鹽湖提鋰是大趨勢，礦石提鋰并存

全球鋰資源集中在南美和中國，儲量豐富，但關(guān)鍵是如何低成本實現(xiàn)提鋰。中國鋰資源資源稟賦好的鹽湖所處環(huán)境差，環(huán)境好的鹽湖資源稟賦差，不易開發(fā)；同時，鋰輝石與鋰云母礦雜質(zhì)含量高，會導(dǎo)致提鋰成本高，需綜合開發(fā)。鹽湖提鋰技術(shù)已日趨成熟，其難點在于如何將鹵水中鋰離子富集和析出至富鋰精礦。

(一)鋰產(chǎn)業(yè)鏈豐富

由于鋰產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，所以其產(chǎn)業(yè)鏈也比較復(fù)雜，但總的來說，上中下游比較清晰。

(二)全球鋰資源集中在南美和中國

據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局2012年的報告，全球已查明的鋰資源量3,400萬噸，鋰儲量1,300萬噸(以金屬鋰量計)。

鋰資源主要存在于鹽湖和鋰輝石、鋰云母石巖礦床中，其中鹽湖鋰資源占全球鋰儲量的60%以上。我國雖然鋰資源豐富，但是由于鹵水提鋰還沒有形成量產(chǎn)，而從鋰輝石、鋰云母石又產(chǎn)量不足，所以每年仍需大量進口鹵水與鋰精礦。我國鋰輝石和鋰云母礦儲量雖然很豐富，但是都各有缺點，雜質(zhì)含量高會導(dǎo)致提鋰成本偏高，只有綜合開發(fā)利用鉭鈮等金屬，才能降低成本。

(三)鹽湖提鋰技術(shù)日趨成熟

鋰產(chǎn)品分為基礎(chǔ)鋰產(chǎn)品和高端鋰產(chǎn)品兩類?；A(chǔ)鋰產(chǎn)品指工業(yè)級碳酸鋰、氯化鋰、工業(yè)級氫氧化鋰三種產(chǎn)品，高端鋰產(chǎn)品包括電池級碳酸鋰、高純碳酸鋰、電池級金屬鋰、丁基鋰、氟化鋰等。碳酸鋰作為鋰產(chǎn)業(yè)鏈的中樞，具有至關(guān)重要的地位，全球鋰企業(yè)均以碳酸鋰產(chǎn)量衡量企業(yè)的規(guī)模。根據(jù)資源來源，目前碳酸鋰的生產(chǎn)主要有兩類技術(shù)：礦石提鋰和鹵水提鋰。

1、礦石提鋰技術(shù)成熟。

礦石提鋰目前技術(shù)非常成熟，主要有四種細分技術(shù)路線，大多采用硫酸法。礦石提鋰回收率高，工藝簡單，其工藝主要有硫酸法和石灰石焙燒法。

2、鹽湖提鋰技術(shù)日趨成熟。

鹽湖提鋰的難點在于如何低成本的從鹽湖鹵水中富集鋰離子并析出至鋰精礦。

根據(jù)碳酸鋰溶解度隨著溫度升高而降低、而氯化鉀、氯化鈉溶解度隨著溫度升高而升高的原理，將從含鋰的鹽湖鹵水中提取碳酸鋰。鹽湖鹵水提鋰通常要經(jīng)過鹽田日曬、分階段得到不同鹽類、鹽類液提純等階段，最后將鋰鹽從溶液中分離提取，得到所需鋰鹽產(chǎn)品。

鹽湖提鋰的主要影響因素有兩個：1、鹽湖中鋰含量，鋰含量越低，鹵水蒸發(fā)量越大，成本就相對越高；2、但更重要的是鹽湖中各礦物質(zhì)離子比例關(guān)系，特別是鎂鋰比，一般鎂鋰比越小越好。根據(jù)這兩個因素，不同的鹽湖采用特定的方法進行提鋰。目前已經(jīng)規(guī)?；瘧?yīng)用的鹽湖提鋰技術(shù)主要有沉淀法、太陽池升溫沉鋰法、吸附法、煅燒浸取法、電滲析法，后面介紹公司時詳細介紹各種方法。

鹽湖提鋰工藝雖然受資源稟賦與技術(shù)水平的制約很大，但是目前國外幾大鹽湖提鋰技術(shù)已經(jīng)非常成熟，國內(nèi)提鋰技術(shù)也已取得一定突破。西藏城投在鹽湖提鋰技術(shù)上也有很大進步，后面將詳細介紹。

3、碳酸鋰提純。

從鹽湖提鋰生成的工業(yè)級碳酸鋰到電池級碳酸鋰的提純方法主要有苛化、碳化、電解法。從鹽湖提鋰生成的鋰精礦到電池級碳酸鋰的提純方法主要有碳酸化法、苛化碳化法。碳酸化法是一種工藝流程短、成本低、技術(shù)要求高的方法。而苛化碳化法比碳酸化法多一個苛化工藝。

(四)鹽湖提鋰優(yōu)于礦石提鋰

1、鹽湖提鋰在規(guī)模和成本上占優(yōu)勢。

目前來看，鹽湖提鋰從成本和規(guī)模均優(yōu)于礦石提鋰。90年代SQM在鹽湖鹵水提鋰技術(shù)方面實現(xiàn)突破，碳酸鋰生產(chǎn)成本大大低于礦石提鋰，推動鹽湖提鋰發(fā)展。同時，SQM自1997年進入市場以來，采取低價策略，將碳酸鋰價格從3300美元的價格降到1500美元的低價位，終止了大部分礦石提鋰的生產(chǎn)方式。目前，鹽湖提鋰占鋰產(chǎn)品總產(chǎn)量的60%以上。

在均為自有礦情形下鹽湖提鋰生產(chǎn)電池級碳酸鋰成本完勝礦石提鋰。在自有鋰資源情形下：從資源到工業(yè)級碳酸鋰時，鹽湖提鋰成本低于礦石提鋰成本6000元/噸以上；而從工業(yè)級碳酸鋰到電池級碳酸鋰時，因鹽湖提鋰氯離子等雜質(zhì)含量更高一些，所以成本也稍高一些，估計略高1,000-2,000元/噸；但綜合來看，從資源到電池級碳酸鋰時，鹽湖提鋰鹽湖提鋰成本低于礦石提鋰5,000元/噸以上。

