镍的供需变革

文章首发-公众号：钻石研报。来源：国信证券。

一、镍铁转产高冰镍取决于硫酸镍对镍铁溢价。

镍供应链原本存在“镍生铁-不锈钢”和“纯镍-电池镍”两条平行的二元供应结构，RKEF项目大量投产导致镍生铁相对过剩，而电池用镍高增长导致纯镍相对短缺。自2020年下半年以来，全球新能源汽车产销量大增，动力电池三元正极材料对镍金属（硫酸镍）需求随之增加，而新增镍钴湿法中间品产能在2022-2023年才能放量，在此之前硫酸镍产量增长更多依赖镍豆、镍粉溶解。而近些年全球原生镍增量主要是NPI，NPI供应相对充足，这就导致了硫酸镍较NPI溢价不断增加，激励企业将“NPI→高冰镍→硫酸镍”工艺路线打通。

今年3月初，青山宣布与华友钴业、中伟股份签订高冰镍供应协议。三方共同约定青山实业将于2021年10月开始一年内向华友钴业供应6万吨高冰镍，向中伟股份供应4万吨高冰镍，市场担心原有的二元供应结构打破，过剩的镍铁可以通过硫化工艺生产高冰镍，进而生产硫酸镍，从而使镍价的定价依据从相对短缺的纯镍转为相对充裕的镍生铁，引发镍价暴跌。

如上所述，镍铁企业转产高冰镍的动力在于硫酸镍对镍生铁的高溢价。根据相关机构的数据，镍生铁经过转炉吹炼生产高冰镍的成本约为1000美元/吨，高冰镍通过酸浸生产硫酸镍的成本约2500美元/吨，即镍生铁到硫酸镍的成本是3500美元/吨。只有硫酸镍对镍生铁的溢价超过3500美元/吨，镍生铁企业才有动力转产高冰镍。

根据相关咨询机构在今年4月份测算的静态数据，使用红土镍湿法中间品MHP生产硫酸镍最具成本优势，溶解镍豆、镍粉生产硫酸镍成本最高，高冰镍生产硫酸镍成本介于两者之间。

二、动力电池高镍化发展势不可挡。

1、硫酸镍需求分布。

据统计，2020年全球硫酸镍需求折合镍金属量为17.3万吨。受三元正极材料高镍化带动，硫酸镍将是镍需求中增速最快的部分。2020年，全球硫酸镍有55%用于锂离子电池，其次是镍氢电池和电镀等领域。随着锂离子电池用镍激增，到2030年锂离子电池将占到硫酸镍需求的92%。

2、动力电池三元材料的高镍化趋势。

镍是过渡金属元素，具有独特的核外电子结构，电池反应中，当锂离子脱出时过渡金属镍发生变价来达到荷电平衡，可以从Ni2+变成Ni3+，再由Ni3+变到Ni4+，且由于Ni外层电子结构排布特点，在充放电过程中发生氧化还原反应较为容易，所以三元正极材料中镍含量越高，能够脱出的锂离子就越多，正极材料的克容量就越高。因此通过提高镍含量来提高三元正极材料的可逆容量是必然发展趋势。

新能源汽车的发展瓶颈在于续航里程，企业需要在保持现有系统重量的基础上提高整车电池容量。通过对不同电池正极材料的对比中可以发现，三元材料（包括镍钴锰酸锂和镍钴铝酸锂）的比容量（即能量密度）是最高的。在三元材料的组成成分中，各种金属的作用不同，锰的作用在于降低材料成本、提高材料安全性和结构稳定性，钴的作用在于稳定材料的层状结构，而且提高材料的循环和倍率性能，镍的作用在于增加材料的体积能量密度。

另外长期来看，动力电池存在降成本压力，为了兼顾续航里程和成本，高能量密度和低成本材料是长期趋势，而高镍三元正极材料是目前材料体系中最具发展空间。

从不同类型的三元正极材料对镍需求来看，三元811材料比333材料单位GWh硫酸镍使用量增加66%。随着高镍化的渗透率进一步提升，正极材料用镍量将迎来加速增长。

3、动力电池镍需求测算。

我们根据国内新能源汽车发展规划以及国外碳排放要求，预计未来5年全球新能源汽车销量增速维持在35%以上，并假设磷酸铁锂电池在动力电池中的占比不再提升，三元材料622以及811等高镍产品占比提升，预计到2025年，全球电动汽车对镍金属需求将达到62万吨，未来4年需求年均复合增速高达48%。

4、全球镍供需平衡。

由于近年来全球原生镍增量集中在NPI，在“NPI-高冰镍-硫酸镍”工艺路线大规模应用之前，结构性短缺仍会继续存在。为满足三元正极材料对硫酸镍的需求，当前硫酸镍供应增长更多依赖于溶解镍豆/镍粉等一级镍，尤其自2021年1月份以来溶解镍豆生产硫酸镍占比快速提高，因此LME镍豆库存一直呈回落趋势。

