鉅大LARGE | 點擊量：1044次 | 2019年04月27日
鋰離子電池電解液未來主要增量市場前景如何？
1、混合動力汽車市場
混合動力汽車（HEV）是未來數(shù)年內(nèi)新能源汽車的主要發(fā)展方向。預計2010年，全球汽車產(chǎn)量將達到7800萬輛，混合動力汽車產(chǎn)量將達到210萬輛，占比達到2.66%，每輛汽車用動力電池按5萬元計算，整個汽車用動力電池市場產(chǎn)值將達到1050億元。目前大多數(shù)汽車廠商生產(chǎn)的混合動力汽車85%以鎳氫電池作為汽車的儲能裝置。但各大廠商紛紛在新推出的車型上使用鋰電池作為車載儲能裝置。鋰電池取代當前鎳氫電池的速度很可能會快于市場的預期。（以福田汽車為例，在新接的800輛混合動力汽車上，決定全部使用鋰電池）在鋰電池作為汽車動力蓄電池產(chǎn)業(yè)化初期，以20%的產(chǎn)品滲透率計算，市場規(guī)模達到210億元。對應電解液市場規(guī)模為25.2億元，今后混合動力汽車大規(guī)模商用后電解液需求量有望爆發(fā)式增長。
2、電動自行車市場
2008年，全球電動自行車產(chǎn)量超過2250萬輛，其中95%為中國生產(chǎn)。在目前電動自行車使用的電池中，84%為鉛酸電池，只有14%采用鋰電池。根據(jù)測算，2010年全球的電動自行車產(chǎn)量將接近3082萬輛，電池產(chǎn)值達到616.4億元，若鋰電池的滲透率達到10%，則市場規(guī)模將達到61.64億元，對應電解液市場規(guī)模為7.40億元。
3、電動代步車及電動輪椅車市場
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
電動代步車包括高爾夫球車、電動輪椅等，2007年，全球電動代步車銷售接近100萬輛，每年以8%左右的速度增長，預計2010年將達到120萬輛。目前該市場以鉛酸電池為主，但也將朝鋰離子電池方向發(fā)展。預計至2010年，全球電動代步車的需求將超過120萬輛，電池產(chǎn)值將接近33億元，若鋰電池的滲透率達到10%，則市場規(guī)模將達到29.75億元，對應電解液市場規(guī)模為1.2億元。
4、電動工具市場
電動工具是鋰電池一個具有大規(guī)模運用前景的市場。目前，電動工具以鎳鎘電池為主，搭配鋰電池的電動工具可以輕易突破過去18V的電壓設計限制，并成為電動工具產(chǎn)業(yè)先的產(chǎn)品趨勢。2005年，E-ONEMoli與Miwaukee合作推出的V28使用鋰錳正極材料的26650電池在電動工具業(yè)屆造成震撼，正式宣告電動工具鋰電時代的到來。2007年，全球最大的電動工具廠商B&D推出全球第一款采用磷酸鐵鋰電池的電動工具（DCX6401ComboKit），這款產(chǎn)品在上市后第2個季度，便因其1小時高速充電、功率強大、高安全性和2000次以上的電池循環(huán)壽命等優(yōu)點，創(chuàng)下2000萬美元的銷售成績，打破了B&G創(chuàng)立以來的所有記錄。在國際大廠商的推動下，鋰電池的滲透率將不斷上升。目前全球電動工具的需求以每年5%左右的速度增長，電動工具中鋰電池的比例不到10%，85%為鎳鎘電池。由于鎳鎘電池的污染性問題，歐美國家已經(jīng)逐漸立法限制其適用范圍。根據(jù)測算，2010年，全球電動工具市場規(guī)模將達到1.82億臺，電池需求達到7.3億顆，電池產(chǎn)值將達到330億元，若鋰電池的滲透率達到10%，則市場規(guī)模達到33億元，對應電解液市場規(guī)模3.96億元，往后每年會有穩(wěn)定增長。
鋰離子電池憑借其自身的綜合優(yōu)勢正在走進一個更為龐大的產(chǎn)業(yè)群——汽車動力電池領域。為了適應這個龐大的產(chǎn)業(yè)群，鋰離子電池電解液材料未來的發(fā)展趨勢將主要集中在新型溶劑、離子液體、添加劑、新型鋰鹽等方面，與新型正、負極材料相匹配，從而使鋰離子電池更安全，具有更高的功率、更大的容量，最終安全方便地應用于電動車、儲能、航天以及更廣泛的領域。
