2022年中国六氟磷酸锂行业发展环境、产业链、市场现状、竞争格局及未来趋势分析[图]

一、六氟磷酸锂行业综述

 

1、六氟磷酸锂定义

 

电解液是锂离子电池的关键材料之一，被称为锂离子电池的“血液”。六氟磷酸锂是锂离子电池电解液中最重要的溶质，具有良好的离子迁移数和解离常数、较高的电导率和电化学稳定性，以及较好的抗氧化性能和铝箔钝化能力，且能与各种正负极材料匹配。虽然其抗热性和抗水性较差，且极易吸潮分解释放出有害气体——氟化氢，但考虑到电池成本、安全性能等因素，六氟磷酸锂仍是目前商业化应用最广泛的锂电池溶质。

锂离子电池主要组成材料

资料来源：智研咨询整理

 

2、六氟磷酸锂生产工艺概述

 

目前，六氟磷酸锂（LiPF6）主要有6种生产方法，分别是有机溶剂法、氟化氢溶剂法、气固法、流变相法、固固法、其他六氟磷酸盐转化法。其中，市场上使用较多的为氟化氢溶剂法、有机溶剂法，其余四种生产工艺受不同因素限制均未大规模工业化生产。

 

有机溶剂法是将LiF及PF5溶解在有机溶剂里（如碳酸酯类）进行连续反应生成六氟磷酸锂，该生产方法具备工况温和产率高，大规模生产成本低、对设备要求低等优势，适用于液态六氟磷酸锂生产，天赐材料、石大胜华等企业均采取有机溶剂法。

 

氟化氢溶剂法则是将LiF溶于无水氟化氢中，制备出均相的LiF溶液，再将PF5气体引入到LiF溶液中生产六氟磷酸锂，该工艺简单，结晶后杂质含量少，纯度高，要对设备要求高，且生产成本也较高，更适用于对纯度要求更高的固态六氟磷酸锂生产，多氟多、南高峰等企业采取氟化氢溶剂法。

六氟磷酸锂两大主流生产工艺对比

资料来源：智研咨询整理

 

3、行业发展宏观环境分析

 

六氟磷酸锂与下游锂电池行业高度相关。我国政府对锂电池产业发展重视程度较高，出台了一系列政策多方面支持产业发展，尤其是在推广新能源汽车等方面，这直接带动了锂电池相关产业的发展。从经济环境而言，我国经济快速发展，已成为世界第二大经济体，这为锂电池相关产业发展提供了稳定的经济基础和广阔的市场空间。从社会环境来说，社会公众对新能源的认识和接受水平不断提升，对于新能源汽车等产品的需求也不断增加。以上宏观环境为我国锂电池、六氟磷酸锂产业发展提供了良好的条件，未来六氟磷酸锂合成技术的研究开发将成为发展的关键。

 

从技术上讲，目前只有日、韩实现了六氟磷酸锂规模化生产并构建了专利壁垒，但日韩采用氟化氢生产工艺，存在毒性大和重大环保安全隐患，实现非氢氟酸工艺制备六氟磷酸锂是业界的重点研究方向。

 

4、锂电池产业链分析

 

从上述六氟磷酸锂的生产工艺可以看出，行业上游原材料主要是用以制备氟化锂的碳酸锂、五氟化磷、氟化氢等，产业链中游是六氟磷酸锂的制备与生产，代表企业包括多氟多、天赐材料、胜华新材、南高峰、新宙邦、江苏新泰等，下游六氟磷酸锂主要用以生产动力电池的电解液，最终应用在新能源汽车等消费端。

六氟磷酸锂产业链生态全景概览

资料来源：智研咨询整理

 

1）上游主要原材料分析

 

碳酸锂与氟化氢反应生成氟化锂，氟化锂再进一步与五氟化磷反应得到六氟磷酸锂，碳酸锂是制备六氟磷酸锂的重要原材料之一。受益于新能源汽车及储能电池产业的蓬勃发展，我国碳酸锂产量与需求量大幅增加。2022年我国碳酸锂产量为39.5万吨，同期进口数量为13.61万吨，出口数量为1.04万吨，我国碳酸锂需求总量为52.07万吨。国内锂资源开发速度较慢，满足不了高速增长的需求，同时受春节放假、锂企检修设备等因素影响，进一步加剧了供求的失衡，近几年碳酸锂净进口量几乎呈指数型增长以满足供需缺口。

