新能源车会导致磷矿紧缺吗？

新能源车的源车动力电池目前主要为磷酸铁锂电池和三元锂电池。

磷资源主要消耗在磷酸铁锂电池的致磷正极材料磷酸铁锂上。虽然动力电池电解液所用的矿紧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，源车因此暂且忽略电解液的致磷影响。根据研究所测算，矿紧每千瓦时磷酸铁锂动力电池需要正极材料2121克，源车需要电解液0.73升，致磷电解液中80%以上是矿紧有机溶剂，仅有10%左右的源车质量是六氟磷酸锂材料。

2021年前，致磷新能源车市场规模不大，矿紧消耗的源车磷资源也有限，2020年仅占全国磷矿总消费的致磷0.41%。

2021年，矿紧中车销量猛增157%，根据中国汽车动力电池产业创新联盟的数据，2021年中国磷酸铁锂动力电池产量为125.4GWh。

根据从湖北兴化工发集团股份有限公司（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）。

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1.03亿吨，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。

磷酸铁锂电池到2030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56%以上。据预测，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，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，2019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技术路线，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、性能占据市场主导地位。

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，磷酸铁锂占电池产量分别为41%、57%、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。

2020年以来，比亚迪发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%，2022年上半年同比增加226.8%，同期，中国新能源车销量同比增速分别为157%和120%。

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56%的同比增速。2022年上半年，中国磷酸铁锂电池产量为123.2GWh，全年预计可达250.8GWh。

2023年到2030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2025年可规模化生产，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车；日产计划2024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提，相比起来，磷酸铁锂电池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，分别采用：