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1、全球动力锂电池产业持续进行产能扩充分析一、 全球动力锂电池产业持续进行产能扩充2021年，我国宁德时代、比亚迪、中创新航、国轩高科、远景AESC、蜂巢能源科技股份等6家企业进入全球排名前十，该6家企业占据了全球动力锂电池市场486%的份额。宁德时代已成为全球动力锂电池龙头，市场占有率快速提升，从2020年的246%提升到了2021年的326%，规模效应明显。近年来，在全球大力发展新能源汽车的背景下，以宁德时代为首的动力电池企业开启产能扩张发展模式。2021年宁德时代总产能达160GWh，LG化学排名第二，产能达158GWh，比亚迪排名第三，产能达82GWh。松下、三星SDI、韩国SKI、国轩高
2、科、亿纬锂能等企业均加速扩产，未来锂电池市场仍有较大发展空间。预计到2025年宁德时代产能将达到460GWh，LG化学将达到262GWh，比亚迪将达到180GWh，头部企业产能持续扩大。由于锂电池龙头企业优势明显，订单需求扩大促进其持续进行产能扩充。未来锂电行业头部优质企业竞争力进一步增强，行业市场将呈现明显向头部集中的发展趋势。二、 锂电池隔膜行业竞争情况当前国内隔膜市场逐渐清晰，双雄并立格局确定。2017年各厂商市场份额竞争激烈，行业局面无明显龙头迹象。星源材质以干法隔膜起家，2013年打通国际市场，绑定海外巨头LG，奠定国内干法隔膜地位，2019-2020年，恩捷股份收购苏州捷力与纽米科
3、技，横向切入3C市场，加速对消费电子市场的渗透，湿法龙头地位巩固，两强争霸的市场格局确定。当前我国锂电池隔膜行业双寡头格局显著，恩捷股份和兴源材质成为行业的绝对龙头，行业CR2从2018年的346%到526%。具体来看，在干法隔膜方面，整体呈现出三足鼎立的市场格局。中兴新材在产能释放以及下游大客户需求放量的情况下，一举成为干法隔膜龙头企业。第一梯队中兴新材、星源材质、惠强新材市场占有率稳步提升，2021年干法隔膜市场CR3接近70%。2021年隔膜龙头恩捷股份与Celgard成立合资公司布局干法隔膜，干法隔膜产品预计2022年将量产销售，结合恩捷股份携手宁德时代布局的20亿平米干法隔膜产能，预
4、计未来干法隔膜的市场格局将会变动。在湿法隔膜方面，湿法隔膜呈现出一超多强的行业格局，恩捷股份在2021年产能大规模释放下，隔膜产量超过30亿平大关，湿法隔膜市场龙头地位进一步稳固，湿法隔膜的市场占有率超过50%。中材科技及星源材质2021年整体产能新增有限，但产能利用率均处于高位。第二梯队的湿法隔膜产业在行业整体需求旺盛的背景下逐步发力，产能利用率提升尤为显著，成为2021年湿法隔膜重要的市场供给源之一，使得2021年的CR3略有下降，2021年的CR3为76%。锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优
5、异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来，防止两极接触而短路，此外还具有能使电解质离子通过的功能。隔膜材质是不导电的，其物理化学性质对电池的性能有很大的影响。电池的种类不同，采用的隔膜也不同。对于锂电池系列，由于电解液为有机溶剂体系，因而需要有耐有机溶剂的隔膜材料，一般采用高强度薄膜化的聚烯烃多孔膜。对于锂电池系列，由于电解液为有机溶剂体系，因而需要有耐有机溶剂的隔膜材料，一般
6、采用高强度薄膜化的聚烯烃多孔膜。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。隔膜的发展开始于20世纪，1970年已经出现了微孔隔膜生产工艺的专利登记信息。1991年，索尼公司推出了全球第一块商业化锂离子电池，隔膜产业与其他锂电池相关产业正式进入快速发展阶段。1992年，日本政府制定了一项为期10年的锂电池研究计划，集中12家公司的力量联合进行攻关。在政府的总体规划下，日本电动车的科研经费得到了有效的落实。根据中国电池工业协会访日代表团于2000年的考察情况来看，日本的锂电池产业发展非常迅速，当时已经拥有了
7、比较完善的锂电池产业，实现了从隔膜、电极、电解液等电池原材料的生产，到电池的组装、测试的良好衔接。不仅如此，隔膜生产企业所需的辊压机、卷绕机、涂布机、剪切机等，均可在本土采购。2020年尽管由于疫情影响，新能源汽车上半年市场需求低迷，但在国内一系列政策推动以及疫情逐步得到控制等利好因素推动下，全年新能源汽车产销量仍实现增长，这也带动锂电池出货量的增长。而锂电隔膜在锂电池需求增长带动下，出货量也实现快速的增长。当前国内锂电池隔膜行业大步快跑的同时，国产隔膜和铝塑膜行业面临的挑战不容忽视，在隔膜领域。一是产能过剩;二是品质良莠不齐;三是高端市场仍由国外巨头占据。此外，随着三元电池解禁及高能量密度电
