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世龙实业,固态电池未来最缺的环节---氯化亚砜
浪里小白龙Oo
2023-02-08 12:48:35

随着赣锋锂业昨日公告半固态电池,2023年开始进入半固态电池元年。

 

塞力斯旗下战略车型 SERES 5 于本月13日亮相比利时布鲁塞尔车展,并与20多家合作伙伴完成签约,新车订单超过2万台。其中,纯电版车型将分别搭载90kWh半固态电池80kWh磷酸铁锂电池。

国轩高科的高安全半固态电池,单体能量密度达360Wh/kg,配套车型的电池包电量达160KWh,续航里程超过1000km半固态电池匹配客户需求,预计23年批量交付。

20221215日晚,东风旗下岚图品牌正式发布追光轿车,其中82kWh版本即采用的是半固态电池包,首批新车已于2023113日量产下线,将于今年上半年批量交付,而该车也被誉为全球首款量产装车半固态电池的车型。不过东风岚图未披露半固态电池供应商,有分析称延续东风E70,岚图追光采用的是赣锋锂业产品,但孚能科技日前又暗示称,岚图追光搭载的动力电池有使用公司供应的三元软包产品公司已有半固态产品实现量产装车

SES AI(麻省固能)称目前,他们在上海嘉定正在建设锂金属电池超级工厂,总面积达3万平方米,计划于2023年竣工,建成后产能将达1GWh

蔚来汽车联合创始人、总裁秦力洪表示,150度的半固态电池将于2023上半年推出。蔚来销售口径与该消息一致,续航大约950km

半固态电池生产工艺与锂离子电池相似度60%以上,从材料体系看,二者差异主要在于电解液和负极半固态电池的电解液主盐使用高浓度LiFSI,效率从5%提高至95%以上

 

什么是LiFSi?

 

产品全称双氟磺酰亚胺锂盐,它的前辈LiPF6是商业化应用最为广泛的锂电池溶质锂盐,但LiPF6拥有热稳定性较差、易水解等问题,容易造成电池容量快速衰减并带来安全隐患。

新型电解液溶质锂盐LiFSI具有远好于LiPF6的物化性能:

更高的热稳定性——LiFSI熔点为145℃,分解温度高于200℃;更好的电导率;

更优的热力学稳定性——LiFSI电解液与SEI膜的两种主要成分有很好的相容性,只会在160℃时与其部分成分发生置换反应。

LiFSI能够很好地弥补LiPF6的不足,是一种更加优质的电解液溶质锂盐。

 

LiFSI是新型电解液溶质锂盐相比以前的LiPF6具有远强于后者的物理特性更高的热稳定性更好的导电率更优的热力学稳定性LiFSI弥补了LiPF6的不足进而能使锂电池拥有更强的性能在如今高镍化趋势下对电池工艺和环境要求变高,LiFSI应用地位更加突出。

 

  

因此,LIFSI替代原来的主流6F是必然。这点从天赐材料的定增招股说明书也能得到验证。


  为了应对半固态电池的行业发展,各家电解液厂家也在积极扩张。



其次,高压快充和宁德时代的麒麟电池,也极大的增加LiFSI的需求。

 


4C快充让LIFSI成为必需品:

 

快充也就是大功率充电,实现大功率充电涉及充电端、车企端(零部件)、电池端,这里只说电池端,对于电芯来说倍率越高充电速率越高,但高倍率会带来更为严重的析锂副反应(负极端)和产热效应,会大幅降低电池的寿命和性能。要实现快充,就得先解决这两个负面影响。改进电解液添加剂(锂盐)就是目前解决这两个问题比较高效的办法。

目前主流的锂盐是LiPF6LiPF6在高电压的情况下会出现严重的析锂反应,同时高电压带来的高温会严重影响LiPF6的化学性质,降低充电速度和电池使用寿命。要实现快充,必须要用更高新能的锂盐对LiPF6进行替代。

 

 

相较于其他锂盐,LiFSI是唯一能在导电率、析锂反应、热稳定性这些关键因素上全部胜过LiPF6的锂盐。而在导电率和溶解度这两个因对快充影响最大的因素上,LiFSI拥有绝对的优势。

 

氯化亚砜

1氯化亚砜是新能源电池材料LiFSI(双氟磺酰亚胺锂盐)关键原材料,也是下一代电解液的方向,目前,LiFSI有多种合成路线,其中核心中间体双氟磺酰亚胺均需采用氯化亚砜作为氯化剂。氯化亚砜作为性能优良的广谱性氯化剂,广泛应用于精细化工合成。而合成新型电解质 LiFSI 的第一步就是氯代反应。目前,LiFSI有多种合成路线,其中核心中间体双氟磺酰亚胺均需采用氯化亚砜作为氯化剂。

 

LiFSI的合成路线中,基于氯化亚砜(SOCl)的氯磺酸法具有绝对的成本优势,也是目前主流的生产LiFSI的工艺。LiFSI的需求扩张势必会带动氯化亚砜的需求扩张。

 

