石油化工行業(yè)專題研究報告

石油化工行業(yè)專題研究報告1.下游持續(xù)景氣，鋰電材料行業(yè)前景廣闊1.1乘“新能源車+儲能”東風(fēng)，鋰電池行業(yè)蓬勃發(fā)展鋰電池在充放電過程中，鋰離子會在電池正負(fù)極之間反復(fù)移動。根據(jù)這一特點，鋰電池又被稱為搖椅式電池。具體來說，在電池充電時，電子從正極轉(zhuǎn)移到負(fù)極，同時正極中的鋰失去電子后成為鋰離子進(jìn)入電解液。鋰離子穿過鋰離子可導(dǎo)的隔膜后進(jìn)入負(fù)極，在負(fù)極接受電子還原成為鋰，充電反應(yīng)完成。放電過程則相反，鋰在負(fù)極失去電子后，穿過隔膜回到正極，并在正極接受電子被還原，完成放電。鋰電池主要用于新能源汽車和儲能領(lǐng)域。鋰電池上游為正極、負(fù)極、電解液和隔膜四大主材，再往上可追溯至鋰、鈷等有色金屬和碳酸二甲酯等石化產(chǎn)品。下游最終應(yīng)用于新能源汽車、儲能、3C等領(lǐng)域。近年來，由于新能源汽車產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)，動力鋰電池的應(yīng)用比例呈現(xiàn)快速增長，超越3C成為鋰電池的主要消費(fèi)終端。我們認(rèn)為隨著5G時代的逐步來臨和電網(wǎng)建設(shè)逐步發(fā)展，以通信基站儲能、電網(wǎng)儲能為代表的儲能領(lǐng)域預(yù)計將在未來幾年帶來顯著的需求增量。新能源汽車產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入快速增長階段。根據(jù)長遠(yuǎn)鋰科募集說明書援引彭博新能源財經(jīng)（BloombergNEF）發(fā)布的2021年電動車展望數(shù)據(jù)，到2025年，全球新能源乘用車銷量將超過2500萬輛，占全球乘用車銷量比例超過28%；到2030年全球新能源乘用車年銷量有望突破5000萬輛，占比超過50%；2040年有望突破8000萬輛，占比超過80%。儲能產(chǎn)業(yè)未來將迎爆發(fā)式增長?？稍偕茉礉B透率日益上升，增加了削峰填谷的儲能需求。根據(jù)中國儲能網(wǎng)援引彭博新能源財經(jīng)數(shù)據(jù)，全球2030年新增儲能裝機(jī)容量將達(dá)到58GW/178GWh，是2021年（10GW/22GWh）的五倍多，2022-2030CAGR達(dá)到30%。美國和中國仍然是全球最大的兩個市場，到2030年在預(yù)期儲能裝機(jī)容量中占比將達(dá)54%。1.2鋰電池由正極、負(fù)極、電解液和隔膜四部分構(gòu)成鋰電池由正極、負(fù)極、電解液和隔膜四部分構(gòu)成。其中常見的負(fù)極包括石墨、軟碳、硬碳、鈦酸鋰等。常見的正極包括鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰等。常見的隔膜為單層或多層的聚乙烯或聚丙烯，表面也可能有一些類似于Al2O3的涂覆層。常見的電解液一般是將LiPF6溶解在碳酸酯類的溶劑中，如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯等。正極、負(fù)極、電解液和隔膜在電池中成本占比分別為40%、15%、10%和20%。根據(jù)中國鋰電行業(yè)發(fā)展德勤觀察，電池在新能源車成本結(jié)構(gòu)中成本占比為40%-50%。電池中正極材料成本占比40%，隔膜占比20%，負(fù)極材料占比15%，其他（包裝材料）占比15%，電解液占比10%。2.電解液：通過一體化和工藝改進(jìn)降低成本是目前趨勢電解液是鋰離子傳導(dǎo)的媒介。在電池中，正極和負(fù)極均浸泡在電極液中。在電池充放電過程中，電解液作為鋰離子傳輸?shù)拿浇椋环矫婺芴峁┎糠只钚凿囯x子，作為充放電過程中的導(dǎo)電離子使用。另一方面也會提供離子通道，使得鋰離子在其中自由移動。電解液傳導(dǎo)鋰離子的功能是鋰電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點的保障。電解液由溶劑、溶質(zhì)、添加劑三種組分構(gòu)成。在溶劑方面，電解液采用混合溶劑體系，目前溶劑以DMC、EC、EMC等碳酸酯類為主，需要滿足高介電常熟、低粘度、低熔點、高沸點、低成本等要求；在溶質(zhì)方面，電解液采用各種含鋰化合物，在溶劑中溶解后可釋放出大量活躍鋰離子。LiPF6是目前最成熟的商用鋰鹽，LiFSI在未來有望替代LiPF6；在添加劑方面，碳酸亞乙烯酯（VC）和氟代碳酸乙烯酯(FEC)是目前最常用的電解液添加劑，可在電極表面形成SEI/CEI膜，使得鋰離子可自由進(jìn)出，而溶劑分子難以通過，從而實現(xiàn)維護(hù)電極材料性能穩(wěn)定，提高電池容量與循環(huán)性能效果。溶劑、溶質(zhì)、添加劑在電解液中質(zhì)量占比依次下降，成本占比依次提升。鋰鹽和添加劑在電解液中質(zhì)量占比較小，但由于單位成本高，在電解液成本結(jié)構(gòu)中也占有較大比例。根據(jù)DONEWS，在質(zhì)量占比方面，電解液中溶劑占80%~85%、鋰鹽占10%~12%、添加劑占3%~5%；在成本占比方面，電解液中溶劑占比約30%、鋰鹽占比約40%~50%、添加劑占比約10%~30%。電解液需求快速增長。受益于新能源車滲透率的持續(xù)提升，國內(nèi)外電解液需求量未來有望保持高速增長。根據(jù)中國能源網(wǎng)援引中國鋰離子電池電解液行業(yè)發(fā)展白皮書(2021年)，2021年全球電解液需求量為61萬噸，國內(nèi)電解液需求量為51萬噸。預(yù)計2025年，中國電解液需求量將達(dá)184萬噸，全球電解液需求量將達(dá)216萬噸，2021-2025年CAGR分別為37%、40%。至2030年，全球電解液需求將達(dá)549萬噸，國內(nèi)需求量將達(dá)466萬噸。2030年電解液市場規(guī)模將達(dá)3000億元。根據(jù)wind，2016/1/1-2022/8/4電解液均價為64778元/噸，以此為依據(jù)進(jìn)行計算，預(yù)計2025年國內(nèi)電解液市場規(guī)模約為1192億元，全球規(guī)模約為1399億元；2030年國內(nèi)市場規(guī)模將達(dá)3019億元，全球規(guī)模將達(dá)3556億元。電解液大宗品趨勢下降低成本是重點。隨著電解液成長為百萬噸級別的以上的化工品類，大宗化已是必然的趨勢，如何降低成本將成為電解液企業(yè)思考的主要問題。由于電解液成本中原材料占比最大，通過一體化降低原料單位成本和通過改進(jìn)工藝降低原料單耗是目前電解液企業(yè)降本的主要手段。降本手段之一：一體化。根據(jù)天賜材料、新宙邦等發(fā)布的年報及募集說明書，天賜材料、新宙邦等電解液龍頭企業(yè)已通過布局上游鋰鹽、溶劑、添加劑等原材料推進(jìn)降本，其中天賜材料一體化布局最完善，已覆蓋鋰鹽、溶劑、添加劑三個領(lǐng)域，未來將向更上游的鋰礦延伸，新宙邦、江蘇國泰、石大勝華等企業(yè)也開始進(jìn)入溶劑、添加劑等領(lǐng)域。降本手段之二：改進(jìn)工藝。如在六氟磷酸鋰生產(chǎn)中，天賜材料從美國引進(jìn)獨(dú)家許可的有機(jī)溶劑法技術(shù)，在自行吸收創(chuàng)新的基礎(chǔ)上獨(dú)立完成工程放大。與傳統(tǒng)HF溶劑法相比省去了反復(fù)干燥、結(jié)晶等過程，有效降低了制造成本，且反應(yīng)不在強(qiáng)腐蝕性的HF中進(jìn)行，對設(shè)備抗腐蝕性要求明顯降低。2.1溶劑：碳酸二甲酯處于產(chǎn)業(yè)鏈核心電解液采用混合溶劑體系。溶劑是電解液的主體部分，在電解液種質(zhì)量占比80%，成本占比約30%。溶劑與電解液性能密切相關(guān)，需滿足高介電常數(shù)和低粘度等要求。由于環(huán)狀碳酸酯介電常數(shù)較高，而鏈?zhǔn)教妓狨フ扯容^低，往往將其混合使用，常用溶劑包括碳酸乙烯酯（EC）、碳酸二甲酯（DMC）、碳酸甲乙酯（EMC）等。純度是溶劑質(zhì)量控制的關(guān)鍵。溶劑純度與穩(wěn)定電壓之間關(guān)系密切，純度達(dá)標(biāo)的有機(jī)溶劑氧化電位在5V左右，對防止電池過充等安全性問題有很大意義，對配制合格鋰電池電解液也有決定性影響。一般要求純度在99.9%以上，水分含量必須達(dá)到10*l0-6以下。根據(jù)碳酸二甲酯國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T33107-2016），電子級碳酸二甲酯純度必須達(dá)到99.99%，甲醇含量必須小于0.002%，水分含量必須小于0.03%，同時對鈉、鐵、鉻等其他元素的含量具備明確要求。2021年溶劑需求量約50萬噸，2025年將達(dá)到超過150萬噸。根據(jù)