為了滿足鋰離子電池產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的需要，必須開發(fā)出高安全性、高環(huán)境適應性的動力電池電解液材料。主要應從電解液的溶劑、溶質(zhì)和添加劑的選擇上進行考量：
(1)盡量選擇工作溫度范圍寬的溶劑，溶劑的熔點最好能在-40℃以下，沸點最好在150℃以上或更高，電化學窗口寬的溶劑能更好地防止在荷電狀態(tài)下的電解液的氧化還原反應，同時可以提高電池的循環(huán)穩(wěn)定性。比如可以考慮使用離子液體、新型溶劑、多組分溶劑等，從而解決動力電池的安全性和環(huán)境適應性。
(2)選擇合適的溶質(zhì)，提高電池的環(huán)境適應性。目前通常所用的LiPF6（鋰六氟磷酸鹽）分解溫度低，從60℃開始就有少量分解，在較高溫度或惡劣的環(huán)境下，分解的比例大大增加，產(chǎn)生HF（氫氟酸）等游離酸，從而使電解液酸化，最終導致電極材料的損壞以及電池性能的急劇惡化。
(3)可以考慮添加適量的阻燃添加劑、氧化還原穿梭添加劑、保護正負極成膜添加劑等。采用阻燃添加劑可以確保電池內(nèi)部熱失控時，電解液不會燃燒起火，使電池安全性得以保證。采用氧化還原穿梭添加劑的作用是，防止當電池尤其是動力電池組由于在使用過程中出現(xiàn)異常的狀況，單體電池會經(jīng)常性過充或過放，從而導致電池性能的迅速惡化，進而影響整組電池的性能和使用，甚至帶來安全隱患的發(fā)生。采用正負極成膜添加劑的作用是可以有效地保護正負極材料在充電狀態(tài)下與電解液的接觸反應，通過成膜的形式，將高度活性的正負極與電解液隔離開來，從而防止電解液在電極表面的反應。
四、全球鋰離子電池電解液發(fā)展現(xiàn)狀
近年來，全球鋰離子電池電解液產(chǎn)業(yè)發(fā)展平穩(wěn)，市場主要集中于日本宇部公司和ECOPRO（韓國第一毛織城）公司，兩家公司大約占全球市場份額的50%。排在其后的企業(yè)依次為：三菱化學、富山化學、三井化學、岸田化學、張家港國泰榮華及其他企業(yè)。
2008年預計全球鋰離子電池電解液需求上升38%，全年達到14225噸，預計09年電解液需求增加35%。
五、國內(nèi)鋰離子電池電解液發(fā)展現(xiàn)狀
國產(chǎn)電解液是從2002年進入市場逐步取代進口產(chǎn)品的，通過不斷改進和提高，產(chǎn)品質(zhì)量已達到國際先進水平。目前國內(nèi)電池生產(chǎn)商電解液配套已基本實現(xiàn)國產(chǎn)化，只有少部分使用進口電解液。
國內(nèi)生產(chǎn)電解液的主要單位有江蘇國泰（002091）旗下國泰榮華、天津金牛、東莞杉杉、汕頭金光、珠海賽緯電子、廣州天賜、北京創(chuàng)亞化工公司等10余家。年生產(chǎn)能力都在千噸級以上，涉及高、中、低端各個市場，可滿足我國鋰離子電池生產(chǎn)的需要，并有部分出口。
國泰榮華是鋰離子電池電解液行業(yè)中的龍頭企業(yè)，是國內(nèi)第一大鋰離子電池電解液生產(chǎn)企業(yè)。2008年公司在江蘇揚子江化工園區(qū)新建了5000萬噸產(chǎn)能（同時還預留了5000噸產(chǎn)能廠地），廠房已經(jīng)建設完畢，預計09年6-7月試生產(chǎn)，10-11月正式生產(chǎn)，之后老廠3000噸產(chǎn)能將關閉。預計08/09年產(chǎn)量分別為2700噸/4000噸。目前公司產(chǎn)品國內(nèi)市場占有率30%-40%，而且定位中高端市場。天津金牛、東莞杉杉市場占合計30%，產(chǎn)品主要定位中低端市場。
