鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展成熟

鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展成熟鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展成熟鋰離子電池行業(yè)擁有成熟完善的產(chǎn)業(yè)鏈：上游原材料供應(yīng)種類齊全、工藝成熟、質(zhì)量可靠，能夠充分保障下游生產(chǎn)需求；中游電解液溶劑、電解質(zhì)和添加劑行業(yè)已經(jīng)全面實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠商占據(jù)了全球主要市場(chǎng)份額，生產(chǎn)研發(fā)技術(shù)處于全球領(lǐng)先地位；下游鋰電池行業(yè)總體產(chǎn)業(yè)規(guī)模極大，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于新能源汽車、3C產(chǎn)品、儲(chǔ)能等領(lǐng)域，未來(lái)隨著采用磷酸鐵鋰電池的儲(chǔ)能系統(tǒng)的成熟與大規(guī)模應(yīng)用，儲(chǔ)能市場(chǎng)將有較大發(fā)展?jié)撃堋ｄ囯姵禺a(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同效應(yīng)與規(guī)模效應(yīng)顯著，能夠帶動(dòng)整體產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展升級(jí)，保持市場(chǎng)規(guī)模的穩(wěn)定持續(xù)增長(zhǎng)。目前，添加劑行業(yè)的產(chǎn)能擴(kuò)張建設(shè)主要集中于華盛鋰電等行業(yè)內(nèi)原有大型添加劑生產(chǎn)企業(yè)，行業(yè)集中度呈現(xiàn)出了明顯提升的趨勢(shì)，產(chǎn)業(yè)技術(shù)壁壘對(duì)保持企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)具有重大作用。由于添加劑產(chǎn)品內(nèi)微量的雜質(zhì)成份都可能對(duì)鋰電池的性能產(chǎn)生重大影響，導(dǎo)致下游客戶對(duì)添加劑產(chǎn)品品質(zhì)要求較高，添加劑生產(chǎn)企業(yè)需要憑借豐富的工藝技術(shù)積累，才能夠成功研發(fā)質(zhì)量?jī)?yōu)秀的添加劑產(chǎn)品及其生產(chǎn)制備技術(shù)。行業(yè)新進(jìn)入者由于缺乏相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備，產(chǎn)品往往難以充分滿足下游客戶的質(zhì)量要求，行業(yè)內(nèi)主要企業(yè)的核心技術(shù)亦受到了專利保護(hù)，形成了較高的技術(shù)壁壘，為擁有優(yōu)秀自主研發(fā)技術(shù)的添加劑生產(chǎn)企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展提供了良好的市場(chǎng)環(huán)境。電解液添加劑行業(yè)中游分析隨著新能源汽車的快速發(fā)展，動(dòng)力電池產(chǎn)量大幅增減，帶動(dòng)電解液出貨量迅速增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)電解液出貨量由2016年的9．8萬(wàn)噸增長(zhǎng)至2021年的44．1萬(wàn)噸，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為35．1%，預(yù)計(jì)2022年中國(guó)電解液出貨量將達(dá)55萬(wàn)噸。數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)鋰電池電解液市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局中，按出貨量來(lái)看，天賜材料市場(chǎng)份額占比最大達(dá)29．3%。其次為新宙邦占比達(dá)17．6%，國(guó)泰華榮占比達(dá)14．7%。從我國(guó)電解液主要消費(fèi)地區(qū)來(lái)看，華東、中南地區(qū)占據(jù)我國(guó)電解液絕大部分市場(chǎng)，其占比分別為53．85%、36．98%，西南地區(qū)、華北地區(qū)、東北地區(qū)、西北地區(qū)占比分別為7．38%、1．45%、0．18%、0．16%。電解液添加劑功能概述功能添加劑是最經(jīng)濟(jì)、高效提升電池性能的方法，通過(guò)少量添加劑的篩選和配比，可以大幅度提高電解液的性能，是近年來(lái)鋰離子電池電解液領(lǐng)域研究的核心方向。