电池铝箔整体供需格局或由紧缺转向偏宽松。新能源汽车需求确定，各大电池企业开工、规划了几倍于自身已建成产能的锂电池产能。钠电池正负极均可采用铝箔作为集流体，对铝箔的单位用量将是锂电池的两倍，或将从电动两轮车、小微型电动车起逐步渗透。电池铝箔需求有望维持高增速。各龙头企业基本完成了电池铝箔生产工艺的积累，放量成功。预计2023-2024年，全球电池铝箔的供给缺口分别为3.5~+5.8万吨、-0.6~+11.9万吨，行业整体的的供需格局或由紧缺转向小幅宽松。
　　电池铝箔生产线可向包装铝箔转产，包装铝箔或支撑电池铝箔加工费。电池铝箔与包装铝箔的加工道次有重合，产品厚度相近，电池铝箔的生产线能够转向生产包装铝箔。2022Q1电池铝箔的加工费比包装铝箔高4700元/吨，国内包装铝箔消费量仍有较大增长空间，二者加工费之间的差距或将缩小。由于存在转产的可能性，包装铝箔加工费或将对电池铝箔加工费形成支撑。
　　复合铝箔难以形成大规模替代，电池铝箔行业明显被低估。（1）复合铝箔在PET材料的两面各镀上1.2μm的铝层，相比较于10-13μm的电池铝箔大大降低了铝层的厚度，但显著提高了电阻，使电池运行时产生的热量相应增大，将降低电池整体的充放电效率。（2）核心设备真空蒸发镀膜机的价格高企，导致复合铝箔的生产成本过高，或几倍于传统电池铝箔。（3）当前复合铜箔的渗透率提升较快，单独采用复合铜箔即可达到控制电池热失控的效果，再采用复合铝箔对继续提升安全性的作用较小。因此，复合铝箔难以形成大规模替代，行业供需格局没有发生根本转变。
　　仅有头部企业能够满足电池厂商对电池铝箔日益增长的高强度需求。提高集流体的压实密度有利于增大电池容量，也容易造成辊压断带，影响生产效率、浪费活性物质。因此很多电池厂商都在不断提高电池铝箔产品的强度要求。目前200 MPa以上强度的要求已经很普遍，有些用户甚至要求强度达到270 MPa以上。仅有头部企业能够在保证延伸率的同时，将抗拉强度做到280 MPa水平。
　　电池厂商对铝箔减薄的需求迫切，龙头企业或凭借8-9μm电池铝箔的技术储备保持竞争优势。下游电池厂商提升能量密度的需求迫切，铝箔减薄是有效措施之一。
　　目前，主流的电池铝箔厚度是12-15 μm。铝箔减薄增加了提升力学性能指标的难度，需要在设备、工艺、润滑上做大量工作。目前仅有部分企业拥有8-9μm电池铝箔的技术储备，随着下游对铝箔减薄的需求持续升级，龙头企业或凭借产品和技术优势保持竞争力。
　　投资建议与投资标的
　　虽然2023-2024年全球电池铝箔的供需格局将逐渐转向小幅宽松，但是复合铝箔难以对电池铝箔形成大规模替代，行业的供需格局并未发生根本性转变，电池铝箔行业明显被低估。下游电池厂商对电池铝箔的综合性能的要求越来越高，未来行业盈利水平或将分化，行业龙头的技术及产品优势有望进一步凸显。预计未来鼎胜新材(603876，买入)等头部电池铝箔企业有望凭借领先于下游需求的技术储备及产品实力，受益于电池铝箔持续迭代升级，存在盈利和估值的修复机会。
　　风险提示
　　新增锂电池产能投产不及预期。钠电池渗透率提升不及预期。下游对于提升电池铝箔力学性能的需求不及预期。下游对于电池铝箔减薄的需求不及预期。假设条件变化影响测算结果。
　　

研究报告全文：行业研究深度报告有色钢铁行业看好维持电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色国家地区中国行业有色钢铁行业报告发布日期2023年02月12日新材料系列报告核心观点电池铝箔整体供需格局或由紧缺转向偏宽松新能源汽车需求确定各大电池企业开工规划了几倍于自身已建成产能的锂电池产能钠电池正负极均可采用铝箔作为集流体对铝箔的单位用量将是锂电池的两倍或将从电动两轮车小微型电动车起逐步渗透电池铝箔需求有望维持高增速各龙头企业基本完成了电池铝箔生产工艺的积累放量成功预计2023-2024年全球电池铝箔的供给缺口分别为-3558万吨-06119万吨行业整体的的供需格局或由紧缺转向小幅宽松电池铝箔生产线可向包装铝箔转产包装铝箔或支撑电池铝箔加工费电池铝箔与刘洋021-633258886084包装铝箔的加工道次有重合产品厚度相近电池铝箔的生产线能够转向生产包装liuyang3orientseccomcn铝箔2022Q1电池铝箔的加工费比包装铝箔高4700元吨国内包装铝箔消费量仍执业证书编号S0860520010002有较大增长空间二者加工费之间的差距或将缩小由于存在转产的可能性包装香港证监会牌照BTB487铝箔加工费或将对电池铝箔加工费形成支撑复合铝箔难以形成大规模替代电池铝箔行业明显被低估1复合铝箔在PET材料的两面各镀上12m的铝层相比较于10-13m的电池铝箔大大降低了铝层的李一冉liyiranorientseccomcn孟宪博mengxianboorientseccomcn厚度但显著提高了电阻使电池运行时产生的热量相应增大将降低电池整体的滕朱军tengzhujunorientseccomcn充放电效率2核心设备真空蒸发镀膜机的价格高企导致复合铝箔的生产成本过高或几倍于传统电池铝箔3当前复合铜箔的渗透率提升较快单独采用复合铜箔即可达到控制电池热失控的效果再采用复合铝箔对继续提升安全性的作用较小因此复合铝箔难以形成大规模替代行业供需格局没有发生根本转变寻安全与内需重周期大拐点2022-11-27有色钢铁行业2023年度投资策略仅有头部企业能够满足电池厂商对电池铝箔日益增长的高强度需求提高集流体的压实密度有利于增大电池容量也容易造成辊压断带影响生产效率浪费活性物质因此很多电池厂商都在不断提高电池铝箔产品的强度要求目前200MPa以上强度的要求已经很普遍有些用户甚至要求强度达到270MPa以上仅有头部企业能够在保证延伸率的同时将抗拉强度做到280MPa水平电池厂商对铝箔减薄的需求迫切龙头企业或凭借8-9m电池铝箔的技术储备保持竞争优势下游电池厂商提升能量密度的需求迫切铝箔减薄是有效措施之一目前主流的电池铝箔厚度是12-15m铝箔减薄增加了提升力学性能指标的难度需要在设备工艺润滑上做大量工作目前仅有部分企业拥有8-9m电池铝箔的技术储备随着下游对铝