20230518_华金证券_电力设备及新能源行业：六氟磷酸锂盈利能力触底反转在即_45页.pdf

证券研究报告本报告仅供华金证券客户中的专业投资者参考请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明六氟磷酸锂盈利能力触底，反转在即电解液深度报告电力设备及新能源/行业深度报告领先大市（维持）分析师：张文臣 S0910523020004 顾华昊 S0910523020002联系人：申文雯 S0910123030032 乔春绒 S09101210700272023年5月18日 2请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明核心观点u 锂电池“血液”，需求具备较高增速。电解液是锂离子电池四大材料之一，在充放电过程中起到运送锂离子作用，被称为锂电池的“血液”。由高纯度溶剂（80%以上）、电解质（10%以上）和必要的添加剂（5%左右）等主要材料配置而成。根据EV Tank 数据，2022年，中国电解液出货量89.1万吨，同比增长75.7%，在全球电解液中的占比为85.4%，动力、储能、数码的占比分别为68%、19%和13%。根据我们的预测，受益于新能源汽车动力电池和储能电池的高速发展，到2025年，全球电解液需求量262万吨，2023-2025年的年化复合增速为33%。u 集中度提高，盈利有望触底反弹。2022年，中国电解液行业CR10由2021年的84.3%提升到2022年的88.3%，行业集中度进一步上升。天赐材料市场份额35.9%（2021年为28.8%），龙头地位稳固，新宙邦、比亚迪位列第二、三名。根据我们的计算，按照5月8日原材料价格的情况下，若原材料均外购，则六氟磷酸锂毛利率约为2.6%，盈利已经触底。u 新型溶质和添加剂高性能、壁垒、高利润。随着电池的进步，对电解液的要求越来越高，新型溶质以及特殊的添加剂受到极高重视。目前，全球各厂商纷纷大规模规划布局新型溶质LiFSI以及多种特殊的添加剂，这些新材料逐步具备产业能力，增厚企业利润，是产业链上企业努力发展的方向。u 甲醇氧化羰基化法有望成为溶剂主流制备方法。碳酸酯类有机溶剂为目前常用锂电溶剂，通常使用含有两种或两种以上有机溶剂的混合溶剂，取长补短。碳酸二甲酯（DMC）主流的合成方法为酯交换法和甲醇氧化羰基化法，我们判断甲醇氧化羰基化法在多数情况下成本比酯交换法更低，有望成为主流制备方法。u 投资建议：鉴于六氟磷酸锂的盈利已经触底，落后产能有望出清，盈利能力有望改善，新型溶质和特殊添加剂是长期探究的方向，增厚企业利润。我们认为具备六氟、添加剂、溶剂等一体化规模的厂商更具备优势，建议关注：天赐材料、新宙邦、多氟多。u 风险提示：行业竞争加剧；需求不及预期；原材料价格大幅波动；其它突发因素的影响。1ZFUwPtOsRrQqOmPrMsNrQbR9R9PtRpPnPsRkPqQsPlOrQxO7NqRrRxNmOmQxNnNnO 3请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明目录电解液：充放电过程中运送锂离子，为锂电池的“血液”溶质：LiPF6盈利能力触底，LiFSI未来有望放量溶剂：碳酸酯类有机溶剂，甲醇氧化羰基化法更具成本优势添加剂：种类多样，增强各种性能相关公司投资建议风险提示01020403050607 4请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明目录电解液：充放电过程中运送锂离子，为锂电池的“血液”溶质：LiPF6盈利能力触底，LiFSI未来有望放量溶剂：碳酸酯类有机溶剂，甲醇氧化羰基化法更具成本优势添加剂：种类多样，增强各种性能相关公司投资建议风险提示01020403050607 5请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明电解液的构成u 锂离子电池主要由电解液、隔膜、正极材料和负极材料构成，是锂电池制造的四大关键材料之一。电解液作为锂离子的载体，在充放电过程中运送锂离子，因此需要具有极大的离子导电率以及极小的电子导电率，被称为锂电池的“血液”。其成本约占锂离子电池生产成本的10%-15%。u 锂电池电解液一般是由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐和必要的添加剂等主要材料配置而成，其中溶剂含量最高，质量占比80%以上，添加剂占比最低，约5%。电解液对于锂盐、溶剂、添加剂的纯度、水分和酸含量等要求较高，原料提纯和环境控制成为电解液生产过程的难点之一。u 锂离子电池电解液下游产业链包括动力电池、储能电池、消费类电池；终端为各种电动汽车、各种储能系统、消费类电子产品等。