新能源汽车市场崛起，动力电池需求大增，性价比成关键

新能源汽车市场崛起，动力电池需求大增，性价比成关键

近年来，新能源汽车市场如火如荼，备受关注。高盛在2015年底的一份报告中表示，到2025年，整个电动汽车市场规模预计将达到2440亿美元。2016年底，中国新能源汽车产量突破50万辆，在用汽车超过100万辆，占全球的50%。在电动汽车领域的领先布局和庞大的消费群体，将使中国成为全球极其重要的电动汽车市场，而很多车企对此毫不怀疑。戴姆勒、大众、特斯拉等国外车企都在加紧布局中国新能源汽车市场。随着电动汽车市场的快速发展，动力电池对钴和硫酸镍的需求急剧上升。 SMM预计，到2020年，新能源硫酸镍消费量有望达到13.2万-15万吨。

新能源汽车替代燃油车的核心是提高性价比，所谓性价比就是里程成本比，性能提升续航里程，价格降低材料成本和配套系统质量。但高能量密度电池最大的短板就是正极材料，目前市场主流正极比容量在130-/g左右，远低于石墨负极330-/g的比容量。镍含量的多少决定了正极材料中活性分子的数量，也决定了正极材料的比容量。正极材料由磷酸铁锂向三元材料转变，由低镍三元向高镍三元及NCA发展是大势所趋。

今天，借着新能源汽车热潮，SMM也为大家详细梳理了硫酸镍产业链及未来发展前景。

硫酸镍的原料、冶炼及生产

硫酸镍分子式为NiSO4·6H2O，可归类为原生镍的镍盐部分，但不等同于镍盐。镍盐包括硫酸镍。硫酸镍有无水、六水、七水三种形态，以六水形态的产品居多。硫酸镍按用途可分为电镀级硫酸镍（镍22.2%、钴0.05%max）和电池级硫酸镍（镍22.2%、钴0.4%）两大类，其中电镀级占20%，电池级占80%。在电镀行业中，硫酸镍是电镀镍、化学镍的主要镍盐，广泛应用于机械、仪器、仪表、医疗器械、家用电器等制造业。电池级硫酸镍是三元材料中镍金属的来源，而三元锂电池是目前发展迅速的新能源电动汽车的动力源。 由于三元锂电池的镍含量直接决定了电池的充电容量，因此发展高镍三元锂电池是大势所趋。

硫酸镍的主要原料包括高冰镍、镍加氢中间品、镍豆/镍粉、废镍等。硫酸镍的制备路线可分为以下几种：1）硫化镍矿经火法冶炼、常压酸浸生产高冰镍，再制备硫酸镍；2）红土镍矿作为中间体进行湿法冶炼，如冶炼镍钴氢氧化物，或购买氢氧化镍酸浸得到硫酸镍；3）纯镍（如镍板、镍豆/镍粉）经酸溶结晶得到粗硫酸镍晶体，再经溶解、除杂、浓缩得到电池级硫酸镍晶体；4）红土镍矿RKEF生产镍铁，再经转炉吹炼、加压酸浸生产高冰镍，再制备硫酸镍。 5）利用废料为原料生产硫酸镍，含镍废弃物中的电镀废料、催化剂、电池废料、废合金等都可以用来回收镍。

