磷化工上游為磷礦石，中游為黃磷、濕法磷酸和熱法磷酸，下游為各種含磷終端產品。磷化工產業以磷礦石為基礎原磷酸一銨、磷酸二銨等普通肥料；磷礦石通過熱法工藝加工得到黃磷，可進一步制得熱法磷酸，熱法磷酸和濕法凈化磷酸純度更高，可用于制備各種工業磷酸鹽、食品級磷酸鹽和新型肥料等產品；三氯化磷、五氯化磷等中間體可用于制備草甘膦、六氟磷酸鋰等產品，磷化工終端產品廣泛應用于農業、食品工業、精細化工、水處理劑、醫療、電子和新能源等眾多領域。磷石膏是濕法磷酸工藝中產生的固體廢棄物，其成分主要是二水硫酸鈣，含有磷酸及其鹽、氟化物、有機物等三大類雜質，其中可溶性的含磷或含氟物質會腐蝕設備，降低石膏強度，故在綜合利用前需要進行預處理，但由于預處能耗高、設備投資大、有害雜質難以去除，磷石膏的污染防治與資源化利用成為行業瓶頸，但也促進了我國磷化工行業有序發展。其安產謹妝磷酵濕法凈化婚酸然法磷版三數比喃蓋魚化錯城醒二保硝級一娠I電池飯!二發哧般鈉☆司情能納電干吸碼融工北線磷酸囊品魄錯罐草廿膝☆氨峰酸紅畫能浙疏澤食高水地理時/食品電子什業工業領域食品心壇州丸點新能為應用領線農亞磷酸錢便上資源集中于云貴鄂三省。含磷物質主要以磷酸鹽形式存在于自然界中，地殼中含磷礦物大約有120種，由于成礦原因不同，磷礦的組成、結構和雜質含量也不同，其物理和化學性質相差較大。天然磷礦按照礦石成因可分為磷灰石和磷塊巖兩大類，主要成分都是氟磷酸鈣(Ca5F(PO4)3)。(1)全球磷礦石基礎儲量約670億噸(可用于商業生產的磷礦),其中摩洛哥和西撒哈拉地區磷礦石基礎儲量500億噸，全球占比約75%;中國磷礦石基礎儲量32.4億噸，全球占比約5%,位居全球第二。(2)我國磷礦資源主要分布在湖北、云南、貴州、湖南和四川五省，磷礦保有儲量全國占比超過80%,其中，湖北磷礦儲量為63.4億噸，占比29.4%,位居全國第一，其次是云南、貴州分別占比18.6%、16.6%。圖13:近幾年全球磷礦石產量及中國占比產產量(百萬噸)——中國占比(%)0資料來源：國家統計局、招商證券整體品位僅為17%,可采儲量的平均品位也僅有23%,遠低于30%的全球平均水平，其中P2O5含量小于20%的較低品位磷礦占比約60%,含量大于30%的I級磷礦儲量僅占比(2)我國中低品位膠磷礦占比較高，由于礦石嵌布粒度下降后大幅反彈。2020年全球磷礦石產量2.23億噸，同比下降1.8%,近五年全球磷礦石產量總體呈下降趨勢。中國是全球第一大磷礦石生產國，2020年國內磷礦石產量約8200萬噸，較2016年下降43.4%,全球產量占比下降至36.74%,近年來在環保安全和限產政策下我國磷礦石產量大幅下降。2021年國內磷礦石產量1.03億噸，同比增長25.4%,主要是國內疫圖15:近幾年中國磷礦石表觀消費量表觀消費量(萬噸)表觀消費量(萬噸)——同比(%)資料來源：百川盈孚、招商證券0趨嚴促使行業開工不足，預計未來國內磷礦石供給將持續受(1)磷礦屬于不可再生資源，我國磷礦基礎儲量與開采量十分不均衡，中長期將導致磷礦資源快速消耗殆盡。2016(2)我國磷化工產業大多分布于長江流域，由于其工藝流程相對簡單、管理較為粗放，造成了部分斷面總磷嚴重超標。量為1.02億噸，同比增長15.4%,隨著疫情后全球糧食安全2021年我國磷礦石消費結構中，磷復肥占比71%,其余主要高。當前國內磷礦石市場均價750元/噸，較2021年初大幅上漲100%,盈利能力大幅提升，2022年以來磷礦石市場繼續上在建200萬噸/年產能預計2022年下半年投產，除自用外大部責肝來源：百川盈學、招商證券料為磷礦石、焦炭(白煤)、硅石和石墨電極，生產過程中消磷酸、各種鹵化磷(如三氯化磷、五氯化磷)、硫化磷(如五硫化二磷)、磷酸鹽、磷酸酯以及有機磷農藥等磷化工產品的原料，也用于生產信號彈、燃燒彈及煙幕彈，還可用于制造2021年國內黃磷產能143.45萬噸/年，同比增長7.25%,產量68.9萬噸，同比下降11.38%,產能利用率僅48.03%,同比下降10.10pct,黃磷行業屬于高耗能高污染行業，生產1噸黃磷改革和安全環保趨嚴背景下，黃磷新增產能嚴格受限，落后逐步被淘汰。