按照作用機(jī)理，添加劑可分為成膜添加劑、高電壓保護(hù)添加劑、低溫添加劑、安全添加劑（包括阻燃添加劑和防過(guò)充添加劑），這些添加劑可以幫助電池實(shí)現(xiàn)高能量密度、長(zhǎng)循環(huán)壽命、高倍率性能、寬溫度適用范圍以及高安全性，這也是目前市場(chǎng)追求的重點(diǎn)。碳酸亞乙烯酯（VC）和氟代碳酸乙烯酯（FEC）是目前市場(chǎng)中較為主流的添加劑，兩者占電解液添加劑市場(chǎng)的份額接近60%。常見的電解液添加劑還有1，3-丙烷磺酸內(nèi)酯（1，3-PS）、乙烯基代碳酸乙烯酯（VEC）和雙（氟代磺酰）亞胺鋰（LiFSI）等，也兼具提升安全性能、電化學(xué)性能和高低溫性能的優(yōu)勢(shì)，LiFSI還替代六氟磷酸鋰作為鋰鹽使用。目前主流添加劑工藝相對(duì)復(fù)雜，如VC需通過(guò)碳酸乙烯酯兩步法工藝得到粗產(chǎn)品，該過(guò)程不僅操作復(fù)雜時(shí)間長(zhǎng)，得到的VC產(chǎn)率低并需進(jìn)一步純化才能滿足工業(yè)需求。因此，目前市售VC價(jià)格較昂貴。此外FEC、1，3-PS、VEC工藝的操作和反應(yīng)條件要求較高，其中1，3-PS和LiFSI均實(shí)現(xiàn)了相對(duì)溫和的生產(chǎn)工藝，但整體產(chǎn)率仍相對(duì)較低，目前最高約70%。電解液添加劑VC/FEC市場(chǎng)規(guī)模鋰電池電解液主要由電解質(zhì)、有機(jī)溶劑和添加劑組成，其中，添加劑能夠定向改善電解液、鋰電池的各項(xiàng)性能，占電解液質(zhì)量的2-5%，占電解液成本的10-25%。雖然占比不大，但由于不同種類的添加劑性能不同，在電解液的差異化競(jìng)爭(zhēng)中發(fā)揮著重大作用。電解液添加劑具有成膜、高壓、增強(qiáng)導(dǎo)電、阻燃、過(guò)充保護(hù)、高低溫性能改良、除酸除水添加劑等功能，復(fù)合電解液添加劑研究逐漸增加。目前市場(chǎng)上成膜添加劑使用廣泛、種類繁多，但在使用范圍上略有差異。磷酸鐵鋰電池基本上都是用VC，F(xiàn)EC通常應(yīng)用在一些高壓數(shù)碼電池上；三元鋰電池由于鎳活性強(qiáng)，用VC和FEC這類保護(hù)負(fù)極的添加劑使用的更少。高鎳三元體系電解液中VC含量一般在1%以下甚至不添加。近些年全球?qū)π履茉串a(chǎn)業(yè)的日益重視帶動(dòng)新能源汽車消費(fèi)量逐步提高，外加電網(wǎng)儲(chǔ)能領(lǐng)域的投資項(xiàng)目，鋰電池需求大增。電解液作為鋰電池不可或缺的部分，是添加劑的下游市場(chǎng)。隨著電解液企業(yè)加快在電解液賽道的布局，2022年國(guó)內(nèi)電解液出貨量預(yù)計(jì)增長(zhǎng)至64．8萬(wàn)噸，對(duì)添加劑的大量需求提供有力支撐。由于電池廠對(duì)電池和電解液需求不同，電解液添加劑的種類和用量都有較大區(qū)別。2018年國(guó)內(nèi)常規(guī)的電解液添加劑出貨量約達(dá)0．87萬(wàn)噸，2022年預(yù)計(jì)增長(zhǎng)至6．8萬(wàn)噸。2022年VC市場(chǎng)CR3集中度為70%，F(xiàn)EC市場(chǎng)CR3集中度為75%，這兩個(gè)產(chǎn)品的市場(chǎng)集中度有望進(jìn)一步提升。在新能源汽車、儲(chǔ)能等終端需求強(qiáng)力拉動(dòng)下，中國(guó)電解液添加劑（VC/FEC）的市場(chǎng)規(guī)模將由2021年57．4億元增長(zhǎng)至2026年161億元，5年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)23%。高鎳高電壓趨勢(shì)下，電解液添加劑重要性將繼續(xù)提升隨著鋰電池往高電壓、高鎳化等方向發(fā)展，所需電解液的配方，尤其是添加劑的使用也越來(lái)越復(fù)雜，電解液添加劑已成為提升高鎳電池電解液性能的核心原材料，重要性日益顯著。未來(lái)新型添加劑將成為企業(yè)進(jìn)一步提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、提高產(chǎn)品附加值的關(guān)鍵所在。電解液企業(yè)將加速電解液添加劑布局電解液廠商將加碼布局上游添加劑產(chǎn)能，完善縱向一體化布局，以期保障供應(yīng)鏈的穩(wěn)定，提高自供率并降低材料成本，從而提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。電解液添加劑是指為改善電解液的電化學(xué)性能和提高陰極沉積質(zhì)量而加入電解液中的少量添加物。電解液添加劑是一些天然或人工合成的有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物，一般不參加電解過(guò)程的電極反應(yīng)，但可以改替電解質(zhì)體系的電化學(xué)性能，影響離子的放電條件，使電解過(guò)程處于更佳的狀態(tài)。