鋰電池隔膜：市場供需預計在2016年底改善 國產化加速
時間:2016-04-12 09:15來源:中國投資咨詢網 作者:西顧
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2015年底，國產隔膜總產能已達15億平方米，需求量約9億平方米，實際產量達到6.28億平方米。其中，濕法隔膜產量為2.38平方米，同比增長90.5%，遠高于干法隔膜的增長速度，而濕法涂覆隔膜產量又占到了濕法隔膜的65%。
核心觀點
低端隔膜產能過剩，中高端濕法隔膜還有待國產化和技術突破
2016年底或2017年初的產能密集投產可能引發價格戰
原材料價格上漲疊加產能大規模投產，有可能導致隔膜企業雙向受壓
行業概述
1.1鋰離子電池隔膜簡介
電池按照工作性質可以分為一次電池和二次電池。一次電池是指不可以循環使用的電池。二次電池是指可以反復充電、循環使用的電池，如先后商業化使用的鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池以及鋰離子電池。鋰離子電池具有平均輸出電壓高，比能量大，無記憶效應，使用壽命長，安全性能好、不含有毒物質等特點。因此，也被稱為“綠色電池”。
鋰離子電池制造所需的正極材料、負極材料、隔膜和電解質材料被稱為鋰離子電池四大關鍵材料。
其中，隔膜的主要作用是使電池的正、負極分隔開來，防止兩極接觸而短路，同時具有能使電解質離子通過的功能。其性能決定了電池的界面結構、內阻等，直接影響電池 的容量、循環以及安全性能等特性，性能優異的隔膜對提高電池綜合性能具有重要作用。
鋰電池隔膜是四大材料中技術壁壘最高的部分，其成本占比僅次于正極材料，約為10%-14%，在一些高端電池中，隔膜成本占比甚至達到20%。
全球范圍內的鋰離子電池隔膜的市場需求量呈逐年遞增的趨勢，隔膜出貨量從2009年的2.4億平米增至2014年的11.85億平米。日本旭化成、日本東燃化學以及美國Celgard(Celgard于2015年2月被濕法技術代表公司旭化成收購，干法生產線停產并新建立濕法生產線)是隔膜三巨頭，三巨頭占據的全球市場份額曾高達77%。但隨著韓國和 中國企業的崛起，三巨頭的份額在快速下滑，2014年占比僅56%左右。
隔膜產品主要有單層PP、單層PE、PP+陶瓷涂覆、PE+陶瓷涂覆、雙層PP/PE、雙層PP/PP和三層PP/PE/PP等，其中前兩類產品主要用于3C消費電池，后幾類產品主要用于動力鋰電池。我國企業主要生產雙層PP/PP隔膜，而全球汽車動力鋰電池使用的隔膜以三層PP/PE/PP、雙層PP/PE以及PP+陶瓷涂覆、PE+陶瓷涂覆等隔膜材料產品為主。這主要是因為我國目前的還不具備將PP與PE制成雙層復合膜的技術和能力。
2016年國內隔膜需求將在12億平方米左右，基于廣闊的市場空間，國內企業紛紛擴產加大產能，供需預計在2016年底改善，但極有可能在2016年底或2017年初形成嚴重的產能整體過剩，尤其是低端的干法工藝。
1.2鋰離子電池隔膜技術分類
隔膜的技術工藝，分為干法和濕法。
干法工藝的原理是物理拉伸，結晶和淬取。
相對于干法工藝，濕法工藝的原理是相位分離，制備的隔膜微孔分布均勻性好，孔徑大小合適，閉孔溫度低，雙向拉伸強度高，刺穿強度高，可以制備較薄的隔膜。濕法工序較干法更為復雜，資金投入更大，生產周期也更長，技術壁壘較高，其生產設備的復雜程度也遠高于干法工藝。
消費類鋰電池注重能量密度，在安全性有保障的前提下，對應的隔膜越薄越好。而現有的技術水平下，干法的厚度是有極限的，而且一致性也較濕法差。在中高端的鋰電池市場，采購比例以濕法居多。而動力電池中，干法多層為主要的隔膜類型。但隨著涂覆技術的成熟，涂覆后的濕法PE隔膜已經開始逐步替代高端的市場。包含動力電池在內，保證安全性的基礎上，輕薄化已經成為趨勢，濕法更具優勢。濕法隔膜原本的劣勢，是熔融溫度低，通過無機材料的涂覆，耐熱性能得到明顯提升。
濕法的價格較貴，所以未來濕法在動力電池中仍將走高端的市場路線，而中低端動力電池仍將以干法為主。
1.3鋰離子電池隔膜行業壁壘
