[电池完全征服]⑩中国垄断85%，没有前驱体自立就没有K-电池

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定于本月17日上市的EcoPro Materials备受期待。作为韩国代表性电池材料企业EcoPro的子公司，EcoPro Materials是一家专业生产前驱体的企业。该公司最终公开发行价确定为3.62万韩元。上市后预期市值约为2.5万亿韩元。

说到二次电池的四大要素，即正极材料、负极材料、电解质、隔膜。前驱体指的是其中作为正极材料原料的物质。在前驱体中加入含有锂离子的物质（氧化锂）后就成为正极材料。EcoPro Materials生产前驱体，并向同一集团内专门从事正极材料的EcoPro BM供应。

此前韩国企业大部分前驱体依赖进口，以便在全球市场上获得价格竞争力。市场调研机构QY Research Korea的数据显示，以2021年为准，前驱体在韩国国内的自给率仅为26%。进口大部分来自中国。根据大韩贸易投资振兴公社的数据，2023年1至5月前驱体进口中，中国占比高达97.5%。2023年上半年，前驱体贸易逆差为21.7亿美元，其中97%来自与中国的贸易。

今后情况有望发生变化。由于美国《通胀削减法案》（IRA）实施等因素凸显了电池供应链问题，前驱体本土化已成为重要课题。除EcoPro Materials外，韩国企业对前驱体的投资也在急剧增加。

前驱体（Precursor）这一术语对普通人来说较为陌生。英文“Precursor”由表示“前”的前缀“pre”、含有“奔跑”之意的“curs”和表示“人”的后缀“or”构成。原本具有“先驱者”的含义，作为专业术语则被赋予了“在化学反应中为生成某种物质而事先存在的物质”的意义。汉语“前驱体”即“在前面（前）驱赶（驱）的物质（体）”之意，是对英文“precursor”的直译。前驱体不仅在化学领域，在半导体、生物等领域也被广泛使用，例如“蛋白质的前驱体是氨基酸”。

在二次电池中，正极材料主要决定电池的容量和平均电压。正极材料是锂离子电池中成本占比约40%的关键材料，而在这正极材料成本中，前驱体占比高达60%至80%。结果来看，电池整体成本中约有30%来自前驱体。

正极材料是在与锂离子结合的氧化锂中加入镍、钴、锰等其他金属物质制成的。这些原料混合形成的化合物就是前驱体，即在加入锂之前的物质可称为前驱体。

Eco&Dream 官网截图

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以韩国企业主攻的三元系（NCM、NCA等）锂离子电池为例，其前驱体是通过混合镍、钴、锰、铝等制成的。镍主要影响能量密度，钴和锰影响稳定性，铝则影响输出功率。中国企业主攻的LFP（磷酸铁锂）电池的前驱体则由磷酸盐、铁等组成。

在制造前驱体的方法中，应用最广的是共沉淀法（Co-Precipitation）。共沉淀指某种物质沉淀时，同时使另一种物质一同沉淀的现象。

以NCM（镍·钴·锰）正极材料前驱体为例，首先将镍、钴、锰等关键金属溶解，制成金属溶液。随后在金属溶液中加入络合剂和调节剂，调节pH（酸度）后进行搅拌。在此过程中，通过反应和絮凝过程生成沉淀物。将沉淀物过滤、清洗并干燥后，即可得到前驱体。

正极材料企业则将这样制成的前驱体作为原料来制造正极材料。各企业制造正极材料的工艺各不相同。从下图所示的NCA正极材料制造工艺来看，第一种方式是对由镍（Ni）和钴（Co）构成的前驱体进行铝（Al）包覆，然后加入氢氧化锂（LiOH）制备NCA正极材料。

