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从造车新势力,到传统主机厂,到一线、二线电池厂商,再到隔膜、正负极材料(接下去还将继续延展到设备厂商板块),过去一年我们对新能源电动车这条黄金赛道的覆盖,已经基本形成了体系。数十篇产业及公司报告之下,其实还有个盲点:电解液。
看电解液绕不过两家公司:天赐材料(SZ:002709)与新宙邦(SZ:300037),国内电解液行业的老大和老二。在看天赐材料时,发现过去5年,即2016-2020年,净利润与经营现金流不一致,应收账款占流动资产比例过高,赚的钱很多没收到账上,让人对这样的潜在风险感到担忧。所以本文主角不是它,而是行业老二新宙邦,天赐材料仅为旁白对照。
图:中国电解液行业发展历程。来源:前瞻产业研究院
01
专业常识
电解液是锂离子电池的四大关键材料(正极、负极、电解液、隔膜)之一。
电解液在锂电池内部连接正极和负极,起到离子传导的作用。锂电池充放电过程中,锂离子在正负极之间穿梭,电解液是锂离子流动的介质。电解液一般在锂电池成本中占比5%-6%。
电解液对于锂电池的能量密度、宽温度范围应用、循环寿命和安全性能具有十分重要的作用,电解液通常要求具备高电导率,高化学稳定性,较好的安全性,以及宽温度使用范围。
电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐和必要的添加剂组成。一般电解质锂盐占电解液总成本60%,有机溶剂占电解液总成本30%,添加剂占总成本10%。
常用溶剂包括碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)。核心溶质是六氟磷酸锂。
电解质主要包括液态电解质、固态电解质和熔盐电解质。
电解液的生产流程由溶剂提纯、物料混合和后处理环节组成。
由于溶剂纯度会影响电解液的稳定电压,从而对电池的安全和稳定性产生影响,且核心溶质六氟磷酸锂遇水易分解,因此对电解液溶剂的纯度和含水量有较高要求,通常要求纯度在99．9%以上,在电解液生产过程中需要首先对溶剂提纯。
电解液生产最关键的步骤是物料混合,根据配方按照顺序将溶质、溶剂和添加剂加入反应釜,并在一定温度下按照一定的速度进行搅拌。物料混合环节直接 决定电解液的性能指标和安全性。
物料混合环节没有非常复杂的化学反应。单GWh电池对应的(电解液配制)产能投资在500万左右,产能投放通常只需要半年到一年。电解液配制环节,投资强度低,产能提升快,产能对产品供给通常不构成显著限制。
电解液行业现在溶剂一般有5%的净利,12%的毛利;锂盐厂商一般有8%的净利,23%的毛利;一体化布局一般有16%的净利,36%的毛利。
电解液的下游需求量主要取决于锂电池的生产需求。按照下游需求的不同,锂电池分为消费锂电、动力锂电和储能锂电。
02
市场概况
2015年,随着锂电池扩张,电解液上游核心原材料六氟磷酸锂价格暴涨。
2016二季度之后,行业暴利导致供给端纷纷扩产,市场供给相对过剩。六氟磷酸锂价格从暴涨转为暴跌,价格从2016年4月的最高点42万元/吨跌至2020年4月的8．15万元/吨,跌幅达80%。电解质成本一般占电解液成本的40%以上,电解液价格与电解质价格走势高度相关,六氟磷酸锂价格大幅下跌,电解液价格也跟随下跌。
2016-2019年,电解液价格的持续萎靡,电解液市场规模增长缓慢,2016年国内电解液市场规模为63．2亿元,2019年规模仅增加至77．1亿元。
从2020年7-8月份至2021年4月份,六氟磷酸锂价格开始新一轮暴涨,带动电解液价格从7万元/吨涨到20万元/吨。
对于本轮电解液涨价周期,新宙邦认为,六氟磷酸锂的扩产周期一般是一年半左右,估计目前价格能维持到2022年的一季度。电解液的合理价格在10-15万元/吨左右,目前的价格虚高,但受到六氟磷酸锂影响,当前价格也可能会持续到明年的一季度。
2020年全球电解液出货大约36万吨。根据高工锂电数据显示,2020年中国电解液出货25万吨,同比增长38%,其中动力电池应用占比35%,出口17%,数码领域17%,小动力(含低速车、叉车、AGV等)7%(出货同比增长超80%),储能7%。2020年相对2019年,动力电池电解液出货同比增长超90%,数码领域电解液出货同比增长超50%,小动力电解液出货同比增长超80%。
2019年,三元动力电解液均价为4．2万元/吨,铁锂动力电解液均价为3．2万元/吨,数码4．4V电解液均价为4．8万元/吨。2020年,三元动力电解液均价为4．5万元/吨,铁锂动力电解液均价为3．6万元/吨,数码4．4V电解液均价为5．3万元/吨。
首创证券预测,到2025年,全球锂电需求可能达1350GWh,全球电解液需求可能达128万吨。
目前磷酸铁锂电芯的注液(电解液)系数大概在4．5g/Ah,三元电芯的注液系数大概在3．0g/Ah。
1GWh标称电压3．2V的电芯,大概是3．125亿Ah,需要电解液大概1410吨。1GWh标称电压3．65V的电芯,大概是2．74亿Ah,需要电解液大概822吨。
