2021年镍金属行业研究报告
导语
全球镍矿的主要分布在红土镍矿(占 55%),硫化矿(占比 28%),以及海 底锰结核中(占比 17%)。但是因为海底镍资源开采难度较大,能被人类利用的 只有硫化矿和红土矿。红土镍矿主要分布在赤道附近的巴西新喀里多尼亚、古巴、 印尼、菲律宾、哥伦比亚等国。硫化矿则主要分布在澳大利亚、俄罗斯、加拿大、 中国和南非。
来源:代鹏举 国海证券
1、 镍矿供应,硫化矿失色,红土矿扩张
1.1、 镍矿产出集中,政策对供应影响较大
全球镍矿的主要分布在红土镍矿(占 55%),硫化矿(占比 28%),以及海 底锰结核中(占比 17%)。但是因为海底镍资源开采难度较大,能被人类利用的 只有硫化矿和红土矿。红土镍矿主要分布在赤道附近的巴西新喀里多尼亚、古巴、 印尼、菲律宾、哥伦比亚等国。硫化矿则主要分布在澳大利亚、俄罗斯、加拿大、 中国和南非。
从储备角度来看,澳大利亚,新喀里多尼亚和巴西占据较多的镍资源储量。但是位于赤道附近的菲律宾和印尼因其红土镍矿开采成本低,运输费用有优势等 原因,是产量最高的两个国家,且是中国主要的镍矿供应国。
镍矿供应集中,政策干扰较大。2014 年发生了印尼政府禁止镍矿出口的事 件,虽然 2017 年恢复品味为 1.5%以下的镍矿出口,但是 2019 年再次发布 2020 年开始禁止镍矿出口的消息。这两次禁矿都对镍资源的供应造成了强烈干扰,同 时也加剧了国际镍价的波动。
1.2、 硫化矿和红土矿的二元冶炼路径
经历多年开采和冶炼技术的发展,全球镍资源开发重心逐渐从硫化矿向红土 矿倾斜。最初硫化矿冶炼工艺成熟,因此硫化矿的开发是镍资源主要来源。随着 镍下游不锈钢需求的逐步扩大,现有硫化矿资源不足以满足人类对镍资源需求增 长。因此用 RKEF 法利用红土矿冶炼镍铁,利用 HPAL 湿法冶炼红土矿制备氢 氧化镍钴以及火法冶炼红土矿制备高冰镍等技术逐步得到开发和投向工业应用, 全球红土镍矿的开采的比例也逐年上升。印尼和菲律宾作为红土镍矿储量较高的国家,其镍矿产量逐年上升。据美国地址调查局数据,2020 年全球镍矿产量为 250 万镍金属吨,其中印尼和菲律宾两国产量分别为 76 和 32 万镍金属吨,占 据全球产量的 43%。
硫化镍矿主要以镍黄铁矿(Fe,Ni)9S8、紫硫镍铁矿(Ni2FeS4)、针镍矿(NiS) 等游离硫化镍形态存在。硫化镍矿主要分布在加拿大的萨德伯里镍矿带和林莱克 -汤普森镍矿带;俄罗斯的科拉半岛镍矿带和西伯利亚诺里克斯镍矿区;澳大利 亚的坎巴尔达镍矿;芬兰:科塔拉蒂镍矿带;在国内,主要有金川镍矿带和吉林 磐石镍矿带。
硫化镍矿的火法冶炼主要包括造锍熔炼、低镍锍转炉吹炼、高镍锍加硫酸分 离得到硫酸镍,硫酸镍进一步电解精炼得到电解镍。国内以及俄罗斯的镍厂所产 的电解镍常以镍板的形式存在,主要应用于下游不锈钢的生产。而澳大利亚,西 欧等地的冶炼厂则主要以体积更小的镍豆形式存在,既可以方便用于镍基合金生 产也可再次溶解生产硫酸镍而作为三元前驱体的材料。高镍锍经分离以后,也可 以经另一步反应制造成三元电极材料——硫酸镍。
红土镍矿的火法冶炼则分为两类,一类是还原硫化熔炼产出含铁的镍锍,主 要在鼓风炉中进行;另一类是还原熔炼产出镍铁,可在电炉、鼓风炉、高炉和回 转窑中进行。
鼓风炉法生产镍锍,是用红土镍矿(氧化矿)加入含硫的原料(黄铁矿、石 膏等),以将矿石中的镍、钴和部分铁还原出来并硫化。这种硫化过程和硫化矿 所致的高镍锍不同,它不含铜或较少,经焙烧再电炉还原就得到金属镍。