我们首推产能弹性最大,估值最低的世龙实业21年的200吨,到2022年的1万吨,从天赐材料、新宙邦等公司转向LiFSI的投建计划统计,到2025年可达10万吨。1LiFSI配套2.5吨氯化亚砜,市场整体缺口将扩增10。世龙实业目前氯化亚砜市场占有率排名第二,目前产能5万吨,短期内能通过技改将产能提高到8万吨/年,同时提高产能利用率,氯化亚砜实际产量可以实现比去年提高5.7万吨。随着2023年快充快速普及,LiFSI的应用需求急剧扩大,假设世龙实业产能扩增到8万吨,保守假设单吨贡献2500元利润,有望贡献2亿利润。叠加其余发泡材料利润保守1亿,给与锂电新材料保守20倍估值(对比企业凯盛新材估值50PE),先期目标60亿市值,具备翻倍空间潜力。

 

基于氯化亚砜(SOCl)的氯磺酸法具有绝对的成本优势。LiFSI的产能扩张势必会带动氯化亚砜的需求扩张。

 

但氯化亚砜扩产困难,氯化亚砜属于高污染、高环境风险目录,各地政策纷纷出台限制氯化亚砜产能。目前A股中只有3家上市公司有产能,分别是凯盛新材、世龙实业、金禾实业,产能分别为:15万吨、5万吨、6万吨。

氯化亚砜的生产同时具有一定的技术壁垒,氯化亚砜生产过程的难点在于产品的精馏提纯。精馏提纯工艺一般是通过多个不同的精馏塔依次进行。整个精制工艺流程长、能耗高,导致产品成本高。此外,氯化亚砜粗品中多种杂质的提纯也是生产难点所在。二氧化硫气相法生产氯化亚砜是目前成本优势较大的工艺方法,凯盛新材和世龙实业均是采用该工艺。

环保政策限制和技术壁垒导致了氯化亚砜扩产困难,2022LiFSI产能为1万吨,到2025年,LiFSI产能将会到达10万吨,按照1LiFSI配套2.5吨氯化亚砜,新增需求将会扩大到25万吨。供需缺口将扩增10倍,头部三家基本垄断了供应市场,外部很难再有新的企业进入。

 

世龙实业——弹性最大的氯化亚砜供应企业:

 

公司是以生产精细化工产品为主的综合性化工企业,主要从事AC发泡剂、氯碱等化工产品的研发、生产和销售。2021年公司氯化亚砜业务营收5042万,同比增长52.32%,毛利率为23.67龙实业2021年氯化亚砜业务营收不高是因为2021LiFSI产能不足(仅百吨级,2022年增长十倍以上),氯化亚砜市场总体需求不高,世龙实业2021年氯化亚砜实际产量仅为2.25万吨,且部分氯化亚砜作为自身其他业务的原材料进行消耗。而这些都将随着麒麟电池的放量迎来技术突破点。

 

世龙实业氯化亚砜业务处于行业领先水平:

世龙实业和氯化亚砜龙头凯盛新材采用的是同一种工艺,即二氧化硫气相法,是目前成本最低的工艺。采用新型喷射器系统替代原隔膜泵,提高了设备利用率、减少了机物料损耗、大幅降低了动力消耗;改进了生产装置中的气相循环和液相循环,降低了生产成本;对冷凝水进行回收利用和凉水塔设备的升级改造,有效降低了中间环节中的热量损失,充分利用循环水,降低水耗。

 

其他优势:

短期爆发强。LiFSI的高需求将快速拉动氯化亚砜的需求,凯盛新材和金禾实业新建产能需要时间落实,目前再建项目均计划在2023年年底之前落实,短期内实际产量提升有限。新建产能落实后凯盛新材产能为28万吨/年,金禾实业为8万吨每年,凯盛新材实际产量提高107.4%,金禾实业为33.3%而世龙实业短期内能通过技改将产能提高到8万吨/年,同时提高产能利用率,氯化亚砜实际产量可以实现比去年提高5.7万吨,产量同比增长254.92%2024年之前具有最高的爆发力。

 

业绩测算:

假设:2023-2025年半固态电池和快充快速普及,LiFSI的应用需求急剧扩大,氯化亚砜因为扩产困难而供不应求,世龙实业实现8万吨/年的满产满销。保守估计单吨氯化亚砜贡献2500元利润。

世龙实业氯化亚砜业务有望实现2亿利润。再保守估计世龙实业AC发泡剂、烧碱等其他业务利润为1亿(2021年为1.8亿),总计3亿利润。

 

历史走势分析:

前期一字龙头记忆:

 


在新能源赛道里,在任何一次新技术的变更里,原材料的技术革新推动需求变化,都将产生翻倍牛股!

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ST世龙
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凯盛新材
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    2023-02-08 13:10
    谢谢
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  • 只做逻辑硬
    满仓搞的老司机
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    2023-02-13 14:43
    逻辑硬,关注
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  • 无名小草
    中线波段的小韭菜
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    2023-02-11 07:08
    谢谢分享,挺详细的 小市值,风口,有潜力,00 爆发力强
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  • 只看TA
    2023-02-10 08:37
    谢谢
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  • 深圳炒家
    满仓搞的散户
    只看TA
    2023-02-08 13:59
    都是涨了才发……
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