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軟包動力電池未來有望成為新能源乘用車的主力

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年01月02日  

動力電池應用分會統計數據顯示,今年1-11月我國軟包動力電池裝機量為5.56GWh,在總裝機量中占比為12.74%,方形電池以32.67GWh的裝機量占比74.93%,仍占主導地位。但在新能源汽車長續航里程、高安全性和輕量化目標推動下,有分析人士指出,軟包動力電池未來有望成為新能源乘用車的主力。

能量密度高、循環性能好、安全性高,可以做異形化設計使得車型設計擁有更多的選擇空間,集多種優勢于一身的軟包電池,市場占有率卻不足兩成。其背后折射的是軟包電池規模化量產的難題。

據電池中國網了解,軟包動力電池的關鍵材料——動力電池用鋁塑膜,到目前仍然未實現核心技術自主化,導致該關鍵材料嚴重依賴進口,成本偏高、規模不足,也成為制約國內軟包動力電池大規模應用的重要因素。

最后一個待突破的鋰電池關鍵材料

鋁塑膜為何物?鋁塑膜由外層尼龍層、粘合劑、中間層鋁箔、粘合劑、內層熱封層等五層組成,每層功能要求都比較高,是目前公認的鋰電池材料領域技術難度較高的環節,也是我國動力電池領域最后一個需要實現國產化的關鍵材料。

由于在阻隔性、冷沖壓性、耐穿刺性、化學穩定性和絕緣性方面有嚴格要求,鋁塑膜的生產技術壁壘很高,其技術難度超過正極、負極、隔膜、電解液,被譽為鋰電行業三大技術難題之一。目前鋁塑膜的核心技術掌握在日本少數幾家企業手中,其中大日本印刷株式會社(DNP)和日本昭和電工占據著全球70%的市場份額,排在其后的是日本凸版印刷株式會社(被國內新綸科技并購)、韓國栗村化學,四家企業掌握著全球接近90%的鋁塑膜市場份額。現階段,我國自主研發生產的鋁塑膜在國內的市場份額不足10%,其余基本從日本進口。

近些年,國產鋁塑膜企業在材料、技術工藝、設備等方面都在不斷完善更新,產品質量、一致性和耐電解液性能上都有了質的提升。同時坐擁本土化生產優勢,國內外鋁塑膜價差在20%-30%左右,憑借性價比優勢,國內鋁塑膜基本已進入低端消費電子類電池供應鏈,并逐步導入中高端消費電子類電池市場。但不能忽視的是,在更高端的新能源汽車及儲能領域,動力電池用鋰電池鋁塑膜產品和技術仍然被日本廠商壟斷。

有業內人士分析指出,國內部分鋁塑膜廠家現在仍然只是某幾個指標可以做到大日本印刷(DNP)的規格,但是像耐電解液性能和沖深性能不過關,國產的沖深在5mm左右,國外的在8mm,甚至達12mm,總體與國外還有一定的差距。當然,除了技術,生產工藝、原材料、設備等也影響著國內鋁塑膜技術暫時難以取得重大突破。種種因素,制約著國產鋁塑膜在高端消費類及動力電池領域應用的進度。

高毛利率驅使國內企業紛紛發力

核心技術缺失、關鍵零部件依賴進口,造成的結果便是鋁塑膜在軟包電池成本構成中居高不下。分拆軟包鋰電池的成本結構可以發現,鋁塑膜的成本占比僅次于第一位的正極材料,達到18%,其毛利率在60-80%,明顯高于其他鋰電池材料。

受高毛利率的驅使及新能源乘用車市場帶動的軟包動力電池放量,進而帶動鋁塑膜的需求量也蔚為可觀。國內企業也紛紛加速布局,希望實現鋁塑膜技術和產能的自主化。目前國內的道明光學、明冠新材、蘇達匯誠、紫江新材、璞泰來等企業通過自主研發紛紛進入鋰電鋁塑膜領域,新綸科技等企業則通過收購日本鋁塑膜企業掌控關鍵技術,進軍動力電池鋁塑膜領域。

