涂覆膜占比逐步上升
根據(jù)產(chǎn)品要求,隔膜可以進行單面涂覆或者雙面涂覆,厚度通常在1-2um。經(jīng)過涂覆后的隔膜不僅在熱收縮率上有改善,還可以提高拉伸強度和吸液率,同時降低孔隙率和透氣速率。隔膜更高的拉伸強度可以改善電芯制作可控性,更低的熱收縮率可以使電池在高溫下更安全,孔隙率相對變小可以減少電芯的短路率,吸液率提高有助于增加電池的能量密度。
基于上述優(yōu)點,近年來市場上對于鋰電池隔膜的需求中,涂覆膜的占比不斷提升,2017年海外主要電池企業(yè)對于涂覆膜的需求比重接近50%,相比之下,國內(nèi)主要電池企業(yè)對于涂覆隔膜的需求占比還停留在20%左右??傮w來看,對比國際領先電池企業(yè),未來我國涂覆隔膜需求發(fā)展空間還較大。
高端消費電池大多使用濕法隔膜,隨著動力電池對能量密度要求的提升,尤其是三元電池的廣泛應用,濕法隔膜在動力電池的滲透率也將逐步提升。
全球市場主要用于鈉離子電池的隔膜生產(chǎn)商包括恩捷股份、美聯(lián)新材、星源材質(zhì)、等
1.干法隔膜的工序簡單,生產(chǎn)線的固定資產(chǎn)投入比濕法工藝小,但是加工工藝干法的溫度等指標控制較難,因此濕法的工藝更簡單。
2,干法和濕法除了工藝不一樣,在原材料也有所不同,干法使用的原料是流動性好、分子量低的,所以高溫只能達到135度,遇熱會收縮,不適合做大功率、高容量、高穩(wěn)定性電池,因此干法隔膜主要用于中低端鋰電池產(chǎn)品。濕法使用不流動、分子量高的原料(材料更加穩(wěn)定),熱關閉溫度可以達到180度,能保證大功率鋰離子電池的安全性,濕法隔膜輕薄、不易撕裂,綜合成本高于干法隔膜,因此濕法隔膜主要用于高端鋰電池產(chǎn)品。
3、在生產(chǎn)一般的鋰離子電池方面,干法隔膜具有優(yōu)勢,成本低、污染小、孔更均勻,大功率電池方面濕法隔膜有優(yōu)勢,重要是安全性和熱收縮性小
4.濕法隔膜在設備投入、技術難度和能耗方面都要高于干法隔膜,但濕法隔膜通過在基膜上涂覆pvdf、陶瓷氧化鋁、芳綸等膠黏劑,彌補了熱穩(wěn)定性短板,性能上濕法隔膜已經(jīng)全面超越干法隔膜
恩捷股份處于絕對領先的位置,份額占到54%,其次是星源材質(zhì)和中材科技。在干法隔膜市場,星源材質(zhì)是處于領先位置,份額占到26%,整體來看,星源材質(zhì)在干法和濕法隔膜市場布局相對均衡。
從上圖的數(shù)據(jù)可以看到,恩捷股份的隔膜產(chǎn)能集中于濕法隔膜,星源材質(zhì)在濕法隔膜和干法隔膜市場齊頭并進,從技術路線風險和經(jīng)營風險來看,星源材質(zhì)明顯要優(yōu)于恩捷股份。
綜上所述:干法隔膜在中低端動力和儲能市場中具有很強的優(yōu)勢,干法成本僅為濕法的70%左右,干法隔膜適用于對成本和安全性要求較高,但能量密度要求不高的領域,如低端動力和儲能領域,尤其這兩年儲能市場持續(xù)高速成長和電動車中低端產(chǎn)品持續(xù)放量,干法隔膜市場需求量不斷加大。在電動車市場,隨著高能量密度導向弱化,車型配置逐漸多樣化,高能量密度電池補貼額度下降,車企不再盲目追求高能量密度的三元電池,尤其最近一年新能源市場對能量密度稍低的磷酸鐵鋰電池需求量加大,直接帶動了干法隔膜需求量起飛..
