2020年中國電解液行業市場發展現狀分析 電解液性能水平掣肘電池產品升級【組圖】

電解液是影響電池性能最重要的原材料之一，在電池企業的受重視程度異常之高。正負極和隔膜對電池企業而言更像是一種標準化的材料，而電解液在電池企業的使用上則更加多元化和復雜化。目前，電解液性能水平已經成為我國電池行業產品升級的主要阻礙因素之一。

電解液配方為電池企業的核心競爭力

電解液被喻為鋰離子電池的‘血液’，擔負電池充放電過程離子輸運任務。據了解，電解液在電池成本中占比6%-9%。雖然電解液在電池成本中占比較低，但是電解液性能會直接影響鋰離子電池的比容量、工作溫度范圍、循環效率、安全性等性能。因此其具有不可替代的作用。目前，電解液廣泛應用于動力鋰電池領域、3C鋰電池領域等。

電解液是由溶劑、溶質、添加劑等原料按照一定比例配制而成的。一般情況下，溶劑的比例是50%，溶劑占比30%，添加劑占比10%。

電解液技術水平掣肘電池性能提高

電池升級換代，對正負極等材料提出更高的要求，但在材料逐步成熟之時，應用卻遲遲未能實現，主要原因在于各種材料在組合成電池之時，體系的兼容及安全等問題未能及時得到很好的解決。當下工藝水平逐步成熟、設備現代化程度較高，這些問題的重點在于如何使用合適的電解液上面。

科研人員在努力提升動力電池的高能量密度和快充速度，但是在追求這兩個指標的過程中，對電池循環體系會帶來安全性隱患，這也正是研制電池電解液的挑戰。這種挑戰主要表現在兩個方面：

一是通過電池電壓升高增加電池能量密度，電解液耐高壓能力不適配，就會被氧化分解，放出的熱量使電池溫度升高，并產生大量氣體;而在高溫下，一旦負極表面SEI膜分解破壞后，裸露負極與電解液發生放熱反應，電池溫度會進一步升高，引起電解液與正極材料、粘結劑熱反應，可能會引起電池爆炸。二是電池在快速充電過程中會發熱，鋰離子從正極到負極時，負極吸收速度較慢，這樣鋰離子不能快速嵌入石墨負極，鋰析出來后便會沉積在SEI膜表面，形成鋰金屬，甚至會把負極外表面SEI膜破壞。

以目前消費類鈷酸鋰電池材料為例，在每次電壓升高0.5V，對于腹肌和隔膜等材料變化要求并沒有提高，而與之相伴的是電解液的改進與提升。所以電池升級對于電池企業而言最重要的是電解液的升級換代。因此目前，開發耐高壓電解液、阻燃電解液、低溫電解液，以及優化SEI膜等，是目前電池電解液的重要研究方向。

聯合研發成未來主要模式

隨著行業內競爭的加劇，低端重復的同行業產能將被淘汰，掌握核心技術企業將獲得更強的競爭力。由于電解液配方開發周期長、成本高，目前電解液配方是電池企業壁壘最高的環節之一。電解液配方開發，目前主要有三種路徑，分別為電解液廠商提供、電池企業獨立開發以及聯合開發。

在電池升級趨勢之下，電解液配方的研發也將會更加復雜。要想保持高盈利水平，關鍵仍取決于企業技術研發創新實力。目前，電解液行業頭部企業對產品研發態度不一。其中杉杉股份和新宙邦兩家企業對研發的態度積極，其研發絕對值及研發占比均處于較高水準，并且有逐漸上升的趨勢。而江蘇國泰和天賜材料對研發的態度基本保持不變，其研發比重分別穩定在0.15%、5%左右。

以上數據來源于前瞻產業研究院《中國動力鋰電池行業市場需求預測與投資戰略規劃分析報告》，同時前瞻產業研究院還提供產業大數據、產業規劃、產業申報、產業園區規劃、產業招商引資等解決方案。

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