2021年电解液行业研究报告
核心觀點
全球需求共振向上,電解液市場空間廣闊。受益成本的快速下降,目前 新能源車相較于傳統能源汽車已經逐漸具備性價比,銷量增長也將由過 去的單純政策驅動轉向需求和政策雙重驅動,電解液市場未來 5 年有望 保持 30%以上復合增速,2025 年市場空間超過 500 億。
六氟行業(yè)格局已定,成本傳導充分全年量利齊升。電解液定價采取成本 為基礎的公式定價,其中六氟占成本比例最大,且價格受制于產能投放 時間周期性強,是價格的核心推手。由于需求超預期增長,但是年內六 氟新增有效供給預計僅有 8700 噸左右,供需緊平衡的局面有望持續(xù)全 年,原材料供需偏緊情況下議價權向供給端轉移。前期受制于六氟價格 上漲過快,電解液價格調整需要周期,出現了短暫的價格錯配影響盈利 能力。目前電解液價格上漲后成本壓力傳導充分,電解液全年有望量利 齊升。
縱向布局打造成本優(yōu)勢,六氟產能是重要抓手。我們認為電解液配制環(huán) 節(jié)技術壁壘較低,電解液核心戰(zhàn)場是對原材料的控制,即通過成本優(yōu)勢 和研發(fā)優(yōu)勢構建核心壁壘。成本優(yōu)勢最重要的抓手是六氟,上行區(qū)間價 格與材料相關性弱,盈利能力提升顯著,可以有效增厚利潤,下行周期 可以增厚安全墊,提升價格競爭能力。前期小廠商由于六氟產能利用率 偏低,利潤微薄已經無心戀戰(zhàn),未來六氟產能投放集中于頭部廠商,有 望趨于理性,供給激增價格驟降的局面不會重演,遠期有望維持在 10- 15 萬元的理性區(qū)間,盈利能力進入合理區(qū)間。
研發(fā)優(yōu)勢構建未來彈性,新鋰鹽和添加劑是核心看點。電解液性能改善 最主要的途徑是添加劑類型和比例的改善,因此對新型添加劑的研發(fā)是 構建研發(fā)優(yōu)勢的重要手段,龍頭廠商紛紛加碼添加劑布局。鋰電池高電 壓和高鎳化趨勢推動添加劑需求不斷增加且體系更加復雜,未來也有望 提升電解液產品價值量。LiFSI 由于出色的導電性和穩(wěn)定性,是最具商 業(yè)化前景的新型鋰鹽。受益于六氟價格上漲,成本劣勢逐漸縮小,滲透 率預計將加速提升,2025 年市場空間有望達到 150 億。
1.原材料構筑競爭優(yōu)勢,價格與溶質周期一致性強
1.1 輕資產特點凸顯,原材料才是核心戰(zhàn)場
電解液是鋰電池四大核心材料之一,在鋰電池內部連接正極和負極,起到離子傳導 的作用,對于鋰電池能量密度、寬溫應用、循環(huán)壽命和安全性能等方面的性能都具有十 分重要的作用。電解液通常要求具備高電導率和化學穩(wěn)定性,較好的安全性,以及寬溫 度使用范圍。
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電解液生產流程由溶劑提純、物料混合和后處理環(huán)節(jié)組成。目前電解液通常使用有 機溶劑,常用溶劑包括碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲 乙酯(EMC)等,由于溶劑純度會影響電解液的穩(wěn)定電壓,從而對電池的安全和穩(wěn)定性產 生影響,且電解液核心溶質六氟磷酸鋰遇水易分解,因此對電解液溶劑的純度和含水量 有較高要求,通常要求純度在 99.9%以上,在電解液生產過程中需要首先對電解液進行 提純。
電解液生產最為關鍵的步驟是物料混合的環(huán)節(jié),根據配方按照順序將溶質、溶劑和 添加劑加入反應釜,并在一定溫度條件下按照一定的速度進行攪拌。物料混合環(huán)節(jié)直接 決定電解液的性能指標和安全性。
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物料混合環(huán)節(jié)沒有非常復雜的化學反應,技術難度低于其他材料生產環(huán)節(jié)。從投資 強度看,單 GWh 電池對應的產能投資在 500 萬左右,顯著低于其他材料,相較于其他 環(huán)節(jié)輕資產的屬性較為明顯。并且產能投放時間也比較短,通常只需要半年到一年的時 間,在產能投資上不具備明顯壁壘,因此電解液配制環(huán)節(jié)供給提升較快,供需錯配時間 短,產能對產品供給通常不構成顯著限制。
目前電解液生產環(huán)節(jié)最核心的技術壁壘配方,也是電解液廠獲得溢價的最主要途徑。目前配方的研發(fā)主要有電解液廠獨立研發(fā)、與電池廠合作研發(fā)、電池廠提供配方三種模 式。
1)電池廠提供配方。目前諸如 LG、寧德時代等一線電池大廠,通常都具備一定的 電解液研發(fā)實力,同時對于一些成熟的電池類型,比如磷酸鐵鋰等,本身其配方也逐漸 趨同,在這種情況下,在實際生產過程中電池廠會傾向于由自己提供配方,電解液廠僅 提供代工服務,這種純代工模式下電解液廠的利潤通常會被大幅壓縮。
2)與電池廠合作研發(fā)配方。對于一些新型材料電池,由于電池內部各項材料的配合 處于摸索過程中,研發(fā)難度較大,電池廠會更多的引入有實力的電解液廠商進行合作研 發(fā),提升效率同時可以節(jié)約研發(fā)費用。這種模式下,對于對應型號電池的電解液供應上, 參與研發(fā)的電解液廠會享有一定的特權,議價能力上有了一定的提升。
3)電解液廠獨立提供配方。對于一些專利存在限制的電解液,以及一些小型電池廠 的電解液供給中,會存在由電解液廠獨立提供電解液配方的情況。這種情況下電解液廠 的議價能力最強。
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目前采用最為廣泛的電解液研發(fā)模式是合作研發(fā)。在電解液生產環(huán)節(jié),研發(fā)實力是 構建壁壘的核心要素,具備較強的研發(fā)實力和核心專利是電解液廠商在電解液生產環(huán)節(jié) 獲得超額收益的基礎,龍頭廠商整體上還是具備一定的盈利能力優(yōu)勢。
但是整體來看,單純電解液環(huán)節(jié)技術難度低于其他環(huán)節(jié)。并且龍頭鋰電廠商也普遍 有自身的技術專利儲備,生產中多采取共有配方的模式,技術壁壘難以成為長期超額利 潤的護城河。行業(yè)本身投資強度不高,所以整體看行業(yè)壁壘較低,單純看電解液配制環(huán) 節(jié)不具備長期的強議價能力。
