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鋰電池鋁塑膜產業投資機會分析

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年11月27日  

【核心觀點】


金屬質感


1.鋁塑膜:鋁塑膜是軟包鋰電池的封裝材料,也是目前鋰電池材料領域技術難度較高的環節,基本依賴進口。鋁塑膜產品盈利能力較強(毛利率達60-80%),遠超過其它材料,率先國產化企業將顯著受益。


2.據GGII:數據顯示,2015年國內軟包電芯產值達325億元,鋰電池鋁塑膜需求量為6750萬平米,市場規模為21.2億元,同比增長23%。


3.未來國內鋁塑膜市場增量來自兩個方面:一是進口替代,當前95%以上的鋁塑膜市場主要集中在日本和韓國四大企業:大日本印刷、昭和電工、凸版印刷(T&T,新綸科技收購)和韓國栗村化學品,國產鋁塑膜市場占比不足5%;二是動力電池的軟包技術路線占比的提升,三元軟包目前占到國內動力電池市場的20%-30%,未來兩年市場份額有望達到50%,將拉動鋁塑膜需求的快速增長。


【鋁塑膜簡介】


金屬質感分割線


鋁塑膜由日本昭和與SONY于99年共同研發而成,是軟包鋰電池的封裝材料,由多種塑料、鋁箔和粘合劑組成的高強度、高阻隔多層復合物。鋁塑膜具有較高的技術門檻,為保證電池的長周期穩定運行,鋁塑膜需要具有極高的阻隔性、良好的冷沖壓成型性、耐穿刺性、穩定性和絕緣性。


鋁塑膜主要結構:ON(表層)/AL(鋁層)/CPP(樹脂層)共三層材料構成,其中最外面尼龍層主要起保護作用;鋁為基體材料,起防水和阻隔的作用;聚丙烯將鋁與電芯隔開,防止泄露的部分液體腐蝕鋁。粘合劑一方面粘結尼龍層與鋁層,另一方面粘結鋁層和聚丙烯層。


鋰電池鋁塑膜的主要用途就是作為電芯的封裝材料,在叫法上因為區別鋼殼、鋁殼等硬殼封裝材料,因此,采用鋁塑膜封裝的鋰電池通常稱為軟包鋰電池。


【軟包鋰電池的應用前景】


金屬質感分割線


鋁塑膜的市場空間與軟包鋰電池的發展趨勢息息相關,因此,分析鋁塑膜的應用前景,必須搞清楚軟包鋰電池的相關情況。


當前軟包鋰電池的主要應用范圍如下:


(一)消費電子電池:當前軟包鋰電池的主力軍,滲透率已高


上圖是消費電子用的軟包聚合物鋰電池,當前消費電子幾乎全部采用了這種電池,滲透率已經非常高。


根據工信部統計數據,2012年全年中國消費電子產業銷售總額達13,910億元,同比增長達22.02%;2013年,我國消費電子市場整體規模達到16,325億元,較2012年增長17.36%,已成為全球最大的消費電子市場,2014年的市場整體規模達到17,957億元,同比增長10.00%。


通過上圖可以得知,消費電子增速已經下滑到10%以內,可以推導出,消費電子軟包聚合物鋰電池以及鋁塑膜的增速,也將同比例放緩。


(二)動力電池:未來軟包鋰電池的主要成長領域


目前主流電池封裝主要采用三種結構:


1.圓柱形(江森自控,A123,三洋,索尼等)


主要特征:


(1)自動化生產工藝成熟,產品良率高,pack成本較低;


(2)采用圓柱形的電池組一致性強,電池組能量密度較高;


(3)電池小、電池組散熱面積大,散熱性能優于方型電池;


(4)生產工藝成熟,電池一致性較高。在電池組合后,低容量電池出現的幾率較低。即使出現低容量電池,由于多個并聯,通過自均衡的方式最大程度上消除了不一致的影響;


