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新能源汽車電池的電解液行業概覽

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年11月23日  

電解液和正極、負極、隔膜一起,并稱鋰電池四大材料,電解液起著在正負極之間傳導電子的作用。隨著新能源汽車行業的高速上升,對鋰電池的需求量擴大,電解液行業而迅速發展。現階段我國電解液已逐步實現進口替代,產量已經占據國際市場60%的比例,并且仍在繼續增長中。

電解液由溶質、溶劑和添加劑構成。溶質目前以六氟磷酸鋰為主,是影響電解液價格最主要的因素。有機溶劑是電解液質量占比最大的一部分,常見溶劑包括碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯等。添加劑種類繁多,主要作用為提高電池的導電率、安全性、防止過充過放等。

電解液構成

一、電解液成本構成

就電池成本而言,1kwh需要電解液1.5kg,電解液約占電池成本的15%。在電解液內部,溶質占據成本的大頭,約為40%-50%,溶劑占據總成本的25%-30%,添加劑約占10%-15%。電解液中最為常見的溶質是六氟磷酸鋰,也是影響電解液成本的最主要的材料,六氟磷酸鋰的制備需要氟化鋰,五氯化磷,氟化氫及液氮,其中氟化鋰占據了最高的成本,約為67%,氟化氫,五氯化磷及液氮成本占比分別為19%、13%和1%。

電解液的制備需要一定的技術和門檻,電解液固定成本小,核心競爭力在于配方,一般情況是先確定正極和負極,然后根據正負極的成分和情況配置相關的電解液,有利于優化電池性能,因此電解液配方顯得尤為重要。

新能源汽車電池電解液行業概覽

二、市場空間

3C領域預計未來保持平穩增長,但增速有所放緩。2011年以來,智能手機和平板電腦出貨量增長,帶動鋰電池行業快速上升,近幾年智能手機和平板電腦銷量增速放緩,2017年全球智能手機出貨量14.72億臺,與上年基本持平,筆記本電腦需求減少,雖然智能穿戴設備銷量上升,但基數太小,對鋰電池行業影響有限。2016年3C電池量約為26Gwh,2017年預計變化不大,綜合來看3C領域仍給鋰電池帶來大量需求,但增幅放緩,未來這部分鋰電池業務將保持低速增長,相應的電解液需求也呈現同樣的趨勢。

儲能市場增速較快,但相對3C和動力電池需求,占比仍然較小。2017年鋰電儲能市場產量約3.5GWh,同比增長13%。各大電池廠家近期普遍進行儲能電池布局,未來有望實現較快增長。

新能源汽車過去的幾年在國家政策的支持下高速發展,并且這種高增長模式在未來一段時間可以持續下去,為動力電池乃至電解液的發展提供強力支撐。

2017年新能源汽車產量79.4萬輛,動力電池裝機量33.35Gwh,預計2018年新能源汽車產量將會超過100萬輛,動力電池裝機量可達42.37Gwh,同比增長26%。

鋰電池產業的發展為電解液帶來增長空間。過去電解液產業為日韓企業把控,主要原料六氟磷酸鋰實現國產化之后,電解液行業逐漸往中國轉移,中國電解液產量逐漸擴大,目前已超過全球產量的60%。

目前中國電解液格局已初步形成,2016年中國電解液產量排名前三的公司為天賜材料、新宙邦和江蘇國泰,合計占比為50%,且仍有繼續擴大的趨勢,行業集中度仍在逐漸提高。

根據3C消費電子、儲能和新能源汽車對于鋰電池需求的推算,2020年3C及儲能領域總計消耗電解液7.5萬噸,新能源汽車消耗電解液13.8萬噸,這僅僅是國內電解液需求量,考慮到中國生產的電解液一部分用于出口,實際的需求量會更多,預計未來3年電解液將保持30%以上的增速。

三、發展現狀及趨勢

電解液行業由于溶質占成本比例高,六氟磷酸鋰價格的波動對于電解液影響最大。添加劑用量較小,主要作用為提高電解液導電率和安全性的作用,行業壁壘高,且業務集中在幾家公司,江蘇華盛(長園集團子公司)市占率第一,其余有瀚康化學、太倉華一等。目前行業供給較穩定,價格大幅波動的可能性較低。

溶劑價格主要受環氧丙烷的影響,環氧丙烷受環保影響較大,目前環保管制已經持續一年多,后續如果沒有大的政策出臺,環氧丙烷與溶劑價格就會企穩。近期添加劑和溶劑沒有大的價格波動,而且添加劑和溶劑成本占比低,對電解液價格影響不大。

從成本端來看,電解液主要溶質六氟磷酸鋰生產原料為氟化鋰、五氯化磷和氫氟酸,其中氟化鋰和五氯化磷的生產也要用到氫氟酸,因此六氟磷酸鋰的價格受氫氟酸影響很大,2017年下半年,氫氟酸價格迅速上漲,碳酸鋰和氫氧化鋰價格也有所上升,拉高六氟磷酸鋰的成本,成本上升推動電解液價格上漲。

從需求端來看,2017年底至2018年初,新能源汽車產銷量大幅上升,2018年1月新能源乘用車產量為3.59萬輛,同比增長5.0倍,商用車產量0.47萬輛,同比增長2.8倍,為六氟磷酸鋰以及電解液帶來需求保障。

2015年四季度至2016年初,由于六氟磷酸鋰供應不足,新能源汽車需求上升傳導至上游,導致六氟磷酸鋰需求迅速擴大,供不應求導致價格急速上升,從10萬元/噸上升至接近40萬元/噸。各廠商迅速擴產,六氟磷酸鋰擴產至投產越有18-20個月的周期,2017年上半年由于大量產能開始投產,新能源汽車尤其是客車銷售不達預期,供求關系逆轉,六氟磷酸鋰價格大幅下滑,現階段約為14-15萬元/噸。目前六氟磷酸鋰價格已經到達底部,盈利空間壓縮至底部,預計2018年六氟磷酸鋰價格穩中有升。

中國電解液核心材料六氟磷酸鋰的制備配方和技術已經實現產業突破,目前正在快速擴張中。一方面,國內新能源汽車等行業增長迅速,對于電解液需求旺盛,另一方面,中國電解液質優價廉,成本優勢顯著,在國際市場上擁有一定的地位,國際上的需求也給電解液帶來新的增長點。

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