摘要

未來幾年，以LiFSI為代表的新型鋰鹽，市場應用窗口正在快速開啟，具備技術儲備和快速產業化能力的企業，將會駛入高速發展快車道。

作為鋰電池的“血液”， 電解液對于能量密度、高低溫、循環壽命、安全等性能發揮至關重要。而在電解液中，溶質鋰鹽決定其基本理化性能，因此也成為影響電池特性發揮的關鍵變量。

動力鋰電池高電壓和高鎳化的大趨勢下，通過新型鋰鹽及添加劑的導入優化電解液配方，進而賦能電池綜合性能表現，正在成為國內外電池企業的一致共識。

作為全球電動汽車“旗手”的特斯拉，也是動力電池技術走向的“風向標”。

去年5月，特斯拉在國內首次公開了一項基于二氟磷酸鋰的電池專利，通過這種鋰鹽添加劑的導入，在電極界面形成膜而改進高低溫循環性能、降低電池自放電，同時能夠有效降低六氟磷酸鋰使用量。而這也是特斯拉在國內為數不多的與電池電解液相關的專利。

特斯拉二氟磷酸鋰相關專利

除了特斯拉盯上的二氟磷酸鋰，另一種更具潛力也更廣泛被行業關注的鋰鹽材料是LiFSI。由于其可提高電解液電導率、高低溫性能、耐水解性等，并且能抑制氣脹，顯著改善電池性能，因此被行業寄以厚望。

瞄準于動力鋰電池技術演化帶來的上游鋰鹽領域新機會，國內一批新興鋰鹽及添加劑企業開始快速成長，并成為行業發展極具潛力和后勁的“新勢力”。

天祝宏氟鋰業就是其中之一。

這家位于甘肅省武威市天祝藏族自治縣的新能源企業，依托于自備螢石礦山資源，多年來堅持自主研發，通過具有自主知識產權的非氟化氫工藝提取氟元素為基礎，開始在氟代鋰鹽及添加劑領域“嶄露頭角”。

“未來幾年，以LiFSI為代表的新型鋰鹽，市場應用窗口正在快速開啟，具備技術儲備和快速產業化能力的企業，將會駛入高速發展快車道。”

這是宏氟鋰業董事長曹斌的判斷。

截至目前，宏氟鋰業已成功實現了六氟磷酸鋰、二氟磷酸鋰、二氟草酸硼酸鋰、四氟硼酸鋰、雙草酸硼酸鋰等產品的產業化生產，同時，在新型鋰鹽LiFSI的產業化上做好了前瞻性布局卡位。

5月初，在位于甘肅武威天祝寬溝工業園，高工鋰電與宏氟鋰業董事長曹斌及其高管團隊做了深度對話，就宏氟鋰業涉足氟代鋰鹽的初衷與產業化歷程、新產品研發及技術儲備、公司戰略規劃與發展方向等話題進行了全方位探討。

從0到1 做國產氟系鋰鹽“頭雁”

自2020年下半年以來，宏氟鋰業位于天祝的二氟磷酸鋰產線就一直處于滿產狀態。

盡管如此，依然無法滿足來自下游客戶的訂單增長，來自日韓和國內的電解液頭部客戶“紛至杳來”，擴產成為曹斌和高管團隊的當務之急。

宏氟鋰業副總裁蔡元禮介紹，二氟磷酸鋰是其現階段的核心產品之一，該產品可以廣泛應用與現階段的三元和鐵鋰體系電池當中，能明顯降低電池界面阻抗，抑制六氟磷酸鋰分解，有效提升循環性能和低溫性能，被稱為“萬金油”添加劑。

事實上，宏氟鋰業是國內最早實現二氟磷酸鋰產業化的企業之一，也是國內僅有的幾家在二氟磷酸鋰領域具備百噸以上產能規模的企業，2019年2月，其首條300噸二氟磷酸鋰生產線正式量產。

能夠率先在二氟磷酸鋰領域取得產業化突破，與宏氟鋰業自成立以來就扎根西北，持續在氟代領域做技術研發和產業化投入有很大關系。

2016年，依托于自有的螢石礦山資源，曹斌帶領一批新能源領域的年輕團隊發起成立宏氟鋰業，謀劃以氟資源為起點，建立礦產資源綜合利用的全產業鏈運行模式。

“從螢石采礦領域一腳跨入精細化工領域，對于當時的宏氟鋰業而言，完全是一個從0到1的過程，并且在國內沒有任何可供借鑒的經驗，因此是一個痛苦的試錯過程。”