第二种方式是从一开始就以镍、钴、铝构成前驱体，再加入氢氧化锂制备NCA正极材料。第三种方式则是向镍、钴前驱体中加入氧化铝和氢氧化锂来制备NCA正极材料。

在这一过程中，如何进行包覆和热处理，以生产出性能优异的正极材料，就是企业的技术实力和竞争力所在。

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前驱体按颗粒大小可分为大粒径和小粒径。大粒径指粒径为10至20微米（㎛），小粒径指5微米以下。颗粒越小，能够储存的能量越多，颗粒间接触面积越大，从而可以引发更快速的电化学反应。通常会将价格较低的大粒径和小粒径混合使用，即在粗大的大粒径颗粒间填充小粒径颗粒。

前驱体还可分为单晶和多晶。为了生产高容量、高性能电池，更偏好使用单晶前驱体。多晶前驱体在电池生产工艺中的轧制（辊压）过程中颗粒易破碎，且内部孔隙较多，导致密度下降。单晶结构在反复充放电过程中不会出现裂纹现象，有望延长电池寿命。

近年来，直接在不使用前驱体的情况下制备正极材料的技术也在研究之中，因为这样可以减少在前驱体制造过程中可能产生的有害物质，并降低生产成本。

随着电池市场快速扩张，前驱体市场也同步壮大。根据市场调研机构Credit Solution的数据，全球前驱体需求量预计将从2023年的141.8万吨增长到2027年的526.3万吨，年均增幅约30%。Business Insight Research预测，全球前驱体市场规模将从2021年的51.896亿美元（约合6.7983万亿韩元）增长至2031年的483.3984亿美元（63.3251万亿韩元）。

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目前，全球市场被中国所掌控。电池业界认为，中国占据了全球前驱体市场约80%以上的份额。市场调研机构24 Chemical Research分析称，中国生产了全球85%的前驱体，其后依次为韩国（9%）、日本（6%）。

仅从韩国企业主攻的高镍前驱体来看，以2022年为基准，全球第一的前驱体企业是中国的CNGR（中伟）。该公司年产能为16万吨，市场占有率达19.8%。其次是中国的GEM（格林美，11万吨，13.6%）、中国宁德时代子公司Brunp（邦普，9万吨，11.1%）等，中国企业包揽了前3名。除此之外，德国巴斯夫与日本户田的合资公司巴斯夫-户田（7.4万吨，9.2%）、中国华友钴业（7万吨，8.7%）位列前五，EcoPro Materials年产2.8万吨，市场占有率为3.5%，位居第8位。

其他韩国企业包括POSCO Future M、L&F、Cosmo Advanced Materials & Technology、Eco&Dream、LG化学等，此外还有比利时优美科、日本田中化学等企业活跃在该领域。

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此前韩国企业在前驱体方面高度依赖进口，但随着电池市场扩大，正谋求扩大本土生产。特别是美国《通胀削减法案》将使用中国材料的电动汽车排除在补贴对象之外，使前驱体本土化成为重要议题。

此次即将上市的EcoPro Materials提出目标：到2027年将产能提升至21万吨，以7.5%的市场占有率跻身全球前驱体企业第5位。POSCO Future M以2023年为准已具备1.5万吨的前驱体产能，计划到2030年将产能扩大至44万吨，以提高本土化率。

LS集团与L&F在国家产业园区动工建设前驱体生产工厂，投资规模为1.8402万亿韩元。LS集团计划在该工厂于2025至2026年开始量产前驱体，并在2029年前将年产量提升至12万吨。

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LG化学与中国华友钴业计划在2030年前共同投资1.2万亿韩元，在新万金国家产业园区建设前驱体工厂。SK On也将与EcoPro Materials和中国GEM共同投资1.210万亿韩元，在新万金国家产业园区建设一座年产5万吨规模的前驱体工厂。POSCO Future M已于2023年6月与中国CNGR签署了前驱体生产合资协议。有分析认为，中国企业与韩国企业合作，是为了规避美国《通胀削减法案》监管的战略。

QY Research Korea预测，考虑到韩国国内正极材料产量的激增，韩国前驱体市场规模到2030年将达到20万亿韩元。前驱体自给率预计在2025年达到46%，2030年有望提升至56%。