短期內(nèi)影響不大，2025年之后,，國內(nèi)的磷礦石將開始供不應(yīng)求,，對(duì)外依存度將逐漸升高

2021年以來，新能源車銷量快速增長,，對(duì)上游原材料的需求大幅提升,。在新能源車所需的原材料當(dāng)中，磷資源引人關(guān)注。

磷資源的開發(fā)熱度近幾個(gè)月突然提高,，多家磷化工企業(yè)宣布要切入新能源車供應(yīng)鏈,，投資興建磷酸鐵鋰產(chǎn)能。

根據(jù)百川盈孚數(shù)據(jù),，2021年中國71%的磷礦石用于制作化肥,，磷資源對(duì)中國糧食安全至關(guān)重要。磷屬于不可再生資源,，根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局的統(tǒng)計(jì),，2021年中國磷礦石基礎(chǔ)儲(chǔ)量為32億噸，按照目前平均每年開采1億噸左右的速度,，僅夠開采30年,。

那么，新能源車帶來的磷資源消耗,，是否會(huì)導(dǎo)致中國磷礦緊缺呢,？

我們測(cè)算發(fā)現(xiàn)：

近期新能源車消耗的磷資源有限，但隨著新能源車銷量不斷提升,，將逐步打破磷資源的供需平衡,。

到2030年，新能源車消耗的磷礦資源將占全國總消費(fèi)量9.5%左右,。

隨著基礎(chǔ)儲(chǔ)量下降和磷礦石品位下降,，靠國內(nèi)磷資源滿足市場需求難度越來越大，對(duì)外依存度將逐步上升,。

短期內(nèi)影響不大

新能源車的動(dòng)力電池目前主要為磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池,。

磷資源主要消耗在磷酸鐵鋰電池的正極材料磷酸鐵鋰上。雖然動(dòng)力電池電解液所用的六氟磷酸鋰也會(huì)消耗磷資源,，但其消耗量相比于正極材料來說低很多,，因此暫且忽略電解液的影響。根據(jù)光大證券研究所測(cè)算,，每千瓦時(shí)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池需要正極材料2121克,，需要電解液0.73升，電解液中80%以上是有機(jī)溶劑,，僅有10%左右的質(zhì)量是六氟磷酸鋰材料,。

2021年前，新能源車市場規(guī)模不大,，消耗的磷資源也有限,，2020年僅占全國磷礦總消費(fèi)的0.41%。

2021年,，中國新能源車銷量猛增157%,，根據(jù)中國汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟的數(shù)據(jù),，2021年中國磷酸鐵鋰動(dòng)力電池產(chǎn)量為125.4GWh。

根據(jù)從湖北興化工發(fā)集團(tuán)股份有限公司（600141.SH）,、四川發(fā)展龍***股份有限公司（002312.SZ）得到的數(shù)據(jù)：1GWh的磷酸鐵鋰動(dòng)力電池,，需要2500噸左右的磷酸鐵鋰正極材料,；而生產(chǎn)1噸磷酸鐵鋰需要消耗4.3噸磷礦石（制備過程中剩余的磷資源仍可轉(zhuǎn)化為磷肥）,。

也就是說，2021年中國生產(chǎn)的磷酸鐵鋰動(dòng)力電池,，總計(jì)消耗了31.35萬噸磷酸鐵鋰,，對(duì)應(yīng)的磷礦石的消耗量為134.8萬噸。

中國2021年磷礦石產(chǎn)量為1.03億噸,，新能源車僅消耗了1.3%的磷資源,，影響不大。但未來幾年,，新能源車銷量將持續(xù)高速增長,，而磷酸鐵鋰電池在可見的未來都將是市場主流。

磷酸鐵鋰電池到2030年都將是市場主流

2021年中國新能源汽車銷量為352萬輛,，同比增長157%,，中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)計(jì)2022年將達(dá)到550萬輛，同比增長56%以上,。據(jù)中信證券預(yù)測(cè),，2025年中國新能源汽車銷量將達(dá)到1300萬輛。據(jù)中國電動(dòng)汽車百人會(huì)理事長陳清泰預(yù)測(cè),，2030年中國新能源汽車銷量將超過1500萬輛,，比亞迪董事長王傳福則預(yù)測(cè)2030年中國新能源汽車銷量占比達(dá)到70%。

