红土镍矿多元化开发支撑未来需求

全球镍储量丰富，产量增长受政策影响

储量丰富，疫情影响开发进度印尼是镍资源最丰富的国家。

根据美国地质调查局（USGS）数据，2020年全球镍探明总储量9400万金属吨，印尼、澳大利亚和巴西三国合计占比 60%。其中印尼已探明储量为2100万吨，占比22.4%，主要为红土镍矿；澳大利亚储量占全球21.3%，其中约80%为硫化镍矿，20%为红土镍矿；而中国探明储量仅280万吨，占比3%左右。

印尼和菲律宾红土镍矿成本优势明显，快速成长为主要的产镍国。2020 年全球镍矿产量 （金属量）约为 250 万吨，其中印尼与菲律宾以其丰富的红土镍资源、较低的开采成本以 及便利的海运优势，成为全球前两大镍生产国。印尼的镍产量全球占比从 2015 年的 5.7% 迅速增长到 2019 年的 32%。

2020年疫情干扰全球镍生产节奏，印尼产量下降影响全球供给，推动价格大幅攀升。2020 年受疫情影响印尼镍产量下降10%，导致全球产量随之下降约4%；而菲律宾镍矿产量持续也下滑较多，2020年产量较2015年的高点下降了约42%，但仍稳居第二大产镍国；澳大利亚、俄罗斯、中国等以来硫化镍矿的国家产量较为稳定。

全球镍增储空间巨大

印尼大部分红土镍矿资源并未被纳入统计范围，根据印尼能源与矿业部（ESDM）发布的 《印度尼西亚镍投资机会》数据，其镍储量为7200万吨，占世界镍总储量（1.39亿吨） 的 52%，大幅高于USGS的数据。而2020年印尼能源与矿业部再发布数据，表明印尼国 内镍资源量约为 2 亿吨，较之前数据继续大幅增加。

我们认为随着印尼及其他东南亚国家红土镍矿被勘探，以及随着冶炼技术进步、更低品位红土镍矿被纳入统计范围，印尼及全球的镍矿储量仍有较大增储空间。

我国硫化物型镍矿资源丰富，但镍增量依赖进口红土镍矿

2019年中国镍矿金属查明资源量为1076.1万吨，主要分布在西北（76.8%）、西南（12.1%）和东北（4.9%）等地。甘肃资源量最多，占全国镍矿总储量的62%，其次是新疆、云南、吉林、湖北和四川。

中国三大著名镍矿为金川镍矿、喀拉通克镍矿、黄山镍矿，其中甘肃金川镍矿规模仅次于加拿大的萨德伯里镍矿，是世界第二大硫化镍矿。但中国红土镍矿资源相对匮乏，仅分布在南方部分地区，中国红土镍矿资源保有量仅占全部镍矿资源的9.6%；加之国内红土镍矿品位相对较低，开采成本比较高，高炉法及RKEF法生产镍铁所用红土镍矿主要依赖进口菲律宾、印尼等国进口。

中国镍矿主要依赖进口，进口数量受印尼禁矿令影响大。

2020年中国镍矿产量为12万吨金属量，全球占比低于5%，国内硫酸镍、镍铁及不锈钢的生产主要依赖进口镍资源。中国镍矿表观消费量中约85%源自从印尼、菲律宾、俄罗斯等国进口，对外依赖度较高。

2013年后印尼为促使矿商在国内投资建设冶炼厂，频繁变更其矿物出口法规，原矿多次被禁止 出口。

2014年镍矿出口禁令首次正式生效，导致中国镍矿砂进口数量急剧下降；2017年印尼政策放宽，满足条件的允许原矿出口，2017-2019年中国进口数量回升。

2019年8月，印尼政府将镍矿石出口禁令实施日期再次提前两年至2020年1月1日，导致中国从印尼进口镍矿数量降至 0 附近。俄罗斯长期以来是中国镍板主要进口来源国，其主要的生产商为诺里尔斯克镍业。

2020年中国从俄镍进口量为5.18万吨，占总进口量的39.59%。受俄镍矿产事故减产的影响，2021年上半年中国自俄罗斯进口量仅1.67万吨。俄罗斯新政从8月1日起对铜、镍征收关税，新关税将包括15%的基本税率和特定税率，受政策影响，未来我国进口俄罗斯镍数量预计会继续减少。

红土镍矿成为未来全球主要镍供给增量

镍资源主要以硫化镍矿和红土镍矿的形式存在

根据 USGS 数据，目前全球探明镍储量中硫化镍矿与红土镍矿约分别占比 40%与 60%；硫 化镍矿主要以镍黄铁矿、紫硫镍铁矿、针镍矿等游离硫化镍形态存在，分布在加拿大、俄罗斯、澳大利亚、中国、芬兰等国。

