新能源车会导致磷矿紧缺吗？

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　　短期内影响不大૪，2025年之后，国内的磷矿石将开始供不应求，‍对外依存度将逐â渐升高

　　图/AFP&nળ&#25d3;bℜsp;

　　文 ≤| 刘Í丁ૉ

　　2021年以来，新能源车销量快速增长，对上游原材࠹料的需求大幅提升ⓙ。在新能源车所需的原材料⇐当中，磷资源引人关注。

　　磷资源的开੧发热度近几个月突然提高，多家磷Ψ化工企业宣布要切入新能源车供应链，ã投资兴建磷酸铁锂产能。

　　根据百川盈孚数据，2021年中国71%的磷矿石用于制作化肥，磷资源对中国粮食安€全至关重要。磷属于不可再生资源，根据美国地质调查局的统计，2021年中国磷矿石基œ础储量为32亿吨，按照目前平均每年开采1亿吨左右☺的速度，仅够开采30年。

　　那么，新能源车▨带来的磷资源消耗，是否会导致中国ર磷矿♠紧缺呢？

　∼&#25bd;　我们测ⓣ算发现：

近૨期新能源车消耗的磷资源有限，但随着新能源车销量不断提升，将逐步打ζ破磷资源的供需平ç衡。

到2☎£0▩30年，新能源车消耗的磷矿资源将占全国总消费量9.5%左右。

随着基础储量下降和磷矿石品位下♠降∩，靠国内👽磷资源满足市场需求难度越来越大，对外依存度将逐步上升。

　　短期ó内ࢮ影响不大Ö

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　　新能源车的动力电池目前主要&#263c;为磷♥酸铁锂电池和三元锂电池。

　　磷资源&#263c;主要消耗在磷酸铁锂电池的正极材料磷酸铁锂上。虽然动力电池电解液所用的六氟磷酸锂也会消耗磷资源，但其消耗量相比于正极材料来说低很多，因此暂且™忽略电解液的影响。根据光大证券‾（维权）研究所测算，每千瓦时磷酸铁锂动力电池需要正极材料2121克，需要电解液0.73升，电解液中80%以上是有机溶剂，仅有10%左右的质量是六氟磷酸锂材料。

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　　2021年前，新能源车市场规模不大ⓓ，消耗的磷资源也有限，20®20年仅占全国磷矿总消费的0.41%。

　　2021年，中国新能源车销量猛增≈157%，ζ根据中国汽车动力电池产业创新联盟的数据，2021年中国¹磷酸铁锂动力电池产量为125.4GWh。

　　根据从湖北兴化工发集团Υ股份有限公司（600141.SH）、四川发展龙蟒股份有限公司（002312.SZ）得到的数据：1GWh的磷酸铁锂动力电池，需要੎2500吨左右的磷酸铁锂正极材料；而生产1吨磷酸铁锂需要消耗4.3吨磷矿石（制备过程中剩余的磷资源仍可转化为磷肥&#256d;）。

　　也就是说，2021年中国生&产的磷酸铁锂动力电池，总计消耗了31.35万&#256e;吨磷酸铁锂，对应的磷矿石的消耗量ੇ为134.8万吨。

　　中国2021年磷矿石产量为1.03੪亿吨，新能源车仅消耗了1.3%的磷资源，影响不大。但未来¯几年，新能源车销量将持续高速增长，而磷酸铁锂电ૄ池在可见的未来都将是市场主流。

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ધ　　磷酸铁锂电池到ક2030年都将是市场主流

　　2021年中国新能源汽车销量为352万辆，同比增长157%，中国汽车工业协▒会预计2022年将达到550万辆，同比增长5ખ6%以上。据中信证券预测，2025年中国新能源汽车销量将达到1300万辆。据中国电动汽车百人会理事长陈清泰预测，2030年中国新能源汽车销量将超过1500万辆，ੑ比亚迪董事长王传福则预测2030年中国新能源汽车销量占比达到70%。

　　中国汽车市场总销量规模已经趋于稳定，2019੍年到2021年均为2600万辆上下，中国汽车工业协会预计2022年销量规模为2700万辆，假设2030年中国汽β车总销量规模仍为2700万辆左右，新能源车销ⓓ量占比70%意味着销量将达到1900万辆左右。

　　新能源车的动力电池存在多种&#ffe0　;技ì术路线，互相竞争、此消彼长，但磷酸铁锂电池在2030年之前，依然能凭借成本、性能ࢵ占据市场主导地位。

ક　　从目前主流的磷酸铁锂电池和三元锂电池来看，磷酸铁锂电池占比已反超三元锂电池。2020年全年、2021年全年、2022年上半年，磷酸铁锂占中国动力ï电池产量分别为41%、5◘7%、60%，而三元锂电池占比则不断下降，分别为58%、43%、40%。

　　磷酸铁锂电池成本低，安▨全性θ好，但能量密度低，三元锂电池能量密度高，但需要用到钴、镍等金属，因此成本更੕高。

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　　2020年以来，比亚迪发Δ布了磷酸铁锂刀片电池，提升了磷酸铁ⓣ锂电池的能量密度，磷酸铁锂电池的市场占比持续提升，其产量增长速度也超过新能源车市场增速。

　　中国磷酸铁锂动力电池产量在2021年同比增加267.7%，202∋2年上半年同比ਫ增加226.8%，同期，中国新能源车销量同比增速分别为157%和120%ö。

　　因此，我们预测中国磷酸铁锂电池产量在2022年同比增长100%，高于2022年૟中国新能源汽车5 6%的同比增速。2022年上半年，中国磷酸铁锂电池产量为123.2GWh，全θ年预计可达250.8GWh。