箔减薄的需求持续升级龙头企业或凭借产品和技术优势保持竞争力投资建议与投资标的虽然2023-2024年全球电池铝箔的供需格局将逐渐转向小幅宽松但是复合铝箔难以对电池铝箔形成大规模替代行业的供需格局并未发生根本性转变电池铝箔行业明显被低估下游电池厂商对电池铝箔的综合性能的要求越来越高未来行业盈利水平或将分化行业龙头的技术及产品优势有望进一步凸显预计未来鼎胜新材603876买入等头部电池铝箔企业有望凭借领先于下游需求的技术储备及产品实力受益于电池铝箔持续迭代升级存在盈利和估值的修复机会风险提示新增锂电池产能投产不及预期钠电池渗透率提升不及预期下游对于提升电池铝箔力学性能的需求不及预期下游对于电池铝箔减薄的需求不及预期假设条件变化影响测算结果有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色目录以史为鉴技术迭代是影响锂电铜箔企业估值的主要因素5一电池铝箔供需转向宽松复合铝箔难以大规模替代611锂电需求锂电企业开启新一轮扩产潮612钠电需求两轮电动车或率先应用钠离子电池713铝箔供给各大铝箔厂商显著放量1014利润支撑包装铝箔或为电池铝箔加工费提供支撑1115复合铝箔难以对传统电池铝箔形成大规模替代13二需求持续迭代行业龙头技术储备超前1721需求迭代电池铝箔向厚度减薄和高力学性能发展1722技术储备头部厂商拥有超前于市场需求的技术实力2023产品潜力自产坯料有助于提高铝箔性能23三投资建议行业估值偏低龙头盈利分化关注修复机会25风险提示25有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明2有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色图表目录图1嘉元科技股价与铜箔产量加工费5图2嘉元科技和元琛科技的PE倍数走势5图3中国锂电池产量及同比增速单位GWh6图4中国动力电池累计产量及增速单位GWh6图52022年以来锂电企业相继大规模扩产不完全统计单位GWh6图6铅酸电池和锂电池价格单位元Wh8图72022年10月小微型电动车中电池磷酸铁锂占比8图812m电池铝箔平均加工费10图9我国电池铝箔产量及同比增速单位万吨10图102021年我国电池铝箔产量占比10图112022年上半年我国电池铝箔产量占比10图122020年人均铝箔包装消费量单位kg12图13包装铝箔与电池铝箔加工费单位元吨12图14铝箔产品生产工艺流程图12图15传统铜箔铝箔与复合铜箔铝箔的对比示意图13图16真空蒸发镀膜流程图示15图17汇成真空超薄复合铝箔PVD镀膜设备参数15图18集流体材料穿刺效果示意图16图19三种典型的商业化锂电池结构16图20鼎胜新材的PE倍数剔除负值16图21鼎胜新材的季度归母净利润单位亿元16图221070合金铝箔抗拉强度要求单位MPa17图231100合金铝箔抗拉强度要求单位MPa17图24锂电池集流体制备示意图17图25几种典型电极材料的真密度和压实密度单位gcm318图26新能源汽车推广车型电池能量密度分布单位Whkg20图27电池铝箔要求的性能众多各项之间相互制约21图28各头部厂商电池铝箔所能达到最大抗拉强度区间单位MPa22图29各头部厂商电池铝箔达到最大抗拉强度对应延伸率区间22图30电池铝箔减薄路径示意图22图31电池铝箔价格单位万元吨22图328-9m电池铝箔工艺最大抗拉强度单位MPa23图338-9m电池铝箔工艺延伸率单位23图34电池铝箔生产工艺流程23有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明3有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色表1部分锂电池项目的签约开工投产时间表7表2国内电动两轮车政策7表3各类蓄电池的性能比较8表4全球锂三元锂电池及磷酸铁锂电池产量预测单位GWh9表5全球电池铝箔需求量预测9表6全球主要电池铝箔项目建设投产情况11表7全球电池铝箔供需平衡表单位万吨11表8铜箔铝箔直接材料成本测算13表9厚度减薄后复合铜箔铝箔的单位截面电阻值显著提升14表10鼎胜新材单位面积电池铝箔成本测算15表11电池设计工艺参数的优化对电池能量密度的影响19表1210um和8um较12um铝箔分别能够提高12和24的能量密度19表13不同国家标准文件中铝箔使用的合金牌号20表14几类铝及铝合金材料的典型属性21表15部分高性能电池铝箔生产方案需要调配铝合金成分24表16部分公司电池铝箔坯料产能规划24有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明4有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色以史为鉴技术迭代是影响电解铜箔企业估值的主要因素PE估值下降是锂电电解铜箔企业股价下跌的主要原因以锂电电解铜箔龙头嘉元科技为例2021年10月的平均收盘价为15331元2023年2月10日下跌至5145元降幅达66由于股价EPSPE大致可以从两方面探寻股价下跌的原因2021年10月国产6m电解铜箔的加工费为465万元吨随着电解铜箔逐渐放量2023年1月12日降至35万元吨降幅为25铜箔加工费是铜箔企业的主要收入来源与公司盈利有较强的相关性可以作为公司EPS的替代指标铜箔加工费的降幅明显低于嘉元科技股价的降幅此外由于下游需求较为旺盛6m电解铜箔的加工费在2022年6月后才开始明显下降滞后于嘉元科技股价的下降显然加工费下降并不足以导致嘉元科技的股价出现如此大的降幅2021年10月至2023年2月期间嘉元科技的PE由75倍降至26倍降幅达65与公司股价下跌的幅度相当也说明公司EPS的变化幅度并不大因此我们认为PE估值下降是导致嘉元科技股价下跌的主要原因图1嘉元科技股价与铜箔产量加工费锂电铜箔月度产量万吨6um铜箔加工费万元吨嘉元科技收盘价元右轴6200516041203802140002021520218202111202222022520228202211数