2022年电解液行业主要概述及供需测算分析

1、2022年电解液行业主要概述及供需测算分析1、电解液概念介绍电解液的组成及原理锂电池“血液”。电解液是锂电池制造的四大关键材料之 一，约占锂电池本钱的15%,其作用是在锂电池正负极之间 充当离子传输的载体和电荷传递的介质，有锂电池的“血液” 之称。电解液主要由电解质锂盐、高纯度有机溶剂以及必要添 加剂等原材料按照特定比例配制而成。图11 ：电池电解液组成溶剂溶剂溶质， 、亚硫崛1溶液礴乙烯酯 醐二乙酯二甲酯甲乙酯四氟硼酸锂新型锂盐双二氨甲烷磺酰1J 成膜添力捌，过充保护添力捌添加剂 一高/脸添力捌，阻燃添力捌 倍强添力捌k完财是为1： 7.3,故预计2022-2025年，全球六氟磷酸需求量分别

2、 为12.03万吨，17.41万吨，24.99万吨，33.11万吨。未来， 国内主流厂商积极扩产，预计2022年产能为28.99万吨， 2025年产能将达54.89万吨，年复合增长率可达23.72%；并 且国内厂商将贡献整个行业绝大局部产能，预计2022.2025 产能占比均超过90%（分别为92.5%, 94.44%, 94.75%和 94.9%）o其中，天赐材料产能扩张迅速，预计2022年可达 11.53万吨，同比增长260.31%,将占行业总产能的36.79%o电解液在电池的比容量、工作温度范围、循环寿命、安 全性能等方面扮演着至关重要的角色。电解液可以通过影响 电极材料的逆比容量，进而

3、影响锂电池的比容量；电解液中 电解质的液程、低温电导率和热稳定性决定锂电池的工作温度 范围；电解液与集流体的腐蚀性有关，导致电极材料老化， 从而决定锂电池的循环寿命；电解液的有机溶剂高温时易发 生自燃，影响锂电池的平安性能。溶剂：电解液的主体溶剂是电解液的主体局部。溶剂的熔沸点高低和蒸气压 大小会影响电解液的工作温度范围，而其介电常数和粘度的 大小那么会影响电解液的电导率高低。溶剂一般采用高介电常 数溶剂与低粘度溶剂混合而成。目前常用的有机溶剂是碳酸酯, 主要包括碳酸乙烯酯（EC）、碳酸二乙酯（DEC）、碳酸二 甲酯（DMC）、碳酸甲乙酯（EMC）,碳酸丙烯乙酯（PC） 五种。除了常用的碳酸酯

4、溶剂，目前还有竣酸酯溶剂，氟代 溶剂，飒类溶剂，睛类溶剂等。市场上常用的有机溶剂是EC、 DMC和EMC的混合溶剂材料。EMC粘度较大（0.65）、熔 点较低（-53）,兼具DMC和DEC的性能，是电池中应用 最普遍的溶剂；EC因其介电常数大，同时可以参与负极SEI 膜的形成，所以在应用中也较为普遍，但又因其粘度大（1.93）,熔点高（36.4C）,常温下为固态，低温性能差，所以需要与低粘度、低熔点的溶剂混合使用；PC是被应用较 少的有机溶剂，在生产过程中主要被用来制备DMC。添加剂：小用量，大作用添加剂在锂电池电解液中用量不大，却是电解液生产的 核心技术之一。企业可以通过少量添加剂的筛选和配

5、比，大 幅度提高电解液的性能。通常，添加剂占电解液总质量的 3%-5%,但是占电解液总本钱的25%,对电解液的本钱和价 格有重要影响。按功能划分，添加剂可分为成膜添加剂、高 电压保护添加剂、浸润添加剂、平安添加剂等。表7:添加剂种类名称作用方式作用效果常见添加剂成膜添加剂在负极外表形成SEI膜，在正极外表形成CEI 膜。提高电池的的耐高压性、循环寿命、高低温和倍率 性能。二氟磷酸锂高电压保护添力捌提高电池的充电截止电压提高锂离子的能量密度和溶剂抗氧化能力脑类添力咛11、氟 代类添力捌等.浸润添加剂提高电解液的浸润性能，优化锂盐浓度提高锂电池能量密度，进而提高电车续航能力氟代苯放过充添加剂使电解

