|
花隐会俱乐部 每年深度服务200家企业，解决价格波动所带来的生产经营问题 凯丰投资 高志华，主要从事碳酸锂产业研究。 文章原标题：《碳酸锂产业链和基本面分析框架》 潮生科技【智库观点】系列集结产业与金融的精英人员，为行业提供优质的大宗商品原创深度报告，如需投稿转载，欢迎在后台与我们联系。
尊敬的各位领导，大家好我是高志华，目前主要从事碳酸锂产业研究，非常感谢主办方的邀请，能够有机会跟大家分享我们前期的一些研究成果。碳酸锂品种上市有一段时间了，但是在日常与客户对接的过程中，我发现大家对于品种的了解程度还是有待加强的，所以在此为大家做一次深入讲解。 今天的分享将从三个方面展开： 一、碳酸锂基础信息 二、碳酸锂产业链 三、基本面分析框架 这三个维度基本包含了碳酸锂品种的前世今生，对于后续的交易操作有着重要的借鉴意义。  碳酸锂基础信息在介绍整个碳酸锂行业之前，我们先来简单地回顾下锂行业在过去七八十年的发展历程。 （一）锂行业发展历程 ▌1956 军工领域初期探索 锂金属作为军工的战略物资，在1956年的二战期间发现在核反应当中的重要作用。后续国家锂工业也在这个背景下开始探索。最初世界各国开发锂资源主要是以固体的锂矿为主，主要产地跟当时的战争背景密不可分。包括美国、俄罗斯、加拿大、中国。在这个过程当中，我国的锂盐厂主要是新疆锂盐厂、江西锂盐厂和射洪锂盐厂三家，其中江西锂盐厂就是后来大家熟知的赣锋，射洪锂盐厂就是大家比较熟知的天齐。 ▌1995 传统工业领域应用 进入90年代以后，锂金属在传统工业领域的应用得到了突破，首先是盐湖提锂技术得到了突破，南美洲的一些盐湖开始有了大规模的开采探索，锂成本大幅度降低，在这个过程当中也促成了国内的锂盐厂商的产能出清。同时新疆可可托海的锂辉石矿开采殆尽闭矿。进入到了民用工业领域当中，锂辉石的意义范围非常的广泛，从原来只是运用在军工当中，后来也逐渐的拓展到了玻璃、陶瓷。在这个过程当中，新疆锂盐、赣锋、天齐三家形成了三足鼎立的局面。 ▌2010 3C消费电池需求崛起 10年代开始,3G手机、3G网络得到了快速发展，锂电行业对于传统的工业需求形成了挤压。在这个过程当中，锂电主要是以钴酸锂电池为主，瑞翔、长远锂科、盟固利、北大先行等逐步提升产能产量。锂盐产能从2013年开始逐步扩张，以锂辉石提锂路线为主。 ▌2015 新能源车市场发展 进入到了 2015 年，由于众所周知的新能源汽车的补贴政策，在传统 3C 领域对于碳酸锂需求相对稳定的基础上，动力电池慢慢地成为了锂盐的主要终端需求。在 16 年到 20 年，新进入的锂盐冶炼厂家超过50家。 （二）锂主要用途：下游预览 ▌碳酸锂： 碳酸锂分为不同的等级，包括电池级、工业级和高纯级。 电池级主要用于生产各种二次电池正极，包括锰酸锂、钴酸锂、铁锂以及中低镍三元材料正极，主要用于储能、动力、消费。 工业级主要是用于传统工业的生产，包括玻璃陶瓷、电池电解液，以及制备其他锂盐，包括孵化锂或者提纯电池级的碳酸锂。 高纯级主要是用于生产压电材料，包括钽酸锂和铌酸锂单晶。 ▌氢氧化锂： 氢氧化锂的主要用途也和碳酸锂有一定的相似之处，也分为电池级和工业级。 电池级主要用于生产高镍三元电池的正极材料，用于终端的新能源汽车。工业级就主要使用于生产锂基润滑酯以及空气生产溴化锂来作为空气调节剂。 ▌金属锂 金属锂有相对比较广泛的用途，在电池里面的应用的话，主要是用于一次电池的负极材料，未来可能在负固态电池里也会作为负极材料来进行应用，其他包括应用于军工领域的合燃料以及生产其他的锂系合金。 工业级的金属锂主要是用于生产丁基锂、氨基锂、氢化锂铝等材料。 ▌其他应用领域： 锂盐还有更多广泛的用途，像生产合成橡胶、特种工程材料以及医药用途，这里就不再赘述。