我國黃磷產能主要分布在水電資源和磷礦資源相對豐富的區域，其中云南占比41%,其次是四川、貴州、湖北分別占比23%、18%、10%。目前我國黃磷行業供僅為22.31%,在現行環保安全政策下，落后小產磷需求有望持續增長。2021年我國黃磷表觀消費量68.92萬噸，同比下降11.35%,我國黃磷以自產自用為主，進出口量均較小。從下游消費結構看，2021年黃磷下游應用以熱法磷酸、草甘膦、三氯化磷(除用于草甘膦)為主，需求占比分別為42%、30%、17%。熱法磷酸是黃磷最大的應用領域，盡管25%,部分熱法磷酸逐步被濕法凈化磷酸替代。隨著國內草需求有望持續增長。——產能利用率(%)0較高水平。2021年黃磷行業供需關系持續趨緊，同時6.5萬元/噸以上，年內最高漲幅超過3倍。2022年黃磷市場高位震蕩向上，當前市場價3.6萬元/噸，較年初上漲約24%,繼續保持較好的盈利水平。黃磷上游磷礦石供需關系緊張，對黃磷市場形成較強的支撐；黃磷行業作為高污染高耗能行業，有望保持穩步增長，我們認為中長期黃磷行業供需關系將趨緊，黃磷價格有望維持在較高水平。公司是國內黃磷行業龍頭企業，現有黃磷產能16萬噸/年，部分產品自用，有助于降低主3.精細磷酸鹽市場規模不斷擴大，未來發展前景廣闊磷酸鹽主要分為飼料級磷酸鈣鹽和工業磷酸鹽，其中工業磷酸鹽在食品加工行業中應用廣泛。磷酸鹽根據陽離子可分為磷酸鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、鈣鹽等十余個種類，食品加工中使用最多的是磷酸鈉鹽；根據陰離子可分為正磷酸鹽和縮聚磷酸鹽，使用廣泛的縮聚磷酸鹽有三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉和六偏磷酸鈉。磷酸鹽市場主要分為飼料級磷酸鈣鹽、工業磷酸鹽以及其他精細磷酸鹽產品，其中飼料級磷酸鈣鹽是除了磷肥外第二大磷化工產品，食品級磷酸鹽在食品加工工業中占有重要地位，近年來在肉類、海鮮、飲料等食品加工、包裝、烘烤等各個領域的應用越來越重要。(1)飼料級磷酸鈣鹽：磷酸鈣鹽產品主要有過磷酸鈣和飼料級磷酸鈣兩種。隨著高濃度磷肥產品結構調整，過磷酸鈣等低濃度磷肥逐年萎縮，而飼料級磷酸鈣鹽在家畜家禽飼料添加劑中不可替代，成為大宗磷酸鈣鹽產品。圖25:全球食品級磷酸鹽市場規模市場規模(億美元)市場規模(億美元)——增速5資料來源：新思界產業研究中心、招商證泰0(2)工業磷酸鹽：主要包括三聚磷酸鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫鈉、磷酸三鈉、六偏磷酸鈉等產品。三聚磷酸鈉是我國用量最大的工業磷酸鹽種類，用于生產洗滌劑、印染助劑、食品添加劑、陶瓷原料分散劑等，由于含磷洗滌劑會造成水體富營養化，三聚磷酸鈉在洗滌劑中的應用逐漸下降；六偏磷酸鈉吸濕性強，能與鈣、鎂等金屬離子生成可溶性絡合物，可用于食品添加劑、洗滌劑和水處理等領域。中國磷酸鹽產能全球占比高，高端精細磷酸擴大。目前全球磷酸鹽產能約300萬噸/年，主要包括磷酸鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、銨鹽等，其中國內產能占比超過四成，國內磷酸鹽生產企業眾多，主要集中在云、貴、川、鄂、蘇五省。2021年全球食品級磷酸鹽市場20.3億美元，同比增長6.1%,年均復合增長5.7%,全球前五大廠商占據約50%市場份額，歐洲、北美和中國分別占據全球市場份額30%、30%、25%。