中國儲能網(wǎng)訊：受動力電池需求拉動，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自消費類電池、動力電池和鋰電儲能三大領(lǐng)域。
消費類電子產(chǎn)品是鋰電池自商用以來最主要的應(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)碼類需求緩慢下滑，新興消費類需求較快增長；整體而言，應(yīng)用于消費類鋰電池的隔膜將保持約5%增速。
動力電池受到新能源汽車需求爆發(fā)的直接拉動，2014年以來其出貨量也呈現(xiàn)同步高速增長態(tài)勢；按政策規(guī)劃至2020年新能源汽車年產(chǎn)量達(dá)200萬輛，因此預(yù)計至2020年動力電池復(fù)合增速將達(dá)到40%以上。
鋰電池儲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)實困難，目前應(yīng)用規(guī)模有限。綜合三大領(lǐng)域需求，預(yù)計鋰電池隔膜行業(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)度具有干法隔膜無法媲美的安全性優(yōu)勢，而高機(jī)械強(qiáng)度是動力電池對隔膜安全性要求最重要的指標(biāo)之一；隨著動力電池需求成為鋰電池最主要增長來源，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)步和市場空間驅(qū)動下，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，隔膜價格承壓下跌，但高端濕法隔膜企業(yè)的盈利相對更有保障。
涂覆可以有針對性地改善濕法隔膜的耐高溫性差等缺陷，更好地匹配動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，同時國內(nèi)企業(yè)也已經(jīng)開始布局新型涂覆技術(shù)(如芳綸涂覆)。
國內(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，但仍有較大產(chǎn)能缺口；2017年國內(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，國內(nèi)相關(guān)企業(yè)對外公布的涂覆產(chǎn)能數(shù)據(jù)總計約為4億平米。受此需求拉動，不生產(chǎn)基膜而專注于涂覆的企業(yè)(如上海璞泰來)開始嶄露頭角，這類企業(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。
1需求接力，鋰電池隔膜行業(yè)將保持30%高速增長
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；同時允許電解液中的載流離子通過，起到導(dǎo)電通容的作用。優(yōu)異的隔膜對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 消費類和動力電池需求接力，支撐鋰電池隔膜行業(yè)保持30%增速
鋰電池的下游應(yīng)用主要包括動力電池、消費類電池和鋰電儲能三大領(lǐng)域。2014年之前，受益于3C數(shù)碼產(chǎn)品的需求擴(kuò)張，消費類鋰電池市場規(guī)模持續(xù)較快增長。2014年以來新能源汽車產(chǎn)業(yè)受政策支持和技術(shù)進(jìn)步推動而高速發(fā)展，2014、2015年連續(xù)兩年增速超300%。根據(jù)2016年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，動力電池已經(jīng)躍升至鋰電池消費結(jié)構(gòu)中第一大需求，占比達(dá)48%。
消費類電子產(chǎn)品是鋰電池自商用以來最主要的應(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、電動工具等新興需求。2014年前后，由于市場趨于飽和，傳統(tǒng)3C數(shù)碼類電子產(chǎn)品的消費量均出現(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)備的市場規(guī)模則呈現(xiàn)較快擴(kuò)張的態(tài)勢；綜合預(yù)計消費類鋰電池銷量增速將保持在5%以上。
動力電池是指為新能源汽車、電動自行車等提供動力來源的電池，目前幾乎全部采用技術(shù)相對成熟的鋰電池。在國家能源戰(zhàn)略的指導(dǎo)規(guī)劃下，2014年以來新能源汽車相關(guān)政策集中出臺，加之國內(nèi)動力鋰電池技術(shù)不斷進(jìn)步，整個產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)入高速發(fā)展期。受到新能源汽車需求爆發(fā)的直接拉動，2014年以來動力電池出貨量也呈現(xiàn)同步高速增長態(tài)勢。
2017年4月三部委發(fā)布《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，秉承《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》的精神，對未來10年我國新能源汽車行業(yè)的發(fā)展做出了明確的規(guī)劃：到2020年，新能源汽車年產(chǎn)銷達(dá)到200萬輛；到2025年，新能源汽車占汽車產(chǎn)銷20%以上。在此強(qiáng)有力政策的驅(qū)動下，預(yù)計2017-2020年動力電池復(fù)合增速將達(dá)到40%以上。
此外，電池儲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)實困難，目前應(yīng)用規(guī)模有限；待未來政策風(fēng)向和技術(shù)路線進(jìn)一步確定后，儲能電池有望迎來高速發(fā)展時期。