因此我們認為,行業(yè)競爭的核心還是對上游材料的控制能力。
首先是通過縱向一體化布局、戰(zhàn)略合作以及對上游渠道的議價權來降低成本,以期 降低普通電解液的成本,獲得更高的盈利能力。可以看到具備核心原材料六氟生產能力 的天賜材料雖然毛利率周期波動較為顯著,但是整體上要優(yōu)于其他企業(yè)。
另一方面在于完善上游材料,尤其是添加劑的研發(fā)布局,以此滿足技術進步的需求 從而獲取超額利潤。目前隨著新型正負極材料的應用,對電解液提出了越來越復雜的需 求,其中最顯著的提升和差異就在于新型添加劑的使用上。因此龍頭廠商紛紛布局添加 劑的產能和研發(fā)以期超額受益。
1.2 定價源于成本驅動,溶質周期性顯著
電解液成本構成來看,原材料成本超過 90%,因此其成本主要受到上游原材料價格 波動的影響。從質量占比來看,溶劑占比最高,通常可以達到 80%-85%;其次是溶質, 目前比較常用的是六氟磷酸鋰,通常占電解液質量占比可以達到 12-13%,最后是添加 劑,通常質量占比在 2%-5%。
受到下游需求快速增長的刺激,2020 年四季度開始,電解液各項主要材料價格都出 現了明顯的上漲過程,其中溶劑率先發(fā)力,隨后六氟磷酸鋰由 8 月不足 7 萬元的低位上 漲至目前的 26.5 萬元,上漲幅度超過 200%,VC、FEC 等核心添加劑也都出現了 50% 以上的漲幅。根據目前的價格水平進行測算,我們預計六氟在電解液的成本占比已經達 到 60%左右,是成本占比最高的單項原材料。
由于電解液配制環(huán)節(jié)門檻較低,且產能較為充裕,所以電解液定價歷史上主要遵循 成本加成的原則,采取公式定價的方式,與原材料成本的變動趨勢表現出明顯的趨同。由于六氟磷酸鋰成本在電解液中成本占比最高,且六氟磷酸鋰周期性波動強于其他材料, 歷史上通常成為電解液價格變動的核心驅動因素。
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相比之下,六氟價格與核心原材料價格變動走勢相關性則明顯偏弱。六氟磷酸鋰的 核心原材料主要是碳酸鋰,單噸用量在 0.33 噸左右,按照目前碳酸鋰含稅 9 萬元/噸的 價格來計算的話,碳酸鋰成本占比大約為 35.78%,是單項成本占比最高的原材料,但是 從歷史價格走勢來看,六氟的價格彈性和周期內與碳酸鋰價差變化的幅度要大于碳酸鋰 價格的變動幅度,所以我們認為對于六氟來說,不同于電解液的成本驅動模式,價格更 多是由供需情況來驅動和決定的。
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我們認為,電解液和六氟在定價模式的差異主要是來自于技術壁壘和投資強度的差 異。從技術難度的角度來看,六氟的壁壘要高于電解液,六氟技術早期主要由海外企業(yè) 把持,2005 年天津金牛率先開始了產業(yè)化進程,隨后在 2010 年國內各大化工企業(yè)逐漸 突破技術壁壘開始量產。但是受制于工藝等的限制,部分小廠的六氟產能始終無法完全 達到設計產能,且經歷了 2016-2017 年的波動后,各家廠商擴產普遍趨于謹慎,因此目 前六氟的有效產能主要集中在多氟多、新泰材料和天賜材料等龍頭廠商手中。
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從投資強度的角度看,相較于電解液單 GWh 對應 500 萬元左右的投資,目前國內 最常用的固體六氟生產技術 1GWh 對應的六氟需求大約在 7000 萬-1 億元,單位電池的 投資金額遠大于電解液環(huán)節(jié),同時受制于環(huán)評審批等因素,六氟的產能建設時間比較長, 大約需要 1.5 年-2 年的時間,與電解液 0.5 年-1 年的時間存在一定的錯配,這也導致六 氟供給和需求難以同時匹配,價格更易出現受到周期性供需關系變化的影響。
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早期六氟磷酸鋰生產技術主要掌握在海外廠商手中,從 2010 年開始多氟多、天賜 材料等多家企業(yè)陸續(xù)突破六氟生產技術并批量化生產。隨著國產化率的提升,六氟單噸 價格也從早期的 40 萬元以上快速回落。
六氟磷酸鋰的制備有多種方法和技術路線,由于鋰電池電解液對于純度要求較高, 實際使用較多的主要有氣-固反應法、氟化氫溶劑法、有機溶劑法和離子交換法。
目前國內使用最為廣泛的是氟化氫溶劑法,主要原理是用氟化鋰和無水氟化氫合成 氟化鋰氫氟酸溶液,然后向溶液中通如五氟化磷氣體,生成六氟磷酸鋰結晶,經過分離 干燥后得到最終產品。這種方法反應比較容易控制,但是由于使用腐蝕性極強的氟化氫, 生產設備中需要使用大量的耐腐蝕材料,對工廠安全設施要求也極高,生產前期投入很 大。
相比之下,天賜材料采用的是從美國引進的基于有機溶劑法的生產工藝,該方法在 DMC 等電解液所需的有機溶劑中,讓氟化鋰和五氟化磷反應得到六氟磷酸鋰。
相較于常規(guī)的氟化氫溶劑法,有機溶劑法的反應過程由于直接在電解液所需的有機 溶劑中進行反應,省去了干燥、結晶再溶解的過程,制造成本得到降低。同時由于五氟 化磷和氟化鋰的反應過程不在強腐蝕性的氟化氫溶液中進行,對設備的抗腐蝕能力要求 明顯降低,前期設備投入明顯低于常用的氟化氫溶劑法。但是該種方法由于反應體系中 引入了有機溶劑,會與五氟化磷發(fā)生副反應,影響六氟磷酸鋰的純度,因此該種方法的 核心壁壘在于提純除雜。
為了比較有機溶劑法和氟化氫溶劑法的成本差異,我們對比了幾家上市公司六氟磷 酸鋰產能項目的投資情況。由于液體六氟磷酸鋰最終產品為六氟磷酸鋰的有機物溶液, 六氟磷酸鋰含量為 32%左右,所以在計算過程中我們需要將液體六氟磷酸鋰產能折算為 固體。
通過對比我們發(fā)現,采用有機溶劑法生產液態(tài)六氟磷酸鋰的項目前期投資成本,只 有固體六氟磷酸鋰的一般左右,同為天賜材料的六氟磷酸鋰生產項目,液體六氟磷酸鋰 的前期單噸投資只有固體項目的 40%左右。同時液體六氟由于制備過程在有機溶劑中進 行,與電解液配制所需的溶劑成分相同,免去了結晶和再溶解的步驟,綜合來看使用也 液體六氟的成本會低于晶體六氟。但是同樣因為缺乏結晶的過程,雜質去除的難度大于晶體六氟,所以液體六氟的純度通常要低于晶體。
