在世界各国提出碳中和、碳达峰的目标背景下，全球碳市场建设进入加速期，碳市场的逐步成熟、碳价的不断上涨已经成为各行各业加大投资清洁技术的主要推动力。为实现减排目标，大力发展可再生能源是实现能源清洁低碳转型的重要路径，也是世界各国的共识，中国也在“十四五”规划中着重强调了实现双碳目标的重要性。
1.2、“十四五”现代能源体系规划继续利好电动车和储能行业
1.2.1、国内电动车渗透率目标有望提前完成
各国的碳排放总量中，汽车的碳排放一直是重要贡献之一。乘用车的碳排放不仅仅是使用过程中的，而应该是整个生命周期内的。乘用车的生命周期系统边界包括乘用车的车辆周期和燃料周期在内的全生命周期阶段。其中，乘用车的车辆周期包括原材料获取、材料加工制造、整车生产、维修保养（轮胎、铅蓄电池和液体的更换等阶段）；乘用车的燃料周期，即“油井到车轮”，包括燃料的生产和燃料的使用两个阶段。
对于燃油车，燃料的生产包括原油开采和提炼加工等阶段；对于电动车燃料的生产包括电力（火电、水电、光伏发电和核电等）的生产和传输等阶段。根据2021年7月中汽中心发布的《中国汽车低碳行动计划研究报告》中显示了各类车型的生命周期碳排放，传统汽油车的碳排放量为241.9g/km，混动车HEV196.6g/km，插电混动车PHEV为211.1g/km，纯电车EV为146.5g/km。由此可见，汽车电动化的推进将极大减少碳排放量，有助于更早实现碳达峰以及碳中和的目标。
1.2.2、能源结构转型衍生储能重大发展机遇
截至2021年底，根据CNESA全球储能项目库的不完全统计，中国已投运电力储能项目累计装机规模46.1GW，占全球市场总规模的22%，较2020年底增长30%。市场增量主要来自新型储能，2021年底累计装机规模达到5.73GW，较2020年底增长75%。2021年新增投运电力储能项目装机规模首次突破10GW，达到10.5GW。其中，抽水蓄能新增规模8GW，同比增长437%；新型储能新增规模首次突破2GW，达到2.4GW，同比增长54%。新型储能中，锂离子电池和压缩空气技术均有百兆瓦级项目并网运行，后者更是在2021年实现了跨越式增长，新增投运规模170MW，接近2020年底累计装机规模的15倍。
2022年3月22日，印发了《“十四五”新型储能发展实施方案》（以下简称《实施方案》），主要内容可概括为“两步走战略”和“两个多元化”。“两步走战略”是指在新型储能行业发展战略和目标方面，总体思路是在“十四五”期间完成从商业化初期到规模化发展的目标、在“十五五”期间实现储能的全面市场化。“两个多元化”指在新型储能行业发展路径和应用方面技术路线的多元化和应用场景的多元化。
1.3、锂价对电池端和整车端材料成本提升的贡献度分别为83.8%和72.2%
1.3.1、电动车原材料消耗情况
在不考虑长协订单的情况下，假设一辆带电量50Kwh的电动车，按照2022年5月11日各类金属价格对比2021年均价，单车成本上升约1.85万元。其中锂元素对成本上涨的贡献最大，截至2022年5月11日碳酸锂价格上升至45.1万元/吨，较2021年均价提升284.3%，提升单车成本1.33万元，假设仅考虑原材料上涨的影响，其对成本提升的贡献度为72.2%。
1.3.2、中游电池厂商承压，部分厂商迎来盈利历史低点
假设不考虑长协订单，电池厂商与上游原材料供应商以市场价结算，据我们的测算，按照2022年5月11日原材料的价格对比2021年均价，电池包的度电成本将提升318.4元/KWH，假设只考虑原材料上涨的因素，同样以锂的贡献度最大，锂价上涨的贡献度达到83.8%。
1.3.3、短期疫情扰动，终端车企涨价后是否反噬需求有待跟踪
4月各车企普遍的销量环比下滑，部分原因是受到疫情影响的扰动。目前，随着疫情得到控制，多家车企开始复工复产，先前未交付订单拖期严重问题有望缓解，终端车企涨价后是否反噬需求有待后续几个月的数据跟踪。