近年來，我國磷酸鹽行業發展呈現如下趨勢：一是粗放型向擴大，已逐步占據國內外主要食品級、醫藥級市場主導地位，正加速向電子級產品突破發展，以滿足更高端領域的需求；二是大眾產品向專用化、特種化轉變，應用領域更加寬廣；三全球食品級磷酸鹽種類已經達到204種，國內食品級磷酸鹽產品種類逐漸豐富，產業規模也不斷增長，但相較于美國和日本，我國獲批用于食品領域的食品級磷酸鹽種類較少，未來降。三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉是主要的磷酸鈉鹽產品，2021年國內三聚磷酸鈉產能、產量分別為75.4萬噸/年、38.01萬噸，產能利用率為50.41%;2021年國內六偏磷酸鈉產能、產量分別為31.9萬噸/年、15.2萬噸，產能利用率為46.41%,近五年供給端逐年下降態勢。西南地區由于磷礦資源豐富，上圖29:三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉的表觀消費量圖29:三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉的表觀消費量STPP表觀消費量(萬噸)SHMP表觀消費量(萬噸)資料來源：百川盈孚，招商證券縮。2021年我國三聚磷酸鈉表觀消費量20.87萬噸，較2016年下降6.0%,近幾年來總體平穩；六偏磷酸鈉表觀消費量為9.04萬噸，自2016年以來大幅下降53.1%。進出口方面，我國三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉基本無進口，2021出口量分別11.0萬噸和4.5萬噸，同比分別增長9.50%和16.36%。過去少，主要是我國對食品級六偏磷酸鈉的標準不完善，2021年3月《食品安全國家標準食品添加劑六偏磷酸鈉》正式實強勢運行進一步上漲。2021年三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉市場均價分別為6524元、7518元/噸，同比分別上漲14%、8.9%,市場高位回落調整，六偏磷酸鈉市場維持高位運行。2022年噸，2月底以上累計上漲14.7%;六偏磷酸鈉市場高位繼續上行，當前市場價9880元/噸，較年初上漲4.4%。當前精細好，供需關系較為緊張。2022年1-3月，六偏磷酸鈉出口量分別為3.03萬噸、9954噸，同比分別增長33.1%、14%,當前海外磷化工上游磷酸供需偏緊，精細磷酸前擁有精細磷酸鹽產能約20萬噸/年，是全國精細磷產品門圖32:近年來三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉開工率SHMP開工率————資料來源：百川盈孚，招商證券4.全球磷肥市場供需關系緊張，中國企業占據主導地位磷肥是以磷礦為原料的含有作物營養元素磷的化肥。磷肥能促進植物苗期根系的生長，使植物提早成熟，植物結果時，磷大量轉移到籽粒中，使得籽粒飽滿，磷肥的肥效取決于磷肥中有效的五氧化二磷(P2O5)的含量、土壤性質、施肥方法、重鈣和復合磷肥等，其中磷酸一銨和磷酸二銨產量占磷肥85%,是應用最普遍的品種，磷酸一銨主要用于生產復合肥。我國磷肥行業產能供給持續收縮，磷酸一銨產能較分散，磷酸二銨行業集中度高。2021年國內磷酸一銨有效產能、產量分別為1846萬噸、1243萬噸，產能利用率為67.3%;磷酸二銨有效產能、產量分別為2205萬噸、1354萬噸，產能利用率為61.4%,我國是全球磷肥最大生產國，2021年我國磷銨業供給側改革不斷深入，我國磷肥行業落后產能不斷被淘汰，磷銨供給端持續收縮，目前我國磷酸一銨有效生產企業達47僅約29.4%,行業集中度低，部分復合肥企業自主配套了肥料級磷酸一銨產能；磷酸二銨行業集中較高，目前有效生產企業16家，CR3約為55.7%。