走自主研發路線的的企業,如道明光學、明冠新材、蘇達匯誠、紫江新材等通過自主創新研發,使鋁塑膜在外觀、沖深成型、裁切性、耐電解液、阻水性等綜合性能上都有不同幅度的提升,成為國內少數能量產鋁塑膜的企業。

另一類以新綸科技為代表,直接通過并購日本鋁塑膜企業或技術迅速切入國內動力電池鋁塑膜領域。如2016年,新綸科技以5.5億元的價格收購第三大鋁塑膜企業——日本凸版印刷公司持有的從事鋰電池鋁塑膜軟包產品生產的日本三重工廠及相關設備、存貨、原材料等資產;另外,還獲得相關專利、專有技術在中國的使用權。

從目前來看,新綸科技通過2016年的并購在搶占國內鋁塑膜市場方面占領了優勢。包括孚能科技、捷威動力、微宏動力、卡耐新能源、中信盟固利、多氟多等軟包動力電池企業均是其客戶。數據顯示,新綸科技2017年鋁塑膜銷量約為900萬平方米,而今年前三季度鋁塑膜銷量已經達到1100萬平方米左右,預計全年銷量在1700-1800萬平方米。今年9月,新綸科技常州300萬方/月鋰電池鋁塑膜項目一期工程投產,同時二期工程也同步啟動,全部達產后預計全年產能將達1億方以上。可以看出,新綸科技通過并購,也在不斷擠壓大日本印刷株式會社(DNP)和日本昭和電工兩家日本企業在中國的市場份額,國產鋁塑膜正在加速替代進口鋁塑膜。

軟包電池市場增長提速鋁塑膜供應緊張局面待突破

數據顯示,由于軟包電池在能量密度、循環壽命及安全性上的優勢,其在消費類電子領域的滲透率已經接近70%。但是正如動力電池應用分會提供的數據顯示,其在動力電池領域的市場占有率還不足13%。有業內人士指出,現階段方形和圓柱電池目前占市場主流地位,主要是我國在新能源汽車推廣之初,以專用車、客車為重點,但隨著新能源乘用車市場的崛起,在追求高安全性、長續航里程及車型個性化設計方面,軟包電池在動力電池領域的滲透率未來有望提升至40%以上。

動力電池應用分會統計數據顯示,今年1-10月,三元軟包動力電池裝機量同比增長了73.16%。同時,孚能科技、萬向一二三、捷威動力、桑頓新能源、天勁新能源等國內軟包電池巨頭企業今年紛紛啟動擴產增量項目。如桑頓新能源5GWh軟包電池三期項目已經投產,孚能科技鎮江20GWh軟包電池項目今年開工建設,規劃到2020年全球產能將達到60GWh。

看到軟包動力電池在乘用車市場的廣闊前景,以生產方形動力電池為主的全球動力電池龍頭——寧德時代,今年也加入到軟包電池的行列。其他新進入者還有河南鋰動、遨優動力等。電池中國網預計,隨著補貼全面退出,在新能源乘用車為主導的市場下,未來將會有更多動力電池企業加入軟包電池生產大軍中來。

一方面是軟包動力電池產能快速擴增帶來的動力電池用鋁塑膜需求快速增長,另一方面卻是目前國內高端鋁塑膜產能嚴重不足。新綸科技所說的“降價空間有限”也就不足為怪了。如同其他產品一樣,鋰電池鋁塑膜產品的規模化生產優勢也非常明顯,產量增長后成本隨之下降。新綸科技也表示,對于公司的戰略性客戶,公司一般會根據采購量給予階梯報價,但采購量維持不變則沒有降價空間。這是不是也反映出當前國內鋁塑膜市場缺乏充分的競爭?缺乏競爭的原因依然是鋁塑膜核心技術方面,國內企業仍需要繼續攻關突破。我們也相信,鋁塑膜市場會像其他鋰電材料市場一樣,依托動力電池產業的快速發展,最終實現核心技術自主化,關鍵材料國產化,屆時將支撐起新能源乘用車的健康發展,同時在降成本上也貢獻一份力量。

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