目前国际主流工艺是从硫化镍矿冶炼高镍冰铜和从红土镍矿湿法冶炼中间产品制备硫酸镍。如国内的金镍业、金川集团均采用硫化镍矿为原料生产硫酸镍。但这两种方法都存在一定的问题。首先是硫化镍矿。地球上的硫化镍矿资源比较稀缺，目前硫化镍矿基本都是20世纪80年代以前发现的，80年代以后几乎没有特别大型的硫化镍矿。随着镍冶炼技术的发展，硫化镍矿资源处于不断枯竭的过程中，甚至国外一些小型硫化镍矿也因镍价长期低迷而被迫停产。因此后期硫化镍矿冶炼硫酸镍的工艺势必会受到原料短缺的制约。 再看红土镍矿，虽然红土镍矿资源丰富，但HPAL技术和RKEF技术投入耗时费力，以某HPAL工厂为例，投资高达120亿元，耗时6年才建成初步规模的工厂，因此短期内通过镍矿量产硫酸镍的可能性不大。但这并不意味着硫酸镍的供给有极限，由于精炼镍与硫酸镍之间存在比较容易的转化过程，用硫酸可直接将镍豆溶解成硫酸镍。电解镍板理论上也可以生产硫酸镍，但溶解速度太慢。据统计，全球约200万吨镍产品中，有50%是适合生产硫酸镍的精炼镍。如果通过溶解金属镍生产硫酸镍，则有约40万吨合适的原料，包括镍豆和镍粉。 若硫酸镍需求增加，促使其对电解镍的溢价达到一定水平，市场将竞相将电解镍、镍豆注释为硫酸镍。

硫酸镍具体生产一般分为以下几种：

1、由金属镍制备硫酸镍：将金属镍溶解于硫酸中，经结晶后得到粗硫酸镍晶体，将晶体溶解、除去杂质、浓缩后得到电池级硫酸镍晶体。

2、铜电解中含有的杂质镍在阳极溶解成硫酸镍，经除杂、浓缩后得到电池级硫酸镍晶体。

3.将氧化镍、氢氧化镍、碳酸镍等镍中间体溶解于硫酸中。

4.在钴生产过程中，由含镍溶液制得。

5.由含镍废料制备。

目前国外主要采用镍金属作为原料制备硫酸镍，包括加拿大、日本、韩国及我国台湾等。其优点是：原料纯净，原料来源稳定，质量和数量有保证，杂质少，制备的硫酸镍晶体质量等级高，生产过程清洁，对环境污染小。缺点是：生产成本高。

目前我国主要采用金属镍原料以外的其他方法生产硫酸镍，优点是：原料来源多样，我国贫镍尽量全面吸收镍原料，变废为宝，生产成本低。缺点是：生产过程不清洁，对环境影响大，环评不易通过，要求企业具备一定的实力。面对国家越来越严格的环保要求，我国硫酸镍制备原料有向金属镍原料转型的趋势，部分企业已经开始行动。

硫酸镍供需情况 电池级硫酸镍需求

据SMM调研数据，2016年三元前驱体硫酸镍总需求量为6万吨。2016年我国三元动力电池产量为8.3Gwh，需三元正极材料1.5万吨，另3.9万吨三元正极材料流向消费电池（以低端为主），对应约22Gwh电池。

2017年电池级硫酸镍需求量为13万吨，假设2017年动力三元增速为150%，从2016年的8.3Gwh增长到20Gwh，消费类电池中由于钴酸锂价格高，更多电池采用三元，消费类电池本身也有一定增长，预计2017年消费类电池为30Gwh（同比增长40%），2017年三元电池总产量为55Gwh，假设其中大部分为转用三元。

2018年、2019年电池级硫酸镍需求量分别为15万吨、18万吨，一方面高镍三元电池需求增加，镍含量不断提升，1吨、2吨、3吨、4吨硫酸镍需求增量相当可观。

硫酸镍总需求量是多少呢？预计2017-2019年硫酸镍总需求量分别为23万、29万、36万吨。分析2015-2016年的数据，电镀硫酸镍也实现了50%的增长。假设后续涨幅在20%左右，加上上面计算出来的电池级硫酸镍，预计2017-2019年需求量分别为23万、29万、36万吨。

硫酸镍产量及产能

硫酸镍产能扩张遭遇瓶颈，供需将由过剩转为短缺

2017年全球硫酸镍产量约50万吨，其中国内产量占比60%，海外产量占比40%。2017年中国硫酸镍产能44万吨，硫酸镍产量32.6万吨，同比增长50%，产能利用率为74%。国内硫酸镍生产集中度较高，金川集团5万吨、金镍业4.5万吨、江门长友5万吨、格林美4万吨、广西银亿3万吨，上述5家公司合计产量占比66%。海外，2017年产能24万吨，产量约20万吨，产能利用率为83%。 产量包括日本住友6.5万吨、俄罗斯镍业5万吨、优美科2.5万吨。