而生产镍铁是红土镍矿的重要去向,因不锈钢使用量巨大,对镍和铁都有巨 大的需求。红土镍矿可以炼成镍铁直接使用,不再需要进一步将镍和铁分开,也 不需要将镍铁硫化造锍。国内主要使用回转窑矿热炉法(RKEF)、回转窑法和 高炉法进行镍铁的生产。当前国内有在印尼新建镍铁产业链的企业几乎都采用 RKEF 法,该方法最 大的特点就是能耗低。RKEF 是利用回转窑还原焙烧工艺对红土矿进行预热和预 还原,所获得的高温预还原焙烧砂直接热装入矿热炉熔炼。这样的做法是炉料预 热时进行脱水,并可以降低能耗。
1.2.1、 中国印尼以外镍产量缓慢增长
2020 年全球多数镍企业受疫情影响,全年产出下滑。嘉能可在加拿大和挪 威的粗炼及精炼项目,因为中间品运输受到影响,产量下降。位于新喀里多尼亚 的 Koniambo 项目由于疫情原因,推迟了检修,多数时间以单线运行,产量也受 到负面影响。此外英美资源旗下位于南非的 Rustenburg 以及埃赫曼位于法国境 内的 Eramet Sandouville 冶炼厂都因为疫情原因,全年产量不同程度受损。还 有南美地区的 South 32 也因为疫情推迟了检修,2020-2021 年产量都将出现回 落。此外上述这些受疫情冲击的冶炼厂,在 2021-2022 年产量预期里,我们给 出了向上的修正。
后续 2-3 年贡献供应增量的企业除了受疫情隔离影响以外,还包括复产的项 目以及一些新增项目。由住友和谢里特合资的 Ambatovy 项目,在 2020 年一季 度因为镍价大跌,成本难以控制而关停,2021 年 3 月宣布复产,该项目年产量 大概有 3.5 万吨镍豆。此外,第一量子在澳大利亚的湿法中间品项目,在停产多 年以后于 2020 年一季度开启复产,2-3 季度进入爬产期,预计 2021 年开始将 每年释放 1.4 万镍金属吨供应。
诺里尔斯克:2021 年 2 月 24 日,诺里尔斯克镍业(简称俄镍)暂停 Oktyabrsky 和 Taimyrsky 两个矿场的部分运营,此前该公司检测到其中一座矿 山有地下水流入。目前,公司计划采取行动恢复矿场运营,Oktyabrsky 矿将在 4 月至 5 月的下半月逐步增加产量。Taimyrsky 矿计划于 6 月初恢复开采。预计 镍产量减少 3.5 万吨。此外俄镍还宣布旗下位于芬兰的 Harjavalta 厂的镍产量预 计到 2023 年达到年产 7.5 万吨,主要是为了满足下游电池生产的需求。
淡水河谷:位于巴西的 OncaPuma 冶炼厂由于推迟了维护活动,目前的生产率在 2020 年第二季度被限制在 50%,7 月的大部分时间熔炉被关闭,加工活 动将从 8 月开始恢复满负荷。位于加拿大的 Sudbury-INCO 铜崖冶炼厂,因为 检修和疫情原因,2020 年产量下降较多。但是随着维护进展顺利,4 季度开始 产量回升较快。此外淡水河谷出售了位于新喀里多尼亚的 VNC 项目,2020 年 淡水河谷 Goro(VNC)镍钴矿约供应镍金属量 3.3 万吨。
嘉能可:由于疫情影响,而导致计划维护工作延迟,2020 年产出受到一定 影响。2020 年大部分时间将以单线运营。2020 年 3 月份因为 Covid-19,其中 一台熔炉正在进行定期维护,将其重启推迟到 10 月。第二座熔炉于 2021 年 1 月被拆除以进行维护,预计将于 2021 年 4 月重新启动。
BHP:位于澳大利亚的精炼镍冶炼厂四年期维护已经完成,并在 2020 年 6 月当季达到满负荷运行。计划中的主要维护工作和向新矿的过渡现已完成,预计 2021 财年镍的总产量将增加到 85-95 千吨。
