一、三元材料行业概况
“三元材料”是指由三种化学成分（元素），组分（单质及化合物）或部分（零件）组成的材料整体，包括合金、无机非金属材料、有机材料、高分子复合材料等，广泛应用于矿物提取、金属冶炼、材料加工、新型能源等行业。
三元材料的制备方法主要有高温固相法、溶胶凝胶法、化学共沉淀法、水热合成法、喷雾干燥法及熔融盐法等。由于高镍三元材料在制备过程中对主成分均匀性分布、抑制沉淀物分相、控制材料残存锂量、金属异物管理等方面要求较高，其通常使用化学共沉淀法制成前驱体，再通过高温固相反应制备出正极材料。
部分三元材料制备方法对比
资料来源：公开资料整理
二、中国三元材料行业发展现状分析
据统计，2018年中国三元正极材料的市场规模达230亿元，同比增长33%，预计19-20年分别同比增33%，34%，2020年市场规模将达到410亿元，2023年，国内三元材料市场空间有望达到800亿元。
2014-2023年国内NCM三元材料市场空间及增长
资料来源：公开资料整理
产量方面，通过对国内28家三元材料企业产量统计，2018年三元材料产量为16.5万吨，同比增长26%。具体到企业层面，这28家企业中，产量过万的企业有7家，分别是当升科技、优美科、宁波容百、长远锂科、厦门钨业、湖南杉杉、贵州振华，其中贵州振华、当升科技、长远锂科、厦门钨业为2018年新进入。
2015-2018年中国三元正极材料产量及增长
资料来源：公开资料整理
渗透率方面，2018年中国三元电池渗透率为53.96%，预计到2020年中国三元电池渗透率为75%。
2018-2020年中国三元电池渗透率及预测
资料来源：公开资料整理
装机量方面，2018年中国三元电池装机量为30.7Gwh，预计到2020年中国三元电池装机量为86.63Gwh。
2018-2020年中国三元电池装机量及预测
资料来源：公开资料整理
需求方面，2018年中国三元材料总需求量为51275.05吨，高镍材料总需求量为12255.99吨，预计到2020年中国三元材料总需求量为140080.71吨，高镍材料总需求量为61334.04吨。
2018-2020年中国三元材料与高镍材料总需求量
资料来源：公开资料整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2020-2025年中国三元材料行业发展趋势预测及投资战略咨询报告》
三、中国三元材料行业竞争格局分析
目前国内主流厂商的三元材料总产能已超过14万吨/年，但正极材料市场格局整体分散度较高，据统计，截至2018年国内三元材料总产能为33.67万吨，较2017年新增12.93万吨，增量来自于湖南杉杉，北京当升，天津巴莫，厦门厦钨，荆门格林美，宁波容百，贵州振华，四川科能，江苏翔鹰，中化河北，湖南邦普，宜宾锂宝等企业。
此外，国内主流厂商高镍材料总产能已超过5万吨，且主流厂商此后的大规模扩产计划也主要针对的是高镍三元材料，其中NCM811和NCA的扩产计划居多
国内主要三元材料生产厂商产能统计（部分）
资料来源：公开资料整理
从目前的格局来看，三元正极材料环节仍比较分散，竞争激烈，2018年正极企业CR5市场份额46%，较2017年下降3个百分点，其中行业龙头容百锂电和长远锂科市场份额仅各10%。
2018年三元正极材料市场格局（单位：%）
资料来源：公开资料整理
从出货量看，2018年中国三元前驱体出货量前五占比51%；从产能格局来看，截止2018年底，中国三元前驱体总产能超过32万吨，其中，头部top5企业产能占比69%，随着一
梯队企业继续大规模扩产，三元前驱体行业集中度有望进一步提升。
2018年中国三元前驱体出货量TOP5（单位：%）
资料来源：公开资料整理
目前三元前驱体环节已经形成三类企业，分别是聚焦三元前驱体环节的企业，如湖南中伟、天力锂能、丰元股份、赣锋锂业等；拥有上游钴镍资源，向下游垂直布局产业一体化的企业：如格林美、华友钴业、道氏技术等；布局少量前驱体产能，以自用或研发为主的三元正极企业，如当升科技、容百科技、厦门钨业、杉杉股份等。
2018年中国三元前驱体产能TOP5（单位：%）
资料来源：公开资料整理
四、中国三元材料发展趋势分析
1、新能源汽车政策对能源密度等提出了高要求，高能源密度的三元材料受益
国务院发布的《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》明确提出“电池模块的能量密度要求是大于150瓦时/公斤”的要求，磷酸铁锂电池无法满足现有要求。
2、三元材料不断得到下游客户认可，正被确立为未来的发展方向
尽管目前市场上主要动力电池正极材料为锰酸锂，然而三元材料越来越受到车企的重视，一些代表性的车企在监管政策的驱动下，更多地采用了三元材料作为新车型的正极材料。
如日产未来可能会转向LG化学采购锂电池；一直坚守磷酸铁锂阵营的比亚迪也有转投三元材料的打算，最新公布的下一款车型比亚迪宋就将使用三元材料NMC以提高续航能力。北汽新能源在EV200及ES210中便抛弃了EV160中使用的磷酸铁锂转投三元材料阵营，而江淮iEV5也从前几代的磷酸铁锂换到了三元材料，除此之外，国内众泰、知豆等也都使用三元材料来提升电动车的续航能力。
从国家对能量密度要求的逐年提高，可以预见三元材料将是大方向，而从镍与钴的供货以及价格走势对比，高镍三元材料未来趋势明显。
