一、高镍三元正极产业概述
1、分类状况
三元材料（包括NCM和NCA）是以镍盐、钴盐、锰盐为原料，或以镍盐、钴盐、铝盐为原料，经过调配混料等多道工序制成三元前驱体，再与碳酸锂、氢氧化锂等锂盐混合，经过烧结、粉碎等工序制成的三元复合材料。当镍元素的相对含量更高，镍钴锰三元材料的综合性能更强，同时技术工艺难度更高。
分类对比情况
2、工艺流程
高镍三元技术壁垒较高，生产设备、技术差异性有望显现。与5系三元相比，高镍正极为提高结构稳定性与热稳定性，对配方、制作工艺要求较高，需要氧气氛围烧结、离子水洗涤。各厂商对湿度、温度、一次合格率的控制差异性较大。此外高镍三元钴使用量较少，以NCM811为例，其钴含量仅为6.6%，能大幅减少对钴资源的依赖，显著降低电池成本。随着高镍三元渗透率的不断提升，头部企业的技术、成本优势有望充分体现，未来三元格局有望重塑。
普通三元和高镍三元对比情况
资料来源：公开资料整理
二、高镍三元正极产业链
1、产业链简析
就高镍三元正极产业链而言，上游主要为原材料，包括锂源、前驱体和添加剂等，目前国内高镍三元正极主要锂源为氢氧化锂，中低镍正极主要采用碳酸锂；中游为高镍三元正极材料的生产和制造，主要企业包括容百科技、天津巴莫、贵州振华、贝特瑞等；终端应用主要动力领域、消费和储能领域。
高镍三元正极产业链简析
资料来源：公开资料整理
2、上游端
就高镍原材料供给情况而言，氢氧化锂整体产需持续增长，2020年分别达11.2万吨和3.38万吨；钴、镍金属价格上行，三元前驱体价格上涨。2021年三元前驱体价格总体呈现震荡上行趋势，523型三元前驱体价格从8.35万元/吨上涨至13.30万元/吨，累计上涨59.2%，主要受上游原材料涨价所致。根据数据，2021全年产量63万吨，同比2020年增长112%。镍资源而言，2016-2019年期间全球镍产量也随之不断增加，2020年受疫情影响，产量有所下滑。据资料显示，2020年全球镍产量为250万吨，同比下降4.2%。国内镍资源消费量持续增长，截止2021年已超140万吨。
2018-2021年中国三元前驱体产量变动情况
资料来源：公开资料整理
3、下游端
高镍三元电池相较中低三元整体技术难度更高，能源密度更高，在新能源汽车中高里程的渗透率非常高。根据数据显示，我国新能源汽车销量从2014年的7.5万辆增长至2021年的354.5万辆，中间2019年受限于补贴下滑销量小幅度下降，尤其是2021年以来市场销量爆发，2022年以来，市场仍保持高景气度，三月份产销分别为188.1万辆和186.4万辆（工信部数据），除开新能源高速增长外，储能行业也处于快速发展态势，消费电子保持稳步发展。整体来看，高镍三元正极整体下游需求皆主要能源电力发展关键产业，将带动高镍三元渗透率持续提升。
2014-2021年中国新能源汽车销量及增长率
资料来源：中汽协，华经产业研究院整理
三、全球高镍三元正极产业现状
就全球高镍三元正极需求情况而言，随着能量密度要求持续提高，高镍趋势持续推进。根据数据，2020年全球高镍三元正极需求量达9.1万吨，预计随着市场持续发展，到2025年有望达到58万吨。目前全球高镍仍有较大渗透空间，加之三元电池市场需求持续发展，高镍三元未来是一片蓝海。
2020-2025年全球高镍三元正极需求及预测情况
资料来源：公开资料整理
四、中国高镍三元正极产业现状
1、产销状况
就高镍三元正极产销情况而言，目前我国三元正极整体向着高镍化推进，高镍三元正极渗透率持续增长。根据数据，2021年受益整体新能源汽车销量大涨影响，我国高镍三元正极产量和出货量快速增长，分别达15.1万吨和17万吨左右。对于新能源续航问题而言，中长期里程（600公里以上）高镍是目前的最佳选择，整体新能源汽车带动高镍需求持续增长，预计随着高镍成本持续下降，渗透率有望持续升高。
