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詳解:國(guó)內(nèi)鋰電隔膜行業(yè)30%增速可期

2017-06-13 16:37:05


受動(dòng)力電池需求拉動(dòng),隔膜行業(yè)至2020年預(yù)期30%增速

鋰電池隔膜是多方面影響鋰電池性能的四大關(guān)鍵材料之一,而鋰電池的下游需求主要來(lái)自消費(fèi)類(lèi)電池、動(dòng)力電池和鋰電儲(chǔ)能三大領(lǐng)域。

消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品是鋰電池自商用以來(lái)最主要的應(yīng)用領(lǐng)域,主要包括手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦等傳統(tǒng)3C數(shù)碼類(lèi)需求,以及導(dǎo)航設(shè)備、可穿戴設(shè)備等新興需求;傳統(tǒng)3C數(shù)碼類(lèi)需求緩慢下滑,新興消費(fèi)類(lèi)需求較快增長(zhǎng);整體而言,應(yīng)用于消費(fèi)類(lèi)鋰電池的隔膜將保持約5%增速。

動(dòng)力電池受到新能源汽車(chē)需求爆發(fā)的直接拉動(dòng),2014年以來(lái)其出貨量也呈現(xiàn)同步高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì);按政策規(guī)劃至2020年新能源汽車(chē)年產(chǎn)量達(dá)200萬(wàn)輛,因此預(yù)計(jì)至2020年動(dòng)力電池復(fù)合增速將達(dá)到40%以上。

鋰電池儲(chǔ)能作為鋰電池的第三大應(yīng)用領(lǐng)域,受限于技術(shù)、成本和政策不確定性等現(xiàn)實(shí)困難,目前應(yīng)用規(guī)模有限。綜合三大領(lǐng)域需求,預(yù)計(jì)鋰電池隔膜行業(yè)至2020年將繼續(xù)保持30%左右復(fù)合增速。

技術(shù)路線:濕法隔膜+涂覆強(qiáng)化與動(dòng)力電池安全和性能要求最為匹配

濕法技術(shù)生產(chǎn)的隔膜的高機(jī)械強(qiáng)度具有干法隔膜無(wú)法媲美的安全性優(yōu)勢(shì),而高機(jī)械強(qiáng)度是動(dòng)力電池對(duì)隔膜安全性要求最重要的指標(biāo)之一;隨著動(dòng)力電池需求成為鋰電池最主要增長(zhǎng)來(lái)源,濕法技術(shù)逐漸成為隔膜技術(shù)發(fā)展的主流方向。

技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)空間驅(qū)動(dòng)下,濕法隔膜企業(yè)不斷擴(kuò)建產(chǎn)能,傳統(tǒng)干法隔膜企業(yè)的新建產(chǎn)能也一致轉(zhuǎn)向濕法。2017年新政策環(huán)境下,隔膜價(jià)格承壓下跌,但高端濕法隔膜企業(yè)的盈利相對(duì)更有保障。

涂覆可以有針對(duì)性地改善濕法隔膜的耐高溫性差等缺陷,更好地匹配動(dòng)力電池的安全和性能要求。氧化鋁(陶瓷)涂覆、PVDF涂覆、氧化鋁與PVDF混合涂覆等技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用,同時(shí)國(guó)內(nèi)企業(yè)也已經(jīng)開(kāi)始布局新型涂覆技術(shù)(如芳綸涂覆)。

國(guó)內(nèi)濕法隔膜企業(yè)積極投建涂覆產(chǎn)線,以進(jìn)軍中高端市場(chǎng),但仍有較大產(chǎn)能缺口;2017年國(guó)內(nèi)濕法隔膜的現(xiàn)有產(chǎn)能超11億平米,且正在大量新建產(chǎn)能;與之相比,國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)對(duì)外公布的涂覆產(chǎn)能數(shù)據(jù)總計(jì)約為4億平米。受此需求拉動(dòng),不生產(chǎn)基膜而專(zhuān)注于涂覆的企業(yè)(如上海璞泰來(lái))開(kāi)始嶄露頭角,這類(lèi)企業(yè)在技術(shù)的廣度和深度、以及規(guī)模化生產(chǎn)上具有一定的比較優(yōu)勢(shì)。

1需求接力,鋰電池隔膜行業(yè)將保持30%高速增長(zhǎng)

1.1 鋰電池隔膜是多方面影響鋰電池性能的關(guān)鍵材料

鋰離子電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,正極、負(fù)極、隔膜、電解液是最為核心的四大材料,對(duì)鋰電池的能量密度、循環(huán)性能、倍率性能、內(nèi)阻等關(guān)鍵性能指標(biāo),以及耐高溫、阻燃、自關(guān)斷、電化學(xué)穩(wěn)定性等安全性表現(xiàn),起到直接決定和綜合影響的作用。

