂最重要的两种元素是锂和磷，锂资源大家都缺，剩下的就看磷资源了。大家的成本很不一样，磷系公司成本优势最大，钛白粉类的次之，老玩家最惨，但老玩家里面德方纳米所用液相法以及其硝酸铁为自制，成本较低，应该能干的过钛白粉类公司的成本优势，富临精工的生产工艺也没有用到磷酸铁，也有一定的成本优势。

行业研究机构高工产研锂电研究所（GGII）近日发布的数据显示，2021年中国动力电池出货量为220吉瓦时，同比涨幅达175%。其中，磷酸铁锂电池出货量为117吉瓦时，同比暴涨270%；三元锂电池出货量109吉瓦时，同比增长127%。从2021年单月数据看，截至目前，磷酸铁锂电池出货量已连续8个月超过三元锂电池，同时多个单月的市场占比超过60%。

记者注意到，自去年5月起，国内磷酸铁锂电池出货量开始“力压”三元锂电池，前者的市场优势目前仍在扩大。在新能源汽车产业蓬勃发展的背景下，作为动力电池市场曾经的“王者”，磷酸铁锂电池是否正在强势归来？国内动力电池市场格局将发生怎样的变化？

磷酸铁锂电池，4年来首次主导市场

2021年磷酸铁锂电池出货量增速已远超连续多年占据市场优势的三元锂电池。按照上述数据测算，2021年国内动力电池市场中磷酸铁锂和三元锂电池装机占比分别为53%、47%，彻底扭转了2018年以来磷酸铁锂电池产量连年不及三元锂电池的趋势。

中国科学院电工研究所教授陈永翀告诉记者：“磷酸铁锂电池出货量爆发式增长，首先得益于国内新能源汽车产业的快速发展，虽然过去一年新冠肺炎疫情影响仍存，但从市场产销情况看，我国新能源汽车产业高速发展的态势未变。同时，在碳达峰、碳中和目标背景下，新能源汽车更是受到了前所未有的关注。”

记者查阅中国汽车工业协会最新统计数据发现，2021年我国新能源汽车累计生产总量为354.5万辆，同比增幅高达159.5%，市场占有率已升至13.4%。

值得注意的是，磷酸铁锂电池出货量增速一度“跑赢”新能源汽车产量增速，与国内新能源汽车补贴逐步退坡的大环境有直接关系。集邦咨询锂电分析师曾佑鹏接受记者采访时表示，国内新能源汽车补贴预计将在2023年退出，三元锂电池凭借更高能量密度获得政策补贴的优势将有所减弱，叠加未来几年电化学储能领域对磷酸铁锂电池的市场需求上扬，使得磷酸铁锂电池产量增速远超三元锂电池。

产品性能及成本优势尽显

除了外部环境利好，磷酸铁锂电池自身的产品力也在快速提升。多位业内专家向记者表示，目前磷酸铁锂电池的产品性能以及成本优势已十分突出，这是其在2021年“扳回一局”的重要因素。

曾佑鹏指出，自2020年比亚迪推出磷酸铁锂刀片电池以来，能量密度不及三元锂电池的“传统劣势”有所减弱，同时持续的技术创新使得磷酸铁锂电池基本能满足续航600公里以下的全部车型需求，尤其是比亚迪、特斯拉等新能源车企为磷酸铁锂电池需求增长带来了强劲动力。

全国乘联会秘书长崔东树则指出，与需要钴、镍等价格高企且相对稀缺金属的三元锂电池相比，磷酸铁锂电池成本更低，尤其在锂电正极、负极、电解液等原材料齐涨价的当下，其规模化生产的成本压力相对较小。

曾佑鹏也表示，2021年锂电池上游原料碳酸锂、钴价格猛涨，即使在三元锂电池原本占据明显优势的国际市场，特斯拉、宝马、福特、现代、雷诺等车企均已表示将考虑改用具有性价比优势的磷酸铁锂电池。

值得注意的是，陈永翀认为，从以往发生的事故看，包括新能源汽车和储能电站在内，三元锂电池的事故概率目前仍远高于磷酸铁锂电池，关键原因就在于后者的内部结构设计相对更安全。

“实际上，消费者和动力电池生产商目前都对磷酸铁锂电池有一些偏向。”陈永翀指出，“一方面，消费者购车时会考虑磷酸铁锂电池的安全性能，倾向于购买更安全的电池；另一方面，考虑到发生安全事故后可能面临的召回和严厉处罚，生产商对安全的偏向也将进一步扩大磷酸铁锂电池的市场优势。”

细分需求，推动电池路线多元化

磷酸铁锂电池凭借多重优势重新占据市场，这一态势是否能够延续？

曾佑鹏认为，从目前市场发展情况看，磷酸铁锂电池的装机增长预期仍将高于三元锂电池，“乐观预计，国内市场磷酸铁锂电池占比有望达到70%。”但崔东树指出，从材料角度看，目前磷酸铁锂电池能量密度已无太多上升空间，很可能限制其未来的应用场景。

业内普遍认为，随着国内新能源汽车市场逐步走向成熟，更多细分市场将进一步塑造动力电池市场格局。

陈永翀表示，未来新能源汽车产品将更加丰富多元，从消费者选择角度看会有高端、中端、低端各类车型，从里程看有短程低速、中程、长程的区别，同时不同地域使用的动力电池种类也会不尽相同。“未来新能源汽车市场预期将更加细分，在短程低速或中短程电动车市场中，磷酸铁锂电池很可能维持主流地位，但对长程或其他用途车辆而言，三元锂电池也有望维持一定优势。”

曾佑鹏表示，除目前“两分天下”的三元锂电池和磷酸铁锂电池以外，磷酸锰铁锂、固态电池、富锂锰基电池、钠离子电池等新电池技术路线也值得关注，其中磷酸锰铁锂、钠离子电池或将在未来2-3年进入商业化应用阶段。