中國汽車市場總銷量規(guī)模已經(jīng)趨于穩(wěn)定,，2019年到2021年均為2600萬輛上下,，中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)計(jì)2022年銷量規(guī)模為2700萬輛，假設(shè)2030年中國汽車總銷量規(guī)模仍為2700萬輛左右,，新能源車銷量占比70%意味著銷量將達(dá)到1900萬輛左右,。

新能源車的動(dòng)力電池存在多種技術(shù)路線，互相競爭,、此消彼長,，但磷酸鐵鋰電池在2030年之前，依然能憑借成本,、性能占據(jù)市場主導(dǎo)地位,。

從目前主流的磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池來看，磷酸鐵鋰電池占比已反超三元鋰電池,。2020年全年,、2021年全年,、2022年上半年，磷酸鐵鋰占中國動(dòng)力電池產(chǎn)量分別為41%,、57%,、60%，而三元鋰電池占比則不斷下降,，分別為58%,、43%、40%,。

磷酸鐵鋰電池成本低,，安全性好，但能量密度低,，三元鋰電池能量密度高,，但需要用到鈷、鎳等金屬,，因此成本更高,。

2020年以來，比亞迪發(fā)布了磷酸鐵鋰刀片電池,，提升了磷酸鐵鋰電池的能量密度,，磷酸鐵鋰電池的市場占比持續(xù)提升，其產(chǎn)量增長速度也超過新能源車市場增速,。

中國磷酸鐵鋰動(dòng)力電池產(chǎn)量在2021年同比增加267.7%,，2022年上半年同比增加226.8%，同期,，中國新能源車銷量同比增速分別為157%和120%,。

因此，我們預(yù)測(cè)中國磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量在2022年同比增長100%,，高于2022年中國新能源汽車56%的同比增速,。2022年上半年，中國磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量為123.2GWh,，全年預(yù)計(jì)可達(dá)250.8GWh,。

2023年到2030年，我們預(yù)測(cè)磷酸鐵鋰電池的增速與新能源車市場保持同步,。這是因?yàn)榱姿徼F鋰電池?zé)o法完全取代三元鋰電池,，許多高端車型、追求性能的車型仍然選擇采用三元鋰電池,。

2022年5月開始,，磷酸鐵鋰電池月度產(chǎn)量的占比已經(jīng)趨于穩(wěn)定：根據(jù)中國汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟的數(shù)據(jù)，其5月,、6月的產(chǎn)量占比分別為54%和56%,，比1月-4月的63%,、63%、60%,、64%明顯下降,。

磷酸鐵鋰電池未來也將面對(duì)鈉電池、固態(tài)電池的競爭,。

全固態(tài)電池用固態(tài)電解質(zhì)替代目前動(dòng)力電池所用的液態(tài)電解質(zhì),，可提升動(dòng)力電池的能量密度和安全性。固態(tài)電池的核心是電解質(zhì)材料,，而其正極材料可以選用磷酸鐵鋰,，也可以選用三元材料,，但目前固態(tài)電池的技術(shù)路線尚不清晰,，很難預(yù)測(cè)其對(duì)于磷資源的需求。

全固態(tài)電池的大規(guī)模商用還有很長的路要走,。其技術(shù)難度大,、成本高，光大證券預(yù)計(jì)固態(tài)電池2025年可規(guī)?；a(chǎn),，2030年全固態(tài)電池可實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。

根據(jù)日經(jīng)新聞網(wǎng)報(bào)道,，豐田是2020年到2022年公開固態(tài)電池相關(guān)專利最多的企業(yè),，豐田計(jì)劃2025年之前推出配備全固態(tài)電池的混合動(dòng)力汽車；日產(chǎn)計(jì)劃2024年建設(shè)全固態(tài)電池的生產(chǎn)線,，2028年之前推出全固態(tài)電池的純電動(dòng)汽車,。

全固態(tài)電池能否降低成本是其大規(guī)模商業(yè)化的前提，相比起來,，磷酸鐵鋰電池仍能夠在很長一段時(shí)間內(nèi)憑借成本優(yōu)勢(shì)占據(jù)市場主流,。

鈉離子電池使用鈉資源作為正極材料，替代目前主流的三元材料和磷酸鐵鋰材料,，由于鈉資源的價(jià)格低廉,、儲(chǔ)備豐富，使鈉離子電池具備極大的成本優(yōu)勢(shì),。

