（报告出品方/作者：长江证券，邬博华、马太、马军）
1磷酸铁前驱体：成本分层，一体化增益
路径抉择，分化明显
目前磷酸铁生产工艺主要有钠法、铵法、铁粉、肥料磷酸、氧化铁红、磷酸氢钙几种工艺。从工艺路径对比来看，差异化主要体现在原材料（磷源、铁源）、产品品质、能耗、三废排放等方面。
目前市面较为成熟的磷酸铁生产路线为铵法和钠法。我们通过对比主流的铵法与钠法生产工艺的盈利拆分，按照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）。因此，我们可以根据不同工艺路径磷源与铁源的价差核算，来刻画不同工艺的盈利变化。
在年原材料均价水平下，不同工艺价差排序为：磷酸氢钙肥料磷酸价差铵法价差钠法价差铁粉价差氧化铁红价差，磷酸氢钙路线与氧化铁红路线价差之差将近元，因此，不同路线成本差异显著，选择成本更低路线相对优势更强。
从折旧角度看，对比不同企业的磷酸铁投资情况，铵法与磷酸氢钙路线相对于钠法单吨投资额更小，除了具有配套工程的项目（例如净化磷酸、硫酸等），一般万吨磷酸铁的投资额在0.5-1.0亿元之间（湖南雅城除外），以10年折旧为期限，单吨磷酸铁的折旧费用预计在-元，但相对而言原材料成本影响更为关键。
一体化加码，分化加剧
上一节我们主要分析，对于原材料均外购企业来说，不同工艺的选择会带来成本明显分层，优势企业有望胜出。但是，由于不同企业资源禀赋（磷源、铁源及其他原材料自备）、技术实力（循环一体化产业链）的差异，会将这种成本差异拉开的更加明显。
磷酸：在原材料黄磷供给受限，高耗能产能难以被审批的背景下，黄磷阶段性供应紧张趋缓后，黄磷与磷酸仍保持在较高价格中枢，反应了在能耗双控、“碳中和”的背景下，高耗能存量产品或将长期保持偏高盈利水平；
磷酸一铵：原材料磷矿石全球供需格局紧张，展望未来将保持大周期上行，原材料紧缺的背景下，叠加下游粮价高企的支撑，磷酸一铵有望价格维持在高位；
磷酸氢钙：原材料磷矿石全球供需格局紧张，展望未来将保持大周期上行，原材料紧缺的背景下，叠加下游饲料需求恢复式增长，磷酸氢钙有望保持较好的盈利；
液氨、双氧水、氢氧化钠作为大宗化工原料，在阶段性供给紧张宽松后，价格回归正常水平；
硫酸亚铁：为硫酸法钛白粉废产物，过去需要自费处理，随着磷酸铁锂需求激增，硫酸亚铁价格也有望迎来持续提升。
整体来看，磷酸、磷酸一铵、磷酸氢钙、硫酸亚铁自备的企业既受益于主营产品价格盈利提升，又在磷酸铁领域布局显著降低了物流等费用，增强一体化优势。
根据铵法年平均净利润，以及其他不同工艺的价差之间差值进行测算不同路径单吨净利润，预计未来铵法、钠法、磷酸氢钙路线将保持较强的盈利优势，资源自备程度越高，具备更强的成本优势（资源的利润计算到磷酸铁的利润中去）。当前由于磷酸较强的盈利水平，钠法（自产湿法净化磷酸路径）处于领先位置，随着湿法净化磷酸产能的不断扩张，磷酸价格或有下调，加之硫酸亚铁价值提升，预计磷酸氢钙、铵法、钠法（自备原料一体化）三种工艺成本差异缩减，处于同一梯队。此外，铁粉路线虽然原材料价格较高，但其最终产品品质较高，废产物主要为氢气排放，环保压力小，随着安全环保压力的逐步加强，铁粉路线也或将成为一项主流工艺。
中长期看，成本的差异将带来磷酸铁行业格局的重塑。磷酸铁前驱体的扩产周期在1年左右，年底国内磷酸铁前驱体年产能在20万吨左右，H1、H2或分别达到26、42万吨，H1、H2或分别达到65、万吨。此外，磷酸铁产能部分为行业新进入企业的落地，若只考虑原有企业的产能扩张，则H1、H2产能分别在54、89万吨。从企业整体规划产能来看，磷酸铁行业产能有万吨/年以上的整体规划，如果产能投放顺利的话，行业在年下半年开始将面临过剩，但由于不同企业的成本、品质的差异，磷酸铁行业或将在年面临一定的出清，行业格局有望重塑。长期来看，磷化工企业与钛白粉企业由于具备资源与技术优势有望在竞争中取胜。
投资分析：看好技术与资源占优的优质公司
