鋰電池電解液產(chǎn)業(yè)簡介及發(fā)展趨勢
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-27 12:29
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作為鋰離子電池主要的四大組成材料（正極、負(fù)極、隔膜、電解液）之一的電解液，對于鋰電池的各項(xiàng)性能（如能力密度、循環(huán)性能、倍率性能、儲(chǔ)存性能等）起著至關(guān)重要的作用。電解液作為電池中鋰離子傳輸?shù)拿浇?，連接電池的正負(fù)極，不僅要具備較高的鋰離子電導(dǎo)率，還要有極好的電子絕緣性。
鋰電池電解質(zhì)（嚴(yán)格意義上講電解液應(yīng)該稱為電解質(zhì)，文中部分地方稱之為電解質(zhì)，其實(shí)是一個(gè)概念）按照其存在形態(tài)大致可以分為液態(tài)電解質(zhì)和固態(tài)電解質(zhì)。
電解液一般由高純度的有機(jī)溶劑、溶質(zhì)以及必要的功能添加劑等原材料在一定的條件下，按照一定比例配置而成。溶劑是電解液的主體部分，目前市場上常用的有機(jī)溶劑有碳酸二甲酯（DMC）、碳酸丙烯酯（PC）、碳酸二乙酯（DEC）、碳酸乙烯酯（EC）、碳酸甲乙酯（EMC）等；在溶質(zhì)方面目前基本上集中在六氟磷酸鋰（LiPF6）上，其他類型的電解液溶質(zhì)如四氟硼酸鋰（LiBF4）等商業(yè)化應(yīng)用較少。
一般而言，電解液中有機(jī)溶劑和溶質(zhì)容易分析并模仿，但添加劑成分通常很難分析出來。可以說，添加劑的成分是電解液企業(yè)的技術(shù)核心所在。
常見的添加劑分類包括SEI（改善石墨負(fù)極表面的固體電解質(zhì)界面膜性能）成膜添加劑、抗過充添加劑、阻燃添加劑、穩(wěn)定添加劑、浸潤添加劑、除酸除水添加劑等等。常見的添加劑有雙草酸硼酸鋰（LiBOB）、二氟草酸鋰（LiDFOB）、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰（LiTFSI）和雙氟磺酰亞胺鋰（LiFSI）等。
以其中的LiFSi為例，目前全球范圍內(nèi)僅有日本的觸媒公司實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，國內(nèi)的氟特電池（新三板上市公司）目前有小批量出貨，因此相對于日韓企業(yè)來講，目前國內(nèi)電解液企業(yè)在添加劑方面處于相對落后的地位。
（1）技術(shù)趨勢
從1991年全球第一只商業(yè)化鋰離子電池誕生以來，鋰電池電解質(zhì)材料呈現(xiàn)從液態(tài)到固態(tài)逐步發(fā)展的過程，雖然目前電解質(zhì)市場居統(tǒng)治地位的依然是液態(tài)電解質(zhì)，但液態(tài)電解液存在一定的安全隱患，因此發(fā)展防短路、過充、熱失控、阻燃等電解液是應(yīng)對動(dòng)力電池安全性的關(guān)鍵，不過要開發(fā)這樣的電解液產(chǎn)品，目前業(yè)界的巨頭公司如日本宇部等都認(rèn)為很難，因此諸多科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)決另辟蹊徑去開發(fā)固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)，近年來固態(tài)電解液技術(shù)已經(jīng)有了很大的進(jìn)展。
由于固態(tài)電解質(zhì)同時(shí)還可以起到隔膜的作用，全固態(tài)鋰離子電池一般不需要隔膜材料。因此，如果全固態(tài)鋰離子電池大規(guī)模投入商業(yè)化應(yīng)用的話，將會(huì)極大影響現(xiàn)有隔膜材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
（2）產(chǎn)業(yè)趨勢
由于電解液產(chǎn)品的核心技術(shù)在于添加劑，因此目前全球的電解液巨頭如日本三菱化學(xué)、日本宇部、三星SDI等都有自己獨(dú)特的添加劑技術(shù)，通過外購原材料然后進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ず透男栽龠M(jìn)行出售。因此未來電解液行業(yè)的發(fā)展趨勢將逐步呈現(xiàn)企業(yè)掌握核心技術(shù)，通過外協(xié)加工的方式降低企業(yè)成本及提高生產(chǎn)效率。
二、電解液產(chǎn)業(yè)全球現(xiàn)狀分析
1.全球產(chǎn)銷分析