据来源WindICC鑫椤资讯东方证券研究所PET铜箔的替代预期拉低了电解铜箔企业的PE估值2022年以来PET复合铜箔替代电解铜箔的预期出现嘉元科技的PE由此开始明显下降元琛科技的复合箔材产业基地预计将于2022年底至2023年初投产2022年下半年元琛科技的PE大幅提升PET铜箔的替代预期是影响电解铜箔企业PE估值的主要因素同样作为锂电池电极材料铝箔会不会重演同样的故事呢行业后续又将会如何发展呢图2嘉元科技和元琛科技的PE倍数走势嘉元科技元琛科技1201008060402002021820211120222202252022820221120232数据来源Wind东方证券研究所有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明5有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色一电池铝箔供需转向宽松复合铝箔难以大规模替代11锂电需求锂电企业开启新一轮扩产潮动力储能等领域的增速超预期我国锂离子电池产业实现高速增长碳达峰碳中和目标引领叠加下游需求带动我国锂离子电池产业实现高速增长根据工信部数据2022年上半年全国锂离子电池产量超过260GWh同比增长150全行业收入突破4800亿元据中国汽车工业协会数据2022年我国新能源汽车产量达7219万辆同比增长9633带动动力电池出货量大幅增长2022年我国动力电池产量达5459GWh同比增长149此外受碳达峰碳中和等政策推动大量储能项目扩产落地电动工具用锂电池国产化替代加速使中国锂电池在动力储能等领域均取得了超预期增长图3中国锂电池产量及同比增速单位GWh图4中国动力电池累计产量及增速单位GWh锂电池产量同比右轴动力电池累计产量累计同比右轴35016060030030014050025025012040010020030020080200150150601001004001005020002017A2018A2019A2020A2021A2022H1202111202205202103202105202107202109202201202203202207202209202211202101数据来源GGII工信部东方证券研究所数据来源Wind中国汽车动力电池产业创新联盟东方证券研究所新能源汽车需求确定各大动力电池企业加速扩产新能源汽车产销态势明朗而且规模化运营已成为动力电池产业的核心壁垒之一产能的率先释放有望提前锁定更大的市场份额各大动力电池企业加速扩产项目开工及项目签约密集进行据不完全统计2022年前三季度我国锂电池新投产产能118GWh开工建设产能758GWh签约规划产能达10188GWh宁德时代比亚迪国轩高科中创新航等龙头企业目前在建的产能规模数倍于自身2021年的锂电产量此外中创新航欣旺达目前签约规划的产能规模分别高达140GWh和130GWh图52022年以来锂电企业相继大规模扩产不完全统计单位GWh2021年产量2022年前三季度投产开工产能签约和规划180160140120100806040200宁德时代比亚迪国轩高科中创新航蜂巢能源亿纬锂能欣旺达孚能科技数据来源GGII电池网CBC金属公司公告东方证券研究所有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明6有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色动力电池企业从签约到开工从开工到投产的时间正在不断缩短从产能建设速度来看各大电池企业也在加紧提速绍兴比亚迪新能源动力电池生产基地项目从开工到通线仅用时10个月比亚迪襄阳产业园项目一期含16条生产线共30GWh产能于2022年1月签约4月开工至2022年12月首条生产线正式投产预计2023年5月可全部达产根据产能规划和建设进度来看锂电池产量的高增速有望维持表1部分锂电池项目的签约开工投产时间表锂电项目签约时间开工时间投产时间绍兴比亚迪新能源动力电池生产基地项目2021年8月2021年10月2022年6月中航锂电动力电池及储能电池武汉基地项目2021年5月2021年7月2023年比亚迪襄阳产业园项目2022年1月2022年4月2022年12月数据来源公司公告新闻整理东方证券研究所12钠电需求两轮电动车或率先应用钠离子电池新国标规定电动自行车不能超过55kg传统铅酸电池能量密度明显不足从政策因素看当前的电动两轮车装机的电池路线主要是铅酸电池占比超过75在电动自行车安全技术规范新国标推出后给定了电动自行车占电动两轮车比例90以上的整车质量不能超过55kg由于铅酸电池实际能量密度只有40Whkg因此新国标的推出直接限制了装机铅酸电池电动自行车的续航里程上限表2国内电动两轮车政策核心内容电动自行车电动轻便摩托车电动摩托车执行标准GB17761-2018GBT24158-2018GBT24158-2018最高车速25kmh50kmh50kmh标称电压48V额定功率400W400W4KW400KW是否有脚踏有无无整车质量55kg商品类别非机动车机动车机动车驾照级别不需要C照以上D照以上数据来源工信部Mysteel东方证券研究所钠电池的能量密度接近锂电池明显高于铅酸电池但成本相对较高从能量密度看钠电池能量密度在100-200Whkg接近锂电池的能量密度150-250Whkg远高于铅酸电池的能量密度30-70Whkg能够在新国标对整车质量的限制下拥有更高的续航里程据中国电池产业研究院院长吴辉的主题演讲钠离子电池市场机会研究数据由于钠离子电池尚在量产初期2021年钠电池实际生产成本约07元Wh左右相比于铅酸电池在成本上还有一定差距中科海钠预计未来实现量产后公司钠离子电池的材料成本约为026元Wh因此预计未来钠离子电池量产降本后有望逐渐对铅酸电池形成替代有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明7有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色表3各类蓄电池的性能比较电池属性钠离子电池锂离子