住友:与谢里特(Sherritt)共同控股的 Ambatovy 项目于 2020 年 3 月宣布 关停,主因镍价降低导致亏损。2021 年 3 月,时隔近一年,Ambatovy 项目重 启生产镍豆。
英美资源:位于南非的 Rustenburg 精炼厂二季度出现产量下滑,这主要是 由于 2 月 10 日 ACP(Anglo 转炉厂)发生不可抗力事件导致的,该事件导致 A 期和 B 期单元从 3 月 6 日起关闭,A 期维修工作于 2020 年第四季度末完成。预 计后续精炼镍产量恢复正常产量。
South 32:熔炉翻新工作在 2020 年 12 月开始,因此 2020-2021 两年产量 较低。
FQM:2020 年一季度 Ravensthorp 项目复产,并爬产至接近满产,预计 2021 年保持高产出。
2、 印尼红土镍矿-镍铁产能快速扩张
2.1、 印尼 RKEF 产能高歌猛进
2019 年印尼政府宣布从 2020 年 1 月开始禁止印尼国内原矿出口,造成全 球镍价短期内大幅上涨。国内冶炼企业瞄准商机,开始进驻印尼,建设产业园, 开办镍矿冶炼厂。由于国内不锈钢生产对印尼原矿生产的镍铁原料需求依赖度极 高,因此国内冶炼企业在印尼开办冶炼厂主要是产出镍铁合金,多数运回国内销 售。随着新能源汽车电池消费进入快速增长期,对镍原料需求增长较快。2020 年,国内在印尼冶炼企业也逐渐开始投放利用红土矿进行湿法冶炼生产镍中间品 (MHP,可以用于生产电池原料硫酸镍)。
2020-2021 年是投产高峰期。2020 年二季度末期开始,印尼镍铁产能投产 进入高峰期。新投产产能主要集中在印尼的德龙工业园,以及青山 Weda Bay 工业园和青山 Morowali 工业园。
印尼镍铁产量呈现和国内产量相反趋势,产量跟随产能投放逐月走高,11 月单月产量为 6.08 万镍金属吨。预计 2020 年全年印尼镍铁产量增加 22.67 万镍金属吨至 60 万镍金属吨。
展望印尼镍铁投产进度来看,到 2021 年,青山 Weda Bay 的 18 台炉子, 印尼德龙的 20 台炉子以及华迪和青岛中程各 4 台炉子将会投产,预计增加产能 40 万镍金属吨。考虑到投产进度,以及检修等因素的影响,预计 2021 年印尼 镍铁产量增加至 90 万镍金属吨,2022 年和 2023 年投产项目进入稳定生产期, 镍铁产量分别为 100 和 110 万镍金属吨。
2.2、 中国镍铁产量将维持低位
印尼禁矿,国内镍铁原料来源大幅下降。2020 年国内进口镍矿总量 3912 万吨,同比下滑 1701 万吨,降幅为 30%。从进口结构来看,由于印尼禁矿,镍 矿出口仅有小部分以铁矿石名义出口,下滑 86%。而作为印尼禁矿以后,主要 镍矿供应国的菲律宾几乎没有新增镍矿项目,2020 年进口到国内的镍矿达到 3198 万实物吨,仅小幅增长 6%。
印尼在 2019 年出口至中国镍矿达到 32.2 万镍金属吨,2020 年禁矿以后部 分低品位镍矿以铁矿石名义出口,全年出口至中国的量达到 4.6 万镍金属吨。
中国 2020 年镍铁产量 51.27 万镍金属吨,同比下降 7.12 万镍金属吨 (-12.19%)。展望后面几年,菲矿仍是国内进口镍矿的主要来源,供应没有较 大增量。而印尼方面的仍将保持当前以铁矿石名义出口的镍矿供应,预计每年保 持在 1-2 万镍金属吨。2021 年镍矿港口库存接近 300 万实物吨的常备库存,较 2020 年降 1000 万吨,预计 2021 年消耗港口库存合约 10 万镍金属吨。后续 2022 年开始,国内镍铁产量将维持低位,预计 2021、2022、2023 年国内镍铁产量 分别为 41、40、38 万镍金属吨。
