磷酸铁锂材料龙头德方纳米专题研究报告

（报告出品方/作者：信达证券，武浩、陈磊）

一、国内磷酸铁锂材料龙头，技术积淀深厚

在纳米磷酸铁锂领域磨剑十余年，终成行业龙头。德方纳米于 2007 年 1 月在深圳成 立，2019 年在深交所上市。公司自成立以来，致力于纳米材料制备技术开发及产业化，并 于 2008 年开始将纳米化技术应用于制备锂电池材料。2007-2014 年属于公司研发积累及产 能性能优化阶段，公司陆续掌握纳米磷酸铁锂及纳米管导电液生产技术并申请相关专利，逐 步实现了产业化。2014 年之后，在产业政策大力支持下，新能源汽车行业持续向好，公司 产品逐步得到下游优质客户认可，经营业绩稳定增长。

公司创始人具备多年科研经历及纳米材料领域研究经历。公司创始人吉学文先生毕业 后曾任空军长春飞行学院科研参谋，拥有 10 年空军科研经历。之后转业做实业，期间吉学 文先生结识纳米材料研究领先人物王允实、孔令涌先生等，创立德方纳米公司。王允实先生 曾任中科院金属研究院助理研究员，有 20 年从事航天材料研究开发的经历；孔令涌先生从 事纳米材料研发及产业化工作多年，主持多项科技部、工信部等科研项目，是公司核心技术 发明人，自 2005 年任全国纳米技术标准化技术委员会委员，2010 年至今任国际纳米技术 委员会专家等职务，并自 2013 年至今，任深圳市石油化工高级职称评委会评委。

公司控股股东、实际控制人为公司创始人吉学文先生、孔令涌先生和王允实先生子女组 成的一致行动人。截至 2019 年底，其合计持有公司 43.98%股权，其中吉学文先生和孔令 涌先生分别持股 20.28%和 16.15%。

加码产能建设，未来规模将迅速放大。成立以来公司主要依赖佛山德方基地产能扩大贡 献收入，而从未来看，公司多个生产基地产能逐步释放，将支撑公司生产规模快速增长。具 体包括曲靖德方 IPO 及定增募投项目 1.5 和 4 万吨，与亿纬锂能合建及自建的 10 和 5 万吨 产能；与宁德合建的曲靖麟铁和宜宾江安合计 2 和 8 万吨产能。综合来看，公司未来将形成 自有 13.5 万吨，与宁德时代合资 10 万吨、与亿纬锂能合资 10 万吨的产能布局。

销量持续增长保障公司营收规模，铁锂价格下滑对公司盈利造成一定影响。2014-2019 年，受益需求增长及公司产能放量，公司磷酸铁锂销量增长推进公司营收规模持续增长， 2019-2020 年，公司销量维持增长态势，但受行业整体磷酸铁锂产品价格下滑影响，公司营 收规模保持相对稳定。2020 年公司预计营收 8.5-10.4 亿元，同比-19.6%至-1.7%。受近年 来铁锂价格持续下滑影响，公司毛利率趋势下行，2020 年底铁锂价格反弹，但对 2020 年 全年贡献有限，公司预计 2020 年全年归母净利亏损 0.20 至 0.28 亿元，上年为 1.00 亿元。

上市以来先后发布两期股权激励，高折价绑定核心员工与公司利益。2020 与 2021 年 公司先后发布两期股权激励，授予价格均为公告前 1 个交易日股价的 50%，分别为 43.60 和 68.47 元/股。分别涉及 128 人和 147 人，授予股份 51.51 和 135 万股，分别占彼时公司 总股本的 1.2%和 1.5%。

第二期考核指标由营收转变为净利润，反映出公司在未来产能放量后盈利兑现的信心。 第二期业绩考核指标为 2021-2023 年当年净利润为 1.0、1.2 和 1.44 亿元。

二、掌握液相法核心技术，成本优势明显

针对磷酸铁锂生产技术，公司研发团队不断摸索尝试，开拓了不同于市场主流“固相法” 生产工艺的“液相法”工艺。固相法工艺为将固体的铁源、磷源和锂源混合，在保护气下， 先在较低温度下处理 1-5h 再在 550-750℃温度下处理 5-20h；液相法是将溶液态的铁源、 磷源和锂源混合，在 120℃条件下进行水热反应 5h。对比来看，固相法设备和工艺简单， 制备条件容易控制，但原材料混合不够均匀，产品一致性较差，成本高；液相法混合均匀， 一致性好，成本低，但对生产条件控制要求较高，产业化难度大。

