从碳酸锂各个月份的期货合约价格看，碳酸锂价格呈现“多头排列”，即远月价格大于近月价格，以碳酸锂2411和碳酸锂2509合约为例，10月1日，碳酸锂2411合约的收盘价为73900元/吨LCE，碳酸锂2509合约的收盘价为83550元/吨LCE，远月合约价格比近月合约价格高约1万元/吨LCE。
市场资金对于碳酸锂价格的共识源自碳酸锂的供求关系，本文将从碳酸锂的供求关系入手，分析碳酸锂的价格“拐点”及未来的均衡价格。
一、碳酸锂的需求测算模型
根据天齐锂业2023年年度报告提供的资料，2023年全球锂资源应用场景中，电池的占比约为87%。
（一）2024年电池产量
根据EVTank联合伊维经济研究院发布的《中国锂离子电池行业发展白皮书（2024年）》。2023年，全球锂离子电池总体出货量1202.6GWh，其中，全球汽车动力电池出货量为865.2GWh，同比增长26.5%；储能电池出货量224.2GWh，同比增长40.7%；小型电池（消费电子）出货量113.2GWh，同比下滑0.9%。
根据韩国研究机构SNE Research披露的数据，2024年上半年，全球动力电池装机量同比增加22.3%。按照这个增速推算，2024年，全球动力电池产量约为1058.1GWh。
根据新能源研究机构InfoLink Consulting的研究数据，2024年上半年的全球电池储能市场的电池出货量为114.5GWh，同比增长33.6%。按照这个增速推算，2024年，全球储能电池产量约为299.5GWh。
假设2024年小型电池（消费电子）出货量与上年持平，也为113.2GWh。
三种合计，2024年全球动力电池、储能电池和小型电池（消费电子）合计产量约为1470.8GWh。
（二）磷酸铁锂电池和三元锂电池对碳酸锂的需求量
对于磷酸铁锂电池，理论克容量为169.83mAh/g，放电平台为3.2V，那么理论能量密度为543.45Wh/Kg，所以，1GWh磷酸铁锂电池所需磷酸铁锂的量约为1840.10吨（计算公式：1000000/543.45）。实际生产中会有损耗，业界生产1GWh磷酸铁锂电池基本是按照2400吨磷酸铁锂来备料的。
湖南裕能2023年2月在投资者互动平台表示，“根据理论值，公司生产1吨磷酸铁锂需要大约0.25吨碳酸锂”。换言之，生产1GWh磷酸铁锂电池，仅正极材料就需要消耗600吨碳酸锂。此外，1GWh磷酸铁锂电池的电解液大约需要125吨六氟磷酸锂，天赐材料曾在互动信息回复“1吨高纯碳酸锂约能生产4吨六氟磷酸锂”，因此，1GWh磷酸铁锂电池的电解液大概需要消耗碳酸锂31.25吨LCE，正极材料和电解液两者合计共需631.3吨碳酸锂/GWh。
欣旺达2024年7月在投资者互动平台表示，“不同化学体系的不同产品消耗的正极材料略有不同，以某款磷酸铁锂超充电芯为例，1Gwh电芯需要磷酸铁锂正极材料2200吨左右；以某款三元超充电芯为例，1Gwh电芯需要三元正极材料1400吨左右”。实际生产中会有损耗，业界生产1GWh三元锂电池基本是按照1500吨三元锂来备料的。
当升科技2016年回答投资者提问表示，“一般1单位镍钴锰酸锂大约需要1单位左右前驱体和0.4单位左右碳酸锂”，实际上，高镍三元锂电池的三元正极材料耗量更多碳酸锂，1吨三元正极材料大约需要消耗0.41吨左右的碳酸锂。
因此，生产1GWh三元锂电池，仅正极材料就需要消耗约615吨碳酸锂。此外，1GWh三元锂电池大约需要143.75吨六氟磷酸锂，电解液大概需要消耗碳酸锂35.94吨LCE，正极材料和电解液两者合计共需650.9吨碳酸锂/GWh。
（三）电池对碳酸锂的总需求
根据“中商情报网”的数据，2024年1-9月，我国动力电池累计装车量346.6GWh。其中，三元电池累计装车量98.9GWh，占总装车量28.5%；磷酸铁锂电池累计装车量247.5GWh，占总装车量71.4%。
假设储能电池100%使用磷酸铁锂电池，小型电池（消费电子）100%使用三元锂电池，那么，2024年合计1470.8GWh的电池总产量中，三元锂电池的产量约为414.8GWh，占比约为28.2%；磷酸铁锂电池的产量约为1056GWh，占比约为71.8%。
按照“生产1GWh磷酸铁锂电池需要消耗631.3吨碳酸锂、生产1GWh三元锂电池需要消耗650.9吨碳酸锂”计算，2024年电池生产对碳酸锂的总需求量约为93.7万吨LCE。
考虑到电池生产到销售，还需要经过测试环节，大概会有5%左右的损失，因此，2024年，电池对碳酸锂的实际需求量约为98.6万吨LCE。
（四）2024年碳酸锂的总需求
假设2024年全球锂资源应用场景中，电池的占比依然约为87%，那么，2024年，全球碳酸锂需求量合计约为113.3万吨LCE。
二、碳酸锂的供给模型
梳理统计2024年各个矿山、盐湖的碳酸锂的生产量和先进成本，是个“辛苦活”，我自己做了一部分工作，还没有形成体系，目前只能先引用其他分析师的研究成果，上图是“创元研究”做的供给模型。
113.3万吨LCE，如果不考虑“回收提锂”，只考虑原生锂资源供应，要实现锂资源的供需平衡，市场的均衡价格大概是Bikita矿山的现金成本，约8.2万元/吨LCE；如果考虑“回收提锂”并假设回收量约为10万吨LCE，那么，市场的均衡价格大概是宜丰狮子岭矿、宜春新钫钽铌矿的现金成本，约6.9万元/吨LCE。
三、小结
因此，2024年碳酸锂的均衡价格就维持在6.9万元至8.2万元/吨LCE，假设2025年，动力电池、储能电池、小型电池能够维持2024年的增速，那么，电池的年产量约为1807.3GWh，进一步推算，可以估算出，2025年碳酸锂需求量约为139.2万吨LCE，与2024年相比，增加约为25.9万吨LCE。
在《全球各大锂盐湖产能及成本研究（2024-2025年）》一文中，我曾经计算过，2025年，盐湖提锂的产量与2024年比增加约为12万吨LCE。此外，澳矿新增了Mt Holland和Kathleen Valley两个项目，2025年，预计澳矿的总产量与2024年比增加约为5万吨LCE。
想要跟上需求，必然增加供给，低成本的盐湖、澳洲锂矿不够的情况下，就需要开发高成本的非洲矿，碳酸锂的均衡价格有望回归10万元/吨LCE。
