鉅大LARGE | 點擊量：176次 | 2024年01月18日
電解液廠商如何能量密度面對的新挑戰？
2017年，動力電池行業發展迎來新的拐點，此前持續多年的滾滾市場紅利，已經讓整個產業鏈忘乎所以，高額的利潤被視為理所當然。翻開2016年新能源企業的年報，多數企業的利潤率普遍達到30%~40%，超過50%的企業也不在少數。如此舒適的產業環境下，市場競爭弱肉強食的本質也被逐漸遺忘。
補貼退坡和新補貼政策的發布，擊碎了政策的溫床，新能源產業進入市場轉型期，行業競爭的殘酷態勢開始顯露。一方面動力電池能量密度的不斷攀升，提高了產品進入市場的門檻，加速企業間的淘汰；另一方面降成本成為大勢所趨，降價壓力逐級向上游傳導，新能源產業逐漸從暴利產業轉變為微利行業。
以六氟磷酸鋰為例，進入2017年，市場價格從年初的35萬元/噸跌至8月份的15萬元/噸，跌幅高達57.14%。受此影響，包括必康股份、多氟多、天賜材料、石大勝華等相關上市公司前三季度均出現增收不增利的情況，尤其是多氟多，其前三季度凈利潤同比下滑幅度超過45%。
電解液價格也隨之大幅下降，據悉今年動力型電解液價格今年降價20%~30%。不過新宙邦副總經理毛玉華指出：“今年六氟磷酸鋰的降價并沒有緩解電解液廠商的成本壓力，因為溶質價格雖然有下降，溶劑價格卻一直在漲。”顯然，隨著降成本趨勢的不斷深化，電解液企業面臨的成本壓力將會不斷增加，而電池高比容量的發展趨勢下，對電解液企業既是市場機遇，更有技術研發的挑戰。
除此以外，當前上游動力電池產業處于市場化轉型期，由此也必然引發電解液市場的劇烈變動，同時產業結構失衡、行業秩序未立，市場內部矛盾重重也限制了電解液產業的健康發展。身處其中的電解液廠商，稍有不慎，便面被臨淘汰的命運。因此今年以來，各大電解液廠商在產業布局上頻頻出手，積極應對市場挑戰。
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釋放高端產能原料供應成障礙
相關數據顯示，2016年國內電解液年產量8.54萬噸，同比增長34.9%，產值為58.61億元，同比增長86.1%。電解液產值增速之所以遠高于產量增長，主要是由于六氟磷酸鋰價格暴漲，帶動電解液價格大幅增長。
電解液和六氟磷酸鋰利潤率的大幅攀升，吸引了資本的加速進入。據不完全統計，2016年以來，六氟磷酸鋰的新增產能超過3萬噸。而電解液市場，各大廠商的擴產步伐也從未停止，包括江蘇國泰2萬噸電解液擴建項目、新宙邦惠州、南通生產基地的改造擴容，都在穩步推進中。
電解液和六氟磷酸鋰新能產能的釋放，逐步緩解了市場供需的失衡。進入2017年，補貼調整和推薦目錄重審的市場背景下，電池企業忙于強檢、改造產線等工作，一季度市場低迷，二季度市場雖然逐漸回溫，但供應需求與市場預期相去甚遠，電解液和六氟磷酸鋰產能迅速陷入結構性過剩局面。毛玉華指出：“當前電解液市場高端產能供應偏緊，低端產能供過于求”。
事實上，從供應趨勢來看，受新能源客車市場增長放緩，乘用車市場快速成長的影響，低端電解液的市場空間會被逐漸壓縮，而高端電解液的市場空間將快速增長。不過真正具備高端電解液生產能力的廠商并不多，短期來看，少數幾家高端電解液廠商的產能提升速度很難與市場需求速度相同步。而國內電解液原材料制備工藝和供應能力上的限制，也給高端產能的迅速擴張帶來諸多障礙。
集中體現在：一是優質六氟磷酸鋰仍需大量進口。盡管六氟磷酸鋰國產化程度很高，制備工藝與國際先進水平也很接近，但在高端電解液的供應上，再細微的差距也會體現的淋漓盡致。目前排名前十的電解液廠商，均部分采購、甚至全部采購日本進口的六氟磷酸鋰。江蘇國泰相關人士向動力電池 網表示：“公司六氟磷酸鋰的采購主要來自日本供應商，國內六氟磷酸鋰在不同批次的一致性和不溶物的含量上，與日本廠商還是存在一定差距”。
二是溶劑供需失衡。2017年7月至10月，為遏制礦產資源勘查開采事故，國土資源部集中4個月時間開展安全生產大檢查。受此影響，許多溶劑生產廠商停工，導致市場供需趨緊。溶劑價格也隨之大幅上漲，尤其是碳酸二甲酯(DMC)，上漲幅度高達60%~80%，其他溶劑的漲幅也達到20%~40%。短期來看，溶劑供應緊缺的現狀很難緩解，一方面由于市場集中度低，市場內大部分產能由小型企業供應，而隨著國內環境整治工作不斷深入，小廠供應的產能將逐漸萎縮；另一方面在動力電池市場快速增長的推動下，溶劑的市場需求增量卻在不斷攀升。
