>> 国泰君安-新能源产业研究系列(四):锂电产业技术迭代,芳纶涂覆,0-1产业化趋势确定-230210
| 上传日期: |
2023/2/17 |
大小: |
3369KB |
| 格式: |
pdf 共28页 |
来源: |
国泰君安 |
| 评级: |
-- |
作者: |
王浩 |
| 下载权限: |
此报告为加密报告 |
|
|
宏观层面看来,碳中和产业至关重要 能源危机与能源安全问题迫在眉睫。能源危机最紧张的时候还没到来,2023俄罗斯天然气真正断供,各国危机感增强,引发能源安全、产业链安全的思考。碳中和产业链将远超房地产产业链,成为国民经济第一大支柱产业。未来几年发展清洁能源将是各个国家都最重视的产业,是政府最好的提振经济的抓手,是全球都争抢的环节,各国在你争我抢的过程中会出现更有利的政策,2025年将成为硬性指标,2023年在能源贵的地方出现爆发式增长。 芳纶行业:高端对位芳纶下游需求丰富,国产替代空间大。 芳纶行业有着极高的生产工艺和技术壁垒,长期以来,全球只有美国和日本等极少数发达国家具备生产芳纶产品的能力,芳纶行业的竞争呈寡头局面。芳纶产业销售模式决定国产替代势在必行。芳纶产品溶剂具有毒性,难以直接进口,进入国内市场再半成品加工送至下游生产环节涂料涂覆等。 芳纶涂覆:安全性要求催生新赛道,0-1替代 核心需求(安全性、高端化)催化技术变迁,新技术的优质供给替代旧材料,量价齐升铸造新成长。 替代原理:(1)PVDF价格高企,芳纶涂覆性价比上升;(2)国内芳纶企业突破技术壁垒,加速0-1商业化;(3)自身性能突出,最轻薄且可单独涂覆。2025年涂覆用芳纶需求超5000吨,CAGR=69%,2025年芳纶涂覆膜市场空间近140亿,主要系动力高镍三元需求拉动。 风险提示 (1)新能源车销售不及预期;(2)政策变动;(3)产品研发不及预期等。
研究报告全文:摘要宏观层面看来碳中和产业至关重要01能源危机与能源安全问题迫在眉睫能源危机最紧张的时候还没到来2023俄罗斯天然气真正断供各国危机感增强引发能源安全产业链安全的思考碳中和产业链将远超房地产产业链成为国民经济第一大支柱产业未来几年发展清洁能源将是各个国家都最重视的产业是政府最好的提振经济的抓手是全球都争抢的环节各国在你争我抢的过程中会出现更有利的政策2025年将成为硬性指标2023年在能源贵的地方出现爆发式增长芳纶行业高端对位芳纶下游需求丰富国产替代空间大02芳纶行业有着极高的生产工艺和技术壁垒长期以来全球只有美国和日本等极少数发达国家具备生产芳纶产品的能力芳纶行业的竞争呈寡头局面芳纶产业销售模式决定国产替代势在必行芳纶产品溶剂具有毒性难以直接进口进入国内市场再半成品加工送至下游生产环节涂料涂覆等芳纶涂覆安全性要求催生新赛道0-1替代03核心需求安全性高端化催化技术变迁新技术的优质供给替代旧材料量价齐升铸造新成长替代原理1PVDF价格高企芳纶涂覆性价比上升2国内芳纶企业突破技术壁垒加速0-1商业化3自身性能突出最轻薄且可单独涂覆2025年涂覆用芳纶需求超5000吨CAGR692025年芳纶涂覆膜市场空间近140亿主要系动力高镍三元需求拉动04风险提示1新能源车销售不及预期2政策变动3产品研发不及预期等2CONTENTS0102030434alpha1N1231alpha10501betaalpha212312alphaTWh30-1300-400TWh2020TWh206TWh30202120222023alpha1alpha2alpha50101020304601碳中和产业链将远远超过房地产产业链成为国民经济第一大支柱产业未来几年发展清洁能源是个个国家都最重视的产业是政府最好的提振经济的抓手是全球都争抢的环节美国出IRA法案目的在于重塑产业链格局不必担心国内政策滑坡各国在你争我抢的过程中会出现更有利的政策2025年将成为硬性指标2023在能源贵的地方出现爆发式增长图双碳是国家战略目标核心内容之一8161620205719812060LNG7数据来源国网能源研究院国泰君安证券研究01锂电产业的洗牌与发展锂电将进入TWh时代中国动力电池供给全球市场2022年1-10月全球动力电池累计装车量为389GWh同比767在全球TOP10动力电池供应商中有6家中国企业上榜合计装机量2265GWh市占率达到582较2021年提升75pct2022年1-10月宁德时代装车量位居首位装车1379GWh市占率为354同比43pctLG新能源位列第二装车528GWh市占率为136同比-72pct比亚迪列第三装车523GWh市占率134同比49pct2023年全球锂电出货量有望进入TWh时代我们预计2023年我国新