碳酸鋰和氫氧化鋰的價格聯(lián)動機制探討

陳光輝

（北京安泰科信息股份有限公司，北京 100814）

關(guān)鍵字：碳酸鋰，氫氧化鋰，價格聯(lián)動機制

1 制備工藝方面

在制備工藝方面，兩者都可以從鋰輝石中提取，成本相差不大，但是如果兩者互相轉(zhuǎn)化，則需要額外的加工成本等，性價比不高。

1.1 制備工藝方面，兩者都可以從鋰輝石中提取

礦石提鋰制備鋰鹽主要采用硫酸法，通過硫酸與鋰輝石反應得到硫酸鋰，在硫酸鋰溶液中加入碳酸鈉即可得到碳酸鋰，加入氫氧化鈉即可得到氫氧化鋰。另外，鹽湖提鋰制備鋰鹽主要采用太陽池法，優(yōu)先生產(chǎn)出碳酸鋰，然后經(jīng)過苛化生產(chǎn)氫氧化鋰。

1.2 碳酸鋰和氫氧化鋰之間的轉(zhuǎn)化技術(shù)難度較小，但是成本和建設周期等較為麻煩

對鹽湖提鋰而言，碳酸鋰轉(zhuǎn)化氫氧化鋰通常采用苛化法，在碳酸鋰中加入氫氧化鈣反應生成氫氧化鋰。工藝上相對比較成熟，但是需要建設專門的產(chǎn)線，進而增加了資本開支和生產(chǎn)成本。而氫氧化鋰轉(zhuǎn)化碳酸鋰更為簡單，在氫氧化鋰溶液中加入二氧化碳，即可得到碳酸鋰溶液，再進行析出、沉淀、烘干便可得到碳酸鋰。同樣該工藝需要建設專門的產(chǎn)線，也需要額外的增加成本。

2 產(chǎn)品用途方面

碳酸鋰和氫氧化鋰作為鋰鹽產(chǎn)品的一種，廣泛應用于玻陶、潤滑脂、制藥等領(lǐng)域。近幾年隨著3C消費電子產(chǎn)品、新能源汽車、電化學儲能的發(fā)展，電池行業(yè)已經(jīng)成為鋰鹽最重要的下游應用領(lǐng)域。但即便同為電池行業(yè)正極材料的重要原料構(gòu)成，碳酸鋰和氫氧化鋰在細分領(lǐng)域的應用也有所不同。具體來看，碳酸鋰主要用于鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和部分三元（3系、5系、部分6系）材料，而氫氧化鋰則用于高鎳三元正極材料中。

圖1 礦石提鋰生產(chǎn)碳酸鋰和氫氧化鋰工藝流程

3 價格走勢

由于兩者在工藝及需求上的密切關(guān)系，歷史上氫氧化鋰和碳酸鋰價格的波動趨勢大體相同，但供需結(jié)構(gòu)上的細微變化仍然導致其價格波動幅度呈現(xiàn)階段性的背離。

2016年以前，氫氧化鋰主要應用于鋰基潤滑脂領(lǐng)域，其用量相對較小，市場參與者較少，基本處于供需平衡狀態(tài)。2016年6月至2017年10月，隨著新能源汽車補貼政策向高能量密度傾斜，驅(qū)動三元高鎳材料的需求，進而導致氫氧化鋰需求激增。而此時碳酸鋰產(chǎn)能呈現(xiàn)快速擴張之際，氫氧化鋰供應卻增長有限，兩者價差開始拉大。2018年1月至2020年12月，隨著產(chǎn)能端的快速釋放，導致碳酸鋰和氫氧化鋰價格出現(xiàn)同步下跌，氫氧化鋰受益于工藝壁壘、產(chǎn)品差異化等跌幅更緩，相對碳酸鋰仍保持一定程度的溢價。2021年至今，Tesla Model 3、比亞迪漢、五菱宏光Mini采用鐵鋰電池等，導致鐵鋰出現(xiàn)返潮現(xiàn)象，另外電化學儲能、電動工具、電動自行車等細分領(lǐng)域的快速增長，都導致碳酸鋰需求的超預期增長。而2018年以來新增礦石提鋰集中轉(zhuǎn)向氫氧化鋰，南美鹽湖放量低于預期，導致碳酸鋰價格相對于氫氧化鋰出現(xiàn)倒掛。