三是添加劑技術落后。電解液添加劑具有資產投入重、技術門檻高、安全風險大的特點，超威新材料董事長郭軍對此深有體會：“由于化工項目涉及到繁瑣的環保、安全審批，從研發到產品投向市場需要幾年的時間。而幾年后的市場需求很可能與最初的預判有較大的差異，一旦把握不準，前期大量的研發投入可能付之東流”。
因此企業的研發熱情有限，多數企業工藝水平落后。其次添加劑市場體量較小，市場需求的供應結構不穩定，電解液廠商不時面臨拿貨難的局面，因此不少廠商選擇采購國外的添加劑。有實力的大型電解液廠商和六氟磷酸鋰廠商則自行研發電解液添加劑，包括新宙邦、江蘇國泰、石大勝華等企業均有布局。
毛玉華指出，當前電解液市場產能結構性過剩，是產業發展的必經階段，電解液溶質、溶劑、添加劑等原材料供應上的問題，也在逐漸解決。預計未來2~3年內，高端產能的提升，足以滿足市場需求。
高比容量趨勢是挑戰更是機遇
2016年10月，國家發布的《節能與新能源汽車技術路線圖》，2020年的純電動汽車動力電池的能量密度目標為350wh/kg，2025年目標為400wh/kg，2030年目標為500wh/kg。進入2017年，電池能量密度被納入補貼標準后，三元電池取代磷酸鐵鋰電池成為主流技術路線。
要實現2020年電池能量密度達到350wh/kg的中期目標，高鎳三元的發展趨勢會是必然選擇。由于正極材料中鎳的比例不斷提升，與之配套的負極、電解液、隔膜等材料也要隨之不斷更新，相關企業面臨的研發壓力可想而知。有券商分析師認為，隨著三元動力電池走向臺前主力位置，在成本壓力下，基于高鎳、硅碳負極等新型正負極材料的電解液研發生產工作，將極大地考驗電解液企業。
香河昆侖總經理郭營軍指出，高鎳三元電池的電壓比較高，能量密度提升電壓也會隨之提高，高壓越高電解液的分解能力越強，因此解決方案復雜，技術門檻很高，相關企業沒有足夠的研發實力和研發渠道，很難做好產品。
當前動力電池的比容量正以年均50wh/kg的速度在提升，對電解液的性能要求也在不斷攀升，不過在相關電解液廠商看來，電池能量密度的提升并不是主要挑戰。郭營軍指出，對于多數基礎技術儲備比較好的企業而言，適配出高比容量的電解液，技術難度并不大，只要與上游廠商的配套能完成，3個月就能更新一款產品，關鍵挑戰在于能量密度提高后，電池的安全如何保證。
毛玉華表示：“三元電解液能量密度提升后帶來的安全風險，目前還沒有找到從根本上解決的方法。”目前各大電解液企業都在尋找方案，解決電解液高壓趨勢下，對電池安全、循環效率、工作溫度范圍等性能造成的不利影響，比較主流的方向是研發新型鋰鹽添加劑LiFSI。
LiFSI添加劑可以抑制氣脹，提高電池安全性。提高電解液的電導率、高低溫性能和耐水解性。不過國內目前還沒有量產LiFSI的企業，主要是依靠進口，且使用量很小。基于LiFSI符合未來電解液高安全和高能量密度的發展趨勢，各大材料企業已經開始積極儲備并研發布局LiFSI的應用。
早在2016年7月，新宙邦便發布公告，擬以控股子公司博氟科技為項目實施主體，投資建設年產200噸雙氟代磺酰亞胺鋰（LiFSI）項目，項目計劃投資2000萬元。目前該項目已順利試產，部分工藝正在進一步優化。此外，天賜材料、永太科技、杉杉股份、氟特電池、江蘇華盛均已積極建設LiFSI產線。
當前動力電池市場正處于產業轉型期，電解液產業發展也隨之劇烈調整，市場主體面臨著來自外部市場環境和內部戰略調整的諸多挑戰，行業洗牌加速。不過，更加激烈的市場競爭和研發壓力更有利于推動產業格局的建立，對于具備戰略眼光和擁有核心競爭力的企業而言，越大的挑戰意味著越大的機遇，只要能把握住產業發展的脈絡，立足行業趨勢，搶占先機，即使是中小型企業也有機會從市場中脫穎而出。
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