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2014-2020年全球及中国电解液添加剂出货量、市场规模与产品市场结构统计

发布时间:2022-08-25  来源:立鼎产业研究网  点击量: 341 

电解液添加剂可显著改善电解液性能,进而提高电池总体性能。各国的电池标准不同,下游电池需求厂商对应电池性能的要求不同,电解液中的添加剂配比也会有所不同,未来整个添加剂在电解液的占比也会逐步提升。得益于庞大的国内市场、快速增长的经济及人均收入水平,推动锂电池电解液添加剂在国内快速增长,中国电解液添加剂将逐步占领更多的市场份额。2020年,中国锂电池电解液添加出货量达到了1.61万吨,同比增长40.8%,主要增长动力一方面来自国内市场行业终端需求的扩大,另一方面来自于主流电池对电解液添加剂的使用比例的提高。

全球及中国电解液添加剂出货量(万吨)


资料来源:EV Tank

全球及中国电解液添加剂市场规模(亿元)


资料来源:EV Tank

碳酸亚乙烯酯(VC)和氟代碳酸乙烯酯(FEC)是目前市场中主流电解液添加剂。VC是一种锂电池新型有机成膜添加剂与过充电保护添加剂,具有良好的高低温性能及防气胀功能,可以提高电池的容量和循环寿命。VC 加入到电解液中带入电池后,在初次充放电过程中会优先在负极表面发生电化学反应,形成一层致密的固体电解质界面膜 SEI,这层膜允许锂离子在充放电过程中进出负极,进行嵌入或脱离操作,同时阻止了溶剂分子与负极的接触,有效防止溶剂分子的共嵌入对电极材料带来破坏。此外,还有文献报道称,VC 在负极上形成的膜具有良好的亲液性,有利于电解液在膜上的保留,减少了电解液局部干涸带来的负面影响。FEC 可作为有机溶剂、有机合成中间体、医药中间体、电子化学品、电解液添加剂使用,其中,锂离子电池电解液添加剂是主要应用市场,FEC 形成 SEI 膜的性能较好,既能形成紧密结构层又不增加阻抗,提高电解液的低温性能。VC 主要用于磷酸铁锂电池,EFC 主要用于三元电池,两者合计占据了锂电池电解液添加剂近 63.8%的市场份额。

国内不同类别电解质添加剂出货量(吨)


资料来源:EV Tank

2020年不同锂电池电解液添加剂市场份额


资料来源:EV Tank

碳酸亚乙烯酯(VC)是锂电池用量最多最重要的添加剂,在磷酸铁锂火爆的行情推动下,需求持续增长。VC的原材料有环氧乙烷、二氧化碳、氯气和三乙胺,生产VC需要将碳酸乙烯酯(EC)氯化生成氯代碳酸乙烯酯(CEC),然后在经过三乙胺脱去氯化氢。VC的技术、专利壁垒高,作为电解液添加剂,VC的纯度要求非常高,一般需要≥99.99%VC较强的反应活性使得它容易出现自聚合,导致产品的纯度无法达到要求。此外,生产过程中使用氯气等剧毒气体、三乙胺等易燃易爆且有毒气体、尾气中会有氯化氢等有毒且有腐蚀性的气体,随着国内安全和环保政策趋严,扩产难度较大。

 


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