在均為非自有礦情形下，鹽湖提鋰和礦石提鋰生產(chǎn)電池級碳酸鋰成本相當，因為體現(xiàn)鹽湖提鋰成本優(yōu)勢的那部分高額利潤被上游鹽湖企業(yè)獲得。所以，在非自有鋰資源情形下，鹽湖提鋰和礦石提鋰成本相當。

2、鹽湖提鋰和礦石提鋰雜質(zhì)含量各有優(yōu)劣。

由于鹽湖和礦石的資源成分不同，決定了提鋰后產(chǎn)品雜質(zhì)含量的分布不一樣。鹽湖提鋰產(chǎn)品中鈉、鉀、鈣、鎂、氯離子含量較高，而礦石提鋰產(chǎn)品中硅、鋁、鐵、鎳、錳、硫酸根等離子含量較高。鹽湖提鋰與礦石提鋰產(chǎn)品中雜質(zhì)影響較大以及區(qū)別較大的成分是鐵和氯離子。如果產(chǎn)品中鐵離子含量過高，會嚴重影響鋰電池的安全性能，而鹽湖提鋰產(chǎn)品中鐵離子含量更低一些。如果產(chǎn)品中氯離子含量過高，會加快對生產(chǎn)設(shè)備的腐蝕，而礦石提鋰產(chǎn)品中氯離子含量更低一些。所以兩種提鋰產(chǎn)品的雜質(zhì)含量各有優(yōu)劣。由于目前國內(nèi)電池級碳酸鋰生產(chǎn)以礦石提鋰為主，所以以天齊鋰業(yè)為起草單位制定的行業(yè)標準是以礦石提鋰為基準，氯離子含量上限為50ppm，而最新修訂的上限降低至30ppm，遠遠低于國際三大鹽湖提鋰巨頭SQM、Rookwood、FMC的電池級碳酸鋰產(chǎn)品氯離子100ppm上限，而國內(nèi)的鐵離子上限又高于SQM、Rookwood、FMC的上限。所以國內(nèi)外鹽湖提鋰和礦石提鋰生產(chǎn)的電池級碳酸鋰標準各有側(cè)重。

我們認為，未來國內(nèi)鹽湖提鋰生產(chǎn)的電池級碳酸鋰產(chǎn)量大幅增加后，國內(nèi)行業(yè)標準可能會綜合考慮鹽湖提鋰和礦石提鋰的雜質(zhì)問題，而不僅僅以礦石提鋰為標準，最終標準有可能向SQM、Rookwood、FMC的標準靠攏。另外，在2012年《電池級碳酸鋰》行業(yè)標準意見匯總處理表中，從“贛鋒鋰業(yè)建議將氯離子上限修改為120ppm”被否推斷：贛鋒鋰業(yè)鹽湖提鋰生產(chǎn)的電池級碳酸鋰氯離子含量可能不滿足國內(nèi)行業(yè)標準，但是應(yīng)該滿足國外SQM、Rookwood、FMC的產(chǎn)品標準。而目前下游企業(yè)比亞迪對電池級碳酸鋰采購并不區(qū)分是鹽湖提鋰還是礦石提鋰，說明電池級碳酸鋰中鐵離子和氯離子濃度在低于某個臨界值后，對后續(xù)生產(chǎn)影響已經(jīng)很小。

3、鹽湖提鋰在氯化鋰深加工產(chǎn)業(yè)鏈中氯、鉀離子劣勢消失。

在鋰深加工產(chǎn)品中，除電池級碳酸鋰、氟化鋰不用經(jīng)過氯化鋰環(huán)節(jié)外，其它深加工產(chǎn)品均要通過氯化鋰環(huán)節(jié)。鹽湖提鋰時，氯、鉀離子含量稍高成為其劣勢，而在生產(chǎn)氯化鋰過程中，鹽湖提鋰中氯離子含量稍高的劣勢將會消失。在后續(xù)工業(yè)級金屬鋰生產(chǎn)過程中，采用氯化鋰—氯化鉀熔鹽電解法(原理：電解質(zhì)中氯化鋰為55%，氯化鉀為45%，以氯化鉀為支持電解質(zhì)，它起穩(wěn)定和降低熔點的作用，在直流電作用下，陽極產(chǎn)生氯氣，陰極產(chǎn)生鋰)，鹽湖提鋰中氯、鉀離子含量稍高的劣勢均將消失。相反，如果直接采用從鹵水深度凈化為氯化鋰的工藝，則省掉碳酸鋰與鹽酸中和反應(yīng)過程，氯離子將變?yōu)閮?yōu)勢。

所以，在氯化鋰系深加工產(chǎn)品鏈中，鹽湖提鋰進行深加工依然具有優(yōu)勢，大有作為。這也可以解釋目前金屬鋰、丁基鋰等鋰深加工企業(yè)為什么均為鹽湖提鋰企業(yè)：Rookwood、FMC、贛鋒鋰業(yè)。

鹽湖開發(fā)現(xiàn)狀：南美掀起鹽湖開發(fā)熱潮，中國鹽湖開發(fā)挫折中前進

在高回報的帶動下，南美“鋰三角”掀起鹽湖開發(fā)熱潮。我們認為由于“資源稟賦較好”，“形成集群效應(yīng)后，基礎(chǔ)設(shè)施較好”，加之“多數(shù)鹽湖可以采用成熟的沉淀法等優(yōu)勢”，南美地區(qū)鹽湖開發(fā)成功概率較大。

而我國含鋰鹽湖都深居西部高海拔鹽湖地區(qū)，要么高鎂鋰比，要么開發(fā)基礎(chǔ)條件薄弱，開發(fā)難度比較大。同時由于各工藝都采用了新技術(shù)，還沒達到完全成熟穩(wěn)定的階段，在挫折中前進，目前幾大企業(yè)都在進行工藝改進或者是剛剛改進完畢，雖然我們希望成功后改變我國鋰資源進口的局面，但從目前了解的情況看，國內(nèi)鹽湖開發(fā)進度依然有待觀察。