從近幾年來全球電解液的銷量情況來看，呈現(xiàn)穩(wěn)定高速增長的態(tài)勢，雖然傳統(tǒng)3C鋰電池的需求量逐漸放緩，但隨著新能源汽車行業(yè)的發(fā)展，為鋰電池行業(yè)增長帶來新的動(dòng)力，因而帶動(dòng)電解液行業(yè)的增長。
數(shù)據(jù)來源：賽迪顧問、高工鋰電
全球電解液銷量從2011年的3.87萬噸，增長到2016年的14.28萬噸，年復(fù)合增長率達(dá)到29.84%，增長十分迅速。
對于電解液行業(yè)實(shí)際需求方面的分析，我們根據(jù)全球鋰電池出貨量，再按照每KWH鋰電池用電解液1.2KG這個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行歷年電解液材料需求測算：
然后再進(jìn)行全球銷量及實(shí)際需求量分析：
數(shù)據(jù)來源：賽迪顧問、真鋰研究
從歷年的數(shù)據(jù)情況來看，除了2015年處于供小于求以及2016年供需緊平衡之外，在2014年之前均是處于供大于需的情況。全球電解液需求量從2011年的3.2萬噸，增長到2016年的14.24萬噸，年復(fù)合增長率34.79%，總體來看，全球需求增長大于銷量增長，但隨著中國企業(yè)的大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)，這一現(xiàn)象預(yù)計(jì)將呈現(xiàn)逆轉(zhuǎn)。
2.全球產(chǎn)量分布情況
在電解液行業(yè)發(fā)展初期，全球僅有宇部興產(chǎn)、三菱化學(xué)、富山藥品、德國默克等少數(shù)國外企業(yè)能夠生產(chǎn)。但隨著行業(yè)的發(fā)展，尤其是中國3C消費(fèi)領(lǐng)域以及新能源汽車行業(yè)的發(fā)展，中國電解液企業(yè)在國際市場的份額及地位逐漸凸顯，通過近幾年的數(shù)據(jù)可以看出，中國市場份額逐漸加大，從2011年的43.37%增長到2016年的62.18%，而日韓企業(yè)的市場份額逐漸縮小。
數(shù)據(jù)來源：賽迪顧問、真鋰研究（由于日韓企業(yè)的年報(bào)中未披露其歷年電解液業(yè)務(wù)的銷售數(shù)據(jù)，因此我們這里由于數(shù)據(jù)缺乏，僅能對日韓企業(yè)合計(jì)占比情況進(jìn)行分析，忘各位諒解）
三、電解液產(chǎn)業(yè)國內(nèi)現(xiàn)狀分析
1.國內(nèi)產(chǎn)銷分析
經(jīng)過多年來持續(xù)的工藝改進(jìn)和技術(shù)積累，我國電解液產(chǎn)品不僅從產(chǎn)量上持續(xù)增長而且產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。近幾年來，我國電解液市場的銷量可謂是增長迅速，從2011年的1.68萬噸，增長到2016年的8.88萬噸，年復(fù)合增長率達(dá)到39.51%。
數(shù)據(jù)來源：對電解液相關(guān)上市公司數(shù)據(jù)采集，新視界工作室整理
2014年以來隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)式增長，動(dòng)力電池對電解液需求激增，作為鋰電池的必備材料之一電解液，預(yù)計(jì)未來幾年將隨著新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展，需求量進(jìn)一步增長。
在電解液需求量方面，我們按照全球電解液需求量分析的方法，對國內(nèi)正極材料的需求數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
然后再進(jìn)行國內(nèi)電解液材料的銷量和需求量分析：
數(shù)據(jù)來源：新視界工作室整理、真理研究
從近幾年國內(nèi)電解液的銷量以及需求量測算來看，我國電解液生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)不僅能夠滿足國內(nèi)鋰電池企業(yè)需求，而且正在不斷加快開拓國際市場。但對于國內(nèi)電解液市場來講，目前來看行業(yè)的總供給量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于行業(yè)需求量，因此預(yù)計(jì)未來幾年國內(nèi)電解液市場將呈現(xiàn)供過于求的行業(yè)趨勢。
2016年我國鋰電池電解液行業(yè)的總銷售量全球占比達(dá)到70%，從企業(yè)銷售規(guī)模來看，國泰華榮（江蘇國泰）銷量達(dá)到18024噸，位居首位，接著二到五位以此是天賜材料、新宙邦、天津金牛、杉杉能源。
