什麼是電解液鋰鹽?鋰鹽決定了電解液的基本理化效能,根據效能要求不同,鋰鹽可以採用單一種類鋰鹽、混合鋰鹽或把另一種鋰鹽作為新增劑。六氟磷酸鋰憑藉其較高的電化學可靠性、室溫範圍工作要求,以及產業化規模效應帶來的價格優勢,是目前最主要的電解液鋰鹽。LiFSI 等新型鋰鹽正在興起。六氟本身也具有一些先天性缺陷,包括 1)對水分敏感、熱穩定性差;2)最終產品含有氟化氫,影響高溫下電池效能;3)在低溫環境下,在電解液中易結晶,導致電導率下降。隨著動力電池高鎳化、高電壓化的趨勢,LiFSI 正在成為眾多電池和電解液企業的新選項,但由於 LiFSI 對鋁箔產生腐蝕、成本較高,目前產業中一般將 LiFSI 作為新增劑加入電解液中。LiFSI 工藝介紹。目前 LiFSI 工藝主要由 4 大類,其中氯磺酸為初始原料再經氟化和鋰化反應的三步法、以硫醯氟為初始原料再經鋰化的二步法,是大多數企業的主要選擇。其工藝難點在於 1)氯離子的處理,氯離子含量過高會導致對鋁箔的腐蝕,進而影響電池效能,因此對工藝中後處理的要求比較高;2)反應溫度的控制,等等。
2、新型新增劑正在走向大規模應用LiFSI 具備更優的高、低溫效能和導電性。LiFSI 的分解溫度高、熱穩定性好、電導率高,新增到電解液中可以明顯提高電池的常溫迴圈、高溫迴圈、倍率和低溫效能。成本逐漸下降。隨著 LiFSI 逐漸進入規模化應用,LiFSI 成本正在逐漸下降。據康鵬科技招股書和產業反饋,康鵬科技單位營業成本從 2016 年的 61.7 萬元/噸下降至目前的20 萬元/噸附近,含稅出貨價也從 2016 年的 97.9 萬元/噸下降至當前的 40-45 萬元/噸左右。滲透率正在提升,目前主要作為新增劑應用。隨著動力電池高鎳化和高電壓化的趨勢出現,動力電池企業對於電池的高溫效能、迴圈效能、導電效能均有很高的要求,LiFSI等新型新增劑開始逐漸上量。根據產業反饋,此前全球頭部電池企業的 LiFSI 新增比例在 0.5-2%之間,目前新增 LiFSI的主流配方已經提升至 2-10%。部分 HEV 電池產品由於需要高倍率放電,LiFSI 新增比例更高。 還有多種新型新增劑也在逐漸應用。除了 LiFSI 以外,DTD、二氟磷酸鋰等新型新增劑也在研發和應用,相比傳統 VC 等新增劑,其優勢主要在容量保持、延長迴圈壽命的過程中控制阻抗增長、減少氣體逸出、減少寄生熱流等方面,可以提升電池的熱穩定性、迴圈效能、低溫效能等。新型新增劑的廣泛應用可能是行業趨勢。結合業界反饋和特斯拉專利情況,DTD、二氟磷酸鋰(LFO)等新型新增劑已經開始在特斯拉體系商業化應用,預計新型新增劑的廣泛應用有望成為行業趨勢。此外,DTD 在磷酸鐵鋰電池中也開始部分應用。
3、LiFSI 將顯著提升電解液價值量,國內企業開始大規模佈局電解液價值量顯著提升。根據 LiFSI 價格約 40 萬/噸測算,在新增比例在 2%-10%時,電解液成本上漲約 0.7-3.5 萬元/噸,若以目前電解液 4.6 萬元/噸含稅價估算,新增後電解液含稅價格將達到 5.3-8.5 萬元,增幅達 18-89%。同時,電解液盈利能力快速提升。根據康鵬招股書和產業反饋,預計 LiFSI 滿產狀態下,單噸營業成本降至 17-20 萬元/噸,按照 40 萬元/噸的含稅價測算,對應毛利率 49.2%、扣非淨利率 29.2%。若新增比例在 2-6%,電解液單噸盈利有望提升 0.21-0.62 萬元/噸。國內企業加速佈局。目前國內 LiFSI 產能最大的企業為天賜材料,現有 2300 噸產能,根據公司定增公告,將新增 4000 噸產能。此外,康鵬科技、新宙邦、永太科技、奧克股份(參股江蘇華一)等企業已有或正在建設千噸級別產能。
4、投資建議LiFSI 為電解液溶質,憑藉優秀的高、低溫效能、導電性、熱穩定性可以彌補六氟的部分效能缺陷,但由於成本較高、工藝較複雜,還未形成對六氟的替代。隨著動力電池高鎳化和高電壓化,以及 LiFSI 成本持續下降,目前產業中開始將 LiFSI 作為新增劑加入電解液,以改善電池的常溫迴圈、高溫迴圈、倍率和低溫效能。同時,隨著 LiFSI 新增比例提升,預計電解液價值量將顯著提升,LiFSI 在電解液中的成本佔比也有望超過六氟。此外,隨著六氟價格上漲,電解液價格也已經上調,具備六氟、LiFSI 自產能力的電解液企業盈利能力優勢將進一步放大。繼續推薦新宙邦(聯合化工),關注奧克股份(參股江蘇華一,化工行業)、永太科技(化工行業)、天際股份(聯合家電)、多氟多(聯合化工)。 (本報告觀點及版權屬於原作者,僅供參考。報告來源:招商證券)