国内外硫酸镍产能扩张均存在瓶颈。硫酸镍被列入危险化学品名录，因此新增硫酸镍产能需要经过较长的安全环保评价，耗时2-3年。对于已有硫酸镍产能的企业来说，这个时间可以大大缩短。硫酸镍产能投产平均时间约为10-24个月，若采用镍豆溶解设备，产能投产时间可缩短至6个月以内。目前硫酸镍产能扩张主要来自已有生产企业。

综上所述，受新能源汽车产量爆发式增长及动力电池三元材料高镍化发展趋势驱动，全球硫酸镍需求可增长34%以上，同时由于硫酸镍扩产遭遇瓶颈，产能滞后、成熟度错配效应显现，预计全球硫酸镍将由供应过剩转为短缺。

硫酸镍的环境问题

2018年5月，在中央的主导下，全国多地启动环保整顿活动，镍生铁、硫酸镍等加工厂均受到减产、停产影响，市场普遍对供应收紧感到紧张。

2018年4月硫酸镍产量

2018年，国内多省份继续推进环保督查，重点对“散乱污”工业企业进行停产、搬迁、整改，致力于改善区域环境质量，推进生态文明体制改革，涉及广东、江苏、山东、浙江、内蒙古等省份。其中，广东江门江门长友被查出存在违法转移危险废物行为，其整改查报信息已在广东省环保网公布，5月7日当周停产。据SMM独家调研数据显示，4月全国硫酸镍产量终值为38250实物吨，其中广东、江苏、山东三省合计产量8950吨，占全国比重23%。 由于今年三元前驱体及硫酸镍产量均保持高速增长，而下游电池产量增速不及上游供给扩产速度，导致三元前驱体及硫酸镍均出现阶段性积累库存，硫酸镍价格自5月份以来持续弱势运行。

此次环保行动中，受硫酸镍影响最严重的两个城市是广东和广西。

广东：“散、乱、污”厂企整顿硫酸镍生产 涉嫌违法

5月初，国内多省份持续推进环保督查，重点对“散、乱、污”工业企业进行停产、搬迁、整改，致力于改善区域环境质量、推进生态文明体制改革，涉及广东、江苏、山东、浙江、内蒙古等地。其中，广东一家硫酸镍生产企业也是首家被环保风暴掀翻的。广东江门江门长友被查出存在非法转移危废行为，其整改查信息在广东省环保网公布，并于5月7日当周停产。SMM中性估计停产时间为1.5个月。该工厂占全国硫酸镍市场份额6-7%，月产量2500吨。

广西：硫酸镍工厂停产整顿

据生态环境部官方微信公众号消息，2018年6月4日，生态环境部集中约谈广西自治区玉林等市（县）党委或政府主要负责同志，要求严肃对待中央环保督察整改任务，严禁敷衍整改、敷衍应对、得过且过。据SMM了解，广西某硫酸镍工厂已停产整改，该工厂占全国硫酸镍产量的10%，结合此前江门某工厂环保整改停产，国内硫酸镍过剩局面有望扭转，未来市场将逐步开启上涨行情。

硫酸镍生产的影响

2018年5月起，国内多省份持续推进环保督查，重点督促“散、乱、污”工业企业停产、搬迁、整改，致力于改善区域环境质量，推进生态文明体制改革，涉及广东、江苏、山东、浙江、内蒙古等省区。据SMM独家调研数据显示，4月全国硫酸镍产量终值为38250实物吨，其中广东、江苏、山东三省合计产量8950吨，占全国份额23%。该部分产量存在减产风险，SMM将密切跟踪。由于今年以来三元前驱体、硫酸镍产量均保持较快增长，而下游电池产量增速不及上游供给扩张速度，导致三元前驱体、硫酸镍阶段性积累库存，硫酸镍价格自5月以来持续弱势运行。 若环保检查从严，短期供应过剩格局将发生改变，硫酸镍价格有望扭转下跌趋势。