2015-2022年中国碳酸锂供需缺口不断加大

资料来源：智研咨询整理

2015-2022年中国碳酸锂净进口量走势

资料来源：智研咨询整理

 

上游行业中的原材料价格变动与六氟磷酸锂息息相关。近年来，六氟磷酸锂行业上游化工原材料总体呈现上涨趋势，尤以碳酸锂价格涨势凶猛，2020年碳酸锂年均价仅4万元/吨左右，到2022年已增长到44万元/吨，涨幅十几倍。面对锂价格无序上涨的现象，有关部门已开始行动，2023年初，碳酸锂价格已从高位回落。从供需来看，未来碳酸锂价格中枢有望运行在20-45万元/吨的理性区间，届时将有助于下游六氟磷酸锂、锂电池企业的利润修复。

 

2）下游锂电池电解液行业分析

 

六氟磷酸锂是最常用的电解液锂盐，锂盐成本占电解液成本50%左右。随着锂离子电池的大规模使用，2017-2022年中国锂离子电池电解液出货量迅猛增长。2022年中国锂离子电池电解液出货量达89.1万吨，较2021年增加了38.4万吨，同比增长75.7%，全球电解液出货量为104.3万吨，其中中国电解液出货量占比85.4%。

2015-2022年中国锂离子电池电解液出货量统计

资料来源：EVTank、智研咨询整理

 

六氟磷酸锂是最常用的电解液锂盐，锂盐成本占电解液成本50%左右。随着锂离子电池的大规模使用，2017-2022年中国锂离子电池电解液出货量迅猛增长。2022年中国锂离子电池电解液出货量达89.1万吨，较2021年增加了38.4万吨，同比增长75.7%，全球电解液出货量为104.3万吨，其中中国电解液出货量占比85.4%。

 

5、六氟磷酸锂行业发展现状分析

 

1）行业供给情况

 

近年来，巨化股份、三美股份、多氟多、天赐材料等企业纷纷加码扩产六氟磷酸锂。2021年，我国六氟磷酸锂产能、产量已分别增加至9.99万吨、7.5万吨，随着新项目的投产，2022年产量已超过12万吨。

2015-2022年中国六氟磷酸锂产量分析

资料来源：智研咨询整理

 

内容摘自智研咨询发布的《2023-2029年中国六氟磷酸锂行业市场全景评估及投资战略规划报告》

 

2）行业需求情况

 

我国六氟磷酸锂进出口量不大，对国内需求影响较小，因此国内六氟磷酸锂需求量走势与供给趋势一直。2022年，我国六氟磷酸锂需求量约10.38万吨。但受供需关系波动叠加国内疫情反复双重影响，六氟磷酸锂年均价格变化较大，导致市场规模产销强波动性。2021年碳酸锂价格上升叠加下游需求增加，六氟磷酸锂价格持续上涨，年均价格约34.83万元/吨，2022年，价格有所下降约24万元/吨。2023年，六氟磷酸锂产能过剩、下游需求疲软叠加原材料碳酸锂价格大幅下探，预计六氟磷酸锂价格将进一步下降。

2015-2022年中国六氟磷酸锂行业需求量走势

资料来源：智研咨询整理

2015-2022年中国六氟磷酸锂行业市场规模及价格变化情况

资料来源：智研咨询整理

 

3）行业进出口分析

 

我国是重要的六氟磷酸锂出口国之一，六氟磷酸锂出口量远大于进口量。2022年我国六氟磷酸锂出口1.76万吨，进口0.09万吨，净出口1.67万吨。

2015-2022年中国六氟磷酸锂进出口数量对比

资料来源：中国海关、智研咨询整理

 

从进口来源看，2021、2022年我国六氟磷酸锂主要自日本、韩国进口。出口则较为分散，主要出口至韩国、德国、美国、日本等地。

2021-2022年中国六氟磷酸锂进口市场数量对比

资料来源：中国海关、智研咨询整理

2021-2022年中国六氟磷酸锂出口市场数量对比

资料来源：中国海关、智研咨询整理

 

