六氟磷酸锂调研报告

六氟磷酸锂调研报告

1、市场发展前景

随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，特别是近年来电子信息产业、智能设备、移动设备及新能源汽车的飞速发展，对高能、环保、清洁、安全的储能装置需求与日俱增。锂电池自上世纪90年代初实现产业化以来，由于具有能量密度高、工作电压大、循环寿命长、充电速度快、放电功率高、自放电率小、记忆效应小和绿色环保等突出优势，得到了迅速的发展，目前已成为仅次于铅酸电池的第二大二次电池产品

锂离子电池主要由外壳、正极材料、负极材料、电解液和隔膜等组成。其中，电解液是锂离子电池的关键材料，号称锂离子电池的“血液”，占整个电池成本的13%左右，如图6所示。

图6锂电池成本结构图

锂离子电池电解液主要由高纯有机溶剂、电解质锂盐和必要的添加剂组成。常用的电解质锂盐有高氯酸锂(LiClO4)、四氟硼酸锂(LiBF4)、六氟砷酸锂(LiAsF6)、六氟磷酸锂(LiPF6)、三氟甲磺酸锂LiCF3SO3、双三氟甲烷磺酰亚胺锂LiCF3(SO2)2N等，其中LiClO4是一种强氧化剂，有适当的电导率、热稳定性和耐氧化稳定性，但出于电池安全性能考虑，已基本不再使用；LiBF4不仅热稳定性差、易水解、电导率也较低，不利于电池的循环寿命；LiAsF6性能虽好，但价格昂贵，且还原产物具有潜在的致癌毒性；LiCF3SO3、LiCF3(SO2)2N虽然热稳定性好，不易水解，但存在对正极铝集流体的腐蚀问题。只有LiPF6，尽管其热稳定性差且易水解，但具有良好的电导率和电化学稳定性，且废弃电池处理简单，

对生态环境影响小，是目前锂离子电池中最常用的电解质锂盐。几种不同电解质的性能对比情况如表4所示。

表4不同锂离子电池电解质性能对比

名称LiAsF6LiPF6LiClO4LiBF4LiCF3SO3电导率最好较好中较差差

其它稳定性较好，但含

有毒元素As 稳定性较好，对电

极无腐蚀作用

具有较高的氧化

性，容易出现爆炸

稳定性不好且

导电率不高

对电极有腐

蚀作用

特别是近几年，由于智能手机、平板电脑等移动智能设备的快速发展和市场普及，以及新能源汽车的爆发式增长，推动了锂离子电池需求量的快速增长。据统计，2015年全球锂离子电池市场规模约为86Gwh，是2010年的4倍多，在当前全球经济总体处于低谷徘徊的情况下，如此高速增长尤为难得。六氟磷酸锂作为锂离子电池电解质锂盐中应用最广泛的一种，随着锂电池未来的需求不断扩大，对应的市场需求量必将急速增长。

2、市场规模

锂离子电池自诞生之日起，就在抢占其他二次电池的市场份额，同时还在创造新的市场需求。

2000年以后，锂电池在手机电池领域逐步占据主导地位，直至基本垄断手机电池领域，同时在笔记本电脑、数码相机、电动工具等领域也得到了广泛应用，而镍镉电池、镍氢电池则快速退出这个市场。在目前镍镉电池用量最大的电动工具市场，2014年锂离子电池以60%的市场份额远超镍镉电池，而且市场份额还在进一步扩大。在目前镍氢电池用量最大的混合动力汽车（HEV）市场，占据85%市场份额的丰田和本田（丰田70%+本田15%）已开始采用锂离子电池，且用量还在逐步扩大。

铅酸电池目前主要的应用市场是车辆启动、以电动二轮和三轮车为代表的交通工具、UPS电源等领域，其中车辆启动市场占比约70%。但这种状况也正在发生改变，特别是在开发更加节能、环保的汽车产品的要求下，车企巨头正在纷纷开发采用“12V铅酸电池+48V锂离子电池”双电池启停系统的汽车产品，这种配备双电系统的汽车产品有望在2020年之前占据汽车市场的半壁江山（在12V 启动电池本身，也有车企在考虑用锂离子电池替代铅酸电池）；而下一步的发展

趋势也显而易见，就是放弃铅酸电池，开发只使用锂离子电池的xEV产品（xEV=HEV+PHEV+EV）。

与此同时，锂离子电池还在不断创造新的市场需求，在智能手机、平板电脑、电动汽车（PHEV+EV）、分布式风光发电相配套的家庭储能等新兴市场，锂离子电池的应用范围也在不断扩大。

对于未来市场规模的预期，在综合考虑各种因素的情况下，据中国电池网预计，2020年全球锂离子电池市场规模将会超过2亿kWh，如图7所示。

随着锂离子电池市场的不管扩大，电解液需求量近几年也在不断快速提升，数据显示，2012年全球电解液需求量约为6万t，按照锂离子电池增长速度，到2020年，全球电解液需求量将在30万t以上。按照1t六氟磷酸锂可生产8t～10t 锂离子电解液计算，到2020年全球六氟磷酸锂总需求量在3.5万t以上，年复合平均增长率在60%以上。

图72010年至2020年全球锂电市场规模（单位：万kWh）国内情况来看，2015年10月，我国新能源汽车生产5.07万辆，同比增长8倍。2015年1月至10月，新能源汽车累计生产20.69万辆，同比增长3倍。新能源汽车市场出现爆发式增长，并由此带动了锂电池四大材料之一的电解液市场需求快速增长，作为电解液原材料的六氟磷酸锂的产能缺口不断被放大。从市场的整体状况来看，2015年国内电解液的需求在8万t～9万t，对应六氟磷酸锂的需求量在1.25万t左右，预计2016年电解液的需求在15万t左右，对应六氟磷酸锂的需求在1.8万t左右。

另外，根据中国《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》，到2020年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆，为达成这一目标，对锂电池的需求将大幅提升，并加大六氟磷酸锂等核心材料的需求。

3、市场格局

2011年前，全球六氟磷酸锂主要由日本森田化工、瑞星化工、关东电化3家公司主导。国内较早进行六氟磷酸锂开发的是天津化工研究设计院，从1996年开始在国内首次开展六氟磷酸锂电解质的研究，并于1999年完成了4t/a的中试装置，2005年经天津金牛电源材料产业化，建设80t/a的六氟磷酸锂建设项目，到2010年实现了500t/a的产能。后来多氟多、九九久和天赐材料等公司也相继实现了六氟磷酸锂的产业化，中国六氟磷酸锂严重依赖进口的状态被彻底打破，从2009-2015年，国内产能从最初的320吨/年，提升至1.4万吨/年，年平均增长率高达96.78%。

从全球产量方面看，2011年日本的瑞星化工（Stella）、森田化学和关东电化是六氟磷酸锂的主要生产商，占全球产能的55%左右；而到2013年中国国内厂商技术突破的同时快速扩张产能，行业竞争激烈。特别是多氟多的六氟磷酸锂市场份额已经达到47%，与森田市场份额相当。进入2015年后，由于新能源汽车的爆发式增长，导致市场上六氟磷酸锂出现供不应求的局面，国内的六氟磷酸锂厂家开启了新一轮的产能扩张计划，预计到到2017年之后，六氟磷酸锂中国产能将占全球60%以上，如图8所示。