2.3、 不锈钢仍是镍消费主要去向
镍下游需求仍是主要集中在不锈钢。据 SMM 数据,2019 年全球用于不锈 钢生产的镍占据镍消费的 65%,而国内用于不锈钢生产的镍消费占比更是高达 84%。为便于生产,不锈钢产业链常常使用镍生铁作为镍原料,再加上部分纯镍 调配不锈钢含镍比例。因红土矿本身还有镍和铁元素,镍铁作为中间产物直接用 于不锈钢生产,既减少了镍提纯的步骤,红土矿的铁元素还可以加以利用。
据国际不锈钢论坛(ISSF)数据,2020 年全球不锈钢产量为 5089.2 万吨, 同比下滑 2.5%,产量下滑主要原因是各国遭受疫情,经济增长放缓,从而影响 了不锈钢需求和产量。而从 2010 年到 2020 年,全球不锈钢产量保持稳步上升, 从 2490.4 万吨升至 5089.2 万吨,年化复合增速为 5.1%,整体增速客观。预计 从 2021 年开始,主要经济体疫情影响散去,不锈钢产量将重新回到正增长的轨 道。
不锈钢下游较为分散,因其优越的性能和靓丽的外观,不锈钢应用范围非常 广泛,因而其几乎不受任何一个特定行业发展的制约,而与一个国家经济发展水 平和人民生活水平息息相关。随着人民生活水平逐渐提高,不锈钢在民用领域发 展迅速。
2.4、 印尼不锈钢扩产能但跟不上镍铁速度
由于中国不锈钢需求持续增长,国内不锈钢产能产量也呈现稳步增长的态势。2020 年国内不锈钢产量达到 3013.9 万吨,占据全球产量的 60%。从产能上看, 国内 2020 年不锈钢产能达到了 4300 万吨,产能利用率约为 70%。同时国内仍 有产能处于建设中,预计 2021、2022、2023 年新增产能分别为 235、210 、 400 万吨。
而近几年国内开始在印尼的投资镍铁产业园,配套的下游不锈钢产能也在园 区内开始建设,目前已投产项目包括印尼青山的 300 万吨,印尼德龙一期的 100 万吨。2021 年预计有象屿的 250 万吨产能投产,德龙二期的 150 万吨投产。
预计 2021、2022、2023 年中国印尼合计不锈钢产量分别为 3520、3720、 3928 万吨。考虑到有 15%的不锈钢镍来源为废钢,因此仍有约 85%的不锈钢将使用镍铁或者精炼镍生产,而在镍铁供应充足的情况下,精炼镍用量也将小幅下 调。预计 2021、2022、2023 年中国印尼所产不锈钢耗镍铁分别为 117、124、 133 万镍金属吨。
随着印尼镍铁的产能进一步落地,镍铁将开始出现过剩。
3、 三元动力电池带来的路径选择——HPAL湿法制备硫酸镍原料
3.1、 印尼红土矿湿法集中投产,迎合三元电池的需求增长
硫化镍矿是供给硫酸镍的主要途径,而硫酸镍的生成共有四条路径。硫化镍 矿通过火法冶炼(还原硫化熔炼镍硫工艺)先制成高冰镍,然后进一步精炼处理 获得硫酸镍;另一条路径是在硫化镍矿火法冶炼得到高冰镍基础上,加工成电解 镍,如镍豆和镍粉,最后将镍豆或镍粉制成硫酸镍。
红土镍矿的冶炼也可以分为火法冶炼和湿法冶炼两类。其中火法冶炼可以再 分为镍铁工艺跟还原造硫工艺,火法冶炼适合处理硅镁含量较高的镍矿,优点是 回收率高,缺点是能耗大。而湿法常用的方法主要为 HPAL 高压酸浸法,氨浸法 较为少见,红土镍矿湿法冶炼的优点是能耗低,但缺点为前期投资成本大,投建 周期长。
红土镍矿全球储量远高于硫化镍矿,因此近年来红土镍矿冶炼的工艺发展重 视程度逐步增加,湿法冶炼两种工艺氨浸工艺和高压酸浸工艺。氨浸工艺一般只 适合处理表层红土矿,生产成本高,而且全流程镍回收率仅为 75%-80%,钴约 为 40%-50%。美国最早在古巴建设的尼加罗镍厂采用氨浸工艺,当前新建湿法 镍矿项目较少采用这样的工艺了。像镁铝含量低高铁型的矿则适合高压酸浸工艺 生产,全球最早的 HPAL(加压硫酸浸出工艺)的镍厂是古巴的毛啊厂,此工艺 最大优势为镍钴的回收率都能达到 90%以上。
