（報告出品方/作者：天風證券，孫潇雅）

行業痛點：循環次數低、電池衰減，影響使用體驗感

目前許多車型三元電池充放電次數約800次，磷酸鐵锂電池在2500次左右。以特斯拉Model 3為例，标準版續航裡程468km，假 設電池充循環次數800次，電池使用壽命37.4萬公裡；若采用磷酸鐵锂電池，假設循環次數2500次，電池壽命117萬公裡。

但多數電池無法實現800/2500次循環後仍保持初始狀态下的續航裡程，原因為電池會衰減，續航裡程随循環次數增加而下降。特 斯拉在2020年更新了Model S/X 車型的電池損耗數據，稱在行駛20萬英裡後（32萬km)，兩款車的電池容量仍能保持約90%。

在《上海市2021年6月新能源車型裡程可信度分析》中，累計駕駛6-9萬公裡的A級車車型裡程可信度(實際可駕駛的總裡程與标稱 續航裡程的比值)前三分别是榮威Ei5（420km）、榮威Ei5（301km）以及北汽EU5,可信度分别為0.82、0.8、0.78。多數車經 過9萬公裡裡程後，電池包額定容量下降至初始值的80%以下。

特斯拉、甯德等企業并不止步于8年或16萬公裡，紛紛布局長壽命電池

以目前的質保情況看，特斯拉Model 3 的高壓電池與驅動總成質保期為8年或16萬公裡（以先到者為準），且質保期内保有最低 70%電池容量。國内比亞迪漢、智己、廣汽埃安等品牌對電池也分别有終身、8年内24萬公裡、終身（每年≤3萬公裡）的質保服務。 但車企、電池企業并不止步于此，特斯拉、甯德時代等紛紛布局超長壽命電池。

2020年5月，特斯拉提交一項關于“鎳钴鋁（NCA）電極合成方法”的專利，該項專利将支持電動汽車電池的使用壽命延長到160 萬公裡，并且實現4000次充放電循環。2020年6月，甯德時代董事長曾毓群也表示：公司準備生産壽命達16年或行駛裡程超200萬 公裡的超長壽命動力電池，新電池的成本将高出約10%。（報告來源：未來智庫）

160萬公裡續航遠超燃油車報廢裡程，提升全生命周期經濟性

在美國，一輛燃油車在使用約20萬英裡（32萬公裡）後報廢；在歐洲，燃油車使用約15萬英裡（24萬公裡）後報廢；在中國，根據 商務部發布的《機動車強制報廢标準規定》規定：小、微型非營運載客汽車和大型非營運轎車行駛60萬公裡強制報廢。 特斯拉車身已為160萬公裡準備，等待電池壽命提升。2019年，Tesla 的 CEO Elon Musk在推特上宣稱 Model 3的驅動和車身是 為100萬英裡（160萬公裡）的續航壽命設計的，但當時電池續航壽命為30萬英裡（48萬公裡）到50萬英裡（80萬公裡），未來替 換能支持100萬英裡的電池模塊需要5000-7000美元。 若電動車使用壽命達到160萬公裡，将遠超目前燃油車壽命，提升電動車全生命周期經濟性。

減少高溫放置後電池膨脹，改善低溫放電、循環性能的新型添加劑

DTD（硫酸乙烯酯）是一種SEI成膜添加劑，平均添加比例約在1%，其作用在于抑制電池初始容量下降、減少高溫放置後電池 膨脹、提高電池充放電性能及循環次數等。此外DTD還可用于醫藥中間體，可用于合成抗高血壓藥品、新型雙表面活性劑的原 料等。

作為電解液添加劑，DTD有主要有以下作用： 1）提高電池高溫循環、高溫儲存和低溫放電性能； 2）減少高溫放置後電池膨脹，降低容量衰減及内阻； 2）抑制電池初始容量下降，增大初始放電容量； 3）提升石墨負極的穩定性，并提升電池循環性能。

工藝流程：氧化法為目前主流路徑，成本、産品指标、廢料情況等均存在難點

DTD有多種合成方法，包括酰化法、取代法、加成法、二氧六環合成法、氧化法等。各種反應方法都有優缺點，如酰化法的優點是 原料廉價易得，缺點是反應收得率低，原料硫酰氯或硫酰氟是危化品，腐蝕性強。

