来源 | Aiden的硬科技行研
同时,亿纬锂能董事长刘金成在动力电池大会上指出,当前,动力电池的研究重点应聚焦于全生命周期的价值。如果考虑三元电池镍、钴、锂的回收价值,在电池的全生命周期中,三元电池的成本有可能低于磷酸铁锂电池。
(1)战略属性强:是新能源汽车、储能、光伏等战略性新兴产业的“卡脖子”材料,直接影响产业安全。
(2)供需缺口大:随着新能源产业爆发式增长,需求持续激增,部分品种(如锂、钴)供应紧张,价格波动剧烈。
(3)附加值高:开采提炼工艺复杂,技术门槛高,下游应用产品(如动力电池)附加值远高于传统金属制品。
(4)资源集中度高:多数能源金属的矿产资源集中在少数国家(如锂主要在澳大利亚、智利;钴主要在刚果(金)),供应链易受地缘政治影响。
3.主要分类
(1)锂资源:包括锂矿(锂辉石、锂云母)、盐湖锂,是锂电池正极、电解液的核心原料。
(2)钴资源:主要以钴矿、伴生钴(与镍、铜共生)形式存在,用于锂电池正极、高温合金等。
(3)镍资源:分为红土镍矿、硫化镍矿,是锂电池正极、不锈钢、新能源汽车电机的关键材料。
(4)稀土:包含17种化学元素:轻稀土元素(7种):镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕;重稀土元素(10种):钆)、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。稀土被誉为“工业维生素”,其独特光电磁特性使其在永磁电机、高端制造、新能源和国防领域具有不可替代的地位。
4.战略意义
(1)能源转型的“核心命脉”
能源金属是新能源产业的“粮食”,直接决定了新能源的开发效率和应用规模:
新能源发电端:稀土永磁体用于风电发电机,提升发电效率;硅料(硅金属)是光伏组件的核心原料,支撑光伏装机量增长。
能源存储端:锂、钴、镍是锂电池(动力电池、储能电池)的核心材料,解决新能源“间歇性、波动性”问题,实现“发储用”闭环。
终端应用端:新能源汽车的动力电池、驱动电机(稀土永磁)均依赖能源金属,是汽车电动化的核心支撑。
(2) 国家战略安全的“关键屏障”
能源金属已成为与石油、天然气同等重要的战略性矿产资源,直接关系国家能源安全和产业安全,通过发展新能源产业,减少对进口化石能源的依赖,而能源金属的稳定供应是实现这一目标的前提。
若能源金属供应被“卡脖子”,如钴主要依赖刚果,锂依赖澳大利亚,将直接影响新能源汽车、储能等战略性新兴产业的发展。
能源金属已经成为地缘政治博弈焦点,中国、美国、欧盟均将锂、钴、镍、稀土等能源金属纳入“关键矿产清单”,加大勘探、储备和技术研发力度,争夺产业链主导权。
(3)新兴产业的“增长引擎”
在新能源汽车产业,锂、钴、镍的性能直接决定动力电池的能量密度、续航里程和安全性,推动汽车产业从“燃油时代”向“电动时代”转型。
另外,在高端制造业中,稀土用于航空航天的永磁电机、高温合金;钴用于医疗植入物、硬质合金;镍用于高端不锈钢、化工设备,提升制造业的“高精尖”水平。
还有,数字经济产业,3C消费电池(手机、电脑)、数据中心储能电池均依赖锂、钴、镍,支撑数字经济的稳定运行。
这里重点梳理锂、钴、镍这三种能源金属。
二、锂、钴、镍金属详细介绍
1.锂(Li):白色石油

(1)特性
锂(Lithium)是一种银白色的金属元素,质地软,可用刀切割,是最轻的金属;是密度最小的金属,仅有0.534g/cm³;熔点为180.54℃化学性质活泼。
1817年在瑞典的斯德哥尔摩,由J.A. Arfvedson发现,锂的元素名称来源于希腊文,原意为“石头”,表明该元素是在矿物中发现。
锂是金属活动性较强的金属,可以用于原子反应堆、制轻合金及电池等,在自然界中,主要以锂辉石、锂云母及磷铝石矿的形式存在,需隔绝空气储存,由锂引起的火灾要用碳酸钠干粉扑灭。