（2）市场担心锂价对下游需求造成反噬，进一步担忧锂价的下跌。锂价传导至终端车企涨价后，是否影响终端销量仍有待跟踪。2022年2月28日，工信部副部长辛国斌在国新办发布会上表示，今年将适度加快国内锂、镍等资源的开发力度，打击囤积居奇、哄抬物价等不正当竞争行为，因此市场对未来锂价下行的担忧也是股价回调的一大原因。（3）2022年下半年锂价仍存在反弹的可能。结合我们的供需平衡表，2022年锂行业供需仍存在缺口，下半年传统的旺季叠加疫情下部分需求的延后释放，锂价仍存在反转上行的可能性，预计锂价近两年仍将处于高位震荡，这也是2022年4月底之后锂矿股震荡上行的主要原因。
2021年全球下游锂盐的需求量分布：电池74%、陶瓷和玻璃14%、润滑脂3%、连铸2%、聚合物2%、空调1%、其他4%。可以预见的是，随着新能源汽车的普及，锂作为动力电池至关重要的原材料，锂资源的需求也会一直上升。
行情回顾：截至2022年6月3日，电池级碳酸锂价格已达到46.34万元/吨、氢氧化锂价格已达到46.75万元/吨，较年初上涨71.6%、116.3%；锂精矿价格也从年初的2525美元/吨上升至5000美元/吨，涨幅98%。电碳价格于2022年3月19日一度冲高到50.86万元/吨，也是目前历史的最高值。2022年1月至4月，碳酸锂开工情况受限，每月开工率均不足50%。截至4月底，国内共生产6.69万吨碳酸锂，产量较去年同期小幅下降5.81%。2-3月，受春节假期、冬奥会及两会等多重因素影响，青海地区厂家开工负荷偏低，整体供应有限。随着两会结束以及全国疫情的稳定，工人陆续返工，生产线逐步恢复运行。截至2022年6月3日，开工率已恢复至60.2%，并有望在后续月度逐步提升，碳酸锂供应有望随之增加。
碳酸锂生产的主要原材料为锂辉石、硫酸、纯碱和动力煤，平均每生产一吨碳酸锂需要9.08吨5%品位锂辉石、1.60吨纯碱、1.84吨硫酸和6.06吨动力煤，若锂辉石全部外购、加工费按1.8万元/吨测算，扣除上述成本后，按照2022年6月3日价格测算，碳酸锂冶炼端毛利为13.8万元/吨，毛利率29.9%，该值为近25周最低值，主要系二季度以来锂价有所回调以及原料端锂精矿价格的上涨，导致冶炼端利润承压。
由于锂行业的高景气度，今年各大锂矿、盐湖或云母厂商纷纷宣布进一步的扩产计划。根据我们的测算，2025年全球锂资源供给将达到189.4万吨碳酸锂当量（LCE）,2021年-2025年CAGR37.3%。未来2022年-2025年新增供给最少的年份是2022年，2022年较2021年产量增加近20万吨LCE。2022年主要供给增量来自Greenbush矿山以及Atacama盐湖，其中SQM宣布了较为激进的扩产计划，计划2022年底投产18万吨碳酸锂以及3万吨氢氧化锂的产能，预计其实际产量有望突破13万吨LCE，较21年提升3.3万吨；此外澳洲Greenbush矿山全年产量有望逼近15万吨，较21年提升2.9万吨，两处合计提升6.2万吨，占整体增量的31%。其他资源如澳矿Pilbara、复产的Altura、Wodgina矿山、国内的李家沟、南美Cauchari-Olaroz盐湖以及国内的盐湖、云母项目也有增量。
受益于各国政策的推进，我们预测2025年全球电动车销量有望突破2400万辆，对应电动车渗透率26%。综合考虑电动车、储能、3C电子消费以及传统工业下游的需求，预计2025年全球锂需求量为177.6万吨LCE，2021年-2025年CAGR37.5%。
由于电动车需求的持续增长，供给侧的增速弱于需求侧的增速，我们预计2022年为锂资源供应最为紧张的一年，2023年处于紧平衡，随着全球范围新增产能的不断释放，2024年后锂行业有望重新回归供需平衡。下半年及23年锂价展望：2022年5月21日，电池级碳酸锂价格达到45.71万元/吨，是过去九周以来电碳价格的首次上涨。下半年由于传统的旺季叠加疫情影响下部分需求的延后释放，碳酸锂的价格仍有望继续上行。23年由于锂行业仍处于供需紧平衡状态，锂价预计处于高位震荡。从供给释放和需求分布结构来看，四季度的供应紧张程度往往强于三季度。以2021年数据为例，供给方面，由于天气原因，青海地区盐湖的产量高峰往往在5-10月间，四季度的供给会有所减少；需求方面，下半年是传统的旺季，需求环比上半年也有望继续增加。