电池铅酸电池能量密度Whkg100-200150-25030-70循环寿命4000-60004000-6000300-500实际生产07磷酸铁锂约051成本元Wh03-032规模化后026三元电池约064充放电效率909070-76801C90601C90高低温性能差-201C85-201C70不怕过充过放安全性高温性能较差有可能安全性好能好热失控环保环保环保金属铅具有毒性数据来源华阳股份电池网上海钢联中科海钠东方证券研究所在小微型电动车上钠电池的能量密度接近磷酸铁锂量产突破成本瓶颈后有望替代在电动汽车方面我国A00和A0级等小微型电动车的用户多属于代步需求对成本较为敏感目前磷酸铁锂电池在小微型电动车上的装机占绝对优势而钠电池在能量密度方面能达到与磷酸铁锂相近的效果未来钠电池量产后有望突破成本瓶颈在小微型电动车领域形成替代由于在充放电过程中钠不会与铝产生合金化反应因此正负极均可以采用铝箔作为集流体相较于锂电池钠电池对铝箔的单位用量将翻倍随着钠电池使用场景的逐渐渗透或将成为电池铝箔新的需求增长点图6铅酸电池和锂电池价格单位元Wh图72022年10月小微型电动车中电池磷酸铁锂占比铅酸电池LFP动力电池三元动力电池A00级A0级1086845608827909067875070474150274007066装机台数装机电量202207202201202202202203202204202205202206202208202209202210202211202112数据来源鑫椤资讯SMM东方证券研究所数据来源Mysteel东方证券研究所预计2023-2025年全球三元锂电池的产量分别为913GWh1253GWh1619GWh磷酸铁锂电池的产量分别为460GWh594GWh757GWh据东方证券研究所电力与新能源组2023年年度策略报告预测2023-2025年全球锂电池装机量分别为1024GWh1432GWh1915GWh应用于动力电池储能电池消费电池等领域由于新能源汽车需求高速增长动力电池厂商生产相对激进据中国汽车动力电池产业创新联盟数据2022年中国的动力电池装机量为295GWh产量为546GWh装机产量比约为54我们预计2022年全球动力电池的装机产量比约为672023-2025年逐步上升至79我们预计2023-2025年全球三元锂电池的产量分有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明8有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色别为913GWh1253GWh1619GWh磷酸铁锂电池的产量分别为460GWh594GWh757GWh表4全球锂三元锂电池及磷酸铁锂电池产量预测单位GWh应用领域电池类型2020A2021A2022E2023E2024E2025E动力电池三元电池1041873155307911104动力电池磷酸铁锂33110182236315419储能三元电池4718294360锂电池装机量储能磷酸铁锂8174168101140预测GWh消费两轮车及其他三元电池95102110117130133消费两轮车及其他磷酸铁锂223037445159合计266454703102414321915动力电池838467717579装机产量比储能958888888888消费两轮车及其他958888888888动力电池三元电池12622347174710561400动力电池磷酸铁锂39131272333421531储能三元电池4820334968储能磷酸铁锂9204777115159锂电池产量预消费两轮车及其他三元电池100116125133147151测GWh消费两轮车及其他磷酸铁锂233442505767三元电池23034761691312531619合计磷酸铁锂71185362460594757总计301532977137318472376数据来源WindEVTank东方证券研究所预计2023年全球电池铝箔的需求量为533625万吨2024-2025年分别为729854万吨9471109万吨据鑫椤资讯数据目前每GWh三元锂电池大约需要电池铝箔300-450吨每GWh磷酸铁锂电池需要电池铝箔400-600吨由于钠电池正负极集流体均采用铝箔且负极集流体对铝箔的需求量高于正极每GWh钠电池需要铝箔700-1000吨用量是锂电池的2倍以上在此数据基础上将各类电池的铝箔单耗范围向其中枢靠拢预计2023年全球电池铝箔的需求量为533625万吨2024-2025年分别为729854万吨9471109万吨表5全球电池铝箔需求量预测电池类型2021A2022E2023E2024E2025E三元电池34761691312531619锂电池产量预磷酸铁锂185362460594757测GWh钠离子电池282950三元电池350400单耗吨磷酸铁锂450550GWh钠离子电池800900三元电池12113921624632365439501566647有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明9有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色磷酸铁锂83102163199207253267327341417电池铝箔需求钠离子电池00020206072326445万吨合计20524384475336257298549471109数据来源鑫椤资讯东方证券研究所13铝箔供给各大铝箔厂商显著放量电池铝箔加工费维持高位促进产量高速增长由于下游需求旺盛电池铝箔加工费维持在19万元吨左右2021年我国电池铝箔产量爆发式增长较2020年超过翻倍增长2022年涨势延续全年电池铝箔产量同比增幅达704图812m电池铝箔平均加工费图9我国电池铝箔产量及同比增速单位万吨194电池铝箔产量同比右轴193192251401911201902018910018815801876018610185405200020220120220220220320220420220520220620220