成分 物质 作用 质量占比溶质 六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）锂离子迁移的介质 12%-14%溶剂通常为碳酸酯类有机溶剂，包括：链式碳酸酯：碳酸二甲酯（DMC）、碳酸二乙酯（DEC）、碳酸甲乙酯（EMC）环状碳酸酯：碳酸乙烯酯（EC）、碳酸丙烯酯（PC）新型溶剂：氟代溶剂、亚硫酸酯等，目前处于研发阶段溶解锂盐溶质 81%-86%添加剂成膜添加剂，如碳酸亚乙烯酯（VC）、氟代碳酸乙烯酯（FEC）等阻燃添加剂、过充保护添加剂、高低温添加剂等改善电解液各类性能 2%-5%资料来源：新宙邦公司公告，华盛锂电招股说明书，智研咨询，华金证券研究所表：电解液的构成 6请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明电解液的市场格局u 根据EV Tank，2022年，中国锂电电解液出货量为89.1万吨，同比增长75.7%，在全球电解液中的占比为85.4%。按照应用领域分类，动力、储能、数码的占比分布为68%、19%和13%。u 从中国电解液企业竞争格局看，天赐材料的行业龙头地位稳固，2022年市场份额35.9%（2021年为28.8%）；前四家（天赐材料、新宙邦、比亚迪、国泰华荣）占据超过60%的市场份额；昆仑化学、中化蓝天、法恩莱特和珠海赛纬竞争激烈。u 中国电解液行业CR10由2021年的84.3%提升到2022年的88.3%，行业集中度进一步上升。图：2022年各公司电解液市场份额 图：中国电解液历年出货量（万吨）及增速资料来源：EV Tank，华金证券研究所资料来源：EV Tank，华金证券研究所图：2022年中国电解液应用领域分布资料来源：中商产业研究，华金证券研究所 7请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明电解液的规模测算u 动力电池稳健增长，储能电池快速增长，带动电解液需求。我们假设2023-2025年，全球动力电池的增速分别为30%、30%、25%，消费电池连续3年增速为10%，储能电池连续3年增速70%，可推测到2025年，全球电解液需求量为262万吨，六氟磷酸锂需求量31万吨，2023-2025年的年化复合增速为33%。表：全球锂电电解液、溶质需求量测算资料来源：EV Tank，高工锂电，华金证券研究所2021 2022 2023E 2024E 2025E动力电池（GWh）371 684 889 1156 1445消费电池（GWh）125 114 126 138 152储能电池（GWh）66 159 271 460 783合计电池出货量（GWh）563 958 1286 1755 2380单GWh电池需要电解液用量（吨）1200 1175 1150 1125 1100电解液需求量（万吨）68 113 148 197 262六氟磷酸锂需求量（万吨）8 14 18 24 31 8请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明电解液的扩产情况表：各厂商电解液产能和扩产规划（吨）资料来源：百川盈孚，华金证券研究所厂商简称 产能 新增产能（2023)新增产能（2024)新增产能（2025)天赐材料 506000 530000 200000 370000国泰华荣 190000 70000 560000 300000新宙邦 160400 59000 335000 100000永太科技 150000 200000 0 0比亚迪 100000 0 0 0金光高科 70000 0 0 0法恩莱特 70000 140000 0 0杉杉股份 60000 0 0 0湖州昆仑 60000 0 100000 0安徽兴锂 50000 200000 0 0赛纬电子 50000 110000 100000 0u 各厂商大幅扩产电解液。根据百川盈孚数据，头部企业天赐材料、新宙邦、国泰华荣等扩产规模最大。根据前述市场规模的测算，我们预计2025年六氟磷酸锂的需求约为262万吨/年，远低于各企业总规划的产能，故判断未来电解液供给端较为宽松。u 在未来电解液竞争加剧的背景下，我们认为具备六氟磷酸锂、添加剂、溶剂等一体化生产的企业，更具备竞争优势。9请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明电解液成本和盈利测算u 按照2023年5月8日价格计算，电解液成本中，溶剂、溶质和添加剂的成本占比分别为20%：36%：19%。由于溶质六氟磷酸锂的价格大幅下降，故其成本占比降低到36%（2022年约为42%）。按照电解液价格3.65元/吨计算，若原料均外采，则电解液的毛利率约为14%。