2021年中國六氟磷酸鋰行業重點企業分析及市場規模發展戰略研究預測
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1.電解質介紹:鋰離子電池主要依靠鋰離子在正極和負極之間往返的嵌入和脫嵌來完成充放電的過程。充電時,Li+從正極脫嵌,經過電解質嵌入負極,負極處于富鋰狀態;放電時則相反,這一獨特的工作原理也被稱為“搖椅電池”。鋰離子電池的原材料可分為正極、負極、隔膜和電解液四大類。鋰離子電池的反應原理決定了一個電極在組裝前處于嵌鋰狀態,一般選擇相對鋰而言電位大于3V且在空氣中穩定的嵌鋰過渡金屬氧化物做正極,如LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4;做為負極的材料則選擇電位盡可能接近鋰電位的可嵌入鋰化合物,如各種碳材料包括天然石墨、合成石墨等;電解液采用LiPF6的乙烯碳酸脂(EC)、丙烯碳酸脂(PC)和低粘度二乙基碳酸脂(DEC)等烷基碳酸脂搭配的混合溶劑體系;隔膜采用聚烯微多孔膜如PE、PP或它們復合膜。
作為四大原材料之一的電解液在電池正負極之間起到傳導輸送能量的作用,直接影響鋰離子電池的比容量、工作溫度范圍、循環效率和安全性能,一般由高純度有機溶劑、電解質、添加劑等材料在一定條件下,按一定比例配制而成。由于鋰離子電池負極的電位與鋰接近,比較活潑,在水溶液體系中不穩定,必須使用非水、非質子性有機溶劑作為鋰離子的載體;電解質鋰鹽是提供鋰離子的源泉,保證電池在充放電循環過程中有足夠的鋰離子在正負極來回往返,從而實現可逆循環,因此必須保證電極與電解液之間沒有副反應發生;為了滿足以上要求就需要在電解液生產過程中控制有機溶劑和鋰鹽的純度和水分等指標,以確保電解液在電池工作時充分、有效的發揮作用。電解液屬于柔性產能,其核心競爭力在于配方和高品質的電解質,供需瓶頸最終落腳點在電解質上。
電解質作為電解液的核心組成部分,該原料成本占電解液生產成本的50%,并且直接影響鋰離子電池的容量、內阻、倍率充放電性能、循環壽命、自放電特性等各種關鍵性能。
中金企信國際咨詢公布《2021-2027年中國六氟磷酸鋰行業深度調研分析及投資風險預測評估報告》
2、六氟磷酸鋰行業發展概況:六氟磷酸鋰是鋰電池的重要原材料。鋰離子電池的原材料可分為正極、負極、隔膜和電解液四大類。鋰離子電池主要依靠鋰離子在正極和負極之間往返的嵌入和脫嵌來完成充放電的過程。作為四大材料之一的電解液在電池正負極之間起到傳導輸送能量的作用。電解質是電解液的核心組成部分,六氟磷酸鋰是主要電解質材料。
從六氟磷酸鋰的成本構成上來看,高純氟化鋰占其材料成本的50%以上,因此氟化鋰的價格對六氟磷酸鋰的生產成本影響較大。目前電池級氟化鋰的生產方法主要是將碳酸鋰或氫氧化鋰加入氟化氫溶液中,通過中和反應析出工業級氟化鋰,再經過提純和干燥得到電池級產品。碳酸鋰或氫氧化鋰同時也作為鋰離子電池正極材料的主要原料,在全球新能源汽車行業快速發展,動力電池產業大規模擴張的背景下,其本身的資源稀缺性已經引發供不應求并導致產品價格持續上漲。六氟磷酸鋰作為鋰離子電池的核心材料,純度是影響其性能的重要指標。由于產品本身極易吸潮分解,因此生產難度極大,對原料及設備要求苛刻。其生產工藝往往涉及高低溫、無水無氧操作、高純精制、高毒、強腐蝕、環境污染等難題。同時六氟磷酸鋰的生產條件苛刻、工藝難度極大,因此六氟磷酸鋰項目通常不僅建設周期長,初始投資大,獲得環保審批的周期也相對較長。
3、國內外企業現狀:六氟磷酸鋰要求純度高、游離酸與水分低,產品本身極易吸潮分解,因此生產難度極大,對原料及設備要求苛刻,屬于典型的高科技、高生產難度的技術產品。六氟磷酸鋰的高技術門檻決定了在全球范圍內具備規模化生產六氟磷酸鋰能力的企業較少,以前的核心技術主要掌握在日本企業手中,日本的Stella、森田化學和關東電化曾一度壟斷全球55%的六氟磷酸鋰產能。
目前國內六氟磷酸鋰生產企業較為集中,主要生產廠家包括:多氟多、石大勝華、新泰材料、天賜材料、巨化股份、杉杉股份等。2017年至2020年上半年,由于國內六氟磷酸鋰產能的擴張,行業競爭加劇加上受疫情影響,六氟磷酸鋰的價格跌至谷底,第三季度開始價格逐漸上升,現在處于回暖發展期。
4、產業投資前景:六氟磷酸鋰是鋰離子電池中最常用的電解質。隨著新能源汽車產業化進程逐步深入,全球各國及重點企業均加大力度發展鋰電池產業動力電池領域,基于新材料和結構的高比能動力電池技術已經成為各國競爭焦點,大力提升目前車用動力電池安全性、壽命、低溫特性,降低成本是產業技術發展的方向。在政策的推動下,中國鋰電池產業規模迅猛增長,行業市場集中度進一步提高,動力型電池將推動行業需求增長。
隨著退坡影響的邊際減弱及國家對新能源汽車產業鼓勵政策的推出,新能源車發展長期向好的趨勢沒有改變。預計未來5年產銷量有望增長至500-600萬輛,年均復合增速超30%。未來期間,受新能源汽車等下游新興應用市場快速發展的拉動,六氟磷酸鋰行業將處于旺盛的需求期。