LiFSI替代六氟磷酸锂 国内产能布局持续提升
在六氟磷酸锂市场行情处于低谷之际,双氟磺酰亚胺锂(LIFSI)作为一种性能更优异的电解液溶质材料,其产能扩张、市场导入进程正在日益加快。
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六氟磷酸锂低谷运行
受下游市场需求增速放缓,产能供给大幅增加等多重因素影响,电解液材料价格持续低迷。
目前,受锂价下跌影响,六氟磷酸锂已经不足七万元,盈利已经基本触底。
六氟磷酸锂(LiPF6)是锂电池电解液中最为关键的溶质。2021年到2022年六氟磷酸锂也因着沾锂电池的光而盛极一时。2022年初价格曾一度达到近60万元/吨,而如今价格已不足7万元/吨,产业链也早已处于产能过剩状态,产能利用率不超过40%。龙头企业多氟多利润也在2023年大幅度下滑70%,中小企业大部分可能已经到了成本线边缘甚至亏本。
根据数据显示,2023年,我国六氟磷酸锂总产能约33.9万吨/年,同比增长53.4%;总产量约13.7万吨/年,同比增长7.0%;行业整体开工率约41.0%,同比下降16.9个百分点。其中,新投产产能约10.9万吨/年,主要来自于天赐材料(5万吨/年)、贵州磷化(1万吨/年)、龙德新能源(1万吨/年)、永太科技(0.9万吨/年)等企业。
与此同时,2024年仍有多数六氟磷酸锂项目将要投产:
展望2024年,六氟磷酸锂厂家的产能扩建速度将继续放缓,整体产能利用率将进一步下降,市场价格将紧跟成本线,在市场成本线上下波动。
市场竞争层面,由于新进入玩家的成本短期内无法与业内大厂相提并论,小企业的成本也普遍偏高,为抢占市场及维持原有客户,2024年六氟磷酸锂市场必然无超额利润,市场将加速出清。
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新型锂盐LiFSI布局情况
值得注意的是,在六氟磷酸锂市场行情处于低谷之际,双氟磺酰亚胺锂(LIFSI)作为一种性能更优异的电解液溶质材料,其产能扩张、市场导入进程正在日益加快。
LiFSI(双氟磺酰亚胺锂盐)是一种新型的电解质锂盐,以其卓越的性能和广阔的应用前景,正逐渐成为锂电池电解液领域的重要研究方向。
目前,国内多数企业正在积极布局LiFSI:
1、宁德时代:作为行业的龙头企业,电池界一哥。宁德时代通过其子公司时代思康进行LiFSI的生产。宁德时代已经规划了大量的LiFSI产能,预计在未来几年内将有显著的产量释放。宁德时代采用的工艺路线和技术细节未完全公开,但据悉其产品采用二步法,纯度达到了99.8%。
2、天赐材料:天赐材料也是LiFSI生产的重要企业之一,其在LiFSI的生产工艺上持续进行改进,以提高收率和降低成本。天赐材料的产能规划也位于行业前列。
3、多氟多:多氟多在LiFSI的生产工艺上采取了较为开放和独特的路线,在成盐环节可以选择多种锂盐,这降低了供应风险但可能增加了产线复杂性。
4、永太科技和万润新能:这两家公司采用了非水体系的工艺,避免了电池生产过程中有害的水分子,节省了后续的干燥成本。万润新能通过这种方法获得了较高的产品收益率。
5、兴发集团:兴发集团的LiFSI工艺在氟化环节使用了氟化锌,虽然产品纯度非常高,但产率相对较低。兴发集团创造性地使用尿素作为氯化环节的生产原料,符合其一体化的生产思路。
6、三美股份:三美股份采用的是氯磺酰异氰酸酯技术,虽然避免了副产品的生成,但产品纯度相对较低,且成本较高。
根据统计,2023年全球LiFSI产能已达到4.45万吨。数据显示,2023年,国内LiFSI总出货量接近1.5万吨,其中,天赐材料出货量超过0.7万吨,市占率居首位;时代思康作为宁德子公司,市占率提升较快,排名第二;如鲲新材2023年出货量大幅提升,市占率排名第三。康鹏科技作为外供厂商,2023年市占率位居第四。
另据统计,2023年天赐材料、时代思康、如鲲新材、康鹏科技全球市占率分别为55%、16%、12%和6%。
与此同时,今年上半年国内数家企业布局积极布局LiFSI,设计产能共计约70100吨。
“双氟锂盐相较于目前锂电池普遍采用的六氟磷酸锂而言,具有更好的电化学性、抗水解性、热稳定性和导电性。”华神科技指出,目前该新型锂盐主要作为电解液中的添加剂使用,也可单独作为电解质溶液溶质使用,是极具前景的第二代电解液材料。
未来,锂电池行业的发展将继续朝着提高性能、增强安全性和降低成本的方向前进。从技术发展的角度来看,双氟磺酰亚胺锂作为新型锂盐,相比LiPF6具有高分解温度、更高的电导率和更好的化学稳定性,能够提升电池的低温性能、循环寿命、耐高温性能。
天赐材料在2023年报中表示,公司通过调整价格策略,重点推进含双氟磺酰亚胺锂的电解液配方产品及解决方案,部分核心磷酸铁锂电池客户已批量引入使用,随着4C快充、4680大圆柱电池的快速上量,预计双氟磺酰亚胺锂的添加比例及使用量将实现稳步、快速提升。
然而由于LiFSI研发及应用起步较晚,且其合成工艺复杂、良品率低,目前应用成本还很高,单价高至50-50万元/吨,因此规模商业化应用比例仍然较低,仅在少部分国外车企高端车型中有所应用。但随着新能源汽车和锂电池的快速发展,LiFSI需求将快速增长。
文章来源:新能源创新材料编辑整理