2024年氟化工产业链专题分析：含氟精细化学品高附加值，远期成本优势决定产业格局

1. 六氟磷酸锂行业格局优化，成本优势助力穿越周期

六氟磷酸锂是电解液的核心材料，成本占比超过 50%。六氟磷酸锂（LIPF6） 作为一种电化学稳定性较高、电导率较高、抗氧化性能和钝化性能兼具 的锂盐，是目前锂离子电池电解液最常用的溶质，在电解液中含量约为 13%~15%，成本占比超过 50%，是决定电解液性价比的核心材料。

六氟锂盐短期价格见底，需求稳增市场出清推动盈利回暖。受 21-22 年 新能源车需求快速拉动，上游厂商扩产积极，23 年以来，供需缺口逐步 平抑，受市场短期需求波动，当前电解液价格从 12 万元/吨回落至 3.3 万元/吨，六氟磷酸锂价格从 30 万元/吨回落至 11 万元/吨，已突破部 分小厂商成本底，价格下探空间已不大，或迎来新一轮行业洗牌。需求 端，新能源车及储能需求稳步上升，预计 2025 年六氟磷酸锂需求达到 28 万吨，2026 年进一步提升至 36 万吨。六氟磷酸锂（LIPF6）扩产周期 为 1-1.5 年，根据已开建产能规划，2025 年名义产能将突破 38.7 万吨， 但在成本压力推动下，预计部分厂商开工动力不足，远低于 80%理想开 工率。且当前已无新增扩产项目，供给逐渐趋于稳定，随着市场加速出 清，预计将带动行业盈利状况回暖。

一体化龙头具备成本优势，资本开支决定未来格局。当前六氟磷酸锂制 备主要分为以天赐材料为首的有机溶剂法生产液态六氟磷酸锂工艺和 多氟多、九九久、天际股份等企业采用的氟化氢法产固态六氟磷酸锂工 艺。氟化氢法主要原料为氟化锂、五氯化磷/三氯化磷、无水氟化氢等， 该反应易控制，反应速度快；天赐材料采用的有机溶剂法在酯类有机溶 剂（碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯等）中合成，可直接得到六氟磷酸锂母液， 对设备腐蚀小，能耗低，制造成本较低，六氟磷酸锂产出率高。在价格 下行周期，六氟磷酸锂企业制胜关键在成本：1）一体化布局助力成本下 降：能够自产氟化锂、氟化氢的厂家能够有效降低生产成本，叠加对低 价碳酸锂的把控，成本差距将进一步拉大；2）投资成本、制造成本也将 进一步拉开成本差距。截至 2023 年 9 月，六氟含税单价已降低至 11 万 元/吨成本线，仅头部少数厂家可获利，头部厂家净利压缩至约 1.2-2 万 元/吨，其他企业开工率将进一步降低。从中长期看，头部厂商扩产顺利， 保持成本领先头部企业维持合适资本开支，进一步扩大市占率，中小厂 商开始退出，六氟磷酸锂行业格局优化，龙头优势显著。

以天赐材料为例，天赐材料在上涨行情中市占率及盈利提升，下跌行情 中体现抗波动能力，我们认为主要来源于他对于核心材料六氟磷酸锂的 把控能力。2022 年，公司电解液市占率达到 35%，单吨净利达到 1.5 万 元/吨，远超领先国内同行。2023 年电解液价格迈入下行周期，以 2023Q2 计算，天赐材料仍维持吨净利 6000 元/吨左右，第二名平均吨净利 1500~2000 元/吨，利差达到 4000 元/吨以上。天赐材料核心竞争力主要 体现在：1）六氟自供保障电解液盈利护城河：天赐材料采用有机溶剂法 制备液态六氟磷酸锂，产率高、制造费用低，投资成本低，碳酸锂价格 在 20 万元/吨时，六氟磷酸锂与第二名维持 0.8 万元/吨成本优势。随着 池州产线投产，天赐六氟磷酸锂将实现完全自供，稳筑电解液盈利护城 河；2）稳步扩产稳固龙头地位。天赐材料在未来 3 年坚定布局电解液、 锂盐及添加剂，保持材料高度自供，维持增速略快于行业增速。

2. LIFSI 逐步放量，成本优势助力企业脱颖而出

LIFSI 稳定性更高，预计 2025 年市场空间达到 3.5 万吨。LIFSI（双氟） 磺酰亚胺锂是一种新型锂盐，其中的氟离子具有很强的吸电子性，使锂 盐的阴阳离子间配位作用减弱，锂离子活动性很强，使其导电性、热稳 定性、电化学稳定性都优于六氟磷酸锂。在电解液中添加 LIFSI，一方 面能够通过抑制电解液中氟化氢生成，阻断六氟磷酸锂的缓慢持续分解， 从根本上提升电解液化学稳定性；另一方面，通过提高电解液导电率和 独特的 SEI 成膜能力，有效提高拓宽电池温区、抑制膨胀，与电池高能 量密度趋势一致。当前，LIFSI 在电池中的添加比例约为 1.5%~2%，作为 添加剂能够增强电池稳定性。而随着 LIFSI 质量进一步提升、成本降低， LIFSI 有望逐渐成为主盐，添加比例将有望提升至 5%-12%。根据我们测 算，假设 LIFSI 在三元电池/磷酸铁锂电池中的添加量分别达到 11%和 5%，2030 年，LIFSI 在动力电池和储能中的市场空间有望突破 20 万吨， 市场空间广阔。