720220820220920221020221120211220152016201720182019202020212022数据来源鑫椤资讯东方证券研究所数据来源GGII鑫椤锂电东方证券研究所龙头企业成功放量开始将提升产品质量作为新的发展目标市场集中度保持在较高水平2021年全年CR5为852022年上半年CR5为84各龙头企业基本完成了电池铝箔生产工艺的积累产品趋于基本稳定放量成功开始将提升产品质量作为新的发展目标图102021年我国电池铝箔产量占比图112022年上半年我国电池铝箔产量占比万顺新材其他常铝股万顺新材其他211410厦顺份常铝股份3铝箔3厦顺铝箔56鼎胜新材鼎胜新材南山铝业南山铝业404977华北铝业永杰新材永杰新材7922华北铝业15数据来源鑫椤锂电东方证券研究所数据来源鑫椤锂电东方证券研究所预计2023-2024年全球电池铝箔的供给量分别为590万吨848万吨至2025年或将达1017万吨铝加工企业纷纷加码电池铝箔项目其中鼎胜新材天山铝业等都规划了年产20万吨级的产能截至2023年1月全球在建规划的电池铝箔产能合计近90万吨假设新增产能成有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明10有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色品率为70-78则预计2023-2024年全球电池铝箔的供给量分别为590万吨848万吨至2025年或将达1017万吨表6全球主要电池铝箔项目建设投产情况公司项目建设投产情况5万吨动力电池电极用铝合金箔项目2022年底完工鼎胜新材年产36万吨电池箔项目2021年底完工年产80万吨电池箔及配套坯料项目预计新增20万吨电池箔产能建设周期36个月建设期3年2022年5月新增首台铝箔轧机带料试车成功华北铝业年产55万吨新能源电池箔项目预计22H2-24H1爬坡一期2021年底投产至2022年5月达产万顺新材72万吨高精度电子箔项目二期计划2023年8月投产假设2024年1月达产南山铝业21万吨动力电池箔专用生产线2021年10月建成投产常铝股份3万吨电池铝箔项目2022年2月实施建设周期24个月假设半年达产神火股份神隆宝鼎新能源动力电池材料项目年产65万吨计划2023年下半年投产一期5万吨计划2023年12月投产假设半年达产东阳光年产10万吨低碳高端电池铝箔项目二期5万吨计划2025年投产华峰铝业现有25万吨电池铝箔产能2021年测试完成2022年在电池厂小批量众源新材5万吨电池箔项目一期25万吨建设周期24个月一年后达产年产20万吨电池铝箔项目及年产2万吨电2023年春节后产能逐渐爬坡预计2023年有6-7万吨的产天山铝业池铝箔技改项目量2024年将实现满产龙鼎铝业年产10万吨双零箔电池箔项目2022年10月供应600吨2023年底5万吨投产优箔洛阳年产15万吨电池箔项目共分四期前两期各25万吨产能后两期各5万吨产能永杰新材年产45万吨锂电池铝箔技改项目24个月后项目建成第一年实现188万吨铝箔韩国乐天铝业匈牙利电池铝箔工厂年产能18万吨2021上半年投产数据来源GGII公司公告东方证券研究所随着产能项目逐渐投产放量电池铝箔整体供需格局或转向宽松电池铝箔的需求量随锂离子钠离子产量增速保持较高增速供给方面随着产能项目投产电池铝箔逐渐放量我们推测2023-2024年全球电池铝箔的供给缺口分别为-3558万吨-06119万吨电池铝箔整体供需格局或转向宽松表7全球电池铝箔供需平衡表单位万吨2021A2022E2023E2024E2025E需求20524384475336257298549471109供给2423805908481017过剩缺口0237-670-3558-06119-927数据来源东方证券研究所14利润支撑包装铝箔或为电池铝箔加工费提供支撑中国包装铝箔消费的增长空间较大包装铝箔加工费持续上涨铝箔在中国以工业应用居首而有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明11有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色工业发达国家铝箔在包装和家用领域的应用占比大于602020年中国人均铝箔包装消费量为072kg与欧洲北美的约12kg日本的约09kg相比有较大差距国家于2020年颁布了禁塑令并设定2023年为时间节点铝箔在国内包装领域应用具有的较大增长空间每吨包装铝箔的加工费由2021A的9500元上涨至2022Q1的14300元左右涨幅约4800元吨图122020年人均铝箔包装消费量单位kg图13包装铝箔与电池铝箔加工费单位元吨14包装铝箔加工费电池铝箔加工费1201220000100900807215000061000004500002000中国日本欧美2019A2020A2021A2022Q1数据来源中国有色金属报东方证券研究所数据来源万顺新材鼎胜新材CBC东方证券研究所电池铝箔生产线可向包装铝箔转产包装铝箔支撑电池铝箔加工费铝箔的加工生产涉及多个复杂的轧制工艺和热处理工序电池铝箔是铝箔的深加工产品所以生产难度比普通铝箔的大得多2022Q1电池铝箔的加工费约为19000元吨每吨比包装铝箔高4700元左右未来随着电池铝箔供需转向宽松包装铝箔的需求稳步上涨二者加工费之间的差距或将缩小包装用的双零箔与电池铝箔的生产线的加工道次有重合在产品厚度和加工工艺方面比较相近电池铝箔的生产线能够转向生产包装铝箔因此预计电池铝箔不会出现大幅过剩的情况而且由于转产可能性的存在包装铝箔加工费或将对电池铝箔加工费形成支撑图14铝箔产品生产工艺流程图重熔用铝锭配料中间合金返回废料熔化精炼扒渣装炉调整成分倒炉铸轧卷铸轧精炼过滤晶粒细化轧制油冷轧油雾回收成品退火成品退火中间退火均匀化退火轧制成品中间退火清洗涂层冷轧冷轧拉矫冷轧成品退火切边切边中间退火PS版基纵剪切边空调箔箔轧冷轧铝箔粗轧钎焊箔单零箔切边铝箔毛料合卷铝箔毛料箔轧油雾回收精轧成品双零箔涂层车间分切电晕处理凹版导电涂层精密分切成品精密分切成品包装入库电池箔数据来