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目前行業(yè)主流的六氟生產技術是采用氟化氫溶劑法生產晶體六氟,各家技術路線和 生產工藝相差并不懸殊,因此頭部廠商成本上難以拉開較大差距,只能通過循環(huán)體系和 縱向布局來降低成本。液體六氟方面,目前僅有天賜材料一家在進行生產,但是主要用 于自供,并未對外銷售。
2.電動化助力鋰電騰飛,電解液需求高速增長
2.1 新能源車性價比漸顯,廣闊天地大有可為
作為鋰電池的核心材料之一,電解液的需求量主要取決于鋰電池的生產需求。按照 下游需求的不同,鋰電池可以劃分為消費鋰電、動力鋰電和儲能鋰電。
其中消費鋰電下游主要對應 3C 等需求,近年來行業(yè)增速整體保持穩(wěn)定,出貨量增 速在 10%左右。儲能鋰電受益于新能源發(fā)電裝機增長,近年來保持較快增速,全球裝機 增長維持在 50%左右,但是由于基數較小,2020 年裝機占比僅為 10%,所以在鋰電池 裝機中的占比目前仍舊較低,對整體裝機的貢獻仍然較小。
受益于新能源車銷售的快速增長和單車帶電的提升,動力鋰電近年來出貨始終保持 較快增速,全球出貨量由 2016 年的 43.04GWh 增長至 2020 年的 141GWh,CAGR 達到 35%,占比也由 2016 年的 40%提升至 2020 年的 51%,成為了目前鋰電池市場最重要的 增量來源。
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2020 年上半年受疫情影響,新能源車銷量表現整體比較寡淡,但是 Q4 開始隨著 汽車消費的逐漸回暖,疊加爆款車型的帶動以及新能源車性價比逐漸凸顯,新能源車 銷量同比和環(huán)比都在快速提升,12 月更是創(chuàng)造了 24.8 萬輛的單月歷史新高,下游需 求提振非常顯著。
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進入一季度后,新能源車銷量持續(xù)超出預期,表現出淡季不淡的態(tài)勢。其中 1 月和 2 月的銷量分別達到 17.9 萬輛和 11 萬輛,同比增速達到 286%和 749%。雖然一定程度 上受益于 2020 年一季度疫情影響下的低基數,但是環(huán)比來看,前兩月銷量均值相較于2020 年 12 月的銷量回落幅度只有 41.7%,遠低于往年 78%的均值,春節(jié)因素的干擾顯 著低于往年,下游需求尤其旺盛。
從滲透率來看,2021 年 3 月單月新能源車滲透率達到 8.95%,小幅突破了 2020 年 12 月的高點創(chuàng)造了歷史新高。細分來看,乘用車領域新能源車滲透率達到了 11.31%, 顯著高于 12 月 9.5%的高點,新能源車尤其是新能源乘用車滲透率提升非常顯著,下游 持續(xù)保持高景氣度。
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我們認為新能源車本輪的增長不同于以往,現階段補貼影響已經較弱,銷量增長更 多的是由下游消費者真實需求驅動,更具備持續(xù)性。這主要是因為隨著產業(yè)鏈成本的持 續(xù)下降,部分車型價格相較于燃油車已經具備了經濟性,如果考慮到牌照和車購稅的影 響,甚至部分車型已經低于同級別的燃油車。同時新能源車由于本身采用電能進行能源 供給,與智能化設備的兼容性天生會優(yōu)于傳統燃油車,汽車智能化普及程度好于傳統燃 油車,為駕駛者提供了更強的科技感和更加新鮮的駕駛體驗。
短期看,在國內銷量持續(xù)超預期的背景下,我們預計 2021 年國內新能源車銷量可達 233.8 萬輛,同比增長 76.7%,其中新能源乘用車銷量預計可達 220 萬輛左右,依舊 是新能源車銷量增長的核心來源。
中期來看,根據中汽協數據,2020 年我國累計實現汽車銷量 2526.76 萬輛,以此計 算,我國 2020 年的新能源車滲透率僅為 5.4%,根據《新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2020- 2035 年)》和《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖(2.0 版)》的規(guī)劃,到 2025 年新能源汽車 銷量占全部汽車銷量的 20%,到 2035 年預計達到 50%,以此計算未來 5 年新能源車銷 量 CAGR 超過 30%,增長空間非常可觀。
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歐洲市場受益于碳排放新規(guī)的限制和補貼政策刺激,2020 年全年新能源車乘用車 銷量 136.7 萬輛,同比增長 142%。預計在補貼政策延續(xù)和優(yōu)質車型陸續(xù)上市的背景下, 歐洲新能源車銷量還將保持快速增長,2021 年全年預計可達 200 萬輛。美國后續(xù)可能推 出的一系列清潔能源刺激政策推動下,新能源車滲透率有望加速提升,全年預計銷量可 達 45 萬輛以上。
在海內外需求共振向上的背景下,全球新能源車銷量將繼續(xù)保持高速增長。根據我 們的預測,2021 年全球新能源車銷量將達到 500 萬輛,同比增長 55%。到 2025 年和 2030 年,全球新能源車銷量將分別達到 1696 萬輛和 4350 萬輛,CAGR 超過 30%。
在新能源車銷量強勁增長的帶動下,2021 年全球動力鋰電需求將快速放量,預計全 年需求可達 238.36GWh,同比增長 69%,疊加儲能及消費需求后,2021 年全球鋰電需 求預計可達 409.39GWh,同比增長 47.7%。到 2025 年,在動力鋰電需求強勁增速的帶 動下,預計需求可達 1348.48GWh,CAGR 近 35%。
基于以上測算結果,我們預計 2021 年全球電解液需求可達 43.9 萬噸,到 2025 年預 計可達 127.42 萬噸。目前單噸電解液六氟用量在 0.12 噸左右,以此計算,2021 年全球 六氟需求約為 5.49 萬噸,到 2025 年預計可達 15.93 萬噸,行業(yè)增速非常強勁。