表：全球锂电电解液、溶质需求量测算资料来源：SMM，Wind，华金证券研究所（备注：价格按照2023年5月8日计算）质量分数 单价（万元/吨）单位成本（万元/吨）成本占比溶剂（按照83%计算）EMC 29%0.98 0.2820%EC 29%0.55 0.16DMC 12%0.53 0.07DEC 8%1 0.08PC 4%0.86 0.04溶质（12%）LiPF612%9.45 1.13 36%添加剂（5%）VC 2%6.4 0.1319%FEC 1%6.95 0.07其它 2%20 0.4人工及制造费用 0.78 25%成本合计 3.14 10请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明目录电解液：充放电过程中运送锂离子，为锂电池的“血液”溶质：LiPF6盈利能力触底，LiFSI未来有望放量溶剂：碳酸酯类有机溶剂，甲醇氧化羰基化法更具成本优势添加剂：种类多样，增强各种性能相关公司投资建议风险提示01020403050607 11请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明溶质六氟磷酸锂u 六氟磷酸锂（LiPF6）是目前最常用的溶质。其在电解液成本中占比较高，故六氟磷酸锂价格与电解液价格走势高度相关。u 六氟磷酸锂周期属性较强，价格大幅波动。2021年，新能源车渗透率快速提高，带动六氟磷酸锂需求上升，处于供不应求态势，价格不断上升，2022年2月达到59万元/吨高点，后续随着其产能释放，价格大幅回落，目前市场竞争激烈。u 氟化氢溶剂法是目前应用最广泛的六氟磷酸锂制备方法。用PCl5与无水HF反应得到PF5，再制备LiF的无水HF溶液，将其加入混合物液，经反应、结晶、分离、干燥得到高纯LiPF6晶体。图：六氟磷酸锂与电解液的价格（万元/吨）资料来源：Wind，华金证券研究所Li2CO3 2 HF 2 LiFH2OCO2PCl5 5 HF PF5 5 HClLiFPF5LiPF6图：六氟磷酸锂的制备过程资料来源：百川盈孚，钜大锂电，华金证券研究所 12请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明六氟磷酸锂的成本和盈利测算u 六氟磷酸锂的成本构成中，碳酸锂占比最高，即便是碳酸锂的价格从高位大幅回落，其成本占比依旧达到54%。按照2023.5.8六氟磷酸锂售价9.45万元/吨计算，若原材料均外购，则六氟磷酸锂毛利率约为2.6%。盈利能力已经触底。原材料 单吨用量（吨）单价（万元/吨）单吨成本（万元/吨）成本占比碳酸锂（工业级）0.28 17.75 5.0 54%五氯化磷 1.68 0.5 0.8 9%无水氟化氢 1.48 1.15 1.7 18%原料成本合计 7.5 82%人工及制造费用 1.7 18%合计 9.2表：六氟磷酸锂原料成本拆分资料来源：SMM，生意社，天际股份公告，华金证券研究所（原材料按照2023.5.8价格）13请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明六氟磷酸锂市场格局u 2022年全球六氟磷酸锂的产量为13.21万吨，同比增长89%。u 2022年，市场格局方面，天赐材料排名第一，占比30.3%；多氟多全球市场占比22.7%，全球排名前四的供应商均为中国公司，CR4的市场份额为68.8%。图：全球六氟磷酸锂历年产量及增速资料来源：鑫锣资讯、中商产业研究，华金证券研究所图：2022年各企业六氟磷酸锂全球市占率资料来源：鑫锣锂电，华金证券研究所 14请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明六氟磷酸锂的扩产情况u 各厂商大幅扩产六氟磷酸锂。根据百川盈孚数据，头部企业天赐材料、多氟多扩产规模最大，均在10万吨以上。根据前述市场规模的测算，我们预计2025年六氟磷酸锂的需求约为31万吨/年，远低于各企业总规划的产能，故判断未来六氟磷酸锂供给端较为宽松。u 但目前六氟磷酸锂的盈利能力已经触底，我们认为六氟的二三线企业，落后的高成本产能有望淘汰，新增的产能在释放节奏上或也会有所调整。产业格局有望向龙头集中。表：各企业六氟磷酸锂产能及扩产规划（吨）资料来源：百川盈孚，华金证券研究所厂商简称 产能 新增产能（2023)新增产能（2024)新增产能（2025)天赐材料 62000 100000 67000 0多氟多 55000 30000 0 80000江苏新泰 18160 0 30000 0石磊氟材料 15000 0 0 0中蓝宏源 9000 6000 0 0永太科技 8000 22000 0 0森田新能源 7000 0 0 0江苏九九久 6400 20000 0 0必康股份 6400 0 0 0 15请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明新型锂盐-双氟磺酰亚胺锂LiFSIu 虽然六氟磷酸锂工艺成熟，但其存在化学性质不稳定、低温环境下性能受限等问题。