LIFSI 工艺路线未定，杂质与成本控制是核心。LIFSI 合成工艺复杂，主 要核心在于如何减少副产物、避免引入钠、钾等和锂性质相近的碱金属 以提升 LIFSI 的纯净度，同时控制制备成本。一般需要先后合成双氯磺 酰亚胺（HClSI）、氟化后得到双氟磺酰亚胺（HFSI）、锂化后得到 LIFSI 三个步骤。当前，氯化工艺用氨基磺酸、二氯亚砜、氯磺酸为原料合成， 该方法安全性高，制备过程容易，为当前主流工艺，如天赐材料、新宙 邦等均采用此类路线。另一类则以氯磺酰异氰酸酯为核心原料，但该原 料单价更高，制备条件苛刻，需要加入严格监控化学品光气，目前该方 法主要以康鹏科技为主。氟化工艺为制备 LIFSI 的核心工艺，氟化试剂 与工艺参数优化是调控关键，主流以氟化氢为氟化试剂， 生成的产物为 双氟磺酰亚胺和氯化氢，氯化氢易于挥发，进而提高双氟磺酰亚胺产品 的纯度，该方法减少反应副产物，提高原料利用率、收率和纯度，但氟 化氢腐蚀性和毒性远大于其他固态氟化剂。另一种方法是将氟化和氯化 两步工艺合并，通过双(氯磺酰)亚胺和锂源反应制备双(氯磺酰)亚胺锂， 进一步使双(氯磺酰)亚胺锂与碱金属氟化物反应，得到双(氟磺酰)亚胺 锂，该方法避免了氟化氢的腐蚀性，但不同锂源和溶剂决定了反应后副 产成分及分离难度。

LIFSI 成本有望低于六氟磷酸锂，迎来规模化放量时代。虽然当前路线 仍然未定，但收率、材料成本、制造成本及前期投资将决定哪种工艺将胜出。仅从材料成本看，由于锂源占比更低，双氟材料成本有望低于六 氟磷酸锂，受制造成本及未规模放大限制，在碳酸锂价在 20 万元/吨下， 天赐材料成本可下探至 8 万元/吨以下，与六氟磷酸锂成本接近，在碳酸 锂进入上涨行情时，LIFSI 成本有望逐步低于六氟磷酸锂成本。近年 LIFSI 价格大幅降低，2022 年 H1 已降低至 32 万元/吨，随着价格进一 步降低，有望提升在电解液中添加比例。

企业积极扩产 LIFSI，成本和性能将决定开工率。LIFSI 最开始由日本 触媒于 2013 年开始量产，且受工艺壁垒高、提纯过程复杂等影响，该产 品呈现垄断特点。随着 2017 年前后国内企业陆续开展中试，如天赐材 料、康鹏科技、新宙邦等公司相继突破技术瓶颈，逐步打破日韩企业垄 断格局。国内厂商积极扩产，2023 年底总产能预计超过 7 万吨，其中国 内产能超过 94%。到 2025 年，LIFSI 产能预计突破 19 万吨。LIFSI 扩产 节奏积极，但多数产线仍处于调试阶段，开工率取决于产品质量，最终 取决于产品成本，中长期具备规模效应且成本控制能力强企业将脱颖而 出。

