一、DMC产业概述
碳酸二甲酯，简称DMC，是一种低毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料，是一种重要的有机合成中间体，下游主要包括电池电解液、聚碳酸酯等。
1、分类
电解液是锂电池四大关键材料之一，其主要成分为有机溶剂、电解质锂盐和添加剂。锂盐是电解液的关键部分，锂盐的选择对电池的容量、能量密度、功率密度、工作温度、循环性能及安全性能均有较大影响。溶剂占到电解液成本的30%左右，以使用碳酸酯类溶剂为主，包括碳酸二甲酯（DMC）、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯等，目前常用的电解液溶剂为5种碳酸酯溶剂混合体系，其中DMC渗透率最高。
电解液主要原材料组成结构
资料来源：公开资料整理
2、工艺路线
目前国内主要的合成路线有三种: 酯交换法、甲醇氧化羰基化法以及尿素醇解法，其中酯交换法又分为环氧乙烷酯交换法和环氧丙烷酯交换法。从目前主要工艺路线生产成本看，环氧丙烷酯交换法由于环氧丙烷高价位使得其生产成本最高，同时副产物丙二醇很难达到医药级标准，存在丙二醇副产品消化的问题，容易限制环氧丙烷工艺路线的扩张。环氧乙烷酯交换法存在副产物乙二醇很难达到聚酯级标准的问题，对生产装置的经济效益有一定影响。甲醇气相氧化羰基化法是最具生产优势的工艺路线，酯交换法是仍是国内主要工艺路线。
主流DMC工艺路线概况
资料来源：公开资料整理
二、DMC产业链简析
1、产业链整体
从产业链角度来看，DMC上游原材料为大宗商品，包括环氧乙烷、环氧丙烷、甲醇及合成气，中游为DMC生产厂商主要分为工业级和电池级，工业级厂商主要包括华鲁恒升、浙江石化等，电池级因技术壁垒仅包括石大胜华、山东海科、扬州奥克和中盐红四方4家企业，其下游需求主要为电解液溶剂、聚碳酸酯、显影液、涂料等。
DMC产业链整体简图
资料来源：公开资料整理
2、上游端
目前酯交换法是仍是国内主要工艺路线，产能占比58.6%左右。酯交换原材料主要原材料为环氧乙烷和环氧丙烷，甲醇氧化法原材料主要为甲醇。从原材料价格波动情况来看，环氧丙烷自2020年年初开始快速上涨，主要原因是终端需求增长加之厂商无累计库存导致市场供需连续紧张，2021开始随着供给趋稳，整体价格逐步下降，截止目前约在每吨11573元，而甲醇和环氧乙烷整体价格趋稳。关键原材料的上涨导致酯交换法的原材料成本大幅度上升，导致DMC价格上升。
2020-2022年DMC主要上游原材料价格走势图
资料来源：华经产业研究院整理
3、下游端
DMC下游需求中聚碳酸酯应用比例最高达到30%，电解液溶液占比28%，其次是出口（17%）、显影剂（8%）胶黏剂（7%）和涂料（5%）等。就我国聚碳酸酯现状而言，我国聚碳酸酯产量逐年升高，目前国内企业需求空间主要来源于进口替代，但相对于全球五大主要生产企业而言，国内的企业无论是在生产规模，产品成本，产品质量都存在较为显著的差距。数据显示，我国聚碳酸酯产量为110万吨，同比2019年增长14.6%。近两年非光气法聚碳酸酯大量投产，DMC替代光气作为羰基化试剂，需求有望进一步大幅增长。
2014-2020年中国聚碳酸酯产量及增长率
资料来源：公开资料整理
电解液占比动力电池电芯成本约12%，溶剂占比电解质成本30%，推算出电解质溶剂占比动力电池电芯成本的3.6%左右。从电解液市场出货量来看，国内供给强势。根据数据，2021年，全球锂离子电池电解液出货量为61.2万吨，其中中国企业锂离子电池电解液出货量为50.7万吨，同比2020年增长88.5%，占全球电解液出货量的82.8%。目前DMC应用于电解液溶剂从而应用于锂电池，随着终端下游新能源汽车需求持续增长，预计我国DMC需求将持续增长。
2014-2021年中国电解液出货量及增长率
资料来源：公开资料整理
三、DMC产业现状分析
1、产能情况
就DMC产能情况而言，随着2021年动力电池需求爆发，电解质溶剂需求大幅度上升，国内DMC产能快速增长。根据数据显示，2021年我国DMC产能达125.6万吨，同比2020年增长35.6%，增量达33万吨，其中30万吨来源于华鲁恒升的乙二醇技改。随着华鲁恒升入局，一跃成为国内工业级DMC龙头。2020年海外产能约25万吨（集中在日韩企业）
2018-2021年中国DMC产能及增长率
资料来源：公开资料整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2022-2027年中国DMC（碳酸二甲酯）市场竞争态势及行业投资潜力预测报告》；
2、产能结构