9月全国硫酸镍产量环比减少8.02%。

据SMM调研数据，2018年9月，华南某工厂因环保、原料不足等原因减产，间接影响9月全国硫酸镍产量环比下降8.02%。9月全国硫酸镍金属量7669吨（硫酸镍含镍22%），实物量3.49万吨，环比下降8.02%，样本企业实物量3.31万吨。1-9月全国总金属量6.78万吨，总实物量30.8万吨，累计同比增长37.34%。9月减产主要由于广西某工厂，因环保、原料供应不足等原因，产量大幅减至400吨实物左右，8月产量在4000吨左右，其余工厂产量变化不大。

2018年10月全国硫酸镍产量初值为8077金属吨、实物量3.67万吨，产量恢复主要来自广西，工厂计划10月恢复产量至2000吨以上，但实际产量仍受环保督查力度影响。

硫酸镍的发展前景

1.需求快速增长

硫酸镍主要应用在三元电池、镍氢电池、电镀等领域。硫酸镍下游需求主要分几个部分：1、电池领域，包括三元电池和镍氢电池。其中三元电池用于制备NCM/NCA三元前驱体，镍含量决定电池材料的能量。2、电镀领域，是电镀镍、化学镍的主要镍盐，也是金属镍离子的来源，在电镀过程中可解离出镍离子和硫酸根离子。3、在硬化油生产中，是油品加氢的催化剂。4、医药工业用作维生素C生产中氧化反应的催化剂。5、无机工业，是生产氧化镍、碳酸镍等其他镍盐的主要原料。6、印染工业用其生产酞菁蓝络合剂，用作还原染料的煤染料。 此外，还可用于生产镍镉电池等。2017年全球硫酸镍需求量约49万吨，其中三元电池领域需求量约15万吨，镍氢电池领域需求量约6万吨，电镀等其他行业需求量约28万吨，占比分别为31%、12%、54%。

随着三元电池占比提升及高镍趋势，电池领域需求快速增长，拉动需求快速增长。1、三元电池领域，考虑双积分及补贴退坡政策影响，预计2017-2020年国内新能源汽车销量分别为66万辆、97万辆、138万辆、214万辆。假设每辆车电池容量约为50kWh，伴随高镍趋势，测算2017-2019年动力锂电池需求量约为35GWh、53GWh、76GWh。2017-2019年三元动力锂电池产量约为16GWh、29GWh、48GWh。 在动力锂电池产量假设下，按照不同类型三元动力锂电池对应的硫酸镍消耗量不同，三元电池领域硫酸镍需求量分别约为15万吨、26万吨、43万吨，2016-2019年复合增长率为68%。2、镍氢电池领域，应用形态以球形镍为主。3、电镀等领域：基于2016年硫酸镍行业供需大致平衡，保守估计全球电镀等领域需求量为28万吨，2016-2019年全球硫酸镍需求量分别约为43万吨、50万吨、60万吨、77万吨，年均复合增长率为21%。

2.需求增速快于供给增速，导致供给持续短缺

红土镍矿湿法冶金中的高压酸浸HPAL法、火法冶金中的RKEF法均投资大、周期长，基本无新增项目。湿法冶金中间体供应紧张，火法冶金难以形成有效供给。鉴于环保标准较高，新增产能主要在于现有厂家的扩产，2018年[杨波2]-2019年新增产能分别约15万吨、9万吨，预计2018-2019年供给量在60万吨以内，约72万吨，近三年复合增速18%。 需求端，三元电池占比快速提升以及高镍化发展趋势导致电池领域增长迅速，镍氢电池增长缓慢，电镀等领域应用稳定。笔者预测2018-2019年分别在60万吨、77万吨左右，近三年复合增长率21%。因此整体来看，供给增速慢于需求增速。预计2018年硫酸镍供给会有缺口，约5000吨，2019年缺口将扩大至5万吨。

