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【光大金属】钠电池系列深度之三:高歌“锰”进的电池新金属,钠电池的潜在受益者
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2022-10-18 17:16:44
全球电池⽤锰占⽐有望从2020年的2.1%上升⾄2030年的4.9%。2020年全球锰矿⽯⽤量97%(锰合⾦88%,⾦属锰8.3%,⾼纯度锰合⾦0.2%)均⽤于钢铁⾏业,电池占⽐仅为2.1%(电解⼆氧化锰1.7%,⾼纯硫酸锰0.3%)。根据杨⽟芳等《全球锰矿产业现状及发展趋势分析》的⽂献,假设其他需求不变,电池⽤锰占⽐有望从2020年的2.1%上升⾄2030年的4.9%,钢铁⽣产所需的锰仍占据主导地位。

2021年中国锰资源产量和储量仅占全球第四,对外依存度⾼达78.4%。根据USGS数据,全球锰资源主要集中在南⾮、澳⼤利亚和加蓬,对应的产量和储量占⽐合计71.5%和64.7%,中国产量和储量仅占全球的6.5%和3.6%。同时国内锰矿资源禀赋不佳,开发利⽤难度⼤,仍需对外进⼝,根据我们的测算,2021年我国锰资源对外依存度⾼达78.4%。

需求:新型锰基正极材料及钠电池有望助⼒电池锰需求的⼆次成⻓。除了现有锰酸锂和镍钴锰酸锂体系之外,新型电池正极材料也将助⼒电池锰需求的⼆次成⻓:磷酸锰铁锂具有更⾼的电压平台,较现有磷酸铁锂体系能量密度提⾼15-20%;钠离⼦电池具有显著的材料成本优势,层状氧化物或普鲁⼠体系均有望拉动锰的需求。根据我们的测算,国内2025年电池⽤锰需求达到89.08万吨(⼆氧化锰当量),较2021提升3.8倍,其中磷酸锰铁锂和钠电池的需求分别占8.7%和7.0%。

供给:政策、环保和⾼能耗使锰⾏业扩张仍存在⼀定限制。以⼆氧化锰为例,根据国家发展改⾰委发布的《产业结构调整指导⽬录(2019年本)》,新建电解⼆氧化锰属于限制类,对限制类项⽬,禁⽌新建,现有⽣产能⼒允许在⼀定期限内改造升级;从环评报告中可以发现对陆⽣⽣态、地表⽔环境都作了严格的要求。

因此我们预计电池⽤锰仍将处于供应偏紧状态,截⾄2022年9⽉30⽇,⼆氧化锰价格为17000元/吨,较年初上涨28.8%。锰源存在多种路线选择,四氧化三锰有望成为未来发展⽅向之⼀。根据各类专利公开信息,钠电池或磷酸锰铁锂的锰源包含⼆氧化锰、硫酸锰、四更多定制音频添微start21060903氧化三锰、碳酸锰等多种选择。其中四氧化三锰与锰酸锂结构相同,同为尖晶⽯结构,以其为锰源制备锰酸锂过程中结构上变化相对较⼩,引起的内应⼒变化更⼩,材料结构更加稳定。根据相关⽂献,使⽤电池级四氧化三锰替代⼆氧化锰,电池产品安全性好,低温放电功能优异,放电容量⾼,循环次数⼤,性能较为理想。

锰基电池的发展使得上游锰源⽣产企业充分受益。国内锰源代表企业包括中钢天源、湘潭电化以及红星发展等。2021年中钢天源拥有55,000吨四氧化三锰产能(其中:电⼦级四氧化三锰50,000吨,电池级四氧化三锰5000吨),产能市占率约50%。2021年湘潭电化拥有电解⼆氧化锰年产能12.2万吨,产能市占率达到25-30%。2021年红星发展电解⼆氧化锰产能3万吨/年。
    
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