前述得到的镍中间产品—氢氧化镍钴(MHP)或硫化镍钴(MSP),进一步 处理便可获得硫酸镍;而红土镍矿通过火法冶炼工艺(还原硫化熔炼镍硫工艺) 得到镍硫,转炉吹炼获得高冰镍,最后制成硫酸镍。
红土镍矿和硫化镍矿多元供应路径是相互交织在一起的。
全球利用红土矿进行湿法冶炼的项目不多,且多数项目所产的中间品均在企 业内部消耗。流通进入市场的湿法冶炼中间品仅有第一量子在澳大利亚的 Raventhorpe 项目,中冶在巴布亚新几内亚的中冶瑞木项目,淡水河谷在新喀里 多尼亚的 Goro 项目以及 Zorlu 在土耳其的 Meta Nickel 项目。而众多红土矿冶 炼的中间品都会供应中国,国内进一步加工生产出硫酸镍。
受新能源产业链需求拉动,镍豆/湿法中间品-硫酸镍-三元前驱体产需共同提 升。国内会利用进口的镍湿法冶炼中间品进行硫酸镍的生产,此外在有利润的情 况下,也会转产生产精炼镍。直接生产硫酸镍的经济性高,但是国内的原料短缺 制约了硫酸镍的产量问题。国内的镍湿法冶炼中间品主要从巴布亚新几内、芬兰 等国家进口,而 2020 年由于疫情,这两个地方的供应受到一定负面影响。此外, 第一量子在澳大利亚的 Ravensthorp 项目也是生产镍湿法冶炼中间品,2020 年 3 月开始复产以来,发往国内增量较大。
预计 2021 年开始巴布亚新几内和芬兰随着疫情好转,供应回补,国内进口 镍湿法冶炼中间品有 2.9 万吨的增量,折合约 1.2 万镍金属吨。而远期来看,其 他地区红土矿供应硫酸镍的原料新增项目不多,国内硫酸镍的原料来源将会瞄准 红土镍矿丰富的印尼。
3.2、 印尼湿法产能建设较为集中,应对国内硫酸镍需求增长
从 2018 年开始,传统生产硫酸镍的路径(硫化矿-硫酸镍)因受到硫化矿资 源增量有限约束,不再能继续满足三元电池对硫酸镍的需求。国内企业进一步瞄 准红土镍矿丰富的印尼,建设 HPAL 湿法和火法-高冰镍-硫酸镍产能,加强对红 土镍矿的利用。
印尼方面中国盛屯/华友/青山(湿法)的 3.4 万吨高冰镍项目已经于 2020 年年底投放,还有中国格林美/邦普/青山(湿法)的 5 万镍吨硫酸镍,中国力勤/ 印尼哈利达(湿法)的 3.7 万吨镍钴中间品,以及青山-华友-振石(维达贝工业 园)将在近 3 年内陆续投放,预计未来 3 年国内硫酸镍原料供应保障能力提升。
硫酸镍供应增量稳步扩产能。近几年全球硫酸镍新扩建产能项目主要有国内 金川,吉恩镍业、华友、银亿等,境外则有芬兰的 Terrafame 以及 BHP 的项目。其中金川和吉恩镍业的硫酸镍原料来自自有的硫化矿,通过硫化矿-高冰镍-硫酸 镍路径生产,而其他产能更多依赖境外进口的湿法中间品作为原料。2021 年预 计国内硫酸镍产能增加 16.6 万实物吨,而境外 BHP+Terrafame 预计合计增加 27 万实物吨产能。
2019 年,全球硫酸镍产量约为 20.68 万镍金属吨,国内产量为 12.34 万镍 金属吨,占比为60%。到了2020年国内产量增加至14.4万镍金属吨,同比16%。随着锂电池耗镍需求进一步增长,以及硫酸镍产能进一步扩张,国内硫酸镍产量 将保持稳定增长。预计 2023 年增至 23 万镍金属吨,3 年 CAGR 为 16.8%。
4、 硫酸镍需求释放——高镍化和电动化带来的机遇
4.1、 政策护航,全球电动化成为主流