電解液添加劑用量一般很小，但卻是電解質(zhì)體系不可缺少的部分。鋰離子電池主要由電解液、隔膜、正極材料和負(fù)極材料構(gòu)成，作為鋰電池制造的四大關(guān)鍵材料之一，電解液是鋰離子遷移和電荷傳遞的介質(zhì)，被稱為鋰電池的血液。電解液作為鋰離子的載體，在充放電過(guò)程中運(yùn)送鋰離子，因此需要具有極大的離子導(dǎo)電率以及極小的電子導(dǎo)電率。鋰電池電解液一般是由高純度的有機(jī)溶劑、電解質(zhì)鋰鹽和必要的添加劑等主要材料在一定的條件下，按照某一特定的比例配置而成，是鋰電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點(diǎn)的保證。電解液對(duì)于鋰鹽、溶劑、添加劑的純度、水分和酸含量等要求較高，原料提純和環(huán)境控制成為電解液生產(chǎn)過(guò)程的難點(diǎn)之一。電解液添加劑行業(yè)中，上市企業(yè)主要有華盛鋰電。江蘇華盛鋰電材料股份創(chuàng)立于1997年，是一家專注于鋰離子電池電解液添加劑的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高新技術(shù)企業(yè)。公司產(chǎn)品主要有電子化學(xué)品及特殊有機(jī)硅兩大系列，已高度覆蓋中國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，同時(shí)出口日本、韓國(guó)、美國(guó)、歐洲、東南亞等國(guó)家和地區(qū)。在電子化學(xué)品領(lǐng)域，公司是碳酸亞乙烯酯（VC）和氟代碳酸乙烯酯（FEC）市場(chǎng)領(lǐng)先的供應(yīng)商之一，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于新能源汽車、電動(dòng)兩輪車、電動(dòng)工具、UPS電源、移動(dòng)基站電源、光伏電站、3C產(chǎn)品等領(lǐng)域。在特殊有機(jī)硅領(lǐng)域，公司是少數(shù)擁有非光氣法生產(chǎn)異氰酸酯硅烷技術(shù)的生產(chǎn)商之一。公司積極擴(kuò)展電解液添加劑產(chǎn)品的產(chǎn)能，目前擁有張家港一期、二期兩個(gè)生產(chǎn)基地以及全資子公司泰興華盛，VC、FEC產(chǎn)品共達(dá)到年產(chǎn)5，000噸的生產(chǎn)能力，繼續(xù)保持鋰電池電解液添加劑生產(chǎn)規(guī)模的領(lǐng)先地位，同時(shí)為公司未來(lái)幾年的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)提供了有力的保障。公司多年來(lái)堅(jiān)持自主創(chuàng)新，注重研發(fā)投入，在鋰電池電解液添加劑和特殊有機(jī)硅領(lǐng)域擁有多項(xiàng)核心技術(shù)，同時(shí)建設(shè)了江蘇省鋰電池材料工程技術(shù)中心、江蘇省鋰電池電解液添加劑工程中心、江蘇省研究生工作站、江蘇省博士后創(chuàng)新實(shí)踐基地等多個(gè)科研平臺(tái)，主導(dǎo)起草了VC國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和FEC行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在行業(yè)內(nèi)具有較強(qiáng)的影響力。另外，公司現(xiàn)已建立了一整套完善的管理體系，通過(guò)了ISO9001質(zhì)量管理體系、ISO14001環(huán)境管理體系以及ISO45001職業(yè)健康安全管理體系，逐步實(shí)現(xiàn)持續(xù)、穩(wěn)健、快速的發(fā)展。公司在鋰電池電解液添加劑領(lǐng)域經(jīng)過(guò)多年的沉淀，積累了豐富的客戶資源。公司長(zhǎng)期為國(guó)內(nèi)外鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈知名廠商供應(yīng)添加劑，客戶包括比亞迪、寧德時(shí)代、天賜材料、國(guó)泰華榮、杉杉股份等國(guó)內(nèi)廠商，也包括三菱化學(xué)等海外廠商，產(chǎn)品已覆蓋亞洲、歐洲、美洲等電解液添加劑市場(chǎng)。一方面隨著原材料的漲價(jià)，以及伴隨著業(yè)務(wù)的擴(kuò)張，導(dǎo)致華盛鋰電總營(yíng)業(yè)成本呈現(xiàn)上漲的趨勢(shì)。其中2021年，華盛鋰電的總營(yíng)業(yè)成本為3．84億元，增幅為42．5%，要小于營(yíng)收的增幅。