3.镍价上涨势头强劲且日趋稳定

镍价已从2011年每吨3万美元的高位跌至今年每吨约9000美元的低位，处于长周期底部。仅有50%的供应现金成本低于目前每吨1万美元的平均价格，这导致近年来许多矿山关闭。 同时印尼禁矿、菲律宾环保限制等因素限制了镍矿的供给，2016年供给量持续下滑至200万吨。笔者预测，在镍价长期筑底的背景下，上游供给增速有限，下游不锈钢需求低速平稳增长，三元电池占比提升及高镍化趋势增强，预计2017-2018年镍矿供给缺口仍将持续，分别在10万吨、7万吨左右，镍价稳步上涨。随着三元电池占比快速提升及高镍化趋势增强，下游三元电池需求快速增长，带动下游需求整体快速增长，同时供给端金属镍、红土镍矿难以形成供给压力，湿法冶炼中间体原料吃紧。 此外，鉴于环保标准较高，扩产主要以现有产能为主，新增产能有限，硫酸镍价格上涨的动力和确定性较强。

4. 镍金属及红土镍矿不构成供给压力

全球约有50%的精炼镍供应适合生产硫酸镍，全球约205万吨的精炼镍中，FeNi/NPI和金属镍（镍豆、镍粉等）各占50%左右。若采用金属镍酸溶生产硫酸镍的技术路径，则约有100万吨的精炼镍适合作为原料，其中约39万吨为最合适的原料，包括镍豆、镍粉等，约61万吨的电解镍理论上也可以生产硫酸镍，但酸溶速度很慢，不到镍豆酸溶速度的十分之一。 目前LME库存不足22万吨，其中镍豆占比约72%，约17万吨，因此若采用金属镍酸溶解生产硫酸镍，在经济条件的前提下，原料供应不会成为瓶颈。

硫酸镍的定价模型是以镍价为基准，然后上下有一个浮动值，而这个值取决于硫酸镍的供需情况（相对溢价）。红土镍矿湿法冶金中的高压酸浸HPAL法和火法冶金中的RKEF法成本高、投资大、周期长。湿法冶金中间产品供应紧张，火法冶金目前难以形成有效供给。

红土镍矿湿法冶金工艺中的高压酸浸（HPAL）法，通过高压酸浸（HPAL）产生矿浆，再经过中和、洗涤、除杂后，用硫化物沉淀（MSP）法或氢氧化物沉淀（MHP）法生产中间产品，进而进一步生产出镍产品。此方法往往投资大、周期长、工艺复杂、成本高、销售价格高。例如：1、中冶瑞木巴布亚新几内亚湿法冶金项目，总投资122.75亿元，2006年底开工建设，2012年投产，历时6年，项目产能约为3.1万吨/年镍、3000吨/年钴。该项目直到2017年9月才首次实现月度盈利，达到扭亏为盈的转折点。 2、First 也因盈利不佳于2017年关闭了该项目，因此湿法冶金中间产品项目经济效益不佳。目前行业反馈湿法冶金中间产品采购一直吃紧。火法RKEF工艺生产镍铁，再经过转炉吹炼工艺生产高品位镍冰铜，此法需增加转炉吹炼工序及加压酸浸工序投入，万吨级可能需要额外数亿元资本支出，扩建周期约2年。因此整体来看红土镍矿尚未构成供给压力，湿法冶金中间产品亦无增加，导致供给吃紧。

概括

硫酸镍的总体发展与电动汽车密切相关，但目前，巡航范围不足，这是促进电动汽车的基本解决方案的主要障碍。在较高的材料中，镍含量越高，镍是下一个锂或钴的含量。 ，有两个主要方向是硫酸镍的生长。 两者将在未来两年内推动数十万吨硫酸盐的需求增长。

从供应方面，全球镍矿在2018年的扩张有限。市场进入障碍有所增加。

总体而言，自2017年以来，硫酸镍的价格仅上涨了18％，并且供需不平衡正在逐渐形成，这与2015年锂爆发前的情况非常相似，2016年的钴爆发爆发。

至于A-的投资，最纯净的镍应该是 ， 在集团中都有股份。