锂电电解液行业报告（23页）

行业报告下载 2021年10月04日 07:46 管理员

随着新能源汽车产业对动力电池能量密度、安全性能等要求的不断提升以及正极材料高镍化发展的趋势，需要更高性能的电解液与之相匹配。在电解液三大组分中，溶剂的变化不大，提升性能的关键在于锂盐和添加剂。电解质锂盐决定了电解液的基本理化性能，是电解液成分中对锂电池特性影响最重要的成分，电解质锂盐、添加剂，以及电解液的配方是电解液的核心技术所在。根据性能要求不同，锂盐可以采用单一种类锂盐、混合锂盐或把另一种锂盐作为添加剂。动力电池电解液厂商主要通过探索新型电解质锂盐、添加剂或调整电解质锂盐、添加剂、溶剂的配比，从而使动力电池电解液具有更高的比能量、功率、安全性，以及更宽的工作温度。目前考虑到电池成本、安全性能等综合因素，主流的电解质锂盐是六氟磷酸锂（LiPF6）。 LiPF6 具有较高的电化学可靠性、室温范围工作要求以及产业化规模效应带来的价格优势。新型电解质锂盐双氟磺酰亚胺锂盐（LiFSI）、双三氟甲基磺酰亚胺锂（LiTFSI）等材料开始应用于电解液的配置中，从而达到适应电池能量密度提升、进一步提高电池全方位电化学性能的目的。

LiFSI 与 LiPF6 相比，在热稳定性能、电导率、循环寿命、低温性能等有更优异的表现，可以显著弥补六氟磷酸锂的缺点，并能够很好的契合三元正极高镍化的趋势。长远来看，LiFSI 既可代替六氟磷酸锂作为新型锂盐使用，又可作为添加剂使用。由于其工艺复杂、良品率低，导致其成本高昂，目前主要用作电解液添加剂。电解液行业的中高端市场存在一定的技术壁垒，主要难点在于添加剂的研发，添加剂的技术壁垒较高。添加剂的不同配比对电解液的性能影响显著。由于不同电池厂商对于性能的需求有差异，电解液的定制化属性在锂电池组分中是最高的。不同的添加剂能大幅改变电解液的性能，电解液的定制需求往往通过改变添加剂配方来实现。添加剂主要包括有成膜添加剂、高/低温添加剂、阻燃添加剂和过充保护添加剂等种类。其中成膜添加剂是最重要的添加剂种类，它的配方是目前各大电解液和电池厂最为重视的商业核心之一，原因在于对 SEI 膜的优化，可以让 SEI 膜更加致密、轻薄、具备良好的离子导电率，从而直接决定电池的循环寿命。其他添加剂中，高/低温添加剂可以保证在高低温等不同环境下电解液的稳定性，对于热带地区或者低温地区的汽车性能影响比较大；阻燃添加剂可以减小电池燃烧和爆炸的风险，更适用三元电池这种热稳定性较差的电池；过充保护添加剂能保护正极，防止锂电池过充时正极结构受到破坏，损害循环性和影响能量密度。这几类添加剂的配方各不相同，其差异化形成了目前电解液技术的核心所在。

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