硫化镍矿品位相对较高，镍含量高于3%的硫化矿可直接入炉冶炼，镍含量低于3%的富镍或者贫镍矿石可经选矿进行富集，因此资源能够较好综合利用。

镍红土矿主要以镍褐铁矿形式存在，分布在赤道附近的印尼、菲律宾、古巴、新喀里多尼亚、缅甸、越南、巴西。红土镍矿综合品位低，其中铁镁铝等杂质含量往往达到 50%以上，是镍含量的 30 倍以上，且无法通过选矿的方法进行有效的镍富集，因此开采难度大、成本高。

RKEF 法成熟推动镍供给从硫化镍向红土镍矿过渡

硫化镍矿品质好，开采工艺成熟，因此硫化镍冶炼镍长时间内是镍资源的主要来源，但由于长期开采，硫化镍资源保有量下降，高品位硫化镍资源减少，加之近 20 年无大型新硫化镍矿被发现，已有硫化镍矿开采深度增加、难度加大，硫化镍资源无法满足快速扩张的镍需求。因此全球市场加快对红土镍矿的开发利用，推动红土镍矿产量迅速扩张。

2010 年以来高炉法、RKEF 法等工艺成熟并持续改进，红土镍矿冶炼镍铁、高镍铁等中间产品直接应用于不锈钢的生产流程走通，红土镍矿贡献的镍资源快速增长。

根据 USGS 数据，1995 年红土镍矿产量约 30 万吨金属镍，占比低于 40%，而 2020 年红土镍矿产镍量超过 150 万吨，占比 70%左右。

此外，2020 年后高镍铁生产高冰镍、新型高压酸浸法生产镍中间体的流程完成产业化，红土镍制备硫酸镍将有望成为未来硫酸镍最主要的来源。

RKEF 火法及 HPAL 湿法冶炼共同支撑未来红土镍矿发展

硫化镍通过火法制备纯镍、镍中间体（高冰镍、氢氧化钴镍），再制备成硫酸镍，处理过程为将镍矿中的镍元素熔炼成高冰镍（火法）或浸出到溶液中（湿法），目前大部分厂商采用火法提炼，例如国内甘肃金川公司将各种硫化镍矿采用火法冶金工艺炼成低冰镍，再将低冰镍用转炉吹炼成高冰镍。高冰镍经镍精炼厂的不同精炼方法生产硫酸镍或纯镍。

红土镍矿提镍目前主要有“RKEF 火法-镍铁（-高冰镍-硫酸镍）”和“湿法-镍钴中间品-硫酸镍”两种方式，还有部分厂商采用小高炉法生产。RKEF 火法生产镍铁用于不锈钢生产是目前最为主要的利用流程。红土镍矿为氧化镍矿，杂质含量高，无法采用硫化镍矿简单的火法冶炼；早期国内主要采用高炉法冶炼成低镍铁，2010年后青山集团将改进后的回转窑-电炉法（RKEF 法）应用于红土镍矿冶炼高镍铁，大幅提升红土镍矿生产高镍铁的效率；且无须提纯成镍金属，大大降低不锈钢中镍元素的获得成本。RKEF 火法冶炼适合处理高镍低铁低硅的镍矿，优点是适应性好、回收率较高，缺点是能耗较大、污染相对严重。

2016 年中冶瑞木项目完成达产证明湿法工艺冶炼红土镍矿的可行性和经济性，推动国内厂 商在印尼等国家推进红土镍矿湿法。2016 年后宁波力勤资源、青山集团、华友、格林美等 公司加速在印尼建设湿法红土镍矿冶炼产线，其中力勤资源的项目于 2021 年 5 月投产、华 友旗下华越项目建设进展超预期均在 11 月试生产，大幅提升红土镍矿冶炼开发的空间。 HPAL 高压酸浸法适合低镍高钴高铁矿的红土镍矿，其优点是能耗低，回收率高；但前期 投资成本大，投建周期长，需要使用大量硫酸等。

红土镍矿资源优势显著，RKEF 法推动镍铁产量快速扩张。

红土型镍资源丰富，约占全球镍资源的 68%，且位于土壤表层，易于开采。对比硫化矿资源枯竭、开采成本上升，红土镍矿将更好满足全球对镍的需求增长。

红土镍矿 RKEF 法火法冶炼镍铁技术已经成熟，是目前冶炼镍铁的主流工艺，该工艺技术始于 20 世纪 50 年代，由 Elkem 公司在新喀里多尼亚的多尼安博厂开发成功。