考虑到Q4供需情况进一步趋紧，Q4环比Q3锂价仍有望上涨，不排除锂价重新回到50万元/吨以上的可能性，整体来看2022年-2023年锂价仍将处于高位震荡。
需求端，钴的下游主要有电池（消费电池+动力电池，合计67%）、高温合金（7%）、硬质合金（7%）、聚酯纤维（4%）、陶瓷（3%）和其他（5%）。
行情回顾：2022年1-3月钴类产品价格持续上涨，4月起有所回落。截至6月3日，电解钴价格为43.80万元/吨，为年内最低值，年内最高价格为57.50万元/吨；硫酸钴价格为8.55万元/吨，为年内最低值，年内最高价格11.80万元/吨；四氧化三钴价格为34.75万元/吨，为年内最低值，年内最高价格43.75万元/吨。
按照不同三元材料对应单位钴含量估算，2022-2025年动力电池领域钴需求量分别为5.66、7.95、10.09和11.64万吨（金属吨）。（单Kwh用量的NCM523/622/811电池对应钴用量0.22/0.20/0.09kg）。
下半年稀土价格展望：区别于锂和钴，稀土磁材供应量主要集中在中国，根据Lynas的公告，中国在2019年稀土氧化物开采、稀土氧化物分离、稀土金属以及永磁材料的全球市占率分别为60%、87%、91%和94%。因此稀土的下半年价格很大程度上取决于今年第二批稀土配额的释放情况。
我们认为，稀土的配额未来仍将有序释放。从战略金属角度考虑，稀土不应卖出“土”的价格；但另一方面，稀土的价格过快上涨同样会对下游磁材厂造成压力，可能导致部分下游市场技术路线产生变化的可能性，如风电由直驱系统改为半直驱系统，钕铁硼用量将大幅下降。考虑到2022年稀土仍处于供需紧平衡状态，下半年氧化镨钕价格有望在80万元/吨-100万元/吨区间高位运行。
5.1、钠电池——锂电场景的有效补充
5.1.1、钠离子电池优势在于成本，劣势在于能量密度和循环寿命
到2025年，新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段、具备大规模商业化应用条件。其中，钠离子电池在多种储能技术中排在首位，彰显了国家、能源局对钠离子电池技术的高度重视与未来发展的信心。（1）成本优势钠离子电池的突出优势在于资源和成本。根据中科海钠官网信息，钠与锂处于同一主族，拥有相似的物理化学性质。钠资源在地壳中的丰度为2.75%，远高于锂资源的0.0065%。钠资源的分布也非常广泛，全球各处均有分布，而锂资源约75%集中在美洲。若按照15万元/吨的碳酸锂价格以及2000元/吨的碳酸钠价格，钠离子电池材料成本相较锂离子电池降低30%-40%。由于锂价长期处于高位，钠离子电池原材料价格的优越性不断凸显。
5.1.2、钠离子电池可以应用于对能量密度要求不高的场景
钠离子电池可以应用于对能量密度要求不高的场景。比如电动自行车、A00电动车、公交车、储能等领域。
（1）电动自行车据研究机构EVTank、伊维经济研究院联合中国电池产业研究院发布的《中国电动两轮车行业发展白皮书（2021年）》显示，2020年中国锂电电动两轮车的产量达到1136万辆，总体渗透率达到23.5%，同比2019年增长84.7%，并预计到2025年市场渗透率有望接近60%。相较于铅酸电池，钠离子电池在能量密度、功率密度上有明显的优势，同时在节能环保、体积重量、循环寿命等方面都大大优于铅酸电池。铅酸电池中的铅，对环境有污染、对人体有一定的伤害。相较于锂离子电池，钠离子电池的优势在于成本，且钠、锂二者物理化学特性及储存机制相似。
（2）A00电动车根据2022年工信部《新能源汽车推广应用推荐车型目录》，目前市场上主要A00级电动车的磷酸铁锂电池能量密度在110~130Wh/kg之间，钠离子电池的能量密度在120~160Wh/kg之间，理论上在A00级电动车领域，钠离子电池可以实现对锂离子电池的替代。