回憶一路走來的創業歷程，曹斌坦言，耗費了巨大的研發投入，無論是經濟投入、人力投入，還是時間投入。用他的話說，“宏氟試錯是以年為單位來計算的。”

在宏氟鋰業的工廠里，高工鋰電看到了其試驗過程中的淘汰裝置，宏氟鋰業的管理團隊介紹，為了探索二氟磷酸鋰等產品的產業化，其前后耗費幾百萬的產業化試錯。

多輪試錯之后，宏氟鋰業最終探索出一條具備自主知識產權的產業化路徑-非氫氟酸環保生產工藝和制備技術，基于該工藝和制備技術，可生產六氟磷酸鋰、二氟磷酸鋰、二氟草酸硼酸鋰、四氟硼酸鋰、二氟雙草酸磷酸鋰、四氟草酸磷酸鋰、LiFSI等氟代系列鋰鹽產品。

尤其是在二氟磷酸鋰和LiFSI的制備上，其在純度、性能指標以及成本上，都具有非常明顯的優勢。

復盤過去幾年的創業之路，曹斌認為，從0到1的探索盡管艱難，但給予了宏氟鋰業未來幾年穩健發展的底氣：

一是徹底摸清了氟代系列鋰鹽的產業化技術，擁有了具有自主知識產權的制備工藝和裝備，從而建立了真正產業化的能力。

二是在試錯過程中培養了一批懂技術懂工藝懂裝備的團隊，其具備快速復制的能力，為其接下來的多點區域布局打下了穩定基礎。

三是可以在大規模產業化時實現大幅降本，為其接下來的客戶開拓和市場應用奠定了根基。

有了上述底氣，面對著二氟磷酸鋰的市場需求攀升，宏氟鋰業開始籌劃在國內新建產能布局。

高工鋰電獲悉，宏氟鋰業正在贛州會昌布局1000噸二氟磷酸鋰產能，預計年底將投產，產能釋放后，將滿足未來幾年市場端重點客戶的產能需求。

同時，其二氟草酸硼酸鋰、四氟硼酸鋰、二氟雙草酸磷酸鋰、四氟草酸磷酸鋰等添加劑的產能也將得到有效提升。

卡位LiFSI大時代

事實上，眼下市場需求大漲的二氟磷酸鋰，只是宏氟鋰業戰略版圖的很小一部分，曹斌和他的團隊更大的野心所瞄準的，是將來要替代LiPF6的新型鋰鹽——LiFSI。

長期以來，LiPF6是商業化應用最為廣泛的鋰鹽，但其存在熱穩定性較差、易水解等問題，容易造成電池容量快速衰減并帶來安全隱患。

在動力電池高鎳化的大趨勢下，LiFSI作為新型鋰鹽，可以提高電解液電導率、高低溫性能和耐水解性，同時還具有抑制氣脹、安全性能高等優點，正在成為下一代鋰鹽的一致共識。

短期看，由于技術難度大、成本高，LiFSI 尚未直接用作溶質鋰鹽，而是作為溶質添加劑與LiPF6混用，用于三元動力電池電解液之中以改善性能。

但中長期看，隨著規模化生產及大幅降本的實現，LiFSI將逐步替代LiPF6。開啟鋰鹽新時代。從最近幾年的市場動向來看，越來越多的企業將目光投向LiFSI。

GGII預測，若將LiFSI作為通用鋰鹽添加劑，2025年需求量將達到13萬噸，市場規模約105億。若將LiFSI作為溶質來替代現有的鋰鹽， 2025年需求量將達到21萬噸，市場規模高達170億元。

基于過去幾年的技術沉淀和儲備，宏氟鋰業是國內為數不多掌握LiFSI產業化制備技術的企業，同時，相比目前的競爭對手，其在制備的工藝和降本上具備明顯優勢。

為滿足電解液使用要求，LiFSI 對水分、金屬離子、游離酸、氯離子、硫酸根等指標有嚴格限定。目前尚無有效的純化方法去除 LiFSI 中的雜質，只能通過合適的生產工藝避免水、酸和其他雜質引入。