2.2 六氟洗牌大局已定,投產謹慎供需優(yōu)化
正如前文所述,電解液由于輕資產的特點和較低的技術壁壘,產能通常不存在瓶頸, 電解液配制環(huán)節(jié)的利潤周期也并不顯著,整體上表現為成本驅動的定價模式。但是上游 材料尤其是六氟磷酸鋰由于產能建設時間長達 1.5 年到 2 年,且具備一定的技術門檻, 所以價格不同于電解液,更多是由供需決定,呈現出比較明顯的周期性。六氟作為電解 液成本最大的單項材料,按照目前的原材料價格水平計算成本占比已經超過 50%,因此 六氟供需格局成為了決定電解液價格走勢的核心因素。
2016 年受補貼政策刺激的影響,新能源汽車需求呈現出爆發(fā)式增長,受此影響六氟 磷酸鋰供需格局改善非常顯著,價格自 2015 年底開始呈現出快速上漲的趨勢,價格最 高上探至 40 萬元/噸以上。為了緩解行業(yè)面臨的供不應求的局面,各家廠商,包括部分 新入局的中小廠商開始快速擴充產能。新增產能從 2017 年開始陸續(xù)投向市場,這也開 啟了六氟價格持續(xù)三年的下行周期,在 2020 年年中最低點一度跌至最低 6.95 萬元。伴 隨六氟價格的一路下行,六氟企業(yè)毛利率一路下探,到 2020 年上半年行業(yè)普遍處于虧 損狀態(tài),甚至頭部的天際股份子公司新泰材料毛利率也已經為負,行業(yè)盈利能力全面觸 底。受價格下行的影響,行業(yè)新增產能投放速度從 2018 年開始陸續(xù)減緩,在 2020 年到達了低點。
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2020 年四季度開始,在下游需求迅速回暖的驅動下,六氟磷酸鋰供需格局開始改善, 龍頭廠商庫存 9 月開始就已經陸續(xù)清空,產業(yè)鏈供需格局開始顯著改善,部分閑置產能 開始陸續(xù)恢復生產。在此背景下,六氟也開啟了新一輪的上漲過程,從前期低點的 6.95 萬元/噸左右上漲至目前的 26.5 萬元/噸,價格漲幅超過 200%。
動力電動通常對于性能尤其是安全性具備較高的要求,因此電解液廠商對于六氟的 純度普遍保持較高標準的要求,對于供應商的更換也持較為謹慎的態(tài)度。對于六氟行業(yè) 來說,目前核心的壁壘和難點在于提純工藝。部分后入局的廠商由于技術和工藝問題, 產線實際產能無法達到設計預期,此外部分廠商由于環(huán)保問題產能也無法開滿,這也導 致目前市場上的實際供給能力和名義產能存在一定的差異。
根據我們的測算,到 2020 年底,全市場單月實際供給能力大約在 4600 噸左右,產 能基本都已在滿負荷運轉。正如前文所述,六氟受制于環(huán)保審批等的限制,建設周期普 遍需要 1.5 年到 2 年的時間,因此今年年內來看,新增的產能較為確定。2021 年新增產 能主要是天賜材料新建的折固 10000 噸的液體六氟產能,多氟多的 5000 噸產能,森田 的 2000 噸產能以及贛州石磊的 2000 噸產能。
其中天賜材料的 10000 噸產能預計在下半年陸續(xù)完成建設開始投產,考慮到產能爬 坡等因素,在此我們保守假設年內的有效產能在 2000 噸左右。多氟多的新增產能預計 在二季度開始陸續(xù)投產,在此我們假設年內有效產能貢獻在 2000 噸左右。森田和贛州 石磊的新產能預計都在年中開始試生產,因此我們假設兩家年內的有效貢獻都是500噸。以上產能疊加部分廠商技改帶來的小幅產能提升,我們預計 2021 年市場有效產能在 6.25 萬噸左右,產能利用率達到 87.78%,處于近年來的最高點。
展望 2022 年,根據目前披露的情況看,預計新增產能集中在多氟多、新泰和天賜 三家。其中新泰和天賜材料兩家的六氟產能預計都在下半年投產。此外,雖然天賜材料 近兩年的六氟產能投放較多,由于與中央硝子技術合作的原因,目前全部用于自供,不 會對外銷售。并且天賜材料的六氟自供比例已經非常高,一季度已經超過 80%,外采的 絕對量已經不大,并且出于供應鏈穩(wěn)定的考慮,企業(yè)通常都不會采取完全封閉的上游供 給,因此天賜產能投放對市場的沖擊預計有限。綜合以上分析來看,本輪六氟價格在高位有望維持到明年上半年。
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去年四季度以來,在下游需求的帶動下,六氟主要原材料價格普遍出現了反彈過程。其中占比最高的碳酸鋰從最低位的 4.4 萬元/噸上漲至目前的 8.55 萬元/噸,氫氟酸由 7500 元/噸反彈至目前的 9500 元/噸。根據目前的材料價格水平,我們測算目前在產能滿 產的情況下,常用的晶體工藝六氟的單噸不含稅成本在 7.35 萬元左右,根據這一測算結 果,目前時點六氟的盈利能力有了非常顯著的恢復。
為了回溯過去一個周期六氟行業(yè)盈利能力表現。我們對 2016 年以來不同產能利用 率下六氟行業(yè)的毛利率情況進行了測算。在此我們假設全部原材料都來自外部采購,且 不考慮材料循環(huán)利用的影響,原材料價格都以對應時點公開價格來計算。可以看到,在 始終保持滿產的情況下,六氟行業(yè)的毛利率從 2017 年下半年開始到 2020 年三季度基本都保持在 20%-30%之間徘徊。當產能利用率下降到 50%的時候,毛利率水平基本就下降 到 10%-20%的區(qū)間。可見在這一輪的漫長下行周期中間,開工率偏低的小廠商的盈利能 力非常羸弱。
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所以,在前期經歷了長達三年的下行周期之后,目前行業(yè)對于新增產能普遍較為謹 慎。尤其是對于部分中小廠商而言,前期受制于產能利用率偏低,從 2017 年開始到 2020 年三年的時間里面,六氟業(yè)務的盈利能力較差,已經無心戀戰(zhàn)。
我們認為目前價格區(qū)間已經處于比較反映了供需情況,六氟供需格局雖然改善顯著, 但是隨著后續(xù)產能的陸續(xù)投放,緊張程度再嚴重加劇的概率較低,價格不太可能復制 2016 年的夸張漲幅。在有前車之鑒的情況,行業(yè)整體性的大規(guī)模瘋狂擴產不太可能再次 重現。