CN103107358B：一種鋰離子電解液，目前國內(nèi)鋰電池采用最多的電解液體系是LiPF6/EC+DMC+EMC，其中EC、DMC、EMC的質(zhì)量比為1:1:1，根據(jù)前文對電解液市場規(guī)模的假設(shè)以及電解液中80%的溶劑質(zhì)量占比，可估算得到2025年全球溶劑市場需求將超過170萬噸，國內(nèi)將接近150萬噸；2030年全球?qū)⒔咏?40萬噸，國內(nèi)將接近380萬噸。溶劑市場規(guī)模2025年將達(dá)到200億。根據(jù)百川盈孚及Wind數(shù)據(jù)，2018年-2022年，電池級碳酸二甲酯（DMC）價格均值為8843元/噸，碳酸乙烯酯（EC）價格均值為11098元/噸，碳酸甲乙酯（DEC）價格均值為16467元/噸。以此為依據(jù)進(jìn)行測算，預(yù)計2025年國內(nèi)碳酸二甲酯(DMC)、碳酸乙烯酯（EC）、碳酸甲乙酯（DEC）市場規(guī)模將達(dá)到42、51、89億元，全球碳酸二甲酯(DMC)、碳酸乙烯酯（EC）、碳酸甲乙酯（DEC）市場規(guī)模將達(dá)到49、60、105億元。溶劑為石化產(chǎn)品，碳酸二甲酯處于產(chǎn)業(yè)鏈核心。溶劑上游原料包括環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷、尿素、甲醇等，主要來源于石油化工和煤化工。碳酸二甲酯在溶劑產(chǎn)業(yè)鏈中處于核心地位，可由碳酸乙烯酯（EC）和碳酸丙烯酯（PC）加工得到，并在后續(xù)流程中作為碳酸二乙酯（DEC）和碳酸甲乙酯（EMC）的原料。工業(yè)化生產(chǎn)碳酸二甲酯（DMC）方法包括四種：

1、PO交換法：反應(yīng)分兩步進(jìn)行，首先以環(huán)氧丙烷為原材料，得到碳酸丙烯酯

（PC），再與甲醇反應(yīng)得到碳酸二甲酯（DMC）并副產(chǎn)丙二醇。2、EO交換法：反應(yīng)分兩步進(jìn)行，首先以環(huán)氧乙烷為原材料，得到碳酸乙烯酯