(5)但是國際上普遍對圓柱形電池存在疑慮,比如典型純電動大巴車大約需要20000只左右26650型磷酸鐵鋰單體電池,通過串并聯組合成大約576V/300~400Ah的電源系統,擔心其中一只電池出現問題,就會影響整車的供電,輕者造成電動汽車趴窩,重者造成各種事故。


2.方型硬殼(國軒、SDI,AESC,力神,ATL,日立,LEJ等)


主要特征:


(1)殼體采用鋁合金、不銹鋼等,內部采用卷繞式或者疊片式;


(2)對電芯的保護作用強于鋁塑膜電池,電芯安全性相對圓柱型電池有較大改善;


(3)殼體較重導致電池組能量密度有限,自動化生產程度低,產品良率低,一致性較差。


3.鋁塑膜軟包電池(Enerdel,LGC,A123,AESC,多氟多,萬向,中信國安、寧德新時代等)


主要優勢:


(1)安全性能好:軟包電池在結構上采用鋁塑膜包裝,在發生安全隱患的情況下軟包電池最多只會鼓氣裂開,而不像鋼殼鋁殼電芯那樣會發生爆炸。


(2)重量輕:軟包電池重量較同等容量的鋼殼鋰電輕40%,較鋁殼電池輕20%。這對輕量化已經增加續航能力有較大幫助。


(3)容量大:軟包電池較同等規格尺寸的鋼殼電池容量高10~15%,較鋁殼電池高5~10%。


(4)內阻小:軟包電池的內阻較鋰電池小,目前國產軟包電池芯的內阻最小可做到35mΩ以下,極大的降低了電池的自耗電。


(5)設計靈活:軟包電池的形狀可根據客戶的需求定制,開發新的電芯型號。


從動力電池封裝的技術路線上來看,目前這三種封裝模式并行,恒宇新能源總裁陳光森博士在接受高工鋰電網采訪時表示,“目前來看,包括北汽、長安等國內中高端新能源乘用車上都開始采用三元軟包電池,而這也將會成為未來市場的主流趨勢。相對于三元圓柱電池,三元軟包電池更具備安全性,隨著大規模量產的實現,成本也會更具優勢。


三元軟包目前占到國內動力電池市場的20%-30%,除了恒宇,微宏動力、宇量、中航鋰電等企業也都開始上三元軟包動力電池生產線,未來兩年市場份額有望達到50%。”


軟包動力鋰電池有快速增長的跡象,但不可否認的是,目前軟包動力電池還存在很多的缺陷,比如一致性較差;成本較高,需要通過規模化生產解決;漏液,通過提升鋁塑膜質量來解決。這也是對于軟包動力電池的技術路線產生分歧的主要因素,因此,從投資的角度來說,軟包動力電池未來的觀察點主要在于以下幾點:


(1)技術的提升,具體觀察如何解決一致性問題、漏液問題;


(2)成本的下降,具體觀察規模化生產與應用;


(3)軟包電池是否能得到車企的認可,具體觀察軟包電池在車型上的應用比例是否不斷提高。


如果以上問題能夠很好的解決,軟包鋰電池技術路線將快速被市場認可接受,也將成為增速最快的領域。


【鋁塑膜的投資機會分析】


金屬質感分割線


1.進口替代據GGII


數據顯示,2015年國內軟包電芯產值達325億元,鋰電池鋁塑膜需求量為6750萬平米,市場規模為21.2億元,同比增長23%。當前95%以上的鋁塑膜市場主要集中在日本和韓國四大企業:大日本印刷、昭和電工、凸版印刷(T&T,新綸科技收購)和韓國栗村化學品,國產鋁塑膜市場占比不足5%,進口替代空間較大,預計隨著國內企業技術水平的進一步提高,國產鋁塑膜將通過成本優勢能夠加快進口替代,未來市場空間大,率先實現國產化的企業將受益。


2.動力電池的軟包技術路線占比的提升


目前三元軟包目前占到國內動力電池市場的20%-30%,未來兩年市場份額有望達到50%。動力電池的軟包技術路線占比的提升,將是鋁塑膜未來增長的重要途徑。


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