全球含鋰鹽湖資源主要集中在南美安第斯山高原的“鋰三角”和中國的青藏高原。一般位于降雨量少、日照及風(fēng)力強度大、蒸發(fā)量大、干旱，不利于人類生存的荒漠氣候帶內(nèi)。

(一)南美掀起鹽湖開發(fā)熱潮

目前，成功開發(fā)的鹽湖主要集中在南美“鋰三角”，分別是智利SQM、美國Rockwood開發(fā)智利Atacama鹽湖和美國FMC開發(fā)阿根廷HombreMuerto鹽湖。

南美“鋰三角”鹽湖具有各種優(yōu)勢，在鋰資源需求帶動下，該地區(qū)再度掀起鹽湖開發(fā)熱，目前處于開發(fā)階段的鹽湖有五個以上。該地區(qū)鹽湖開發(fā)具有先天性優(yōu)勢：資源稟賦較好；形成產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)后，基礎(chǔ)設(shè)施較好；許多鹽湖可以采用成熟的沉淀法。

(二)全球鹽湖開發(fā)典范-智利Atacama鹽湖

智利Atacama鹽湖地處智利東北部的安第斯高原，海拔2,300m，可開發(fā)碳酸鋰資源800萬噸，為中低鋰鎂比鹵水鋰礦的代表，采用沉淀法生產(chǎn)。Rockwood在1982年開始建廠開發(fā)，目前由SQM、Rockwood兩家公司進行開發(fā)，是全球鹽湖綜合開發(fā)的典范。

SQM對鹽湖實現(xiàn)綜合開發(fā)利用：一條線以鹵水為原料，生產(chǎn)碳酸鋰、氯化鉀、硫酸鉀、硼酸等，另一條線以硝石為原料，生產(chǎn)碘、硝酸鹽專用肥，兩條線結(jié)合生產(chǎn)硝酸鉀。

SQM工藝：利用鹽田工藝蒸發(fā)濃縮鹵水；LiCl6%鹵水運輸至安托法加斯港的加工廠進行下游鋰產(chǎn)品的深加工；以Na2CO3沉淀除去大約80%的Mg。再用石灰或NaOH將剩余的Mg除掉，用純堿沉淀鋰，獲得Li2CO3產(chǎn)品。

SQM綜合開發(fā)程度高，鋰產(chǎn)品只是副產(chǎn)品，所以鋰鹽成本很低，鋰鹽產(chǎn)品平均成本在15,000元/噸左右，并且規(guī)模大，所以鋰產(chǎn)品具有極強的定價優(yōu)勢。

(三)中國鹽湖開發(fā)：在挫折中前進

我國富鋰鹽湖主要集中在青藏高原，多達80個以上，鹵水中含有豐富的鋰、硼、鉀、鈉、鎂、銣及銫的氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽。但是環(huán)境比南美“鋰三角”惡劣。

我國自20世紀90年代末期開始對富鋰鹽湖開發(fā)以來，在挫折中前行，到目前還沒有企業(yè)生產(chǎn)達到設(shè)計產(chǎn)能。東、西臺吉乃爾鹽湖所在位置交通條件、基礎(chǔ)設(shè)施均較好，但都是高鎂鋰比鹽湖，導(dǎo)致成本較高。鹽湖股份在察爾汗鹽湖的碳酸鋰項目進入了試生產(chǎn)階段，有可能實現(xiàn)突破進入工業(yè)化生產(chǎn)。而扎布耶鹽湖資源稟賦較好，但是開采進度也緩慢，西藏礦業(yè)定向增發(fā)后，技改項目投產(chǎn)時間推遲，進度還有待觀察。而鋰業(yè)新星西藏城投正推進結(jié)則茶卡、龍木錯鹽湖開發(fā)，未來值得期待。

“鋰三角”鹽湖開發(fā)對國內(nèi)鹽湖開發(fā)的借鑒意義：因地制宜，充分利用太陽能發(fā)展鹽田工藝；對鹽湖進行綜合開發(fā)利用；對鋰產(chǎn)品進行深加工；注重下游渠道，搶占國際市場。

全球鋰需求分析：將保持10%以上的速度增長

鋰產(chǎn)品需求未來主要還是由鋰電池領(lǐng)域需求的高增長推動，其中消費類電子產(chǎn)品依然是鋰電池消費主力，鋰電池對鉛酸、鎳系電池的替代還有較大空間，Tesla讓新能源汽車對碳酸鋰的長期需求從概念變成現(xiàn)實，而鋰儲能設(shè)備是未來碳酸鋰潛在需求增長點。同時,我們討論了市場關(guān)心的鋰電池成本問題:碳酸鋰占鋰電池成本比例不足10%,未來鋰電池成本的降低主要來自鎳鈷等稀有金屬用量的降低，以及技術(shù)進步降低制造費用。

從2002-2011年，全球鋰需求年均增長10.4%，2012年鋰需求增長近11.3%，鋰消費近15.2萬噸(折合為碳酸鋰)，預(yù)計2012年鋰電池需求增長超過20%。在二次鋰電池領(lǐng)域，2002-2011年年均增長近23%。從增量來看，未來需求主要來自于鋰電池領(lǐng)域，而Tesla也有可能掀起新能源汽車革命，所以我們將重點介紹鋰在電池領(lǐng)域的運用。

鋰電池成本的降低來自稀有金屬用量的降低與技術(shù)進步

鋰電池主要由正極材料、負極材料、電解液、隔膜四部分構(gòu)成。其中正極材料和電解液會使用到碳酸鋰，負極材料如果使用鈦酸鋰，則將使用到碳酸鋰。

目前，鋰動力電池正極材料種類較多，主要有鎳鈷鋁三元材料、磷酸鐵鋰、尖晶石錳酸鋰材料，同時還不斷在開發(fā)新材料，由于各有優(yōu)缺點，所以鋰動力電池正極材料的選擇還具有不確定性。

