一、锂电干法隔膜概述
1、分类状况
根据生产工艺的不同,隔膜主要可以分为湿法与干法两种技术路线,其中干法又可以具体分为干法单拉和干法双拉。一般聚乙烯(PE)隔膜主要采用湿法拉伸工艺,聚丙烯(PP)隔膜采用干法拉伸的工艺。国内动力和储能电池主要采用干法隔膜,便携式电池主要采用湿法隔膜。
锂电隔膜湿法路线与干法路线对比
资料来源:公开资料整理
2、工艺流程
干法双向拉伸工艺与干法单向拉伸工艺非常相似,都需要将先将聚烯烃树脂处于熔融状态,然后挤出得到低结晶度的高取向薄膜。不同在于,干法双向拉伸采用的是晶型转换原理,在聚丙烯中加入具有成核作用的晶型改进剂,利用聚丙烯不同相态间密度的差异,在拉伸过程中发生晶型转变形成微孔,因此产品范围较窄,只能生产单层聚丙烯(PP)隔膜,干法单向拉伸除了单层PP隔膜以外,还能够生产单层聚乙烯(PE)隔膜以及多层复合隔膜。
干法双向拉伸隔膜制造工艺流程简图
资料来源:公开资料整理
二、新能源汽车整体政策背景
2020年11月,国务院印发了《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,提出“到2025年新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右、纯电动汽车成为新销售车辆的主流,公共领域用车全面电动化,燃料电池汽车实现商业化应用”等目标。并给予购车补贴、加强充电、换电基础设施等配套政策支持。政策推动整体新能源汽车产业快速发展将带动锂电池需求上升,锂电隔膜行业受益新能源增长规模广阔。
2020年以来新能源汽车主要政策一览
资料来源:公开资料整理
三、锂电干法隔膜产业现状
1、出货量
就目前我国干法隔膜整体现状而言,随着整体锂电池需求持续增长,我国干法出货量持续增长。根据数据显示,2021年我国干法隔膜出货量达18.7亿平方米,同比2020年增长70%左右。随着储能成为干法隔膜行业新增长点,加之中兴新材开始布局12μm并逐步商用供应宁德时代(星源材质和惠强新材等预计下半年交付),干法隔膜规模将持续扩张。
2019-2021年中国干法隔膜出货量及增长率
资料来源:GGII,华经产业研究院整理
2、市场结构
就隔膜出货量结构而言,湿法隔膜具备高稳定性和性能更高的优势,整体占比在近年来表现为逐年上升趋势,根据数据,2021年我国干法隔膜占比在26%左右,同比2020年的29%小幅度下降,2021年新增隔膜产能仍主要为湿法隔膜产能,预计湿法隔膜占比进一步提升。
2021年中国隔膜出货量按生产工艺结构占比
资料来源:GGII,华经产业研究院整理
相关报告:华经产业研究院发布的《2022-2027年中国锂电隔膜行业运行态势及未来发展趋势预测报告》;
3、市场价格
2021年隔膜市场整体表现为高景气度状况,市场干法、湿法隔膜价格皆小幅度上升,干法隔膜上升幅度5~10%,湿法隔膜上升幅度10~15%,主要原因为湿法隔膜企业规模大,行业话语权强,议价能力较强。
2019-2021年中国干法隔膜和湿法隔膜价格变动
资料来源:公开资料整理
四、锂电干法隔膜竞争格局
1、竞争格局
在湿法隔膜市场,2021年恩捷股份在国内市占率高达50.3%,中材科技和星源材质位列二、三名。干法隔膜市场,中兴新材、星源材质和惠强新材位列前三名,分别占比29%、20.6%和20%。湿法隔膜相对干法整体技术壁垒更厚,并且生产设备依赖进口,包括日本制钢所、德国布鲁克纳等,导致市场集中度高。干法隔膜具备成本低,技术相对的成熟的优势,随着龙头企业2022年12μm三层共挤隔膜批量供应,干法市场集中度有望进一步提高。
2021年中国干法隔膜市场格局占比情况
资料来源:公开资料整理
2、主要企业分析
就干法隔膜龙头企业星源材质经营现状情况而言,受益2016年以来我国新能源汽车产业快速发展,星源材质产销量快速增长,截止2021年分别达到12.15亿平方米和12.2亿平方米,营收也表现为快速增长趋势,2021年达18.42%,营收同比2020年增长109.71%。值得注意的是,毛利率随着产业的持续扩张持续下降,主要原因为行业竞争加剧导致,2020年仅为31.28%,2021年受新能源车市场爆发毛利小幅度回升,仍处于高利率水平。
2016-2021年星源材质锂电隔膜经营现状
资料来源:公司公报,华经产业研究院整理
五、锂电干法隔膜产业链整体简析
1、产业链整体
锂离子电池隔膜行业上游行业主要包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)及添加剂等,其中聚丙烯为干法路线的主要原材料,聚乙烯为湿法路线的主要原材料;中游主要为锂电池隔膜的生产与制造,其中干法隔膜制造企业为中兴新材、星源材质、惠强新材等企业;下游主要对应锂电池,终端应用领域于3C电子、新能源汽车和储能电站。
锂电隔膜产业链简图
资料来源:公开资料整理
2、上游端:产能充足,供给稳定
就干法隔膜上游主要原材料情况而言,随着近年丙烯产能投产较多,且一体化项目基本都配置聚丙烯装置,因此聚丙烯产能增长较快,2020年,我国聚丙烯产能2816万吨,同比2019年增长370万吨,产量2554万吨,低于产能增速,产能利用率90.7%。目前行业整体产能充足,加之上游企业众多,议价能力整体较弱。
2015-2020年中国聚丙烯产量产能及利用率
资料来源:公开资料整理
3、下游端:需求增长
就锂电池整体发展现状来看, 2021年新能源汽车产销两旺,整体新能源产业链规模受益,锂电池装机量和产量呈现爆发式增长,尤其是出货量,2021年达324GWh,同比2020年增长106%。整体锂电池的需求是隔膜产业发展的决定因素,随着锂电池出货量持续增长,锂电隔膜产业将表现为快速扩张趋势,其中干法隔膜主要受储能和小动力电池需求影响较大。下游锂电企业格局集中,在导入时会对隔膜供应商进行较长时间的考察和审核,一般为9-24个月,产品的导入周期较长,导致其与中游生产企业行业黏性较强,整体议价能力强,利润率高。
2016-2022年中国锂电池出货量及产量变动情况
资料来源:工信部、国家统计局,华经产业研究院整理
六、干法隔膜发展趋势
就隔膜行业整体变动趋势而言,湿法隔膜下游主要用于动力电池,随着新能源汽车需求变动产能快速扩张,预计政策推动大背景下,整体湿法隔膜占比将持续增长;干法隔膜下游主要为小动力电池和储能行业,应用于电动单车、电动工具和储能等,2021年受下游产业增长,出货量呈现高增长,但相较于湿法隔膜仍有所差距,目前随着中兴新材12μm三层共挤隔膜批量供应,干法隔膜技术进一步朝着薄膜化、多层化推进,随着12μm逐步普及,同时随着磷酸铁锂电池占比提升,预计干法隔膜将在储能和动力领域迸发新的生机。
华经产业研究院对中国锂电干法隔膜行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析,对行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析,最大限度地降低企业投资风险与经营成本,提高企业竞争力;并运用多种数据分析技术,对行业发展趋势进行预测,以便企业能及时抢占市场先机;更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2021-2026年中国锂电隔膜市场调查研究及行业投资潜力预测报告》。