　　2023年到20੧30年，我们预测磷酸铁锂电池的增速与新能源车市场保持同步。这是因为磷酸铁锂电池无法“完全取代三元锂电池，许多高端车ࢮ型、追求性能的车型仍然选择采用三元锂电池。

　　2022年5月开始，磷酸铁੡锂电池月度产量的占比已经趋于稳定：根据中国&#266a;汽车动力电池产业创新联盟的数据💼，其5月、6月的产量占比分别为54%和56%，比1月-4月的63%、63%、60%、64%明显下降。

　　磷酸铁锂电池未来也⇐将面对ફ钠电池、固态电池的竞争。™

　　全固态电ⓕ池用固态电解质替代目前动α力电池所用的液态电解质，可提升动力电池的能量密度和安全性。固态电池的核心是电解质材料，而其正极材料可以选用磷酸ૡ铁锂，也可以选用三元材料，但目前固态电池的技术路线尚不清晰，很难预测其对于磷资源的需求。

　　全固态电池的大规模商用还有很长的路要走。▣其技术难度大、成本高，光大证券预计固态电池2∴025年&#ffe1;可规模化生产，2030年全固态电池可实现商业化应用。

　　根据日经新闻网报道，丰田是2020年到2022年公开固态电池相关专利最多的企业，丰田计划2025年之前推出配备全固态电池的混合动力汽ù车；࠷日产计划2∞024年建设全固态电池的生产线，2028年之前推出全固态电池的纯电动汽车。

　　全固态电池能否降低成本是其大规模商◊业化的前ਊ提，相比起来，磷酸铁锂电池ઽ仍能够在很长一段时间内凭借成本优势占据市场主流。

　　钠离子电池使用&#256e;钠资源作为正极材料，替代目前主流的三元材料和磷酸铁锂材料，由于钠资源的价格低廉、储备丰∉富，使钠离子电池具备极大的∂成本优势。

　　钠离子◈电池的正极材料主要有三种技术路线，分别ÿ采用：ખ

1． 层状过渡金属氧化物，主要应用∗钠、铜、铁、锰资源；Λç

ⓝ2．৻ 普鲁士蓝类Í似物，主要应用钠、锰、铁、钴资源；

3−． 聚阴©离子化合物，主要应用钠和氟磷酸ષ盐资源。

⊃　　ৄ钠离子电池目前处于产ા业化初期，技术路线尚不清晰，很难预测其对于磷资源需求的影响。

　　2017年中国第一家钠离子电池生产商中科海钠成立，2021年宁઻德时代发布其第一代钠离子电池，但宁德时Ξ代在投资者互动平台上表示，目前其钠离子电池仍在推进当中，公司致力于在2023年实现产◯业化。

　　不过，相比起来，¾钠离子半径大于锂离子，相同空间内能容纳的钠离子数量少于锂离子，这就决定了钠离子电池的能量密度不如锂离子电池，所以，钠离子电池更适用χ于储能、电动两轮车、小型电动车的应用场景，而中大型新能源车还是需要锂离子电池，否则将面临&#263f;里程焦虑。

　　另外，钠离子电池仍∈然需要用锰、钴材料，其大规模商业化之后的成本尚不确定，是否¨真的能比磷酸铁锂电池便宜很多，œ还需要观察。

　　这意味着Ø，中期↔内新能源车对磷资源的需求将逐年递增，2025年之后，国内的磷矿♡石将逐渐开始供不应求。

　　2>030年新能源车磷资源消耗量将升ત至9.µ5%

　　从供应来看，根据国家统计局的数据，201ઐ8年到2021年的中国磷矿石产量分别为9632.6万吨、9332.4万吨、8893.3万吨、10289.9万吨。鉴于2017年之后湖北、贵州、四川等磷矿资源大省保护不可再生资源的政策σ导向，和打击非法开采、提高环保要求监管实操，尽管国内市场对磷的需求会逐步增长，但国内产量却不会有大的提高。¬我们预测，2025年到2030年，中国磷矿石产量均在1亿吨上下波动。

　　从需求来看，中国磷矿石ó70%以上用于制作化肥。2018年到202ƒ1年中国农用氮磷钾化¼肥折纯产量分别为5459.6万吨、5624.9万吨、5395.8万吨、5446万吨，变化不大。

　　但销量不断提升的新能源车将消耗更多的磷矿Δ石，逐渐打破目前þ的供❄需平衡。

　　按照磷酸铁锂电池在2023年到20ä30年的产量增长速度与新能源车增长速度保持一致的预测，则2025年中国磷酸铁锂动力电池产量将达到616.2∃GWh，消耗磷矿石662.4万吨；2030年中国磷酸铁锂动力电池产量将达到885.2GWh，消耗磷矿石951.ì6万吨。

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也就是说，到2025年，新能源车消耗的磷资源占比将达6.6%，2030年将达9.5%。如果磷肥和其他领域对磷੫矿石的需求保持不变，那么磷矿石将无法靠国内产量维持供需平衡。

　　另外，中国磷资源基础储量逐છ渐降低，品位逐渐下降，未来磷矿石的供੫应难度也将增加Æ。

　　根据《全球磷矿资源开发利用现状及市场分析》里的数据，中国的磷矿石基础储量已从2002年的40.5亿吨"下降到2016年的32.&#263d;'4亿吨，同时磷资源富矿越来越少，剩下的大多是贫矿，目前中国生产过程中所用到的磷矿石平均品位为19.4%，低于全球平均20%的水平。

　　这意味õ着ψ中国磷૥资源的对外依存度将逐步升高。

　　据美国地质઺调查局♪数据，2021年，全球磷矿资源储量约为685亿吨৻。摩洛哥拥有磷矿资源500亿吨，储量占全球73%；中国储量32亿吨，储量占全球4.7%，位居第二。

　⋅　（作者为《财经》研究员；编辑：马克¢）ψ

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