鈉離子電池的正極材料主要有三種技術(shù)路線,，分別采用：

1. 層狀過渡金屬氧化物，主要應(yīng)用鈉,、銅,、鐵、錳資源,；

2. 普魯士藍(lán)類似物,，主要應(yīng)用鈉,、錳、鐵,、鈷資源,；

3. 聚陰離子化合物，主要應(yīng)用鈉和氟磷酸鹽資源,。

鈉離子電池目前處于產(chǎn)業(yè)化初期,，技術(shù)路線尚不清晰，很難預(yù)測(cè)其對(duì)于磷資源需求的影響,。

2017年中國第一家鈉離子電池生產(chǎn)商中科海鈉成立,，2021年寧德時(shí)代發(fā)布其第一代鈉離子電池，但寧德時(shí)代在投資者互動(dòng)平臺(tái)上表示,，目前其鈉離子電池仍在推進(jìn)當(dāng)中,，公司致力于在2023年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

不過,，相比起來,，鈉離子半徑大于鋰離子，相同空間內(nèi)能容納的鈉離子數(shù)量少于鋰離子,，這就決定了鈉離子電池的能量密度不如鋰離子電池,，所以，鈉離子電池更適用于儲(chǔ)能,、電動(dòng)兩輪車,、小型電動(dòng)車的應(yīng)用場景，而中大型新能源車還是需要鋰離子電池,，否則將面臨里程焦慮,。

另外，鈉離子電池仍然需要用錳,、鈷材料,，其大規(guī)模商業(yè)化之后的成本尚不確定，是否真的能比磷酸鐵鋰電池便宜很多,，還需要觀察,。

這意味著，中期內(nèi)新能源車對(duì)磷資源的需求將逐年遞增,，2025年之后,，國內(nèi)的磷礦石將逐漸開始供不應(yīng)求。

2030年新能源車磷資源消耗量將升至9.5%

從供應(yīng)來看,，根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù),，2018年到2021年的中國磷礦石產(chǎn)量分別為9632.6萬噸、9332.4萬噸,、8893.3萬噸,、10289.9萬噸,。鑒于2017年之后湖北、貴州,、四川等磷礦資源大省保護(hù)不可再生資源的政策導(dǎo)向,，和打擊非法開采、提高環(huán)保要求監(jiān)管實(shí)操,，盡管國內(nèi)市場對(duì)磷的需求會(huì)逐步增長,，但國內(nèi)產(chǎn)量卻不會(huì)有大的提高。我們預(yù)測(cè),，2025年到2030年,，中國磷礦石產(chǎn)量均在1億噸上下波動(dòng)。

從需求來看,，中國磷礦石70%以上用于制作化肥,。2018年到2021年中國農(nóng)用氮磷鉀化肥折純產(chǎn)量分別為5459.6萬噸、5624.9萬噸,、5395.8萬噸,、5446萬噸，變化不大,。

但銷量不斷提升的新能源車將消耗更多的磷礦石，逐漸打破目前的供需平衡,。

按照磷酸鐵鋰電池在2023年到2030年的產(chǎn)量增長速度與新能源車增長速度保持一致的預(yù)測(cè),，則2025年中國磷酸鐵鋰動(dòng)力電池產(chǎn)量將達(dá)到616.2GWh，消耗磷礦石662.4萬噸,；2030年中國磷酸鐵鋰動(dòng)力電池產(chǎn)量將達(dá)到885.2GWh,，消耗磷礦石951.6萬噸。

也就是說,，到2025年,，新能源車消耗的磷資源占比將達(dá)6.6%，2030年將達(dá)9.5%,。如果磷肥和其他領(lǐng)域?qū)α椎V石的需求保持不變,，那么磷礦石將無法靠國內(nèi)產(chǎn)量維持供需平衡。

另外,，中國磷資源基礎(chǔ)儲(chǔ)量逐漸降低,，品位逐漸下降，未來磷礦石的供應(yīng)難度也將增加,。

根據(jù)《全球磷礦資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及市場分析》里的數(shù)據(jù),，中國的磷礦石基礎(chǔ)儲(chǔ)量已從2002年的40.5億噸下降到2016年的32.4億噸，同時(shí)磷資源富礦越來越少,，剩下的大多是貧礦,，目前中國生產(chǎn)過程中所用到的磷礦石平均品位為19.4%,，低于全球平均20%的水平。

這意味著中國磷資源的對(duì)外依存度將逐步升高,。

據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局?jǐn)?shù)據(jù),，2021年，全球磷礦資源儲(chǔ)量約為685億噸,。摩洛哥擁有磷礦資源500億噸,，儲(chǔ)量占全球73%；中國儲(chǔ)量32億噸,，儲(chǔ)量占全球4.7%,，位居第二。