鋰電池電解液添加劑行業分析

摘 要：本文主要分析鋰電池電解液添加劑行業基本情況，并運用波特五種力量分析模型來分析鋰電池電解液添加劑行業中的五種競爭力量，并得出行業分析結論。

關鍵詞：鋰電池電解液添加劑 行業分析

一、鋰電池電解液添加劑行業基本情況

1.鋰電池電解液及其添加劑發展概述。20世紀90年代，日本索尼公司將鋰離子電池進行商業化，鋰離子電池憑以其能力密度高、輸出電壓高、輸出功率大、自放電小、工作溫度寬、無記憶效應和環境友好等的性能，成功打開了應用市場并且使鋰離子電池進入了我們千家萬戶的日常生活。

鋰離子電池主要由正極和負極構成，正極與負極之間由一層薄膜隔開，電池內部有電解液，隨著充放電的進行，鋰離子在正負極之間嵌入脫出。其中，電解液是鋰離子電池的最核心組成部分，承擔著電池中電荷傳輸的作用，被稱為電池的血液。

鋰離子電池電解質按其存在形態大致可以分為液態電解質、凝膠態電解質和固態電解質3種。現階段，在電解質市場居統治地位的是液態電解質，一般稱之為電解液。鋰離子電池電解液發展到今日，常用成分還是由三大部分組成，鋰鹽、有機溶劑和添加劑。

現在市場主要存在二種電解液，普通電解液和功能性或者專用電解液。普通電解液已經進入了資本競爭，而功能性電解液，隨著鋰動力電池盒鋰儲能電池的大力發展，進入了技術競爭。

可以理解為，當企業所產的鋰電池，所使用的正負極材料相對穩定時，企業所擁有的電解液的配方技術，就成為鋰電池制造企業和電解液生產商的核心競爭力。即鋰電池制造商或者電解液生產商，根據不同的用途、性能、要求和形狀，選擇合適的電解質鋰鹽、溶劑和電解液添加劑，將其置于一定的溫度下，按照特定的比例進行混合，最終形成自己獨有的配方技術秘密和商業機密。因此，選擇高性能溶劑和適宜的添加劑，是功能性電解液的核心技術。這一市場也是技術競爭的市場，也代表了電解液市場的未來發展方向，即鋰離子電池電解液是鋰離子電池廠家的技術核心競爭力所在。

其中，鋰離子電池電解液添加劑發展至今，已經由傳統的VC，FEC，VEC，ES，PS，CHB等轉化為PRS，VES，MMDS，TAB，SN，AND等。

2.鋰離子電池電解液的市場規模。隨著鋰離子電池在智能手機、平板電腦、筆記本電腦、電動汽車等的普及和應用發展，鋰離子電池的市場規模逐年擴大，根據公開資料資料顯示，全球鋰電池銷售總額，2014年為1220億元，2015年為1570億元，2016年為1850億元，預計2018年將突破2500億元。

鋰離子電池市場規模的擴大必將帶動鋰離子電池電解液市場的擴大，根據公開資料顯示，全球鋰離子電池電解液產量逐年遞增，2014年全球電解液產量為8.25萬噸，2015年產量為11.08萬噸，同比增長34.3%，2016年產量約為15.0萬噸，同比增長35.4%。市場格局依舊是中、日、韓三國為主導，但是近三年，中國在全球電解液市場中的市場份額正在逐年增加，日本和韓國的市場地位正在下降。中國電解液產量，2014年為4.52萬噸，2015年為6.87萬噸，2016年為8.8萬噸，中國電解液產量占全球電解液總產量的占比逐年增加。

3.鋰離子電池電解液添加劑MMDS的技術應用發展。MMDS，中文名稱為甲烷二磺酸亞甲酯，MMDS是其英文簡稱。其主要作用是作為電池電解液添加劑，改善電池的高溫循環性能。

國家自然科學青年基金、廣州市重點實驗室項目，廣州市產學研合作專項項目科技項目，2015年得出研究成果：將電解液添加劑甲烷二磺酸亞甲酯（MMDS）和三（三甲基硅烷）硼酸酯（TMSB）聯用，改善4.5V石墨/IiNi1/3Co1/3Mn1/3O2鋰離子電池的循環性能。用電化學阻抗譜測試阻抗特性，透射電子顯微鏡和X射線光電子譜對電極表面進行分析。單獨添加1.0%MMDS或1.0%TMSB的電池，以1.00C在3.0～4.5 V循環200次的容量保持率分別為59.5%和10.9%；0.5% MMDS與0.5% TMSB聯用，容量保持率提高至90.6%，原因是電極表面形成了更好的界面膜，抑制阻抗的增加。