RKEF 法（回转窑-电炉法）的主要工艺流程为：堆式配料——干燥窑干燥——回转窑焙烧预还原——电炉熔炼——铸锭。

该方法工艺适应性强，Ni 品位 在 0.8%以上、Fe 含量 30%以下的红土镍矿基本均可冶炼，对入炉炉料无严格要求，粉料以及块料均可直接处理。

RKEF 工艺已实现大型化工业生产且生产效率较高，从含水炉料进入回转窑到矿热炉出铁出渣的全流程炉料处于全封闭，加上烟气脱硫脱硝及除尘过程，整体环保标准较高。

国内引入 RKEF 并投入大型化生产始于 2006 年，青山集团首先采用 RKEF 法生产镍合金，当前该法已成为处理红土镍矿生产镍铁的主流工艺。

红土镍矿可通过高冰镍和镍钴中间品制备生产成硫酸镍，满足三元电池的需求。

目前硫酸镍的主要原料有高冰镍、镍湿法中间产品、镍豆／镍粉、废镍等。硫酸镍备制路径可以分为下几种：（1）硫化镍矿（火法）-高冰镍-硫酸镍、（2）红土镍矿（湿法）-中间品（如氢氧化镍钴）-硫酸镍、（3）纯镍（如镍板、镍豆／镍粉）-硫酸镍晶体-硫酸镍、（4）RKEF 红土镍矿-镍铁-高冰镍-硫酸镍及（5）废料-硫酸镍等。据安泰科数据，2020 年 49%的硫酸镍来自硫酸镍制高冰镍和湿法中间品。

红土镍矿火法和湿法制备硫酸镍成本相差不大。

2020 年印尼青山 IMIP 基地从镍铁到高冰镍再到硫酸镍的工艺流程走通，总成本约为 10000 美元/镍吨；2021 年中国企业在印尼的新型湿法冶炼工艺走通，宁波力勤资源在 3.6 万吨/年湿法项目 2 季度投产，华友钴业下属华越项目于 11 月投料试生产，两者成本也约在 9000-10000 美元/镍吨（未抵消钴成本）。红土镍矿火法和湿法的成本均低于硫化镍的生产成本，根据金川公告，2019 年其硫化镍生产镍系列产品成本为 122872 元/镍吨，超过 1.8 万美元/镍吨。

三元电池高镍化推动镍需求结构转变

“双碳”目标为镍发展创造新机遇

2021 年两会正式提出我国要实现“碳达峰”和“碳中和”，并再次提出加快建设全国碳排放权交易市场。意味着 2030 年前，我国二氧化碳的排放量不再增长，达到峰值后，再慢慢减下去；到 2060 年前，针对排放的二氧化碳，要通过植树、节能减排等各种方式全部抵消。中国将用 30 年的时间从碳达峰走向碳中和，完成发达国家 70 年才走完的路。而实现这一目标的重要抓手就是建立碳排放权交易市场。运输方面减排是碳减排的重要组成部分，通过将燃油车更换为电动车或者能耗更低的轻量化运输车型，可以减少碳排放。一方面可以满足自身能源需求，另一方面可以转化成企业利润。

双碳目标促使电动车、不锈钢需求增长，为镍行业带来新的发展机遇和机会。

新能源汽车在运行过程中几乎零排放，相比燃油汽车对环境更加友好。同时，伴随节能减排目标，国家也在陆续出台政策鼓励新能源车发展，新能源汽车产量从2014年7.8万辆增长到2020 年 145.6 万辆，年复合增长率达 63%，由此带动动力电池需求扩张。占动力电池市场约 50% 的三元电池主要使用镍钴锰元素，其中镍占比最多，装机量最多的 5 系电池含镍量达 30%。预计未来在碳排放标准趋严的形势下，电动车需求增长会增加对镍需求。

镍目前最大下游不锈钢也将以其优异性能加速替代其他全生命周期更高能耗的材料。钢材生产相比较与铝更加节能，生产铝需要电力 13500kwh/吨，折合 5.4 吨标煤，每生产一吨钢材只需要 400kwh 电力，相比之下更加环保。而不锈钢比普通钢材抗腐蚀性更强，更加耐用，预计未来对不锈钢的需求也将稳步增加。

不锈钢带动镍总需求量增长

目前镍下游的主要应用包括不锈钢、合金、电镀、动力电池等，其中不锈钢占镍消费结构的 70%左右，2020 年动力电池消费占比约 5%；合金、电镀等分别占比 16%和 8%。同时随着镍下游应用的不断发展，消费结构也逐步变化，不锈钢需求稳步增长，动力电池需求快速增长以及高镍化趋势带动电池用镍量快速增长，而合金以及电镀方向需求基本稳定，因此未来不锈钢及电池需求占比仍将提升。

不锈钢是镍的最主要消费方向

不锈钢是含有高比例的 Cr、Ni、Mo 等合金元素的特钢，具有抗腐蚀及自我修复能力，主要应用在金属制品、建筑、机械等方向。

按照美国 AISI 标准，不锈钢可分为 200、300 和 400 系列；300 系不锈钢镍含量最高，达到 8%-10%，代表品种 304，主要用于医药、机械等领域；200系不锈钢含镍量为3.5%-5.5%，由于其含镍量较低，防腐蚀和韧性等弱于300 系不锈钢，主要用于厨具、照明、食品加工等领域；400 系不锈钢几乎不含镍，合金元素以铬为主，主要应用于耐热器具、家电产品等。300 系不锈钢因其较好的耐腐蚀性，是主要的不锈钢产品，约占全球总产量的 55%且基本稳定，而近年来 200 系不锈钢产量占比扩大，400 系不锈钢产量下降，推动镍元素需求提升。

