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化工原料常见问题

锂电池辅料NMP到底是什么

频道:化工原料常见问题 日期: 浏览:206

  什么是NMP

  NMP,是最常用的锂电池辅材之一。NMP是PVDF粘结剂的溶剂,是N-甲基吡咯烷酮的英文缩写,一种无色透明液体,具有毒性低、沸点高、极性强、粘度低、溶解能力强、化学稳定性、热稳定性优良等特点,能与水、PVDF、正、负极材料等物质互溶,广泛运用于锂电池制备中。制作电极片时,NMP作为溶剂,将粘结剂、正极活性物质、导电剂等各种电极所需物质融合在一起,使粘结剂与其他物质充分接触,均匀分布。NMP作为溶剂,其质量直接影响锂离子电池拉浆涂布质量,为一项不可或缺的溶剂材料。从NMP应用领域分布情况来看,主要应用于锂电池制备中,占比74%。

  全球NMP应用领域分布情况(单位:%)

       全球NMP应用领域分布情况.png

  资料来源:公开资料整理

  NMP在其他领域(高分子、绝缘材料、电子材料、石油化工)的使用情况介如下:

        NMP在其他领域.png

  资料来源:公开资料整理

  二、NMP产业链

  从碳纳米管导电浆料产业链来看,根据天奈科技公告,碳纳米管浆料的原材料成本占比高达70%,原材料主要为NMP、丙烯、分散剂、液氮等,其中NMP占比高达89%。碳纳米管导电浆料下游主要应用于动力锂电池和数码锂电池。

  NMP产业链

  NMP产业链.png

  NMP主要原材料为BDO(1,4-丁二醇),BDO在NMP成本占比达到49.34%,因此BDO是BDO价格决定NMP价格。

  三、市场规模测算

  锂电需求爆发有望拉动NMP市场快速增长。若假设磷酸铁锂和三元正极材料保持1比1的使用率,计算出平均每kg活性物质可以制造573Wh的锂电池。再假设未来能量密度以5%速度成长,同时国内锂电池市场规模以GGII数据为基础进行推算,测算未来5年正极材料需求规模,之后再以行业平均的50%固含量测算出NMP使用量。预测2025年其将快速成长至87.9万吨。单价方面,假设未来NMP价格保持在3万/吨,则2025年国内NMP市场规模将成长至264亿元,未来五年CAGR46.6%

  四、NMP行业竞争格局

  从竞争格局而言,随着国内生产厂家工艺技术日趋成熟,产品质量得以提升,国外竞争者如巴斯夫、三菱化学等产品的优势已不存在,逐渐退出国内市场。目前国内竞争主要是直接生产厂家和回收提纯厂家以及小部分进出口贸易商之间的竞争,回收提纯厂家占据分散的客户群和低端市场,直接生产厂家则占据主力客户群和高端市场。目前,NMP行业的竞争群组大致分为两类:第一竞争群组是竞争力实力较强的企业,如德国巴斯夫、日本三菱、美国亚士兰、迈奇化学,这类企业一般是市场规模较大的企业,从业时间长,技术研发能力强,它们具有资本和渠道等各方面优势,竞争力较强。第二竞争群组是中小型NMP企业,这些企业数量多,且规模小,其品牌影响力不大,技术一般,NMP产品质量参差不齐。

  全球NMP行业竞争格局

  资料来源:迈奇化学招股说明书,华经产业研究院整理

  全球代表性的NMP生产商主要有德国巴斯夫、美国亚什兰、日本三菱化学等。国内代表性的NMP生产企业有滨州裕能、迈奇化学、长信化学、安徽晟捷能源等。

  五、NMP行业未来发展趋势

  NMP作为锂离子电池制造过程中主要原材料之一,直接影响锂离子电池拉浆涂布质量和环境保护的要求。根据行业调研数据分析,虽然型号和规格的差异会导致NMP占锂离子电池价值的比重有所不同,但整体而言,NMP占锂离子电池制造成本比重约为3%-6%,NMP的市场规模和需求也随锂离子电池,特别是储能电池、动力电池的增长而增长。NMP在锂电池中成本占比高,且NMP主要原材料BDO(1,4-丁二醇)为大宗化工产品,成本受原材料成本波动较大。2021年锂电池市场需求旺盛导致上游原材料NMP供不应求,另外BDO上游电石受到环保限制,供应不足,从而导致NMP价格出现大幅上涨。因此NMP降本来源于布局回收。一般主流的碳管浆料从质量占比看,粉体、NMP、分散剂分别约为5%、93%、2%。从成本占比看NMP约占到成本的60%~70%(取决于NMP价格),布局NMP回收具有很好的性价比,回收两次(假设无损耗)100%情况下,单吨成本将从全部外采的3万/吨下降至1.1万/吨。


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