2019年锂电池的终端用途只占到了65%，随着新能源车的放量，整体来说电池的在锂金属终端用途当中占比是逐年增大的一个情况。到了 2022 年，可以看到像陶瓷、玻璃、润滑酯、助焊剂这样的传统工业用途占据的比例已经非常小。主要的下游的用途动力电池、消费电池依然占据着相对较大的比重，同时目前国内的储能市场在快速的成长过程当中。 （三）锂资源：全球分布情况
目前全球的碳酸锂主要储量分布在澳大利亚、南美的智利、阿根廷、中国、美国、加拿大这样的国家。这是可开发的储量，但是具体可开发的储量落到产量上又存在非常强的地区差异。蓝色气泡代表的是2022 年的碳酸锂的产量，主要集中在澳大利亚、智利、中国，但是主要的产地还是来自于澳大利亚和阿根廷。从全球锂的储量潜力来说，玻利维亚的锂的储量是非常丰富的。但是由于政治的原因，目前开采相对处于比较初级的阶段。
锂资源产量大幅提升，产区较为集中。2022年全球理资源产量为68.8万吨LCE，较 2021年增长 21%、较2020年增长58%，增幅显著。其中，绝大部分的产量来自于澳大利亚(47%)、智利(30%)和中国(15%)三国，产区较为集中。玻利维亚虽然位列锂资源探明总量第一，但其政府对理资源开发监管较强、且自身开采技术有限，其理矿资源目前尚未大规模开发。 锂资源产量大幅提升，主要贡献来自于澳大利亚。其产量从2010 年的4 .9万吨LCE逐步提升至 2022 年的 32.5万吨LCE。 中国锂资源产量同样有提升，锂资源对外依存度较高。2022年产量10.1万吨LCE，较2021年7.4万吨LCE增长了36%，是2010年锂资源产量的近5倍。根据五矿证券测算，2021年中国锂资源对外依存度为70%。 （四）锂资源：主要存在形式 ▌硬岩矿 (伟晶岩型) 锂辉石，理论上含Li2O 8.03%，锂辉石共有α-辉石，β-辉石，γ-辉石三种变体，提锂过程中需要考虑到前期进行高温晶型转换的问题。通常需要将稳定的天然锂辉石矿(α-锂辉石)通过高温焙烧转变为活性较高、容易浸出的β-锂辉石后再进行后续的提锂工艺。化学级锂精矿中的Li2O 含量通常为 5%~6%。优质高品位的锂辉石精矿主要分布在澳大利亚。
锂云母，含Li2O为1.23%~2.90%，另外还含有钾、铝、硅、氟等杂质，云母提锂的点为高温脱氟。锂云母精矿采选后的Li20 含量通常为 2.0%~3.5%，中国、津巴布韦、加拿大、纳米比亚、巴西、葡萄牙和阿根廷都发现了具有商业价值的锂云母矿床。
透锂长石，分子式LiAISi4O10，理论上含Li2O 4.88%，天然透锂长石在高温下会转化为β-锂辉石，使其易于浸出。津巴布韦、加拿大、巴西和澳大利亚都有大量矿床。 ▌盐湖卤水 盐湖类型的锂资源占全球探明锂资源总量近六成、各类卤水锂占中国锂资源潜力近八成，盐湖单体项目的资源体量通常较大、可支撑较高的年产规模，且生产成本低、尾渣环境压力较小。卤水锂资源主要蕴藏于玻利维亚、智利、阿根廷、中国及美国等。