全球不锈钢产量保持中速增长

不锈钢以其优异性能渗透率稳步提升。2020 年全球不锈钢产量 5089 万吨，近十年来每年 平均增速约 5.1%，产量保持稳定增长。2020 年中国产量为 3013 万吨，占全球总产量约 59%；且 2010 年以来产量迅速增张，全球占比从 36%增长到 2020 年的近 60%。

不锈钢下游较为分散。2020 年中国不锈钢的表观消费量为 2560 万吨同比增长 6.46%。餐 具、家电领域占比最大，约占 45%、建筑装饰约占比 19%，制造业约占比 16%，化工领域 约占比 12%，交通运输约占比 7%。

预计未来 5 年全球产量将达到 5900 万吨，进一步扩大对镍的需求。随着建筑行业对建筑材料的耐用性和环保性要求提升、新能源汽车产销扩张对不锈钢汽车零件的需求扩大，中国不锈钢产量未来 5 年仍将维持中高速增长趋势。

我们预计国内不锈钢产量年复合增长 5% 左右，全球维持 3%的增速，到 2025 年国内不锈钢产量将达 3822 万吨，全球 5900 万吨；如果 200 系不锈钢按含镍 4%、300 系不锈钢按含镍 8%计算，到 2025 年全球生产不锈钢对镍的需求约为 314 万吨。

汽车电动化带来镍增长新机遇

新能源汽车消费增长进入爆发期

2020 年新能源汽车进入市场消费驱动的爆发期，预计 2025 年全球新能源汽车产销量将超 过 2400 万辆，年复合增长率约 50%。

2020 年上半年受新冠疫情及新能源汽车补贴政策退坡影响，国内新能源汽车产量增速放缓；而 2020年下半年随着全球疫情得到控制以及各国政府对电动汽车的支持政策延续，全球新能源产业的强劲复苏，全年新能源汽车产量增长 55.3%至 318 万辆。

2021 年延续 2020 年下半年的强势表现，且有加速渗透趋势，我们预计全球产量将同比增长约 107%到 670 万辆。

未来 5 年随着“双碳”目标政策的落地，新能源汽车的快速增长趋势将延续，2025 年国内产量将超过 1180 万辆，复合增长率为 36.62%。

全球范围来看，欧洲多国公布燃油车禁售时间、日韩动力化转型加快，预计未来五年年均增速达到 50%左右，2025 年全球新能源汽车产量有望达到 2400 万辆以上。

8 月全球新能源汽车销量 54.05 万辆，同比增长 116.2%，环比上升 8.4%。中美欧是销量主要来源。

全球范围来看，受到中国和欧洲增幅减缓的影响，全球新能源汽车销量环比增 长 1.56%，但总体上升趋势不变。

根据中汽协数据，国内 8 月新能源汽车销量 32 万辆，环比增加 18.5%，同比增加 194%，占全球总销量约 63.2%。受国内销售淡季及芯片影响，新能源汽车销量增速减缓，但仍继续刷新历史记录；8 月欧洲七国销量达到 12.76 万辆，同比增长 57.0%，占全球销量的 23.6%。8 月美国电动车销量 43721 辆，同比增长 83.9 %，2021H1 美国新能源汽车渗透率达到 3.1%。

各国政策加码，新能源汽车成为竞争新前沿

欧洲碳排放政策趋严，提高减排目标。欧洲是新能源汽车的发源地，19 世纪中期就发明出 了世界第一台新能源汽车。欧洲推进新能源汽车的政策最为激进，各国纷纷出台新能源汽车优惠政策。2020 年 12 月 9 日，欧盟发布 “欧洲绿色协议”确定了更高的减排目标。2030 年的温室气体的减排目标由 40%提高到 50%-55%（相较于 1990 年的排放量），2050 年实现净零排放的碳中性目标。在趋严的碳排放背景下，欧洲新能源车渗透率从 2019年的 2.71%增长到 2021H1 的 19%。

美国政策加码，新能源汽车发展空间巨大。美国自拜登上台以来，各种新能源汽车利好政策层出不穷，超 2 万亿美元的基建计划中有 1740 亿美元投向电动汽车领域。2021 年 8 月 5 日美国总统拜登签署了“加强美国在清洁汽车领域领导地位”行政命令，设定了美国到 2030 年无排放汽车销量达 50%的重大目标。2020 年美国新能源汽车渗透率仅为 2.2%，预计在政策推动下，新能源汽车将加速替代燃油车。