（EC），再與甲醇反應(yīng)得到碳酸二甲酯（DMC）并副產(chǎn)乙二醇。3、尿素醇解間接法：反應(yīng)分兩步進(jìn)行，首先以尿素和丙二醇發(fā)生醇解反應(yīng)，生成中間體碳酸丙烯酯（PC）和氨氣，再用碳酸丙烯酯（PC）與甲醇酯交換反應(yīng)生成碳酸二甲酯（DMC），副產(chǎn)丙二醇經(jīng)分離后循環(huán)回第一步反應(yīng)4、甲醇氧化羥基化法（氣相法間接法）：反應(yīng)分兩步進(jìn)行，首先以甲醇、NO和氧氣反應(yīng)生成亞硝酸甲酯，亞硝酸甲酯再與CO反應(yīng)生成碳酸二甲酯（DMC）。甲醇氧化羥基化法和EO交換法未來將成為主流。PO交換法是生產(chǎn)碳酸二甲酯的傳統(tǒng)工藝，但由于其副產(chǎn)品丙二醇市場空間較小難以消化，2017年產(chǎn)能無增長。甲醇氧化羥基化法和EO交換法逐漸成為主流。2017-2022年，甲醇氧化羥基化法和EO交換法產(chǎn)能分別從0增加至59萬噸和32.6萬噸。PO交換法受制于丙二醇消納問題，產(chǎn)能增長有限。丙二醇是PO交換法生產(chǎn)碳酸二甲酯的主要副產(chǎn)品。根據(jù)百川盈孚統(tǒng)計，2021年國內(nèi)丙二醇產(chǎn)量為33萬噸，表觀消費(fèi)量為26萬噸，行業(yè)內(nèi)產(chǎn)能較多（產(chǎn)能利用率71%），企業(yè)無擴(kuò)產(chǎn)計劃，這約束了PO交換法項目的建設(shè)。EO交換法副產(chǎn)乙二醇，產(chǎn)能消納問題有所緩解。EO交換法采用環(huán)氧乙烷替代PO交換法中使用的環(huán)氧丙烷生產(chǎn)碳酸二甲酯，副產(chǎn)物從丙二醇變?yōu)橐叶?。乙二醇的市場?guī)模遠(yuǎn)大于丙二醇，2021年國內(nèi)表觀消費(fèi)量超過2000萬噸，產(chǎn)能消納壓力相對較小，但同樣存在產(chǎn)能過剩問題，根據(jù)百川盈孚統(tǒng)計，2020年以來乙二醇行業(yè)持續(xù)虧損，我們認(rèn)為一定程度上影響了EO交換法項目的盈利能力?？紤]到EO交換法是四種碳酸二甲酯生產(chǎn)方法中唯一能產(chǎn)出另一重要溶劑材料碳酸乙烯酯（EC）的工藝，具有一定不可替代性，近年仍有較多產(chǎn)能投放，2017-2022年產(chǎn)能從0增長至32.6萬噸。甲醇氧化羥基化法靈活性強(qiáng)，2017年以來產(chǎn)能投放較多。與EO交換法和PO交換法相比，甲醇氧化羥基化法副產(chǎn)物量較少，不存在副產(chǎn)消納問題。同時該方法的單位投資成本較低，根據(jù)石大勝華招股說明書及華魯恒升項目投產(chǎn)公告等文件，甲醇羥基氧化法的單位投資成本僅為1000-1500元/噸，遠(yuǎn)低于PO交換法和EO交換法。由于靈活性強(qiáng)的特點，甲醇氧化羥基化法已成為目前企業(yè)切入碳酸二甲酯行業(yè)采用的首選，2017-2022年產(chǎn)能從0增長至59萬噸。從盈利能力方面考慮，目前PO交換法盈利能力更強(qiáng)。根據(jù)百川盈孚及石大勝華、通遼化工等公司環(huán)評，綜合考慮三種方法原材料和副產(chǎn)品價格，我們測算了2017-2022年三種方法的價差。在2021年之前，三種方法的價差水平類似，盈利能力相當(dāng)。2021年后，由于丙二醇價格大幅上漲以及環(huán)氧丙烷價格開始下降，PO交換法價差水平開始高于EO交換法和甲醇羥基氧化法?；て髽I(yè)向下游布局進(jìn)入碳酸二甲酯行業(yè)。目前生產(chǎn)碳酸二甲酯的企業(yè)主要包括石大勝華、華魯恒升、浙石化等化工企業(yè)，大多數(shù)擁有甲醇、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷等上游原材料產(chǎn)能，向下游拓展進(jìn)入碳酸二甲酯行業(yè)。石大勝華擁有碳酸二甲酯產(chǎn)能22.5萬噸/年（截至2022年10月）。華魯恒升通過改造乙二醇裝臵切入碳酸二甲酯領(lǐng)域，目前擁有碳酸二甲酯產(chǎn)能30萬噸/年，未來還將建設(shè)60萬噸碳酸二甲酯產(chǎn)能（30萬噸外售）。2.2添加劑：VC和FEC應(yīng)用最廣，龍頭企業(yè)布局新型添加劑電解液添加劑用量小但效果顯著。鋰電池電解液添加劑種類眾多，在電解液中質(zhì)量占比小、單位價值高，能夠定向優(yōu)化電解液各類性能，如電導(dǎo)率、阻燃性能、過充保護(hù)、倍率性能等。使用電解液添加劑是一種低成本、高效率提升電池循環(huán)壽命與安全性的方法，因此被廣泛使用。根據(jù)添加劑的用途，可將添加劑分為成膜添加劑、阻燃添加劑、高低溫添加劑、過充電保護(hù)添加劑、控制電解液中水和HF（氫氟酸）含量的添加劑等。VC、FEC等成膜添加劑在電解液中應(yīng)用比例最大。根據(jù)華盛鋰電招股說明書，成膜添加劑在電池進(jìn)行第一次充電反應(yīng)時，會形成一種固態(tài)的電解質(zhì)界面保護(hù)膜（SEI膜）。這種保護(hù)膜覆蓋了石墨負(fù)極的“活性點”，從而有效阻止了電解質(zhì)的分解過程，改變其可逆容量性能、循環(huán)性能和安全性能，同時提高電池的循環(huán)壽命，是電解液中應(yīng)用最多的添加劑。根據(jù)華盛鋰電招股說明書援引QYResearch，2019年VC、FEC、1-3PS和VEC這四種成膜添加劑在電解液添加劑中的市場份額占比超過80%。VC、FEC由碳酸乙烯酯（EC）制成，屬于石油化工產(chǎn)品。VC和FEC原材料是EO交換法生產(chǎn)碳酸二甲酯（DMC）的中間體碳酸乙烯酯（EC）。根據(jù)華盛鋰電招股說明書，在生產(chǎn)VC和FEC過程中，首先將碳酸乙烯酯（EC）氯化生成氯代碳酸乙烯酯，再加入溶劑和三乙胺，提純后的得到VC；加入溶劑和氯化鉀，提純后得到FEC。電解液添加劑需求持續(xù)增長。我們認(rèn)為隨著新能源汽車等下游行業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大以及鋰電池對安全性、循環(huán)壽命和能量密度要求的提升，電解液添加需求量將會逐步增加。根據(jù)華盛鋰電招股說明書援引QYRESEARCH數(shù)據(jù)，2021年全球電解液添加劑需求約2.07萬噸，2026年將上升至6.27萬噸，CAGR=24.81%；2021年國內(nèi)電解液添加劑需求約1.49萬噸，2026年將上升至4.90萬噸，CAGR=26.88%。2026年全球電解液添加劑市場規(guī)模接近百億。根據(jù)百川盈孚，2020-2022年電解液添加劑價格一般在15萬元/噸左右，2021年由于供需偏緊，價格上升至約50萬元/噸。2022年后逐漸回落。截至2022年8月1日，VC價格為13萬元/噸，F(xiàn)EC價格為16.5萬元/噸。以15萬元/噸計算，預(yù)計2026年全球電解液添加劑市場規(guī)模約94億元，國內(nèi)電解液添加劑市場規(guī)模約74億元。中國企業(yè)占據(jù)電解液添加劑主要市場。中國企業(yè)在電解液添加劑領(lǐng)域布局較早，目前已實現(xiàn)電解液添加劑的國產(chǎn)化。根據(jù)EVTANK數(shù)據(jù)，2020年國內(nèi)企業(yè)在全球添加劑市場的市占率達(dá)到86%，日韓企業(yè)僅占14%；國內(nèi)市場基本被華盛鋰電、瀚康化工

（新宙邦子公司）、蘇州華一（奧克股份參股子公司）、青木高新、浙江天碩（天賜材料

子公司）等幾家企業(yè)占據(jù)。華盛鋰電是國內(nèi)VC、FEC市場龍頭企業(yè)。根據(jù)EVTANK數(shù)據(jù)，2020年華盛鋰電在國內(nèi)VC市場和FEC市場的份額均居第一，分別為31%和49%；瀚康化工（新宙邦

子公司）在VC市場和FEC市場的市場占有率分別為14%和27%，位居第二。電解液企業(yè)加速進(jìn)入添加劑行業(yè)，未來競爭格局或發(fā)生改變。根據(jù)天賜材料和新宙邦發(fā)布的項目公告和環(huán)評報告，天賜材料規(guī)劃建設(shè)VC產(chǎn)能20000噸，新宙邦規(guī)劃建設(shè)VC產(chǎn)能10000噸，F(xiàn)EC產(chǎn)能8000噸。除此之外，天賜材料和新宙邦還布局了LiDFOP、TMSP等可提升高鎳三元電池性能的新型成膜添加劑產(chǎn)能，未來電解液添加劑行業(yè)競爭格局可能發(fā)生改變。硫酸乙烯酯（DTD）有助于形成薄而均勻的SEI膜。硫酸乙烯酯（DTD）是一種SEI成膜添加劑，可抑制電池初始容量的下降，增大初始放電容量，減少高溫放臵后的電池膨脹，提高電池的充放電性能及循環(huán)次數(shù)。作用原理是在電解液中生成Li2SO4，保護(hù)SEI膜中的Li2CO3不與鋰發(fā)生反應(yīng)。在SEI膜形成的初始階段，電解質(zhì)分解形成Li2CO3等物質(zhì)。與Li2CO3接觸的鋰金屬表面會發(fā)生反應(yīng)生成Li2O和LiCx，使SEI層的厚度不斷增加，降低電池循環(huán)壽命。加入硫酸乙烯酯（DTD）和PS后，反應(yīng)會生成Li2SO4和Li2O包裹在Li2CO3表面，抑制Li2CO3的進(jìn)一步分解，使得SEI膜薄而均勻，從而提高鋰電池的循環(huán)穩(wěn)定性。二氟雙草酸磷酸鋰（LiDFOP）能顯著提升高鎳三元電池性能。二氟雙草酸磷酸鋰