目前，鋰電池成本較高是阻礙其推廣的一個重要因素。在鋰電池成本構(gòu)成中，正極材料占比最大，為30%-40%，而碳酸鋰成本在正極材料成本中占比并不大。以鎳鈷錳酸鋰(規(guī)格523)正極材料為例，碳酸鋰成本僅占11%左右，主要成本為鎳鈷等稀有金屬成本和制造成本。所以，未來鋰電池成本的降低主要來自鎳鈷等稀有金屬用量的降低，以及技術(shù)進步降低制造費用。

鋰電池運用廣闊，未來潛力巨大

鋰電池被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。隨著電池技術(shù)的發(fā)展，鋰電池由于其能量密度較高，發(fā)展較為成熟，被廣泛應(yīng)用于手機、筆記本電腦、平板電腦等消費類電子和電動汽車、電動自行車等動力電池領(lǐng)域。

鋰電池消費快速增長。2012年中國鋰離子電池產(chǎn)量41.8億顆，同比增長41%。2011年，全球鋰電池消費量44.89億只，較2010年增長14.6%。2006-2011年鋰電池消費復(fù)合增長率為14.5%，而相應(yīng)的碳酸鋰復(fù)合增長率為21.5%，實現(xiàn)快速增長。碳酸鋰消費增速大于鋰電池消費領(lǐng)域的原因主要有兩個：一是消費結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，二是單位電池容量提升導(dǎo)致碳酸鋰用量增加。

鋰電池消費未來潛力巨大。目前消費類電子產(chǎn)品消費依然處于高速增長階段，電動自行車領(lǐng)域需求已經(jīng)啟動，Tesla掀起新能源電動汽車革命，儲能設(shè)備領(lǐng)域需求蓄勢待發(fā)。鋰已經(jīng)成為了下游應(yīng)用最為廣泛的電池材料。

消費類電子產(chǎn)品目前仍是鋰電池消費主力

1、手機電池仍然是需求主力之一，智能手機帶來需求增量。

從鋰電池目前的應(yīng)用領(lǐng)域來看，手機電池仍然是目前下游應(yīng)用領(lǐng)域最為廣泛的部分，約占到鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域38%，2006-2011年手機用鋰電池消費數(shù)量復(fù)合增長率達到7%

根據(jù)IDC的統(tǒng)計，智能手機的功能越來越強大，銷量有望保持高速增長。從出貨量上來看，2011年全年手機出貨量為16億部，同比增長17.65%，其中功能手機同比增長僅5%，而智能手機同比增長61.3%，智能手機從2007年開始銷售量保持40%以上的年均增長率，到2011年智能手機已經(jīng)達到約4.9億部，手機市場占比已經(jīng)接近30%。而根據(jù)IDC的預(yù)測，2012年全球手機市場中智能手機出貨量將達到6.86億部，較2011年增長39.6%，并預(yù)測到2016年，全球手機出貨量將達23億部，并且屆時智能手機滲透率將大大提高。

單位電池碳酸鋰用量還將提升。由于智能手機功耗更大，在蘋果刮起全屏幕觸屏風(fēng)之前，典型的手機電池配置為3.7V*800mAh，約為3WH，而現(xiàn)在，隨著屏幕的增大，分辨率的提升及手機性能的提高，典型的手機電池配置則提升約為5WH，預(yù)計隨著未來手機性能的提升，鋰電生產(chǎn)技術(shù)的提高，在預(yù)計未來手機屏幕尺寸及分辨率不會再有大幅增加情況下手機電池容量還會繼續(xù)提高。因此盡管整體手機出貨量增速不高，但由于智能手機占比不斷提升，整個手機市場對于鋰電需求的增速要快于手機出貨量增速，我們預(yù)測手機電池的電量將由目前平均大約4.6WH提升到2016年的平均7WH。手機電量增長率可以代表手機領(lǐng)域碳酸鋰的需求增長率。

2、筆記本電腦維持穩(wěn)定增長，平板電腦是未來重要發(fā)展方向。

2011年，筆記本電腦鋰電池消費占鋰電池消費比例為32%，是另一大消費主力，2006-2011年筆記本電池消費復(fù)合增長率達到20.9%。2011年筆記本電腦的出貨量達到2.9億臺，預(yù)計隨著電腦的逐漸普及，出貨量將維持平穩(wěn)的增長，由于筆記本電腦未來對于續(xù)航能力的要求逐漸提高，未來對于電池容量的需求也將出現(xiàn)增長的趨勢，我們預(yù)計到2016年筆記本電腦電池容量達到60WH。

自2010年1月27日蘋果公司發(fā)布ipad以來，平板電腦因其相對于PC更加方便快捷且續(xù)航能力較強而相對于手機則屏幕更大娛樂功能更強而受到廣泛歡迎。2010年全年平板電腦出貨量達到1,860萬臺而2011年達到6,700萬臺，同比增長260%。2012年二季度，全球平板電腦出貨量達2,500萬臺，其中蘋果的ipad出貨量為1,700萬臺，占比為68.3%，而android平臺的平板電腦為29.3%。

2012年6月18日，微軟發(fā)布Windows8及搭載windows8系統(tǒng)的surface，給平板電腦帶來了新的血液：iPad和android平板電腦分別搭載的是ios與android系統(tǒng)，而此二系統(tǒng)均為手機系統(tǒng)，只是將其放在了更大的一塊屏幕上使其使用體驗增強而與PC的功能還有很大差異，而Windows8則不然，它是一款PC系統(tǒng)，可以在滿足人們對于方便快捷及續(xù)航能力需求的同時提供完善的PC體驗。毫無疑問，Windows8系統(tǒng)的正式面世及裝載該系統(tǒng)的平板電腦不斷發(fā)布將再一次刺激人們的血液，使平板電腦系列產(chǎn)品更加豐富，適用性更廣，從而獲得持續(xù)快速增長。

Forrester最新報告認為平板電腦在未來幾年的將呈現(xiàn)爆炸式增長：2016年，全球平板電腦出貨量將達到3.75億臺。同手機一樣，隨著分辨率、平板電腦性能的提升，其電池也必須進行升級以維持或達到更長的續(xù)航時間，蘋果的newipad電池容量就從ipad1和ipad2的25WH提升到了45WH，我們預(yù)計未來平板電腦的電池容量還將繼續(xù)上升，到2016年平均每臺平板電腦電池容量能夠達到60WH。