二、六氟磷酸锂行业促进与阻碍因素分析

 

1、促进因素分析

 

1）产业政策的支持

 

六氟磷酸锂的产业政策主要集中新能源汽车领域。随着全球性的石油资源紧缺与气候环境不断恶化，使得现代人类社会的发展面临严峻挑战，发展节约能源与无废物排放的新能源汽车已受到各国政府的高度重视。全球主要国家陆续出台新能源汽车产业政策，以推动新能源汽车快速发展。我国近年来雾霾、大气污染等问题越来越严重，对新能源的需求也越来越迫切。我国已经将新能源汽车上升到国家战略发展的层面，希望能够利用电动车的环保、节能来代替传统动力汽车以降低大气环境的污染问题。《汽车产业中长期发展规划》及《节能与新能源汽车技术路线图》指出，到2020~2025年，我国要迈入世界汽车强国行列，实现新能源汽车全产业链发展，国家对新能源汽车产业的支持有利于锂离子电池的电解质的六氟磷酸锂行业发展。

 

2）下游需求旺盛，市场空间较大

 

改革开放以来，我国国民经济高速增长，居民收入水平和消费水平有了很大提高。政策对新能源汽车的扶持，使得行业有较稳定的发展。此外，随着中国经济的持续发展和人民消费能力的持续提高，锂电池下游的3C电子产品发展迅猛，笔记本电脑、手机等需求旺盛，推动了锂电池行业的发展。而锂电池储能技术的发展，进一步拓宽了锂电池的应用领域。

 

2、阻碍因素分析

 

1）安全监管趋严，产能增长慢

 

六氟磷酸锂原料涉及氟化工，属于危险化工行业，环保审批严苛，扩产周期预计需要1年到1年半，所以其扩产周期较长。且氢氟酸具有强腐蚀性，生产过程中如果出现停工对设备折旧影响大。因此企业在无明确客户绑定的情况下扩产意愿不强。一方面，新厂前期产能爬坡速度较慢，且前期产品质量不稳定；另一方面，因为没有稳定的下游需求，小厂有效产能增量有限。

 

2）生产工艺仍有待提高

 

目前，混合动力、电动汽车已经逐渐上市使用和普及，但是在实际应用中车主对充电速度、续航能力、电动车寿命等提出了质疑，六氟磷酸锂作为锂离子电池的电解质，解决该产品的快充电、高容量生产问题非常重要。2022年，国内新能源汽车市场持续爆发式增长，全年销量688.7万辆，同比增长93.4%。不断扩大的市场加大了对六氟磷酸锂需求的增长，所以提高六氟磷酸锂的生产工艺，加大产量，保证生产安全至关重要。

 

三、六氟磷酸锂行业壁垒分析

 

1）技术壁垒

原材料氟化锂和氢氟酸的纯度要求极高，生产条件苛刻、工艺难度极大、安全生产控制难。六氟磷酸锂的制造与生产被称为是锂电池产业链里技术壁垒最高的原材料，具有高技术门槛、高投资等特点，一般无相应技术或行业基础的企业难以进入，一旦进入也需要大量的人力、资金及技术支持。

 

2）客户壁垒

头部生产企业与下游客户深度绑定，有长期协议保障，新进入者可绑定的厂家有限，同时下游客户认证时间也较长。另外，由于六氟磷酸锂技术壁垒较高，即使目前行业开工率、产量上行明显，但主要的增量还是集中在技术成熟、产品优质、客户稳定的龙头企业。

 

3）投资壁垒

六氟磷酸锂项目投资强度大，扩产周期长，新环境安全审批流程时间长，有效产能提升通常需要2年左右，进入竞争者需要足够的资金支持以及长回报周期承受能力。

 

四、六氟磷酸锂行业竞争格局分析

 