全球电动化大势已起。全球主要国家设定了电动化目标,中国在提出 2025 年电动化率达到 20%;德国提出 2030 年电动化率 100%;法国提出 2040 年无使 用化石燃料的汽车;英国提出 2035 年电动化率达 100%。截止到 2020 年前三季 度,电动车渗透率仅约 3%,较 2019 年提升约 1 个百分点,未来成长空间较大。
顶层设计护航新能源汽车产业,中国 2025 年占比将达 20%。2020 年 11 月 2 日,国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划(2021-2035)》,到 2025 年, 要求我国新能源汽车市场竞争力明显增强,动力电池、驱动电机、车用操作系统 等关键技术取得重大突破,安全水平全面提升。纯电动乘用车新车平均电耗降至 12.0 千瓦时/百公里,新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的 20%左右,高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用,充换电服务便利性显著 提高。2020年新能源车销售133万辆,仅占同期国内汽车总销量2014万辆的6.6%, 未来市场空间较大。
欧洲政策持续加码带来新能源汽车市场快速增长。欧洲地区出台了史上最 严格的碳排放法规,对碳排放超标的燃油汽车惩罚加重。欧洲议会和欧盟理事会 于 2020 年生效了新一轮燃油车排放标准,到 2021 年二氧化碳排放不超过 95g/km,在 2021 年的基础上,到 2025 年降 15%至 81 g/km,到 2030 年降 37.5% 至 59 g/km。届时不达标的车辆将面临每超过 1 g/km,95 欧元的罚款。同时欧 洲国家着力提升新能源汽车购置补贴力度,2020 年开始德国对纯电动补贴增加 了 1000-2000 欧元,而法国的补贴则是将补贴预算从每年 2.6 亿欧元提升至每 年 4 亿欧元。欧洲新能源汽车销量高速增长,全球份额占比大幅提升。随着奖惩 并举的政策逐步施行,欧洲 2020 年新能源车销量达到 136.8 万辆,同比增长 152%,且未来增长十分可期。
美国方面,拜登政府上台,改变了特朗普政府坚持发展传统能源的道路,积 极拥抱新能源。短期内动作可以看到,拜登上任便重新加入《巴黎协定》,并决 定使用联邦政府的采购系统(每年花费 5000 亿美元)来实现能源 100%的清洁 和车辆零排放。此外还制定了更加严格的燃油排放新标准,确保 100%新销售的 轻型/中型车辆实现电动化。中长期来看,拜登政府计划投资 4000 亿美元用于未 来十年的能源、气候的创新研究,并将加大轻轻能源的基础设施建设。加快电动 车的推广,在 2030 年底之前部署超过 50 万个新的公共充电网点,同时恢复全 额电动汽车税收抵免。可以预计,新能源汽车有望入驻美国这个最有潜力的市场, 并且大有可为。
中美欧三地对新能源汽车及配套设施建设的重视程度同步提升,刺激政策先 后出台,且全球各国纷纷设立了电动化目标,刺激需求端爆发增长。而在全球电 动化大背景下,传统车企和新型车企也加大投入颜值新款及爆款车型,需求与供 给共振,形成良性循环,新能源汽车市场将迎来持续景气周期。
全球新能源汽车产销量稳步增长确定性高,初步预计 2021、2022、2023 年全球新能源汽车销量分别为 465、698、1048 万辆,年化复合增速为 50%。国内 2021、2021、2023 年新能源汽车产量分别为 210、294、382 万辆,年化 复合增速为 42.9%。
4.2、 高镍化使得镍金属更为闪耀