鋰電池需求量的持續(xù)高速增長帶來了整個鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈的高度景氣，特別是作為整個產(chǎn)業(yè)技術(shù)核心環(huán)節(jié)的鋰電材料領(lǐng)域，近年來行業(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50%。未來我們預(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30億平方米。
1.3 隔膜國產(chǎn)化率已達(dá)86%以上，國內(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科學(xué)院在20世紀(jì)90年代初開發(fā)出的具有自主知識產(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，因而對生產(chǎn)設(shè)備和流程控制均有著較高的要求，此前較長時期內(nèi)國內(nèi)隔膜進(jìn)口依存度居高不下。2015年，日本旭化成、美國Celgard公司、日本東燃、韓國SKI等前4名國際巨頭占據(jù)全球約45%的市場份額；同時注意到，這些國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)和聲譽積淀深厚。
2012年以來，受到新能源汽車政策鼓舞，國內(nèi)隔膜行業(yè)技術(shù)不斷進(jìn)步，產(chǎn)能產(chǎn)量高速增長。國內(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)對標(biāo)Celgard，濕法技術(shù)對標(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年隔膜國內(nèi)消費量數(shù)據(jù)顯示，隔膜的整體國產(chǎn)化率已經(jīng)達(dá)到86%；其中干法隔膜早已完全實現(xiàn)了國產(chǎn)化；而國內(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進(jìn)口，60%以上中高端市場被日本、韓國、美國等國外隔膜廠商所占有。
2 動力電池需求驅(qū)動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，更加匹配動力電池要求
2016年以來，隨著新能源汽車行業(yè)的高速發(fā)展，伴隨而來低端產(chǎn)能過剩、安全事故、騙補問題等不利情況也相繼出現(xiàn)。國務(wù)院聯(lián)合四部委出臺一系列政策，引導(dǎo)新能源汽車行業(yè)向安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、創(chuàng)新等方向發(fā)展，并對動力電池的安全和能量密度等性能提出更高的要求，新能源汽車和鋰電池行業(yè)進(jìn)入調(diào)整發(fā)展的新階段。2017年以來工信部已發(fā)布4批《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄》，入圍車型在安全性和動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，因而此前一直為國內(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)度具有干法隔膜無法媲美的優(yōu)勢，而高機(jī)械強(qiáng)度是動力電池對隔膜安全性要求最重要的指標(biāo)之一。隨著動力電池需求成為鋰電池最主要增長來源，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)步和廣闊市場空間的驅(qū)動下，國內(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，顯示出市場對行業(yè)未來發(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有實現(xiàn)完全國產(chǎn)化的領(lǐng)域，近年來受到資本市場的高度關(guān)注和追捧。自2015年以來，隔膜行業(yè)并購和合資事件頻出，以材料業(yè)上市公司為代表的兼具相關(guān)產(chǎn)業(yè)背景和雄厚資金實力的企業(yè)，紛紛加速對鋰電池隔膜市場的布局速度；技術(shù)領(lǐng)先且市場占有率較高的優(yōu)質(zhì)隔膜企業(yè)如蘇州捷力、河南義騰等陸續(xù)被并購，且交易價格不斷攀升，2017年5月創(chuàng)新股份發(fā)布公告擬并購上海恩捷的支付對價高達(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)中的競爭實力。
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，受到新能源汽車行業(yè)的補貼退坡、推薦目錄“重做”的影響，新能源車企的訂單派發(fā)都比較謹(jǐn)慎，因此整個鋰電池產(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)銷情況相比2016年第四季度整體呈下滑態(tài)勢，但更加符合高能量密度動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)中國化學(xué)與物理電源協(xié)會提供的國內(nèi)隔膜公開報價，2017年以來各種檔次隔膜產(chǎn)品的價格均有所下降，其中中端干法隔膜的當(dāng)前價格相對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)用場景相對有限。
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，在隔膜整體降價的大趨勢下，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
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三氧化二鋁材料，經(jīng)過特殊工藝處理，和基體粘接緊密。