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制膜技術為公司底層核心技術,獨創(chuàng)在線涂布技術。公司是濕法隔膜行業(yè)龍頭,2018年之前主營業(yè)務為BOPP薄膜和特種紙,于2018年進行重大資產(chǎn)重組后,通過收購上海恩捷新增濕法隔膜業(yè)務。隨后通過收購蘇州捷力和紐米科技,將公司隔膜市場自動力電池領域拓展至消費電池領域,并布局干法隔膜、半固態(tài)以及固態(tài)電池領域。核心管理層技術出身,憑借專業(yè)技能前瞻布局深耕膜材料,獨創(chuàng)在線涂布技術,布局海內(nèi)外生產(chǎn)基地,成為全球產(chǎn)能和出貨量最大的鋰電池隔膜供應商。
疫情過后公司業(yè)績?nèi)婊厣?,盈利能力大幅提升,產(chǎn)品毛利率存在波動,上海恩捷為公司業(yè)績最大貢獻者。隨著公司鋰電池隔膜業(yè)務規(guī)模擴大,公司營收保持高速增長。2018-2022H1,公司營收持續(xù)增長,2022H1,公司營收為57.56億元,占2021年全年72.11%,同比增長69.62%;歸母凈利潤為20.20億元,占2021年全年的74.32%,同比增長92.32%。公司通過生產(chǎn)工藝、規(guī)模效應等途徑降低成本,提升公司綜合毛利率水平。公司毛利率除2020年外逐年上升,2022H1毛利率為50.02%,較2018年上升了7.97Pct。2022Q3,公司業(yè)績持續(xù)向好,營收為92.80億元,歸母凈利潤為32.26億元,分別同比增長73.81%、83.77%;公司毛利率為49.66%,相較于2021Q3上升了1.38Pct。
鋰電領域優(yōu)質(zhì)賽道,隔膜行業(yè)格局占優(yōu)。鋰電池四大主材中,隔膜行業(yè)競爭格局高度集中,CR1高達38.6%,CR3高達63.1%。公司作為濕法隔膜行業(yè)龍頭企業(yè),市場份額為50.03%,可比公司星源材質(zhì)僅為12.00%。公司毛利率遠超其他材料代表企業(yè),國產(chǎn)替代也基本完成。
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2022年中國濕法隔膜上下游產(chǎn)業(yè)鏈及市場競爭格局
一、濕法隔膜綜述
隔膜、正極材料、負極材料和電解液是組成鋰離子電池最重要的材料。鋰電池隔膜具有大量曲折貫通的微孔,能夠保證電解質(zhì)離子自由通過形成充放電回路,其主要功能是隔離正負極,防止電池短路。
隔膜的生產(chǎn)工藝主要分為濕法和干法兩類。鋰離子電池隔膜生產(chǎn)工藝包括原材料配方和快速配方調(diào)整、微孔制備技術、成套設備自主設計等工藝。其中,微孔制備技術是鋰離子電池隔膜制備工藝的核心,按照其工藝類型可以分為干法拉伸(單向和雙向拉伸兩種)和濕法工藝兩類。
隔膜干法、濕法工藝原理及流程
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隔膜的性能的優(yōu)劣決定著鋰離子電池的容量、循環(huán)性能、充放電電流密度等關鍵特性,因此要求隔膜需具有合適的厚度、離子透過率、孔徑和孔隙率及足夠的化學穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和力學穩(wěn)定性及安全性等性能。
從干法與濕法性能對比來看,干法隔膜安全性高,且成本較低,因此大多應用于大型磷酸鐵鋰動力鋰電池中;而濕法隔膜由于厚度更薄、孔隙率高,孔徑的均勻性和透氣率較高,相比干法隔膜在力學性能、透氣性能和理化性能方面均具有一定優(yōu)勢,因此在重視能量密度的三元電池中應用更廣泛。
干法、濕法隔膜性能對比
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二、隔膜行業(yè)相關政策梳理
隔膜屬于鋰電池四大關鍵原材料,行業(yè)發(fā)展政策取趨向與鋰電一致。從政策端來看,在“碳中和”的大背景下,大力發(fā)展清潔能源、儲能等又成為了當前的熱點話題,在經(jīng)濟發(fā)展和政策的雙重推動下,鋰電池的下游需求繼續(xù)旺盛,反映行業(yè)發(fā)展持續(xù)向好。2021年7月國家工信部頒布了《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃(2021-2023年)》,支持探索利用鋰電池作為數(shù)據(jù)中心多元化儲能和備用電源裝置,加強動力電池梯次利用產(chǎn)品推廣應用。