數(shù)據(jù)來源：新視界工作室整理（紅色數(shù)據(jù)部分由于企業(yè)未披露為推測數(shù)據(jù)，另外由于部分企業(yè)未披露銷量數(shù)據(jù)，我們根據(jù)營收/市場均價(jià)進(jìn)行測算）
數(shù)據(jù)來源：新視界工作室整理
前五大企業(yè)的市場集中度從2015年的78.45%降低到2016年的76.36%，集中度略微呈現(xiàn)下降趨勢，表明眾多中小型電解液企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)跡象明顯，但前五家企業(yè)依然占據(jù)2/3以上的份額，處于市場壟斷地位。由此推測，電解液行業(yè)強(qiáng)者恒強(qiáng)的市場格局在未來幾年將進(jìn)一步延續(xù)。
2.六氟磷酸鋰現(xiàn)狀分析
六氟磷酸鋰作為電解液生產(chǎn)過程中的主要溶質(zhì)材料，因此其重要性不言而喻。我們就未來兩年國內(nèi)六氟磷酸鋰的相關(guān)產(chǎn)能進(jìn)行匯總，再通過需求分析對這一細(xì)分原材料產(chǎn)業(yè)進(jìn)行簡要分析。
數(shù)據(jù)來源：新視界工作室整理
根據(jù)眾多六氟磷酸鋰企業(yè)的規(guī)劃來看（一般來講，六氟磷酸鋰的擴(kuò)產(chǎn)周期為1-2年），2018年預(yù)計(jì)總產(chǎn)能約為3.81萬噸，比2016年增長172%。在需求方面，按照行業(yè)統(tǒng)計(jì)，1噸六氟磷酸鋰可以生產(chǎn)8噸電解液，我們根據(jù)國內(nèi)電解液歷年銷量，來測算產(chǎn)能和需求數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析：
數(shù)據(jù)來源：新視界工作室整理（實(shí)際預(yù)估產(chǎn)量是在產(chǎn)能的基礎(chǔ)上乘以60%的實(shí)際產(chǎn)能利用率）
通過由于一般來講六氟磷酸鋰產(chǎn)能釋放周期約為1-2年，以及近兩年來新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展，導(dǎo)致的六氟磷酸鋰短缺的現(xiàn)象，將隨著相關(guān)企業(yè)的大幅擴(kuò)產(chǎn)而終結(jié)，近期六氟磷酸鋰價(jià)格持續(xù)下滑。
四、國外電解液企業(yè)分析
1.三菱化學(xué)
三菱化學(xué)公司是一家綜合公司，由三菱化成公司和三菱油化有限公司于1994年10月1日合并而成。近年來三菱化學(xué)的銷售額在日本化學(xué)行業(yè)中居于首位。
在電解液業(yè)務(wù)方面，2017年三菱化學(xué)和日本宇部對中國區(qū)電解液業(yè)務(wù)進(jìn)行合并，目前公司擁有電解液產(chǎn)能約為2萬噸左右（宇部化學(xué)與其產(chǎn)能差不多）。
2.LG化學(xué)
自1947年成立以來的半個(gè)世紀(jì)里，LG化學(xué)通過不斷的革新和研究開發(fā)活動(dòng)，成長為領(lǐng)導(dǎo)韓國化學(xué)工業(yè)的韓國最大的綜合化學(xué)公司，并在北美、歐洲、亞洲擁有數(shù)十家分支機(jī)構(gòu)，全球員工人數(shù)超過15,000人。
LG化學(xué)以石化、電池、信息電子材料等三個(gè)部門為中心，自2004年LG化學(xué)全球銷售額77億美元，即已躋身全球十佳化工企業(yè)的行列。在電解液業(yè)務(wù)方面目前產(chǎn)能約為1萬噸左右。
3.韓國旭成
韓國旭成的電解液材料業(yè)務(wù)購自三星集團(tuán)旗下的第一毛織城。隨著這兩三年韓國2大鋰離子電池巨頭三星SDI和LG化學(xué)市場份額的不斷擴(kuò)大，韓國旭成的電解液銷量也在快速增長，與三菱化學(xué)并列全球榜首。
韓國旭成的最大客戶是三星SDI，此外，LG化學(xué)、東莞新能源等也都是韓國旭成的主要客戶。在電解液業(yè)務(wù)方面目前產(chǎn)能1.5萬噸左右。
（由于日韓企業(yè)中涉及電解液業(yè)務(wù)的企業(yè)規(guī)模都較大，其年報(bào)中對于電解液方面披露的數(shù)據(jù)較少，因此我們僅用小幅篇章來講述，希望投資者理解）
五、國內(nèi)電解液企業(yè)分析
由于國內(nèi)電解液企業(yè)較多（十幾家），這里我們只就前5大企業(yè)進(jìn)行分析，其余企業(yè)相關(guān)情況在國內(nèi)現(xiàn)狀分析章節(jié)中已經(jīng)提及，因此這章就不再多說。