中国新能源汽车起步较早，2009 年后出台大量的支持和补贴政策，2020 年 4 月出台在 2021-2022 延续免征新能源汽车的车辆购置税的政策，10 月提出到 2025 新能源汽车新车销售量占比达 25%的目标。当前由于补贴政策逐渐退坡，新能源汽车市场逐渐由政策驱动转向市场真实需求驱动。

三元电池高镍化趋势加速

三元电池能量密度优势明显，将成为高端车型标配

目前锂离子电池主要使用钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰三元材料和镍钴铝三元材料等 5 种不同正极材料，其中钴酸锂主要应用于小型电池，终端为各种电子产品；锰酸锂由于能量密度低，电解质相容性差、成本低，主要用于专用车；磷酸铁锂由于安全性能高、成本低廉等优势适用于乘用车、商用车及储能领域；三元电池能量密度高、续航能力强，多用于乘用车。动力电池正极主要采用磷酸铁锂与三元材料，两者占装机量的 90%以上。

三元电池的能量密度与低温性能更加优异。三元材料的比容量大于磷酸铁锂，在相同质量下锂离子含量更多，因此电池包的能量密度也更高，且随着三元电池中镍含量的提升，能量密度有望继续向上突破。

此外，三元电池低温性能好，在零下 20℃下的低温环境下电池释放容量比磷酸铁锂高 15%，使搭载三元电池的汽车在冬季相比磷酸铁锂电池具备更长的 续航里程。

补贴政策推动三元电池普及。

新能源汽车发展早期，政府大力扶持产业链起步，电池的安全性能被放在首要位置，因此磷酸铁锂和钴酸锂备受青睐；而后随着高端乘用车型的推广，消费者在安全性能基础上对续航里程提出更高要求，由于磷酸铁锂比容量普遍在 130-150 mAh/g 之间，三元电池的比容量则可以达到 180-200 mAh/g，三元电池逐渐取得市场青睐。

2017 年新能源汽车补贴新政推动三元电池加速渗透。2017 年补贴政策首次将能量密度作为考核指标，对于组件能量密度低于 90wh/kg 的车型不再补贴，90-120wh/kg 的车型补贴系数为 1 倍，120wh/kg 以上的车型补贴倍数为 1.1 倍。

后续补贴政策不断提高被补贴的电池能量密度标准，2020 年的政策为 125wh/kg 以下的车型无补贴，160wh/kg 以上的车型补贴倍数为 1 倍。财政补贴对能量密度的要求不断提高，促使三元电池装机量占比从 2016 年的 23.5%提升至 2020 年的 64.1%。

磷酸铁锂电池短期受益成本优势，高镍三元性价比将逐步凸显

磷酸铁锂电池受益成本优势，短期占比超过三元电池。根据中国汽车动力电池产业创新联盟数据，2021 年 5 月磷酸铁锂电池产量 8.8Gwh，环比上涨 42%；三元电池产量 5Gwh，环比下降 25.4%。

在装机量方面，7 月磷酸铁锂电池装机量为 5.8Gwh，三元电池为 5.4Gwh。磷酸铁锂在产量和装机量方面首次超过三元电池。

此外，动力电池厂商加大对磷酸铁锂产能布局，LG 能源 2020 年开始研发磷酸铁锂技术，最快有望 2022 年建设一条磷酸铁锂电池试验生产线；钛白粉龙头龙佰集团将跨界生产磷酸铁锂电池；富临精工、德方纳米、湖南裕能等老牌磷酸铁锂正极材料生产厂商均有大规模的扩产计划。

据上海有色，2021 年上半年新启动的磷酸铁锂正极材料项目产能约 150 万吨，总投资规模超过 400 亿元。2021年上半年出货约 17.58 万吨，超过去年全年 12.4 万吨出货量。预期短期内磷酸铁锂产量可能继续增长。

低成本和高安全性是磷酸铁锂电池主要优势。

磷酸铁锂主要原材料为低成本的铁和磷，无需价格较为昂贵的钴镍锰材料，因此磷酸铁锂的生产成本低于三元电池。

据百川盈孚数据， 2021 年 9 月 30 日，磷酸铁锂生产成本为 7.2 万元/吨，而三元材料的生产成本为 20.45 万元/吨，成本相差近 3 倍。

磷酸铁锂正极材料的热稳定性比三元材料更好，三元材料温度到达 300 度后开始溶解，磷酸铁锂达到 800 度才出现热失控，且分解时不会释放氧气，降低起火风险，安全性能高于三元电池。续航能力的增强及政策退坡是近期磷酸铁锂回暖的主要原因。

磷酸铁锂技术上的发展也是其回暖的重要原因，宁德时代通过CTC（电池集成至底盘）技术，可使续航里程达到1000 公里，满足乘用车需求；比亚迪则通过刀片电池（改变了电芯的排布方式和结构），使续航里程达到 600 公里；国轩高科的 JTM 技术（卷芯到模组集成技术），成功将电池包的能量密度提升至 180Wh/kg，达到高镍三元的能量密度水平。

