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在这轮缺货潮中，上游材料端中电解液添加剂紧缺引起市场极大关注。硫酸乙烯酯（DTD）作为电解液添加剂应用也被市场知晓。
硫酸乙烯酯是一种化学物质，分子式是C2H4O4S，产品理化性质：白色晶体或结晶性粉末，不纯时带浅棕色或褐色。在潮湿空气中易吸水水解并显示强酸性，对热不稳定。密度1.604 g/cm3，沸点231.1oC。
硫酸乙烯酯（DTD）是一种能使锂离子电池电解液使用效果更加优良的添加剂。在锂离子电池电解液中加入硫酸乙烯酯后，有以下优点：①能抑制电池初始容量的下降，增大初始放电容量。②能减少高温搁置后电池的膨胀，提高电池的充放电性能及循环次数。
硫酸乙烯酯(DTD)又名硫酸乙二醇酯、乙二醇硫酸酯、硫酸亚乙酯等,是一种SEI成膜添加剂。在PC基电解液中使用DTD后石墨的容量稳定在353 mAh g-1，将几个循环后电池拆解，取出该SEI包覆的石墨并组装新的电池。结果发现SEI包覆的石墨在含6％ DTD的相同电解液中可以连续工作并有353 mAh g-1容量，但在不含DTD的电解液中却立即失效。在没有DTD添加剂的新电池中，SEI包覆的石墨在0.94 V左右均观察到严重的电解液还原和石墨剥离现象。该根据结果得出，SEI层无法稳定石墨以实现可逆的Li+脱嵌。这些结果证实了SEI抑制石墨剥离的能力取决于电解液中是否有足够的DTD添加剂。
硫酸乙烯酯还可用于有机合成的羟乙基化试剂合成药物中间体。还可作为合成明胶硬化用的某种杂环化合物、抗高血压药品以及新型双表面活性剂的原料。
硫酸乙烯酯作为一种新型的锂离子电池电解液添加剂,在我们国家发展时间比较短,主流的硫酸乙烯酯制备工艺存在纯度不够、成本比较高、污染严重、收率低、水分含量和酸值均比较高等问题,近年来,随着国内硫酸乙烯酯生产企业不断加大对绿色环保型硫酸乙烯酯制备方法的研发力度,新的硫酸乙烯酯的制备方法被开发出。
2018年10月,苏州华一新能源科技有限公司发布一种较为理想的硫酸乙烯酯制备方法,使用的是碱性催化剂;2020年2月,九江天赐高新材料有限公司发布一种能制备出纯度极高的硫酸乙烯酯的方法,即将乙二醇溶于非质子有机溶剂、加入非质子有机碱、并通入硫酰氟,在反应、搅拌、过滤、蒸发、浓缩、干燥后得到硫酸乙烯酯。
国内主要生产企业包括江苏华盛锂电材料股份、九江天赐高新材料有限公司、福建创鑫科技开发有限公司、荣成青木高新材料股份有限公司等。
新思界产业研究中心发布的《2020-2025年中国硫酸乙烯酯行业市场深度调研及发展前途预测报告》显示,新生产的基本工艺的不停地改进革新,有力的推动了硫酸乙烯酯行业的推广应用,同时随着锂离子电池等下游领域持续不断的发展,锂离子电池产量呈逐年增长,全球硫酸乙烯酯产品需求一直增长,行业市场规模也呈现扩大趋势,2019年,全球硫酸乙烯酯市场规模超过3亿元,而中国硫酸乙烯酯市场规模占全球近一半的比例,是全球最大的硫酸乙烯酯需求市场。
目前,中国硫酸乙烯酯需求的大多数来自集中在锂离子电池行业之中,2019年锂离子电池行业对于硫酸乙烯酯的需求量占总需求量的90%以上,因此硫酸乙烯酯行业的增长与锂离子电池行业的发展息息相关。
锂离子电池等下游应用领域长期、稳定、向好的发展,为硫酸乙烯酯的需求量开始上涨创造了有利环境,营造了极具潜力的发展空间,预计2025年,全球硫酸乙烯酯市场规模将达10亿元,中国硫酸乙烯酯行业也将加快速度进行发展,行业发展前途较好。
天赐南通实施扩产35万吨锂电及含氟新材料，一期形成20万吨电解液、2万吨LiFSI、6000吨硫酸乙烯酯。天赐材料收购浙江天硕，浙江天硕1000吨/年的硫酸乙烯酯（DTD）项目已于2020年7月通过环保审批，目前正在建设中。