隔膜作為鋰電池四大核心材料之一,其主要作用是將電池的正負(fù)極隔絕,防止兩極接觸而造成短路;同時(shí)允許電解液中的載流離子通過(guò),起到導(dǎo)電通容的作用。優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能有非常重要的作用,其性能影響電池的結(jié)構(gòu)、電阻、容量、循環(huán)以及安全性能等方面,特別是隔膜的抗穿刺、自關(guān)斷、耐高溫等性能,是電池內(nèi)部安全性的主要保障。

1.2 消費(fèi)類(lèi)和動(dòng)力電池需求接力,支撐鋰電池隔膜行業(yè)保持30%增速

鋰電池的下游應(yīng)用主要包括動(dòng)力電池、消費(fèi)類(lèi)電池和鋰電儲(chǔ)能三大領(lǐng)域。2014年之前,受益于3C數(shù)碼產(chǎn)品的需求擴(kuò)張,消費(fèi)類(lèi)鋰電池市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)較快增長(zhǎng)。2014年以來(lái)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)受政策支持和技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)而高速發(fā)展,2014、2015年連續(xù)兩年增速超300%。根據(jù)2016年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),動(dòng)力電池已經(jīng)躍升至鋰電池消費(fèi)結(jié)構(gòu)中第一大需求,占比達(dá)48%。

消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品是鋰電池自商用以來(lái)最主要的應(yīng)用領(lǐng)域,主要包括手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦、數(shù)碼相機(jī)等傳統(tǒng)3C數(shù)碼類(lèi)需求,以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、游戲設(shè)備、導(dǎo)航設(shè)備、可穿戴設(shè)備、電動(dòng)工具等新興需求。2014年前后,由于市場(chǎng)趨于飽和,傳統(tǒng)3C數(shù)碼類(lèi)電子產(chǎn)品的消費(fèi)量均出現(xiàn)不同程度的下滑;而新興需求端,如導(dǎo)航終端設(shè)備、智能可穿戴設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模則呈現(xiàn)較快擴(kuò)張的態(tài)勢(shì);綜合預(yù)計(jì)消費(fèi)類(lèi)鋰電池銷(xiāo)量增速將保持在5%以上。

動(dòng)力電池是指為新能源汽車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)等提供動(dòng)力來(lái)源的電池,目前幾乎全部采用技術(shù)相對(duì)成熟的鋰電池。在國(guó)家能源戰(zhàn)略的指導(dǎo)規(guī)劃下,2014年以來(lái)新能源汽車(chē)相關(guān)政策集中出臺(tái),加之國(guó)內(nèi)動(dòng)力鋰電池技術(shù)不斷進(jìn)步,整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)入高速發(fā)展期。受到新能源汽車(chē)需求爆發(fā)的直接拉動(dòng),2014年以來(lái)動(dòng)力電池出貨量也呈現(xiàn)同步高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

2017年4月三部委發(fā)布《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》,秉承《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》的精神,對(duì)未來(lái)10年我國(guó)新能源汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展做出了明確的規(guī)劃:到2020年,新能源汽車(chē)年產(chǎn)銷(xiāo)達(dá)到200萬(wàn)輛;到2025年,新能源汽車(chē)占汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)20%以上。在此強(qiáng)有力政策的驅(qū)動(dòng)下,預(yù)計(jì)2017-2020年動(dòng)力電池復(fù)合增速將達(dá)到40%以上。

此外,電池儲(chǔ)能作為鋰電池的第三大應(yīng)用領(lǐng)域,受限于技術(shù)、成本和政策不確定性等現(xiàn)實(shí)困難,目前應(yīng)用規(guī)模有限;待未來(lái)政策風(fēng)向和技術(shù)路線進(jìn)一步確定后,儲(chǔ)能電池有望迎來(lái)高速發(fā)展時(shí)期。

鋰電池需求量的持續(xù)高速增長(zhǎng)帶來(lái)了整個(gè)鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈的高度景氣,特別是作為整個(gè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)核心環(huán)節(jié)的鋰電材料領(lǐng)域,近年來(lái)行業(yè)增速不斷加快;2016年鋰電池四大核心材料:正極、負(fù)極、隔膜和電解液的行業(yè)產(chǎn)值增速均超過(guò)50%。未來(lái)我們預(yù)期鋰電池隔膜的需求量將保持30%左右的增速,至2020年隔膜需求量有望超過(guò)30億平方米。

1.3 隔膜國(guó)產(chǎn)化率已達(dá)86%以上,國(guó)內(nèi)明星企業(yè)涌現(xiàn)