龙佰集团：依托技术与资源，开拓新能源第二主业
公司是全球钛白粉行业龙头，依托钛精矿—氯化钛渣—氯化法钛白粉—海绵钛—钛合金全产业链的优势，持续推动成本下降，扩大氯化法钛白粉与海绵钛产能，并行开拓钪钒锆业务的应用场景，以及电池正负极材料，发展前景光明。
在建项目持续推进，多极发展。公司围绕钛白粉、金属钛、矿产品、新能源等产业规划了超亿的营业目标。原材料，50万吨攀西钛精矿升级转化氯化钛渣创新工程建设项目建成投产后，将国产钛精矿升级为氯化钛渣，同时获得高品质铁；钛白粉，氯化法钛白粉生产线建设项目提升公司先进产能，优化产品结构；海绵钛，转子级海绵钛智能制造技改项目推进公司融入高端制造供应链。此外，公司通过资本运作，向钪、钒、锆等领域靠拢，发展高端领域新型材料，成立佰利新能源材料公司，吹响进军新能源电池行业号角，合计规划建设35万吨/年磷酸铁/磷酸铁锂与30万吨/年石墨负极材料项目。
云天化：国内磷化工行业龙头，矿石资源一骑绝尘
云天化是国内最大的磷矿采选及磷肥生产企业，亦是全球十大磷肥生产商，公司现拥有采矿权的磷矿石储量近8亿吨，原矿生产能力万吨/年，擦洗选矿生产能力万吨/年，浮选生产能力万吨/年，拥有针对于中低品位磷矿的先进的浮选采选技术，近年来致力于提升浮选技术水平，提高磷矿利用率，降低生产成本。
公司在磷酸铁项目建设方面有资源优势、成本优势和技术优势。公司拥有完整成熟的湿法磷酸精制技术，目前正在建设10万吨精制磷酸项目，新建项目中也包含了年产10万吨精制磷酸项目以及年产20万吨双氧水项目，可为公司磷酸铁项目提供稳定的部分资源保障，后期根据产业发展，也可以动态调节磷资源在相关产业的布局。公司磷酸铁项目整体规划50万吨/年，一期10万吨/年预计年6月建成，二期40万吨/年预计于年12月建成。（报告来源：未来智库）
兴发集团：产业链一体化完备，精细磷化工布局深远
兴发集团在国内率先建立起“矿电化一体”运行模式，具备磷矿-黄磷-磷酸-磷酸盐-磷肥的“矿肥化结合”完整产业链以及甘氨酸-草甘膦-氯甲烷-有机硅-废酸-草甘膦的“磷硅盐协同”经济产业链。公司产业链丰富，显著降低企业生产成本，增厚企业利润。
公司拥有采矿权的磷矿石储量4.29亿吨，还持有荆州荆化（探明储量2.89亿吨，探矿阶段）70%股权，桥沟矿业（探明储量1.88亿吨，探矿阶段）50%股权，宜安实业（探明储量3.15亿吨，采矿工程建设阶段）26%股权。公司目前磷矿石产能规模万吨/年，在建后坪磷矿万吨/年采矿工程项目，计划年下半年建成投产。同时拥有水电站32座，总装机容量17.85万千瓦，丰富的水电资源能够为兴山区域化工生产提供成本低廉、供应稳定的电力保障。
同时，公司在湿电子化学品领域多年耕耘，目前已建成3万吨/年电子级磷酸（含IC级1万吨）、2万吨/年电子级硫酸（全部为IC级）、3万吨/年电子级蚀刻液产能（含IC级1万吨），产能规模居行业前列，产品质量总体处于国际先进水平。目前兴福电子正在新建4万吨/年IC级硫酸项目，计划年上半年前分期投产。另外，公司联营公司兴力电子1.5万吨/年IC级氢氟酸装置已建成投产，产品品质已达到G5等级，目前正在加快客户导入。
兴发集团与华友钴业签署合作框架协议，围绕新能源锂电材料全产业链进行合作，按照一次规划、分步实施的原则，在湖北宜昌合作投资磷矿采选、磷化工、湿法磷酸、磷酸铁及磷酸铁锂材料的一体化产业，计划建设50万吨/年磷酸铁、50万吨/年磷酸铁锂及相关配套项目，新能源落子布局深远。
川恒股份：磷矿增长空间巨大，新能源插上飞翔羽翼
川恒股份依托瓮福地区丰富的磷矿资源和自主创新的半水湿法磷酸技术，优化工艺，强化市场竞争力，生产的饲料级磷酸二氢钙的国内市场份额和出口数量，以及生产的消防用磷酸一铵的国内市场份额均处于行业首位。
公司四大磷矿总储量达5.30亿吨。产能方面，公司目前小坝磷矿和新桥磷矿的合计产能为万吨/年，同时规划或建设有鸡公岭磷矿万吨/年和老虎洞磷矿万吨/年产能，公司未来整体四大磷矿产能将达到千万吨级别，规划产能居行业首位。