（LiDFOP）是一種新型功能鋰鹽，通常以六氟磷酸鋰（LiPF6）和草酸為原料在非水溶劑中合成，具有對正負(fù)極雙重修飾作用，在電解液中加入后可形成穩(wěn)定且電阻率較低的SEI層。在高鎳材料與硅碳組成的全電池中，使用LiDFBP不僅有助于提升電池的能量密度、庫倫效率、循環(huán)穩(wěn)定性，在熱失控通過率方面也有明顯改善，未來應(yīng)用前景廣闊。二氟磷酸鋰（LiPO2F2）可同時改善SEI膜和三元正極材料性能。二氟磷酸鋰

（LiPO2F2）可在負(fù)極表面形成高電導(dǎo)、低阻抗、高穩(wěn)定性的SEI膜，改善電池的倍率性能，還可同時提高三元正極材料的電化學(xué)性能，在商業(yè)化電解液體系中得到廣泛應(yīng)用。其作用機(jī)理是形成富含LiF和磷酸化合物的SEI膜，從而提高SEI膜的導(dǎo)電性。三（三甲基硅烷）磷酸酯（TMSP）可改善高鎳三元材料高電壓循環(huán)性能。三

（三甲基硅烷）磷酸酯（TMSP）能在高鎳三元正極材料（LNMC811）表面氧化分解，生成一層主要由硅酸鹽（富含導(dǎo)鋰離子性能好的）和無機(jī)碳酸鋰（電化學(xué)穩(wěn)定）組成的正極固體電解質(zhì)界面(CEI)膜。由于其中電解液分解產(chǎn)物(有機(jī)碳酸鋰和氟化鋰)含量較少，加入TMSP后形成的CEI膜薄而均勻，能夠很好降低充放電過程的極化電壓，隔離電解液和正極的接觸，減少電解液分解，抑制金屬離子的溶出，穩(wěn)定正極晶體結(jié)構(gòu)，使LNMC811材料能夠在4.5V(vsLi/Li+)高電壓循環(huán)時仍然保持良好的循環(huán)性能和倍率性能。雙草酸硼酸鋰(LiBOB)可提高電池安全性。雙草酸硼酸鋰（LiBOB）的熱穩(wěn)定性較高，分解溫度為302℃，可在負(fù)極形成穩(wěn)定的SEI膜。根據(jù)趙陽雨等的雙草酸硼酸鋰的合成及性能研究，在有LiBOB的電解液中，碳負(fù)極表面首先形成LiBOB重排的產(chǎn)物三角形硼酸酯(B03)和草酸酯類化合物，這些物質(zhì)可以與溶劑還原產(chǎn)物結(jié)合,提高SEI膜的穩(wěn)定性，使SEI膜更有韌性、形態(tài)更加均勻和密實，從而大大提高石墨類負(fù)極材料在電解液中電化學(xué)性質(zhì)。二氟草酸硼酸鋰（LiODFB)結(jié)合LiBF4和LiBOB兩種添加劑優(yōu)勢。根據(jù)王建萍的

