碳酸锂和氢氧化锂的价格联动机制探讨

陈光辉

（北京安泰科信息股份有限公司，北京 100814）

关键字：碳酸锂，氢氧化锂，价格联动机制

1 制备工艺方面

在制备工艺方面，两者都可以从锂辉石中提取，成本相差不大，但是如果两者互相转化，则需要额外的加工成本等，性价比不高。

1.1 制备工艺方面，两者都可以从锂辉石中提取

矿石提锂制备锂盐主要采用硫酸法，通过硫酸与锂辉石反应得到硫酸锂，在硫酸锂溶液中加入碳酸钠即可得到碳酸锂，加入氢氧化钠即可得到氢氧化锂。另外，盐湖提锂制备锂盐主要采用太阳池法，优先生产出碳酸锂，然后经过苛化生产氢氧化锂。

1.2 碳酸锂和氢氧化锂之间的转化技术难度较小，但是成本和建设周期等较为麻烦

对盐湖提锂而言，碳酸锂转化氢氧化锂通常采用苛化法，在碳酸锂中加入氢氧化钙反应生成氢氧化锂。工艺上相对比较成熟，但是需要建设专门的产线，进而增加了资本开支和生产成本。而氢氧化锂转化碳酸锂更为简单，在氢氧化锂溶液中加入二氧化碳，即可得到碳酸锂溶液，再进行析出、沉淀、烘干便可得到碳酸锂。同样该工艺需要建设专门的产线，也需要额外的增加成本。

2 产品用途方面

碳酸锂和氢氧化锂作为锂盐产品的一种，广泛应用于玻陶、润滑脂、制药等领域。近几年随着3C消费电子产品、新能源汽车、电化学储能的发展，电池行业已经成为锂盐最重要的下游应用领域。但即便同为电池行业正极材料的重要原料构成，碳酸锂和氢氧化锂在细分领域的应用也有所不同。具体来看，碳酸锂主要用于钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和部分三元（3系、5系、部分6系）材料，而氢氧化锂则用于高镍三元正极材料中。

图1 矿石提锂生产碳酸锂和氢氧化锂工艺流程

3 价格走势

由于两者在工艺及需求上的密切关系，历史上氢氧化锂和碳酸锂价格的波动趋势大体相同，但供需结构上的细微变化仍然导致其价格波动幅度呈现阶段性的背离。

2016年以前，氢氧化锂主要应用于锂基润滑脂领域，其用量相对较小，市场参与者较少，基本处于供需平衡状态。2016年6月至2017年10月，随着新能源汽车补贴政策向高能量密度倾斜，驱动三元高镍材料的需求，进而导致氢氧化锂需求激增。而此时碳酸锂产能呈现快速扩张之际，氢氧化锂供应却增长有限，两者价差开始拉大。2018年1月至2020年12月，随着产能端的快速释放，导致碳酸锂和氢氧化锂价格出现同步下跌，氢氧化锂受益于工艺壁垒、产品差异化等跌幅更缓，相对碳酸锂仍保持一定程度的溢价。2021年至今，Tesla Model 3、比亚迪汉、五菱宏光Mini采用铁锂电池等，导致铁锂出现返潮现象，另外电化学储能、电动工具、电动自行车等细分领域的快速增长，都导致碳酸锂需求的超预期增长。而2018年以来新增矿石提锂集中转向氢氧化锂，南美盐湖放量低于预期，导致碳酸锂价格相对于氢氧化锂出现倒挂。

图2 2015-2021年碳酸锂和氢氧化锂价格走势图（元/吨）

图3 全球氢氧化锂供给结构示意图

图4 2017-2020年中日韩锂盐进出口价格变动趋势（万美元/吨）

目前，国内碳酸锂报价在7万元/吨左右，而氢氧化锂报价为5.4万元/吨左右，鉴于碳酸锂与氢氧化锂之间的价格倒挂，企业可能会启动柔性产线，进而多生产碳酸锂以对冲氢氧化锂的价格低迷。而对于国内采购商而言，考虑到成本因素、工艺路线等，也会采购氢氧化锂来作为正极材料原料。

4 市场格局

虽然氢氧化锂和碳酸锂价差在历史上曾出现大幅波动，但由于工艺转化的存在，导致其价差也难以长期维持。从全球供需角度来看，氢氧化锂仍存在较为严重的过剩，按照全球20万吨产能计算，现阶段产能利用率仅在60%左右。但由于电池厂商、整车厂商对产品品质及一致性、ESG等要求较为严苛，导致高品质氢氧化锂仍然存在较高的壁垒。在高端市场方面，目前供给主要集中在赣锋锂业、天齐锂业、ALB、Livent、雅化锂业等一线生产商手中。

5 进出口价格

从中日韩三国的锂盐进出数据也可以看出，氢氧化锂相对于碳酸锂还是保持了较高的溢价。截至2020年12月，韩国进口碳酸锂、氢氧化锂分别为0.923万美元/吨、1.146万美元/吨，日本进口碳酸锂、氢氧化锂分别为1.113万美元/吨、1.231万美元/吨，其价差均维持在1500美元/吨左右。此外，海外市场电池级氢氧化锂较国内电池级氢氧化锂价格溢价约4000美元/吨。我们判断是有两方面的原因：一方面是氢氧化锂产品的工艺壁垒以及产品差异化带来的品牌溢价；另一方面是国外车企动力电池路线向高镍化转变，氢氧化锂出口市场景气度升高，下游采购企业出于保持原料质量和数量稳定性的考虑，通常采用长单采购模式购买氢氧化锂，因此价格调整滞后于市场价格，导致海外市场锂化合物价格较国内有较高的溢价水平。

鉴于碳酸锂和氢氧化锂存在工艺转化的可能性，未来碳酸锂价格不会独涨，传导至整个锂产品仅是时间和幅度问题。未来随着汽车电动化、高镍化趋势进展，高端氢氧化锂的需求将会持续增长，进而也会带动价格的增长。

6 总结

虽然碳酸锂和氢氧化锂在电池细分领域的应用有所不同，但两者历史价格在大体趋势上保持一致。但由于转化产能的存在，氢氧化锂和碳酸锂价格难以实现真正意义上的“脱钩”。一方面由于两者的上游原料相同，任何一方的需求变化传导至上游后都会对另一方成本产生影响，进而带来价格的联动。另一方面，在生产工艺上，碳酸锂和氢氧化锂的相互转换并不存在技术难点，转换成本在8000元左右，很难允许两者存在过大的价差。

未来随着海外新能源汽车的起量，高端氢氧化锂的需求将变得紧俏。而氢氧化锂对原料的规格杂质有更高的要求，并且由于高镍三元材料多对接海外车企巨头，其产品认证壁垒及认证周期较碳酸锂更为严苛，国内碳酸锂和氢氧化锂价格倒挂的现象并不能持续。