钠离子电池专题之三：铜基和镍基层状氧化物金属原材料需求拆解-东方财富证券

[Table_Title] 电气设备行业专题研究 钠离子电池专题之三：铜基和镍基层状氧化物金属原材料需求拆解 2022 年 11 月 04 日 [Table_Summary] 【投资要点】 ◆ 铜铁锰酸钠和铁镍锰酸钠是目前相对成熟的层状氧化物正极材料。离子电池中， Fe、Co、Ni、Mn、Cr、Cu 和 Ti 等元素均具有电化学活性且表现出多种性质，因此钠离子电池层状氧化物种类较为多样。中科海钠团队合成的铜铁锰酸钠 Na0.9[Cu0.22Fe0.3Mn0.48]O2和浙江钠创合成的铁镍锰酸钠 Na[Ni1/3Fe1/3Mn1/3]O2 是目前相对较为成熟的层状氧化物正极材料。铜铁锰酸钠主要是以 Na2CO3 为钠源，与 CuO、Fe2O3 和 Mn2O3混合，用固相法制备。铁镍锰酸钠，则是以 NiSO4.6H2O，FeSO4.7H2O，MnSO4.H2O 和 Na2CO3为原料，通过共沉淀+烧结两步结合的方式制备。 ◆ 铁镍锰酸钠和铜铁锰酸钠相比，Fe 单耗相当，Ni 和 Cu 相互替代但单耗接近，Mn 消耗量则降低 35%左右。铜铁锰酸钠中单 GWh 电芯中 Na、Cu、Fe 和 Mn 金属消耗量分别为 525.8、354.9、426.7 和 670.6 吨，对应至金属盐 Na2CO3、CuO、Fe2O3 和 Mn2O3 的消耗量分别为 1211.7、444.3、609.6 和 963.2 吨。铁镍锰酸钠中单 GWh 电芯中 Na、Ni、Fe和 Mn 金属消耗量分别为 549.7、467.7、438.2 吨，对应的 Na2CO3、NiSO4.6H2O、FeSO4.7H2O 和 MnSO4.H2O 的消耗量分别为 1266.8、2094.3、2206.7 和 1346.6 吨。 ◆ 层状氧化物正极单吨金属盐成本不足 3.5 万，较磷酸铁锂和三元正极优势十分显著。以各金属盐当前市场价格计算，铜铁锰酸钠单 KWh 电芯对应金属盐成本 60 元上下，其中 CuO 是主要原材料成本。铁镍锰酸钠单 KWh 电芯对应金属盐成本 90 元上下，硫酸镍是主要成本。由于锂盐成本高企，NCM622 和 LiFePO4的当前的单 KWh 电芯对应的金属盐成本分别达到 535.8 元和 307.8 元。单吨铜铁锰酸钠、铁镍锰酸钠、磷酸铁锂和 NCM622 对应的金属盐原材料成本分别为 2.0 万元/吨，3.3万元/吨，13.7 万元/吨和 27.8 万元/吨。总体而言，锂电池和钠电池单 KWh 电芯或单吨正极材料的原材料成本差异巨大，钠电正极材料成本优势显著。 【配置建议】 ◆ 钠离子电池应用空间广阔，相较于磷酸铁锂电池，钠电池正极原材料成本优势显著，未来预计在储能、低速交通领域与锂电形成补充。谨慎看好维科技术、振华新材、传艺科技，建议关注华阳股份。 【风险提示】 ◆ 钠离子电池产业化进程、需求和降本不及预期；金属盐价格波动的风险；企业金属盐实际采购价格和单耗与本文的推算值存在差异的风险 [Table_Rank] 强于大市（维持） [Table_Author] 东方财富证券研究所 证券分析师：周旭辉 证书编号： S1160521050001 联系人：程文祥 电话：18502186287 [Table_PicQuote] 相对指数表现 [Table_Report] 相关研究 《钠离子电池环节概述：产业化加速，有望成为锂电的有效补充》 2022.10.17 《9 月新能车销量大增，行业景气度向上》 2022.10.12 《钠离子电池正极材料：新势力一马当先，锂电厂商伺机而动》 2022.10.12 -41.12%-32.11%-23.11%-14.11%-5.10%3.90%11/31/33/35/37/39/311/3电气设备沪深300 [T行业研究 / 电气设备 / 证券研究报告 挖掘价值 投资成长 2017 敬请阅读本报告正文后各项声明 2 [Table_yemei] 电气设备行业专题研究 正文目录 1.层状金属氧化物分类和制备：种类和合成方法多样 ........................................ 3 1.1.层状氧化物分类：数十种活性金属元素，结构和种类繁多 ........................ 3 1.2.合成方法：固相法和液相法各有优劣 ............................................................ 5 2.铜和镍基层状氧化物单耗:锰单耗差异，铁单耗相当 ...................................... 6 2.1.铜铁锰酸钠：锰元素单耗显著高于三元材料 ................................................ 6 2.2.铁镍锰酸钠：引入镍元素，能量密度较铜基提升 ........................................ 8 3.铜基和镍基...