優(yōu)越性能成就鋰電池替代鉛酸、鎳系電池

鋰電池是目前性能技術(shù)成熟度最好的電池材料。鋰電池具有比能量高、電壓高、無污染、循環(huán)壽命高、無記憶效應(yīng)、快速充電等優(yōu)點，已經(jīng)成為各類便攜類電子產(chǎn)品的最佳電源，鎳氫電池由于在比容量方面大幅度遜色于鋰電池，近年來在手機、筆記本電腦等領(lǐng)域的使用已被鋰電池全面替代。同時，鋰電池也被認為是未來電動汽車、儲能電站等領(lǐng)域的理想配套電源，在全球能源結(jié)構(gòu)中的地位日益重要。

鋰電池目前占比不高，未來存在較大替代空間。目前電池產(chǎn)品中，鋰離子電池的保有量仍然占比不高，僅占到15%左右，未來如果傳統(tǒng)的鉛酸和鎳系電池能夠被鋰離子電池所替代，將帶來較大的替代市場。

目前在下游應(yīng)用領(lǐng)域中，2011年電動自行車產(chǎn)量超過2000萬輛，存量1.4億倆。歐洲65%的電動自行車用鋰電池，北美56%的電動自行車用鋰電池，但是最大的亞洲市場只有4%的電動自行車用鋰電池，平均后全球只有6%的電動自行車用鋰電池。由于鋰離子電池比容量高可以減少電動自行車的重量而且污染較小，目前的價格大約是鉛酸電池的2倍左右，隨著鋰電池中鎳鈷等稀有金屬用量的降低和技術(shù)進步導(dǎo)致鋰電池價格的進一步降低，以及環(huán)保要求的提高，將推動電動自行車中的鉛酸電池逐漸被鋰電池所替代。

電動自行車市場碳酸鋰需求絕對量有限。2011年，電動自行車用鋰電池占鋰電池消費比例為1.4%，2009-2011年，電動自行車用鋰電池消費復(fù)合增長率為41.7%。由于基數(shù)低，即便未來還保持40%的復(fù)合增長率，其絕對量還是比較小。假設(shè)，平均每輛電動自行車用碳酸鋰0.5千克，那么1萬輛電動自行車用碳酸鋰5噸，所以未來即使增長到1000萬輛，也即占2011年電動自行車產(chǎn)量的50%，碳酸鋰用量也只有5000噸，絕對量較小。

另外，如通信基站UPS和計算機房UPS等市場，鉛酸電池也開始少量被替代。由于汽車起動對電池的倍率性能和耐濫用性能要求較高，汽車起動電池市場將在一段時間內(nèi)仍是鉛酸電池最穩(wěn)固的據(jù)點。而鎳鎘電池方面，從2006年開始，歐盟限制鎳鎘電池在手機、剃須刀、電動玩具等領(lǐng)域的使用，預(yù)計鎳氫電池行業(yè)已經(jīng)進入衰退期，未來也將逐漸被鋰離子電池替代。

所以，鋰電池還有較大的替代空間，每個領(lǐng)域的絕對量不是很大，但是多個領(lǐng)域相加后還是很可觀。

新能源汽車帶來鋰電池長期需求——Tesla讓概念變成現(xiàn)實

新能源汽車已推出多年，但始終因續(xù)航里程、安全性、成本等原因發(fā)展緩慢，而Tesla掀起的電動汽車革命使其從概念變成現(xiàn)實。

2013年第一季度，TeslaModelS售出4750輛，位居美國電動汽車暢銷榜首位。排在第二位和第三位的雪佛蘭沃藍達和日產(chǎn)聆風(fēng)分別售出4244輛和3539輛。與其他生產(chǎn)電動車的傳統(tǒng)汽車制造商不同，Tesla定位高端，產(chǎn)品極富科技感，銷售采用自營渠道，因而被視為汽車界的蘋果公司。

1、Tesla對新能源電動汽車的顛覆。

Tesla由硅谷企業(yè)家ElonMusk控制。他榮獲賓夕法尼亞大學(xué)物理學(xué)學(xué)士，沃頓商學(xué)院管理學(xué)學(xué)士，1995年自斯坦福大學(xué)研究生入學(xué)第二天便退學(xué)創(chuàng)業(yè)。他依次進入了這三個領(lǐng)域，創(chuàng)辦了Paypal(第三方支付平臺)、TeslaMoters、SolarCity(太陽能公司)和SpaceX(空間探索技術(shù)公司)。ElonMusk的每一步都指向了他的終極目標----遷移人類到火星。他的傳奇履歷引起了好萊塢的注意，成為了《鋼鐵俠》主角的原型。而由他打造的Tesla，對新能源電動汽車進行了顛覆，由概念變成現(xiàn)實。

(1)外形超炫，極富科技感。

TeslaModelS以高端跑車的形式打造，車體具有流線型的車身，用戶體驗感極強，而內(nèi)部設(shè)備高度智能化，中控臺由一塊觸摸顯示屏占據(jù)，集成了車輛行駛調(diào)節(jié)、導(dǎo)航、電話、上網(wǎng)等所有軟件功能。2012年，素有“車壇奧斯卡”之稱的美國權(quán)威評選《汽車雜志》將TeslaModelS評為年度汽車的頭銜，為出現(xiàn)的首款電動車型。

(2)汽車性能優(yōu)異。

Tesla旗下量產(chǎn)汽車包括TeslaModelS(60kWh，85kWh，以及85kWh改良版)。其低端車型60kWh以及85kWh售價分別為$62400、$72400，扣除$7500的稅費返還，購車成本為$54,900、$64900，相當于寶馬5系、奧迪A6，且整車性能也與后者接近。Tesla高端車型ModelS85kWh改良版可媲美傳統(tǒng)跑車保時捷911S。

電動車同類型比較，Tesla續(xù)航里程、最大功率是市場其他電動汽車的3倍，百公里加速時間是其他車型的一半，最高時速高于其他EV、PHEV汽車一倍以上。

(3)解決電池安全與續(xù)航問題。

Tesla的電池采用的是三洋的三元材料(鎳鈷鋁酸鋰)，用的是比較成熟的18650型號(普遍用于筆記本之中)。與現(xiàn)在電動車電池的主流趨勢不同，Tesla是唯一一家直接采用18650型鋰離子電池的公司，其他的電動車都用的是大電池。只不過Tesla需要8000多節(jié)18650型鋰電池。普通筆記本電腦只要6節(jié)。