源鼎胜新材东方证券研究所有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明12有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色15复合铝箔难以对传统电池铝箔形成大规模替代复合铜箔复合铝箔具有降低重量节约材料成本提升安全性等优势复合集流体是一种新型锂电材料以高分子绝缘树脂PETPP等材料作为夹心层上下两面沉积金属铝或金属铜制成金属导电层-PETPP高分子材料支撑层-金属导电层的三明治结构2022年11月重庆金美新材料科技有限公司宣布实现8m复合铝箔量产据其环评报告公示该公司的复合铜箔产品厚度6m其中PET基材厚约4m双面铜镀层约各为1m复合铝箔产品厚度8m其中基材PET约为6m双面铝镀层约各为12m复合铜箔复合铝箔将中间一层的金属替换为PET等高分子材料采用复合铜箔复合铝箔具有降低重量节约材料成本提升安全性等优势图15传统铜箔铝箔与复合铜箔铝箔的对比示意图LLL电解铜箔6m复合铜箔8m电解铜箔45m电解6m复合电解45m2mPETLLL压延铝箔13m复合铝箔84m压延铝箔10m复合压延13m压延10m24mPET数据来源浙江花园新能源重庆金美新材料东方证券研究所复合铜箔在降低直接材料成本方面的效果优于复合铝箔以重庆金美的复合铜箔复合铝箔产品进行测算复合铜箔将金属铜的厚度由原有的6m45m降至2m每平方米铜箔中铜的用量分别由5376g4032g降至1792g每平方米铜箔的直接材料成本分别由312元234元降至114元降幅为120-198元每平方米复合铝箔将金属铝的厚度由原有的13m45m降至24m每平方米铝箔中铝的用量分别由3510g2700g降至648g每平方米铝箔的直接材料成本分别由056元043元降至017元降幅为026-039元每平方米复合铜箔在降低直接材料成本方面的效果明显优于复合铝箔因此目前复合铜箔要比复合铝箔应用广渗透率提升快表8铜箔铝箔直接材料成本测算6m电解铜45m电解13m传统10m传统复合铜箔复合铝箔箔铜箔铝箔铝箔铜铝厚度m6452131024PET厚度m--6--4每平方米铜铝重量g53764032179235102700648每平方米PET重量g--828--552铜铝价格不含税元吨579855798557985158721587215872PET价格不含税元吨--11770--11770每平方米铜铝成本元312234104056043010每平方米PET成本元--010--006每平方米直接材料成本元312234114056043017数据来源Wind重庆金美新材料东方证券研究所有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明13有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色1复合铝箔将降低电池整体的充放电效率厚度减薄将增大金属导体的电阻复合铝箔由于电阻率以及厚度减薄幅度更大电阻的增幅大于复合铜箔根据电阻R的计算公式RLS是电阻率由材料性质决定L是长度S是横截面积厚度减薄将降低金属的截面积增大金属导体的电阻当铜箔中铜的厚度由原有的6m45m降至2m每平方米截面积的电阻分别由29m39m增加至88m当铝箔中铝的厚度由原有的13m10m降至24m每平方米截面积的电阻分别由22m28m增加至118m铝箔由于电阻率更大厚度减薄幅度更大电阻的增幅大于铜箔如果铜箔或铝箔的电阻增大电池运行时产生的热量也将相应增大将降低电池整体的充放电效率根据焦耳定律电流i通过导体产生的热量QiRt其中t为电流持续时间在充放电电流不变的情况下导体产生的热量Q与其阻值R成正比如果复合铜箔或复合铝箔的阻值变为传统铜箔或铝箔的若干倍则在电池运行过程中复合铜箔或复合铝箔构成的集流体产生的热量Q也将变为传统铜箔或铝箔的若干倍即集流体的阻值增大将会增大电池内阻使电池内的温升变得更加严重由于电池内部升高并产生焦耳热所以电池整体的充放电效率也会降低所谓充放电率是将全部容量的电荷充放完所需要的时间作为充放电时的标准速度C是形容电池充放电电流大小的专用符号用来说明充放电的速度是多少例如2小时率的放电是指用05C的电流在2个小时的时间将电池全部容量放完20分钟率表示用3C的电流在20分钟内将电池额定电量全部放完在高倍率充放电时复合铜箔的性能或低于传统铜箔因此复合铜箔和复合铝箔或更适用于纯电动4C快充以外的应用场景表9厚度减薄后复合铜箔铝箔的单位截面电阻值显著提升6m电解45m电解13m传统10m传统复合铜箔复合铝箔铜箔铜箔铝箔铝箔铜铝厚度m6452131024电阻率m0017500283电流通过截面面积mm6452131024单位截面电阻值m2939882228118数据来源浙江花园新能源重庆金美新材料东方证券研究所2复合铝箔的成本远高于传统压延铝箔传统电池铝箔的完全成本约为06-09元m2以过去几年电池铝箔的主流厚度13-15m测算鼎胜新材2018-2021年电池铝箔的完全成本约为06-09元m2成本的变动主要是由于铝原材料价格的变动有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明14有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色表10鼎胜新材单位面积电池铝箔成本测算2018A2019A2020A2021A销量吨18471191692404955673厚度m1315面积亿m2465347555969137159材料费用万元289013479936131-人工费用万元120912711546-动力费用万元175019442251-制造费用万元192422542855-总成本万元337844026842783123361单位面积总成本元m20607070906070809鼎胜新材在2021年年报并未详细披露各项成本数据故对2021年只做总成本测算数据来源公司公告东方证券研究所复合铝箔的设备折旧成本明显高于传统压延铝箔的完全成本复合铝箔加工最主要的工序是采