產量(萬噸)——產能利用率02019資料來源：百川盈孚、招商證券國內磷肥施用量不斷降低，受限于政策出口量大幅下降。2021年我國磷酸一銨、磷酸二銨表觀消費量分別為864萬、728萬噸，同比分別下降12.15%和12.59%,國家提倡化肥減量提效控制化肥施用量。我國是全球最大的磷肥出口國，2021年磷酸一銨、磷酸二銨出口量分別為379萬噸、626萬噸，同比大幅增長49.6%、9.2%,海外市場需求旺盛，全球肥料供需關系緊張。2020年全球磷銨表觀消費量6787萬噸(折100%P2O53200萬噸),其中磷酸一銨、磷酸二銨表觀消費量分別為3231萬、3556萬噸，年均復合增速分別為3.75%、0.8%。2021年10月起我國肥料出口需經過法檢程序，出口受到嚴格限制，2022年一季度我國磷酸一銨、磷酸二銨出口我國經濟作物對中高端肥料需求不斷增長，漲有助提升肥料需求。2020年我國蔬菜、稻谷、小麥和玉米每畝磷肥折純用量分別為0.93、0.35、0.24和0.20公斤。隨著我國社會經濟的發展和居民收入的增長，居民的膳食結構和營養需求也在逐步升級，近年來國內農產品種植戶也開始布局高端水果和蔬菜的種植，種植面積不斷擴大，未來肥料有望走向新型化、功能化，中高端肥料的滲透率不斷提高是必然趨勢。自新冠疫情暴發以來，各國更加注重糧食安全，糧食價格從2020年三季度開始逐步上漲，特別是近期俄羅斯和烏克蘭爆發沖突后，全球糧食價格加速上漲，有望提升農民種糧積極性，全球農作物種植面積有望提升，同時種植收益提升有全球磷肥市場景氣度大幅向上，如果出口政策放松則有望大幅提升磷肥盈利水平。2020年新冠肺炎疫情以來，全球磷肥供需關系持續趨緊，特別是近期俄烏爆發軍事沖突，導致俄羅斯磷肥出口受阻，全球磷肥供需關系更加緊張。當前國內磷酸一銨、磷酸二銨市場價分別為3860元、4050元/噸，較2021年市場均價分別上漲29.4%、18.4%,國內肥料出口受限制，優先保障國內用肥需求。海外磷肥市場價遠高于國內，當前中國磷酸一銨、磷酸二銨FOB價分別為998美元、1078升。公司現有磷酸一銨產能20萬噸/年、磷酸二銨產能80萬景氣度上行。201020112012201320142015201620172018資料來源：Wind資訊、招商證券展磷酸鐵鋰是一種優異的鋰離子電池正極材料。鋰離子電池由四個主要部分構成，分別為正極、負極、電解液和隔膜，性物質。磷酸鐵鋰(LiFePO4)呈現橄欖石結構，作為電池正極材料，涂敷在鋁箔與電池正極連接；中間是聚合物的隔膜，將正極與負極隔開，但鋰離子可以通過而電子不能通過；石磷酸鐵鋰電池在充電時，正極中的鋰離子通過聚合物隔膜向負極遷移；在放電過程中，負極中的鋰離子通過隔膜向正極遷性好等特點，但能量密度低于三元材料。鋰離子電池正極材料選取條件較為苛刻，必須是嵌鋰型化合物并且不能與電解液發生反應，為使電池擁有較好的電化學性能，導電性要足夠好，安全性能，電化學性能。現在商業化應用的正極材料主要有鈷系正極材料、鎳系正極材料、錳系正極材料、三元材料、磷(1)生產成本低：鈷鹽、鎳鹽和鋰鹽是制備三元材料的主要原材料，其中鉆鹽、鎳鹽在我國的可開采儲量較小，供料為鋰源、鐵源、磷源，我國鐵源和磷源資源較為豐富，隨著鋰源供給端實質性改善，鋰源價格逐步回落，磷酸鐵鋰材料圖45:近幾年國內磷酸鐵產能產量情況產量(萬噸)—產能利用率0資料來源：百川盈孚、招商證券(2)安全性好、循環壽命長：在充放電過程中，磷酸鐵鋰作為正極材料是處于FePO4/LiFePO4兩相共存的狀態，由于FePO4與LiFePO4的結構與體積都很相近，所以在充放電過程材料的晶體結構不會發生大的改變以至于崩壞，循環壽命大于2000次，組裝成電池后就會有良好的循壞性能和安全性能。(3)能量密度較低：磷酸鐵鋰電池的平均能量密度為100-150Wh/kg,相比三元材料能量密度較低，因此磷酸鐵鋰正極材料目前定位于滿足高安全、低成本、長壽命動力電池和磷酸鐵鋰生產技術可分為固相和液相合成法兩種。