18650型鋰離子電池工藝成熟，且成本低廉。ModelS85kWh車型電池動力系統(tǒng)總成本3.5萬美元，單位儲能成本0.4美元/Wh，是其他電動汽車儲能成本的一半。但最核心的技術(shù)是復(fù)雜的電控技術(shù)，使其解決了電池的安全性問題。

(4)獨特的戰(zhàn)略。

Tesla戰(zhàn)略：第一步、2008年8月第一代產(chǎn)品Roadster推出，論證技術(shù)上的可行性。這款車一經(jīng)推出便大獲成功，從布拉德·皮特、喬治·布魯尼、施瓦辛格到谷歌的兩位創(chuàng)始人，可以說Tesla的客戶名單幾乎就是一張全球財富榜。第二步、豪車ModelS驗證經(jīng)濟上的可行性，目前已經(jīng)成功，2013Q1將實現(xiàn)盈利，2013年銷售2萬輛，將來全球銷售10萬輛。第三步大眾版ModelX(高級SUV)是殺手級產(chǎn)品，現(xiàn)車型已經(jīng)面世，2014年推出。第四步，2016年，將推出GenIII，低端車型，預(yù)計售價3萬美元。市場容量想象空間巨大，將實現(xiàn)電動車的普及。

可以看出，Tesla首先通過高端車面向高端人群，獲得盈利能力后，再繼續(xù)向中低端市場滲透，并且復(fù)制蘋果的直營店模式。同時，Tesla通過向合作伙伴奔馳與豐田提供電池技術(shù)，不但增加了收入，而且利于電動汽車的推廣。

綜合分析來看，我們認為，Tesla很有可能將引領(lǐng)電動汽車革命，而不僅僅是概念。同時，美國、香港等多車友開始曬特斯拉測評報告，美譽程度非常高，猶如當年蘋果開發(fā)體驗大會。

我們認為，Tesla讓新能源汽車對碳酸鋰的需求從概念變成現(xiàn)實。以Tesla的ModelS85kWh車型來看，每輛汽車至少需要60千克碳酸鋰，我們以Tesla未來50萬輛的銷量來看，將增加碳酸鋰需求近3萬噸，占2011年全球碳酸鋰需求的22%。更重要的是，它有可能掀起新能源汽車革命，帶動更多的碳酸鋰需求。

2、中國積極推動新能源汽車發(fā)展。

目前，國家已經(jīng)出臺一系列推進節(jié)能與新能源汽車發(fā)展的政策措施，旨在推動其發(fā)展。2012年4月，國務(wù)院討論通過《節(jié)能與新能源汽車發(fā)展規(guī)劃(2012年-2020年)》，以純電驅(qū)動為主要戰(zhàn)略取向，到2015年，純電動汽車和插電式混合動力車累計產(chǎn)銷量達到50萬輛，到2020年超過500萬輛。如果要達到規(guī)劃的目標，則2012-2015年平均每年將消費碳酸鋰0.3-0.6萬噸，2016-2020年平均每年將消費碳酸鋰2.7-5.4萬噸。并且工信部表示，在2013年上半年很有可能出臺進一步扶持新能源汽車政策。

儲能設(shè)備，碳酸鋰未來潛在需求增長點

儲能技術(shù)在電力系統(tǒng)中具有削峰填谷、一次調(diào)頻、提高電網(wǎng)穩(wěn)定性、改善電能質(zhì)量、提高電網(wǎng)利用率、提高可再生能源的利用率等重要作用。目前典型的儲能技術(shù)有抽水儲能、飛輪儲能、壓縮空氣儲能、鈉硫電池儲能、鋰離子電池儲能、液流電池儲能等，各自都有不同點和應(yīng)用的空間，各種技術(shù)占領(lǐng)在不同的位置。

在新能源技術(shù)快速發(fā)展的大背景下，如果能在風(fēng)力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電等新能源發(fā)電設(shè)備中配備儲能設(shè)備，將具有以下作用：在風(fēng)力、太陽能充沛時，將多余的電儲存起來；用電低谷時，也可以將多余的電儲存起來。通過削峰填谷、提高電網(wǎng)穩(wěn)定性，將解決目前風(fēng)力發(fā)電和太陽能光伏發(fā)電不穩(wěn)定對電網(wǎng)的沖擊問題。

鋰電池有重量輕、儲能容量大、功率大、無污染、壽命長、自放電系數(shù)小、溫度適應(yīng)范圍廣的優(yōu)點，目前成為儲能設(shè)備研究熱點，并已經(jīng)開始商業(yè)化。全球領(lǐng)先的鋰儲能設(shè)備生產(chǎn)商A123已經(jīng)將其產(chǎn)業(yè)化，2011年底時，公司鋰儲能設(shè)備生產(chǎn)能力達90MW。公司在2011年與AES簽訂32MW的風(fēng)力發(fā)電用鋰儲能設(shè)備合同。公司于2011年與中國東方電氣簽署合約，為東方電氣提供一套500KW的先進儲能系統(tǒng)，該系統(tǒng)將成為東方電氣評估儲能系統(tǒng)如何應(yīng)對中國高速發(fā)展的風(fēng)電的示范性項目。

2005年以來，全球風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電裝機容量快速增長。2011年全球風(fēng)力發(fā)電新增40GW、光伏發(fā)電新增27GW，我們預(yù)計未來還將保持10%以上速度的增長。

目前可用作可再生能源儲能設(shè)備的電池主要有鈉硫電池、液流電池、鋰電池三種。所以鋰儲能設(shè)備需求具有不確定性，我們只做敏感性分析。只考慮未來新增裝機容量帶來的鋰儲能設(shè)備需求，不考慮目前近300GW的存量市場，另外，每0.6噸碳酸鋰可以滿足1MW裝機容量的儲能需求。