6、液分解电压高于电池的充电截止电压防止电池充电过度而导致爆照2-氟联苯X土添加剂阻燃添加剂物理阻燃和自由基捕获机理两种，目前普遍 认可的是自由基捕获机理。有效降低电解液燃烧的概率始您训好是常用的电解液添加剂包括碳酸亚乙烯酯（VC）、氟代碳 酸乙烯酯（FEC）、1,3-丙烷磺酸内酯（1,3-PS）等。碳酸亚 乙烯酯（VC）是锂电池电解液中的核心添加剂，能够在锂电 池初次充放电中在负极外表发生电化学反响形成固体电解质界 面膜（SEI膜）。FEC添加剂是为高倍率动力电池电解液定 向开发的核心添加剂，能增强电极材料的稳定性。锂盐：电解液性能的核心锂盐是电解液中Li +的来源，为锂离子电池提供自由穿 梭的

7、离子并承当着电池内部传输离子的作用，并且锂盐也能 够在电极材料外表形成保护层，对锂离子电池的容量、循环性 能、功率密度、能量密度等性能有重要影响。选择锂盐时要综 合考虑化学稳定性、电导率、平安性、本钱等因素。按照化 学性质，锂盐分为无机锂盐和有机锂盐。无机锂盐一般价格低 廉、稳定性一般、耐受高电位，而有机锂盐那么本钱较高、热 稳定性较好、不易水解。无机盐LiPF6是目前产业化最成熟 的锂盐，它在常用有机溶剂中具有适中的离子迁移数、适中的解离常数、较好的抗氧化性、较高的电化学可靠性、良好的 铝箔钝化能力、可与各种正负极材料匹配。良好的性能加上 规模效应导致的价格优势，使得LiPF6成为商品化锂离

8、子电 池使用的最主要电解质锂盐。表10:添加剂比照六氟磷酸锂产业化制备工艺工艺类型工艺流程图应用企业双釜HF溶剂法双釜HF溶剂法LiPF6碱金属制备,pcL5 出回F6乳液| 海硒温噫舞飘一军远 法（有机溶剂法）N2保护下反响：I N2保护下反响 ；PCL5三元财是多氟多2、电解液行业概述行业特性：轻资产行业，原材料是主要战场电解液具有轻资产属性。根据2021年数据测算，锂电池 电解液单GWh投资额仅为183万，远低于其他环节的投资额。 相比于其他材料，电解液具有明显的轻资产属性，整体上行 业壁垒较低，真正的竞争核心是对于上游原材料的控制能力。 上游原材料中，六氟磷酸锂盐单吨投资额最高，为5.

9、82万元, 高于产业链平均值2.38万元；而溶剂DMC单吨投资额较低, 仅为0.2万元。企业可以通过投资上游原材料供应商进行垂直 布局，并提升自主研发关键原材料的能力，从而有效提升盈 利能力。电解液价格周期性明显2014年开始，发改委、财政部等国家部委从各自领域分 别制定多项等新能源汽车开展的利好专项政策。新能源汽车 于2015、2016连续两年产销量迎来大幅增长，景气传导使得 电解液和六氟供不应求，二者价格水涨船高，六氟价格一度维 持在40万/吨左右，磷酸铁锂电解液和三元电解液价格分别在 9万元/吨和7万元/吨上下。2017年，随着补贴退坡，新能 源汽车产销量开始下降，但电解液和电解盐厂商之

10、前扩产的 产能从2017年开始逐渐释放，电解液和六氟市场格局转变为 供大于求，二者价格开始一路下跌。2020年上半年，新冠疫 情推波助澜，六氟价格于同年8月跌至谷底，每吨价格仅为6.95万元，磷酸铁锂电解液和三元电解液价格分别跌至3万 元/吨和2.65万元/吨。后补贴时代，新能源汽车优胜劣汰，产品本身市场竞争 力逐渐提高，加之“碳达峰碳中和”目标提出，新能源汽车行 业于2020年下半年重整旗鼓，汽车需求超过预期，导致电解 液和六氟供不应求，二者价格一路走高，截止今年Q1,六氟 价格为59万元/吨；磷酸铁锂电解液和三元电解液价格分别 为11.03和11.28万元/吨，与2020年8月三者最低价格