双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）作为电解液溶质锂盐具有高导电率、高化学稳定性、高热稳定性的优点，更契合未来高性能、宽温度和高安全的锂电池发展方向，未来有望替代六氟磷酸锂。u 虽然LiFSI性能优于LiPF6，但由于其价格较高，2022H1约30万元/吨，当前主要作为添加剂添加到电解液中，改善性能。表：六氟磷酸锂与双氟磺酰亚胺锂性能对比资料来源：康鹏科技招股说明书，华金证券研究所LiFSI LiPF6基础物性分解温度 200 80 电导率 最高 较高化学稳定性 较稳定 差热稳定性 较好 差电池性能低温性能 好 一般循环寿命 高 一般耐高温性能 好 差工艺成本合成工艺 复杂 简单成本 高 低图：康鹏科技的双氟磺酰亚胺锂售价资料来源：康鹏科技招股说明书，华金证券研究所 16请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明LiFSI的扩产情况u GGII认为，随着技术突破，LiFSI最终成本有望降至15万元/吨以内，价格将不再是制约LiFSI使用的掣肘。u 随着LiFSI技术成熟和成本下降，以及LiFSI对电解液性能的改善作用显著，全球各厂商纷纷大规模规划布局LiFSI。其中天赐材料扩产规模最大。表：全球主要生产企业LiFSI产能布局情况资料来源：天赐材料可转债募集说明书，华金证券研究所公司现有产能（吨）计划产能（吨）建设进度日本触媒 300 2000 预计2023年建设完毕韩国天宝 1000 20000计划2023 年新增5000 吨，2024 年至2026 年新增15000 吨康鹏科技 1700 15000 募投项目新宙邦 1000 1600 在建氟特电池 300 700 二期700 吨在建永太科技 500 68500计划产能包含67000 吨液体LiFSI，将于2023年建设完成多氟多 1600 50000 预计2025 年建成达产天赐材料 6300 120000 在建 17请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明目录电解液：充放电过程中运送锂离子，为锂电池的“血液”溶质：LiPF6盈利能力触底，LiFSI未来有望放量溶剂：碳酸酯类有机溶剂，甲醇氧化羰基化法更具成本优势添加剂：种类多样，增强各种性能相关公司投资建议风险提示01020403050607 18请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明碳酸酯类溶剂u 环状碳酸酯EC、PC具有很高的介电常数，使锂盐更易溶解，但黏度大，锂离子迁移速率较低。链状碳酸酯DMC、DEC、EMC介电常数小，溶解锂盐能力弱，但黏度低，具有很好的流动性，便于锂离子迁移。故通常使用含有两种或两种以上有机溶剂的混合溶剂，取长补短。DEC、DMC、EMC、EC使用量较大，占比超93%以上。u 根据智研咨询，三元电池电解液溶剂配方中，EMC和EC占比最高，各占35%，DMC占比10%。而磷酸铁锂电池的电解液溶剂中，DMC用量高，占比40%。表：常见碳酸酯类溶剂的物理性质资料来源：中国粉体网，华金证券研究所图：三元锂电池中碳酸酯类溶剂配方资料来源：智研咨询，华金证券研究所图：磷酸铁锂电池中碳酸酯类溶剂配方 19请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明溶剂的市场格局u 根据EVTank，2022年，全球锂离子电池电解液溶剂出货量达到92.4万吨，同比增长73%，其中中国电解液溶剂出货量为75.7万吨，全球占比81.9%。u 电池电解液的溶剂，采用电池级别的溶剂，相比于工业级，电池级溶剂纯度要求至少达到99.99%，更高纯级产品要求甚至达到99.995%以上，且由于催化剂选择要求高、提纯难度大。海科新源和胜华新材作为头部电解液溶剂公司，市场份额占据前2位。2020年度两者合计市场份额占比超过55%，呈现双寡头竞争格局。国外企业，如三菱宇部化学，生产的溶剂主要用于自用，外销少。2022年，海科新源出货量居首位，其次分别为胜华新材、抚顺东科和华鲁恒升，华鲁恒升的出货量增长最为迅速。CR4为70%。图：2020年全球溶剂市场格局资料来源：高工锂电，海科新源招股书，华金证券研究所（备注：东北溶剂同行主要包括辽宁港隆、营口恒洋、抚顺东科等。）图：全球溶剂历年出货量（万吨）及增速资料来源：EV Tank，华金证券研究所图：2022年中国溶剂市场格局资料来源：智研咨询，华金证券研究所 20请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明溶剂的制备方法u 2022年以来，由于产能持续释，市场供过于求、下游需求逐渐放缓等因素影响，电解液溶剂价格呈现下降趋势，目前已处于历史低位。