简析锂离子电池电解液市场现状

2016年08月05日 8:42 4102次浏览 来源:   分类:

        据天津金牛电源材料有限责任公司总工程师孙新华介绍,韩国、日本、中国的锂电池在全球锂电池中占主导地位。由于中国锂离子电池技术、生产、市场逐渐成熟,韩国、日本锂离子电池生产企业向中国转移,中国成为锂离子电池的集中地。
  2015年,全球锂离子电池总体产量达到100.75Gwh,同比增长39.45%。得益于新能源汽车产业强烈支撑,锂离子动力电池从2014年启动,总体量为12GWH比2013年增长2.33倍,2015年大概产量为33.97GWH,比2014年增长了1.83倍。动力电池占比不断提升,成为锂电池重要组成部分。
  孙新华表示,2015年全球电解液整体产量为11.08万吨,同比增长34.30%。中国电解液产量为6.87万吨,同比增长51.99%。从增长速度看,中国电解液增长速度明显高于全球的增长量。中国电解液生产量从2013年已达到全球生产量的一半,2015年中国生产电解液量,达到全球的62%,后期由于中国电解液生产企业竞争力加强,电解液份额会成一步提高。孙新华预测,2016-2018年全球电解液需求量分别为15.07万吨、20.49万吨、27.87万吨;2016-2018年中国电解液供应量分别为9.79万吨、13.32万吨、18.12万吨。
  六氟磷酸锂是电解液中电解质,2004年之前,日本的瑞星化工、森田化学和关东电化垄断了六氟磷酸锂行业,当时六氟磷酸锂的价格在60万元/吨以上。2004年天津金牛公司年产80吨装置投产,打破了日本的垄断六氟磷酸锂价格下降到30-40万元/吨。2011年开始,以多氟多等多家企业成功突破了六氟磷酸锂的生产工艺,进入国内电解液企业的供应链,导致六氟磷酸锂价格逐渐走低,2012年价格为25万元,2013年后,产能过剩至2015年第二季度的最低点8.4万元每吨。
  孙新华预测,2016年,六氟磷酸锂需求量在1.8万吨,现在的产能在1.62万吨,加上各六氟磷酸锂扩产产能有少量在今年投产,六氟磷酸锂供需基本平衡,六氟磷酸锂价格会保持高位调整。2017年,六氟磷酸锂部份扩产产能会出现释放,六氟磷酸锂供应出现略大于需求,六氟磷酸锂的价格可能出现回落。后期六氟磷酸锂的扩产产能,可能根据市场需求,逐渐实现规划产能,保持供需平衡。
  关于电解液中溶剂,孙新华认为,原料是基础,配方是关键。溶剂的纯度直接影响到其氧化电位,从而进一步影响电解液的稳定性,纯度越高,电解液的耐高压性能越好。高电压电解液添加剂具有以下作用:具有稳定的化合结构,在酸性条件下不易失去电子发生氧化分解,较溶剂EC、DMC等具有更低的LUMO值。如FEC、F-EPE、氟硅烷类;稳定电解液,主要为酰胺类,TPFPP等;络合型,主要为腈类化合物,对正极界面产生吸附作用,同时抑制金属离子的溶出,避免在负极隔膜形成金属枝晶;双功能腈类化合物,主要指化合物中部分结构在高电位下正极氧化聚合成膜,腈类官能团起到络合保护的作用;正极成膜保护锂盐添加剂,如LiODFB、LiBOB、LiFOP。
  另外,目前三元动力电池以三元材料为正极,以炭为负极,三元动力电池有较高的容量,常温寿命能满足使用要求,但高温性能劣化,主要原因是三元材料活活性强,高温情况下,正极表面的副反应增多,致使正负极表面不稳定。针对三元电池高温循环及存储性能差的问题,金牛公司开发出新型锂盐添加剂TJJ-03,该添加剂有优良的正极成膜性能,能够降低电池内阻,改善三元电池体系的高温循环性能及高温存储性能。在产能方面,金牛公司规划六氟磷酸锂产能2500吨/年,电解液产能20000吨/年。

责任编辑:李峒峒

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