六氟磷酸锂市场供需现状分析.docx

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六氟磷酸锂市场供需现状分析

六氟磷酸锂市场供需现状分析

六氟磷酸锂（L1PF6）是制造锂离子电池电解质的主要原料，由于其具有良好的离子导电率和电化学稳定性，是目前最常用的电解质锂盐，主要用于锂离子储能电池及其它日用电池，开发利用前景广阔.目前，六氟磷酸锂的生产方法主要有氟化氢溶剂法和有机溶剂法等.其中氟化氢溶剂法是工业上生产六氟磷酸锂的主要方法.

锂离子电池由正极、负极、电解液、隔膜等四大材料构成，其中电解液成木占比约5%-10%,是锂离子电池主要关键原材料之一.锂电池电解液由锂盐、溶剂等合成，其中锂盐目前有六氟磷酸锂（分子式LiPF6,简写成6F）、四氟硼酸锂等，六氟磷酸锂是目前全球商业化程度最高的锂盐，使用量最多，主要用于锂电池.一般而言，六氟磷酸锂与溶剂（包括添加剂）的用量配比为1:

7,用于生产电解液，六氟磷酸锂成本占电解液成木约40%-70%,随着价格波动较大.2016年由于六氟磷酸锂供不应求，价格快速上涨，导致成木结构发生较大变化，6F成木占比达到约70%.

六氟磷酸锂（6F）生产工艺及成本构成

六氟磷酸锂合成工艺主要有气-固反应法、氢氟酸溶剂法、有机溶剂法、离子交换法等，目前大规模工业生产主要采用氢氟酸溶剂法.

（1）气-固反应法：

美国科学家早在1950年就提出气-固反应法，该方法是将经过处理的过孔LiF固体与PF5气体直接反应，生成L1PF6,该反应在高温高压下进行，未使用任何溶剂，该方法的优点是反应步骤少，操作简单.缺点是反应过程中需要使用干燥惰性气体进行保护，因此对反应容器的密封性要求高，反应只是在固体表而进行，LiF转化效率低，最终剩余大量未有反应的LiF,分离纯化较为复杂，很难得到高纯度的产品.目前该方法没有在大规模的工业化生产，部分实验室有使用.

（2）氢氟酸溶剂法：

是将卤化锂溶解在无水氟化氢中，再通入高纯PF5气体进行反应，生成六氟磷酸锂晶体，再经过分离、干燥得到六氟磷酸锂产品.反应化学式如下：

5HF+产六氟磷酸锂的主要方法之一.

（3）有机溶剂法：

有机溶剂使用的有机溶剂主要有碳酸乙烯酯（EC）、碳酸二乙酯（DEC）、碳酸二甲酯（DMC）等.该方法将LiF固体悬浮于有机溶剂中，然后通入纯化后的PF5气体.反应生成的LiPF5直接溶解在有机溶剂中，所得溶液可直接用作锂离子电池的电解液.该方法避免了使用氟化氢，生产过程中不会污染到产品，同时降低危险性，操作相对安全，降低了对设备的防腐要求；反应速度快，产品纯度高，所得电解液也可直接用于锂离子电池，产率较高.工艺相对简单工况条件温和，装备投资少，生产过程中无污染无产生.

缺点是反应原料会和部分有机溶剂发生聚合、分解等反应，很难获得高纯度产品，适用于制备六氟磷酸锂液体溶剂产品.

（4）离子交换法：

是将六氟磷酸盐与含锂化合物在有机溶剂中发生离子交换反应，得到六氟磷酸锂的方法.根据六氟磷酸锂理化特性，六氟磷酸锂产品要尽量避免受热，以免不稳定，受热分解，且遇水易吸潮分解，生产六氟磷酸锂时均应尽量在无水的环境中进行，原料进行无水处理.该方法所制备的产品纯度不高，六氟磷酸锂比较容易吸水，必须使用安全无水的溶剂，对溶剂的要求高，相对的原料成木也较高.

不同的六氟磷酸锂制备方法及优缺点

不同的六氟磷酸锂制备方;去及优缺点

T芮

介绍

优点

F回反应法

该方法是屣过处理的过孔LiF固体与PF5气体韓题M

LiPF6

该反应在咼温咼压下进行，曲溶剂，该方法的优点衆反应步骡少”操作简单.