3. 含氟中间体国产化需求提升，国内精细化工龙头抢 先布局

3.1. 需求端：双轮驱动含氟医药中间体需求提升，含氟农药中 间体需求稳步上涨

含氟医药品种持续研发、国内集采以价换量，双轮驱动带动含氟医药中 间体国产化提速。由于氟原子半径与氢原子十分接近，当分子中的氢原 子被氟原子替代后，该分子的空间位阻不会发生显著变化，而氟原子的 强电负性赋予了分子较大的极性改变。因此，当药物分子引入氟原子后， 能够：1）引起分子亲脂性变化，增强生物体的吸收和传递速度；2）与 目标结构（如蛋白质）结合速度变化及代谢途径影响，增强药物分子的 代谢能力；3）对生物组织有更好的穿透性。因此，含氟药物具有用量小、 药效高、毒性低、代谢能力强等一系列优点。目前，含氟药物种类已超 过 400 种，且仍在快速增长，应用范围也不断扩大，从最初的糖皮质激 素用药到目前的抗感染类、消炎类、心脑血管系统、中枢神经系统、麻 醉用药、激素类、酶抑制剂类、抗肿瘤药物、诊断药物等几乎全系统用 药。含氟医药中间体主要用于医药原料药的生产，需要原料药厂对医药 中间体企业进行质量审计，得到质量认证许可，因此对生产工艺、技术 装备、质量管理的要求较高。医药中间体市场主要受到医药制造行业影 响。近几十年，含氟药物发展迅猛，尤其在小分子药物里面占据重要位 置，每年 FDA 批准的小分子新药中含氟药物比例已从 2010 年之前的平 均 20%上升到了平均每年 30%。目前，全球 20%的药物含有氟原子，含 氟药物年销售额约 400 亿美元。2022 年，我国医药制造行业市场规模为 2.6 万亿元。随着市场对集采药物降价影响的消化，虽然整体收入规模平 稳发展，但化学原料药产量增速提振。以含氟药物为例，2022 年我国含 氟药物医院用药市场规模为 581 亿元，占医院整体用药市场的 7%，近 5 年 CAGR 为-7.11%，而含氟药物在医院市场数量达到 122 亿片/支，2018- 2022CAGR 达到 9%。集采对于经典含氟药物品种均带来显著的以价换 量的成效，倒逼原料药及上游中间体等原材料的国产化提升，含氟医药 中间体国产需求有望加速迈进。

含氟农药中间体提升空间较大。含氟农药脂溶性强，可加速通过生物膜 到达指定部位，能够显著提高农药活性。由于含氟农药高效、低毒、环 境友好，其在新农药品种中所占比例不断升高。根据《中国含氟农药市 场调研与投资预测报告》，全球农药品种总共 1300 多个，含氟农药大约 占 12%，而在含氟农药中除草剂大约占 45%、杀虫剂占 33%、杀菌剂约 占 15%、其它占 7%。农药中间体主要用于农药原药的生产，2020 年全 球作物农药市场约 600 亿美元，应用于化学农药的含氟中间体产值 35.1 亿美元。2021 年全球含氟农药中间体产值规模达 36.5 亿美元。我国自 20 世纪 70 年代开始含氟农药的研发，形成拟除虫菊酯和苯甲酰脲两大 类杀虫剂。近年来，我国农药产量呈逐年下降趋势，但含氟农药仍是新 创制农药的主要发展方向，我国含氟农药品种、数量仍难以满足市场需 求，有较大的提升空间。

3.2. 供给端：下游成本考量倒逼上游国产化，含氟中间体加速 替代

含氟中间体进入门槛高，国内厂商加速扩产。新药研发是一个漫长、复 杂且昂贵的过程，从药物发现到商业化至少需要 10 年。含氟医药中间体 需要从原料药早期研发阶段开始合作，开发时间较长且与合作企业关系 紧密，且如果已上市药品需变更原料药或医药中间体供应商，申请审评 审批过程及其繁杂。因此，医药中间体具备技术复杂、客户黏性极强、 附加值较高的特点，进入壁垒极高，而一旦进入，也较难退出，维持厂 商毛利率处于较高水平。例如，新宙邦医药中间品产品维持 60%高毛利 率。国际农化巨头逐步通过 CDMO 模式削减产品生产制造环节成本的 背景下，我国成为首选国家之一，具备技术创新、生产质量管理优异、 供应链管理能力优异的龙头企业有望获得更多订单。此外，我国农药产 品需要获得登记证才能够进行生产销售，进一步提高农药中间体厂商的 进入门槛，保障产品利润。当前，新宙邦、中欣氟材、永太科技、康鹏 科技等氟精细化学品厂商均已布局含氟医药、农药中间体。

4. 含氟精细化学品振翅欲飞，关注企业研发实力及规 模优

和高端含氟聚合物不同，含氟精细化学品龙头多起家精细化工。如天赐 材料从个人护理品起家，康鹏科技来源于医药产品的生产，新宙邦最开 始做的是电容器化学品和锂离子电解液。含氟精细化工企业的核心优势 在于新品研发及生产，对于一体化、大规模的依赖度较弱，主要由于： 1）含氟精细化学品高附加值，对于最上游原料成本变动敏感度较低，企 业向上游一体化动力较弱。2）高附加值决定了含氟精细化学品不像传统 氟产品经历较大的周期波动，精细化学品企业的崛起也晚于传统氟化工 龙头，企业仍处于不断丰富品类、国产替代、打入核心供应链时期，成 本控制并非现阶段首要目标。因此，当前具备新品研发实力及生产销售 能力的企业将具备优势。 长期仍关注企业降本能力。2023 年，在产能快速扩张，供大于求后，包 含六氟磷酸锂在内的电解液率先步入下行周期，成本仍是企业第一关注 点。具备降本能力的厂家将扛过周期波动，迎来行业出清后的格局进一 步优化。成本优势主要来源于：1）生产端是否存在更低成本路线（能耗、 原料、生产管理）等；2）更重要的，规模化带来的降本能力。含氟精细 化学品管线复杂，牌号多样，如果企业能够将产品线打通、关联产品放 量，有望形成规模经济，复刻国外精细化工龙头成长之路。当前，含氟 精细化学品公司均积极扩产，有望迎来规模化降本。

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