此外，国家对于高密度电池的补贴力度有所下降，四部委于 2020 年 4 月联合发布《关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》，明确 2021-2022 年补贴标准分别在上一年基础上退坡 10%、20%。2021 年的新能源汽车退坡补贴已经于 2021 年 1 月 1 日起开始实施。在多因素的催化下，磷酸铁锂短期增长强势，但三元电池也在高镍化的带动下成本逐步下降、增强优势。

三元电池性价比逐步凸显，铁锂电池成本优势趋弱。

磷酸铁锂在产量大幅扩张带动其原材料价格也跟随快速攀升，2021 年下半年以磷化工为代表的化工原材料的价格快速攀升，据百川资讯 2021 年 12 月 14 日数据，磷酸铁锂价格为 9.2 万元/吨，年涨幅达 159%；而高镍三元 NCM811 正极材料的价格为 27.4 万元/吨，年涨幅 66%。

磷酸铁锂价格上涨主导因素为碳酸锂价格大幅上涨，而 NCA 及高镍 NCM 主要使用氢氧化锂，碳酸锂在磷酸铁锂成本占比高于氢氧化锂在三元材料的占比。预计磷酸铁锂将在碳酸锂价格带动下持续走强，缩小与三元之间的价格差距。

长期来看，磷酸铁锂和三元电池将形成二分格局。短期内磷酸铁锂受到技术突破和价格优势拉动，占比有所回升，但长期而言，市场对电池高能量密度的要求趋势不会改变，三元材料未来随高镍三元技术的进步以及规模优势的显现，综合成本将持续降低；未来两种电池的市占率将会在良性竞争中保持二分格局。

高镍化是三元电池发展的长期趋势

高镍电池能量密度高，装机电动车续航能力强。根据镍钴锰在三元材料正极材料中含量比例，可以将三元电池分为高镍与低镍两类，高镍电池包含 NCM811 和 NCM622 等，低镍电 池为 NCM523 和 NCM111，另外用铝代替锰的镍钴铝三元电池也属于高镍电池的一种。

不同比例 NCM 的正极材料的性能有所差异，Ni 元素具有较高的能量密度，能够提升正极的 比容量，但其安全性降低；Co 能够提升电池正极的稳定性，因此应用于 3C 的锂电池多采 用钴酸锂正极，但其价格相对较高；Mn 元素表现出较高的安全性，同时具有低成本的特 点，但在正极中使用比例上限较低。 三元正极材料高镍化趋势明显。

2016-2020 年中国高镍三元正极材料（NCM811、NCM622、NCA）出货量占比由 11%提升至 43%，复合增速 40.61%；其中 NCM8 系三元材料由 1%提升至 22%，NCM6 系三元材料由 2018 年占比 30%降到 20%，NCM5 系三元材料由 76%降到 53%。

中国高镍化程度有望进一步加速，三元正极材料高镍化技术存在较高壁垒，中国高镍技术仍有较大进步空间，高镍三元材料市占率与海外发达国家相比仍旧较低。

2020 年中国的 NCA 出货量仅占三元材料的 1%，而日韩企业中松下动力电池 NCA 产品达 60%以上。

基于高镍材料的技术进步以及需求增长情况，我们预计 NCM811 三元正极的增速为年复合 增长率约在 20%左右、NCA 正极的增速为 5%，而 NCM523 三元正极将下降，到 2025 年 我国高镍三元正极电池占比将达到 82.63%，5 系三元电池占比将下降至 17%以下。

三元电池高镍化更符合政策引导的长续航方向。

《汽车产业中长期发展规划》中明确规划，到 2020 年，动力电池单体能量密度达到 300Wh／kg 以上，力争实现 350Wh／kg。

到 2025 年，动力电池系统能量密度达到 350Wh／kg。若要提高电池的能量密度，提升车辆 续驶里程，高镍化是三元电池必经之路。三元电池高镍化将持续降低成本。

随着国家对新能源补贴的逐渐退坡，三元电池的成本控制重要性和必要性日益凸显。

由于全球的钴资源主要集中在刚果（金），受供需关系以及进口干扰影响，钴价格较高且波动性较大。

镍广泛分布于印尼、澳大利亚、巴西等国家，冶炼技术工艺进步带动价格中枢维持在较低水平，且价格波动率较小。据百川数据，2021年 9 月 30 日，硫酸钴、硫酸镍的价格分别为 8.4 万元/吨、3.63 万元/吨，理论上生产 1 Gwh 的 NCM333、NCM523、NCM622、NCM811 需要的钴金属量分别为 367、220、200 和 91 吨，需要的镍金属量分别为 366、548、595 和 725 吨。

按照市场中目前市占率最高的 NCM523 和市占率增长速度最快的 NCM811 举例，生产同等能量密度的电池，NCM811 的生产成本比 NCM522 的生产成本低 11%。在成本推动下，三元电池高镍化为必然趋势。