用真空镀膜机将铝金属加热熔融至蒸发铝原子凝结在高分子材料表面形成极薄的铝层真空镀膜设备的价格不菲广东汇成真空科技股份有限公司的复合铝箔PVD镀膜设备约1300万元每台设备每年的产能为750万平方米真空镀膜每次镀铝的厚度是60nm左右要达到复合铝箔12m的铝层厚度需要反复镀膜20次则每台设备每年复合铝箔的实际产量为375万平方米假设设备的折旧年限为15年则每平方米复合铝箔的设备折旧成本约为231元远高于传统压延铝箔的完全成本阻碍了复合铝箔的继续推广使用图16真空蒸发镀膜流程图示图17汇成真空超薄复合铝箔PVD镀膜设备参数数据来源GGII汇成真空东方证券研究所数据来源GGII汇成真空东方证券研究所3若采用复合铜箔后再采用复合铝箔对安全性的提升较小单独采用复合铜箔即可达到控制电池热失控的效果再采用复合铝箔对安全性的提升较小复合铜箔和复合铝箔的另一大优势为安全性复合铜箔中间为有机绝缘层降低电池燃烧起火爆炸的可能性普通集流体材料穿刺时会产生大尺度毛刺造成内短路引起热失控而热失控则是新能源汽车电池爆炸起火的直接因素复合铜箔复合铝箔材料在受到穿刺时产生的毛刺尺寸小并且因为高分子材料层会发生断路效应可控制短路电流不增大以有效控制电池热失控乃至爆有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明15有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色炸起火从根本上解决了电池爆炸起火的问题锂电池的结构来看正极和负极交互叠置发生穿刺时正极和负极基本上会被同时穿刺锂电池单独在负极采用复合铜箔即可达到控制电池热失控乃至爆炸起火的效果如果正极再采用复合铝箔对继续提升安全性的作用较小图18集流体材料穿刺效果示意图图19三种典型的商业化锂电池结构a圆柱形电池b方形电池c软包电池隔膜负极隔膜软包正极隔膜负极若干摞正极-隔膜-负极隔膜正极软包外壳负极正极外壳三种典型的商业电池结构a圆柱形电池b方形电池c软包电池软包电池的侧截面如--SKInnovation图所示它的内部构成包括若干摞正极隔膜负极构图基于提供的电池数据来源重庆金美东方证券研究所数据来源Promiseandrealityofpost-lithium-ionbatterieswithhighenergydensities东方证券研究所综上所述复合铝箔减薄了铝层的厚度能够降低直接材料的成本但铝层减薄后增大了电池的内阻将降低电池整体的充放电效率复合铝箔的成本显著高于传统压延铝箔若锂电池的负极已经采用复合铜箔则正极再采用复合铝箔对继续提升安全性的作用较小因此我们认为在当前条件下复合铝箔将不会对传统电池铝箔形成大规模替代电池铝箔行业被低估历史估值水平来看2023年2月10日鼎胜新材的TTM市盈率为19倍处于近五年来的极低水平3分位剔除负值后我们认为在行业供需格局没有发生根本性转变的情况下鼎胜新材等行业龙头的业绩持续高增长电池铝箔行业被低估图20鼎胜新材的PE倍数剔除负值图21鼎胜新材的季度归母净利润单位亿元1805160414012031008026014020002020920213202192022320229-1数据来源Wind东方证券研究所数据来源Wind东方证券研究所有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明16有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色二需求持续迭代行业龙头技术储备超前21需求迭代电池铝箔向厚度减薄和高力学性能发展厚度减薄和高力学性能是电池铝箔未来发展的两个趋势在锂离子电池需求量不断提高的同时其综合性能的要求也越来越高越来越严格2016年和2022年先后发布过两版锂离子电池用铝及铝合金箔国家标准期间锂离子动力电池用铝及铝合金箔团体标准于2019年10月发布从国家标准2016年到团体标准2019年再到国家标准2022年对电池铝箔的抗拉强度的最低要求在逐步提升2019团体标准开始对1013m电池铝箔提出各项性能的规范2022国家标准开始对厚度10m电池铝箔提出各项性能的规范随着锂离子电池用铝箔的质量及各方面性能指标的逐步提高厚度减薄和高力学性能高强度高延伸率是电池铝箔未来发展的两个趋势图221070合金铝箔抗拉强度要求单位MPa图231100合金铝箔抗拉强度要求单位MPa2016国家标准2019团体标准2022国家标准2016国家标准2019团体标准2022国家标准18518520018025023023022016016015020018018015017015010010050500010m1013m1315m10m1013m1315m数据来源行业标准东方证券研究所数据来源行业标准东方证券研究所电极在涂覆活性物质后通过轧辊压延等处理进行压实集流体通过涂覆将粉状的活性物质连接起来将活性物质产生的电流汇集输出将电极电流输入给活性物质电池极片在涂布干燥后电极组分材料在集流体上呈自然堆积状态这种状态具有较大的孔隙率但电极组分材料颗粒间电子接触阻抗较大不利于电池性能的发挥也降低了电池的体积能量密度因此需要对涂布干燥后的极片进行辊压处理将电极组分材料压缩压缩后的体积密度即为压实密度图24锂电池集流体制备示意图热轧喷涂装置载气喷枪热轧辊粉末配样装置活性物质喷涂后电极3D示意图数据来源Solvent-FreeManufacturingofElectrodesforLithium-ionBatteries东方证券研究所有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明17有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色传统磷酸铁锂材料的压实比例偏低是降低电池能量密度的主要原因之一由于实际电极中导电剂和黏结剂的真密度较小电极压实密度会随导电剂和黏结剂含量的增加而降低因此电极材料的压实密度会低于真密度传统的磷酸铁锂材料的压实密度较低压实密度与真密度的比值约为69导致了电池能量密度偏低在电池材料中正