一、背景——磷酸铁锂需求爆发
技术革新叠加新能源汽车退坡，铁锂重回动力电池主流。
随电池结构的不断创新，如 CTP 及刀片电池的推广，磷酸铁锂的续航能力得到显著提升。同时，随新能源汽车补贴持续退坡，磷酸铁锂的成本优势又得以凸显，目前磷酸铁锂粒子电池系统的整体采购成本0.8 元/Wh 左右，低于三元电池 NCM523(成本在 1 元/GWh)。2021 年 5 月起，磷酸铁锂先后在产量及装机量上超越三元电池，重回市场主流。预计远期来看，磷酸铁锂及三元有望均分锂电市场。
磷酸铁锂需求将迎来高速爆发期，带动磷酸铁需求上行。
随磷酸铁锂在全球锂电市场占比逐步提升，其需求有望迎来快速的增长。我们预计至 2027 年，全球磷酸铁锂需求有望达到 376.99 万吨，2021-2027 年有望保持年化 48%的增速，假设全部使用磷酸铁工艺制备磷酸铁锂(不考虑液相法及磷酸锂+铁粉的方法)，预计至 2027 年，对应磷酸铁需求有望达到 361.91 万吨，相较于 2021 年，需求有望增长近10倍。
二、磷酸铁供需情况
供应偏紧，磷酸铁进入快速扩产期。
受益于磷酸铁锂的旺盛需求，磷酸铁产线开工率持续提升，从 2019年不足40%左右，至2020年下半年开始爬升，至 2021年3月份开始基本稳定在 90%，与磷酸铁锂相比，磷酸铁供给更为紧张。2021年下半年以来，包括原有磷酸铁生产企业、钛白粉企业以及磷化工企业等，纷纷发布公告，拟计划进行磷酸铁产线建设，布局新能源板块。
三、磷酸铁行业属性
磷酸铁的竞争壁垒主要来自于原料、工艺及能耗成本。
从产品价格及毛利角度来分析，磷酸铁本质上属于挣加工成本的行业。而企业的矿产资源、工艺储备及所处区位，都决定了其生产成本，进而决定公司的市场竞争力。
磷源占据磷酸铁生产的主要成本。磷酸铁主要由磷源(工业级磷铵、净化磷酸。饲料钙盐等)、铁源(铁粉、铁片、硫酸亚铁)及能耗费用构成，其中磷源占据约53%的成本，铁源约占 6%，能耗费用占 12%。测算得，磷化工一体化企业原材料成本约 3500 元/吨，钛白粉企业(不含磷源)原材料成本约 6000 元/吨，原材料全部外采的企业，其原材料成本约 7000 元/吨。因而从原材料成本角度来分析，磷源企业>铁源企业>外采企业。磷化工自建磷酸铁产能释放后，可能将导致市场外售的净化磷酸或工铵产能大幅减少，因此不利于不掌握磷源的企业的未来产能扩张。
从能耗来看，云南具备电力成本优势。
从能耗角度来看：磷酸铁石高能耗企业中，包括反应釜运转等一系列制备环节都属于高耗能环节，在“碳中和”的大背景下，企业自有发电站，或处于低电价区，具备较好的成本管控优势。从区位来看：云南地区电价较四川、湖南及湖北地区较低，同时，云南地区也是国内水电发电量最多省之一，在能耗双控下，成本可控性较高。
云天化作为一体化企业，进军磷酸铁优势十分显著。公司抓住国家大力发展新能源产业的历史性机遇，瞄准新能源产业对磷酸铁正极材料前驱体产品强势增长的市场需求，结合公司的资源、技术和产业链优势，加快建设磷酸铁项目，把新能源新材料产业打造成为公司未来结构调整的重要方向。