總結(jié)：全球鋰需求保持10%的增速

1、2015年電池領(lǐng)域碳酸鋰需求超過9.5萬噸。我們按照前面的討論進行預(yù)測，扣除電動汽車領(lǐng)域用鋰和鋰儲能設(shè)備需求后，到2015年時，電池領(lǐng)域碳酸鋰需求將超過9.5萬噸，2020年時超過18.2萬噸。

2、在玻璃陶瓷領(lǐng)域需求將保持5%的增速。在玻璃生產(chǎn)過程中，通過直接添加含鋰的鋰輝石礦，可增長玻璃熔率，降低粘度和熔化溫度以增加產(chǎn)出、節(jié)省能源和便于成型。在少數(shù)特種玻璃領(lǐng)域，可添加價格較高的碳酸鋰以達到品質(zhì)要求。在陶瓷生產(chǎn)過程中，通過直接添加含鋰的鋰輝石礦(通常為鐵含量低的工業(yè)級鋰輝石礦)，降低燒成溫度和熱膨脹，提高瓷胚強度。添加鋰到釉料可改善涂層粘度，改善釉料色澤。

2002-2011年期間，在玻璃陶瓷領(lǐng)域鋰需求(折合LCE)復(fù)合增長率為12.8%，原因是在2010年出現(xiàn)大幅增長，但是在2011年增長率為0，所以較高增長率是不可持續(xù)的，我們假設(shè)以5%作為未來需求增長率。

3、在潤滑劑領(lǐng)域需求將保持5%的增速。氫氧化鋰運用在潤滑脂中增稠劑領(lǐng)域，使其在各種溫度條件下保持潤滑特性。2002-2011年期間，在潤滑劑領(lǐng)域鋰需求(折合LCE)復(fù)合增長率為5.8%，我們假設(shè)以5%作為未來需求增長率。

4、在其它領(lǐng)域需求將保持4%的增速。鋰還運用在合金鑄造、制冷劑、聚合反應(yīng)催化劑、制藥、電解鋁冶煉等領(lǐng)域。2002-2011年期間，在其它領(lǐng)域鋰需求(折合LCE)復(fù)合增長率為4.3%，我們假設(shè)以4%作為未來需求增長率。

我們在以上假設(shè)的基礎(chǔ)上，進一步測算出全球鋰需求(折合LCE)還將保持10%的增速。2015年，鋰需求達到20萬噸，2020年，鋰需求達到32萬噸。在此，由于鋰在電動汽車和儲能設(shè)備領(lǐng)域運用具有不確定性，所以我們沒有考慮。后面討論價格時將具體考慮。

全球鋰供給分析：計劃產(chǎn)能出現(xiàn)高速增長

由于鋰資源需求快速增加，以及相應(yīng)供給企業(yè)獲得了較高的利潤水平，推動了新一輪鋰資源開發(fā)潮。從2014-2016年，鋰產(chǎn)品計劃產(chǎn)能進入快速擴張期。而從2017起，新增產(chǎn)能將有限，鋰產(chǎn)品供給將進入緩慢增長階段。

2012年全球鋰產(chǎn)品產(chǎn)量折合碳酸鋰15.2萬噸，主要集中于SQM、Rockwoodlithium、FMC、中國和澳大利亞。其中，我國碳酸鋰產(chǎn)量3.5萬噸，氫氧化鋰產(chǎn)量1.8萬噸，金屬鋰2000噸。碳酸鋰依然處于凈進口狀態(tài)。

2012年全球鋰礦供給主要集中于鋰輝石企業(yè)Talison、鹽湖提鋰企業(yè)SQM、Rockwoodlithium、FMC三家企業(yè)。資源的高度集中決定了四家企業(yè)擁有較強定價權(quán)，Talison、Rockwood相繼在2012年5、6月進行了一次提價，F(xiàn)MC也于8月1日宣布提價。

由于鋰資源需求快速增加，以及鋰供給企業(yè)獲得了較高的利潤水平，推動了新一輪鋰資源開發(fā)潮。鋰輝石生產(chǎn)企業(yè)天齊集團Talison在2012年完成了產(chǎn)能增倍建設(shè)，精礦產(chǎn)能達到了11萬噸(折合LCE)。同時，還有多個礦石提鋰、鹽湖提鋰項目在推進，2016年前，將會有多個項目計劃投產(chǎn)。

我們對目前國內(nèi)外主要富鋰鹽湖和礦山項目的鋰精礦和碳酸鋰計劃產(chǎn)能進行了詳細統(tǒng)計。鋰精礦折合為碳酸鋰(LCE)，同時鋰精礦轉(zhuǎn)化為鋰產(chǎn)品時的回收率假設(shè)為90%。到2015年時，鋰產(chǎn)品產(chǎn)能為45萬噸，碳酸鋰產(chǎn)能為35萬噸。(碳酸鋰沒有區(qū)分工業(yè)級和電池級，因為許多企業(yè)能夠在這兩個級別上進行調(diào)節(jié))，所以從2014-2016年，鋰產(chǎn)品產(chǎn)能進入快速擴張期。而從2017起，全球鋰礦山基本沒有新增產(chǎn)能，而主要富鋰鹽湖也相繼投產(chǎn)，新增產(chǎn)能將有限，所以從2016年起，鋰產(chǎn)品將進入緩慢增長階段。但如果假設(shè)礦石提鋰成功率為80%，而鹽湖提鋰成功率為50%，那么有效供給將大幅降低，后續(xù)價格分析時將詳細討論。

鋰電池回收利用探討：鋰鹽回收效益低

目前，商業(yè)化的鋰電池處理技術(shù)有干法冶金和濕法冶金，但均是適用于處理含有鈷、鎳等價值較高的鋰電池。其中，干法冶金不提取碳酸鋰，而濕法冶金企業(yè)可以提取碳酸鋰，但成本在40,000元/噸以上，遠高于原生碳酸鋰，不具有經(jīng)濟效益，除非碳酸鋰價格大幅上漲。尚未商業(yè)化的物理法能夠較為理想的二次利用各種鋰動力電池材料，如果能夠推廣，則對電池原料供應(yīng)端將有較大負面影響，但是此法對廢舊電池種類和成分上要求具有一致性，推廣難度較大，即使出現(xiàn)影響，也至少會在2020年以后產(chǎn)生。