极材料的成本往往比其他部分的成本高且正极的容量对电池容量有决定性的作用图25几种典型电极材料的真密度和压实密度单位gcm3真密度压实密度压实密度真密度右轴69051485804342437367032325236018250140030LiCoO2NCM111LiFePO4LiMn2O4石墨数据来源杨续来-高能量密度锂离子电池结构工程化技术探讨东方证券研究所电池的能量密度分别在重量体积的维度上分为两种正极活性物质可发挥容量Ahkg正极活性物质质量kg电池标称电压V质量能量密度Whkg电池质量kg正极活性物质可发挥容量Ahkg正极活性物质质量kg电池标称电压V体积能量密度WhL电池体积L提高正极压实密度能够显著提升电池的体积能量密度在锂离子电池的制造中压实密度对电池性能有很大影响实验证明压实密度与片材比容量效率内阻和电池循环性能密切相关寻找最佳压实密度对于电池设计很重要一般来说压实密度越高电池的容量就越大所以压实密度也被认为是材料能量密度的参考指标之一杨续来等2020年7月在储能科学与技术上发表的高能量密度锂离子电池结构工程化技术探讨中对一款方形铝壳磷酸铁锂动力电池进行讨论其电池容量为315Ah质量能量密度为1325Whkg体积能量密度为2845WhL如果将该款锂电池的正极压实密度由215gcm2提高至24gcm2则体积能量密度提高51而对质量能量密度的提升则相对有限有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明18有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色表11电池设计工艺参数的优化对电池能量密度的影响质量能量密度增体积能量密度增工艺参数设计值调整值加百分比加百分比正极压实密度gcm3215240651负极压实密度gcm3145170651电解液注液量gAh4843400正极活性物质占比91963241负极活性物质占比94970612正极面密度mgmm20140213241面积NP比12111724铝箔厚度mm001500121113铜箔厚度mm000900063713隔膜厚度mm00200171025数据来源杨续来-高能量密度锂离子电池结构工程化技术探讨东方证券研究所提高压实密度易造成辊压过程中频繁断带电极断裂一方面影响了锂电池的生产效率另一方面也浪费了一部分涂覆在铝箔上的活性物质所以为了有效减少辊压断带现象需要提高电池铝箔的抗拉强度和延伸率相较12微米电池铝箔采用10微米和8微米电池铝箔可提升锂电池1224的能量密度通过电池容量恒定时减少电池质量能够提升能量密度工信部新能源汽车推广应用推荐车型目录在2022年公布的9个批次车型电池系统的平均能量密度为14924Whkg若把目前新能源汽车电池普遍使用的12m铝箔换成10m或8m铝箔结合上文中12um电池铝箔消耗量045kgkwh则单位能量所需铝箔分别可降至038kgkwh10m铝箔030kgkwh8m铝箔进一步计算可以得到铝箔使用减量后的新能量密度分别为1510Whkg10m铝箔1528Whkg8m铝箔较之使用12m铝箔的锂电池电池系统的能量密度分别提升1210m铝箔和248m铝箔表1210um和8um较12um铝箔分别能够提高12和24的能量密度12um10um8um单位电能的电池平均质量kgWh689681674单位电能的铝箔用量kgWh045038030单体平均能量密度Whkg149241509815275单体平均能量密度变化较之12um-1224数据来源工信部GGII东方证券研究所我国动力电池能量密度整体水平仍然较低铝箔减薄需求迫切截至目前2022年工信部新能源汽车推广应用推荐车型目录公布了9个批次共330款车型其中178款车型所装配的动力电池的能量密度不足150Whkg占比约54其中仅5款车型所装配的动力电池的能量密度高于200Whkg动力电池能量密度整体水平仍然较低因此尽管铝箔减量对能量密度的提升效果不如铜箔明显铝箔减薄的需求依然迫切有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明19有色钢铁行业深度报告电池铝箔需求迭代升级方显龙头本色图26新能源汽车推广车型电池能量密度分布单位Whkg数据来源工信部GGII东方证券研究所22技术储备头部厂商拥有超前于市场需求的技术实力电池铝箔主要选用高电导率的1系铝合金从铝箔行业整体来看铝合金材料的选择范围比较宽泛可根据具体应用场景选取1系2系3系4系5系8系铝合金例如容器箔用于生产餐盒等各类食品包装主要采用强度较高的3系和8系铝合金电池铝箔主要用在锂电池正极的集流体中锂电池的集流体既是活性物质的载体又是电池工作时产生的电流汇集的导体所以导电性是电池铝箔选材的首要考虑因此电池铝箔主要选用1系铝合金1系铝合金含铝99以上电导率高于其他铝合金系列表13不同国家标准文件中铝箔使用的合金牌号标准名称锂离子电池用铝及铝合金箔铝及铝合金箔铝及铝合金容器箔标准号GBT33143-2022GBT3198-2020GBT22649-201910351050106010701060105012351系107011001145110012001C301100120012352系2A1120243003300430053系300330043104310531024系4A135A025B0250055系505250825083800680218021B80118011A80068系80118A2180118011A80798050815080798111数据来源行业标准文件东方证券研究所电池铝箔较多使用1系铝合金加大了提升力学性能的难度锂电池用铝箔目前使用较多的为10601100等纯铝系合金牌号铝含量在99以上合金状态为H18硬态但1系铝合金的平均抗拉强度和平均屈服强度偏低纯度越高的牌号强度越低这加大了电池铝箔提升力学性能的难度有关分析师的申明见本报告最后部分其他重要信息披露见分析师申明之后部分或请与您的投资代表联系并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明20