2021年全球及中國電解液添加劑行業(yè)現(xiàn)狀分析

2021年全球及中國電解液添加劑行業(yè)現(xiàn)狀分析一、電解液添加劑綜述電解液是鋰離子電池四大關(guān)鍵材料之一。鋰電池電池材料一般分為正極、負(fù)極、隔膜、電解液等。鋰離子電池電解液的作用是在電池內(nèi)部正負(fù)極之間形成良好的離子導(dǎo)電通道，其指標(biāo)直接決定了鋰電子電池的能量密度、功率密度、循環(huán)壽命、安全性能、寬溫應(yīng)用等關(guān)鍵性能，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點(diǎn)的保證。電解液添加劑是能夠根據(jù)不同類型電池的要求定向改善性能，添加劑占電解液成本的15%-30%。主要包括：（1）成膜劑，改善成膜質(zhì)量；（2）過充保護(hù)劑，抑制過充風(fēng)險(xiǎn)；（3）高低溫性能改善劑，改善高低溫性能；（4）中和劑，酸性物質(zhì)中和；（5）阻燃劑，抑制燃燒。目前常用的電解液添加劑主要有碳酸亞乙烯酯（VC）、氟代碳酸乙烯酯（FEC）、亞硫酸丙烯酯（PS）以及雙草酸硼酸鋰（LiBOB）等。二、電解液生產(chǎn)流程配方是電解液生產(chǎn)的核心技術(shù)壁壘。鋰離子電池電解液生產(chǎn)過程為物理調(diào)配過程，主要包括溶劑提純、混合以及罐裝出貨等步驟，其中核心技術(shù)壁壘是電解液的配方。目前電解液配方主要有電解液廠商獨(dú)立研發(fā)、與電池廠商合作研發(fā)、電池廠商提供配方等三種模式，其中能夠獨(dú)立研發(fā)電解液配方的廠商的議價(jià)能力更強(qiáng)。三、電解液添加劑行業(yè)現(xiàn)狀1、電解液出貨量情況從電解液市場出貨量來看，國內(nèi)供給強(qiáng)勢(shì)，出貨量占比超八成。根據(jù)EVTank數(shù)據(jù)，2020年全球電解液出貨量達(dá)到33.4萬噸，同比增長24.6%，整體市場規(guī)模達(dá)到152.7億元，其中中國市場電解液出貨量達(dá)到26.9萬噸，同比增長35.9%，出貨量全球占比達(dá)到80.54%，2021年，全球鋰離子電池電解液出貨量為61.2萬噸，同比增長83.2%，其中中國企業(yè)鋰離子電池電解液出貨量為50.7萬噸，同比增長88.5%，占全球電解液出貨量的82.8%，是全球電解液出貨量增長的主要驅(qū)動(dòng)因素。2、電解液添加劑市場規(guī)模及出貨量從電解液添加劑市場規(guī)模來看，全球及中國市場規(guī)模逐年上漲，中國市場規(guī)模占比大幅提升。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年全球電解液添加劑市場規(guī)模為28.7億元，中國市場規(guī)模為24.5億元。中國市場規(guī)模占比從2014年的47.6%升至2020年的85.4%。從出貨量情況來看，我國電解液添加劑占比達(dá)到全球八成以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年全球電解液添加劑出貨量為18750噸，中國出貨量為16140噸，中國出貨量占比達(dá)到86.08%。3、出貨量結(jié)構(gòu)及市場價(jià)格走勢(shì)從出貨量結(jié)構(gòu)來看，VC、FEC合計(jì)出貨量占比超六成。其中VC是電解液核心成膜助劑，F(xiàn)EC是為高倍率動(dòng)力型鋰離子電池用電解液定向開發(fā)的核心添加劑。根據(jù)EVTank數(shù)據(jù)，2020年中國電解液添加劑出貨量為16140噸，同比增長40.8%，其中VC出貨量為6800噸，F(xiàn)EC出貨量為3500噸，合計(jì)出貨量占比達(dá)到63.8%，其次PS出貨量為2900噸，占比21.69%，BOB出貨100噸，占比0.62%。從市場價(jià)格來看，VC、FEC價(jià)格快速上漲。2020年以前，主流電解液添加劑價(jià)格處于穩(wěn)步下降趨勢(shì)，其中VC從2014年23萬元/噸下降至14萬元/噸，F(xiàn)EC從2014年13萬元/噸下降至9萬元/噸。從2020年四季度開始，由于鋰電池終端需求提升以及添加劑應(yīng)用比例增加，VC、FEC供應(yīng)趨緊，疊加VC擴(kuò)產(chǎn)受環(huán)保以及安全要求限制難度較大，導(dǎo)致VC、FEC價(jià)格快速上漲，根據(jù)EVTank數(shù)據(jù)，截至2021年7月，VC上漲至32萬元/噸，較2020年均價(jià)上漲128%，F(xiàn)EC上漲至20萬元/噸，較2020年均價(jià)上漲122%。