公司依托磷化工资源以及技术优势，布局磷酸铁电池正极材料前驱体业务，10万吨磷酸铁项目有望明年建成投产。同时，公司与国轩高科（合作50万吨/年磷酸铁）、富临精工、万鹏公司（合作10万吨/年磷酸铁锂）、欣旺达（合作30万吨/年磷酸铁）开展磷酸铁、磷酸铁锂、六氟磷酸锂等项目合作，得益于磷矿自产，打开未来成长空间。
湖南雅城（合纵科技）、天赐材料：第三方磷酸铁龙头
在当前磷酸铁第三方市场的供应中，湖南雅城、天赐材料为头部企业之一，两家均采用氨法工艺，且目前得到的产品压实密度高、电化学性能及批次稳定性良好，持续供应行业头部企业。未来两家也都将保持高速的产能扩张，其中湖南雅城在宁乡6万吨/年的产能基础上，计划在四川宜宾扩产5+5万吨/年磷酸铁产能，此外合纵科技与华友钴业签署战略合作，双方将在宜宾电池级磷酸铁产能、产业链合作等方面夯实战略伙伴关系。天赐材料方面，目前公司磷酸铁产能为江西3万吨/年，后续计划在宜昌扩产30万吨/年（其中年有望落地10万吨/年），此外公司在四川规划了10万吨/年磷酸铁锂电池回收产能，落地后将贡献2.5万吨/年磷酸铁。
2磷酸铁锂正极：探讨工艺差异，寻找技术进步
工艺对比：着力于性能与成本，液相、固相各有千秋
磷酸铁锂正极的生产工艺按大类可以分为液相法和固相法，其中液相法包括水热法、溶胶凝胶法、溶剂蒸发法等，固相法包括高温固相法、碳热还原法、喷雾热解法等。结合工艺路线的应用成熟度，以及上市公司的应用情况，我们对其中部分工艺进行分析，着重于产品性能与生产成本两个维度，具体来看：
德方纳米所采用的工艺是“自热蒸发液相合成法”，属于液相法的改良工艺。从常见的液相法生产工艺来看，1）首先进行的是混料、溶解配料的工序。2）随后加入磷源、锂源进行关键的前驱体制备，该工序对于磷酸铁锂的性能影响至关重要，属于核心工序，德方纳米在该环节的核心技术包括：自热蒸发液相合成法，与常规液相法相比，德方纳米的工艺在常压、无外部加热的条件下反应（传统液相法为高温高压、工艺复杂），且无需球磨；离子掺杂技术，即在液相反应中引入其他离子取代磷酸铁锂晶格中的元素更为容易；纳米化技术，即制备粒径更小的颗粒。3）在经过破碎、干燥后，进入预烧结、烧结工序，通常引入蔗糖、甲醇作为碳源进行包覆，其中石墨烯结构包覆同样为德方纳米的核心技术。4）对于德方纳米而言，由于采用了硝酸工艺，生产过程中会产生NOx，因而还涉及到尾气吸收、酸化、蒸发、结晶等处理过程。
湖南裕能采用的工艺是“碳热还原法”，属于固相法工艺，该工艺会使用到前驱体磷酸铁，由硫酸亚铁、磷酸、液碱等经钠法或氨法工艺生成，磷酸铁的品质对磷酸铁锂有比较大的影响，包括铁磷比、纯度、形貌等，磷酸铁可以通过引入表面活性剂等方式制备纳米磷酸铁，可以提升产品性能。得到的磷酸铁与碳酸锂、碳源混合、研磨、干燥后进入关键的烧结工序，烧结环节湖南裕能的核心技术重点强调了能量密度的提升，同时保持动力学性能改进，涉及的路径包括碳源配方选择、碳包覆工艺改进（长循环寿命、低温性能改善等）、添加剂引用以及级配理论的应用（大小颗粒的混合）。
富临精工采用的工艺是“高温固相法”，以草酸亚铁、磷酸二氢铵、碳酸锂及复合碳源为原材料，首先经过混料和球磨工序，实现原料的均匀混合，其中球磨环节可采用乙醇或纯水作为球磨剂，主要是为了得到粒径更小、分布更为均匀的颗粒，对电化学性能影响较大。随后经干燥进入高温烧结阶段，通过控制烧结条件等实现高容量、高压实同时电化学性能良好的正极材料。该工艺因采用磷酸二氢铵作为原材料，会涉及副产品NH3的回收，因而后续将通过稀硫酸吸收处理烧结尾气。
磷酸铁锂合成的工艺路线较多，但本质上都是为了得到性能突出、具备商业化价值的产品，因而我们从性能和成本两个角度，对上述技术路线进行分析：
产品性能对比
磷酸铁锂正极的性能指标包括比容量、压实密度、循环寿命、倍率性能、低温性能等，其中乘用车磷酸铁锂对于容量性能最为重视，因为续航里程是消费者重点