新型鋰鹽二氟草酸硼酸鋰制備工藝研究進(jìn)展，二氟草酸硼酸鋰（LiODFB)具有四氟硼酸鋰(LiBF4)和雙草酸硼酸鋰(LiBOB)各一半結(jié)構(gòu)，因此結(jié)合了兩種鋰鹽的優(yōu)勢，既有LiBOB的高溫性能，又有LiBF4的低溫性能，使用的溫度范圍很寬。同時，LiODFB在鏈狀碳酸酯溶劑中的溶解度比較大，電導(dǎo)率高，成膜性能也很好，具有很好的循環(huán)性能，已成為鋰離子電池電解液的重要組成材料，在動力電池領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。2.3溶質(zhì)：六氟磷酸鋰為主流，雙氟磺酰亞胺鋰方興未艾溶質(zhì)鋰鹽在電池內(nèi)部承擔(dān)傳輸離子的作用,質(zhì)量占比10%-12%，成本占比40%-50%。良好的電解質(zhì)鋰鹽具有如下特點：(1)較高的溶解度和較低的解離能；(2)良好的電化學(xué)穩(wěn)定性；(3)良好的固態(tài)電解質(zhì)界面層成膜性能；(4)經(jīng)濟(jì)效益高，環(huán)境友好；(5)良好的鈍化鋁集流體。六氟磷酸鋰是電解液中主流鋰鹽。典型鋰鹽包括六氟磷酸鋰（LiPF6）、六氟砷酸鋰（Li?AsF6）、高氯酸鋰（LiClO4）等，但LiClO4具有較高的危險性；LiAsF6毒性強(qiáng)且成本高昂，因此這兩種鋰鹽應(yīng)用得很少，LiPF6由于其良好的離子導(dǎo)電性能，出色的化學(xué)穩(wěn)定性和較低的環(huán)境污染而成為最常用的電解質(zhì)鋰鹽。2030年六氟磷酸鋰市場規(guī)模有望突破千億。假設(shè)溶質(zhì)在電解液中質(zhì)量占比10%的，可推算得到2021年、2025年、2030年全球六氟磷酸鋰需求量約為6、22、55萬噸，中國六氟磷酸鋰需求量約為5、18、47萬噸。根據(jù)Wind，2016/4/19-2022/8/4六氟磷酸鋰均價為22.75萬元，預(yù)計2025年全球六氟磷酸鋰市場將達(dá)492億元，2030年將達(dá)1248億元；2025年國內(nèi)六氟磷酸鋰市場將達(dá)419億元，2030年將達(dá)1060億元。HF溶劑法為制備六氟磷酸鋰傳統(tǒng)工藝，天賜材料引進(jìn)有機(jī)溶劑法具備優(yōu)勢。HF溶劑法是制備LiPF6的傳統(tǒng)工藝，采用無水HF為溶劑，將LiX(主要是LiF)溶解于其中，然后直接通入含磷的物質(zhì)(磷源)，經(jīng)過反應(yīng)后蒸發(fā)結(jié)晶提純得到產(chǎn)品。該工藝的總體優(yōu)勢是反應(yīng)速度快、原材料轉(zhuǎn)化率高。缺點在于以HF為溶劑，對設(shè)備的防腐措施和材質(zhì)要求以及生產(chǎn)的安全措施要求均高，以及工藝為深冷工藝，能耗較大。天賜材料從美國引進(jìn)獨(dú)家許可的有機(jī)溶劑法技術(shù)，在自行吸收創(chuàng)新的基礎(chǔ)上獨(dú)立完成工程放大。有機(jī)溶劑法省去了反復(fù)干燥、結(jié)晶等過程，有效降低了制造成本，且反應(yīng)不在強(qiáng)腐蝕性的HF中進(jìn)行，對設(shè)備抗腐蝕性要求明顯降低。天賜材料憑借技術(shù)優(yōu)勢成為六氟磷酸鋰行業(yè)龍頭。天賜材料采用有機(jī)溶劑法生產(chǎn)液態(tài)六氟磷酸鋰，在成本、工藝流程等方面具備優(yōu)勢，2017年以來持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，目前已成為行業(yè)龍頭，產(chǎn)能達(dá)到32000噸/年。多氟多、江蘇新泰、永太科技等企業(yè)近年來也在持續(xù)擴(kuò)張產(chǎn)能，行業(yè)向頭部集中趨勢明顯。LiFSI性能優(yōu)于LiPF6，未來有望成為主流。LiPF6的熱穩(wěn)定性差，容易被水分解，難以滿足對高性能鋰離子電池的需求。因此，雙氟磺酰亞胺鋰（LiFSI）等新型鋰鹽的開發(fā)受到越來越多關(guān)注。與LiPF6相比，LiFSI有高導(dǎo)電率、高化學(xué)穩(wěn)定性、高熱穩(wěn)定性的優(yōu)點，更契合未來高性能、寬溫度和高安全的鋰電池發(fā)展方向，以LiFSI為鋰鹽的電解液更能滿足未來電池高能量密度以及寬工作溫度的發(fā)展需求，是替代LiPF6的最佳選擇。LiFSI壁壘在于提純、資質(zhì)和驗證。LiFSI合成方法分為三步：（1）采用氯磺酸、磺酰胺和二氯亞砜生產(chǎn)雙氯磺酰亞胺或外購雙氯磺酰亞胺；（2）將雙氯磺酰亞胺利用氟化劑氟化得到雙氟磺酰亞胺，（3）利用氟化鋰等堿金屬鹽對雙氟磺酰亞胺進(jìn)行鋰化反應(yīng)，得到雙氟磺酰亞胺鋰。壁壘主要在以下三個方面：（1）提純。LIFSI產(chǎn)品合成技術(shù)難度并不高，但提純非常困難；（2）資質(zhì)。雙氟磺酰亞胺鋰生產(chǎn)過程中生成氟化氫、氯化氫等氣體，同時生產(chǎn)工藝含氟，是無色無味有劇毒的氣體，生產(chǎn)資質(zhì)申請困難；（3）驗證。下游客戶雙氟磺酰亞胺鋰對技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求較高，需要較長時間的檢測與試用驗證。各企業(yè)積極布局LiFSI。根據(jù)康鵬科技招股說明書，截至2021年末，布局LiFSI數(shù)量已達(dá)到15家，計劃擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)能超過10萬噸。其中既包括天賜材料、新宙邦等電解液全產(chǎn)業(yè)鏈布局企業(yè)，也包括多氟多、石大勝華等專注電解液產(chǎn)業(yè)鏈中某一環(huán)節(jié)的企業(yè)。我們認(rèn)為未來LiFSI滲透率將持續(xù)提升，產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)會受益。3.隔膜：行業(yè)技術(shù)壁壘較高，中國有望實現(xiàn)進(jìn)口替代隔膜是鋰電池不可或缺的核心組件。對于電池的安全性、熱穩(wěn)定性、循環(huán)性能、能量密度皆具有重大影響，在鋰電池中主要起兩個作用：第一是作為絕緣層，防止因正負(fù)電極相接觸而導(dǎo)致的鋰電池內(nèi)部的短路；第二是作為半透層，阻止體積較大分子通過，允許小體積的帶電離子通過，提高正負(fù)電極附近的濃度差，有利于離子的擴(kuò)散，從而提高鋰電池的存儲效率。隔膜生產(chǎn)分為干法和濕法兩種工藝。干法工藝主要以聚丙烯（PP）為原料，通過將聚烯烴薄膜進(jìn)行單向或雙向拉伸形的方式形成允許帶電離子通過的微孔，因此稱為干法；濕法工藝主要以聚乙烯（PE）為原料，通過加入成孔劑的方式形成微孔，工藝中需要用到石蠟油等液體，在拉伸工藝后還需使用溶劑將殘留的石蠟油和成孔劑萃取移除，因此被稱為濕法。濕法隔膜綜合性能優(yōu)于干法，但在熱學(xué)穩(wěn)定性上有所不足。根據(jù)星源材質(zhì)可轉(zhuǎn)換公司債券募集說明書，通常從一致性、穩(wěn)定性和安全性三個角度評價隔膜性能。由于濕法隔膜原料PE本身強(qiáng)度比PP更高，且在工藝過程中可對隔膜從MD、TD方向進(jìn)行更大倍數(shù)的拉伸，從而獲得更高M(jìn)D/TD拉伸強(qiáng)度和更薄的產(chǎn)品，因此濕法隔膜在一致性、力學(xué)穩(wěn)定性和安全性三方面均強(qiáng)于干法隔膜。在熱學(xué)穩(wěn)定性方面，由于PE原料熔點低于PP原料，在110℃/1H的溫度環(huán)境下就會產(chǎn)生較大皺褶，因此濕法隔膜的熱學(xué)穩(wěn)定性和熱失控性不如干法隔膜。濕法隔膜通過涂覆改善熱學(xué)穩(wěn)定性。根據(jù)矩大鋰電，由于濕法隔膜在熱學(xué)穩(wěn)定性上有所不足，目前主要通過涂覆工藝進(jìn)行改進(jìn)。在隔膜表面增加一層涂覆層后，既可提高隔膜的熱穩(wěn)定性，又能增加隔膜對電解液的潤浸性，還可以阻止和降低隔膜氧化，從而提高電池的循環(huán)壽命。濕法+涂覆技術(shù)在保留了濕法隔膜高機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異性能的同時，改善了濕法隔膜本身存在的隔膜熔點低、安全性差等缺陷，使其更適用于制備高能量密度動力鋰電池。無機(jī)涂覆材料為市場主流的涂覆材料。根據(jù)壹石通招股說明書，可根據(jù)涂覆材料種類將涂覆隔膜分為無機(jī)涂覆、有機(jī)+無機(jī)涂覆和有機(jī)涂覆三個種類，目前以勃姆石、氧化鋁為主要涂覆材料的無機(jī)涂覆較以聚偏氟乙烯（PVDF）、芳綸為代表的有機(jī)涂覆和有機(jī)無機(jī)混合涂覆技術(shù)更加成熟。根據(jù)中國鋰離子電池隔膜行業(yè)白皮書（2020年），2019年中國鋰電池涂覆材料出貨量為1.55萬噸，其中無機(jī)涂覆材料出貨1.4萬噸，占比達(dá)90.32%，有機(jī)涂覆材料、有機(jī)和無機(jī)結(jié)合的涂覆材料占比不到10%。濕法隔膜與干法隔膜未來將長期共存。干法隔膜優(yōu)勢體現(xiàn)在生產(chǎn)成本較低、未來適用于儲能領(lǐng)域、消費(fèi)電池領(lǐng)域以及磷酸鐵鋰類動力電池領(lǐng)域；濕法隔膜的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在輕薄性上，“濕法基膜+涂覆層”隔膜被認(rèn)為更合適于制造高能量密度的動力電池。根據(jù)星源材質(zhì)落實函回復(fù)公告，2022-2025年，全球濕法隔膜需求量將從59億平方米增長至205億平方米，干法隔膜需求量將從23億平方米增至56億平方米。2025年全球隔膜市場規(guī)模接近300億元。根據(jù)Wind統(tǒng)計，2016年以來，由于技術(shù)進(jìn)步以及產(chǎn)能增長，隔膜市場競爭日趨激烈，隔膜價格呈現(xiàn)下降趨勢。2020年以來，濕法隔膜市場均價穩(wěn)定在1.2元/平米左右，干法隔膜市場均價穩(wěn)定在0.9元/平米左右，以此為依據(jù)估算2025年隔膜市場規(guī)模，預(yù)計2025年全球濕法隔膜市場將達(dá)到246億元，干法隔膜市場規(guī)模將達(dá)到50.4億元。中國隔膜市場向頭部集中，未來將實現(xiàn)進(jìn)口替代。全球隔膜競爭格局主要由中國、韓國、日本和美國四個國家主導(dǎo)，市場份額分別為43%、28%、21%和6%。近年來中國企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)速度較快，份額提升明顯，預(yù)計隔膜未來有望成為繼負(fù)極、電解液之后第三個實現(xiàn)全面出口的鋰電中游材料。在行業(yè)內(nèi)部，向頭部集中趨勢明顯，2021年中國濕法隔膜CR3已達(dá)到76%，干法隔膜CR3已達(dá)到70%。隔膜市場向龍頭集中原因有以下兩點：（1）隔膜核心設(shè)備生產(chǎn)周期較長，龍頭通過協(xié)議鎖定設(shè)備供應(yīng)，通過改裝積累know-how，獲得先發(fā)優(yōu)勢隔膜設(shè)備生產(chǎn)周期較長，龍頭通過協(xié)議鎖定供應(yīng)。主流鋰電池隔膜廠商普遍選用核心進(jìn)口設(shè)備（設(shè)備廠商主要在日本和德國），而設(shè)備廠產(chǎn)能有限，難以短期擴(kuò)產(chǎn)。根據(jù)恩捷股份非公開發(fā)行股票反饋意見回復(fù)報告，一般情況下一條生產(chǎn)線的生產(chǎn)周期為9-12個月，考慮設(shè)備廠商產(chǎn)能不足，實際交付周期可能會延長，生產(chǎn)完成后的測試周期至少還需要3-6個月的時間。恩捷股份通過與全球規(guī)模最大、品質(zhì)最好的設(shè)備供應(yīng)商日本制鋼所簽訂了協(xié)議，鎖定其絕大部分產(chǎn)能來保證了恩捷未來幾年持續(xù)大規(guī)模擴(kuò)張的設(shè)備供應(yīng)。設(shè)備改裝積累know-how。根據(jù)恩捷股份反饋意見回復(fù)報告，恩捷股份在收到日本制剛所設(shè)備后又進(jìn)行了許多調(diào)試改良并配備了許多檢測設(shè)備，以保證生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。上海恩捷對于其第一條生產(chǎn)線調(diào)試時間長達(dá)3年，此后上海恩捷所投產(chǎn)的新生產(chǎn)線均在之前的生產(chǎn)線調(diào)試經(jīng)驗上持續(xù)改良、迭代升級。在設(shè)備改良中，企業(yè)可以通過多種方法降低成本，積累know-how，如：（1）改進(jìn)配方。恩捷股份經(jīng)過改良配方后采用的聚乙烯價格較原型號的聚乙烯價格下降4-5%；（2）降低單耗。恩捷股份在輔料循環(huán)利用等技術(shù)上持續(xù)提升，大幅降低對天然氣、水、白油等原材料單耗。（3）改進(jìn)工藝，增加良品率；（4）提高設(shè)備幅寬和轉(zhuǎn)速，增加有效產(chǎn)能。隨著know-how持續(xù)積累，公司逐漸建立自身成本和質(zhì)量優(yōu)勢，獲得客戶訂單持續(xù)增加，這又可以幫助公司減少產(chǎn)線的切換次數(shù)，降低切換成本，提升產(chǎn)線的實際產(chǎn)量和產(chǎn)能利用率，從而形成正反饋。（2）驗證壁壘，具備先發(fā)優(yōu)勢隔膜壁壘：驗證。隔膜廠商與供應(yīng)商的認(rèn)證過程較長，企業(yè)若未經(jīng)下游電池廠商認(rèn)證無法向其供貨。國內(nèi)電池廠商需要9-12月認(rèn)證時間，海外電池廠商需要18-24月的認(rèn)證時間。4.負(fù)極材料：人造石墨占據(jù)主流，硅基負(fù)極未來可期負(fù)極材料目前以人造石墨為主，硅基負(fù)極是未來趨勢。負(fù)極是由負(fù)極活性物質(zhì)碳材料或非碳材料、粘合劑和添加劑混合制成糊狀膠合劑均勻涂抹在銅箔兩側(cè)，經(jīng)干燥、滾壓而成。鋰離子電池能否成功地制成，關(guān)鍵在于能否制備出可逆地脫/嵌鋰離子的負(fù)極材料。就當(dāng)前的市場而言，在大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用方面，負(fù)極材料以人造石墨為主，但由于其材料克容量已接近理論克容量，提升空間較小。在此背景下，克容量高達(dá)4200mAh/g左右的硅基負(fù)極材料成為各大負(fù)極廠商重點研究對象。盡管目前硅基負(fù)極材料還存在體積變化大等缺陷，但未來隨著動力電池能量密度要求的提高，硅基負(fù)極搭配高鎳三元材料體系將成為發(fā)展趨勢。除人造石墨和硅基材料外，其他類型負(fù)極材料還包括鈦酸鋰、硬碳、碳納米管等，由于存在克容量低、合成難度大等問題應(yīng)用受限，難以大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。2025年中國負(fù)極材料出貨量將達(dá)271萬噸，2030年將達(dá)705萬噸。根據(jù)EVTANK和伊維經(jīng)濟(jì)研究院中國負(fù)極材料行業(yè)發(fā)展白皮書(2022年)，隨著新能源車

