时间: 2024-07-21 13:15:42 | 作者: bob
随着全球能源转型和汽车电动化浪潮的到来，电池化学品行业在过去几年中呈现持续快速发展态势。作为电池制造的关键材料，电解液是电池化学品行业中的重要组成部分。近年来，电解液行业在政策红利和技术创新等多重因素驱动作用下，迎来了新一轮的发展机遇。
本文将从产业链、市场规模、驱动因素等多重维度，呈现电解液行业目前的发展概况及未来发展趋势。
电解液最重要的包含二次锂离子电池电解液、超级电容器电解液、一次锂电池电解液、溶剂、溶液和添加剂等。电解液在电池正负极之间起着传导电子的作用，为锂离子电池获得高电压、高比能量等相对优势提供了保障。电解液一般由高纯有机溶剂、电解液锂盐（六氟磷酸锂）、添加剂等原料按特殊的比例配制而成。
其中，锂盐是锂离子的提供者，决定着电解液的性能，因此最重要；溶剂是溶解固体、液体或气体溶质的液体，质量最高；添加剂则能够改善和保证电解液各方面性能。
电解液下游应用广泛，目前主要使用在于新能源汽车、消费电子、电容器、储能等领域。不同下业对电解液提出不同的要求，催生出不同的电解液类型。例如。新能源汽车用电解液要求其具有长循环、高低温平衡性能和快充性能；储能电解液需要其具备高低温平衡性能和低成本优势；3C数码电解液对高低温平衡、长循环、快充等性能提出了较高要求。
从材料形态角度分析，电解液材料在有关技术的发展之下，逐步从液态向凝胶并至固态方向发展。当前主流的电解液一般由锂盐和有机溶剂组成，仍属于液态，是电池中离子传输的载体。凝胶电解液为基于凝胶电解质运行的金属锂二次电池，是一类有望实现高能量密度的储能电池，同时也是实现金属锂二次电池固态化应用的关键过渡技术，固态电解质可有效提升电芯的密度，在未来将取代液态电解液和凝胶电解液成为行业主流。
从下游应用层面分析，电解液的下游应用领域呈不断扩张态势。电解液材料不仅大范围的应用于电容器领域，作为电解电容器阴极的主要组成部分，被大范围的应用于家用电器和各种电子科技类产品中；电解液还大范围的应用于消费电子电池领域，基于智能手机等电子科技类产品的消费浪潮在过去20年期间的迅速发展，消费电池产品越来越多应用在手机、平板电脑、笔记本电脑等电子科技类产品中，推动电解液材料的需求激增。随着传统能源产业的深刻变革与新型能源结构的调整转型，储能电池具有愈发广阔的未来市场发展的潜力。电解液材料一般适用于可再次生产的能源储蓄能源（太阳能，风能等）用的蓄电池，在大力开发可再次生产的能源的时代背景下，储能电池带动电解液行业迎来崭新的发展机遇。
新能源汽车受到慢慢的变多人的青睐，近几年来新能源汽车行业实现跨越式的增长，各大传统车企也纷纷出台新能源汽车业务线，进一步激发动力电池的庞大市场需求。随着2014年以来新能源汽车逐渐普及，电解液材料作为新能源汽车动力电池的主要原材料，迎来又一个新的市场机遇。
电解液产业链上游主要为溶质、溶液、添加剂等原材料提供商，中游最重要的包含各类电解液制造商，下游涵盖新能源汽车、储能、消费电子、电容器等主要应用领域。
电解液产业链上游原材料供应商最重要的包含六氟磷酸锂、双亚胺锂、二草酸硼酸锂等溶质供应商、聚碳酸酯-PC、碳酸亚乙酯-EC、碳酸二甲酯-DMC、碳酸二乙酯-DEC、碳酸甲乙酯-EMC等溶剂供应商，以及电解质稳定剂、阻燃添加剂、过充添加剂等添加剂供应商。
电解液产业链的中游由各品类的电解液制造商构成。企业按照特定比例和相应技术配置溶质、溶剂和添加剂等原料，使生产的各类电解液能够很好的满足下游客户的特定要求。
电解液行业的下游应用领域随着产业高质量发展呈现不断拓宽的态势，目前最重要的包含动力电池、消费电子电池、储能电池和电容器等领域。
基于大规模的下游市场需求，中国拥有全球最大的电池电解液市场。过去五年中，相比于全球市场，中国电解液市场的年复合增长率也相对更高。以电解液产量口径计，中国电解液市场从2018年的约16万吨增加到2022年的近85万吨，历史期内年复合增长率超50%，中国市场占全球市场的比重也由2018年的约70%上升至2022年的超80%。预测期内，中国电解液市场预计将由2023年的约125万吨进一步增加到2027年的近360万吨，预测期内年复合增长率超30%。