u 溶剂生产工艺主要为酯交换法和甲醇氧化羰基化法。酯交换法包括环氧乙烷（EO）与环氧丙烷（PO）两类。同时碳酸酯溶剂具有上下游关系，DMC可由PC或EC与甲醇反应获得，DMC与乙醇反应，可生成EMC/DEC。u 煤制DMC工艺利用甲醇氧化羰基化法，以一氧化碳、氧气和甲醇为原料，合成碳酸二甲酯DMC。中盐红四方、华鲁恒升的煤制乙二醇转副产碳酸二甲酯技术均采用该工艺。该工艺原料易得，工艺简单，依托煤化工企业，生产成本比酯交换法有成本优势。图：DMC历年价格（元/吨）资料来源：Wind，华金证券研究所图：碳酸酯类溶剂的酯交换制备法资料来源：胜华新材公司公告，华金证券研究所 21请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明溶剂不同制备方法的成本分析u 比较溶剂DMC的三种制备方法的化学反应式，可以发现其均使用原料甲醇 CH3OH、CO2（或C0+1/2 O2），其三种方法成本的不同之处就在于酯交换法（环氧丙烷法、环氧乙烷法）多了（环氧丙烷PO-丙二醇）、或（环氧乙烷EO-乙二醇）的价差。u 从历史维度看，（环氧丙烷PO-丙二醇）、或（环氧乙烷EO-乙二醇）的价差，在大多数时候，均为正值，故甲醇氧化羰基化法在多数情况下，成本比酯交换法更低，有望成为主流方法。在不同的时刻，根据PO法和EO法价差不同，两种方法成本也会有所差异。DMC2 CH3OHCO(CH30)2COH2O 1/2 O2甲醇氧化羰基化法丙二醇DMC POC3H6OCO2(CH30)2COC3H8O2 2 CH3OH 环氧丙烷法EO 乙二醇 DMCC2H4OCO2(CH30)2COC2H6O2 2 CH3OH 环氧乙烷法图：环氧丙烷和丙二醇历史价格（元/吨）资料来源：Wind，华金证券研究所图：环氧乙烷和乙二醇历史价格（元/吨）资料来源：Wind，华金证券研究所 22请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明目录电解液：充放电过程中运送锂离子，为锂电池的“血液”溶质：LiPF6盈利能力触底，LiFSI未来有望放量溶剂：碳酸酯类有机溶剂，甲醇氧化羰基化法更具成本优势添加剂：种类多样，增强各种性能相关公司投资建议风险提示01020403050607 23请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明资料来源：华盛锂电招股说明书、华金证券研究所添加剂的种类和作用u 电解液添加剂的使用是一种低成本、高效率提升电池循环寿命与安全性的方法，少量的添加剂就可起到改善效果。根据添加剂的作用原理，可将添加剂分为固体电解质界面膜（SEI 膜）成膜添加剂、阻燃添加剂、高低温添加剂、过充电保护添加剂、控制电解液中水和HF（氢氟酸）含量的添加剂等。u 电解液中有机溶剂和电解质锂盐容易分析并模仿，但添加剂成分通常很难分析，因此，添加剂成分是电解液企业的技术核心所在，是提高安全性（阻燃添加剂、过充电保护添加剂）、循环（成膜添加剂）、倍率（导电添加剂）和低温性能（高低温添加剂）的关键。添加剂种类 作用成膜添加剂帮助在负极表面形成一层结构稳定的SEI膜，允许锂离子自由进出电极，而溶剂分子无法通过，抑制溶剂分子共嵌入对电极的破坏，提高电池的循环性能和可逆容量。阻燃添加剂主要是一些高沸点、高闪点和不易燃的物质，可提高电池的稳定性能，改善电池的安全性。高低温添加剂 拓宽锂电池使用范围，通过添加剂使电池在高低温下也具有优良的循环功能。过充电保护添加剂通过在电解液中添加合适的氧化还原对，当电池充满电或略高于该值时，添加剂在正极上氧化，扩散到负极上被还原，从而防止电池过充。控制水和HF含量的添加剂六氟磷酸锂容易与水反应生成HF（氢氟酸），而Al2O3（氧化铝）、MgO（氧化镁）、BaO（氧化钡）和锂或钙的碳酸盐等，容易与水和HF发生反应，降低水和HF的含量，能够阻止HF对电极的破坏，提高电解液的稳定性，从而改善电池性能。用量少，但能显著改善电池的某些性能提高某一性能，但不会使其他性能下降，不与电池其他材料发生副反应与溶剂有较好的相容性性价比高、安全、无毒或低毒图：理想的添加剂的特征 24请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明添加剂的种类和作用名称 作用体系 一般用量 改进效果VC EC+DMC 1%-3%电极容量和寿命明显提高PS PC 1%-5%首次充放电效率接近90%FEC PC+DEC+DMC 2%-10%改善循环性能，但会使热稳定性能降低、改善低温性能LIBOB PC+EC+EMC 0.5%-2%大幅提高首次充放电库能效率、循环寿命和高温循环性能LIDFOB PC+EC+EMC 0.5%-2%大幅提高电解液的循环性能和电化学稳定性ES PC 0.5%-3%首次充放电效率达 92.9%DTD EC+EMC+DMC 0.5%-3%能改善低温放电性能，不能改善高温储存及循环性能FB EC+EMC 1%-10%能够显著改善电池的循环性能，但对高温储存性能略有影响u 碳酸亚乙烯酯（VC）是一种电解液核心成膜助剂，能够在锂电池初次充放电中在负极表面发生电化学反应形成固体电解质界面膜（SEI膜）。