滲透率提升，2025年中國負(fù)極材料出貨量將達(dá)到271萬噸，2021-2025年CAGR為37%；2030年，出貨量將達(dá)705萬噸，2021-2030年CAGR為28%。2021-2025年人造石墨將保持主流地位，硅基材料產(chǎn)業(yè)化后出貨量將大幅增長。從細(xì)分種類來看，2021年，人造石墨出貨量61萬噸，天然石墨出貨量10萬噸，硅基材料產(chǎn)業(yè)化程度較低，出貨量僅1.1萬噸。假設(shè)2025年人造石墨占負(fù)極材料出貨量的80%，硅基材料占總出貨量的5%，預(yù)計2025年人造石墨出貨量將達(dá)216萬噸，硅基材料出貨量將達(dá)13.53萬噸，2021-2025CAGR為87%。預(yù)計2025年中國負(fù)極材料市場規(guī)模將破千億。根據(jù)百川盈孚，2018-2022年，負(fù)極材料市場均價約為5萬元/噸，以此乘以中國負(fù)極材料出貨量預(yù)測，可推算得到2021年國內(nèi)負(fù)極材料市場約為390億元，預(yù)計2025年將增長至1353億元，2030年將增長至3527億元。中國是全球負(fù)極主產(chǎn)國，行業(yè)內(nèi)呈現(xiàn)“四大三小”格局。根據(jù)貝特瑞募集說明書援引高工鋰電、鑫欏資訊數(shù)據(jù)，全球電池負(fù)極材料生產(chǎn)企業(yè)主要分布于中國，2021年全球負(fù)極材料出貨量為88.27萬噸，中國鋰電池負(fù)極材料企業(yè)共出貨81.59萬噸，占全球市場份額比重達(dá)92.43%。4.1人造石墨：改進(jìn)石墨化工序是降本重點人造石墨原材料為石油焦和針狀焦，通過改性造粒、石墨化等流程加工而成。根據(jù)尚太科技招股說明書，人造石墨原材料為針狀焦、低硫鍛后石油焦和普通石油焦，通過破碎、改性造粒、焙燒等六個步驟加工而成。根據(jù)翔豐華募集說明書，負(fù)極生產(chǎn)工藝中的改性造粒、石墨化和包覆炭化三個環(huán)節(jié)技術(shù)含量較高，能夠體現(xiàn)行業(yè)的技術(shù)門檻和企業(yè)生產(chǎn)水平，行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的技術(shù)領(lǐng)先性主要體現(xiàn)在二次造粒，炭化包覆、二次包覆和摻雜改性等工序程序上。人造石墨成本中制造費(fèi)用和加工費(fèi)占比較高，主要來源于石墨化工序。由于負(fù)極材料加工工藝流程較多，且在加工過程中能耗較大，成本結(jié)構(gòu)中制造費(fèi)用占比較大。根據(jù)貝特瑞問詢函回復(fù)，2019年貝特瑞負(fù)極材料成本中原材料僅占51%，剩余49%為加工費(fèi)、直接人工和制造費(fèi)用。根據(jù)凱金能源招股說明書，石墨化是負(fù)極生產(chǎn)中成本最高的工序，單位成本達(dá)12000元/噸，遠(yuǎn)超破碎、炭化等。石墨負(fù)極降本手段之一：石墨化一體化。根據(jù)璞泰來非公開發(fā)行A股準(zhǔn)備工作告知函的回復(fù)，石墨化占人造石墨成本的30%以上，上市工廠通常采用委外加工方式生產(chǎn)。隨著負(fù)極材料廠商的市場集中度不斷提升，石墨化加工成為負(fù)極材料廠商的產(chǎn)能提升瓶頸，故包含石墨化加工的一體化負(fù)極材料生產(chǎn)成為主要趨勢。石墨負(fù)極降本手段之二：工藝和設(shè)備改進(jìn)。根據(jù)SMM鈷鋰新能源和高風(fēng)楊等負(fù)極材料石墨化主流工藝及技術(shù)要點，目前石墨化主要包括間歇式和連續(xù)式兩種加工工藝，間歇式工藝主要采用艾奇遜爐和廂式爐，連續(xù)式工藝主要采用連續(xù)式石墨化爐。目前艾奇遜石墨化爐使用最普遍，箱式爐和連續(xù)石墨化爐是近幾年新開發(fā)的新型爐型，在電單耗方面低于艾奇遜石墨化爐，具有較大降本空間。4.2硅基材料：生產(chǎn)流程與人造石墨相似，改性是生產(chǎn)難點硅基負(fù)極生產(chǎn)流程與人造石墨類似。以翔豐華生產(chǎn)硅碳負(fù)極為例，根據(jù)翔豐華招股說明書，硅碳負(fù)極生產(chǎn)包括粗磨、細(xì)磨、配料、石墨化等環(huán)節(jié)，與人造石墨生產(chǎn)流程類似。主要區(qū)別在于硅碳負(fù)極生產(chǎn)中需要加入硅粉等硅源，與碳粉按比例混合后形成復(fù)合漿料進(jìn)行加工。改性是硅基負(fù)極材料生產(chǎn)難點。根據(jù)高工鋰電，由于硅負(fù)極在嵌脫鋰循環(huán)過程中會發(fā)生嚴(yán)重的體積膨脹和收縮，造成材料結(jié)構(gòu)的破壞和機(jī)械粉碎，導(dǎo)致電極循環(huán)性能較差，因此研究人員在對硅基負(fù)極材料進(jìn)行了大量的改性研究，具體手段包括硅的納米化、硅的復(fù)合化、硅的多孔化等等，以解決硅在充放電過程中體積變化過大的問題。實驗證明，單一的改性手段難以使硅基負(fù)極達(dá)到商業(yè)化要求，必須通過多種手段復(fù)合改性，并開發(fā)新型的工程技術(shù)，才能實現(xiàn)硅基負(fù)極材料的可控制備。硅碳復(fù)合負(fù)極材料和SiO負(fù)極材料是目前主流硅基復(fù)合材料。根據(jù)凱金能源招股說明書，未來最有希望實現(xiàn)較大規(guī)模應(yīng)用的硅基負(fù)極主要有SiO、硅碳復(fù)合負(fù)極材料及硅基合金負(fù)極材料三大類。硅碳復(fù)合負(fù)極材料以及SiO負(fù)極材料的工藝相對成熟，綜合電化學(xué)性能較優(yōu)，是目前最為主流的硅基負(fù)極材料。硅基合金負(fù)極材料相對碳負(fù)極材料克容量提升效果明顯，但因為其工藝難度高、生產(chǎn)成本高，且首次充放電效率較低，目前尚未大規(guī)模使用。5.正極材料：三元材料和磷酸鐵鋰是目前主流正極材料是鋰離子電池中主要的鋰離子來源，在鋰電池充電過程中，鋰離子從正極脫嵌通過電解液進(jìn)入負(fù)極，放電時則相反。正極材料是電池材料中產(chǎn)值最高的環(huán)節(jié)，占比材料成本約40%，其價格與性能對鋰電池影響較大。商業(yè)化正極材料主要包括三元材料、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰和錳酸鋰四類。鈷酸鋰鈷含量過高，價格昂貴，主要應(yīng)用于3C領(lǐng)域；錳酸鋰能量密度低，循環(huán)壽命短，主要應(yīng)用于小動力及新能源專用車領(lǐng)域。磷酸鐵鋰和三元材料是目前動力電池使用的主流正極材料，其中三元電池比容量比磷酸鐵鋰電池更高，但安全性和穩(wěn)定性不如磷酸鐵鋰電池。三元材料和磷酸鐵鋰是鋰電池正極材料主流。鋰電池正極材料行業(yè)在2014年前以鈷酸鋰為主導(dǎo)。隨后，磷酸鐵鋰以其成本低、高循環(huán)次數(shù)、安全性好、環(huán)境友好的優(yōu)勢異軍突起，搶占主要市場份額。2015年之后三元正極材料開始發(fā)展起步，以其高能量密度的優(yōu)勢借助政府補(bǔ)貼政策的東風(fēng)迅速席卷汽車動力電池市場。2021年以來，隨著補(bǔ)貼政策的逐步退坡，消費(fèi)者價格敏感性使得磷酸鐵鋰正極材料在中低端乘用車市場的份額逐步提升，與三元正極材料形成互補(bǔ)。根據(jù)evtank

