圆柱锂电池精密结构件的行业规模分析

圆柱锂电池精密结构件的行业规模分析 一、 圆柱锂电池精密结构件的行业规模 2019年-2021年，中国圆柱锂电池精密结构件市场分别为8亿元、14亿元和24亿元，呈快速上升趋势。2020年以来，受电动工具、电动轻型车等终端应用市场需求带动，圆柱锂电池市场规模较快增长。GGII预计，2025年中国圆柱锂电池精密结构件的市场规模将达到48亿元（不含在中国建厂的海外电池厂商的需求，如：松下、三洋、LG化学等）。 二、 锂电池结构件产业链 动力电池精密结构件，广义来讲包括电芯顶盖、钢/铝外壳、正负极软连接、电池软连接排等，狭义来讲主要包括电芯壳体和顶盖，对锂电池的安全性、密闭性、能源使用效率等都具有直接影响。按照电池封装技术路线的不同，主要有方形、圆柱、软包三种形状，对应的结构件分别为方形结构件、圆柱结构件和铝塑膜。整体来看，圆柱和方形统称为硬壳，封装结构较为相似，均由壳体和盖板组成。软包电池封装较为特殊，由铝塑膜构成。盖板的主要生产工艺包括冲压、焊接、注塑等，壳体的生产工艺主要是冲压、拉伸。铝塑膜的主要生产工艺包括精密涂布、贴合等。对结构件的需求来自于电池封装。目前，主流的电池封装技术主要有方形电池、圆形电池以及软包电池三类。动力电池的安全性和使用寿命都受其封装工艺的影响，不同的封装技术都具有不同的技术壁垒。封装工艺设计除需满足耐撞击振动和挤压穿刺的物理冲击外，也需满足防火阻燃等化学性能要求。 三、 壳体 壳体的制造相对简单，主要采用连续拉伸工艺。由于盖板集成部件较多，工艺较为复杂，且在实际作用时，防爆阀开启后电解液容易飞溅至盖板接线造成二次事故，因此出现了将防爆阀转移至壳体的现象。与圆柱、方形电池的硬壳不同，软包电池采用铝塑膜封装。铝塑膜由铝箔、多种塑料和粘合剂（包括粘接性树脂）组成，按照制作工艺区分，主要有干法和热法两种。相比热法铝塑膜，干法铝塑膜更加适用于大倍率、高能量动力电池，应用更加普遍。 因为与电池的内部材料直接连在一起，所以电解液会浸润到铝塑膜的内层，故要求其具备以下性能：1）极高的阻隔性；2）良好的热封性能；3）内层材料耐电解液及强酸，不与电解液反应；4）良好的延展性、柔韧性和机械强度。 在结构上，铝塑膜为一种三层膜的复合材料，主要由尼龙层（ON）、铝箔层（AL）、流延或未拉伸聚丙烯层（CPP）相互粘合后构成。根据铝塑膜厚度的不同，可分为88μm、113μm、152μm，其中厚度152μm的铝塑膜适用于动力电池，而更薄的88μm和113μm适用于3C领域。 在成本上，铝塑膜占到整只电芯的18%，仅次于正极（30%）和电解液（25%），属于占比较大的一种成分。在铝塑膜本身的构成中，铝箔的成本占到65%。在铝塑膜的原材料中，铝箔是核心材料，厚度5-9μm，国内产能较丰富，领先的压延铝箔企业包括华西铝业、渤海铝业、河南神马等，但国内产品在性能方面不及国际产品，主要供应中低端3C消费电子领域。CPP（流延聚丙烯薄膜）主要起到封口作用，国内生产企业主要有佛塑科技、广东仕诚、佛山俊嘉等，但产品主要用于低端3C消费电子领域。BOPA（双向拉伸尼龙薄膜）位于最外层，主要起到保护作用。国内厂家主要有沧州明珠、佛塑科技、厦门长塑等，但主要应用领域为3C消费电子领域。综上，国内原材料主要应用于3C消费电子领域，在软包动力电池领域所需原材料仍依赖进口。 四、 中国锂电池精密结构件市场规模现状 锂电池精密结构件的类型与锂电池封装形式密切相关。目前，圆柱、方形和软包等三种封装形式的锂电池在全球市场呈三分天下的竞争格局，均有较大的市场发展空间。整体而言，终端应用领域和国家强制标准对锂电池的安全性要求不断提升，有利于锂电池精密结构件行业的长期健康发展。 2019年-2021年，中国圆柱锂电池精密结构件市场分别为8亿元、14亿元和24亿元，呈快速上升趋势。2020年以来，受电动工具、电动轻型车等终端应用市场需求带动，圆柱锂电池市场规模较快增长。