由于六氟行業(yè)具備一定的技術壁壘,且投資強度較高,而在價格下行周期盈利能力 并非特別可觀,尤其是對于中小廠商,所以近年來行業(yè)已經鮮見新進入參與者。從目前 的產能規(guī)劃來看,行業(yè)擴產以現有的行業(yè)龍頭為主,我們認為這種趨勢將在未來仍將保持,行業(yè)的產能供給節(jié)奏后續(xù)將基本由龍頭廠商把控,行業(yè)的產能建設也將回歸理性, 產能利用將維持在合理水平上。
基于以上分析,我們判斷即便后續(xù)行業(yè)供給逐漸釋放,出現類似 2016-2017 年的暴 跌概率也比較低,行業(yè)價格和盈利水平有望保持在合理區(qū)間,遠期看價格有可能會穩(wěn)定 在 10-15 萬元/噸的區(qū)間內,從而進入利穩(wěn)量升的階段。
2.3 電解液競爭格局優(yōu)化,成本壓力傳導充分
近年來電解液行業(yè)格局不斷優(yōu)化,頭部集中態(tài)勢日趨明顯。在過去幾年價格調整過 程中,龍頭廠商通過縱向一體化布局、海外業(yè)務拓展等手段,提升自身盈利能力,強化 競爭力,市場集中度不斷提升,龍頭企業(yè)的話語權逐漸增強。市場格局來看,目前 CR5 市場份額占比由 2017 年的 61.3%提升到 2020 年的 77.6%,龍頭集中度提升明顯,這也 為行業(yè)合理定價,保障盈利能力構建了基礎。
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去年四季度開始受制于價格傳導時滯的影響,電解液企業(yè)普遍面臨了較為明顯的 成本壓力,從目前已經披露的年報情況來看,行業(yè)龍頭天賜材料和新宙邦都經歷了比較明顯的毛利率下降的過程。明顯的毛利率下降的過程。
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我們認為這主要是因為四季度開始行業(yè)需求暴漲,六氟企業(yè)庫存本已處于低位, 難以提供更多出貨供電解液企業(yè)囤積存貨,同時六氟作為化工品本身也很難保存大量的 存貨,并且溶劑的價格也經歷了比較明顯的上漲,成本壓力劇增且基本隨行就市的上漲。但是電解液價格調整需要一定時間周期,雖然采取成本加成的公式定價,在原材料快速 上漲的過程中還是會出現一定的價格錯配。
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在一季度需求超預期增長,原材料供給緊張持續(xù)發(fā)酵的推動下,鋰電中游供需改善顯著,電解液成本壓力 2021 年開始加速傳導,磷酸鐵鋰電解液由年初的 4 萬元上漲 至目前的 6.45 萬元,上漲幅度超過 60%。
根據我們測算,目前價格下電解液成本壓力傳導已經較為充分。在行業(yè)整體原材 料供需偏緊的情況下,議價權由電池端轉移至材料端,成本壓力的傳導全年有望保持高 效,2021 年全年電解液環(huán)節(jié)有望呈現出量利齊升的局面。
3.縱向布局構筑壁壘,鋰鹽添加劑是核心看點
3.1 材料成為核心戰(zhàn)場,縱向布局方能行穩(wěn)致遠
如前文所述,電解液環(huán)節(jié)的投資門檻和技術門檻都較低,單純依賴電解液配制環(huán)節(jié) 難以獲得超額利潤,成本優(yōu)勢是行業(yè)重要的優(yōu)勢來源。雖然龍頭企業(yè)可以通過戰(zhàn)略合作、 庫存管理以及長單鎖價等方式在上行周期一定程度控制成本壓力,但是對于標準化工品 效果較為有限,且難以和同業(yè)獲得顯著的比較優(yōu)勢。因此我們認為,縱向布局上游材料 是目前獲得成本優(yōu)勢的最佳途徑。
以六氟磷酸鋰為例,作為電解液的核心溶質,其成本占比超過 40%,是占比最高的 原材料。六氟價格周期性波動非常顯著,并且根據前文的分析,六氟價格與碳酸鋰相關 性并不顯著,主要由供需關系決定。因此在價格上行周期六氟盈利能力提升非常顯著, 對六氟的布局可以在上行周期大幅增厚盈利;在行業(yè)下行周期,通過材料布局帶來的成 本降低,可以增厚公司的安全墊,保證價格競爭中企業(yè)的生存能力,在行業(yè)底部區(qū)間擴 張市場份額。
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為了對比六氟價格變動中,六氟產能對電解液企業(yè)盈利能力增厚情況,我們在此進 行了測算。其中,由于六氟生產具備多種路線,因此我們假設采用的六氟生產方法為目 前國內最常用的氟化氫溶劑法;六氟產能的利用率我們假設為 75%;電解液企業(yè)為了保 證供應鏈的穩(wěn)定和與市場的交流,通常不會采用完全自供的生產模式,因此我們假定六氟的自供比例為 90%。
可以看到,相較于完全外采六氟,在滿足以上假設的條件下,六氟產能對電解液盈 利能力的增厚平均在 10%左右,有效保證了價格競爭過程中企業(yè)的生存能力,而在本輪 六氟價格上行周期中,受益于六氟盈利能力的提升,自供六氟企業(yè)盈利能力前期受價格 錯配的影響較小,且近期提振顯著優(yōu)于外外采六氟企業(yè)。由此可見,自供原材料帶來的 成本優(yōu)勢非常顯著。
同時,目前電解液配方的優(yōu)化革新途徑主要是電解液添加劑種類的變化,以及添加 比例的改變。通過對上游材料的布局可以與電解液環(huán)節(jié)實現有機結合,促進電解液環(huán)節(jié) 的技術進步,謀求超額受益。并且部分材料由于技術壁壘高,生產難度大,盈利能力優(yōu) 于其他產品,通過布局材料可以增厚利潤,保障供給。
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以 LiFSI 為例,作為最具商業(yè)化潛力的新型鋰鹽,LiFSI 由于成本問題目前主要作 為添加劑在進行使用。由于 LiFSI 生產過程具有很強的腐蝕性,設備投資成本較高,且 行業(yè)對于生產工藝掌握較為有限,產能集中在少數廠商手中,目前具備較強的議價能力, 近年來毛利率保持在 40%以上。
因此,我們認為目前完善上游原材料布局成為取得競爭優(yōu)勢的關鍵,一方面可以通 過傳統材料的自供獲得成本優(yōu)勢,如布局六氟、溶劑等成本占比較高的原材料;另一方 面可以通過新型材料的布局謀求超額受益,其中最為關鍵的是添加劑和新型鋰鹽。