現能查詢到的關于甲烷二磺酸亞甲酯的國內相關專利共計21項，其中應用企業，類似比亞迪股份有限公司、中航鋰電（洛陽）有限公司、廣州天賜高新材料股份有限公司、張家港市國泰華榮化工新材料有限公司等均申請了添加甲烷二磺酸亞甲酯作為鋰離子電池電解液添加劑的電解液配方專利。

4.市場需求預測。根據天津金牛電源材料有限責任公司總工程師孫新華預測，2017年和2018年全球電解液需求量分別為20.49萬噸和27.87萬噸，2017年和2018年中國電解液供應量分別為13.32萬噸和18.12萬噸。

按照2%的比例添加電解液添加劑，電解液添加劑的市場規模，預計2018年將達到4000噸，而其中MMDS憑借其優越性能必將占據很大一片市場份額。

二、波特五中力量分析模型--鋰電池電解液添加劑產業情況

運用波特的五種力量分析模型，即決定產業內競爭的五種力量：供應商力量，潛在競爭者，購買者力量，競爭強度，替代者[7]，來分析鋰電池電解液添加劑項目MMDS行業情況。

1.潛在競爭者。鋰離子電解液添加劑的開發需要投入大量的人力，財力和物力，量產化工藝水平的高低決定了最終產品的質量。目前來說，進入行業需要有一定的技術實力，特別是高質量電解液添加劑門檻較高。電解液添加劑 最終產品的品質對水分和游離酸含量有嚴格的要求，對產品本身的純度要求較高，這對生產工藝過程和技術控制水平要求極高。因此，現在進入者的威脅主要來自于行業上下游企業。

2.購買者力量。近幾年，隨著鋰電池產業的發展，鋰電池電解液企業的規模也是不斷擴張，電解液的主要購買廠家相對比較固定，市場上的客戶主要為三菱化學，宇部興產，韓國LG，國泰華榮，新宙邦，天賜高新，天津金牛，東莞杉杉等。根據現有發展趨勢來看，未來電解液的主要供應市場已經向中國轉移，而未來電解液的競爭會是獨有的電解液配方技術的競爭，電解液添加劑在整個電解液中的添加比例一般僅為2%左右，企業還需要與潛在客戶一同提供電解液配方的技術支持，隨著同類高品質電解液添加劑廠家數量的增加，客戶的議價能力會逐步增強。

3.競爭強度。隨著新能源汽車市場的勃發，鋰電池行業處于快速成長期，現今的中國已經成為全球最大的鋰電池電解液市場。鋰電池電解液添加劑市場現在基本處于一分為二的狀態，傳統添加劑市場和新型添加劑市場。傳統添加劑市場由生產VC，FEC，VEC等廠家占據，市場競爭已經趨于白熱化，競爭激烈，基本是都是在進行價格競爭。新型添加劑市場主要是生產PRS，VES，MMDS等的廠家，市場以產品質量、技術、價格等綜合因素進行競爭，市場現在還處于成長期，競爭會逐漸激烈，最終留下的會是具有技術和成本雙重優勢的廠家。

4.供應商力量。原材料相對易得，有眾多供應商可供選擇，甲基二磺酸吡啶鹽生產企業相對較少，但是生產廠家正在增多，市場供應量正在增加。

5.替代者。MMDS主要用于改善電池的高溫循環性能，隨著科學研究的不斷深入和實驗開展，有更多相近功能的電解液添加劑被開發出來，但是其應用還需要時間來進行更多的實踐和市場檢驗。

6.產業情況分析小結。通過波特的五力模型分析，整個鋰電池電解液添加劑行業五種力量的情況如下：

由此可以得出以下結論：

行業內現在競爭強度中等，現有市場參與著的競爭重點在提升產品質量和技術開發方面，競爭的主要力量是新型電解液的企業和舊的傳統電解液企業，市場正在形成新的格局；行業內的潛在競爭者的力量中等，主要是行業內相關上下游企業的進入，可能進一步加大產業產能；購買者的力量相對較強，企業對選擇使用何種電解液添加劑作為其電解液的核心配方具有極大的選擇權，產品質量和技術將成為購買者關注的重點；相對有利的是，原材料較為容易取得，未來核心原材料成本會逐步降低，未來生產成本有望進一步下降。近幾年替代產品還未成熟，暫未形成較大的威脅。

參考文獻：

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