圖2 2015-2021年碳酸鋰和氫氧化鋰價格走勢圖（元/噸）

圖3 全球氫氧化鋰供給結(jié)構(gòu)示意圖

圖4 2017-2020年中日韓鋰鹽進出口價格變動趨勢（萬美元/噸）

目前，國內(nèi)碳酸鋰報價在7萬元/噸左右，而氫氧化鋰報價為5.4萬元/噸左右，鑒于碳酸鋰與氫氧化鋰之間的價格倒掛，企業(yè)可能會啟動柔性產(chǎn)線，進而多生產(chǎn)碳酸鋰以對沖氫氧化鋰的價格低迷。而對于國內(nèi)采購商而言，考慮到成本因素、工藝路線等，也會采購氫氧化鋰來作為正極材料原料。

4 市場格局

雖然氫氧化鋰和碳酸鋰價差在歷史上曾出現(xiàn)大幅波動，但由于工藝轉(zhuǎn)化的存在，導致其價差也難以長期維持。從全球供需角度來看，氫氧化鋰仍存在較為嚴重的過剩，按照全球20萬噸產(chǎn)能計算，現(xiàn)階段產(chǎn)能利用率僅在60%左右。但由于電池廠商、整車廠商對產(chǎn)品品質(zhì)及一致性、ESG等要求較為嚴苛，導致高品質(zhì)氫氧化鋰仍然存在較高的壁壘。在高端市場方面，目前供給主要集中在贛鋒鋰業(yè)、天齊鋰業(yè)、ALB、Livent、雅化鋰業(yè)等一線生產(chǎn)商手中。

5 進出口價格

從中日韓三國的鋰鹽進出數(shù)據(jù)也可以看出，氫氧化鋰相對于碳酸鋰還是保持了較高的溢價。截至2020年12月，韓國進口碳酸鋰、氫氧化鋰分別為0.923萬美元/噸、1.146萬美元/噸，日本進口碳酸鋰、氫氧化鋰分別為1.113萬美元/噸、1.231萬美元/噸，其價差均維持在1500美元/噸左右。此外，海外市場電池級氫氧化鋰較國內(nèi)電池級氫氧化鋰價格溢價約4000美元/噸。我們判斷是有兩方面的原因：一方面是氫氧化鋰產(chǎn)品的工藝壁壘以及產(chǎn)品差異化帶來的品牌溢價；另一方面是國外車企動力電池路線向高鎳化轉(zhuǎn)變，氫氧化鋰出口市場景氣度升高，下游采購企業(yè)出于保持原料質(zhì)量和數(shù)量穩(wěn)定性的考慮，通常采用長單采購模式購買氫氧化鋰，因此價格調(diào)整滯后于市場價格，導致海外市場鋰化合物價格較國內(nèi)有較高的溢價水平。

鑒于碳酸鋰和氫氧化鋰存在工藝轉(zhuǎn)化的可能性，未來碳酸鋰價格不會獨漲，傳導至整個鋰產(chǎn)品僅是時間和幅度問題。未來隨著汽車電動化、高鎳化趨勢進展，高端氫氧化鋰的需求將會持續(xù)增長，進而也會帶動價格的增長。

6 總結(jié)

雖然碳酸鋰和氫氧化鋰在電池細分領(lǐng)域的應用有所不同，但兩者歷史價格在大體趨勢上保持一致。但由于轉(zhuǎn)化產(chǎn)能的存在，氫氧化鋰和碳酸鋰價格難以實現(xiàn)真正意義上的“脫鉤”。一方面由于兩者的上游原料相同，任何一方的需求變化傳導至上游后都會對另一方成本產(chǎn)生影響，進而帶來價格的聯(lián)動。另一方面，在生產(chǎn)工藝上，碳酸鋰和氫氧化鋰的相互轉(zhuǎn)換并不存在技術(shù)難點，轉(zhuǎn)換成本在8000元左右，很難允許兩者存在過大的價差。

未來隨著海外新能源汽車的起量，高端氫氧化鋰的需求將變得緊俏。而氫氧化鋰對原料的規(guī)格雜質(zhì)有更高的要求，并且由于高鎳三元材料多對接海外車企巨頭，其產(chǎn)品認證壁壘及認證周期較碳酸鋰更為嚴苛，國內(nèi)碳酸鋰和氫氧化鋰價格倒掛的現(xiàn)象并不能持續(xù)。