3.2 添加劑是性能關鍵,高鎳助推價值量提升
隨著電池對高能量密度、高安全性能、長循環(huán)壽命、高倍率性能和寬溫度范圍使用 等方面的要求不斷提高,電解液作為最終匹配性材料的研究也極為重要。
目前電解液質量占比最高的溶質和溶劑成分和占比普遍較為穩(wěn)定,雖然部分新鋰鹽 陸續(xù)開始在實際生產中投入使用,但是由于高昂的成本和現階段有限的產能,所以通常 也只是作為添加劑在使用。因此目前電解液性能的改善主要是通過添加劑添加種類和比 例的調整來實現。功能添加劑作為最經濟、有效提升電池性能的材料,通過少量的功能 添加劑組合便可大幅度提高電解液及電池的性能,其系統、深入的研究,在鋰離子電池 電解液開發(fā)過程中起到核心的作用。目前添加劑主要分為成膜添加劑、高電壓添加劑、低溫添加劑、阻燃添加劑和防過充添加劑。
(1)成膜添加劑。在對鋰離子電池首次充放電過程中,電解液會在電極表面發(fā)生電 化學反應,反應產物進而沉積在電極表面形成一層鈍化膜,其允許鋰離子自由地脫嵌, 同時也是電子絕緣體,阻止電子穿過,簡稱 SEI 膜。SEI 膜可以阻止溶劑分子通過,從 而避免因溶劑分子的嵌入對正負極材料造成巨大的破壞,因此能夠顯著提高電池的循環(huán) 性能和壽命。
成膜添加劑的工作機制可分為成膜機制和飾膜機制。對正極成膜添加劑而言,成膜 機制指的是添加劑的氧化電位低于電解液溶劑的氧化電位,可在正極表面先于電解液溶 劑分解,且分解產物參與了 SEI 膜的形成,使正極表面膜富含聚合物,降低電解液氧化 的速率;飾膜機制是添加劑本身不參與成膜,但具備除水、降酸或絡合等作用,作用產 物可改善或覆蓋電極表面活性點,抑制電極與電解液發(fā)生副反應,從而保證電極表面良 好 SEI 膜的穩(wěn)定形成。對負極成膜添加劑而言,成膜機制是指添加劑具有較高的還原 電位,與電子的親和性比電解液溶劑分子大,可優(yōu)先于電解液發(fā)生還原分解,且產生的 分解產物在電極表面組成 SEI 膜,從而阻止后續(xù)電解液還原反應對電極的破壞。
為了形成質量更好的 SEI 膜我們通常會在電解液中添加適量的成膜添加劑,例如 VC(碳酸亞乙烯酯)就是最為常見的 SEI 膜成膜添加劑。VC 是最早采用的一種電解液 添加劑,VC 可以在石墨表面發(fā)生聚合,生成聚烷基碳酸鋰膜,從而抑制溶劑和鹽陰離 子的還原。氟代碳酸乙烯酯(FEC)也是比較成熟的成膜添加劑。FEC 和 VC 還原生成的 SEI 膜所含物質的種類沒有太大區(qū)別,均含有 LiF、聚 VC、CO2 和 Li2CO3 等物質,但 使用 FEC 生成的 SEI 膜的 LiF 含量顯著高于使用 VC 生成的 SEI 膜。
(2)高電壓添加劑。將電池設計成更高的電壓是提升電池能量密度的一條重要途 徑,因此高電壓正極材料體系也是近年來研究的熱點之一。電解液中的有機碳酸酯(如鏈 狀碳酸酯 DEC,DMC,EMC 以及環(huán)狀碳酸酯 PC,EC 等)在高電壓下會發(fā)生分解,從而 要求新電解液材料。在常規(guī)電解液中添加高電壓添加劑,也可以使得電解液在高壓條件 下不易分解。高電壓添加劑主要包括:電聚合添加劑,膦基添加劑,硼基添加劑等。
(3)低溫添加劑。低溫下電解液粘度增加導致的電導率降低;低溫下 SEI 膜電荷 遷移阻抗增加導致極化增大;低溫析鋰。常用的低溫改善添加劑有以下幾種:有機亞硫酸 酯類、砜類、碳酸亞乙烯酯(VC)與氟代碳酸乙烯酯(FEC)。其中,VC 和 FEC 也是近年 應用較多的低溫添加劑。可以更好地形成致密穩(wěn)定且阻抗低的 SEI 膜,降低低溫脫鋰電 位,減少電池常溫及低溫下的阻抗,提高電池低溫倍率性能;FEC 和 VC,除了對低溫 性能有改善,對常溫循環(huán)也有很明顯的改善效果。
(4)阻燃添加劑。阻燃添加劑主要是磷酸酯類和氟代有機溶劑等物質。在電池發(fā)生短 路或撞擊的情況下,電解液溶劑易發(fā)生鏈式反應而引起燃燒,造成安全隱患,因此對阻 燃添加劑的研究是非常有必要的。磷酸酯類物質在受熱的情況下分解生成含磷的自由基, 能夠清除引起燃燒反應的氫自由基(H·),從而阻止這些自由基的鏈式反應,達到阻燃的 目的。有機溶劑氟化后,閃點升高,降低了溶劑分子的含氫量,從而降低了溶劑的可燃 性。
(5)防過充添加劑。防過充添加劑主要有苯的衍生物、酯的衍生物等具有活性官能團 的物質,可分為氧化還原電對添加劑和電聚合添加劑。電池在過充的情況下,電解液會 發(fā)生不可逆的氧化分解,產生大量的熱量和氣體。防過充添加劑的氧化電位應略高于電池的截止電壓,在電池正常充放電過程中,防過充添加劑穩(wěn)定存在于電解液中。當電壓 過高時氧化還原電對添加劑在正極表面被氧化,氧化產物擴散到負極被還原,由此循環(huán) 達到控制電壓的目的。電聚合添加劑在正極表面和靠近正極的隔膜表面聚合沉積,造成 電池內部微短路,從而達到降低電池電壓的作用。
由于目前鋰離子電池負極材料的容量高于正極材料,電池的能量密度主要受限于正 極。提高正極材料的能量密度,一般從開發(fā)高電壓和高容量正極體系兩個方面考慮。高 容量正極材料的一個發(fā)展方向是發(fā)展高鎳三元或多元體系,以 Ni 為主要活性元素,如 鎳鈷錳三元材料。鎳含量的增加固然使材料的克容量得到提升,但同時也帶來了許多問 題,主要問題包括安全性差、循環(huán)性不好、電極壓實密度低,限制了電池能量密度的提 升、首次充放電效率低和電子電導率低等問題。
高鎳材料加劇電解液分解,影響電池安全性及循環(huán)性能。正極材料容量一般隨活性 金屬成分含量升高而增大,但 Ni 含量的增加,會使高鎳材料的表面穩(wěn)定性變差,造成 電解液分解產生 HF 的化學反應加劇,而 HF 會侵蝕高鎳材料,使過渡金屬元素溶解, 導致容量衰減,以及高鎳三元或多元材料的循環(huán)性能不太理想。
傳統碳酸酯電解液電化學窗口較窄(<4.3 Vvs. Li+/Li),電壓升高后,一方面電解 液自身會發(fā)生分解,由此產生大量氣體如 H2、烷烴、烯烴等,極易引發(fā)燃燒爆炸。另一 方面電池正極材料的氧化能力也隨著充電電壓的升高而增強,正極與電解液之間的副反 應加劇,NCM 中過渡金屬溶出,進一步使得電解液分解。
