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市场预测:到2025年全球锂离子电池电解液市场出货量将达到260万吨


报告发布方:中金企信国际咨询《市场地位证明:锂离子电池电解液行业专精特新“小巨人”市场占有率评估报告(2024版) 

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1)锂离子电池电解液材料行业概况 

锂离子电池是目前应用最广泛的新能源电池。锂离子电池由正极、负极、电解液、隔膜及其他辅材构成。锂离子电池电解液为电池内部正负极提供离子导通通道,是赋予锂离子电池高能量密度及高功率密度等核心性能的保证,同时调整锂离子电池电解液的配方也是实现锂离子电池综合性能优化的重要途径。锂离子电池电解液由溶剂和溶质构成,按照在电解液中的使用量区分,溶质可以进一步分为锂盐主盐和添加剂。锂盐主盐是溶质中使用量最大的成分,通常占电解液质量的比例在10%-15%之间,同时也是电解液成本中最主要的构成部分。 

  

经过十余年的发展,锂离子电池电解液已经出现了相对稳定、成熟的溶剂、锂盐主盐和添加剂材料。但随着近年来下游行业对电池综合性能的提升要求日益增长,尤其是对高功率型电动工具及乘用车电池的性能需求的快速提高,现有主要电解液材料暴露出一定的性能缺陷和使用问题。因此,行业内也在不断研发和推出新型锂盐及功能性添加剂材料,一方面体现为新型锂盐的用量占比不断提升,另一方面体现为功能性添加剂的推陈出新。 

①锂盐主盐 

锂盐主盐是锂离子电池电解液中的核心成分之一。锂盐主盐能够作为锂离子迁移的介质,使其在正负极之间往返嵌入和脱嵌,实现能量的存储和释放。锂盐主盐很大程度上决定了锂离子电池的功率密度、能量密度、日历寿命和安全特性等性能,目前也是锂离子电池电解液材料成本的主要构成部分。 

②锂盐添加剂 

由于下游行业对锂离子电池性能的要求逐渐提升,单一组分的锂盐已经较难满足需求,因此在锂盐主盐外,还需要使用锂盐添加剂配合锂盐主盐使用从而共同提升锂离子电池的性能。常见的锂盐添加剂包括LiODFB、LiBF4、LiDFOP、LiBOB等。 

③功能性添加剂 

功能性添加剂通常为有机小分子化合物,化合物类型通常包括常规链状/环状酯类(如VC)、氟代链状/环状酯类(如FEC)、腈类、硅烷类、醚类等。功能性添加剂在不同的锂电池电解液配方中能够根据需求提升锂离子电池在能力、循环、倍率和安全方面的综合性能。 

④有机溶剂 

有机溶剂是电解液中的介质,其性能与电解液性能密切相关,直接影响锂离子电池的综合性能。按结构的不同分类,溶剂主要包括环状碳酸酯类溶剂和链状碳酸酯类溶剂。其中,环状碳酸酯类溶剂包括碳酸乙烯酯(EC)和碳酸丙烯酯(PC),链状碳酸酯类溶剂包括碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)和碳酸甲乙酯(EMC)。 

2)锂离子电池电解液材料行业发展现状及发展趋势 

I、锂离子电池电解液行业稳步发展 

受益于2015年以来全球新能源汽车产业迅速发展,动力电池需求迅速增长,从而带动电解液产量和出货量同比实现高速增长。根据中金企信预测,2025年全球锂离子电池电解液出货量将达到260万吨。 

  

数据整理:中金企信国际咨询 

受益于新能源汽车产业的发展,中国动力电池的需求不断上升,带动了锂离子电池电解液的发展。2022年我国锂离子电池电解液出货量为84.4万吨,占全球电解液出货量比例超过80%。 

II、锂离子电池电解液市场格局较为集中 

全球主要的锂离子电池电解液供应商多出身于精细化工行业。得益于国内完善的化工原料市场以及下游锂离子电池制造企业的支持,中国企业占据了全球电解液供应链的头部位置。目前,电解液行业头部企业为天赐材料、新宙邦、瑞泰新材、浙江中蓝、香河昆仑、珠海赛纬等。2022年,天赐材料、新宙邦及瑞泰新材占国内电解液市场份额超过60%。 

  

数据整理:中金企信国际咨询 

III、锂离子电池市场快速扩张带动对锂盐的需求提升,新型锂盐因其性能优势渗透率稳步增加 

随着全球范围内汽车电动化快速推进,以及消费电子、储能等应用领域需求的持续发展,锂离子电池电解液以及相应锂盐的需求也在快速增长。根据市场预测数据,2022年全球电解液锂盐主盐需求量为13万吨,预计2025年电解液锂盐主盐的需求量将达到34万吨。 

近年来,由于锂离子电池在能量密度、功率密度、日历寿命及安全特性等方面的要求不断提高,新型锂盐LiFSI在离子电导率、化学稳定性、热稳定性等方面均具有明显的优势,预计未来5年将逐步进入需求爆发阶段。根据中金企信的预测,随着三元锂电池高镍化成为重要发展趋势,这一趋势将带动LiFSI需求增长,此外,LiFSI在磷酸铁锂电池领域的应用也有望快速增长。 

根据市场数据,预计至2025年全球锂离子电池电解液需求量为260万吨,相应对电解液锂盐主盐的需求量为34万吨,随着LiFSI商业化的快速推进,未来LiFSI的市场渗透率有望快速提高,若未来LiFSI市场渗透率达到50%,则2025年LiFSI的市场需求将达到17万吨。同时根据中金企信的测算,仅考虑动力电池领域,2025年LiFSI的市场需求量即有望达到16万吨。综上根据市场一致性的预测,预计至2025年LiFSI的市场需求量将不低于16万吨。 

此外,LiFSI需求的上升也将同步带动LiODFB、LiBF4等锂盐添加剂的市场需求,一方面LiODFB等配合LiFSI使用可以抑制LiFSI对铝集流体的腐蚀,另一方面锂盐添加剂应用于电解液中也可以进一步改善锂电池性能。2022年全球锂盐添加剂市场需求量为2万吨,预计至2025年将上升至6.3万吨,保持快速增长趋势。 

  

数据整理:中金企信国际咨询 

 


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