氧化法是目前電解液添加劑企業主要的合成方法，起始原料為乙二醇，與二氯亞砜反應生成中間體亞硫酸乙烯酯，再經過氧化形成 DTD。 氧化法主要有五條反應路線，其中以次氯酸鈉為氧化劑，在三氯化钌水溶液催化下得到硫酸乙烯酯（線路1）為目前較常用的方法。 根據浙江天碩2020年6月環評書，我們認為天賜1000噸DTD的制備方法與線路1較為接近。

由于DTD發展時間較短，工藝還未成熟。從成本方面看，線路1使用的貴金屬催化劑三氯化钌價格昂貴，難以回收利用；從産品指 标看，産品種鈉、氯離子指标易超出标準，影響産品應用效果；從廢料情況看，使用過量次氯酸鈉強氧化劑三廢量大，産生大量含 鹽廢水，對環境産生較大影響。

降本空間：制造成本與工藝改進是添加劑降本的重要途徑

對比溶質6F、添加劑LiFSI，LiFSI成本結構中有更高的制造費用。6F工藝較為成熟，且添加量較大（添加比例約13%），而LiFSI 是一種新型添加劑LiFSI，預計目前平均添加比例2-3%，目前LiFSI有更高的制造費用。天際股份2020年6F成本中直接材料占比 74.8%，制造費用占比20.6%。康鵬科技2019年LiFSI成本結構中制造費用占比46.6%。

DTD是一種新型添加劑，工藝仍未成熟，由于産量較少，預計有較高制造費用。随着頭部企業擴産，單個裝置生産效率提升，預計 有較強的規模效應。從工藝上看，産品純度、連續化生産能力、污染物處理能力等都有望不斷改進，提高生産效率并降低成本。

通過工藝改進，DTD環境污染、收率等問題也有望改善。2018年10月，蘇州華一發布專利《一種硫酸乙烯酯制備方法》，使乙二 醇和硫酸二乙酯在堿性催化劑下反應，生成DTD。此方法能夠降低環境污染，更環保，且具有操作簡單、安全、收率較理想等優點。（報告來源：未來智庫）

降本空間：DTD頭部企業向上遊原材料布局，降低生産成本

2021年氯化亞砜需求旺盛，随着DTD、LiFSI需求提升，價格或繼續提升。氯化亞砜整體行業格局較為集中，中國、印度、歐洲是 核心生産區域，也是主要消費區域。根據QY Research預測，中國、印度、歐洲氯化亞砜市占率分别為55%、24%、18%。 目前全國有氯化亞砜産能48萬噸，凱盛新材氯化亞砜産能為15萬噸/年，是全球最大的氯化亞砜生産基地。其他國内企業有：理文 化工8萬噸、世龍實業5萬噸、金禾實業4萬噸、和合化工5萬噸。 天賜正在布局部分氯化亞砜産能，可降低生産成本。天賜目前布局LiFSI項目，會同步布局部分氯化亞砜産能。

DTD2021年均價約在24萬/噸，長期看預計價格高于6F

從江蘇國泰采購添加劑單價看，2018-2020年DTD采購均價分别為34.8、36、27萬/噸，2021H1均價23.8萬/噸。2021年上半年， 6F、DTD、LiFSI采購均價分别為13、23.8、34.7萬元/噸，DTD價格低于LiFSI但高于6F。 随着DTD行業供給增多，平均采購單價下降，但在添加劑中價格仍處于較高水平。由于6F周期性較強，目前價格超50萬/噸，但長 期看，預計DTD價格高于6F。

行業空間：預計2022、2025年DTD市場空間20、66億元，CAGR48%

三元電池能量密度更高，但缺點是熱穩定性較差，而DTD可提升電池高溫循環、高溫儲存性能，以及減少高溫放置後電池膨脹等， 因此我們認為在三元電池中需要添加更高比例DTD。 假設2022年鐵锂電池添加比例0.5%、三元電池添加比例1.2%，預計2022年DTD 需求量0.94萬噸，平均添加比例0.9%。随着電池 性能要求提升，預計DTD添加比例提升。假設2025年鐵锂電池添加比例0.8%，三元電池添加比例2%，預計2025年DTD需求4.2萬 噸，22-25年CAGR65%。 我們預計2021年DTD價格約24萬/噸，假設年降10%，2022、2025年價格分别為21.6、15.7萬/噸，DTD需求分别為0.94、4.2萬 噸，市場空間分别為20、66億元，22-25年CAGR48%。