功能添加劑的加入可以極大地降低電解液的分解,尤其是在高電壓條件下,加入功 能性添加劑是改善電極與電解液間的相容性、防止電解液分解、提高高電壓電池的循環(huán)性能的最有效的方法。
目前適用于高鎳材料、高電壓電池的電解液的研究也取得了許多成果,但是一些能 夠提高電解液化學穩(wěn)定性和電化學穩(wěn)定性的功能性添加劑的作用機理還未明確,并且部 分添加劑在充放電過程中會對電池的電化學性能產生一些副作用,且單一的有機液體添 加劑、離子液體添加劑或固體添加劑很難滿足電池的各項需求。
隨著對高電壓和高鎳需求的逐漸提升以及材料體系的快速變化,未來添加劑配方和 種類將愈加復雜,電解液價值量有望提升,對添加劑的研發(fā)也愈發(fā)受到各家電解液企業(yè) 和電池企業(yè)的重視。
這從近年來電解液企業(yè)的研發(fā)情況也可以得到印證,目前各家電解液企業(yè)針對高電 壓和高鎳布局了大量專利,這些針對電解液性能提升的研發(fā)專利中,核心改進方法都是 添加劑的使用。
由于添加劑在電解液質量占比較低,單個品種添加劑早期市場容量較小,且添加劑 屬于危險化學品,受環(huán)保管控嚴格,新上產線要經過環(huán)保和安全管理審批,環(huán)保壓力比 較大,前期國內企業(yè)市場關注度不高。
以目前商用推進最廣泛的 VC 為例,目前國內產能集中在少數幾家企業(yè)手中,主要 是江蘇華盛、蘇州華一、淮安瀚康、南通新宙邦、青木高新、浙江天碩、福建創(chuàng)鑫、福 建博鴻等幾家企業(yè),且普遍產能在 1000-2000 噸/年左右。根據 GGII 數據顯示,2016- 2019 年,國內 VC 產量分別為 1826.0 噸、2377.5 噸、3014.6 噸和 3825.5 噸,市場需求 持續(xù)增長但總量比較小。
電解液添加劑出貨量增長迅速,CAGR 達到 39.28%。2019 年中國電解液出貨量達 到 19.8 萬噸,帶動整個電解液添加劑出貨量達到 1.15 萬噸,占整個電解液重量的比重 為 5.8%左右。根據 GGII 的數據,2020 年國內電解液添加劑出貨量約 1.46 萬噸,同比 增長 27%。
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隨著電解液添加液需求的高速增長和使用的愈發(fā)頻繁復雜,各家電解液廠商開始加 碼布局上游添加劑產能,完善縱向一體化布局以期保障供應鏈的穩(wěn)定并降低材料成本, 提升競爭優(yōu)勢。
3.3 新鋰鹽布局加速,成本仍是核心難題
目前電解液應用最為廣泛的溶質是六氟磷酸鋰,但是六氟磷酸鋰目前也存在著如下 缺點,首先六氟磷酸鋰對水較為敏感,遇水會分解產生 HF 對正極產生腐蝕作用,對電 池性能和使用壽命產生影響。第二,六氟磷酸鋰熱穩(wěn)定性較差,80℃以上會開始分解為 LiF 和 PF5。分解產生的 PF5 會在 80~100 ℃之間與 SEI 膜所有基本組分發(fā)生酸堿反 應。第三,電解液中的六氟磷酸鋰在低溫環(huán)境下易結晶,在電解液中出現絮狀沉淀等, 降低電解液的電導率從而影響鋰電池性能。此外,六氟磷酸鋰需要與碳酸乙烯酯(EC)配 合使用才能在碳負極表面形成穩(wěn)定致密的固體電解質界面(SEI)膜,但是 EC 高達 36.4 ℃ 的熔點限制了六氟磷酸鋰電解液在低溫的使用。
為了解決六氟磷酸鋰的以上問題,行業(yè)對于新型溶質材料的探索從未止步。目前比 較受到關注的主要有雙氟磺酰亞胺鋰、四氟硼酸鋰、二草酸硼酸鋰等。
可以看到六氟磷酸鋰各方面性能較為均衡且成本較低,工藝成熟,現階段仍是主鹽 的最佳選擇,各種新型鋰鹽目前主要作為添加劑加入電解液中用于提升電解液性能。其 中 LiFSI 由于其優(yōu)秀的高溫穩(wěn)定性,耐水解,以及與硅負極較好的相容性,是目前最先 具備規(guī)模化商用可能性的新鋰鹽。
目前國內市場 LiFSI 的價格大約為 40 萬元/噸,遠高于六氟單噸 20 多萬的價格,根 據目前的原材料水平價格進行測算,LiFSI 全部替代六氟成本大約提升 44%,使用成本 遠高于六氟,但是受益于六氟價格上漲,成本差距相比前期已經顯著縮小,LiFSI 添加 比例有望提升。
未來能量密度仍將是鋰電池進步的主攻方向,其中高鎳正極和硅碳負極是最重要的 兩個技術路線。硅材料負極理論能量密度上限可達 4200mAh/g,遠高于目前的普通石墨 材料。LiFSI 與硅碳負極的相容性較好,是電池未來升級過程中的理想溶質。
固態(tài)電池由于其更優(yōu)的熱穩(wěn)定性和更高的能量密度,是未來電池進步的重要技術路 線。LiFSI 具有較高的耐熱性、良好的化學和電化學穩(wěn)定性。同時,其具備較大的陰離 子基團,其晶格能最低,相對于其他幾種鋰鹽而言在聚合物中容易解離,能夠起到提升 聚合物電解質離子電導率的作用,有望成為聚合物全固態(tài)鋰電池的主流溶質。
根據我們的測算,到 2025 年 LiFSI 市場規(guī)模將達到 150 億左右,CAGR 超過 50%。隨著 LiFSI 的成本的不斷下降,以及下游材料技術的進步革新,LiFSI 的滲透率提升有 望加速。
目前 LiFSI 的制備方法主要有四種,方法一是先合成雙氯磺酰亞胺,然后通過雙氟 磺酰亞胺的鹽中間體進一步反應制得 LiFSI,該種方法的中間體和水分難以與最終產品 完全分離,所以產品純度存在一定問題。方法二采用 HClSI 直接與 LiF 反應制備 LiFSI,該方法會產生大量 HF,同時產物中含有 LiF,在影響產品純度的同時,HF 具有 較強的腐蝕性,對電池壽命和安全性會產生影響。方法三采用純化的雙氟磺酰亞胺鉀與 LiClO4 金屬交換制備 LiFSI,該方法制得的 LiFSI 中鉀離子殘留較高,在實際應用中 存在一定的爆炸風險。方法四是在超低溫水溶液中,雙氟磺酰亞胺與碳酸鋰反應制備 LiFSI,該種方法的水分較為難以徹底去除。
由于 LiFSI 對溫度敏感,高溫下產物極易分解,腐蝕性強,對設備要求高,同時出 于安全性考量和鋰電池性能的要求,用于鋰電池的 LiFSI 的制備純度要求較高,目前各 家采用的制備工藝普遍較為復雜,對于企業(yè)工藝經驗的掌握和技術研發(fā)實力都具有較高 的要求,同時化工品研發(fā)在掌握基本原理的基礎上,需要大量試驗,并且在規(guī)模化投產 前需要工藝優(yōu)化和熟練的過程,研發(fā)周期較長,因此 LiFSI 的技術壁壘未來幾年繼續(xù)保 持有效,產品保持較強的盈利能力。