（5）储能：用户侧用户侧储能可以针对传统负荷实施削峰填谷、需求响应和需量电费管理等。“谷充峰放”降低用电成本是目前最为普遍的商业化应用；响应电网调度可以帮助改变或者推移用电负荷获取收益；需求管理则可以消减用电尖峰降低需量电费。目前，国内用户侧项目随着电池成本的降低以及电力市场机制的完善将逐渐具备投资价值。
5.1.4、钠离子电池商业化进展
5.2、钒电池——生而不“钒”的储能新贵
全钒液流电池具备安全性高、扩容性强，循环寿命长，全生命周期成本低等优点，是目前商业化最成熟的液流电池，在储能领域大有可为，尤其是长时储能领域。
5.2.1、全钒液流电池最大优点：安全性强，易扩容
全钒液流电池，是一种以金属钒离子为活性物质的液态氧化还原可再生电池。全钒液流电池是以+4、+5价态的钒离子溶液作为正极的活性物质，以+2、+3价态的钒离子溶液作为负极的活性物质，分别储存在各自的电解液储罐中。在对电池进行充、放电时，正负极电解液在离子交换膜两侧进行氧化还原反应。同时，通过电堆外泵的作用，储液罐中的电解液不断送入正极室和负极室内，以维持离子的浓度，实现对电池的充放电。
液流电池的工作原理决定了其是目前电化学储能技术路线中安全性最高的技术路线。与锂电池不同的是，液流电池的电解液与电堆是相分离的，由于全钒液流电池电解质离子存在于水溶液中，不会发生热失控、过热、燃烧和爆炸。同时，钒电池支持频繁充放电，每天可实现充放电数百次，液态的电解液使得过充过放也不会造成爆炸和电池容量下降。
功率和容量相互独立，扩容性强
钒电池的电堆作为发生反应的场所与存放电解液的储罐分开，从根本上克服了传统电池的自放电现象。功率只取决于电堆大小，容量只取决于电解液储量和浓度，设计灵活。当功率一定时，要增加储能容量,只需要增大电解液储罐容积或提高电解液体积或浓度即可，而不需改变电堆大小。同时，可通过增大电堆功率和增加电堆数量来提高功率，通过增加电解液来提高储电量，便于实现电池规模的扩展。
5.2.2、寿命长、全生命周期成本已经低于锂电池
5.2.3、中国钒资源产储量全球第一，自主可控
从资源的角度来看，不同于锂电池，中国锂原料对外依赖度较高，钒储量及产量中国占全球第一，发展钒电池所需的资源可以实现自主可控。
资源储量对比：钒资源中国全球第一，锂资源集中于南美锂：储量集中在南美，中国储量占比7%。据USGS数据统计，截至2021年底，智利、澳大利亚、阿根廷三国锂资源储量占比合计超过76%，中国锂资源储量约为150万吨，占全球总资源储量的6.7%，占比较低。钒：中国资源储量全球第一。据USGS统计，截至2021年底，全球钒金属储量6300万吨，其中已认定符合当前采掘和生产要求的钒矿金属钒储量超过2400万吨，全球99%以上的钒矿储量集中在中国、俄罗斯、南非和澳大利亚四国；其中中国钒矿储量约为950万吨，占世界钒资源储量的39%，位居世界第一。
5.2.4、钒电池更适用于长时储能
我们认为在全球持续推进碳中和背景下，长时储能系统是实现“双碳”目标的关键之一。长时储能在可再生能源大力发展背景下，在增强储电能力、保障电力系统调峰和稳定运行以及极端情况电力补充方面发挥着重要作用。根据麦肯锡的预测，到2040年，全球范围内的长时储能系统装机量高达1.5~2.5TW，为目前部署的总存储容量的8~15倍，同时储能容量达到85~140TWh，可储存所有用电量的10%；在2022~2040年期间，预计全球对长时储能的总投资将需要1.5万亿~3万亿美元。
基于液流电池具备高安全稳定性、循环寿命长、扩容性强、可回收环保等优势，预计其在长时储能领域应用空间巨大，将与抽水蓄能/氢储能、压缩空气储能展开竞争。美国能源部2020年12月发布的《储能大挑战路线图（2020）》报告显示，2020年全球液流电池年装机容量仅接近10Gwh，预计到2030年液流电池在全球的年装机量有望达到69GWh，有望占全球150GWh总量的46%。