公司自主研发的液相法生产技术于 2011 年被国家纳米科学中心组织的专家组鉴定为 国际领先水平。（以国家最高科学技术奖获得者、素有“中国材料学之父”之称的两院院士师昌 绪先生为组长）鉴定为国际领先水平。

从单吨成本角度看，德方纳米液相法成本相较贝特瑞固相法低 2000 元/吨左右。公司通 过持续优化工艺、实现自制铁源等，并不断改善生产管理，持续降低生产成本。2018-2019 年，对比贝特瑞固相法生产工艺来看，由于公司在直接材料及制造费用上成本更低，公司整 体单吨成本低 2000 元左右。

公司近年来研发支出逐年增长，2019 年全年研发开支 0.49 亿元，占营收比例的 4.7%， 2020 前三季度进一步提升至 5.6%。截至 2019 年末，公司拥有研发人员 148 人，占总人数 的 15.1%。

经过管理层的技术积淀及公司持续的研发投入，公司在磷酸铁锂及碳纳米导电液领域已 掌握多项核心技术，包括磷酸铁锂领域的自热蒸发液相合成法、非连续石墨烯包覆和离子掺 杂技术等以及导电液领域的碳纳米管/碳纳米导电液生产技术和纳米化技术等。

三、新能源汽车市场快速发展，磷酸铁锂材料需求增长

3.1 积分制为国内新能车提供持续增长动力

随着油耗要求提升，国内汽车燃料消耗量积分压力增大，2020 年出现负积分。2016- 2020 年，随着平均燃料消耗量要求提升，企业燃料消耗量积分考核压力增大，2017 年以来 油耗积分呈逐步下滑趋势，2020 年更是低至-745 万分，需通过新能车正积分或结转、受让 的燃料消耗量正积分抵偿。

随着新能源汽车渗透率提升、以及产品升级带来的续驶里程、百公里电耗等性能升级， 新能源汽车积分相对较为稳定。2017-2018 年我国新能源汽车总积分分别为 179 和 404 万 分，2019-2020 年在积分比例要求分别为 10%和 12%背景下，新能车正积分均为 327 万分。

未来看，排放要求提升及新能源汽车积分比例要求提升将进一步加速汽车电动化进程。 燃料消耗量目标值指标看，2021 年起执行的新版《乘用车燃料消耗量评价方法及指标》中， 燃料消耗量目标值降幅在 10%左右，如整备质量小于 1090kg 的车型目标值由 4.3-4.5L/百 km 降至 4.02L/百 km，同时仍逐年降低平均燃料消耗量要求，从 2021 年的 123%降至 2025 年的 100%。新能源汽车积分方面，持续提升新能源汽车积分比例要求，从 2020 年的 12% 进一步提升至 2023 年的 18%。从 2020 年双积分完成情况看，相关考核要求的提升将进一 步加速汽车电动化进程。

3.2 新能源汽车发展提升动力电池需求

受益政策驱动、行业技术进步、配套设施改善以及市场认可度提高，我国新能源汽车销 量持续保持良好的发展态势。2014-2015 年是国内新能源汽车行业发展元年，新能源汽车销 量同比增速均在 300%以上，年度新能车销量从不足 10 万辆提升至超过 30 万辆，之后在补 贴政策推进、技术进步、配套设施完善等利好促进下，我国新能源汽车基本呈逐年增长态势， 2020 年国内新能车销量 136.7 万辆，同比增长 13%，2011-2020 年新能源汽车销量复合增 速达 77%。

2020 年欧洲新能车大规模刺激计划推动其新能源乘用车销售 136 万辆，超越我国成为 全球第一大市场；2020 年全球合计新能车销量 312 万辆，同比增长 41%。2021 年起，随 着疫情影响逐步消散、巴黎协定碳减排背景下各国加速新能车渗透率提升以及全球整车厂加 速电动化进程、供给端日趋丰富，我们预计至 2025 年全球新能源汽车销量将达 1500 万辆， 2030 年达 3200 万辆，其中国内将分别在 2025 和 2030 年超 600 和 1400 万辆。