▌黏土矿 (沉积岩型) 主要分布于美国、墨西哥、塞尔维亚等国家，我国云南小石桥项目也是黏土型锂矿资源，目前仍在开发中。 锂资源的成矿形式较为多样，目前得到商业开采的主要是硬岩与盐湖锂矿。封闭盆地的盐湖卤水锂矿、硬岩锤矿(锂辉石、透长石、云母等)、沉积岩型的粘土锂矿，分别占据全球资源总量的 58%、26%、7%，其余类型包括地下油气田卤水、地热卤水锂等。 中国的锂资源多数为盐湖卤水型锂资源，优质高品位的硬岩锂矿资源短缺。根据 2019 年自然资源部统计，中国的卤水锂资源潜力为 9250 万吨氧化锂、查明率仅为 19%，占中国整体资源潜力的比重高达 78.8%。盐湖主要形成于高海拔地区干旱、半干旱气候的封闭盆地，地下热泉或河流将资源长期汇聚带入。全球有四大代表性的盐湖成矿区(美国西部盐湖区、南美盐湖区、西亚死海、中国盐湖区)，资源禀赋各有特点。 中国的盐湖理资源潜力高，但是品位较低，主要分布于青藏高原，开采难度较高。国内盐湖锂资源主要分布在青海(盐湖)、西藏(盐湖)，四川达州和湖北潜江（地下油田卤水）等地，新疆虽也有罗布泊等重要的锂肥生产基地，但原卤的平均理含量较低。其中，青海盐湖属于高镁锂比、低理离子浓度(甚至超高镁锂比)的盐湖卤水，锂主要作为钾、硼的副产品。西藏盐湖项目的锂离子浓度普遍更高，且拥有地表卤水 (青海为晶间卤水)，但由于电力系统薄弱、高海拔条件艰苦(装置也需要额外的磨合)、以及严苛的环保要求，目前阶段尚未得到全面开发。 （五）国内主要储量分布情况
2021年我国锂矿(氧化锂) 资源储量为404.7万吨，卤水盐湖占比超7成。其中固体锂矿主要分布在四川、新疆、江西;盐湖锂矿主要分布在青藏高原。 2022年度统计数据表明，我国锂矿储量同比上涨57%，其中江西储量超过青海和四川，居全国第一，占全国总量的40%。2022年度全国锂矿储量增量，江西占94.5%。 四川省锂辉石资源丰富，品位较高，平均品位1.3-1.42，与澳矿水平接近。但是四川高原地区自然条件较为恶劣，锂资源开发利用难度较大，甘孜州阿坝州锂辉石矿多分布于高海拔地区，水土流失严重，基础设施建设薄弱，矿山开发分散粗放。 江西宜春锂矿床类型主要为锂云母型，多为低品位含锂的陶瓷土矿。由于覆盖层薄，大多采用露天方式开采。 青藏高原盐湖卤水资源丰富，开采难度较高。主要以液态形式存在于晶间卤水、孔隙卤水及湖表卤水中。
（六）2023新投产项目 2023年海外锂辉石精矿新增产量预计为135万吨，大部分项目将在上半年投产，下半年释放增量，其中澳洲约75万吨、非洲约60万吨折合碳酸锂当量16.88万吨，同比增长50%。 ▌关注澳洲矿扩产不及预期的情况： Pilbara P680扩建项目:公司拥有的新的破碎和矿石分拣设施将在2024Q2投入使用 (之前为2023Q4)，并计划在2024Q3爬坡(之前为2024Q2)。计划在2023Q3对现有破碎回路进行升级，以提高整体吞吐量。 Core Lithium 对2024财年的指引是9-10万吨的锂辉石销售量与8万-9万吨的锂辉石产量，低于研究估计，主要是由于回收率较低矿山计划调整和开采率降低。 （七）进口依赖度
▌锂盐： 全球锂盐治炼产能集中分布于国内，锂盐的进口依赖度较低。2022年碳酸锂产量为31.89万吨，氢氧化锂产量为23.87万吨(折合碳酸锂当量为21.00万吨)，合计52.90万吨LCE。全球锂资源产量合计为69.20万吨LCE，假设全球锂资源均转换为锂盐，则中国的锂盐治炼产量占全球的76.4%。 仅看碳酸锂，碳酸锂的进口依赖度逐年上升。核心原因为:海外碳酸锂产能主要为南美盐湖生产，提锂成本最低在碳酸锂价格上行的过程中具备竞争优势，随着智利盐湖的扩产，从南美盐湖进口的碳酸锂不断增加。
（八）碳酸锂基本情况详解