能源车销量有望首次突破1000万辆达到1050万辆同比增长615到2025年有望增长至1985万辆CAGR达到451在动力储能消费需求的拉动下预计2023年全球锂电需求有望首次突破1TWh达到126TWh6表中国锂电池出口量450图全球动力电池逐月装机量GWh图全球动力电池逐月库存GWh400405354035030302543002020250151031020050021501278345691210119234567811001112102021202212021202250002017-012018-012019-012020-012021-012022-018数据来源各公司官网公司公告Wind国泰君安证券研究01锂电产业的洗牌与发展锂电将进入TWh时代20202025E渗透率突破到一个位置之后取而代之的很可能是快速的提升而非趋缓2022年下半年市场多次上调对下游电动车销量的预期市场由下调电动车销量预期至500万辆到现在基本已经形成了预期销量600-650万辆的共识通过对市场的回溯我们发现市场真正的演绎比我们想象的要乐观对于2023年以及之后的电动车销量增长由于2022年中国新能源汽车渗透率达到276市场担忧销量增速随之趋缓我们认为这个担忧的本质是对渗透率定义我们认为新能源汽车的革命很可能是下一个智能机的革命渗透率突破到一个位置之后取而代之的很可能是快速的提升而非趋缓差异化竞争一体化带来成本优势未来差异主要看高镍比例和海外出口下游绑定格局想打破比较难下游客户稳定未来格局变化看二三线电池厂2022年电池厂扩产格局变化需关注中航锂电亿纬锂能蜂巢这些二线电池厂能否有效量产扶持哪家9数据来源各公司官网公司公告Wind国泰君安证券研究1002芳纶行业制造销售与市场需求图国内对位芳纶下游需求结构高端对位芳纶下游需求丰富国产替代空间大20402020图对位芳纶制造工艺图海外对位芳纶下游需求结构5103010153011数据来源泰和新材年报百川国泰君安证券研究02芳纶行业发展趋势锂电隔膜芳纶涂覆市场需求前景广阔电池企业对于安全性生产加工性要求不断提高推动涂布能量密度进一步提升隔膜基膜向薄膜化方向持续发展膜占比持续提升干湿法分工趋于明确干法隔膜将主要应用于大巴手机电动车及储能电站起火现象时有发生电池企业对车电动工具储能领域湿法隔膜将主要应用于乘用电池安全的重视程度与日俱增车消费类电子领域功能涂布膜的优势在于可提升隔膜热稳定性防止正极消费类电子领域5m隔膜已成为主流出货量超过侧隔膜氧化防止负极析锂刺穿隔膜赋予隔膜粘接性504m隔膜已实现量产出货在动力领域7m实薄膜安全方便裸电芯入壳提升电芯生产效率增加软包电池硬度现批量供应目前出货量已经接近9m隔膜5m隔膜防止变形改善循环寿命初期开发完成预计2023年下半年开始量产供应化性恩捷股份超高耐热芳纶涂布膜已在46系大圆柱上应用降本出口国产化趋势确定出口快速增长知识产权问题凸显国产一体一体化实现降成本增效基膜涂布设备一体化成为当前动力电池产业趋势向全球化纵深发展知识产趋势权在竞争中被赋予的权重越来越高化化基膜-涂布一体化技术产线可改善质量提升效率降低损耗是实现降本增效提高核心竞争力的有效手段12数据来源高工锂电公司官网国泰君安证券研究1303安全问题日益凸显涂敷隔膜望成为主流新能源产业已经进入1-N高速发展阶段电池安全性问题日益凸显得益于碳中和的全球化世界各国都将逐渐进入以清洁能源发展电力的时代新能源汽车行业的高速发展是实现碳中和的重要路径随着锂离子电池能量密度目标的不断提升所选用的材料体系稳定性降低电池的安全问题日益凸显在汽车工业中安全问题是头等大事涂覆隔膜有望成为主流由于隔膜主要原材料PE和PP的热变形温度较低温度过高时隔膜热收缩严重容易导致电池正负极接触而出现短路进而导致电池发生热失控为了改善隔膜热稳定性通常在隔膜表面涂上一层耐高温的涂覆材料可以改善隔膜热收缩性能同时可提高隔膜穿刺强度防止锂枝晶刺穿从而提升电池安全性随着电池安全重要性日益提升涂覆隔膜有望成为主流在无机固态电池出现之前芳纶材料隔膜是解决锂离子电池安全性的最好选择隔膜对于电池的安全起到了至关重要的作用芳纶隔膜耐高温性能好在高温条件下收缩率小且通过了针刺及150摄氏度下2小时的热箱测试保证了微宏高能量密度电池的安全性图2022年H1全球新能源车销量近500万辆图中国基涂覆膜出货量及涂覆占比单位亿平569025601107020503250406015293030101662010105551010123456789101112230030-4020152019202220212020YOY环比14数据来源GGIIEVTank国泰君安证券研究03锂电隔膜芳纶涂覆市