11、相比, 分别上涨 748.92%, 267.67%和 325.66%。22 年 Q1 开始，龙 头企业扩产迅速，行业供需关系缓和，产品价格逐步回调， 目前六氟价格已回落至25-30万元/吨，磷酸铁锂电解液和三 元电解液价格回落至7.0和9.0万元/吨，预计未来随供需关系 的逐渐平衡，六氟的价格企稳，二者的价格将回归市场正常 水平。17 ：六氟磷酸锂和电解液价格（万元/吨）一六氟磷酸锂一磷酸铁锂电解液一六氟磷酸锂一磷酸铁锂电解液三元电解液6050402017前：|2oi7-2O2OHl:新能源汽|随着补贴退坡，新能源汽车产销量开始下降.但之前6F和电解液 产“再|新增产能从2017年开始逐渐释放

12、，市场格局由供不应求转变为 大增带|供大于求，所以6F和电解液价格开始一路下跌.2020H1,新冠疫 情加剧了市场不景同价格下跌.302010目标2020H2-2022Q1后扑贴时代， 车优胜略汰，加，市液价格一市场竞争力提高碳达峰碳提出，新能源濯车销量攀升，带动动力电濡、电解液、6F需加，此时 市场产能; 缺乏，供 不应求,I6F的需 场局 求，6F 路走高2022Q1 至今:头企业扩产，行业供 缓和， 力价格逐步0:柒财是六氟磷酸锂与碳酸锂的价格敏感性分析根据公司2021年公告，对六氟磷酸锂的本钱进行拆分： 当碳酸锂价格为45.5万元/吨时，六氟磷酸锂的本钱为15.3万 元/吨，碳酸锂原材

13、料本钱占比高达74.4%,因此六氟磷酸的 价格受上游原材料价格波动变化较大。对六氟磷酸锂的价格进行敏感性分析，核心假设为其他 物料本钱不变。当碳酸锂价格为50万元/吨，六氟磷酸锂的 本钱约16.4万元/吨，碳酸锂本钱占总本钱的76.1%o3、电解液和六氟供需测算LFP占比提升带动电解液需求磷酸铁锂回归带动电解液需求增加。后补贴时代，厂商 不再过分追求续航里程和能量密度，而是更加看重平安性、 使用寿命、性价比等因素。当生产回归理性，技术上更加成 熟的磷酸铁锂电池重新得到厂商青睐。从2021年7月开始， 截至2022年5月，单月磷酸铁锂动力电池装车量均超过三元 电池装车量，其中2021H2,磷酸铁

14、锂电池装车量累计到达 57.6GWh,占总装车量的56.5%； 2022年1-5月，磷酸铁锂 电池装车量累计为49.0GWh,占总装车量的68.9%。由于磷酸 铁锂电池单GWh耗电解液量更高，它的强势回归将带来更大 的电解液需求。图19 : 2021年1月-2022年5月动力电池装车辆(MWh)根据GGH,我们计算了 LFP电池和三元电池不同出货比 例下电解液的需求情况。由于磷酸铁锂单耗更高，所以磷酸 铁锂电池出货比例越大，市场对于电解液的需求越多。极端 假设，如果动力电池全部为磷酸铁锂电池，那么2021年全球动 力电池对电解液需求量为43.63万吨，到2025年，动力电池 电解液需求量可达181.61万吨，2021-2025年复合增长率为 42.83%；如果动力电池全部为三元电池，那么到2025年，电解 液需求量仅为145.29万吨。全球扩产节奏加速全球电解液产能持续增长。我们预计2022年电解液国内 产能到达191万吨，2025年将增至407万吨，年复合增长率 为28.75%；海外企业扩产较为保守，预计2022