四、電解液添加劑行業(yè)競爭格局1、市場競爭格局從全球范圍來看，日本三菱、宇部、三井、和光純藥、中央硝子、韓國天寶等有自己合成和生產(chǎn)添加劑，但是海外企業(yè)基本只生產(chǎn)除VC、FEC和PS等常規(guī)添加劑之外的新型添加劑。從產(chǎn)量來看，全球電解液添加劑產(chǎn)量主要集中在中國，中國企業(yè)在全球電解液添加劑行業(yè)所占的市場份額達(dá)到86.08%。江蘇華盛是全球第一大電解液添加劑生產(chǎn)企業(yè)。從VC市場競爭格局來看，江蘇華盛出貨量占比31.4%，為行業(yè)龍頭。從FEC市場競爭格局來看（按出貨量），江蘇華盛市場占比為48.8%，排名第一。其次為瀚康化工27.1%、蘇州華一11.4%、青木高新4.1%，F(xiàn)EC行業(yè)集中度相對(duì)VC高。2、企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)情況從擴(kuò)產(chǎn)情況來看，根據(jù)EVTank統(tǒng)計(jì)，目前江蘇華盛正在建設(shè)年產(chǎn)6000噸VC和3000噸FEC項(xiàng)目，預(yù)計(jì)2023年投產(chǎn)；永太科技5000噸VC和3000噸FEC項(xiàng)目其中2000噸于2021年投產(chǎn)；榮成青木1000噸VC于2021年投產(chǎn)。天賜材料通過控股浙江天碩布局添加劑，并且自建5800噸新型鋰鹽添加劑，同時(shí)向上游布局硫酸、氫氟酸、五氯化磷、氟化鋰、氯磺酸等原材料；新宙邦通過收購瀚康化工股權(quán)布局上游添加劑行業(yè)，規(guī)劃一期產(chǎn)能2.93萬噸，主要包括VC、FEC等產(chǎn)品。隨著電解液需求高速增長，添加劑產(chǎn)能擴(kuò)張速度大幅提升。五、電解液添加劑行業(yè)未來發(fā)展趨勢(shì)1、高鎳高電壓趨勢(shì)下，添加劑重要性將繼續(xù)提升由于添加劑成分復(fù)雜、純度要求高，難仿制，且國家對(duì)其環(huán)保和安全要求比較高，因此成為電解液主要技術(shù)壁壘之一。目前添加劑研發(fā)總體落后于電解液需求，且小眾添加劑不僅有專利保護(hù)，而且生產(chǎn)難度大，目前添加劑在LFP電解液和三元電解液中的成本占比分別為10%和20-25%。三元電解液中添加劑的成本占比相較鐵鋰產(chǎn)品更高，主要系三元電池?zé)岱€(wěn)定性較差，需要增加電解液添加劑種類和用量來提升安全性。隨著下游電池客戶能量密度提升的需求帶來三元電池的高鎳高電壓趨勢(shì)，而功能添加劑作為最經(jīng)濟(jì)、有效提升電池性能的材料，通過少量的功能添加劑組合便可大幅度提高電解液及電池的性能，在鋰電池及電解液產(chǎn)業(yè)中的重要性將繼續(xù)提升。2、作為六氟磷酸鋰的可替代品，LiFSI用量比例或?qū)⑻嵘齃iFSI可作為新型鋰鹽和新型添加劑，具備更優(yōu)的高、低溫性能和導(dǎo)電性，可以彌補(bǔ)六氟的部分性能缺陷，但由于成本較高、工藝較復(fù)雜，還未形成對(duì)六氟的替代，目前產(chǎn)業(yè)中主要將LiFSI作為添加劑加入電解液，主要搭配LiPF6以改善電池的常溫循環(huán)、高溫循環(huán)、倍率和低溫性能。2020年，中國LiFSI的實(shí)際出貨量約為1000噸，主要生產(chǎn)企業(yè)包括康鵬、天賜、宏氟、如鯤等，海外企業(yè)主要為天寶、觸媒等企業(yè)。目前業(yè)內(nèi)正在嘗試使用LiFSI作為新型電解質(zhì)以替代LiPF6，同時(shí)也在探索將LiFSI應(yīng)用于全固態(tài)電池。隨著工藝的改善以及企業(yè)大規(guī)模布局實(shí)現(xiàn)的成本控制，預(yù)計(jì)未來對(duì)LiFSI的用量比例將會(huì)提升，一旦替代LiPF6作為電解質(zhì)，其在2025年的需求量或?qū)⒖焖偕仙?萬噸左右。屆時(shí)具備六氟、LiFSI自產(chǎn)能力的電解液企業(yè)盈利能力優(yōu)勢(shì)將進(jìn)一步放大。3、功能性添加劑的開發(fā)在主溶劑較確定的條件下，電解液添加劑成為關(guān)鍵。添加劑具有用量少（占電解液體積和重量比不超過5%），幾乎不增加