▌包装： (1)大袋包装:有250，350，500kg和800kg包装，主流为500kg/袋，称为吨包，一般为双层包装，外为编织袋，内衬塑料薄膜袋，内袋扎口或热合，外袋缝口牢固。 (2)小袋包装:主要有20/25kg/袋两种。 ▌储存： (1)长时间储存底部放置木底托，对托盘产品整体缠膜加捆扎，1吨/托盘，保存不需要特殊条件，主要注意防潮。 (2)保质期:一般工业级和电池级碳酸锂保存得当可储存2-3年，但1年以上物理性质可能发生变化，吸水结块等。结块后可重新粉碎为粉末，性质较稳定，粉碎成本为每吨几百元，与碳酸锂价格相比较低。 ▌运输： (1)产品未归类为危险化学品，适用于海运、铁路、空运以及道路运输。运输过程中注意防潮、防雨、防酸。 (2)产品价格较高，以汽运为主，运输成本一般包含在定价内。 ▌产品标准： 广期所电池级碳酸里标准设计相对有色协会的行业标准而言，强化了烧失量、磁性物质含量、氟含量、硼含量四个指标的限值，同时对钾离子和钙离子的含量一定程度放宽了限制，从标准指定上对其考量进行推断: 对盐湖碳酸锂产品提高硼杂质要求:盐湖直接提出的碳酸锂硼杂质含量较高，因此通常需要额外工序，如增加除硼树脂来去除成品碳酸锂中的杂质硼。 对云母提锂产品提高氟离子要求，放宽钾钙离子要求:云母矿中存在氟离子，锂辉石路线和盐湖提锂路线原材料中不含氟离子。此外由于云母提锂多使用复合硫酸盐焙烧法，过程中会使用硫酸钾、氧化钙，因此产成品中钾钙离子相对容易偏高。 磁性物质更契合电池厂商的要求:离子电池中微量金属杂质会影响其安全性与使用寿命，动力电池制造全过程须对金属磁性异物进行严格管控。从磁性物质含量指标的设计来看，随着行业技术的发展，众多电池材料厂商认为有色协会的行业标准逐渐不再适应市场需求，纷纷制定了磁性异物含量100-200ppb的电池级碳酸锂个性化采购要求。 新增烧失量要求:主要限制成品锂盐中的有机溶剂含量，主要限制盐湖料碳酸锂的产品品质。 （九）生产工艺 ▌锂辉石： 自然界中的锂辉石主要以化学性质稳定的α-锂辉石形式存在，在常温常压下难于与酸、碱发生反应。α-锂辉石在高温条件下会发生晶型转变转化为β-锂辉石，结构更加疏松，化学性质稳定性差，因此一般需要先将α-锂辉石转变为β-锂辉石再进行提取。该方法首先把锂辉石原矿经过压碎、研磨、浮选等多道步骤得到锂辉石精矿;将锂精矿经过高温焙烧，使其结构散易溶于酸，加入硫酸酸化后，再通过石灰石浆液中和，过滤浆料得到硫酸锂滤液在硫酸滤液中，加入苛性钠和纯碱溶液，除去铁、氯、钙、镁等杂质，再过滤浓缩成为硫酸锂完成液，最后加入适量的纯碱溶液进行沉锂反应，经过滤、干燥制得碳酸锂产品。 硫酸焙烧法可以处理市面上常见的各种矿石。其优点是生产周期短，且理收率较高。缺点是大量使用硫酸，对设备的防腐蚀性能要求很高。 ▌锂云母： 硫酸盐焙烧法是云母提锂的主流生产工艺，可以有效避免硫酸焙烧法导致的氟化物污染。由于云母矿品位较低，含杂较高，不论何种提锂工艺均会产生大量的选矿尾矿和固体锂渣。尤其锂云母中的锂、钾、铆、铯以氟铝硅酸盐的形态存在，矿物结构致密，化学活性差，常温常压很难与酸碱反应。对锂渣的综合利用的研究主要集中在直接应用于混凝土、水泥砂浆和水泥等建筑材料，及制备陶瓷和建筑陶粒、分子筛等。  碳酸锂产业链（一）产业链结构概览
▌下游正极材料应用类型：