SEI膜将电极材料与电解液分开，允许锂离子嵌入或脱离电极。该膜的电化学性能稳定，能有效抑制溶剂分子嵌入，从而避免引发电极材料溶剂化反应并造成电池循环等性能下降。u 氟代碳酸乙烯酯（FEC）是一种为高倍率动力型锂离子电池用电解液定向开发的核心添加剂，是实现锂电池高安全性、高倍率的主要保证。添加了FEC的电解液在电池电极表面可以形成有效的SEI膜，增加电池锂离子迁移速率，显著提高电池在高倍率下的充放电性能。FEC在硅碳负极方面，因其形成的SEI膜薄且具有韧性和自我修复性，能抑制硅碳负极在充放电情况下因锂嵌入体积膨胀造成结构破碎的问题，大幅度提升硅碳负极的使用寿命，促进了硅碳负极的广泛应用。u 双草酸硼酸锂（LIBOB）在锰酸锂及镍钴锰酸锂型锂电池中作为电解质添加剂，可有效在电池正极材料锰酸锂或镍钴锰表面形成一层非常稳定且具备一定韧性的保护膜，从而抑制了电池正极材料在充放电中与电解液活性成分的反应。资料来源：华盛锂电招股说明书、EV Tank，华金证券研究所 25请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明添加剂的市场情况u 电解液中应用最广泛的添加剂为碳酸亚乙烯酯（VC）、氟代碳酸乙烯酯（FEC），2020年占比超过60%。此外，1,3-PS、LIBOB、DTD、VEC等新型添加剂对电池性能的改善作用逐渐明显。u 2022年中国电解液添加剂预计出货量约6.8万吨，同比增长94%，维持高速增长。u 而随着锂电池往高电压、高镍化等方向发展，所需电解液的配方，尤其是添加剂的使用也愈加复杂，全球电解液添加剂应用占比从2014年的4.2%左右提升到2020年约5.6%，添加剂已成为提升电解液性能的核心原材料，重要性显著。图：2020年中国各种电解液添加剂出货量占比资料来源：EV Tank，华金证券研究所图：中国电解液添加剂出货量及增速资料来源：中国化学与物理电源行业协会，华金证券研究所 26请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明添加剂的市场情况u 山东亘元（荣成青木高新材料母公司）,2021年底总产量由2020年的年产1000吨增加到20000吨，“飞跃式”的发展使得其市场份额从2020年至2022年大幅提升，位列VC、FEC添加剂行业龙头。华盛锂电市场份额降至第二位。天赐材料于2019年对浙江天硕增资，取得其59%股权，后于2021年底收购其24%股权。新宙邦2014年收购瀚康化工。u 日本三菱、宇部、三井、中央硝子、韩国天宝等，基本只生产除VC、FEC等常规添加剂之外的新型添加剂。产量上，全球添加剂生产主要集中在中国，日韩主要是添加剂的开发，其生产一般都寻求中国企业代工，只生产一些新型的特殊添加剂，一般产量不大。图：2022年VC企业市场份额资料来源：中国化学与物理电源行业协会，华金证券研究所图：2022年FEC企业市场份额图：2020年VC企业市场份额 图：2020年FEC企业市场份额资料来源：EV Tank，华金证券研究所 27请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明添加剂的价格u 2021年，添加剂（VC、FEC等）产品供不应求，价格处于高位。u 2022年，添加剂价格受产能释放以及市场竞争加剧影响，叠加下游电解液厂商自产率的提升，添加剂价格下跌，至2022年10月，VC、FEC价格分别为12.3和12.5万元/吨。u 根据SMM，至2023年5月8日，VC、FEC价格分别为6.4和6.95万元/吨。图：中国电解液添加剂价格（万元/吨）资料来源：Wind，华金证券研究所 28请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明添加剂的制备方法u 碳酸亚乙烯酯（VC）合成工艺：以碳酸乙烯酯为原料，经过氯化得到氯代碳酸乙烯酯，以碳酸二甲酯为溶剂，在三乙胺作为缚酸剂，回流下得到碳酸亚乙烯酯产品，通过精馏得到工业级碳酸亚乙烯酯产品。再提纯、精制得到电子级碳酸亚乙烯酯产品。u 氟代碳酸乙烯酯（FEC）合成工艺：以碳酸乙烯酯为原料，经过氯化得到氯代碳酸乙烯酯，再通过氟化钾转化制备氟代碳酸乙烯酯，进一步精制得到工业级氟代碳酸乙烯酯产品。再提纯、精制得到电子级氟代碳酸乙烯酯产品。图：工业级FEC制备方法图：工业级VC制备方法资料来源：华盛锂电招股说明书，华金证券研究所（EC指碳酸乙烯酯，ClEC指氯代碳酸乙烯酯，TEA指三乙胺，Solv.