受益新能源汽车销量增长，我们预计 2025 年全球动力电池需求将达 900GWh，2030 年将达 2080GWh。年复合增速分别为 36%和 26%。其中国内动力电池需求在 2025 和 2030 年分别将达 360 和 910GWh。

3.3 新技术完善铁锂电池短板，渗透率回升

对比三元电池，磷酸铁锂电池循环寿命高、成本低；但能量密度较低、低温性能不足。 由于磷酸铁锂和三元材料自身材料特性差异，导致两种电池性能上差异明显。磷酸铁锂电池 循环寿命长、成本低、稳定性好；但在能量密度、低温性能等指标上弱于三元电池。

磷酸铁锂正极价格低，成本优势明显。三元材料主要原材料为钻盐、镍盐和锂盐，其中 钻、镍为稀有金属，在我国可开采储量较小，供应较为紧张，三元材料的生产成本较高。磷 酸铁锂主要原材料为锂源、铁源、磷源，国内资源较为丰富，磷酸铁锂成本优势明显。

比亚迪“刀片电池”、宁德时代“CTP”等技术进一步完善磷酸铁锂电池短板。磷酸铁 锂电池由于能量密度较低，在 PCAK 为模组后续驶里程方面不占优势。刀片电池、CTP 等 技术通过简化 PACK 过程中的结构件，使得单位体积内可以盛放更多电芯，弥补磷酸铁锂 短板，提升了适用范围。

磷酸铁锂爆款车型陆续上市，支撑磷酸铁锂动力电池渗透率提升。在相关技术升级支撑 下，2020 年陆续涌现出一批爆款搭载磷酸铁锂电池的新能源汽车，包括五菱宏光 MiNi、特 斯拉 Model 3、比亚迪汉等。而从后市来看，小鹏、上汽、长城等也将陆续针对爆款车型推 出磷酸铁锂版车型，进一步支撑磷酸铁锂电池渗透率提升。

受部分磷酸铁锂爆款车型推动，上汽通用五菱，特斯拉、比亚迪等成为 2020 年我国销 量 TOP3 品牌。市占率分别为 12%、10%和 8%。

近年来磷酸铁锂电池渗透率回升，2021Q1 出货量占比为 44%。早年我国新能车单车 补贴高，彼时补贴政策依据能量密度指标划分，相比三元，磷酸铁锂在能量密度指标上劣势 较为明显，导致磷酸铁锂电池需求、特别是在乘用车市场需求未明显增长；近年来，随着补 贴逐步退坡，整车厂开始考虑产品性价比，磷酸铁锂成本优势开始显现，叠加 CTP、刀片电 池等新技术、磷酸铁锂出货比例提升。2020 年，我国磷酸铁锂动力电池出货 34.1GWh，占 总体动力电池出货的 42%，2021Q1 出货 16GWh，进一步提升至 44%。

3.4 受益动力及储能电池放量，铁锂正极有望迎来黄金增长期

受益动力电池和储能电池放量，及磷酸铁锂自身渗透率提升，我们预计至 2025 年和 2030 年全球磷酸铁锂电池出货分别为 337GWh 和 840GWh、国内为 186 和 452GWh，对 应全球磷酸铁锂正极材料需求为 81 万吨和 202 万吨，年复合增速为 47%和 31%，国内为 45 万吨和 109 万吨，年复合增速为 31%和 26%。

四、磷酸铁锂经洗牌形成高集中度，龙头企业盈利有望恢复

受需求较弱及主要原材料碳酸锂价格下滑影响，2016 至 2020Q3 来磷酸铁锂价格呈下 滑趋势。受近年来新能源商用车增长相对乏力、乘用车领域磷酸铁锂电池渗透率不高等导致 的需求较弱，以及磷酸铁锂正极材料核心原材料碳酸锂价格下降影响，磷酸铁锂正极材料价 格持续下行。从 2016 年中的接近 12 万元/吨下滑至 2020Q3 的 3.3 万元/吨。