鋰電池隔膜的生產(chǎn)技術(shù)主要分為干法和濕法兩大工藝。干法工藝是將原料(PE或PP)進(jìn)行高溫成膜后退火處理,進(jìn)一步拉伸形成微孔膜;可細(xì)分為單向拉伸和雙向拉伸,其中干法雙拉工藝是中國(guó)科學(xué)院在20世紀(jì)90年代初開(kāi)發(fā)出的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工藝。濕法工藝?yán)孟喾蛛x的原理,將小分子物質(zhì)與PE混合,加熱熔融后降溫進(jìn)行相分離,得到微孔膜。

可以看到,鋰電池隔膜的生產(chǎn)工藝復(fù)雜、流程眾多,因而對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和流程控制均有著較高的要求,此前較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)國(guó)內(nèi)隔膜進(jìn)口依存度居高不下。2015年,日本旭化成、美國(guó)Celgard公司、日本東燃、韓國(guó)SKI等前4名國(guó)際巨頭占據(jù)全球約45%的市場(chǎng)份額;同時(shí)注意到,這些國(guó)際大型隔膜廠商均是有著40年以上歷史的老牌化工企業(yè),技術(shù)和聲譽(yù)積淀深厚。

2012年以來(lái),受到新能源汽車(chē)政策鼓舞,國(guó)內(nèi)隔膜行業(yè)技術(shù)不斷進(jìn)步,產(chǎn)能產(chǎn)量高速增長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)業(yè)已涌現(xiàn)出一批規(guī)模和技術(shù)達(dá)到或接近世界領(lǐng)先水平的專(zhuān)業(yè)化隔膜企業(yè),如星源材質(zhì)、中科科技(格瑞恩)、金輝高科(母公司佛塑科技)、河南義騰和滄州明珠等。以星源材質(zhì)為例,規(guī)模上其2015年全球市場(chǎng)占有率已達(dá)到7%,位列全球第四;技術(shù)方面,星源材質(zhì)的干法技術(shù)對(duì)標(biāo)Celgard,濕法技術(shù)對(duì)標(biāo)旭化成,產(chǎn)品獲得下游電池廠商高度認(rèn)可,與LG、比亞迪、國(guó)軒高科等優(yōu)質(zhì)客戶形成穩(wěn)定合作關(guān)系。

2016年隔膜國(guó)內(nèi)消費(fèi)量數(shù)據(jù)顯示,隔膜的整體國(guó)產(chǎn)化率已經(jīng)達(dá)到86%;其中干法隔膜早已完全實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化;而國(guó)內(nèi)濕法隔膜的出貨量也達(dá)到3億平米以上;但中高端濕法隔膜大多仍然依賴(lài)進(jìn)口,60%以上中高端市場(chǎng)被日本、韓國(guó)、美國(guó)等國(guó)外隔膜廠商所占有。

2 動(dòng)力電池需求驅(qū)動(dòng)下濕法隔膜成為行業(yè)主流

2.1 濕法隔膜具有安全性優(yōu)勢(shì),更加匹配動(dòng)力電池要求

2016年以來(lái),隨著新能源汽車(chē)行業(yè)的高速發(fā)展,伴隨而來(lái)低端產(chǎn)能過(guò)剩、安全事故、騙補(bǔ)問(wèn)題等不利情況也相繼出現(xiàn)。國(guó)務(wù)院聯(lián)合四部委出臺(tái)一系列政策,引導(dǎo)新能源汽車(chē)行業(yè)向安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、創(chuàng)新等方向發(fā)展,并對(duì)動(dòng)力電池的安全和能量密度等性能提出更高的要求,新能源汽車(chē)和鋰電池行業(yè)進(jìn)入調(diào)整發(fā)展的新階段。2017年以來(lái)工信部已發(fā)布4批《新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用推薦車(chē)型目錄》,入圍車(chē)型在安全性和動(dòng)力電池性能等方面均顯著提升。

比較隔膜兩大技術(shù)路線:干法技術(shù)具有成本低、投資小、成品率高、耐高溫、更耐用等諸多優(yōu)勢(shì),因而此前一直為國(guó)內(nèi)隔膜主流生產(chǎn)技術(shù);但濕法技術(shù)生產(chǎn)的隔膜的機(jī)械強(qiáng)度具有干法隔膜無(wú)法媲美的優(yōu)勢(shì),而高機(jī)械強(qiáng)度是動(dòng)力電池對(duì)隔膜安全性要求最重要的指標(biāo)之一。隨著動(dòng)力電池需求成為鋰電池最主要增長(zhǎng)來(lái)源,濕法技術(shù)逐漸成為隔膜技術(shù)發(fā)展的主流方向。