高镍电池将快速发展，推动硫酸镍需求增长

三元动力电池对镍的需求主要通过电池级硫酸镍，伴随着三元电池高镍化趋势，目前 MCN523 三元正极将逐步向 NCM811 高镍三元过渡，镍元素在电池正极中的理论质量占比也将从 30.39%增长至 48.26%，与三元电池产量增长共同推动镍需求。硫酸镍产量快速增长，环节利润中枢大幅抬升

三元动力池需求高增带动硫酸镍产量、消费量快速增长。

2021 年 8 月国内企业生产硫酸镍 91500 吨，环比增长 6.09%；消费量 84985 吨，环比增加 5.34%。受益于下游电池高需求，硫酸镍厂商开工率维持在高位水平。9 月受到全国范围限电影响，下游三元前驱体企业减产对硫酸镍需求减弱，硫酸镍产量环比下降 1.09%至 90500 吨，开工率也下降 1.7%。

我们预计 4 季度随电动汽车消费旺季到来、限电影响环节，下游厂商复产后加速生产，硫酸 镍产销将逐步回升。

当前全国独立硫酸镍主要厂商有效产能约为 58 万吨/年，且地区分布较为集中。

国内生产硫酸镍的厂商约 20 家，主要集中在在甘肃、广东、广西等地。金川集团以其丰富的资源优势成为最大的硫酸镍生产企业，年产能 10.5 万吨/年。格林美主要生产三元正极材料，现有硫酸镍产能 9 万吨/年，预计到 2021 年底，将达到 10 万吨/年镍钴金属总量。广西银亿主营贸易和房地产，子公司银亿物产有硫酸镍产能 6 万吨/年。

中国新能源汽车对硫酸镍需求测算

2020 年中国新能源汽车产量 130.89万辆，锂电装机量 63.65Gwh，其中三元电池装机量为 38.86Gwh，占比 61.05%。2021 年 1-8 月国内新能源汽车产量 180.69 万辆，动力电池装 机量 76.3Gwh，我们预计到 2025 年中国的新能源汽车产量将达到 1180 万辆以上，年复合 增速为 50%，2025 年的单车平均带电量为 55.46kwh/辆，则对应锂电装机总量为 653Gwh。

三元电池能量密度及里程优势明显，未来综合成本仍有较大下降空间，我们预计三元电池远期占比虽较 2020 年超过 60%的占比有所下降，但仍将维持在 50%左右的市场份额。

对 于不同类型的三元材料，我们预计 8 系电池以年均 25%的速度增长，5 系电池占比将持续 下降，到 2025 年 NCM811 电池占比达 67.14%，NCM622 占比 14.22%，NCA 电池占比 1.28%。

生产 1GwhNCM811、NCM622 三元电池理论需要硫酸镍的质量分别为 3245 吨、2665 吨，到 2025 年国内新能源汽车高镍动力电池对硫酸镍的理论需求为 100.11 万吨；假设整个产业链生产加工过程存有 20%左右的折损， 2025 年新能源汽车对硫酸镍的总需求为 138 万吨，镍金属量的需求为 31 万吨。

海外新能源汽车对硫酸镍需求测算

海外高镍技术成熟度较高，高镍三元电池占比高。

海外主要动力电池公司日本松下集团的产品结构中，约 60%为 NCA 电池，包含供应特斯拉的 18650、21700 以及 4682 等型号的电池，电芯单体能量密度可达到 340Wh/kg。

韩国 LG 化学在 2018 年实现 NCM811 小批量供货，并实现小批量 NCA 量产，目前计划 2022 年正式量产 NCMA 电池，供应特斯拉在中国生产的 Model Y 车型以及通用汽车的部分电动车。

韩国三星 SDI 的客户偏向高端车企，电池目前主要是 NCM111 和 NCM622 产品，2019 年大力发展 NCM811 电池，公司规划的电池发展路线为“NCM111-NCM622-NCM811-NCM811 提升-全固态电池”。

此外，SKI 的高镍 9 系电池计划于 2023 年为福特 F-150 电动车；目前已经在中国常州的合资电池公司量产 8 系高镍电池，未来匈牙利工厂也将实现 8 系高镍电池的量产。

根据各国的发展规划以及当前的发展情况，我们预计到 2025 年海外的三元电池占比达到 90%，其中 NCM8 系占比 65%，NCA 占比 25%。海外 2020年新能源汽车产量 187万辆，锂电装机量为 72Gwh，预计 2025 年除中国外的其他国家新能源汽车产销量达到 1173 万辆，复合增长率为 44%。

海外单车平均带电量增长到 55kwh，则 2025 年海外新能源汽车电池装机量将达到 645Gwh，对应的硫酸镍理论需求量为 192 万吨；假设从镍矿加工硫酸镍载到三元电池的生产过程中的折损率为 20%，则海外硫酸镍总需求到 2025 将达到 260 万吨，镍金属量需求为 58.4 万吨，全球合计将达到 89 万吨。