场需求前景广阔PVDF芳纶PMMAPVDF具有粘结性改善隔膜与极板芳纶涂覆使隔膜耐热性能大幅提PMMA可显著提高粘结性浸润隔的界面特性从而增加电池硬度升提高对电解液的浸润性以延长性与保液性提高隔膜热稳定膜提升安全性同时还能增加隔膜对电池寿命提高隔膜的抗氧化性性目前作为PVDF的替代品改电解液的浸润性与保液性增加隔有助于实现高电位化提高电池能性膜电化学稳定性PVDF可进行水性量密度和安全性能涂覆或油性涂覆外貌扫描电镜下15数据来源粉体网国泰君安证券研究03芳纶材料2020年以来国产化进程突破未来市占率持续上升0-1PVDF芳纶PMMA发PVDF市场价格或进一步上涨与此随着芳纶材料国产化进程突破国PMMA自身物理属性造成其耐热展同时芳纶材料各项性能表现出明内已有部分厂商实现规模化量产性能较差预计短期内PMMA将趋显优势及明显性价比预计PVDF性价比进一步上升预计芳纶材料替换部分PVDF用量但其长期势比例将持续下降市占率将持续保持上升态势预计在隔膜涂覆中的应用比例将受2025年在有机物中渗透率达20限PVDFPMMA2022PVDFPMMA57385图有机涂覆材料市场空间单位亿元图不同有机材料渗透率预测单位图截至2022年底各材料占比有机涂覆材料市场空间亿元YOY比例PVDF比例PMMA比例芳纶5100PVDF8068641002070803858060603638506057PMM4040A30405201285204420100002019202020212022E2023E2024E2025E201920202021E2022E2023E2024E2025E16数据来源GGII国泰君安证券研究03芳纶涂覆是解决锂离子电池安全性的最好选择技术多元化发展应用范围逐步拓宽适行业内开始出现龙头企业研究范式逐步确定成为关注度极高的配行业赛道初见雏形新兴产业发国产替代展产业孵化中扩大替代3性能优异2逐步替代陶瓷涂覆市场芳纶材料本身与聚烯烃隔膜适配性1高涂覆后各项性能指标表现均优异成为大部分中高端电池的首芳纶作为水性粘接剂将取代现有粘接剂选PVDF功能陶瓷涂覆层骨架粘接处使用芳纶材料国产替代成本大幅降传统水性粘接剂则耐温性能较差当陶低叠加涂覆一体化进一步降本细分领域取代陶瓷涂覆圆柱电池3C电瓷受热温度扩散至粘接处时易传导至隔增效芳纶隔膜成本逐步接近陶瓷池军用电池出口电池领域膜有望逐步替代陶瓷涂覆市场膜熔融破裂使用芳纶制成水性粘接性能优异芳纶耐高温性能较陶瓷更优异剂芳纶涂层骨架本身有强度可以承受提升电解液浸润速度尤其适用于圆柱电池高温下膜不收缩提升张力耐热性能初期价格仍高于陶瓷更适合于高端出口等也可通过芳纶纤维改性使其具备粘接性细分领域能逐步17替代数据来源国泰君安证券研究03替代原理1PVDF价格高企芳纶涂覆性价比上升PVDF是传统涂覆材料与粘结剂2020年四季度以来价格不断上涨供需缺口支撑目前大多数厂商采用两步法PVDF主要应用在光伏封装建筑价格高位企稳难以下跌涂料领域据粉体网截至2022年年底锂电隔膜粘结剂仅PVDF是传统的有机物涂覆材料具有低内阻高厚度孔隙率均一性力学性占其下游应用10能好化学与电化学性能好等特点受到下游锂电和光伏的双重需求带动叠加双控政策限制PVDF从2020年四季度图PVDF价格万元吨以来供应缺口不断扩大产品价格持续上涨华东地区-粉料涂料华东地区-粒料50华东地区-锂电池粘结剂PVDF与芳纶价差缩小替代效应403020不断上涨的价格使PVDF失去性价比芳纶材料性价比突显10据卓创资讯当前电池级PVDF价格已经从此前的9万元吨左右上涨到40万元吨0左右水平其中隔膜涂覆级PVDF价格在20-30万元吨电池级PVDF中期价格不见回调态势相较于芳纶PMMA等材料失去性价比被替代趋势显现18数据来源卓创资讯粉体网Wind国泰君安证券研究03替代原理2国内芳纶企业突破技术壁垒加速0-1商业化国内芳纶企业突破技术壁垒芳纶厂下场制膜加速0-1商业化图基膜涂覆一体化生产芳纶涂覆膜成本最低单位元平146225520123456719数据来源卓创资讯粉体网Wind国泰君安证券研究03替代原理3自身性能突出最轻薄且可单独涂覆图芳纶涂覆膜涂覆材料的涂覆厚度最薄单平重量最低单位吨GWh图1GWh电池对应涂覆材料重量单位吨PVDF--PMMAPMMA182BG-611AI2O3FJA-0719LGB80N-56um22215151525-56gcm330535391781441443PVDF656177826721621675189gm21GWh17014817018965565618214805010015020020数据来源卓创资讯粉体网Wind国泰君安证券研究
|
|