競争格局：天賜、石大勝華、研一DTD擴産較多，預計2023年天賜DTD産能 達7000噸

2018年以來，DTD市場供給有所增加，逐步實現國産替代。目前擴産DTD的企業有天賜材料、石大勝華、新宙邦、研一、浙江福 緯等。其中天賜、石大勝華、研一擴産幅度較大。

天賜材料：子公司天碩有1000噸DTD産能；2023年南通6000噸DTD預計投産 。

石大勝華：在2019年8月公告的5000噸動力電池添加劑項目、2021年12月公告的1.1萬噸添加劑項目中都有擴産DTD。1）5000 噸動力電池添加劑項目中：第一期20噸DTD，第二期400噸DTD；2）1.1萬噸添加劑項目：含DTD 2000噸。

研一：DTD已于2021年12月底正式連續化量産，預計2022年6月産線産能完全釋放後，産能可達到3000噸/年。

DTD改善高低溫性能、提升循環次數；LiFSI熱穩定性好、電導率高，主要用 于高鎳電池

LiFSI與DTD都為新型添加劑，且合成路徑中都有氯化亞砜，因此我們從作用、添加比例、市場空間、工藝難度等角度對兩種添加劑 進行比較。 DTD、LiFSI在作用上有一定相似性。例如，兩種添加劑都能改善電解液高低溫性能、增強充放電效率、提升循環性能。但DTD是一 種成膜添加劑，LiFSI可作為添加劑使用，也可代替一部分6F，在作用上也有不同之處：

DTD：1）改善高低溫性能 2）抑制電池初始容量下降。主要用于改善循環次數。

LiFSI：1）熱穩定性強，循環性能好 2）電導率高，充放電效率提升。随着鎳含量提高，材料熱穩定性降低，因此在高壓、高鎳趨勢 下，LiFSI添加量提升明顯。

LiFSI遠期看可替代部分6F，添加比例更高，預計2025年市場空間253億元，系 DTD的4倍

從添加量看，LiFSI可用作一部分主鹽，添加比例更高。目前LiFSI作為電解液锂鹽有兩種應用方式：1）可作為添加劑使用；2）作為 新型電解質替代 LiPF6。而DTD是一種成膜添加劑，與VC、FEC類似。我們預計鐵锂添加比例不到1%。三元添加比例在3%以下。 Li

FSI主要用于三元電池，我們預計2022、2025年在三元的添加比例分别為3.5%、7%，平均添加比例分别為2.1%、3.3%，需求量 分别為2.1、10.1萬噸。假設2022、2025年單價分别為34.4、25.1萬/噸，對應市場空間分别為73、253億元，CAGR51%。2025年 LiFSI的行業規模是DTD的4倍。

從工藝難度看：LiFSI反應步驟更多，且合成難度更高

從反應步驟看，LiFSI的合成過程較為複雜，反應步驟更多，收率預計更低。LiFSI 一般要經過雙氯磺酰亞胺（HClSI）、雙氟磺酰 亞胺（HFSI）、成鹽三個步驟。而DTD總體分為2步：1）乙二醇和氯化亞砜為原料合成亞硫酸乙烯酯；2）亞硫酸乙烯酯經過催化 氧化得到DTD。LiFSI反應步驟更多，預計收率更低。（報告來源：未來智庫）

從反應過程看，LiFSI純度要求較高，控制雜質含量為技術難點，DTD主要是三廢量大、産品中鈉離子等超标影響産品應用效果。 LiFSI 反應流程中将會産生水、HCl、HF、K 、Li 等副産物，前兩個合成步驟所得中間物的純度和收率對最終LiFSI性能的影響很 大，控制酸、水、金屬離子等雜質的含量是目前的技術難點。DTD的難點主要在于三廢量大，産生大量含鹽廢水，對環境産生較大 影響，且産品中鈉、氯等離子指标易超出标準，影響産品應用效果。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息，請參閱報告原文。）

精選報告來源：【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站

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