电池级硫酸镍供给存缺口推动盈利能力提升

从各厂商扩产情况看，全国硫酸镍产能扩张集中在 2022-2023 年。未来几年主要的产量增 长来自于金川、格林美、广西银亿、华友钴业、湖南中伟等独立硫酸镍厂商以及前驱体厂 商。

金川集团计划将自营产能从 8 万吨扩大至 15 万吨，格林美 2022 年预计投产两条硫酸镍产线，权益产量约为 14 万吨；2021 年计划建设 3 万吨/年镍钴生产线。

广西银亿计划建设年产 8 万吨硫酸镍产线。华友钴业年产 5 万吨（金属量）硫酸镍项目将于 2023 年投产。

国内硫酸镍供给可能在2022年之后出现缺口。

根据百川盈孚的数据，2020 年独立硫酸镍产量供给为 45.3 万吨，2021 年前三季度产量为 38.6 万吨，预计今年产量将突破 50 万吨；我们预计加上前驱体厂商自身产量预计将达到 95-100 万吨。

未来随着硫酸镍生产厂商逐步建成达产，硫酸镍供给将持续增加，但 2021 年新能源汽车需求的快速增长以及阶段性环保、限电的影响导致供给不足，硫酸镍短缺大幅增厚该产业环节的利润。

布局红土镍矿资源，行业公司：华友钴业、盛屯矿业、洛阳钼业

华友钴业：正极材料一体化龙头，湿法红土镍资源进入收获期

华友钴业在印尼同时布局湿法和火法红土镍矿冶炼项目，目前包括华越项目（6 万吨金属 镍/年产能，持股 57%）、华科项目（4.5 万吨镍/年产能，持股 70%）以及规划中的华飞 （12 万吨镍/年产能，公司权益占比约 20%）项目。

2021 年 11 月底华越湿法项目进入试生产阶段，华科火法项目及华飞湿法项目预计 2022-2023 年逐步投产。印尼镍冶炼项目配套国内电池材料产能、刚果（金）钴铜资源形成全产业链布局，成本优势明显，公司有望成长为全球电池材料龙头企业。

盛屯矿业：镍钴板块业绩持续释放

公司 2019 年公告与青山集团等在印尼马鲁古群岛中的哈马黑拉岛纬达贝工业园（IWIP）内建设 4 条 RKEF 产线生产镍铁-高冰镍，设计产能为高冰镍量 43,590t/a，高冰镍含镍量 34,000t/a。友山镍业于 2020 年 8 月投产， 2020 年生产 4318.72 吨镍金属当量产品。

镍价持续上涨及印尼税收政策利好，支撑项目维持较高利润率。

2020 年镍产品毛利率达 28.79%；2021 年上半年项目运行超预期，分别实现营收及净利润 19.1 亿元及 7.3 亿元，净利率达到 38%。

友山镍业享受印尼政府的税收优惠，即自开始商业生产的纳税年度起 10 年内减免 100%企业所得税，并免除第三方从友山镍业所取得收入中代扣代缴税款，上述减免到期后 2 年内享受 50%企业所得税减免。

再建 4 万吨/年镍金属量高冰镍项目，在国内配套 30 万吨/年电池级硫酸镍产能。

公司 2021 年 12 月 2 日公告，公司全资子公司宏盛国际资源拟与 Extension Investment Pte.Ltd，在印度尼西亚设立印尼盛迈镍业有限公司，宏盛国际持有盛迈镍业 70%股权，Extension 持有盛迈镍业 30%股权；盛迈镍业将在印尼西亚纬达贝工业园（IWIP）建设 4 万吨镍金属量的高冰镍项目，项目预计总投资 3.58亿美元，公司投资 2.45亿美元。

依托成熟的运营项目， 盛迈镍业将进一步提升公司在红土镍矿冶炼方面的实力和公司盈利能力。

2021 年 9 月 24 日公司拟以全资孙公司贵州盛屯新材料为主体，在贵州省福泉市投资建设年产 30 万吨电池级硫酸镍、30 万吨电池级磷酸铁及 1 万金属吨电池级钴产品新能源材料项目，总投资金额预计为 61.93 亿元。

洛阳钼业：铜钴龙头，多元化布局红土镍资源

洛阳钼业通过香港子公司持有印尼华越镍钴项目 30%的股权，该项目设计 6 万吨/年金属镍 当量的湿法冶炼产能，规划投资总额 12.8 亿美元。

2021 年 11 月华越项目实现试生产，预 计 2022 年底实现达产。项目位于印尼青山莫洛瓦里工业园，工业园区基础建设完备，项目建设进度超预期，降低投资成本，推动综合效益提升。

风险因素

各公司红土镍矿冶炼项目建设进度不及预期、产能过剩导致镍价大幅下跌、疫情反复影响下游需求、电动汽车增长不及预期等。

—————————————————————