六氟磷酸锂生产技术难度大，生产环境要求高，进入具有较高的技术壁垒，日本为全球首位实现六氟磷酸锂产业化生产国家，2010年以前，日本在六氟磷酸锂生产方面处于垄断地位，我国六氟磷酸锂主要依赖于进口。2015年以来，国家政策助力新能源汽车快速发展，锂电池材料国产化程度提升成为当务之急，我国企业开始加大锂电池材料的研发力度，并不断提升供给能力，在此期间，六氟磷酸锂制备技术也取得突破性进展，我国成为继日本后第二个实现六氟磷酸锂产业化的国家，进口依赖度大幅下降。国产六氟磷酸锂在国际市场上地位不断提升，我国逐渐成为了六氟磷酸锂净出口国。同时我国也涌现了一批规模较大、生产技术领先的企业。

 

高技术壁垒致使六氟磷酸锂生产企业数量较少，行业竞争格局集中且稳定。2017年国内六氟磷酸锂供给过剩、价格下降引发了行业第一轮洗牌，部分规模较小、产能低端、产能利用率低的中小型企业被淘汰出清，行业集中度有所提升。目前国内六氟磷酸锂厂商主要有天赐材料、多氟多、天际股份（江苏新泰材料）、永太科技等。

 

1）广州天赐高新材料股份有限公司

 

天赐材料主营业务为锂电池材料和日化及特种化学品材料。公司六氟磷酸锂产品以液态为主，主要采用有机溶剂法直接生产，便于配套企业自产电解液，显著降低了生产成本。天赐材料是国内电解液龙头企业，布局了六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、溶剂等电解液的核心原材料，形成了一体化的产业链。

 

天赐材料六氟磷酸锂产能布局：

 

截至2022年末，天赐材料拥有约6.2万吨/年六氟磷酸锂产能（折固），在建和拟建六氟磷酸锂项目众多，包括：

 

①池州天赐年产15.2万吨锂电新材料项目（15万吨/年液体六氟磷酸锂）；

 

②九江天赐高新材料有限公司年产20万吨锂电材料项目（20万吨/年液体六氟磷酸锂）；

 

③湖北天赐年产40万吨锂电池材料及10万吨锂电池回收项目（20万吨/年液体六氟磷酸锂）；

 

④九江天赐年产75500吨锂电基础材料建设项目（5000吨/年固体六氟磷酸锂）。

 

2）多氟多新材料股份有限公司

 

多氟多具备“萤石—无水氟化氢—氟化锂—六氟磷酸锂—锂电池—新能源汽车”完整的产业链。公司自主开发了利用工业级碳酸锂、无水氟化氢、三氯化磷法制备高纯晶体六氟磷酸锂，是全球最大晶体六氟磷酸锂生产企业。

 

多氟多六氟磷酸锂产能布局：

 

截至2022年底，多氟多晶体六氟磷酸锂产能达5.5万吨/年。2022年，多氟多与云天化合作建设的0.5万吨/年产能已投产；山西阳泉年产2万吨六氟磷酸锂项目（一期）于12月底前投产，新增六氟磷酸锂产能1万吨/年。

 

多氟多2022年年报显示，2023年多氟多六氟磷酸锂在建产能4万吨/年，在建项目包括年产3万吨超净高纯晶体六氟磷酸锂项目、年产2万吨高纯晶体六氟磷酸锂及添加剂二期项目。

 

3）天际新能源科技股份有限公司（江苏新泰材料）

 

2016年，天际股份耗资27亿元并购江苏新泰材料科技股份有限公司，从小家电行业跨界至锂电池产业链。

 

天际股份六氟磷酸锂产能布局：

 

截至2022年年底，天际股份全资子公司新泰材料六氟磷酸锂现有年产能8160吨，控股子公司泰际材料六氟磷酸锂现有年产能10000吨，六氟磷酸锂总年产能达18160吨，位居行业前列。

 

目前，天际股份在建六氟磷酸锂项目有：江苏泰瑞联腾材料科技有限公司年产3万吨六氟磷酸锂、6000吨高纯氟化锂等新型电解质锂盐及一体化配套项目、江西天际新能源科技有限公司新建六氟磷酸锂、氟化锂、氟化钙、氯化钾水溶液及副产品配套项目。

 

4）浙江永太科技股份有限公司

 

永太科技是一家含氟医药、农药与新能源材料制造商。其中，锂电池材料包括六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、VC、FEC等。

 

永太科技六氟磷酸锂产能布局：

 