高镍三元(NCM)是锂电池发展的长期趋势,从成本端来看,原材料成本 占比可高达 90%,原材料降本还有一定空间。由于全球钴资源短缺,且受国际 贸易形式影响大,钴价波动较大且价格中枢常年位居高位。当前钴价超过 30 万 元/吨,而当前镍价为 13 万元/吨,镍金属成本优势较为显著。三元电池高镍化, 降低钴的用量是较为有效的降本方式,因此未来三元电池往高镍化发展是肉眼可 见的方向。
磷酸铁锂和三元电池有望长期共存。相对于三元电池而言,磷酸铁锂电池储 能密度较低,成本也较低。在国家层面对三元电池进行补贴的情况下,过去几年 磷酸铁锂在动力电池中的占比逐年下滑,由2015年超过60%的占比下滑至2020 年的 34.8%。但是随着三元电池补贴开始退坡,加之比亚迪刀片电池推出提升 能量密度,磷酸铁锂占比稳定在 30-35%之间。远期来看,储能市场和小动力电 动车市场对磷酸铁锂存在依赖,因此预计磷酸铁锂和三元电池有望保持长期共存 的局面。
三元动力电池推动国内硫酸镍需求增长,国内 2021、2022、2023 年硫酸 镍总需求分别为 15.35、21.07、27.15 万镍金属吨。三年 CAGR 为 38.6%。
5、 镍金属过剩幅度收窄,硫酸镍缺口形成,未来价值可期
随着全球范围内汽车电动化的推广,以及三元电池高镍化趋势的形成,硫酸 镍需求将保持快速增长的态势。而国内作为主要的硫酸镍和三元前驱体的生产国, 硫酸镍生产和需求较大,对全球硫酸镍价格将形成一定冲击。
预计 2021-2023 年国内硫酸镍供需平衡分别为 2.65 万镍吨/-0.07 万镍吨 /-4.15 万镍吨。从 2022 年开始,硫酸镍面临供不应求的局面,相对于纯镍基准 价格,硫酸镍将享受更高的溢价。
从全球镍的总平衡来看,镍金属过剩幅度逐年收窄,且由于高镍三元电池对硫酸镍需求拉动,硫酸镍将面临短缺。
2020-2021 年,中国在印尼建设的 RKEF 项目产能投入处于高峰期,镍铁 增量较大,到 2023 年,印尼镍铁产量预计达到 110 万镍金属吨,较 2020 年增 加 50 万镍金属吨,年均增速 22%,将贡献全球镍的主要增量。国内方面,由于 红土矿的短缺,镍铁产量持续下滑,到 2023 年将降至 38 万镍金属吨,较 2020 年下降约 13 万镍金属吨。此外,中国硫酸镍因为产能建设爬升,以及原料供应 增加,也将贡献部分产出增量。
境外供应端来看,主要企业 2020 年遭遇疫情影响产出下滑,2021-2022 年 产出处于产能修复期。仅有俄镍(诺里尔斯克)有增产计划,今年曾宣布旗下位 于芬兰的 Harjavalta 厂的镍产量预计到 2023 年达到年产 7.5 万吨,仅仅较 2020 年基准增加了 1 万吨。预计 2021、2022、2023 年全球镍金属供应分别为 272、 282、290 万镍金属吨,3 年 CAGR 为 5%。
消费端,仍以不锈钢为主流,2020 年受疫情拖累以后,预计镍消费恢复每 年 5-8%的增速区间,到 2023 年总需求达到 288 万镍金属吨,3 年 CAGR 为 5.9%。
镍金属平衡来看,随着 2021 年印尼 RKEF 投产高峰过去,全球镍金属元素 过剩幅度将逐年收窄,2021、2022、2023 年平衡分别为 10、6、2 万吨。预计 后续 3 年国内镍价中枢将上移至 12000-14000 元/吨左右,同时由于硫酸镍将面 临短缺,硫酸镍-纯镍将享受更高溢价,溢价区间抬升至 8000-12000 元/吨镍的 水平。
6、 重点企业现状
6.1、 格林美:印尼布局红土矿湿法项目,控制三元材料成本