缺点是反应过程中零要使用干燥懵性咻进行保护”因此对反应容器的童封性蓉求咼,反应只是在固体表面曲亍，LiF转化效率低，最终剩余大墨未有反应的UF,分离纯化较为真杂，很难得到高纯度的产鼠目前该方法没有在大规模的工Jk化生产，部分实验室育使用，

氢氟酸溶刖法

是将卤化躍溶解在无水氟化氢中，再通入高纯PF5气体进行反应”生成六氟播酸锂晶体,輙过分离、干燦得到六氟宗酸锂产品

该反应在破相中进行，反应均匀且容易控制，容易实蘇续

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缺点是有部分HF容易残宣在产品中，影响产品纯度。

反应需要加入情性帆体比如氮P行保护，h过程能耗相对较大，成本相对较高°目前，该方，探Hlk化生产六氟璘酸運的主要方

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有机溶剂使用的有机溶剂主要有碳酸乙烯酉旨（EC）、碳酸一乙匿（DEC）、碳酸二甲酯（DMC）哥。

该方法将LiF夙体悬淨于有机溶钢中，然后通入纯化后的PF5气体。

反应生成的LiPF5直接溶解在有机溶拥中.所得溶液可直接用作锂离子电池的电解液。

瞬了使用氟化氧降低了対设备的防腐妾求；反应速度快.

产品纯糜高，所得电解菠也可直接用于锂离子电池，产瑟高。

工艺相对简单工况条件温和,装备投资少，生产过程中无污生。

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是将六氟磺酸盐与含湮化合物在有机溶剂

用溶剂1为窜见溶別，对产品和氟化物运解

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辰/、同，产品易分禽不使用氢氟酸，工艺

雄环保m?

。

须使用安全无水的溶对浴荆的妾求高，相对的原料成本也较高。

六氟磷酸锂成木结构：

範化锂+氢氟酸为主

氢氟酸溶剂法反应在液相中进行，反应均匀且容易控制，容易实现连续化生产，反应速度快，且转化率高.目前主要的六氟磷酸锂制备方法为氢蹴酸溶剂法.

其基木制备流程如下所示.

八•氟磷酸锂制备流程图

六氟磷酸锂制备流程图

在六氟磷酸锂成木结构中，氟化锂与氢氟酸为主要原材料成本，占绝大部分.一般而言，合成六氟磷酸锂每吨需要氟化锂0.18吨，无水氟化氢2.4吨，五氯化磷1.68吨.按照当前价格计算，六氟磷酸锂成本结构中氟化锂与氟化氢占大头，合计约65%.

六氟磷酸锂成木构成测算

六氟磷酸锂成本构成测算

项目

械隹单位咖

平均单价（7L/吨）

单位成本（元/吨）

占比

氟化锂

O.1S

200000

36000

39.10%

五氯化磷

1.68

5000

8400

9.12%

赵氟化氢

2.4

10200

24480

26.59%

2.15

550

1182.5

1.28%

台计-直接材料

70062.5

76.10%

盲接人工嘟確贵用等

22000

23.90%

舍计-董业咸本

92062.5

100.00%

供需：

需求快速增长，低盈利背景下扩产动力不足

我们通过测算目前六氟磷酸锂厂商盈利水平，在不考虑增值税影响情况下，目前原材料成木大约7万元/吨，直接材料+直接人工约2.2万元/吨，合计营业成木约9.2万元/吨.参考当前六氟磷酸锂平均售价约11.25万元/吨，毛利率约18%,处于盈亏平衡点，不具有规模化优势的厂商盈利水平更低，处于亏损状态.因此，我们认为在行业低盈利水平背景下，厂商扩产动力不足，小厂商逐渐退出，行业集中度有望提升.需求端在动力动力电池快速发展拉动下，6F需求预计仍将维持30%左右增长.2019年名义产能依旧大于需求,但考虑到实际有效产能，预计2019年处于供需弱平衡状态，如果下游扩产动力不足，2020年有望迎来供不应求.

需求：

动力电池带动六氟磷酸锂快速增长

国内虽然而临补贴退坡等影响，但双积分等政策加持，发展新能源车产业动力并不会改变；国外特斯拉快速放量，国际化车企纷纷加码.我

们预计2019年、2020年国内新能源车有望销量达170万辆、230万辆，全球达到315万辆、430万辆，渗透率达到约3%、4.5%,对应动力电池需求约224GWH、294GWH,电解液需求为29万吨、38万吨,六氟磷酸锂3.64万吨、4.8万吨，六氟磷酸锂需求维持30%左右增长.