新能源汽车电池电解液是中国电解液市场最重要的组成部分，而储能电池电解液在过去五年的上涨的速度高于所有其他细分市场，预计未来五年将继续保持增长。
全球电池电解液产量从2018年的约23万吨迅速增加到2022年的超100万吨，历史期间年复合增长率为超45%。未来，全球电解液市场规模预计将从2023年的约160万吨进一步增加到2027年的近500万吨，预测期间年复合增长率仍超30%。
按照下游需求拆分，2022年全球新能源汽车电池电解液市场占全球电解液整体市场规模超75%，紧随其后的是储能电池电解液市场和消费电子电池电解液市场，占全球电解液市场整体的比例分别约为20%和3%。
随着新能源汽车、储能、消费电子等下业的迅速增加，电池电解液的需求一直增长。全球电动汽车销量从2018年的超200万辆增加到2022年的超1,200万辆，年复合增长率超50%，预计到2027年将进一步增加到近3,600万辆，2023年至2027年的年复合增长率约为20%。此外，智能手机、平板电脑、笔记本电脑、智能穿戴设备、AR/VR设备等消费电子科技类产品成为人类生活的必需品，也为电解液行业提供了稳定的下游需求。
为实现“碳中和”的目标，世界各国纷纷出台有关政策，助力新能源汽车加速发展。电解液作为新能源汽车电池的重要材料，全球未来市场发展的潜力广阔。例如，中国政府于2020年发布了《新能源汽车产业高质量发展规划（2021-2035年）》，明白准确地提出要推动新能源汽车产业高水平质量的发展。在美国，14037号令设定了到2030年50%的乘用车和轻型卡车销售零排放的非约束性目标。此外，欧洲国家和东南亚国家也出台了有关政策来推广电动汽车和清洁电池，也有望在很大程度上促进电池电解液行业的发展。
技术创新刺激了电解液行业的进步迭代。如新型LiFSI未来预计将逐步取代LiPF6成为电解液中使用的主要锂盐产品。因LiFSI在导电性、耐热性和水解稳定性方面均优于LiPF6。现阶段，LiFSI由于提纯工艺难度大、生产所带来的成本高等因素，尚未实现量产，但随着其主要的组成原材料金属醇盐以及LiFSI和LiPF6的制造工艺和提纯技术的改进，有望实现结合使用，优势互补，逐步提升锂离子电池的性能。
另一项生产技术的大规模创新是快离子导体的广泛采用。快离子导体也可称为固体电解质，与液体电解质相比，具有快离子导体的电解质比传统电解质的反应性更小，具有快充的潜力。与此同时，固体电解质具有更高的耐热性，不仅使产品不易燃，而且凝固点更高，使电池在极寒温度下性能更佳。此外，固态电解质不易在正极表明产生结晶，从而延长电池使用寿命。基于生产技术的重大突破，电解液材料的性能有望得到进一步迭代，驱动电解液行业的持续发展。
全球及中国电池电解液市场持续集中，有突出贡献的公司凭借成本和产能优势加快速度进行发展。同时，锂离子电池制造商倾向于与大型电池电解液制造商合作，以确保质量和稳定供应。因此，领先企业对中小型电池电解液制造商的蚕食加速了市场集中度。
添加剂的比例和种类在很大程度上影响电解液的整体性能。随着高电压、高镍含量成为锂离子电池的趋势，相应的电池电解液标准也随之提高，促使厂商更加重视研发能力提升。此外，电解液和电池制造商正在合作开发新配方，进一步提升效率并降低研发过程的成本。
国内外市场需求的增加刺激了电池电解液市场参与者寻求稳定的原材料供应。因此，市场领先企业将业务扩展至产业链上游，以确保稳定且具有成本效益的原材料供应。以六氟化物为例，在各类电解液原材料中，六氟化物是最重要的原材料之一，其价格受生产进度影响很大，占成本的比重最大，因此，电池电解液市场的有突出贡献的公司均较为重视六氟化物供应环节的整合。
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