正极材料为锂电池核心环节，其特性对锂电池能量密度循环寿命、安全性能等核心指标具重要影响。根据正极材料不同，锂电池主要包括钻酸锂电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池、三元锂电池等。 （二）上下游产业格局 ▌正极材料企业: 集中度低，市场竞争激烈。LFP方面，2023H1，湖南裕能、德方纳米继续霸榜Top2，市占率约45%，湖北万润、融通高科、常州锂源依然占据着Top3-5的位置，三企业市占率合计超过20%，友山科技凭借着中创新航等客户的支持，市占率快速提升，并且有望进一步提升。三元方面，2022年，容百科技、天津巴莫、当升科技、长远锂科、南通瑞翔占据行业市场份额Top 5，CR5为61%。 ▌动力电池企业: 集中度高，龙头地位显著。从装车量来看，宁德时代和比亚迪龙头效应显著，2023年6月，宁德时代市场份额达到45%，比亚迪市场份额为27%。 ▌正极材料企业: 以销定产，受上下游影响较大。正极材料企业每月月底根据电池厂商订单决定下月排产，价格上行期采用M-1月的碳酸锂价格结算加工费，2023Q2部分企业在锂价下行过程采用M月锂价结算加工费，收入和利润受到上游锂价的波动、下游订单的波动影响较大。 基本面分析框架我们做商品基本面研究的时候，主要关注它的供给需求、包括进出口整体搭建供需盘表，然后关注整个库存的变化、以及实时价格对应的成本、利润的变化，来决定未来的价格走势波动。 （一）供给
▌近期投产项目跟踪: 7月2日，总投资46亿元的巴州若羌县新疆志存新能源材料有限公司年产12万吨电池级碳酸锂项目 (一期年产6万吨)完工投产。 7月28日科力远旗下金丰锂业首期建成仪式暨大储能战略研讨会在江西宜丰举行，此前科力远与宜春市经开区、宜丰县政府于2022年6月下旬签订合作协议，随后由控股子公司金丰锂业在宜丰投资13亿元，打造年产3万吨电池级碳酸锂的产销能力。目前年产3万吨电池级碳酸锂首期(1万吨)项目顺利完成建设。 8月1日万里石子公司，格尔木公司以自筹资金2亿元投资建设年产5,000吨电池级碳酸锂生产线，位于格尔木黄河西前端吸附解吸工厂，已完成设备安装调试并进入试生产阶段，后端沉锂工厂亦同步加紧建设的过程中。 （二）需求
需求方面，直接对应到的下游的需求是磷酸铁锂、三原材料，锰酸锂、钴酸锂这样的一些正极材料，需求也是需要去跟踪它的产能、开工率和产量，以及产量对应过来的碳酸锂的耗量，除此以外还需要去密切关注下游的终端的需求，包括动力电池、储能电池、传统的消费电池以及其他的传统工业需求的实时变动。 （三）进出口
进出口方面主要分为两块，一块是中国的海关的进出口数据，另一块是智利海关的发运数据。智利海关的发运数据可以作为中国海关探索锂进出口量的前瞻性指标，但并不是完全的一一对应，所以需要慎重地去看待。 （四）库存 今年一季度在锂价下行的过程当中，上游的冶炼厂商处于不断累库的过程，锂价下行阶段一直保持着相对低位的库存水平。 （五）成本利润
从成本和利润的角度来说，需要区分不同的原材料类型，包括锂辉石、锂云母、透锂长石，根据不同的原材料类型和工艺来进行成本和利润的核算，后续产品发展得比较成熟一些，还需要去其针对不同地区的能耗或者人力成本进行成本和利润，去核算各个锂盐厂开工率的变动情况。 （六）价格
最后也最重要的一点，也是我们需要最终推理的结论落点是价格的判断，价格不光是对期货价格、现货价格以及包括基差以及品种之间的现货的价差需要进行实时的跟踪。价格一方面是供需关系的结果，另一方面也是会作用于供需关系，使得供给产生一定的变动。 以上就是关于碳酸锂品种的一些基础内容，在新品种上市之初往往蕴含着许多机遇，但需要注意的是，无论是企业还是个人，在选择购买某个商品期货品种来盈利也好、套保也好，都需要对这个品种的细节问题了解透彻后再进入市场。不要随波逐流，要做一个心中有数的掌舵人。
|
|
|