目前，行业内规划磷酸铁产能较大，预计3年内，行业将进入产能偏过剩阶段。整体来看，行业还是要经历一轮产能出清阶段，因而成本管控将决定最终的行业龙头。云天化目前拥有 13.15 亿吨磷矿储备，品位在25~28%(另外，未来很可能受益于云南镇雄县羊场地区发现的87亿吨品位非常好的巨型磷矿)，其磷矿石产能达到 1450 万吨/年，为国内头部，同时净化酸工艺较为成熟，料将成为行业内低成本的佼佼者之一。云天化一期 10 万吨/年磷酸铁、20 万吨双氧水装置于今年 6 月底建成，8月底投产;同时推进二期 20 万吨/年磷酸铁加快审批，提前投建(调研信息：二期20万吨有望今年年底建成投产)，上述磷酸铁装置工艺均使用现已成熟成本最低的铵法工艺，充分受益于纵向一体化，按当前磷源价格毛利率保守估计在60%以上，且三项费用很低在6-8%，净利率或超过50%，又因为能快速投产，所以能充分受益于近期磷矿石涨价，项目收益可能远高于公告预计值。三期 20 万吨/年磷酸铁预计明年底建成。与多氟多合资年产 5,000 吨六氟磷酸锂 6 月 30 日前建设完成。有望同时充分受益磷酸铁锂高景气下，上游从磷酸铁到磷酸的价格高景气周期。
四、磷酸铁的工艺对比——资源型磷化工企业更具优势
磷源端的壁垒主要在于稀缺的优质磷矿产能以及湿法净化磷酸技术壁垒。
磷酸铁锂当中磷源包含净化磷酸、工业级磷酸一铵、磷酸氢钙、肥料级磷酸等，目前不管是磷酸铁企业，还是直接外购净化磷酸生产磷酸铁锂的公司，基本都不掌握磷资源，因此都需要向磷化工企业采购，使用比较多的磷源还是净化磷酸或者是工业级磷酸一铵。2021 年以来由于净化磷酸产品价格上涨较多，铵法路线是很多磷酸铁企业的首选。
目前市面较为成熟的磷酸铁生产路线为铵法和钠法。通过对比主流的铵法与钠法生产工艺的盈利拆分，按照 2021 年产品平均价格水平，铵法具有更强成本优势(原材料均考虑外购)，而成本差异主要来自于原辅料成本中磷源(磷酸/磷酸一铵)和铁源(硫酸亚铁/铁红/铁粉)
磷酸铁工艺比较：原材料成本铵法<钠法<铁法
铵法：工业级磷酸+合成氨+铁源，成本低且副产硫酸铵为化肥原料
钠法：工业级磷酸+液碱+铁源，成本介于铵法、铁法之间，副产硫酸钠经济价值较低
铁法：高纯磷酸+铁源，成本高但副产少、杂质少
云天化使用的是上图中相似的成本最低的铵法，不同的是原料中的磷酸、磷酸一铵、液氨、双氧水等全部自给，综合成本极具竞争力
云天化一期 10 万吨/年磷酸铁、20 万吨双氧水装置于今年 6 月底建成，8月底投产;同时推进二期 20 万吨/年磷酸铁加快审批，提前投建，上述磷酸铁装置工艺均使用现已成熟铵法工艺。
磷化工企业优中选优
有人说磷化工的核心竞争力是磷矿的储量和品位，我有一些不同的看法，我觉得储量和品位固然重要，但磷化工体系的完备性可能才是长期发展核心。虽然云天化储量，品味也是顶流。
这个分析起来比较复杂，我为了方便理解，我举个例子。
大家应该见过，很多饭店都卖壮阳酒
。里面泡着狗鞭、牛鞭、人参、枸杞啥的。和云天化领导交流，完善的磷化工体系投建时间要5-8年。这个磷化工体系就好比这个玻璃酒桶，体系里的各种配套就好比泡着的各种大补药。这时候在一个完善的磷化工体系中新建一条磷酸铁的产线，就好比在下面接一个水龙头，很简单、很快速。但是配套不那么完善的磷化工企业就不是这样了，里面不是缺人参，就是缺狗鞭，反正料不全。这时候咋办?只能后期勾兑了。完善的化工体系，相当于酒桶、酒、药材的成本被摊薄，共用了，单独开一个水龙头是简单、快捷的。所以并不是所有磷化工企业在磷酸铁上的竞争力是一样的。还得看：磷化工体系的完备情况、矿藏的储量、品位、工艺等等。
云天化磷化工体系简介
磷化工公司产品结构及产能梳理
总结：云天化有几乎所有磷酸铁原材料的自建配套设施，矿藏储量、品位都极佳，磷化工的工艺更是没的说，成本可谓极具竞争力，未来是无敌的存在，磷酸铁的孤勇者