蔡元禮介紹，相對國內同行的制備工藝，宏氟的LiFSI 生產工藝優勢主要包括：

◆ 采用獨特的氟化工藝，常溫常壓、快速氟化、成本大幅降低；

◆ 獨特的純化工藝，一次提純即可達到電池級品質；

◆ 不使用無水氟化氫，在設備投資、安全投資方面可大幅降低成本；

◆ 副產物綜合循環利用，降低尾氣處理成本。

曹斌介紹，通過宏氟的生產工藝，生產成本比行業平均低20%，后續達到5000t產能時，可進一步降低到10萬元/t以下，這意味著遠低于六氟磷酸鋰現價。

在產能布局和規劃上，宏氟鋰業位于會昌的基地一期規劃產能500噸，目前已經處于設備采購階段，同時二期規劃項目產能3000噸，預計將在2022年后逐步投產。

對于LiFSI的市場滲透節奏，宏氟鋰業的判斷是，隨著規模化量產及降本的推動，LiFSI的需求將會在未來幾年快速釋放，這意味著，在這個新舊時代轉化窗口期，以宏氟鋰業為代表的新型鋰鹽企業將會崛起成為行業新勢力代表。

宏氟鋰業的“底氣”

站在全球動力電池產業鏈的大方向來看，以LiFSI為代表的新型鋰鹽市場的確正在快速升溫，也吸引了大批產業鏈企業競相入局，這既有來自觸媒、天寶等日韓企業，也有來自天賜、新宙邦等國內頭部企業。

高工鋰電認為，作為新型鋰鹽領域的后起之秀，宏氟鋰業有望在未來市場占據一席之地，目前來看，其差異化競爭優勢主要體現在以下方面：

一是具備自有螢石礦的資源，基于此做產業鏈縱深布局，不僅可以保證基礎原材料的穩定安全供給，同時可以在成本控制上有明顯優勢，全產業鏈的布局也有助于宏氟在行業內建立競爭壁壘。

二是持續的技術研發投入和體系化的創新能力。宏氟鋰業擁有一大批頂級的人才團隊作為支撐，分別來自斯坦福大學、上海有機所、電子科技大學、揚州大學、蘭州大學、蘭州理工大學、西北師范大學等國內外高校和研究機構。在此基礎上，宏氟建立了基礎材料開發團、開發應用研究、產品驗證、市場調研等體系化的團隊。

基于上述團隊，宏氟可以不斷完善產品矩陣，保持未來5年在技術和產品上的領先，形成技術不斷創新、新老產品交叉互補、互為支撐的局面。支撐其在接下來的市場角力中站穩技術高地。

三是具備規模化放大的技術儲備和能力，無論是在二氟系列，還是在LiFSI上，宏氟都具備規模化快速復制能力，并在性能指標和價格上形成比競爭對手較為明顯的優勢。

四是國內外核心客戶覆蓋。核心客戶是企業穩定發展的壓艙石和護城河。基于產品競爭力，宏氟鋰業的客戶已覆蓋到國內外主流客戶，合作的深度和廣度還在進一步拓展，隨著市場需求的快速啟動，頭部客戶將會為宏氟鋰業帶來巨大的需求和市場增長。

五是在區域化布局和有效產能供給上，宏氟鋰業以甘肅武威天祝為大本營，并在江西、四川、浙江等多地建立生產基地，輻射周邊相應客戶及市場。將快速形成全國多元化的布局，充分滿足不同區域客戶及市場的需求和快速響應。

“汽車電動化的全球浪潮將會加速推進，這將會給中國動力電池及產業鏈企業帶來巨大的空間和機會，在鋰鹽領域，新的機會窗口正在開啟，能在技術研發、客戶結構、產能供給、供應鏈保障等環節做好前瞻布局的中國企業將會分享到產業紅利。”

在曹斌看來，宏氟鋰業的從0到1已經完成，接下來將上演的是“從1到100”的快速成長，按照他的規劃，五年內，宏氟鋰業將會成長為全球新型鋰鹽領域的領頭雁。

編輯：jq