新宙邦公告称，控股孙公司江苏瀚康拟与瀚邦聚能设立合资公司瀚康电子材料，在江苏淮安投资12亿元、建设年产5.9万吨锂电添加剂项目。其中一期投资约6.6亿元，2年后达产，将建成年产2.93万吨电解液添加剂，产品有CEC（氯代碳酸乙烯酯）、FEC（氟代碳酸乙烯酯）、VC（碳酸亚乙烯酯）、DTD（硫酸乙烯酯）等。
五、主要电解液添加剂碳酸亚乙烯酯（VC）氟代碳酸乙烯酯（FEC）的市场情况
《中国锂离子电池电解液添加剂行业发展白皮书（2021年）》（下文简称：《白皮书》）在2020年，中国市场电解液添加剂出货量达16140吨，同比增长40.8%。其中，碳酸亚乙烯酯（VC）和氟代碳酸乙烯酯（FEC）作为最常用的添加剂出货量最高，VC出货量6800吨，FEC出货量3500万吨，两者合计占电解液添加剂市场的份额达63.8%。机构预计，2021年中国电解液出货量达到45.8万吨，到2025年中国电解液总体出货量达到135.7万吨。受下游电解液增长的拉动，预计2021年中国市场电解液添加剂总体出货量将达到26690吨，到2025年，预计中国市场电解液添加剂总体出货量将达到77950吨。
《白皮书》分析，2020年以来，电解液的主要添加剂VC由于受到环保督察影响，导致部分VC停产减产，且后期复产较为困难，使得VC供应量减少。而在需求端，2020年下半年以来电池终端需求大幅度的提高提高了市场对VC的需求。由于电解液添加剂行业具有较高壁垒，目前国内涉足VC生产的企业较少，大多分布在在江苏华盛、苏州华一、瀚康化工、青木高新、浙江天硕等少数几家企业手中，整个VC行业呈现出较大缺口，大部分电解液企业在VC采购上出现了较大问题。
自年初以来，受供给失衡影响，VC价格暴涨，有生产商接受电池网采访时表示，其电解液添加剂VC的订单已排到2022年上半年。同时VC厂家表示，目前核心问题不是价格，而是产能不足。
江苏华盛：公司现阶段拥有张家港一期、二期两个生产基地以及全资子公司泰兴华盛，现有电解液添加剂VC、FEC产品共计5000吨的年生产能力，为逐步扩大业务规模，巩固和提高市场占有率，公司正在张家港三基地新建年产6000吨VC、3000吨FEC项目，预计2023年投产。国内客户最重要的包含比亚迪、天赐材料、国泰华荣、杉杉股份等企业，外销客户包括三菱化学等企业。
瀚康化工：公司目前拥有一个淮安生产基地，电解液添加剂总产能为2300吨/年，其中VC产能为1000吨/年，FEC的产能为1000吨/年，1,3丙烷磺酸内酯（1,3-PS）产能为300吨/年。公司产品主要供应新宙邦、国泰华荣、比亚迪等企业。
苏州华一：目前公司有苏州生产基地，合计添加剂产能为3800吨，分别为VC产能1000吨/年，FEC产能2000吨/年，1,3-丙烷磺酸内酯（1,3-PS）800吨/年。此外，公司规划在大连基地新增26000吨电解液添加剂产能，其中VC产能为10000吨/年，FEC的产能为10000吨/年，1,3-丙烷磺酸内酯（1,3-PS）产能为6000吨/年。公司主要客户包括比亚迪、国泰华荣、东莞杉杉、天津金牛等企业。
浙江天硕：公司现拥有衢州生产基地，电解液添加剂总产能1000吨/年，为VC产能，同时公司2000吨/年FEC产能正在阶段性建设中。除此之外，浙江天硕1000吨/年的硫酸乙烯酯（DTD）项目已于2020年7月通过环保审批，目前正在建设中；600吨/年二氟草酸硼酸锂（LIODFB）、100吨/年二草酸硼酸锂（BOB）和500吨/年二氟磷酸锂（LFO）项目计划建设中。公司产品主要供应天赐材料电解液生产自用。
青木高新：目前企业具有荣成生产基地，添加剂总产能为5000吨/年，其中VC1500吨/年，FEC1500吨/年，丙烷磺内酯2000吨/年。主要客户包括比亚迪、珠海赛纬、东莞杉杉等企业。
此外，永太科技年产5000吨VC、3000吨FEC项目已进入试生产阶段，扩建的年产25000吨VC和5000吨FEC等项目已经立项，正在开展项目建设的前期工作；山东瀛寰的1500-2000吨VC产能正在调试；山东永浩的1000吨VC和2000吨FEC正在试生产。
