2021年中国LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)市场现状分析

2021年中国LiFSI(双氟磺酰亚胺锂)市场现状分析一、LiFSI产业概述1、性能特点双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）为一种热门新型锂盐，2012年由日本触媒首次展示并于2013年量产，面世至今仅9年历史。当前LiFSI主要作为电解液中的添加剂与六氟磷酸锂配比使用，也可单独作为电解质，其作为电解质具有优良性能，可提高电解液电导率、高低温性能、耐水解性等关键指标，并且能抑制气胀，因此LiFSI被视作最有望替代六氟磷酸锂的锂盐。2、制作工艺LiFSI与三元正极材料高镍化趋势共振。正极材料中镍含量增加将催化电解液氧化分解从而产生气体影响电池运行，此外，金属镍的活泼型易导致正极表面镍离子溶出，破坏负极表面SEI膜，导致溶剂分子共嵌入，不利于电池安全性。LiFSI的加入可以有效解决上述问题，因此在正极三元材料高镍化的长期确定性趋势下，LiFSI的性能优势将进一步显现。二、LiFSI产业链整体简析1、产业链简图LiFSI产业链相对简单，主要是上游原材料较多。就LiFSI产业链情况而言，上游主要是氯化亚砜、氢氟酸、二氯甲烷和碳酸二甲酯等原材料供应商，中游主要为LiFSI生产商，目前国内主要布局的LiFSI基本为六氟磷酸锂的龙头企业，如天赐材料、多氟多等。下游主要电解质，应用在锂电池。2、上游端中间物对温度敏感，对合成LiFSI设备精度和稳定性要求较高。合成过程中最关键的中间物双氟磺酰亚胺（HClSI）的合成收率对反应温度十分敏感，有相关研究表明，该反应在120°C下收率为63.3%，125°C时为76.6%，130°C时则已无法获得该产物。因此对合成双氟磺酰亚胺的设备的精度和长期稳定性要求很高。工艺复杂导致的另一个大影响就是成本太高，目前LiFSI整体市场价格太高，行业整体应用较少，降本是行业发展关键。核心原料氯化亚砜未来可能供需偏紧。我国氯化亚砜目前产能约为34万吨，氯化亚砜作为性能优良的氯化剂，主要应用于农药、医药及染料等传统领域，2020年需求量为25万吨左右。基于新LiFSI的合成工艺——每吨LiFSI消耗吨耗1.4吨氯化亚砜，预测至2025年氯化亚砜的需求将达到53万吨，未来氯化亚砜可能出现供需偏紧情况。3、下游端电解液市场出货量来看，国内供给强势，出货量占比超八成。根据数据，22021年，全球锂离子电池电解液出货量为61.2万吨，其中中国企业锂离子电池电解液出货量为50.7万吨，同比2020年增长88.5%，占全球电解液出货量的82.8%。目前LiFSI主要应用于电解液从而应用于锂电池，虽然目前受限于成本整体应用较少，随着电解液需求持续增长，我国LiFSI需求有望持续增长。受新能源汽车与消费电子需求量推动，中国锂电池出货量呈增长态势;中国锂电池产品结构由消费锂电池为主导转变为以动力锂电池为主导。根据数据，2021年中国锂电池出货量达217GWh，同比2020年增长51.7%。在政策利好与市场竞争逐渐激烈的情况下，2021年新能源汽车产销两旺，推动动力锂电池出货量的提升。三、LiFSI市场现状分析LiFSI具有较高的耐热性、良好的化学和电化学稳定性。同时，其具备较大的阴离子基团，其晶格能最低，相对于其他几种锂盐而言在聚合物中容易解离，能够起到提升聚合物电解质离子电导率的作用，有望成为聚合物全固态锂电池的主流溶质。目前我国LiFSI整体规模仍较小，约在8.29亿元左右，预计随着市场持续发展，2025年有望超过150亿元。四、LiFSI竞争格局市占率趋势两级分化，龙头公司凭借技术及成本优势有望强者恒强。2020年LiFSI的主要生产企业数量为8家，主要产能来自天赐材料、康鹏科技以及多氟多，其中天赐材料市占率为36%，LiFSI产能CR3集中度为73%。若LiFSI需求爆发趋势被进一步确立，具备技术和成本优势的头部供应商如天赐材料、新宙邦、多氟多等有望加速、加大规模扩产以提升市占率。五、LiFSI发展趋势1、高壁垒下高毛利高工艺壁垒将使LiFSI有望保持可观的盈利能力。LiFSI制造中涉及大量有毒、腐蚀性、挥发性原料及危险化学品，且中间产物对水、空气以及温度敏感易分解，制造技术壁垒高，预计能够产业化LiFSI的企业数量将十分有限。未来高度集中化的市场格局有望使LiFSI毛利始终保持在30%以上，而LiPF6产业发展多年，成熟的产业化使得LiPF6毛利率逐年下降，自2019年后，除天赐材料以外的供应商毛利率基本维持在15%~20%附近。2、需求推动在下游动力电池需求快速提升的形势下，溶质锂盐的需求将大幅扩张。LiF