全球锂电池需求量预计（GWH）

未来2年6F需求有望维持30%左右增长

未来2年6F需求有望隼持3曲左右增长

■电解涯爲求⑴）otMKWBHI雷求（盹）

供给：

行业盈利处于盈亏平衡线，扩产动力不足

我们通过测算目前六氟磷酸锂厂商盈利水平，在不考虑增值税影响情况下，目前原材料成木大约7万元/吨，直接材料+直接人工约2.2万元/吨，合计营业成木约9.2万元/吨.参考当前六氟磷酸锂平均售价约11.25万元/吨，毛利率约18%,处于盈亏平衡点，不具有规模化优势的厂商盈利水平更低，处于亏损状态.因此，我们认为在行业低盈利水平背景下，厂商扩产动力不足，小厂商逐渐退出，行业集中度有望提升.

当前六氟磷酸锂行业盈利处于盈亏平衡线附近

当前六氟磷酸锂行业盈利处于盈亏平衡线附近

项目

标准单

（吨/吨）

平均单价（元/吨）

单（兀/吨）

氟化锂

0.18

200000

36000

五氯化磷

1.68

5000

8400

无水氟化氢

2.4

10200

24480

憑氮

2.15

550

1182.5

台计-直接材料

70062.5

直接人工+制苣费用等

22000

合计-营业成本

92062.5

售价（含税）•万顽屯

11.25

毛利率

18.17%

2011年之前，国内的电解液生产厂家所用六氟磷酸锂全部外购且价格昂贵，其主要由关东电化等厂商垄断.伴随多氟多在2011年完成了年产200吨六氟磷酸锂项目建设，率先打破了国外企业对六氟磷酸锂市场的垄断，成功实现了进口替代，价格一路走低.

2015年、2016年新能源车对六氟磷酸锂需求爆发，行业供不应求，价格暴涨，但行业产能建设周期约1年左右，大部分产能在2016年底、2017年投产，导致2017、2018年上半年价格持续走低.当前，行业公司盈利能力堪忧，2018年H1,天际股份旗下新泰材料毛利率为24%,宏源药业约5%,考虑到期间费用，行业盈利处于盈亏平衡线附近.当前，6F价格己有所企稳反弹，我们判断行业价格触底.

六氟磷酸锂价格走势（万元/吨）

2018年H1行业毛利率处于低水平，当前更低

2018年H1行业毛利率处于低水平，当前更低

公司

2O18H1

2017年

2016年

2015年

天陥股份-毛利至

24.20%

55J1%

77.69%

天际展份-期间费用率

16.52%

15.26%

1730%

宏源药业••毛利$

4.99%

37.86%

67.23%

4.28%

宏原药业-期间费用率

13.27%

16.52%

17.69%

15.47%

多氟多期间贵用军

19.03%

14.18%

16.41%

1493%

上文我们预计六氟磷酸锂2019年、2020年需求分别为3.64万吨、4.8万吨，维持30%左右增长.目前全球主要六氟磷酸锂公司产能合计约4.76万吨，而有相当部分产能是在2017年、2018年底投产，考虑到各公司技术及产成品情况，预计实际行业有效产能低于该数据.在行业盈利低迷背景下，各厂商扩产动力不足，预计2019年新增产能约9700吨，实际能够投入生产的预计低于该数据.整体来看，预计2019年供需弱平衡，供给略大于需求，但伴随下游需求逐渐增长，扩产动力不足背景下，2020年行业有望迎来供不应求，推动价格走高.

六氟磷酸锂全球主要产能统计（单位：

吨/年）

六氟磷酸锂全球主要产能统计（单位：

吨/年）

公司

预计2019年新増产能

合计产能

备注

廷EB化学

5000

1600

在逮产能2018年开工建设

北斗星化学

2600

2018^10月环评验收通过

关东电化

3000

暫无旷产戕」

日本xtalla

2000

2000

1500

中央硝子

500

多氟多

6000

3000

预计2019年有玫产能9000吨

6000

在建产能根据自身电解液雲求扩产，2000吨于201宓底投产

新泰材料

7080

2017年投产6000吨

宏輛业

5000

预计2013年底新増4000吨

石大胜华

2000

16年底投产

九九久

5000

2017年投产3000吨

夭津全牛

1000

1000

在建产能预计2019年投产

永太瞬

3000

合计

47580

9700

随着中国能源汽车工业的不断发展，对六氟磷酸锂的需求量将不断增加.无论是氟化氢溶剂法还是有机溶剂法，今后的研究重点都是要不断完善现有工艺技术，降低生产成本，提高产品质量.另外，不断研究开发新的纯化工艺和装置设备，以减少能耗和物耗,提高产品质量，减少对环境的污染.同时研究开发新的生产工艺，并尽快实现产业化，以满足中国锂电池行业对六氟磷酸锂的需要.