搜狐號數(shù)據(jù)，2021年中國三元材料出貨量達(dá)42萬噸，占比約39%，磷酸鐵鋰出貨量大45萬噸，占比約41%。鑒于三元材料和磷酸鐵鋰細(xì)分市場定位的差異以及各自優(yōu)劣勢的互補(bǔ)性，我們預(yù)計未來兩者將共同主導(dǎo)鋰電池正極材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。5.1三元材料：向高鎳低鈷發(fā)展，對生產(chǎn)工藝要求持續(xù)提升三元材料根據(jù)鎳含量分為低鎳、中鎳、中高鎳和高鎳四類，能量密度依次提升。三元材料主要指以鎳、鈷、錳或鎳、鈷、鋁為原料制成的三元復(fù)合正極材料，根據(jù)鎳含量的差異，當(dāng)前行業(yè)主流的三元正極材料可以分為低鎳（以NCM333等3系為主）、中鎳（以NCM523等5系為主）、中高鎳（以NCM613、NCM622等6系為主）和高鎳（以NCM811等8系為主），能量密度隨著鎳含量的提高而提升。三元材料由前驅(qū)體和碳酸鋰/氫氧化鋰制成。三元正極材料產(chǎn)業(yè)鏈涉及環(huán)節(jié)較多，產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，自上而下可分為三個環(huán)節(jié)：上游鎳、鈷、錳、鋰與其他輔料供應(yīng)商、中游前驅(qū)體與三元正極材料制造商、下游鋰電池生產(chǎn)廠。在實際生產(chǎn)中，三元材料由三元前驅(qū)體（氫氧化鎳鈷錳）和碳酸鋰/氫氧化鋰混合后，經(jīng)燒結(jié)、包覆、篩分等工藝后制成。三元材料市場競爭格局較分散。根據(jù)長遠(yuǎn)鋰科募集說明書，中國三元材料市場集中度相對較低。2021、2020年生產(chǎn)三元材料企業(yè)前五名占比均為52%左右。容百科技占比14%，位居第一，巴莫科技、長遠(yuǎn)鋰科、當(dāng)升科技等緊隨其后，市場份額均為10%左右，各廠商之間的差距相對較小。高鎳、低鈷是未來三元材料發(fā)展趨勢，對生產(chǎn)工藝要求持續(xù)提升。在三元材料成本構(gòu)成中，鈷材料成本占比較大。為降低鋰電池成本，正極材料將向著高鎳、低鈷或無鈷化的方向發(fā)展。以目前市場產(chǎn)品型號為例，從3系到8系三元材料，鎳含量持續(xù)提升，鈷含量一直在降低，在提升鋰電池能量密度的同時，有效降低三元材料對鈷金屬的依賴，滿足降低鋰電池成本和新能源汽車長續(xù)航里程的需求。與低鎳和中低鎳三元相比，高鎳三元材料以8系前驅(qū)體和氫氧化鋰為原材料，需要經(jīng)過三次燒結(jié)，每噸生產(chǎn)需要128個工時，在原材料要求和工藝復(fù)雜程度方面均高于低鎳和中低鎳三元材料。預(yù)計2025年高鎳三元將成為主流，出貨量達(dá)173萬噸。根據(jù)容百科技問詢函回復(fù)公告援引GGII及高工鋰電網(wǎng)數(shù)據(jù)，2020年全球高鎳三元出貨量約14萬噸，約占三元整體出貨量的33%，預(yù)計2025年高鎳三元出貨量將達(dá)173萬噸，占三元整體出貨量的比例將達(dá)到58%。容百科技和長遠(yuǎn)鋰科在高鎳三元領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。根據(jù)天力鋰能招股意向書，目前國內(nèi)天力鋰能、容百科技、當(dāng)升科技等企業(yè)均在高鎳三元領(lǐng)域進(jìn)行布局。其中容百科技和長遠(yuǎn)鋰科出貨量達(dá)到萬噸級/年，在行業(yè)內(nèi)處于領(lǐng)先地位。天力鋰能、當(dāng)升科技等出貨量為千噸級/年，廈鎢新能出貨量低于100噸/年。5.2磷酸鐵鋰材料：磷酸錳鐵鋰是未來升級方向磷酸鐵鋰在安全性、生產(chǎn)成本及循環(huán)性能方面優(yōu)于三元材料。磷酸鐵鋰是一種橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鹽，主要用于鋰離子動力電池和儲能鋰離子電池的正極材料。根據(jù)