下图:全球锂资源储量分布集中
其中,江西宜春凭借全球最大的锂云母资源储量(占全国探明量约40%),通过打造“亚洲锂都”吸引宁德时代、永兴材料、江特电机等头部企业加速布局;青海西藏盐湖储量最大但开采时间较长;疆锂辉石矿,尤其是大红柳滩矿,预计到2030年,新疆锂辉石矿的产能将达约100万吨,还将为我国锂资源的自主可控的战略支撑。
(4) 是否被卡脖子:
中国锂资源虽然丰富,但在高品质锂矿资源方面对外依存度较高,部分锂矿需要进口,在锂矿供应方面存在一定风险。不过,中国在锂盐加工技术方面处于世界领先地位,一定程度上缓解了供应风险。
(5)产业链
锂金属产业链涉及上游资源端、中游锂电池材料电芯制造端、下游应用回收端。
上游:掌控着锂矿产资源的开采与提炼,直接制约着整个产业的成本与供应安全,锂资源集中度高,主要集中于澳大利亚(锂辉石)、智利(盐湖)、中国(锂云母与盐湖);
中游:负责将原材料加工成正极、负极、隔膜以及电解液等关键材料,将材料组装成电芯和电池模组,技术密集、资本密集特征显著;
下游:覆盖了动力电池、储能系统及消费电子、电池回收等四大应用领域。由于我国动力电池正迈入规模化退役阶段,锂电池回收行业前景广阔。
(6) 国内外龙头企业
国外:
如美国雅保(Albemarle),是全球最大的锂生产商之一,业务涵盖锂矿开采、锂化合物生产等全产业链;智利SQM公司,在盐湖提锂领域技术成熟,产能规模大。
国内:
①赣锋锂业:业务覆盖锂矿开采、锂盐加工、锂电池制造等多个环节,是全球锂行业的重要参与者。
②天齐锂业--拥有优质的锂矿资源,在锂矿开采和锂盐生产方面具有强大实力 。
③金圆股份:通过上游盐湖卤水锂矿的开采提炼,制造锂产品应用于新能源锂电池等领域。
④中矿资源:主要业务包括锂电新能源原料开发与利用业务、稀有轻金属(铯、铷)资源开发与利用业务、固体矿产勘查和矿权开发业务。
⑤雅化集团:国内为数不多具备高端锂盐生产能力的企业,在行业内具有一定的知名度。
⑥华友钴业:拥有从镍钴锂资源开发到锂电材料制造一体化产业链。
⑦永兴材料:江西低成本锂云母代表,拥有上游优质锂矿资源,能够锁定上游原材料成本,为锂盐生产提供稳定可靠的锂资源保障。
⑧西藏矿业:拥有西藏扎布耶盐湖50.72%权益,该盐湖是世界第三大、亚洲第一大锂矿盐湖,具有世界独一无二的天然碳酸锂固体资源和高锂贫镁、富碳酸锂的特点。
⑨盐湖股份:目前碳酸锂产能3万吨/年,计划2024年生产4万吨碳酸锂,盐湖提锂产能、产量全国领先。
2. 钴(Co):新能源汽车“晴雨表”
(1) 特性
银灰色金属,,熔点1495℃,沸点约为2870℃。这意味着在空气和一般高温环境下,钴仍能保持相对稳定的状态。但在加热时会与氧气发生反应,生成氧化钴。
钴具有铁磁性,电化学性能良好,合金耐热性好、硬度大,常用于电池材料、磁性材料、化学制品、各类合金。由于钴在高端制造等战略性产业中的重要性,其被列入我国战略性矿产。
硬度较高;钴价波动已成为新能源汽车行业的“晴雨表”。数据显示,钴价每上涨1万元/吨,三元锂电池成本将增加约0.5%。
(2)地球含量与中国储备占比
钴在地壳中的平均含量为0.001%。多与铜、镍等金属伴生存在,很少独立成矿。其中铜钴伴生矿占60%,镍铜钴硫化矿占23%,红土镍钴矿占15%,因此,钴通常作为铜、镍矿副产品开采。
钴资源在全球的分布情况呈现出高度集中的特点。2024 年全球钴储量1100万吨,其中刚果(金)储量600万吨,占比55%,是全球钴资源最为丰富的国家;澳大利亚钴资源世界第二,储量在全球占比约15%。其余资源主要分布在印尼、古巴、菲 律宾等国。