根據康鵬科技招股說明書的數據顯示,目前 LiFSI 成本組成中制造費用占比最高, 約為 44.98%。隨著工藝的逐漸成熟,產能的規(guī)模投放,單噸 LiFSI 消耗的原材料和能源 在逐漸降低,成本下降有望繼續(xù)推動 LiFSI 價格的持續(xù)下降,預期到 2025 年降低至 22 萬元/噸左右。
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由于 LiFSI 生產所具備的較高的技術壁壘,目前具備 LiFSI 生產能力的廠商仍然較 為有限,國內主要是天賜材料、康鵬科技、新宙邦等,以及海外的日本觸媒和韓國天寶, 截止到 2020 年底全球合計理論產能合計 6740 噸,但是由于設備穩(wěn)定性和產能爬坡等原 因,現階段的實際產能會低于理論產能。現階段行業(yè)產能依舊較為有限,但是龍頭廠商 已經開始加速入場布局。
4.緊握布局上游材料的龍頭電解液廠商
4.1 天賜材料,布局六氟縱享周期
公司作為國內電解液行業(yè)的領軍者,2005 年開始切入電解液生產領域,并在 2011 開始實現資產六氟磷酸鋰。2015 年公司收購東莞凱欣,成功打入 ATL 和 CATL 供應鏈, 目前電解液市場份額位居市場第一。2020 年國內市占率接近 30%。
作為電解液行業(yè)排頭兵,公司極具戰(zhàn)略眼光,發(fā)展早期便積極布局上游原材料產能, 2011 年就已經開始實現自產六氟磷酸鋰。公司現有六氟產能 1.2 萬噸,其中包括液體六 氟產能 1 萬噸,固體六氟產能 0.2 萬噸。公司在建 2 萬噸液體六氟產能預計三季度完成 建設投放生產,2022 年預計還將投放 1.2 萬噸液體六氟產能,六氟產能布局高速邁進, 未來六氟自供比例有望達到 90%以上,為公司構筑了顯著的成本優(yōu)勢。
同時公司還是唯一使用液體六氟技術的生產企業(yè),正如前文所述,液體六氟單噸投 資只有固體的 40%左右,且免去了結晶過程,六氟產成品直接溶于有機溶劑中,進一步 降低了公司成本。
在六氟磷酸鋰產能的基礎上,天賜還進一步向上游延伸,對上游原材料進行了布局, 力圖進一步降低成本。從 2015 年開始,公司陸續(xù)規(guī)劃投資了鋰輝石選礦業(yè)務,并且規(guī) 劃布局了碳酸鋰、硫酸、氟化氫、氟化鋰的上游原材料的產能,在項目投產后可以通過 利潤內部化進一步提升電解液業(yè)務的毛利率,保證供給穩(wěn)定性和品質。
同時,天賜材料在生產過程中實現了副產品的循環(huán)利用,其中液體鋰鹽副產的含氫 氟酸的廢硫酸, 經過提純及后處理工藝可回到氫氟酸、硫酸的生產系統中,實現循環(huán)利 用,降低處理成本同時節(jié)約了原材料,同時,硫酸項目中的氯磺酸裝置采用公司含氯化 氫尾氣為原料,與硫酸裝置的 SO3 反應,合成氯磺酸,部分作為 LiFSI 裝置的原料。
此外,硫酸也是公司正極材料磷酸鐵鋰的原材料。
作為行業(yè)領軍者和技術先行者,公司積極布局新型材料,尤其是新型鋰鹽和添加劑 產能。天賜材料原有 LiFSI 產能 300 噸,2020 年新增 2000 噸產能,預計 2021 年下半年 增加 4000 噸產能投放,已投放規(guī)模和規(guī)劃產能都處于行業(yè)領先地位,預計 2021 年全年, 公司 LiFSI 出貨量可達 2000 噸左右。此外,公司本次定增還布局了 1800 噸電解液添加 劑產能,并通過浙江天碩布局了 1500 噸 DTD 產能,持續(xù)完善公司在新鋰鹽和添加劑等 前沿領域的布局。
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4.2 新宙邦,持續(xù)完善原材料版圖
公司是國內第二大電解液生產廠商,2020 年實現銷量 3.82 萬噸,國內市占率 18%, 僅次于天賜材料。作為電解液行業(yè)頭部企業(yè),公司在上游材料方面布局較早,目前在溶 劑、添加劑和新鋰鹽領域均已具備產能。
公司于 2014 年收購了國內第二大電解液添加劑制造商淮安瀚康 76%的股權,瀚康 主要產品集中在 VC 和 FEC,此外公司南通新宙邦也具備 VC 和 FEC 產能,目前公司雙 基地同時運轉,合計在產的產能約為 2000 噸左右,是國內第二大電解液添加劑生產廠 商,年內預計進行技改,進一步提升現有產能的生產能力。
在此基礎上,公司于 2021 年 4 月 22 日公告,計劃投資 12 億元建設 5.9 萬噸電解 液添加劑產能,其中一期 2.93 萬噸預計在 2023 年投產,產品包括氯代碳酸乙烯酯、氟 代碳酸乙烯酯、碳酸亞乙烯酯、硫酸乙烯酯等。
溶劑方面,公司 2018 年投資 4.8 億元開工建設惠州三期項目,項目涵蓋 5.4 萬噸綠色溶劑產能和 2.1 萬噸副產品乙二醇產能,目前項目建設已經基本完成,年內將投入生 產。公司溶劑產能全部達產后,可以滿足 6.5 萬噸左右的電解液產能需求,同時乙二醇 可用于公司電容器電解液業(yè)務。溶劑作為電解液的核心原材料,在電解液中質量占比達 到 80%-85%,成本占比約為 30-40%,通過自供溶劑,公司預計可以有效控制原材料成 本。
此外,公司積極布局新型鋰鹽 LiFSI 產能,子公司博氟科技 2016 年投資 2000 萬元 建設 200 噸 LiFSI 產能,并已于 2016 年開始生產。2018 年公司公告,孫公司湖南福邦 計劃投資 4.9 億元建設 2400 噸 LiFSI 產能,其中一期 800 噸計劃投資 2 億元,目前已經 處于建設當中,預計 2021 年底投產。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的2021年电解液行业研究报告的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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