固相合成法是制備磷酸鐵鋰正極材料最常用的方法，液相合成法較為普及的是水熱/溶劑熱法。固相合成法由于設備和工藝簡單，制備條件容易控制，較為適合工業化生產，但原材料固相不均勻，化學反應產物顆粒較大，粒度分布范圍寬，產品批次一致性較差，對產品導電性、安全性等產生不利影響。液相法使初始原料在分子水平上的混合和獲得的前驅體更均勻，相比固相合成法更具優勢，但由于對生產條件控制的要求較高，其產業化難度更大，在制備過程中，由于鋰/鐵的原子排布混亂，會使大概7%的鐵原子占據鋰的位置，使得制備出的磷酸鐵鋰產品容量不夠高。固相法和液相法由于工藝路線不同，對原料的要求也有所不同。圖47:近幾年國內磷酸鐵鋰產能產量情況產能(萬噸)0資料來源：百川盈孚、招商證券的產品質量具有重要影響，在磷酸鐵鋰制備過程中，主要使用(1)凈化磷酸：磷酸的主流工藝分為熱法和濕法兩種，其中熱法磷酸純度高，無需經過凈化，但不具有成本優勢；(2)工業級磷酸一銨：工業級磷酸一銨的純度要求高于農業用磷酸一銨，有以下三種主流工藝：(1)熱法磷酸氨中和法：采用熱法磷酸為原料，無須凈化，直接與氨中和；2)化制得凈化磷酸，再與氨反應。3)濕法磷酸氨中和直接凈化同比增長113%,產量34.8萬噸，同比增長162%,產能利用率55.7%,同比提高10.4pct,主要由于下游新能源行業磷酸湖南、安徽、湖北、貴州，分別占比27.2%、13.7%、11.7%、11.2%,前五大企業產能占比約47.6%,行業集中度仍有提高鐵新增產能規劃達到518萬噸/年，其中2022、2023年新增圖48:2021年底國內磷酸鐵鋰產能區域分布■湖北■江蘇重慶■安徽■其他資料來源：百川盈孚、招商證券71.2萬噸/年，同比增長96.1%,產量43.55萬噸，同比增長212%,產能利用率達到61.2%,同比提高22.8pct,主要受益鋰廠商遭受打擊，2020年磷酸鐵鋰滲透率拐點向上，主要是補貼政策弱化以及CTP(無模組技術)對磷酸鐵鋰系統能量密度的改善。2021年國內磷酸鐵鋰產能主要分布在湖南、廣東、湖北，分別占比29.4%、18.3%、14.7%,前五大企業產能占比約61.1%,行業集中度較高。國內企業積極布局磷酸鐵鋰正極材料，未來幾年行業新增產能較多，我們粗略統計主要企業磷酸鐵鋰新增產能規劃達到520萬噸/年，其中2022、2023年新增產能計劃分別為94萬噸、53萬噸，部分產能投產具有不確定性，磷化工企業具有資源、成本及產業鏈一體化來發展機遇。2021年中國汽車產銷量分別為2608.2萬、2627.5萬輛，同比分別增長3.4%、3.8%,其中新能源汽車產銷量分別為353.26萬輛、350.72萬輛，同比分別增長168%、165%,新能源汽車銷量占比僅13.3%,未來仍有較大提升空間。磷酸鐵鋰和三元材料是最主流的動力電池類型，2020年退坡，三元電池成本壓力不斷增大，磷酸鐵鋰電池迎來重要發展機遇。2021年我國動力電池產量219.7GWh,同比增長163.4%,其中三元電池產量93.9GWh,同比增長93.6%,占比42.7%;磷酸鐵鋰電池產量125.4GWh,同比增長262.9%,占比57.1%,磷酸鐵鋰電池產量首次超過三元電池，2022年1-3月磷酸鐵鋰動力電池占比進一步提升至62%。產量(萬輛)產量(萬輛)銷量(萬輛)—銷量同比0量8015萬輛，同比增長3.1%,較2019年下降13.1%,銷量8105萬輛，同比增長4%,其中新能源汽車銷量670萬輛，同比大幅增長102.4%,約占全球汽車總銷量8.3%。2021年全球同比增長102.18%,其中中國動力電池裝車量154.5GWh,同比增長142.8%,寧德時代電池裝機量達到96.7GWh,國內市場占有率53.1%,全球市場占有率為32.6%,位列全球第一。假設2025年全球新能