中国钴资源储量匮乏,仅占全球的1%左右 ,主要以伴生矿的形式存在于镍矿、铜矿等矿床中,且品位较低,因此开采难度较大,成本较高。中国钴资源主要分布在甘肃、山东、云南、青海、河北、山西等省份,其中甘肃的钴资源储量占比接近30%,排名全国第一。
但中国是全球第一大精炼钴生产国。根SMM,2024年中国精炼钴(包括电解钴、钴粉、钴盐等)产量约4.72万实物吨,而中国以外的精炼钴产量约2.27万吨,据此计算,中国精炼钴在全球占比约67.5%,显示出中国在精炼钴生产领域的强大实力。
(3)是否被卡脖子:卡脖子
中国钴资源严重依赖进口,主要从刚果(金)等国进口钴矿。由于地缘政治、国际市场价格波动等因素,钴资源供应存在较大风险,一定程度上制约了中国相关产业的发展,存在 “卡脖子” 问题 。
刚果金是全球最大的钴生产国,占全球产量约75%。2025年2月以来,刚果金钴发布出口禁令,禁令实施后,钴价大幅上涨,如电解钴价格从年初的约20万元/吨涨至9月底的31万元/吨,硫酸钴价格涨幅超130%。中国作为全球最大钴消费国,依赖刚果金进口钴原料,钴价上涨直接推高电池生产成本,尤其对三元锂电池企业影响显著。例如,钴价每上涨10%,三元电池成本可能增加3%-5%,部分车企可能通过调价转嫁成本。
禁令倒逼中国企业加速海外资源开发布局,如洛阳钼业、华友钴业在刚果金有矿山布局;华友钴业、格林美等企业通过印尼红土镍矿副产钴,缓解供应压力。
(4)产业链
合金需求是钴的第二需求。钴可用于制造合金,提高其强度,是一种很重要的金属,而含钴的刀具钢的切削性能和耐磨性都很好。
同时,在高温合金领域,钴基合金用于制造航空发动机、燃气轮机等高温部件,因其耐高温、抗氧化和耐腐蚀性能优异 。
(5) 国内外龙头企业
国外:
嘉能可(Glencore),是全球最大的钴生产商之一,在刚果(金)拥有大量钴矿资源和开采业务。
国内:
①华友钴业:公司钴产品主要来源于铜钴、镍钴伴生;通过多年发展,已形成从钴矿开采、冶炼到钴产品深加工的完整产业链,全国最大,在全球钴市场占据重要地位。
②洛阳钼业:收购了刚果(金)的铜钴矿,是全球第二大的钴生产商,公司主要业务分布于五大洲 。
③寒锐钴业:是我国和世界钴粉产品的主要供应商之一,在钴粉生产方面技术成熟,产品质量高。
④腾远钴业:国内领先的钴盐生产企业,从事金属钴粉及其他钴产品的生产与销售,在钴盐生产领域具有技术和规模优势,国内份额较高。
⑤海南矿业:主营铁矿石,拥有钴矿石资源量454万吨,钴金属1.08万吨。
⑥鹏欣资源:拥有钴矿资源开发业务,刚果(金)拥有 2 个铜钴矿。
⑦格林美:钴资源回收循环利用龙头,年回收钴 4000 吨。
⑧中金岭南:铅锌行业的龙头,涉及钴金属综合开发。
3.镍(Ni):耐腐蚀的不锈钢合金
(1)特性
镍是一种银白色的金属,硬而有延展性并具有铁磁性的金属,熔点1453℃,具有良好的耐腐蚀性 。最早在1751年由瑞典矿物学家克朗斯塔特发现。
镍金属具备多种优秀的物理性能及化学性能,比如强度高、延展性好、耐高温、不易生锈等,主要用于合金、催化剂等,是极为重要的工业材料。镍化合物被列入一类致癌物清单。
(2)地球含量与中国储备占比
在地球中的含量仅次于硅、氧、铁、镁,居第5位,镍在地壳中的含量约为0.018%,在地核中含镍最高,是天然的镍铁合金,该金属属于亲铁元素。中国镍资源储量有限,占全球的3% - 4% ,主要以硫化镍矿和红土镍矿两种类型存在,且贫矿多、富矿少。
全球镍矿主要以红土镍矿(占60%)和硫化镍矿(占40%)两种形式存在,市场集中度较高。澳洲拥有红土镍矿和硫化镍矿,俄罗斯和加拿大则有伴生多金属的硫化镍矿藏。红土镍矿资源储量丰富,品位较高,开采成本较低。主要分布在赤道线南北30度以内的热带国家,如印尼、菲律宾、古巴和巴西等。其中,印尼是全球红土镍资源最丰富的国家。2024年,全球镍储量约1.3亿吨,印尼占42%,澳大利亚和巴西分别占18%和12%。