磷酸铁锂价格下滑导致企业盈利承压，行业完成洗牌。磷酸铁锂价格下行导致产业链企 业盈利承压，2017-2020 年，磷酸铁锂产业链一二线龙头毛利率和净利率至少有 10 个点下 降，二三线企业盈利更加恶化，行业加速洗牌过程。

磷酸铁锂正极行业集中度逐年提升，2019 年行业 TOP4 市占率 71%。经历早年行业的 调整，磷酸铁锂市场已达较高集中度。2019 年行业排名前四的企业分别为德方纳米/湖北万 润/贝特瑞/湖南裕能，市场份额分别为 29%/17%/15%/10%，2017、2018、2019 年行业 CR4 分别为 51%/59%/71%，集中度持续提升。

2020Q4 铁锂景气度快速上行导致产能供不应求，产品价格加速上涨。2020Q3 以来铁 锂爆款车型上市提升对磷酸铁锂电池需求,叠加早年铁锂行业洗牌，落后产能淘汰的同时行 业内几无新增产能，2020Q4 行业景气度快速上行，并一直延续至今，从产品价格来看，磷 酸铁锂正极材料的价格已经从 2020Q3 低点的 3.25 万元/吨迅速涨至目前的 4.75 万元/吨， 涨幅达 46%。

为满足持续增长的需求，磷酸铁锂供应商加速扩产。目前，行业一二线龙头德方纳米、 湖北万润、湖南裕能、贝特瑞、安达科技等均有万吨级扩产计划，同时中核钛白、龙蟒佰利 等化工企业结合其自身原材料一体化配套优势，也积极扩产磷酸铁锂产能，我们统计至 2021 和 2022 年底，国内磷酸铁锂正极产能将分别超 30 万吨和 50 万吨。

五、绑定下游优质客户，与行业龙头共成长

5.1 下游磷酸铁锂电池市场集中度高

磷酸铁锂电池市场集中度高，TOP5 企业市占率超 90%。与磷酸铁锂正极材料市场格 局类似，经历近年的行业调整，目前磷酸铁锂电池市场已具备较高集中度，其中 TOP4 企业 宁德时代、国轩高科、比亚迪和亿纬锂能合计市占率在 90%左右。而从正极材料采购来看， 比亚迪和国轩高科以自产磷酸铁锂正极材料为主，宁德时代和亿纬锂能主要采用外购的方式。

5.2 公司绑定优质大客户，加速扩产匹配客户放量进程

绑定宁德时代、亿纬锂能、比亚迪等行业大客户，实现规模迅速提升。公司早在 2009 年即开拓比亚迪，向其供应磷酸铁锂电池即碳纳米管导电液，2014 年比亚迪为公司第一大 客户，占公司营收的规模的 36%。之后，2014 至 2015 年，公司先后开拓宁德时代和亿纬 锂能下属湖北金泉，向其供应磷酸铁锂产品，并于 2016 年成为公司 TOP2 客户。2019 年， 公司向前五大客户销售额占比为 90%，其中第一大客户和第二大客户销售额占比分别为 65% 和 18%。

2019 年至今与宁德时代先后于云南曲靖和四川宜宾合资建设磷酸铁锂产能，合计 10 万吨。早在 2019 年 5 月，公司即与宁德时代增资子公司曲靖麟铁，其中公司持股 60%，宁 德持股 40%，建设 1 万吨磷酸铁锂产能。2020 年 4 月，双方以各自持股比例增资，再建 1 万吨产能。同时，宁德时代两期合计支付预付采购款 2.5 亿元。2021 年 1 月，双方进一步 合作，曲靖麟铁将在四川江安成立子公司建设 8 万吨磷酸铁锂产能，项目分两期建设，于 3 年内投产。

与亿纬锂能成立合资公司共建 10 万吨铁锂产能。2021 年 3 月，公司与亿纬锂能签署 合作协议，公司持股 60%与亿纬锂能成立合资公司，投资 20 亿元建设 10 万吨磷酸铁锂产 能，并于投资协议生效后 1 年内量产。

宁德时代与亿纬锂能既是磷酸铁锂电池市场龙头，同时又是公司多年合作伙伴，公司与 优质客户合资建厂、深度绑定，将进一步拓展公司业务规模，提升公司盈利能力、市场占有 率及综合竞争力。

详见报告原文。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）