2017年中国正极材料及电解液行业发展趋势分析

　　正极材料是锂电池最为关键的原材料。四大材料生产中，正极材料是锂电池的核心，占锂电池成本的30%以上，比重最大。正极材料的好坏直接决定了锂电池各种性能指标，如能量密度性能、比功率、温度适用范围及安全性能等等。

正极材料的性能指标

资料来源：公开资料整理

　　目前已进入商业化的正极材料包括钴酸锂(LCO)、三元材料(NCA、NCM)、锰酸锂(LMO)和磷酸铁锂(LFP)等。钴酸锂主要用于小型锂电，磷酸铁锂主要用于动力锂电，多元材料和锰酸锂既可用于小型锂电，又可用于动力锂电。目前在动力锂电正极材料方面主要有两条路线，国内主要是以磷酸铁锂为主， 如比亚迪电动车，但磷酸铁锂能量密度偏低，电池体积较大，且低温性能较差。国外动力电池的正极材料则以三元材料为主，如特斯拉采用的正极材料是三元材料NCA（镍钴铝酸锂）。NCM（镍钴锰酸锂）与NCA 相比，NCM 能力密度略低，但稳定性强，安全性好，并且成本低于NCA，在动力电池领域具有较好的应用前景。

　　在电动汽车用锂电池的正极材料路线上，日本和韩国多采用三元材料（NCM、NCA）路线，如松下供给特斯拉的锂电池所用的正极材料就是NCA。而目前国内以比亚迪为首的电动车企所采用的正极材料路线仍以磷酸铁锂为主。磷酸铁锂有较好的循环稳定性能，成本也比较低，国内技术成熟，但其能量密度较低，大概在130Wh/kg。对于高能量高性能的追求，是技术发展的必然方向，磷酸铁锂的先天不足，使国内越来越多的企业开始转向三元材料。大部分磷酸铁锂的生产厂家，都开始关注三元材料的开发，其中如天津力神、中航锂电等已经开始批量生产三元材料锂电池。三元材料已经成为动力锂电正极材料的发展方向。

　　在特斯拉之前，电动车以磷酸铁锂为主，各界对三元材料接受度较低，直到Model S车型上采用三元材料作为电池正极材料，这一技术才渐渐被认可。 特斯拉Model S 续航里程能够达到486 公里，电池容量达到85kWh，采用了8142 个3.4Ah 的松下18650 型NCA 三元电池，最新款Model 3 继续采用NCA 三元路线。特斯拉汽车对三元材料整体的示范作用明显，预计将催化三元路线的全球普及，进一步明确三元的方向性趋势。

　　就目前来看，国内锂电池正极材料产能过剩，产能利用率低，价格竞争激烈。我国正极材料生产厂家有200 多家，从供需关系来看，我国锂电池正极材料的总体产能严重过剩。另外，厂家产品同质化严重，毛利率低于10%，其中LFP 产能过剩最为严重，整体产能利用率低于10%，大部分企业亏损。目前中国出口日韩的正极材料中，只有钴酸锂材料享受13%的出口退税，这13%的出口退税基本是钴酸锂的利润来源。国内出口的钴酸锂基本上以成本线甚至低于成本的价格来获得相对竞争优势，再靠出口退税获得微薄利润。

　　电解液对锂电池的运行和安全性具有举足轻重的作用。电解液作为带动锂离子流动的载体，对电池的比容量、工作温度范围、循环效率和安全性能等至关重要，是锂离子电池获得高电压、高比能的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料组成，在一定条件下，按一定比例配制而成的，其中电解质在电解液成本中比重最大，也是电解液中技术壁垒最高的环节。

　　六氟磷酸锂是目前市场上主要的锂电池电解质。电解质材料中六氟磷酸锂相对于其他锂盐，不仅具有良好的导电率、电化学稳定性及突出的氧化稳定性，并且后续废电池的处理简单，对生态环境友好，因此成为目前应用最广泛的电解质。

　　六氟磷酸锂作为锂离子电池的核心材料，纯度是影响其性能的重要指标。由于产品本身极易吸潮分解，因此生产难度极大，对原料及设备要求苛刻。其生产工艺往往涉及高低温、无水无氧操作、高纯精制、高毒、强腐蚀、环境污染等难题。同时六氟磷酸锂的生产条件苛刻、工艺难度极大、是典型的高技术难度、高污染、高危险的“三高型”精细化工产品。

因此六氟磷酸锂产品质量指标

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