中国镍矿分布就大区来看,储量主要分布在:西北占76.8%、西南占12.1%和东北4.9%,其中甘肃金昌的铜镍共生矿床,镍资源储量巨大,仅次于加拿大萨德伯里镍矿,居世界第二,亚洲第一。
(3)是否被卡脖子
中国镍矿对外依存度较高,主要来自菲律宾。尤其是对红土镍矿的进口依赖较大。
2020年开始,印尼政府对本土资源保护力度逐步加强,同时吸引外资投资本土镍产业链,提高产业附加值的意愿提升,因此开始实施禁止镍矿出口政策,我国镍矿进口加速向菲律宾倾斜。2023年,我国进口镍矿4481.81万吨,自菲律宾进口占比约86%。矿石类型来看,主要以红土镍矿为主,进口占比超99%。
印尼等镍矿主产国政策调整(如限制镍矿出口)对中国镍资源供应影响较大,存在一定的供应风险和 “卡脖子” 隐患。不过,近年来中国在镍资源回收利用、海外资源开发等方面取得了一定进展 。
(4)产业链
不锈钢作为镍的核心需求终端,其产业链主要围绕不锈钢展开。
目前,有两条主线搭建镍产业链体系:红土镍矿-镍铁/NPI-不锈钢生产链条成为镍产业链体系中稳定的主线。与此同时,受益于新能源汽车蓬勃发展,硫酸镍应用空间打开,红土镍矿/硫化镍矿-中间品-硫酸镍-电池成为镍定价系统中另一条主线。
上游:镍资源开采:镍矿主要分为硫化镍矿和红土镍矿两种类型。硫化镍矿品位较高,主要分布在俄罗斯、加拿大、澳大利亚、南非和中国等地;红土镍矿资源储量更丰富,品位相对较低,主要分布在印尼、菲律宾、巴西、古巴等赤道附近的国家。目前,全球镍矿产量由印尼主导,其产量占全球总产量的近42%。
中游:镍资源冶炼加工:① 火法冶炼:主要用于处理红土镍矿,生产镍铁,是不锈钢生产的主要原料。火法冶炼工艺成熟,但能耗较高,金属回收率相对较低。② 湿法冶炼:主要用于处理硫化镍矿或红土镍矿,生产硫酸镍,是电池生产的重要原料。湿法冶炼工艺复杂,但能耗较低,金属回收率较高。
下游:镍资源应用:不锈钢生产是镍的最大下游应用领域,占镍消费量的60%以上。不锈钢具有耐腐蚀、耐高温、高强度等优点,广泛应用于建筑、机械、家电、汽车等领域。
(5) 国内外龙头企业
淡水河谷(Vale),是全球最大的镍生产商之一,在加拿大、巴西等地拥有丰富的镍矿资源。
国内:
随着我国镍产业龙头企业在印尼的产能突破,逐步打破了镍产品市场的垄断,以青山集团、金川集团、江苏德龙等为代表的中国镍制造商逐鹿东南亚,呈现出后来居上的态势:
①青山控股:通过在印尼开发红土镍矿,建设镍铁生产基地,已成为全球重要的镍生产企业,在镍铁和不锈钢生产方面具有强大的竞争力 。
② 金川集团:中国最大的镍和铜生产商之一,拥有多个世界级的矿山和先进的冶炼技术。
③江苏德龙:全球不锈钢行业的龙头企业,涵盖镍合金和不锈钢的研发、生产、加工等全产业链。
④华友钴业:主要产品:钴、镍、三元前驱体,在印度尼西亚有合资建设年产4.5万吨镍金属量高冰镍项目。
⑤盛屯矿业:投建高冰镍项目,在赞比亚拥有穆纳里镍矿的探矿权及采矿权。
⑥中国中冶:在巴布亚新几内亚开发瑞木镍钴生产项目。年产折合金属当量约为镍36000吨/年。
⑦西部矿业:拥有镍矿资源,计划进行镍矿的改扩建项目,预计年产镍金属量3000吨。
⑧博迁新材:公司镍粉80纳米量产全球第一。
⑨ 中伟股份:全球三元前驱体龙头企业,掌握上游冶炼技术富氧侧吹+RKEF双技术路线,在印尼莫罗瓦利等四大基地推进镍冶炼产能投建,实现以镍粉/豆、低冰镍、高冰镍、MHP等多种镍原料精炼的多元化,实现从资源端到材料端产业链的全线贯通。
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