電解液添加劑行業(yè)電解液添加劑是電解液的重要組成部分，隨著鋰電池產(chǎn)業(yè)和新能源汽車等下游行業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，全球電解液添加劑需求量不斷擴(kuò)大，出貨量穩(wěn)步提升。數(shù)據(jù)顯示，2020年，全球鋰電池電解液添加劑產(chǎn)量達(dá)1．64萬(wàn)噸，2016-2020年復(fù)合年均增長(zhǎng)率達(dá)16．5%，預(yù)計(jì)2022年將達(dá)2．19萬(wàn)噸。從全球電解液添加劑企業(yè)市場(chǎng)份額來(lái)看，江蘇華盛是VC和FEC市場(chǎng)領(lǐng)先的供應(yīng)商之一，2020年在全球市場(chǎng)占有率中排名第一，市場(chǎng)占有率達(dá)20．89%。瀚康化工、蘇州華一、榮成青木、浙江天碩市場(chǎng)占有率分別為12．85%、6．93%、5．07%、4．80%。中國(guó)電解液添加劑行業(yè)現(xiàn)狀隨著電解液添加劑應(yīng)用終端需求量的不斷上升，以及主流電池對(duì)電解液添加劑的使用比例的提高，中國(guó)電解液添加劑出貨量增長(zhǎng)迅速。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2014-2020年中國(guó)電解液出貨量呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì)，到2020年中國(guó)電解液出貨量達(dá)到16140噸，同比增長(zhǎng)40．84%。受電解液上游原材料價(jià)格大幅上漲影響，添加劑價(jià)格降幅減緩，帶動(dòng)整體市場(chǎng)規(guī)模大幅上漲。消費(fèi)鋰電池需求增長(zhǎng)帶動(dòng)中國(guó)電解液出貨量迅速提升，也使得電解液添加劑市場(chǎng)規(guī)模上漲。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，到2020年中國(guó)電解液添加劑行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模上升至24．5億元。預(yù)計(jì)2022年將達(dá)到31．4億元的市場(chǎng)規(guī)模。從全球范圍來(lái)看，日本三菱、宇部、三井、和光純藥、硝子、韓國(guó)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(lái)看，全球電解液添加劑產(chǎn)量主要集中在中國(guó)，中國(guó)企業(yè)在全球電解液添加劑行業(yè)所占的市場(chǎng)份額達(dá)到86．08%。其中江蘇華盛是全球第一大電解液添加劑生產(chǎn)企業(yè)，2020年市場(chǎng)份額占比達(dá)到20．89%。近年來(lái)，我國(guó)添加劑生產(chǎn)企業(yè)對(duì)主流電解液添加劑VC和FEC產(chǎn)能有限，現(xiàn)有合計(jì)約15000噸添加劑產(chǎn)能，預(yù)計(jì)短期內(nèi)增量有限。長(zhǎng)期來(lái)看，添加劑規(guī)劃產(chǎn)能規(guī)模較大，其中江蘇華盛在現(xiàn)有年產(chǎn)能5000噸（3000噸VC和2000噸FEC）的基礎(chǔ)上新規(guī)劃6000噸VC和3000噸FEC產(chǎn)能，蘇州華一擬新增10000噸FEC產(chǎn)能。而新產(chǎn)能的設(shè)計(jì)投產(chǎn)周期平均約兩年，產(chǎn)能可能存在無(wú)法及時(shí)補(bǔ)足的問(wèn)題，供應(yīng)緊張將持續(xù)到2022年。2020年，排名第一的為江蘇華盛，憑借其在VC和FEC產(chǎn)品領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率約為24．3%；瀚康化工在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有14．9%的份額，排名第二；蘇州華一和青木高新，其國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額分別為8．1%和5．9%；浙江天碩被天賜材料收購(gòu)后，產(chǎn)能逐步釋放，2020年國(guó)內(nèi)市占率為5．6%，出貨量占比不斷提升。由于添加劑成分復(fù)雜、純度要求高，難仿制，且國(guó)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(lái)提升安全性。隨著下游電池客戶能量密度提升的需求帶來(lái)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(guò)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。LiFSI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