从市场现在的状况来看，为抵御供应链风险，降低生产所带来的成本，电解液、六氟磷酸锂、添加剂等紧缺电池材料锁单现象明显，其中，头部电池企业、电解液及溶剂生产厂商通过签订长单、自建、投资并购、入股相关企业的方式进入到添加剂行业。如比亚迪入股华盛锂电、永太科技与宁德时代签署物料采购协议、天赐材料收购浙江天硕、新宙邦控股瀚康化工、奥克股份控股苏州华一、石大胜华投建5000吨动力电池材料项目……
价格方面，日前，有业内人士对电池网表示，2021年，电解液企业蹲点抢VC已成常态，中小企业拿货困难。有多个方面数据显示，9月VC大厂主流价格在38-50万元之间，贸易商报价65-90万元不等。
①、下游需求端旺盛，导致供给紧张：最新多个方面数据显示，1-8月，我们国家新能源汽车产销分别完成181.3万辆和179.9万辆，同比均增长1.9倍，累计销量的渗透率接近11%。多家机构预计，今年产销量将大概率突破300-320万辆。下游需求端旺盛，直接带动锂电材料需求暴增，根据浙商证券的测算，预计2025年电解液VC需求量将超7.5万吨，2021至2025年CAGR达50.7%，市场持续扩容。
②、磷酸铁锂动力电池持续回暖，拉动VC需求量提升：今年以来，受特斯拉model3、比亚迪汉、五菱宏光MINIEV等爆款产品装机，以及造车新势力等推出磷酸铁锂车型影响，磷酸铁锂电池产销量大幅提升。
最新多个方面数据显示，产量方面，8月，我国动力电池产量共计19.5GWh，其中，磷酸铁锂电池产量11.1GWh，占总产量56.9%；三元电池产量8.4GWh，占总产量42.9%。这已经是磷酸铁锂电池连续第四个月产量超过三元电池，且二者的差距在进一步放大。装机方面，8月，磷酸铁锂电池装车量占比增至57%，三元锂电池装车量占比跌至43%。
可以看出，目前，磷酸铁锂电池在产量和装机量上均“反超”三元电池，依据市场分析，VC在磷酸铁锂电池当中的添加比例远高于三元电池，磷酸铁锂电池产销的增长，预计将加剧VC供应紧张。
③、环评审核严格，且扩产周期较长：氟化工产业污染性较强，在项目建设方面环评要求较为苛刻，环保工程设计难度较高，导致扩产周期普遍较长，而需求端，去年下半年以来电池新能源行业保持高景气度增长，加大了对VC的需求，形成供给关系紧张。
④、原材料价格持续上涨，生产所带来的成本提升：VC生产原材料通常要EC和DMC，而由于下游需求火爆，EC和DMC价格也逐步上涨，根据华盛锂电信息，EC和DMC占到材料采购金额的45%，成本占比较高，原材料价格上涨压力向VC传导。
⑤、中间商炒作，加剧价格分化：供求失衡下，头部电解液企业锁单现象明显，小厂商无货源采购，导致中间贸易商向VC厂家高价拿货，转卖小型电解液厂家更高的价格，中间商炒作，推动VC采购价格走高。
今年以来，在缺VC、六氟磷酸锂等经历了大半年后至今仍未缓解，反而越来越紧张。中关村新型电池技术创新联盟秘书长、电池百人会理事长于清教表示，化工产品的产能扩张不是玩魔方、堆积木，需要环保、调试、批量等过程，他预判2022年上半年仍看不到买方的自由。“大家都在拿产品、产量、交付赚取利润，赢得业绩，没有材料，没有电池，就没有终端产品、产量和业绩。再多的承诺、期望，不行动都是零！”
据《白皮书》分析，考虑到化工企业复产扩产周期较长，生产的全部过程更为复杂，且今年受LFP电池出货量大幅度增长带动VC市场需求激增，预计今年全年VC供给仍会存在比较大缺口，价格上涨趋势可能延续到2023年初才有所缓解。
由于电解液添加剂行业具有较高壁垒，目前国内涉足VC生产的企业较少，大多分布在在江苏华盛、苏州华一、瀚康化工、青木高新、浙江天硕等少数几家企业手中，整个VC行业呈现出较大缺口，大部分电解液企业在VC采购上出现了较大问题