格林美股份有限公司(以下简称“格林美”、“公司”)于 2018 年 9 月,审 议通过了《关于公司下属公司荆门格林美与新展国际、广东邦普、印度尼西亚 IMIP 园区、阪和兴业拟签署的议案》,同意公司下属公司荆门格林美与新展国际 (青山钢铁下属企业)、广东邦普(CATL 控股公司)、印度尼西亚 IMIP 园区、 阪和兴业签署《关于建设印尼红土镍矿生产电池级镍化学品(硫酸镍晶体)(5 万吨镍/年)项目的合资协议》。
项目预计初期目标为建成不低于 5 万吨镍金属湿法生产冶炼能力,以及 4000 吨钴金属湿法冶炼能力。具体将产出 5 万吨氢氧化镍中间品、15 万吨电池 级硫酸镍晶体、2 万吨电池级硫酸钴晶体、3 万吨电池级硫酸锰晶体,将来依据 全球市场需要调整产品结构与扩大生产规模。2019 年 1 月 11 日,在印度尼西亚 中苏拉威西省 Morowali 县中国印度尼西亚综合产业园区青山园区成功举行了项 目奠基典礼。2021 年 3 月 23 日,格林美签署股权协议后公司下属公司将合计 直接和间接持有青美邦公司的股权增加至 72%,成为青美邦控股股东。
高压釜设备于2021年 5月15 日正式启运,预计 10 月工程试验釜投产,2022 年 3 月项目投产。
随着三元动力电池朝着高镍和低钴化的快速发展,掌握镍资源对未来三元材 料战略竞争至关重要。公司积极打通镍原料战略通道,率先与青山合作,进驻印 尼镍资源基地,锁定 50 万金属吨镍资源,有效保障公司对镍矿的需求。
6.2、 华友钴业:印尼 HPAL 湿法和火法高冰镍项目并举
华越镍钴(印尼)有限公司(简称“华越镍钴”)成立于 2018 年 11 月,由华 友钴业、洛阳钼业和青山实业等合资组成,业务范围包括资源开发、镍钴金属冶 炼、中下游产品深加工等,是世界红土镍矿湿法冶金行业的引领者。旗下目前正 在建设的 Morowali 湿法项目位于印度尼西亚苏拉维西岛中部的青山工业园, 2018 年下半年开始启动,预计 2021 年投产,项目投产后具备年产 6 万吨镍金 属量的能力。华友出资 2900 万美元,持股比例 58%。
除了布局印尼 HPAL 湿法项目以外,华友在印尼也布局了火法-镍铁转产高 冰镍的项目。2020 年 5 月,华友钴业宣布和青山集团在印尼 Weda Bay(维达 贝)工业园建设年产 4.5 万吨(镍金属量)的火法高冰镍项目,预计 1.85%的 红土镍矿 414 万吨/年。项目主体为华科镍业,华友持股 70%,青山持股 30%。
华友持续布局印尼硫酸镍原料,积极打造镍原料-前驱体一体化优势。
6.3、 洛阳钼业:印尼 HPAL 湿法项目接近投产
华越镍钴(印尼)有限公司(简称“华越镍钴”)成立于 2018 年 11 月,由华 友钴业、洛阳钼业和青山实业等合资组成,业务范围包括资源开发、镍钴金属冶 炼、中下游产品深加工等,是世界红土镍矿湿法冶金行业的引领者。
华友出资 2900 万美元,持股比例 58%,洛阳钼业通过全资子公司 CMOC LIMITED 间接持有华越镍钴 10%股权。此外还有青创国际、沃源控股、IMIP 和 LONG SINCERE 分别持有股权为 20%、11%、10%和 1%。
华越镍钴旗下目前正在建设的 Morowali 湿法项目位于印度尼西亚苏拉维西 岛中部的青山工业园,2018 年下半年开始启动,预计 2021 年投产。项目投产 后具备年产 6 万吨镍金属量的能力,产品将主要应用于新能源汽车电池正极材料, 市场应用前景广阔。
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