我國鋰離子電池隔膜在干法工藝上已經取得重大突破，目前已經具備國際一流的制造水平。但在濕法這一端，國內隔膜企業受限于工藝、技術等多方面因素，產品水平還較低。
濕法工藝隔膜不僅生產技術壁壘高，生產設備也更復雜。整體生產設備的構造分為投料和配料系統、擠出混合系統、鑄片冷卻系統、拉伸系統、收卷系統、洗滌烘干系統。濕法工藝隔膜設備的應用需要和工藝配套，是先有工藝再訂制設備。因此，在解決了工藝和技術后，每一家生產企業的工藝均有不同，在設備定制上所需要的時間也較長，通常定制設備在1年左右。
濕法工藝所生產的隔膜厚度要更薄，在應用到需要大倍率充放電的動力鋰離子電池里時，更容易在高溫下熔融，安全性相對于干法工藝隔膜要差。之前的濕法隔膜主要是應用在高端小型鋰電池中，在整個隔膜市場中份額偏低。現今隨著技術的發展，濕法涂覆隔膜能夠有效的解決熔融問題(東燃化學已經推出了耐170度溫度的電池隔膜)，并且隨著三元材料在動力鋰電中的成功推廣運用，帶動了與之匹配的濕法涂覆隔膜市場的大幅增長。
產業政策
鋰離子電池隔膜屬于國家鼓勵發展的電池配套材料，符合國家《當前優先發展的高技術產業化重點領域指南》，同時屬于“國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)”中所列的前沿技術第(11)項：高效能源材料技術中的高效二次電池材料及關鍵技術專題。
成本構成及價格趨勢分析
鋰電池隔膜主要使用聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)進行生產，采用不同的添加劑又會對隔膜最終的性質起到巨大的影響。
根據星源材質在其IPO報告中的表述：近三年，公司產品銷售均價(含稅價)由2012年的7.56元/平米降至2014年的5.72元/平米，年均降幅為12.17%。
總體來說，隔膜原材料價格和石油價格波動呈現一致性，而其最終銷售價格在國產化和產能規模擴大的影響下呈現穩步下跌的趨勢。
下游行業需求分析
2015年，國內新能源汽車市場井噴式增長，全年新能源汽車銷量達到了34萬輛，同比增長超過350%。2015年的銷量井噴并不是曇花一現，根據國務院2012年出臺的《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012-2020年)》要求，2020年我國要完成500萬輛新能源汽車產銷量目標。《中國制造2025》提出到2020年，自主品牌純電動和插電式新能源汽車年銷量突破100萬輛，在國內市場占70%以上;到2025年，與國際先進水平同步的新能源汽車年銷量300萬輛，在國內市場占80%以上。根據有關分析，到2020年保守估計新能源汽車復合增長率將在40%以上。
2016年，中汽協預測預測新能源車銷量為70萬輛，對比2015年將增長一倍。從隔膜需求來看，1GWH電池對應消耗隔膜大約2000萬平米，電池需求的爆發對應未來隔膜空間巨大。而新能源汽車銷量增長所帶動的動力鋰電需求是鋰電材料市場增長的最大動力，由此帶動隔膜尤其是中高端濕法隔膜的增長也會極為迅猛。
市場規模以及產能預測
2015年底，國產隔膜總產能已達15億平方米，需求量約9億平方米，實際產量達到6.28億平方米。其中，濕法隔膜產量為2.38平方米，同比增長90.5%，遠高于干法隔膜的增長速度，而濕法涂覆隔膜產量又占到了濕法隔膜的65%。
我國鋰電池低端隔膜競爭壓力大，產能過剩。預計2016年底或2017年初我國隔膜設計總產能可能超過25億平方米，遠超全球電池隔膜的需求量。但其中高端動力鋰電池隔膜目前仍然供不應求，高端隔膜產品與國外產品的質量差距在縮小，但差距仍然比較大，進口依賴嚴重。隨著電動汽車在各國的推廣和普及，高性能鋰離子電池隔膜尤其是濕法隔膜的需求量將會更加快速地增長。
2016年國內隔膜需求將在12億平方米左右，基于廣闊的市場空間，國內企業紛紛擴產加大產能，供需預計在2016年底改善，但極有可能在2016年底或2017年初形成嚴重的產能整體過剩，尤其是低端的干法工藝。
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