德方納米：2021年度向特定對象發(fā)行股票并在創(chuàng)業(yè)板上市募集說明書，與三元材料相比，磷酸鐵鋰的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在安全性、生產(chǎn)成本及循環(huán)性能上。在安全性方面，磷酸鐵鋰分解溫度高于三元材料，且分解時不產(chǎn)生氧氣，燃燒不如三元材料劇烈；在生產(chǎn)成本方面，三元材料的原材料鈷鹽、鎳鹽在中國可開采儲量小，供應(yīng)較為緊張，而磷酸鐵鋰主要原材料鐵源和磷源在中國較為豐富，使得磷酸鐵鋰顯示出明顯成本優(yōu)勢；在循環(huán)性能方面，磷酸鐵鋰的晶格結(jié)構(gòu)比三元材料更穩(wěn)定，鋰離子嵌入和脫出對晶格的影響不大，因此具有良好的可逆性。磷酸鐵鋰電池單體電芯的循環(huán)壽命在3000次以上，三元材料電池單體電芯的循環(huán)壽命僅為1500次以上。磷酸鐵鋰由磷酸鐵前驅(qū)體和鋰源制成。磷酸鐵鋰正極材料產(chǎn)業(yè)鏈主要分為上游磷、鐵、鋰供應(yīng)商、中游磷酸鐵前驅(qū)體及磷酸鐵鋰正極材料制造商和下游電池生產(chǎn)廠商三個環(huán)節(jié)。在生產(chǎn)過程中，首先將鐵源、磷源和其他材料混合并加工，制成磷酸鐵前驅(qū)體，再將磷酸鐵前驅(qū)體和鋰源經(jīng)過燒結(jié)等工藝制成磷酸鐵鋰。2025年全球磷酸鐵鋰出貨量將達(dá)287萬噸，市場規(guī)模約2066億元。根據(jù)湖南裕能會計師事務(wù)所第二輪回復(fù)意見，湖南裕能預(yù)計2025年全球動力電池出貨量為1550GWh。儲能電池出貨量為416Gwh，對應(yīng)磷酸鐵鋰材料需求287萬噸。根據(jù)百川盈孚，2017-2022年磷酸鐵鋰材料市場均價約為7.2萬元/噸，相乘可計算算得2025年全球磷酸鐵鋰市場規(guī)模有望達(dá)到2066億元。磷酸鐵鋰競爭格局優(yōu)于三元材料。根據(jù)長遠(yuǎn)鋰科募集說明書援引中國電池工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)，2021年中國磷酸鐵鋰市場CR5約為70%，湖南裕能占比25%，位居第一；

德方納米占比20%緊隨其后，融通高科、龍蟠科技、湖北萬潤等占比均在10%以下。6.銅箔：復(fù)合銅箔相比傳統(tǒng)銅箔優(yōu)勢突出鋰電池銅箔是鋰電池負(fù)極材料集流體的主要材料。集流體的作用是將電池活性物質(zhì)產(chǎn)生的電流匯集起來，以便輸出較大電流。鋰電池的生產(chǎn)工藝、成本和性能與作為集流體的鋰電池銅箔密切相關(guān)。根據(jù)鋰電池的