2020-2021年中國鋰電隔膜行業(yè)相關政策梳理
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三、隔膜產(chǎn)業(yè)鏈
制造隔膜的上游原材料主要為聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)及添加劑等基體材料,輔料為包裝材料、生產(chǎn)輔料等,上游原材料供應商眾多,選擇余地相對較大。設備層面,制造隔膜需要制膜主線、收卷分切設備、濕法主線配套設備、涂布設備、萃取設備、電控系統(tǒng)、廢液回收、鍋爐(導熱油)、溫控及管道、制漿設備、原料罐、上料系統(tǒng)、白油純化系統(tǒng)、起重設備等;下游主要對應鋰電池,終端應用領域于3C電子、新能源汽車和儲能電站。
鋰電隔膜產(chǎn)業(yè)鏈
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從鋰電池成本構(gòu)成看,在動力電池領域,成本結(jié)構(gòu)主要由正極、負極、隔膜以及電解液等組成,其中隔膜材料成本占比達18%。
2021年鋰離子電池成本分布構(gòu)成(單位:%)
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四、濕法隔膜市場現(xiàn)狀分析
從鋰電隔膜行業(yè)現(xiàn)狀來看,中國隔膜廠商已經(jīng)具備全球競爭力。據(jù)統(tǒng)計,2021年中國鋰電隔膜出貨量78億平米,同比增長超100%。2021年中國隔膜市場受到全球新能源汽車需求高增長(其中中國動力電池出貨量達到220GWh,增速超170%)和儲能市場高增長的影響,出貨量增速明顯。
2016-2021年中國鋰電隔膜行業(yè)產(chǎn)量及增速情況
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從出貨結(jié)構(gòu)來看,濕法隔膜占主導地位。據(jù)統(tǒng)計,2021年鋰電隔膜出貨市場,濕法占比達74%,干法單拉市場占比為24%,干法雙拉市場占比為2%。
2020-2021年中國鋰電隔膜市場出貨結(jié)構(gòu)情況
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具體從產(chǎn)量來看,據(jù)統(tǒng)計,2021年中國鋰電濕法隔膜出貨量達到60.6億平米,同比增長122.79%。
2014-2021年中國濕法隔膜出貨量及增速情況
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五、濕法隔膜市場競爭格局
從全球市場競爭格局來看,2021年,73.8%的隔膜市場份額集中在中國,全球隔膜供應以中國為主,其余海外隔膜企業(yè)則以日韓企業(yè)為主。從國內(nèi)市場競爭來看,2021年隔膜行業(yè)CR6呈現(xiàn)上升趨勢,達到80.8%,而CR3為53.4%,相比2020年有所下降,主要原因是因為行業(yè)需求旺盛,頭部企業(yè)產(chǎn)能有限,滿產(chǎn)滿銷,二梯隊企業(yè)產(chǎn)能利用率提升,TOP3的行業(yè)集中度下滑。
濕法隔膜方面,恩捷股份在國內(nèi)市場占比超過50%,2021年市場份額達到50.3%,其次占比較多的為中材科技和星源材料,分別占比13.7%、11.7%。
2021年中國濕法隔膜市場競爭格局情況
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六、濕法隔膜行業(yè)未來發(fā)展趨勢
近幾年,由于隔膜行業(yè)的價格戰(zhàn),目前行業(yè)格局較為穩(wěn)定,隔膜供給和需求緊平衡,按照目前的擴產(chǎn)節(jié)奏(隔膜擴產(chǎn)建設周期大致需要2-3年),疊加隔膜設備廠商制約產(chǎn)能釋放,高工鋰電預計全球隔膜維持至少2-3年的緊平衡。另一方面,全球產(chǎn)能不斷向中國集中,中國產(chǎn)能向頭部企業(yè)集中,國內(nèi)廠商以恩捷股份、星源材質(zhì)、中材科技等企業(yè)為主,國外以東麗、旭化成、宇部、Wscope、SKI、住友等企業(yè)為主。
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