除三元正极材料对镍需求增速较高外，镍在传统领域的消费维持稳定增长，如果镍生铁转产高冰镍在10月份之后稳定供货，则今后很难在“镍生铁-不锈钢”和“纯镍-硫酸镍”两个链条中出现结构性的短缺或过剩，镍元素总体需求与供应相匹配，未来维持供需紧平衡局面。这种格局下，镍的定价就取决于高成本产能，而原生镍的高成本产能是中国的NPI产能，所以中国NPI的成本将成为镍的定价依据。短期来看，当前镍生铁和硫酸镍的价差不足以覆盖NPI转产高冰镍生产硫酸镍的成本，镍生铁转产高冰镍在经济性方面动力不足。如果镍仍存在结构性短缺，镍定价依据仍将是“电解镍-硫酸镍”，镍价在短期内维持强劲走势。

三、相关个股。

1、华友钴业。

公司经过十多年布局，形成了资源、有色、新能源三大业务板块一体化协同发展的产业格局。目前正在深入推进印尼镍资源开发业务，为高镍锂电材料的发展准备具有低成本竞争优势、稳定可靠的原料保障。

下游新能源版块。公司新能源板块主要从事锂电正极材料三元前驱体产品的研发、生产和销售，产品主要用于电动汽车、储能系统电池正极材料。公司三元前驱体产品已大批量应用于国际高端品牌汽车产业链及国际储能市场，已经进入到LG化学、SK、宁德时代、比亚迪等全球头部动力电池的核心产业链，产品已开始大规模应用到大众MEB平台、雷诺日产联盟、沃尔沃、路虎捷豹等欧美高端电动汽车。

当前公司拥有自营前驱体产能5.5万吨，与LG和浦项合资产能已投产2.5万吨，近三年另有自有10万吨高镍三元前驱体项目、10万吨三元前驱体一体化、与LG和浦项合资4.5万吨产能在建，建成后三元前驱体产能将达到32.5万吨。

中游有色版块。公司有色板块主要从事钴、镍新材料产品的深加工业务，形成了以钴、镍为核心，铜、锰等为补充的业务结构，主要产品为四氧化三钴、硫酸钴、硫酸镍等钴、镍化学品，其中四氧化三钴主要用于3C类锂电池正极材料，硫酸钴、硫酸镍主要用于动力电池三元材料前驱体。

上游资源版块。公司资源板块主要从事钴、镍、铜等有色金属的采、选和初加工业务。钴、铜业务集中于非洲刚果（金）子公司CDM公司、MIKAS公司，主要产品为粗制氢氧化钴和电积铜。2020年公司自产铜金属量达到8.32万吨，自产钴金属量达2.36万吨。

公司镍业务集中于印度尼西亚，目前正在深入推进印尼镍资源开发业务，为高镍锂电材料的发展准备具有低成本竞争优势、稳定可靠的原料保障。其中华越镍钴年产6万吨粗制氢氧化镍钴湿法冶炼项目已于2020年初开工建设，预计2021年底建成试产，该项目通过湿法冶炼的工艺生产粗制氢氧化镍钴；华科镍业4.5万吨镍金属量高冰镍项目上半年开工建设，该项目通过火法冶炼的方式生产高冰镍；华飞镍钴12万吨粗制氢氧化镍钴湿法冶炼项目前期工作已启动。

2、盛屯矿业。

公司2016年开始布局镍、铜、钴能源金属，主营业务及利润来源逐步由基本金属业务向能源金属聚焦。目前公司刚果（金）CCR铜钴项目产能已达到年产4万吨铜和3500吨钴；CCM年产3万吨阴极铜和5800金属吨粗制氢氧化钴项目按计划有序推进，预计将于今年年底试车投产；恩祖里卡隆威矿山年产3万吨铜和3600金属吨粗制氢氧化钴采冶一体化项目按计划有序推进，预计将于2022年建成投产。

另外公司印尼镍金属项目于去年下半年建成投产，到2020年底该项目4条生产线全部投产，目前已达到满产的状态，经济效益显著，今年上半年实现营收19.14亿元，实现净利润7.28亿元，盛屯矿业间接持有友山镍业35.75%的股权，所以实现归母净利润约2.60亿元。

公司在国内拥有钴深加工企业珠海科立鑫，现有年产能4500金属吨，长期为优美科、厦钨新能源等优质客户供货。除此之外，公司于2019年3月入股厦钨新能源，厦钨新能源股票于今年8月5日在上海证券交易所上市，公司持有厦钨新能源566.04万股，占厦钨新能源上市发行后股票总数2.25%。公司多年以来在新能源金属产业链的布局在今年开始展现效益，未来三年公司将形成12万吨铜、4.5万吨镍、1.6万吨钴、30万吨锌的年产能，仍有巨大的成长空间。