首先，物質(zhì)回收循環(huán)利用需要滿足以下條件：減小對環(huán)境的污染、節(jié)能、解決供給缺口、符合法律法規(guī)、具備廢料原料供給條件、具有規(guī)模效應(yīng)、最關(guān)鍵的是要具有經(jīng)濟效益。而目前在鋰電池的回收循環(huán)利用上，主要是提取價值較高的鈷、鎳、銅等材料、而由于再生碳酸鋰的成本估計在40,000元/噸以上(據(jù)國外媒體報道，從鋰電池中回收碳酸鋰的成本是目前碳酸鋰最低生產(chǎn)成本的5倍，以碳酸鋰生產(chǎn)成本最低的SQM的付現(xiàn)成本來計算的話，其成本在40,000元/噸以上)，遠遠高于原生碳酸鋰成本而無利可圖，所以回收企業(yè)幾乎放棄了對鋰的回收利用。

1、火法冶金法只回收高價值材料

目前，鋰電池主要應(yīng)用于消費類電子產(chǎn)品，所以，回收的鋰電池均是小型電池。而鋰電池和鎳氫電池一般含有鈷、鎳等價值含量高的材料，回收企業(yè)一般采用技術(shù)成熟的干法冶金對鈷、鎳、銅等元素進行回收利用，而對鋁、鋰、錳等元素較少回收。干法的優(yōu)點：電池中有機物的燃燒提供了能量；鈷、鎳、銅被回收利用(鈷的回收節(jié)省了70%的能源成本；沒有含硫氣體的排放)。鋁鋰等殘渣可以回收后添加入混泥土，以提高性能。全球電池回收處理技術(shù)領(lǐng)先的比利時Umicore采用干法冶金回收鈷、鎳、稀土等元素，對鋰、錳元素由于無經(jīng)濟效益而未回收。

2、鋰動力電池回收：鋰鹽回收效益低

鋰動力電池是新能源汽車的重要零部件，廢舊電池的處理涉及安全、環(huán)保，電池回收利用是新能源汽車發(fā)展的重要環(huán)節(jié)之一，目前大部分國家尚未建立新能源汽車動力鋰電池的回收利用體系。鋰動力電池回收循環(huán)利用將會有兩種形式：一種是回收后繼續(xù)應(yīng)用在要求低一些的領(lǐng)域，如日產(chǎn)將鋰動力電池二次利用在備用電源領(lǐng)域；一種是直接報廢回收循環(huán)利用有用材料。

鋰動力電池在一次應(yīng)用完畢后，各種性能均會出現(xiàn)一定下降，所以在二次應(yīng)用中，主要使用在性能要求低一些的領(lǐng)域，主要在居民備用電源、偏遠地區(qū)儲能設(shè)備。而在大型風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電儲能設(shè)備領(lǐng)域，由于使用要求高，二次利用鋰動力電池的概率較低。二次運用領(lǐng)域相對目前來說是新增消費領(lǐng)域，對我們的供需預(yù)測沒有影響。而鋰動力電池的報廢回收循環(huán)利用對碳酸鋰供給端有一定影響，所以我們主要討論這種情況出現(xiàn)對供給端的影響。

3、濕法冶金法主要回收高價值材料

目前鋰電池回收能夠提取碳酸鋰的商業(yè)化方法是濕法冶金，濕法冶金對廢電池原材料要求進行一定分類，并在低溫狀態(tài)下進行處理，但提取碳酸鋰基本上是無利可圖，主要還是來自于鈷、鎳、銅的收益。全球領(lǐng)先的鋰電池回收企業(yè)美國Toxco采用此方法進行回收，60%的原料得到回收、10%的原料得到二次利用。Rookwood2009年在德國環(huán)保部的支持下建立了實驗性工廠，希望能夠利用濕法冶金技術(shù)較經(jīng)濟的從鋰動力電池中回收鋰鹽，目前尚無突破性進展。

目前，鎳氫電池含有鎳及稀土等元素，而鋰電池如果采用的含鈷、鎳元素的正極材料，采用干法冶金和濕法冶金的回收企業(yè)尚有動力去回收電池中的鈷、鎳等稀貴元素。但是，如果未來鋰電池采用不含或者含量較低的鈷、鎳的正極材料后，利用干法和濕法回收鋰電池均將無利可圖，更不會考慮回收碳酸鋰。

4、物理法效果最好，但廢舊電池一致性條件難滿足

如果采用鈷、鎳等稀貴元素較少的正極材料，則原材料價值可能很低，但是正極材料價值可能很高，所以，回收的目標將不再是原材料，而是直接回收有更高價值的正極材料、負極材料、電解液、隔膜等中間品。

目前，尚未商業(yè)化的先進電池回收處理技術(shù)為物理法，此法能夠直接回收正極材料、負極材料、電解液、隔膜，只要經(jīng)過較簡單的處理后，能夠再次運用于鋰電池。此法在低溫環(huán)境下進行處理，但是對廢鋰電池要求極其嚴格：需要為同一種鋰電池(至少鋰電池所用正負極材料、電解液一致)。美國企業(yè)OnTo目前正在研究此法，并擁有多項專利。

目前鋰動力電池正極材料種類繁多，連鎳鈷鋁三元材料自身成分比例也不一致，所以物理法除了技術(shù)上的難度以外，廢鋰電池的一致性標準也難以滿足，商業(yè)化使用存在一定難度。未來，如果在鋰動力電池上進行標準統(tǒng)一、化學(xué)成分標準化、詳細的電池標簽、易于拆分的組裝設(shè)計后，則物理法有可能得到商業(yè)化推廣。

如果物理法在條件成熟得到商業(yè)化推廣后，則對鋰動力電池的原料供給端會產(chǎn)生比較大的影響。新增的鋰動力電池很大一部分比例的原料將會來自于鋰動力汽車電池的回收二次利用，包括鋰鹽的回收利用。然而，鋰動力電池的標準化有一定難度，特別是化學(xué)成分的標準化，即便是能夠標準化，大規(guī)模的鋰動力電池報廢也至少是在2020年以后，對目前的各種原料供給端影響較小。