锂电材料LiFSI产业研究:锂电中游材料的下一个风(3)
3LiFSI及相关材料需求有望爆发,龙头公司强者恒强
LiFSI有望迅速放量,关注具备工艺、成本优势的头部供应商
LiFSI需求有望呈现快速增长态势
。受限于价格因素以及有限的工艺成熟度,目前LiFSI在市场极少作为锂盐,而普遍用作添加剂改善电解液导电性,在电解液中的添加量不足1%,市场需求约为数百至千吨级。LiFSI出色的高导电率和宽工作温度将更能满足更高能量密度的动力电池以及不同地区储能电池的应用要求。目前LiFSI制造成本已成功降至12万/吨左右,而LiPF6的制造成本则在8-10万/吨左右,成本的下降将加速LiFSI在锂盐领域的渗透。再结合锂电池需求高扩张拉动电解液锂盐刚性增长,因此我们认为LiFSI的需求在未来几年会以逐年倍增的速度增长,预计2025年需求为12.91万吨,约相当于2020年的65倍。
企业加码布局,产业链积极应对LiFSI需求爆发。根据目前已公开披露的企业规划统计,LiFSI产能有望在2023-2024年迅速增长,以匹配LiFSI需求爆发式增长。我们预计2023年以及2024年,产能将分别同比扩大约3.7万吨和6.5万吨;预计2025年LiFSI规划产能将达到13.7万吨,较2020年增长2135%,2020-2025年表观产能CAGR为86.1%。未来5年全球LiFSI规划新增产能中98%来自我国企业,其中天赐材料、永太科技和新宙邦位列规划产能前三位,未来3-5年新增产能分别约为6万、2万以及1万吨。
市占率趋势两级分化,龙头公司凭借技术及成本优势有望强者恒强。2020年LiFSI的主要生产企业数量为8家,主要产能来自天赐材料、康鹏科技以及多氟多,其中天赐材料市占率为36%,LiFSI产能CR3集中度为73%。我们预测到2025年,LiFSI的主要生产企业数量增至12家,产能CR3集中度有望持平,但尾部的竞争将更为激烈。结合目前披露的产能规划和专利储备情况,我们认为天赐材料进一步巩固市占率优势,其产能占比将扩大到40%以上,新宙邦、多氟多、康鹏科技和永太科技均有望成为LiFSI行业的重要供应商。我们认为若LiFSI需求爆发趋势被进一步确立,具备技术和成本优势的头部供应商如天赐材料、新宙邦、多氟多等有望加速、加大规模扩产以提升市占率。(报告来源:未来智库)
根据现有公开资料测算,天赐材料和多氟多LiFSI成本优势明显。若每吨LiFSI市场价格为45万元,则LiFSI的毛利率普遍在40%以上,其中天赐材料和多氟多目前披露的工艺路线多个环节转化效率可超过95%,凭借自身原料高转化利用率的工艺优势可以实现超70%毛利率。此外,由于新宙邦自2021年下半年起加速LiFSI产能规划,结合专利布局情况,我们认为新宙邦的LiFSI成本可能也具备一定比较优势。
LiFSI有望拉动成膜添加剂、集流体保护剂需求扩张
行业相关下游企业普遍已布局LiFSI电解液。从专利布局角度看,电池以及电解液企业多数已拥有LiFSI相关电解液配方。相对而言,电解液企业在LiFSI电解液配方上的专利布局更为全面,且电解液配方的研究时间更早,基本在2015年及以前已经布局了相关专利。电池企业紧随其后,目前电池企业中也有多家掌握了LiFSI作为锂盐的电解液配方。
LiFSI材料特性驱动草酸硼酸盐LiBOB和LiODFB需求扩张。LiFSI除SEI形成能力较弱外,还存在对铝集流体的腐蚀问题,目前针对该问题解决方法是添加草酸硼酸盐,如LiBOB和LiODFB等,作为铝集流体保护剂。根据专利CN109994775A以及CN105745780B结果,我们推测LiFSI体系电解液中使用LiODFB作添加剂时的用量约为3%,而使用LiBOB作添加剂时的用量将大于3%。在LiPF6中草酸硼酸盐添加剂的用量基本可以忽略,因此LiFSI电解液将作为LiBOB或LiODFB需求扩张的主要驱动力,我们预计2025年该类添加剂市场需求为3.0万吨,较当前不足2000吨的全球产能有较大增长空间,有望带来相关产业链的投资机会。
主流工艺核心原料氯化亚砜未来可能供需偏紧
核心原料氯化亚砜未来可能供需偏紧。我国氯化亚砜目前产能约为34万吨,氯化亚砜作为性能优良的氯化剂,主要应用于农药、医药及染料等传统领域,2020年需求量为25万吨左右。根据凯盛新材招股书,2017-2019年氯化亚砜需求CAGR约为8.7%,考虑到氯化亚砜下游传统领域增速较慢,我们认为未来五年氯化亚砜下游传统领域用量将以2万吨/年的新增量继续增长(对应2021、2025年同比增速分别为8%、6%)。
LiFSI作为新兴领域,其快速发展会带动氯化亚砜的需求。基于新LiFSI的合成工艺——每吨LiFSI消耗吨耗1.4吨氯化亚砜,我们预测至2025年氯化亚砜的需求将达到53万吨,未来氯化亚砜可能出现供需偏紧情况。
文章来源:《材料研究学报》 网址: http://www.clyjxbzz.cn/zonghexinwen/2022/0112/2157.html