GGII预计，2025年中国圆柱锂电池精密结构件的市场规模将达到48亿元（不含在中国建厂的海外电池厂商的需求，如：松下、三洋、LG化学等）。 2019年-2021年，中国方形锂电池精密结构件市场分别为54亿元、62亿元和101亿元，呈持续快速增长趋势，主要系新能源汽车用动力电池装机量持续上升的影响。未来，新能源汽车用动力电池市场和新型储能电池市场仍将持续推动方形锂电池精密结构件市场快速扩张。受锂电池市场快速发展的影响，锂电池精密结构件行业产值持续增长。2017至2020年，中国锂电池精密结构件市场产值由31．4亿元快速增至75．8亿元，期间年复合增长率为34．15%，预计2025年将达270亿元。 受电动工具、电动轻型车等终端应用市场需求带动，圆柱锂电池市场规模较快增长。数据显示，2020年中国圆柱锂电池精密结构件市场规模约14亿元，较2019年增加6亿元，预计到2025年其市场规模将达48亿元。 2017至2020年，中国方形锂电池精密结构件市场规模呈持续快速增长态势，从21亿元增长至62亿元，主要是受到新能源汽车用动力电池装机量持续上升的影响。未来，新能源汽车用动力电池市场和新型储能电池市场仍将持续推动方形锂电池精密结构件市场快速扩张。预计到2021年我国方形锂电池精密结构件市场规模将有望突破100亿元，至2025年达222亿元。 五、 结构件是锂电池重要组成部分 2025年结构件市场规模超过300亿元。根据的测算，在新能源车销量和储能规模持续快速扩张的推动下，全球结构件市场规模到2025年将达到319．39亿元，未来五年CAGR超过40%，持续保持高速增长。 技术指标要求普遍较为严苛。结构件作为锂电池的重要部件，在加工精度、产品一致性上都具备非常苛刻的要求。为了保障供应链的安全和稳定，锂电池厂对于新进入供应商普遍设置较为严格的考核流程，整个验证周期通常长达两年左右，且不会轻易更换供应商。此外，结构件行业目前采用的是成本加成的定价模式，成本控制能力无疑是公司盈利能力的重要保障。伴随着企业规模的扩张，制造过程的规模效应和对上下游的议价能力都将逐渐提升，可以有效提升企业的盈利能力。 结构件行业目前呈现一大多小的市场格局。目前国内精密结构件行业主要参与者包括科达利、震裕科技、长盈精密等，其中科达利是结构件行业最早的参与者，目前市占率超过50%，震裕科技作为宁德时代第二大供应商，目前市占率仅次于科达利，位居第二名。随着结构件市场的不断扩容，以及锂电池厂商对供应链安全的考量，一家独大的局面难以持久，未来结构件行业有望走出2-3家具备一定市场份额的二线企业。 六、 全球及中国电池精密结构件行业市场规模 电池精密结构件行业与锂电池行业的关系：电池精密结构件是锂电池安全防护技术的重要组成部分，属于电池防护安全技术。锂电池安全防护技术主要包括电池材料安全技术、状态监控安全技术和电池防护安全技术，相关研究表明，由于锂金属的活性较强，为确保锂电池的安全，通过电池精密结构件进行防护是必要的措施。电池精密结构件可在锂电池发生热失控时首先断开电路避免锂电池进一步过充电，并通过在电池单体顶部和壳体底部设置了防爆结构，在锂电池内压升高时及时泄压，以避免锂电池单体的爆炸。因而，电池精密结构件属于锂电池安全防护所需的安全部件，与锂电池行业发展关系密切。（2）电池精密结构件的行业规模：受锂电池市场快速发展的影响，锂电池精密结构件的市场空间持续增长。2019年至2021年，中国锂电池精密结构件市场产值快速增长，由62．3亿元增至133亿元，并预计2025年我国锂电池精密结构件市场规模将突破270亿元，市场前景广阔。 七、 中国锂电池市场份额 从锂电池下游应用来看，随着电子产品对高效化、轻薄化的要求越来越高，智能手机、平板电脑、移动电源等便携式锂电池应用领域的发展是最近几年驱动锂电池行业持续增长的主要动力。随着新能源汽车等领域受国家政策支持、技术进步等作用高速发展，动力锂电池等行业板块发展迅速，并将在未来迎来更快的增长。