2020-2021年中国高镍三元正极产量及出货量
资料来源：GGII，公开资料整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2022-2027年中国三元正极材料行业发展前景及投资战略咨询报告》；
2、渗透率
高镍材料首先在圆柱电池中使用，随后宁德时代开始大规模导入，需求开始逐步爆发。在三元材料中，高镍正极占比不断攀升，需求井喷。2017年，高镍正极占总三元材料的比重仅为5%，2018-2020年分别为8%、15%、24%，提升显著。截止2021年我国高镍三元正极渗透率已达40%。
2017-2021年中国高镍三元正极材料渗透率
注：包括NCA
资料来源：公开资料整理
3、市场结构
从电动车降低成本和提高续航能力的角度考虑，动力电池三元正极材料向高镍化发展的大势是明确的，高镍三元材料需求持续增加。从三元材料产品结构来看，2020年仍以NCM523为主。其中，NCM523占比53%，NCM811占比22%，NCM622占比20%，NCM333占比4%，NCA占比1%。但从趋势上看，常规三元NCM523占比同比下降9个百分点，高镍三元NCM811占比同比提升9个百分点。
2020年中国三元材料分产品市场占比情况
资料来源：公开资料整理
四、高镍三元正极竞争格局
1、市场集中度
三元正极材料市场整体格局较为分散，受产品分层影响较大，由于行业内111、523、622、811等正极长期共存，且中低镍产品技术壁垒较低，竞争者众多，导致行业格局较为分散。就高镍三元正极结构而言，高镍811行业中龙头优势明显，2021年容百科技和天津巴莫产量合计占比58%，较2020年产量占比下降23pct，份额仍保持领先，主要系贝特瑞、邦普等二线厂商高镍产能开始放量，产量份额有所提升。
2021年中国高镍三元正极产量结构占比情况
资料来源：公开资料整理
2、主要企业分析
就高镍三元国内龙头经营现状而言，根据公司公报，2019 年度实现高镍正极材料营业收入 33.55 亿元，与去年同期相比增加 95%，2021年核心产品高镍 8 系、9 系及 NCA 系列产品合计销量超过 5 万吨，实现营业收入 102.59 亿元，同比2020年增长 170.36%。截止2021年，容百科技将高镍产能从年初 4 万吨/年提高到年末 12 万吨/年，其中湖北鄂州成为全球产能最大的高镍三元材料生产基地，产能突破 10 万吨/年。
2016-2021年容百科技三元正极材料产销量及产能
资料来源：公司公报，华经产业研究院整理
五、高镍三元正极发展趋势
高镍化有望提升三元材料的集中度。高镍三元因高克容量及对电池能量密度的提升作用受到产业青睐，而如何在提高镍含量降低钴含量的同时保证材料结构稳定及电池的安全性能和循环寿命成为行业壁垒。从各国动力电池长期技术路径规划来看，动力电池电芯能量密度普遍将达到300 Wh/kg以上，高镍三元电池是现有技术体系中必然选择，高镍三元材料的渗透率将有进一步提升的空间。
华经产业研究院对中国高镍三元正极行业的发展现状、产业链发展格局及市场供需形势进行了具体分析，并从行业的政策环境、经济环境、社会环境及技术环境等方面分析行业面临的机遇及挑战。还重点分析了重点企业的经营现状及发展格局，并对未来几年行业的发展趋向进行了专业的预判。为企业、科研、投资机构等单位了解行业最新发展动态及竞争格局，把握行业未来发展方向提供了专业的指导和建议。更多详细内容，请关注华经产业研究院研究出版的《2022-2027年中国三元正极材料行业市场深度分析及投资战略规划研究报告》。