国内市场空间：预计2026年我国新型储能规模累计装机规模达到48.5-79.5GW。据CNESA数据，2021年我国新型储能（除抽水蓄能和熔融盐储热储能以外的储能方式，包括锂离子电池、铅蓄电池、钠硫电池、压缩空气储能、液流电池、超级电容和飞轮储能等）累计装机规模为5.73GW。据CNESA的预测，在保守场景下，到2026年新型储能累计规模达到48.5GW，2022-2026年的复合年均增长率为53.3%；理想场景下，累计装机将达到79.5GW，2022-2026年复合年均增长率为69.2%。
2021年为中国储能进入规模化发展的元年，据CNESA统计，2021年规划、在建、投运865个、26.3GW储能项目中，投运的百兆瓦级别项目仅7个，但规划在建的百兆瓦项目超过70多个，首个百兆瓦压缩空气储能项目已经实现并网调试运行，百兆瓦级别的全钒液流电池项目也在建设中。据CNESA统计，2021年国内液流电池（基本为钒电池）在国内新型储能领域的渗透率达0.9%，受益于资源、安全性、环保性和政策端的多重优势，随着大型钒电池项目的逐步落地，全钒液流电池的装机规模将实现跨越式增长。
5.2.5、问题：初装成本高，期待政策推动+技术更新发力
钒电池目前也存在着初装成本高，产业链配套还不成熟等问题。1）初装成本偏高，初始投资成本是锂离子电池的2-3倍左右；2）钒价波动剧烈；3）产业链不成熟，产业规模小，技术不够成熟，运维成本较高等缺点。1）钒电池初装成本高，是锂电池的2-3倍左右我们选取了已披露具体投资金额的钒电池项目进行了成本测算，项目总投资成本集中在3.8-6.0元/Wh；其中，四小时储能系统成本集中在3.8-4.8元/Wh，2-3小时储能系统成本略高，在4.65-6元/wh，整体仍较锂电池高，是锂电池的2-3倍。
针对钒电池的上述缺点，我们认为可通过制定钒电池对应补贴，加大钒资源开发力度（扩大拥有钒钛磁铁矿的钢铁公司产能、放开钒渣进口）以及技术更新和国产材料降本来推动钒电池发展。
1）政府层面推进，落实钒电池政策补贴目前钒电池全生命周期成本低于锂电池成本。但由于初始的建设成本过高，导致从项目经营的经济性来看，企业的投资动力不强，后续或仍需要政府层面进行推动，制定可有效执行的价格补偿机制和长时储能产业政策。
3）技术更新和国产材料替代推动降本据IRENA，钒电池成本主要分为电堆、电解液与周边设备成本三大块。电堆和电解液是主要成本，合计占比达到75%左右；其中，钒电解液成本约占40%，电堆成本约占35%，其他构件成本占比25%左右。
技术推进电堆成本持续下降。锂电池成本在商业化应用以后成本下降迅速，从1991年的7523美元/KWH下降至2018年的181美元/KWH。参考锂电池的降本途径，可以预见钒电池在大规模量产后成本仍有较大的下行空间。
钒电池目前仍处于商业化初期，技术进步带来的降本空间较大。如大连物化所在减少膜材料使用面积方面的努力。2020年6月，大连物化所储能技术研究部李先锋和张华民研究员团队成功开发出新一代30kW级低成本全钒液流电池电堆。该电堆采用研究团队自主研发的可焊接多孔离子传导膜（成本<100RMB/m2）。相对于传统的电池组装技术，膜材料实际使用面积减少30%，电堆总成本降低了40%。
国产材料替代带动成本下降。在离子交换膜方面，目前全球全钒液流电池主要使用美国杜邦公司的Nafion全氟磺酸树脂交换膜，Nafion薄膜以磺酸基团为交换基团作为全钒氧化还原液流电池的标准隔膜，其在电解液中的稳定性高，但价格昂贵。据阿里巴巴1688网，零售单价近20000元/平方米。目前，国内的科润、东岳、中科院大化所，国外的戈尔等都在通过自主创新开发更低成本的膜，其中上海神力科技有限公司已经自主开发并可批量生产的高强度、无钒离子渗透、低成本、稳定可靠的完全国产化的高性能离子交换膜。随着国产膜的逐步推广，膜等产品仍有较大成本下降空间，预计后续在其他电堆材料（双极板、碳毡等）也有成本优化空间。
5.3、锰基电池——高电压下的性能之跃
风险提示：
1、市场有风险，投资需谨慎。
3、基金管理人提醒投资人基金投资的“买者自负”原则，在做出投资决策后，基金运营状况与基金净值变化引致的投资风险，由投资人自行负担。所提到的观点仅代表个人的意见，所涉及标的不作推荐，据此买卖，风险自负