DMC按照纯度要求可分为工业级和电池级，工业级纯度要求99.9%，电池级DMC属于电子化学品范畴，电解液中微量杂质会直接影响到电池的性能，因此纯度要求达到99.99%甚至99.999%。就产能结构而言，我国DMC产能主要以工业级DMC为主，根据数据，2021年我国电池级DMC约为14万吨，占比总产能的11.1%左右。华鲁恒升30吨工业级产能提升投产后，电池级DMC产能占比进一步下降，或将进一步促进电池级DMC优势。
2021年中国DMC产能结构占比情况
资料来源：公开资料整理
3、产量
从DMC产量情况来看，DMC产量及表观需求量逐年上升。据统计，2020年中国DMC产量为50.95万吨，2021年产量达到65万吨左右。多年以来，我国DMC整体表现为产能过剩的情况，从2021年数据来看，我国DMC产能利用率仅略高于50%，相较于此，电池级DMC整体供给又偏紧，随着电池级DMC下游需求持续增长，未来如何发展电池级DMC是行业竞争的关键。
2018-2021年中国DMC产量及增长率
资料来源：公开资料整理
4、市场价格
就DMC价格变动情况而言，2020年以来，受益新能源和PC需求大幅度上涨，DMC价格经历两次大幅度涨跌，一次是2020下半年到2020年底，随着市场供需恢复，整体价格回归每吨左右5000元，2021年下半年开始，整体新能源汽车销量大涨带动需求提升，DMC价格再度大幅度波动，一度超每吨13000吨。截止2022年4月初，DMC已基本回归正常价位，约为每吨5140元。
2021年5月-2022年碳酸二甲酯（DMC）市场价格走势
资料来源：华经产业研究院整理
四、DMC竞争格局
1、市场集中度
就DMC市场竞争格局而言，截至2021年10月末，国内共有DMC产能125.6万吨，其中 鲁恒升、浙石化、石大胜 产能分别达30、20、12.5万吨，前三家厂商产能占总产能比例近50%，产能供给相对集中。然而目前DMC产能多为工业级，具备电池级生产能力并实际产出的企业较少。
2021年中国DMC产能竞争格局占比情况
资料来源：公开资料整理
就我国DMC新增产能情况而言，预计2022年国内DMC行业新增产能约40万吨，大多为工业级DMC。由于电池级DMC技术壁垒较高，国内产能有限，处于供不应求状态，仅石大胜华、山东海科、扬州奥克和中盐红四方４家企业具备共约14万吨的产能，预计未来电池级DMC新增产能主要是华鲁恒升、奥克股份、卫星化学等厂家。
2022年国内DMC新增产能一览
资料来源：公开资料整理
2、主要企业经营现状分析
石大胜华是我国目前最大的电池级DMC供应商，就其DMC整体经营状况而言，2018-2021年石大胜华碳酸二甲酯整体产销量变动幅度较小，但是营收和毛利率情况整体持续增长，尤其是2021年营业收入同比2020年增加 82.44%,毛利率比上年增加 16.28 个百分点, 主要原因是新能源汽车市场爆发式增长，带动上游电池材料需求增加。石大胜华作为国内唯一的布局电解质锂盐、溶剂和添加剂的企业，具备产业链成本优势。
2018-2021年石大胜华碳酸二甲酯系列经营现状分析
注：生产量包含外采量，销售量包含自用量。
资料来源：公司公报，华经产业研究院整理
五、DMC发展趋势
1、技术趋势
酯交换法是DMC的主流生产工艺，主要以环氧丙烷或环氧乙烷为原材料，其中前者占主体地位，但近两年以环氧乙烷为主要原材料的产能不断增多。同时2021以来环氧丙烷价格的高涨对酯交换法DMC产量影响较大，而甲醇工艺主要以价格低廉的甲醇、一氧化碳等为原料，其综合成本较低。根据测算，当甲醇含税价为2500元/吨时，对应DMC吨成本约3300元，较环氧丙烷法和环氧乙烷法分别低56%、27%。随着市场持续发展，甲醇氧化羰基化法有望逐步取代酯交换法。
2、电池级DMC需求持续增长
随着电解液出货量持续增加，电解液溶剂需求向好，叠加部分碳酸甲乙酯/碳酸二乙酯装置扩产，对DMC需求进一步增加，且溶剂价格相对高位，对DMC高价接受度也较高，构成DMC需求的有力支撑。而电池级DMC产品纯度要求高、工艺难度较大、客户验证周期长、具有较高的技术壁垒，这一系列特质决定了行业供不应求的格局短期内难以改善, 展望2022年，需求有望迎来长期高速增长，而供给仍偏紧张，预计具备电池级产能的龙头将实现持续高增长。
华经产业研究院通过对中国DMC行业海量数据的搜集、整理、加工，全面剖析行业总体市场容量、竞争格局、市场供需现状及行业重点企业的产销运营分析，并根据行业发展轨迹及影响因素，对行业未来的发展趋势进行预测。帮助企业了解行业当前发展动向，把握市场机会，做出正确投资决策。更多详细内容，请关注华经产业研究院出版的《2022-2027年中国碳酸二甲酯行业市场全景评估及发展战略规划报告》。