2.2 濕法隔膜產(chǎn)能不斷擴(kuò)張,優(yōu)質(zhì)濕法隔膜企業(yè)得到資本追捧

在技術(shù)不斷進(jìn)步和廣闊市場(chǎng)空間的驅(qū)動(dòng)下,國(guó)內(nèi)鋰電池隔膜企業(yè)紛紛擴(kuò)大產(chǎn)能投建;新建產(chǎn)線中,濕法隔膜成為主流。數(shù)據(jù)顯示2017年隔膜上市公司中濕法新建產(chǎn)能超10億平米,而干法新建產(chǎn)能尚不足1億平米;一方面蘇州捷力、金輝高科(母公司佛塑科技)、紐米科技等傳統(tǒng)濕法隔膜企業(yè)繼續(xù)擴(kuò)大產(chǎn)能,另一方面星源材質(zhì)等傳統(tǒng)干法隔膜企業(yè)也進(jìn)軍濕法隔膜領(lǐng)域,顯示出市場(chǎng)對(duì)行業(yè)未來(lái)發(fā)展的一致預(yù)期。

隔膜作為鋰電池四大核心材料中唯一沒(méi)有實(shí)現(xiàn)完全國(guó)產(chǎn)化的領(lǐng)域,近年來(lái)受到資本市場(chǎng)的高度關(guān)注和追捧。自2015年以來(lái),隔膜行業(yè)并購(gòu)和合資事件頻出,以材料業(yè)上市公司為代表的兼具相關(guān)產(chǎn)業(yè)背景和雄厚資金實(shí)力的企業(yè),紛紛加速對(duì)鋰電池隔膜市場(chǎng)的布局速度;技術(shù)領(lǐng)先且市場(chǎng)占有率較高的優(yōu)質(zhì)隔膜企業(yè)如蘇州捷力、河南義騰等陸續(xù)被并購(gòu),且交易價(jià)格不斷攀升,2017年5月創(chuàng)新股份發(fā)布公告擬并購(gòu)上海恩捷的支付對(duì)價(jià)高達(dá)55.5億元。此外,產(chǎn)業(yè)鏈中的相關(guān)公司也以新設(shè)子公司等方式謀求技術(shù)和資金的合作,增強(qiáng)其在行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。

2.3 2017年新政策環(huán)境下濕法隔膜盈利更具保障

進(jìn)入2017年以來(lái),受到新能源汽車(chē)行業(yè)的補(bǔ)貼退坡、推薦目錄“重做”的影響,新能源車(chē)企的訂單派發(fā)都比較謹(jǐn)慎,因此整個(gè)鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈的行業(yè)風(fēng)向、出貨量和盈利水平都受到了一定程度的影響,特別在鋰電池四大核心材料:正極、負(fù)極、隔膜和電解液等細(xì)分領(lǐng)域反映得十分顯著。2017年第一季度產(chǎn)銷(xiāo)情況相比2016年第四季度整體呈下滑態(tài)勢(shì),但更加符合高能量密度動(dòng)力電池要求的三元正極材料、人造石墨和中高端濕法隔膜表現(xiàn)更優(yōu)。

根據(jù)中國(guó)化學(xué)與物理電源協(xié)會(huì)提供的國(guó)內(nèi)隔膜公開(kāi)報(bào)價(jià),2017年以來(lái)各種檔次隔膜產(chǎn)品的價(jià)格均有所下降,其中中端干法隔膜的當(dāng)前價(jià)格相對(duì)2016年同期降幅最大,達(dá)26%;高端濕法和干法隔膜降幅較小,但高端干法隔膜的產(chǎn)能和應(yīng)用場(chǎng)景相對(duì)有限。

比較隔膜業(yè)務(wù)占比較大的主板上市公司星源材質(zhì)和滄州明珠:2017年一季報(bào)顯示,產(chǎn)品中有較大比重的中高端濕法隔膜的滄州明珠,其毛利率與2016年第四季度相比基本一致;而產(chǎn)品以干法隔膜為主的星源材質(zhì),其毛利率水平與2016年第四季度相比由60%降低到53%,盈利空間受到較大擠壓。這從側(cè)面印證了,在隔膜整體降價(jià)的大趨勢(shì)下,高質(zhì)量濕法隔膜企業(yè)相比干法隔膜企業(yè)的盈利能力將具有更強(qiáng)的保障性。

3 涂覆隔膜性能全面加強(qiáng),產(chǎn)能缺口亟待填補(bǔ)

3.1 涂覆技術(shù)有效改善隔膜安全性,具有較高技術(shù)壁壘

涂覆是指在基膜上涂覆陶瓷氧化鋁、PVDF等涂層,可以有針對(duì)性地改善濕法隔膜的耐高溫性差等性能不足。例如常用的“陶瓷氧化鋁涂覆”,是以PP,PE或者多層復(fù)合隔膜為基體,表面涂覆一層納米級(jí)三氧化二鋁材料,經(jīng)過(guò)特殊工藝處理,和基體粘接緊密。


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