截至2022年底，永太科技拥有六氟磷酸锂产能8000吨/年。2021年6月15日，永太科技发布公告称拟投建年产20000吨六氟磷酸锂及1200吨相关添加剂和50000吨氢氟酸产业化项目，后来永太科技对该项目进行了调整，变为年产13.4万吨液态锂盐产业化项目，包括年产6.7万吨六氟磷酸锂溶液和6.7万吨双氟磺酰亚胺锂溶液，已于2021年12月开工建设。

 

5）胜华新材料集团股份有限公司

 

胜华新材具备同时提供锂离子电池电解液溶剂、溶质、添加剂产品的能力。公司同时拥有5种电解液溶剂、锂盐六氟磷酸锂以及二氟草酸硼酸锂、氟苯等产品，可实现95%以上基础原材料自供，具有极高的产业链配套优势。

 

截至目前，石大胜华已建成投产固态六氟磷酸锂产能2000吨/年，在建液态六氟磷酸锂产能10万吨/年。10万吨/年液态六氟磷酸锂装置预计2023年6月建成。

 

五、六氟磷酸锂行业发展趋势分析

 

1、技术呈现出新趋势

 

六氟磷酸锂合成技术已经较为成熟，但其技术扩散速度明显加快，并呈现出新的趋势。氟化氢溶剂法技术方面，主要集中在开发应用新的磷源。如日本的斯泰拉、森田化工以及国内许多科研单位，目前都致力于磷源的选择和制备研究，试图从原料或工艺方法上取得突破；此外在工艺装置、纯化技术方面，该技术正朝着节能、环保、高效的方向发展。有机溶剂法技术方面，日本的中央硝子、德国的金属股份等一直围绕有机溶剂法在合成工艺、产品纯化等方面进行系统性研究。另外值得注意的是，国内外一些企业和研究单位已着手研发用廉价的无机锂盐和六氟氢酸盐合成六氟磷酸锂技术，而如何有效地重复利用废旧电池中的有价值物质未来会成为新的热点之一。

 

2、市场发展空间大

 

锂电池具有显著的性能优势，已经被广泛应用于手机、笔记本电脑、数码相机等消费电子产品。受益于锂电池市场的高成长性，电解液市场有望实现倍速增长。二次锂电池应用领域处于产业化初期，对锂电池的需求还没有爆发，在行业产业化后可能出现几何级数增长。

 

另外，在电动工具、电动自行车、电动代步车及电动轮椅市场领域，目前主要采用铅或镍氢电池。锂电池成本相对较高，但综合考虑电池使用寿命、行驶距离、轻便性、美观性等因素，且随着消费者对锂电池优点的逐步认识，以及规模化应用导致成本不断下降，锂电池在上述领域的用量将会大幅度增长。近几年，电动自行车市场因环保意识增强呈现大幅增长，行业正从铅电池向锂电池过渡，短期内已成为最有可能大面积应用的新领域。

 

3、价格回归理性，市场集中度进一步提高

 

六氟磷酸锂终端下游锂电池主要用于动力电池、消费电子、储能等领域，动力电池和储能的快速发展为六氟磷酸锂提供增量需求。近5年内，锂电池下游各领域发展速度均较快。作为锂电池的关键材料，电解液以及六氟磷酸锂同样受益于下游发展。2021以来，下游需求井喷式增长，六氟磷酸锂供不应求，行业景气度高涨。随着下游需求超预期增长，六氟磷酸锂一改过去产能过剩的状态，呈现出高开工与低库存并存的局面，需求达到前所未有的规模。2022年随着下游端需求减弱，六氟磷酸锂价格有所回落，，但目前六氟磷酸锂仍居高位，行业景气度仍较高未来随着市场回归理性将保持在合理的区间运行。在价格回归理性的过程中，六氟磷酸锂行业内企业盈利能力将呈两极分化，产销规模更大、成本控制能力更强的企业在市场竞争中将更具优势，市场份额将向着优势企业聚拢，行业集中度将进一步提升，同时随着新进玩家的加入，企业格局或将发生改变。

 

以上数据及信息可参考智研咨询（www.chyxx.com）发布的《2023-2029年中国六氟磷酸锂行业市场全景评估及投资战略规划报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构，提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号，每天及时掌握更多行业动态。