鋰離子電池主要由電解液、隔膜、正極材料和負極材料構成,作為鋰電池制造的四大關鍵材料之一,電解液是鋰離子遷移和電荷傳遞的介質,被稱為鋰電池的“血液”。
鋰離子電池主要由電解液、隔膜、正極材料和負極材料構成,作為鋰電池制造的四大關鍵材料之一,電解液是鋰離子遷移和電荷傳遞的介質,被稱為鋰電池的“血液”。電解液作為鋰離子的載體,在充放電過程中運送鋰離子,因此需要具有極大的離子導電率以及極小的電子導電率。鋰電池電解液一般是由高純度的有機溶劑、電解質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、高比能等優點的保證。電解液對于鋰鹽、溶劑、添加劑的純度、水分和酸含量等要求較高,原料提純和環境控制成為電解液生產過程的難點之一。
鋰電池電解液行業特點
電解液定制化程度較高。一方面,電解液需要與客戶選用的正極材料、負極材料相匹配,并與客戶鋰電池最終性能要求相適應;另一方面,電解液需要適應不斷發展的新能源汽車或3C產品等所用鋰電池的變化,不斷調整其性能和構成,以滿足智能化產品的需求。鋰電池電解液的適應性和發展性決定了其定制化程度較高,因此,電解液廠商對上游供應商的配套研發能力要求較高。
電解液一般由高純度的有機溶劑、電解質鋰鹽以及必要的功能添加劑等原料在一定條件下、按一定比例配制而成,其中,有機溶劑是電解液的主體部分,目前市場上常用的有機溶劑包括碳酸丙烯酯(PC)、碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC);而在電解質鋰鹽方面,目前基本上集中在六氟磷酸鋰(LiPF6)上。一般而言,電解液中有機溶劑和電解質鋰鹽容易分析并模仿,但添加劑成分通常很難分析出來,因此可以說,添加劑成分是電解液企業的技術核心所在,是提高安全性(阻燃添加劑、過充電保護添加劑)、循環(成膜添加劑)、倍率(導電添加劑)和低溫性能(高低溫添加劑)的關鍵。
電解液行業市場現狀
電解液的主要下游為各類鋰離子電池,據統計,截至2020年動力電池是電解液下游第一大應用端,占比達35%,這主要得益于新能源汽車近年來在全球主要汽車市場的蓬勃發展。
2020年盡管受到了COVID-19疫情的沖擊,我國新能源汽車產銷率均實現了正增長,進入2021年第一季度,我國新能源汽車產量為53.3萬輛,銷量為51.5萬輛,同比分別增長3.2倍和2.8倍。
我國鋰電池電解液經歷了由早期日韓獨霸市場到如今國產化替代大趨勢,據統計,截至2020年我國鋰電池電解液出貨量達到23萬噸,同比增長30.68%,占比全球出貨總量的77%,成為全球電解液市場的主要供應源。
從出口規模來看,2020年中國電解液市場出口量為4.3萬噸,同比增長91%。出口企業主要包括在天賜、新宙邦、國泰等。出口規模提升主要受國外頭部鋰電池企業出貨量提升帶動,出口電解液產品涵蓋動力電解液、儲能電解液以及數碼電解液,其中動力領域占比超75%。
從電解液細分產品價格來看,2020年,三元動力電解液均價為4.5萬元/噸,鐵鋰動力電解液均價為3.6萬元/噸,數碼4.4V電解液均價為5.3萬元/噸。
從電解液年度價格走勢來看,2020年電解液均價以及細分產品價格同比均出現提升,原因有:1)電解液溶劑受上游原材料供不應求以及終端需求提升雙重影響,出現價格上漲;2)六氟磷酸鋰價格上漲直接導致電解液成本提升,進而導致電解液價格上漲。
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2021-2026年電解液市場發展現狀調查及供需格局分析預測報告
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