指溶剂）29请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明目录电解液：充放电过程中运送锂离子，为锂电池的“血液”溶质：LiPF6盈利能力触底，LiFSI未来有望放量溶剂：碳酸酯类有机溶剂，甲醇氧化羰基化法更具成本优势添加剂：种类多样，增强各种性能相关公司投资建议风险提示01020403050607 30请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明天赐材料：电解液龙一地位稳固，六氟、添加剂一体化布局u 2022年公司电解液销量约为32万吨，同比约+122%。根据EV Tank，公司2022年市场份额约为35.9%，相较于2021年提高了7.1pct，稳居行业第一的位置。u 公司一体化布局，实现溶质六氟磷酸锂、添加剂等原材料自供。公司六氟磷酸锂的产能折固约6.2万吨，自供率达到95%以上，LiFSI的自供率在90%左右，其它核心添加剂的自供率基本在30%以上。u 公司与日本中央硝子合作开发液体六氟磷酸锂的工艺技术，在单位产能投资成本、生产成本上，显著低于固体六氟。同时液体六氟可以减少电解液生产过程中的能耗与排放，实现碳减排。u 公司上游布局氟化氢、五氟化磷、氟化锂、硫酸等关键原材料，实现“硫酸-氢氟酸-氟化锂/五氟化磷-六氟磷酸锂-电解液”一体化布局。u 钠电池方面，公司已有钠离子电池电解液的解决方案和核心材料六氟磷酸钠及NaFSI的技术储备。图：公司电解液毛利率资料来源：Wind，华金证券研究所（备注：用锂电材料的毛利率代表电解液）资料来源：公司公告，GGII,华金证券研究所（备注：用锂电材料的营收代表电解液）图：公司电解液营收（亿元）和出货量（万吨）31请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明新宙邦：电解液龙二，溶剂、添加剂一体化布局u 公司主要从事锂电电解液和氟化工业务。u 截至2022年底，公司拥有电池化学品（主要包括锂电电解液等）产能24.0万吨，在建产能75.9万吨。2022年公司电池化学品销量14.3万吨（预计其中锂电电解液销量约为11万吨，市场份额约12%，排名第二），毛利率约为26%，同比-5.5pct。u 截至2022年底，公司预计拥有溶剂产能5万吨。公司通过控股张家港瀚康，布局添加剂。VC、FEC等添加剂已经实现自供。u 湖南福邦规划2400吨双氟磺酰亚胺锂项目，现已释放1200吨的产能。2022年9月，日本触媒和上海丰田通商对湖南福邦增资2.31亿元，新宙邦持有湖南福邦的股权比例从90.6%下降到51.2%，但仍为控股股东。图：新宙邦电池化学品毛利率资料来源：Wind，华金证券研究所 资料来源：公司公告，华金证券研究所图：公司电池化学品营收（亿元）和销量（万吨）32请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明瑞泰新材：电解液第四，拟布局六氟溶质u 公司是江苏国泰的控股子公司。截至2023年一季报，江苏国泰持股比例为68.2%。u 公司主要生产锂离子电池电解液，以及添加剂。电解液方面，公司主要依靠外采六氟磷酸锂、溶剂，生产电解液。根据EV Tank，2022年子公司国泰华荣的电解液市场份额约为9.7%，排名第四，出货量约为8.7万吨，同比约+20%。下游客户主要为宁德时代、LG化学、新能源科技、亿纬锂能等。u 公司与江苏新泰材料科技、宁德新能源科技在2021年12月成立合资公司江苏泰瑞联腾材料科技，拟生产3万吨/年六氟磷酸锂项目，目前处于前期准备阶段。u 添加剂以锂盐类添加剂为主，包括二氟磷酸锂（LiDFP）、双三氟甲基磺酰亚胺锂（LiTFSI）、二氟草酸硼酸锂（LiDFOB）以及三氟甲磺酸锂（LiCF3SO3）。公司部分添加剂产品已经用于固态电池中，并已形成批量出货。图：公司电解液毛利率资料来源：Wind，华金证券研究所（备注：2022年用电池材料毛利率代表电解液）资料来源：公司公告，华金证券研究所（备注：2022年用电池材料营收代表电解液）图：公司电解液营收（亿元）和销量（万吨）33请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明多氟多：六氟龙二，打造从原料到电池端的一体化产业u 公司具备“萤石-高纯氢氟酸-氟化锂-六氟磷酸锂-锂电池”完整的产业链，具备生产六氟磷酸锂的成本优势。公司采用国内领先的“双釜法”工艺制备六氟磷酸锂，相较于“单釜法”提高了原料利用率和反应率，降低成本，同时减少了杂质的引入。u 截至2022年底，公司六氟磷酸锂产能5.5万吨。2022年，公司六氟磷酸锂出货量约2.6万吨，全球市占率20%以上，排名第二，2023年规划出货量5万吨，2025年六氟磷酸锂目标市场占有率35%。客户涵盖国内主流电解液厂商，包括新宙邦、国泰华荣等，并出口韩国、日本等国家，客户包括Enchem，Soulbrain等。钠电溶质方面，公司已具备年产千吨级六氟磷酸钠的能力。u 双氟磺酰亚胺锂方面，公司已具备千吨级别产能，新建1万吨项目一期已经开工，2023年陆续投产。二氟磷酸锂方面，公司拟通过非公开发行股票募资，新建1万吨产能。图：六氟磷酸锂与电解液的价格（万元/吨）资料来源：Wind，华金证券研究所图：多氟多六氟磷酸锂的制备工艺资料来源：高工锂电，华金证券研究所 34请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明胜华新材：溶剂龙头，布局电解液u 公司是电解液溶剂龙头。公司拥有5种溶剂，依托溶剂的优势，向下游布局电解液，实现从上游环氧丙烷到中游电解液所需的碳酸酯溶剂、锂盐及添加剂的全产业链布局，为目前电解液行业唯一将上游延伸至环氧丙烷的公司。公司实现95%以上基础原材料自供，可大幅降低原材料采购成本，同时保证了电解液产品的质量。u 2022年公司碳酸二甲酯系列溶剂销量66.1万吨，同比+39.6%，毛利率为32.48%，同比-17.2pct，主要因行业产能扩大，竞争加剧。u 公司目前规划东营、武汉、乐山三大电解液生产基地，规划总产能达到110万吨。东营30万吨/年电解液项目，已于2023年2月份投产，品质符合电池厂要求。武汉基地20万吨/年电解液，预计2023年10月投产。乐山规划60万吨/年电解液项目，分2期建设，一期20万吨/年，预计2024年上半年投产。u 公司已经建成固态六氟磷酸锂2000吨/年，在建液态六氟10万吨/年，预计2023年6月建成。图：公司溶剂毛利率资料来源：Wind，华金证券研究所 资料来源：公司公告，华金证券研究所图：公司溶剂营收（亿元）和销量（万吨）35请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明华盛锂电：添加剂龙头u 公司专注于电解液添加剂，主要生产碳酸亚乙烯酯（VC）、氟代碳酸乙烯酯（FEC）和双草酸硼酸锂（BOB），客户包括比亚迪、天赐材料、宁德时代、国泰华荣、杉杉股份、昆仑新材、珠海赛纬等国内厂商，也包括三菱化学等海外厂商，产品已覆盖亚洲、欧洲、美洲等电解液添加剂市场。u 公司目前拥有张家港一期、二期以及全资子公司泰兴华盛三个生产基地，VC、FEC产品产能分别为3000吨/年和2000吨/年。公司通过首次公开发行股票募资，新建VC 6000吨/年、FEC 3000吨/年，预计2023年第二季度试生产。BOB产能160吨。u 双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）方面，公司与三美股份合作，以子公司盛美锂电为主体，新建的3000吨/年双氟磺酰亚胺锂项目，一期500吨，预计2023年年中试生产。u VC和FEC的中间产物氯代碳酸乙烯酯（CLEC）方面，子公司泰兴华盛6300吨CLEC预计将于2023年年底建成，祥和新能源40000吨CLEC预计将于2024年中建成。图：公司VC和FEC的毛利率资料来源：Wind，华金证券研究所 资料来源：公司公告，华金证券研究所图：公司VC、FEC的营收（亿元）和销量（吨）36请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明目录电解液：充放电过程中运送锂离子，为锂电池的“血液”溶质：LiPF6盈利能力触底，LiFSI未来有望放量溶剂：碳酸酯类有机溶剂，甲醇氧化羰基化法更具成本优势添加剂：种类多样，增强各种性能相关公司投资建议风险提示01020403050607 37请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明投资建议u 动力电池稳健增长，储能电池快速增长，带动电解液需求。可推测到2025年，全球电解液需求量为262万吨，六氟磷酸锂需求量31万吨，2023-2025年的年化复合增速为33%，需求端仍然具备较高增速。u 鉴于六氟磷酸锂的盈利能力已经达到底部，落后产能有望出清，行业格局有望改善，盈利能力有望触底反转。电解液方面，我们认为具备六氟、添加剂、溶剂等一体化规模的厂商更具备优势，建议关注：天赐材料、新宙邦、多氟多。代码 公司名称市值（亿元）归母净利润（亿元）PE2022A 2023E 2024E 2022A 2023E 2024E002709.SZ 天赐材料 859 57.14 46.51 61.71 15 18 14300037.SZ 新宙邦 352 17.58 15.09 21.31 18 23 17002407.SZ 多氟多 212 19.48 22.61 29.88 13 9 7表：各公司的业绩和估值资料来源：Wind，华金证券研究所（备注：采用202