8、池的诉求，电池安全性要求越来越高，对隔膜的要求相应提高，市场对于涂覆隔膜等新技术正在提出新的要求。从隔膜市场规模来看，2019年中国锂电隔膜市场规模（只统计基膜）356亿元，同比下滑122%。市场规模增速远小于出货量增速，主要原因为企业产能规模化效应提升，隔膜成本进一步下降，造成隔膜价格下降，且下降速度远大于产品出货量增速。2020年，国内受疫情影响，工业生产受到停滞发展，对市场中的锂电池隔膜价格的下降趋势起到减缓左右，在国家大力支持新能源行业发展的政策扶持和产业快速增长下，行业市场规模约为327亿元。从市场规模来看，2020年中国锂电隔膜出货量372亿平米，同比增长36%。从隔膜产品结构来看
9、，2020年湿法隔膜出货量26亿平米，同比增长30%，占隔膜总出货量的70%。干法隔膜出货量11亿平米，同比增长超过40%，增速大于湿法，占隔膜市场总量的30%。从市场竞争格局来看，2019年中国锂电隔膜市场TOP6企业市场占比为721%，TOP3企业市场占比为535%;2020年TOP6企业市场占比为803%，TOP3企业市场占比617%。2020年，国内锂电池隔膜市场规模约为327亿元，较2019年下降了815%。虽然全国锂电池隔膜出货量保持15%以上的增长，但是由于价格逐渐降低，市场规模呈下降趋势，未来头部企业产能规模化效应将进一步显现，成本进一步下降。三、 锂电池隔膜行业现状受益于全球
10、新能源产业的迅速发展，带动了锂离子电池市场规模不断扩张，锂电池隔膜作为锂离子电池的重要材料之一，其决定着锂离子电池的性能优劣，是其产业链中的关键环节，随着锂电池隔膜生产技术的不断提升，将会有效地推动未来行业高质量发展。锂电池隔膜是一种用于锂电池的薄膜，可以防止电解液从电池中流出，保护电池内部的元件免受损坏，其通常由多层聚合物薄膜组成，包括多层聚脂薄膜、多层聚氨酯薄膜和多层聚乙烯薄膜。四、 锂电池隔膜行业基本概述锂电池作由正极，负极，隔膜，电解液四个主要部分构成。隔膜是一种具有微孔结构的薄膜，是锂离子电池中的关键环节，是锂离子电池产业链中最具技术壁垒的关键内层组件，成本占比约10%-20%，在锂
11、电池进行电解反应时，锂电池隔膜可以用来分隔正极和负极防止短路现象的发生，同时允许电解质离子自由通过。锂电池隔膜浸润在电解液中，表面上有大量允许锂离子通过的微孔，微孔的材料、数量和厚度会影响锂离子穿过隔膜的速度，进而影响电池的放电倍率、循环寿命等性能。锂电池作由正极、负极、隔膜、电解液四个主要部分构成。隔膜是一种具有微孔结构的薄膜，是锂离子电池中的关键环节，是锂离子电池产业链中最具技术壁垒的关键内层组件，成本占比约10%-20%，在锂电池进行电解反应时，锂电池隔膜可以用来分隔正极和负极防止短路现象的发生，同时允许电解质离子自由通过。锂电池隔膜浸润在电解液中，表面上有大量允许锂离子通过的微孔，微孔
12、的材料、数量和厚度会影响锂离子穿过隔膜的速度，进而影响电池的放电倍率、循环寿命等性能。锂电池隔膜具有大量曲折贯通的微孔，能够保证电解质离子自由通过形成充放电回路；而在电池过度充电或者温度升高时，隔膜通过闭孔功能将电池的正极和负极分开以防止其直接接触而短路，达到阻隔电流传导，防止电池过热甚至爆炸的作用。目前，大规模商品化的锂电池隔膜生产材料以聚烯烃为主，主要包括聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）复合材料。聚烯烃可提供良好的机械性能、化学稳定性和高温自闭性能，是当前锂电池隔膜的主要原材料。五、 锂电池隔膜需求市场从全球锂电池隔膜行业下游需求市场层面来看，主要包括锂电池和
13、动力电池两个应用领域，据北京研精毕智整理，2021年全球锂电池市场出货量为600GWh左右，同比增长122%，相比之下动力锂电池市场出货量稍低，同期市场出货量为430GWh左右，同比增长140%，截止到2021年末，锂电池和动力电池需求市场占全球锂电池隔膜的比重分别达到52%和39%，此外其他需求市场占比合计为9%。六、 我国锂电池隔膜技术发展现状近年来，受益于新能源汽车快速增长，锂电池需求不断增加，从而带动了锂电隔膜的市场需求，使其出货量也实现快速的增长。数据显示，2021年我国锂电隔膜出货量79亿平方米，同比增长超100%。2022年上半年我国锂电隔膜出货量54亿平方米，同比增长超55%。
14、但目前我国锂电池隔膜依赖进口较大，未来随着产能的扩大，将有极大的进口替代空间。其中我国锂电隔膜市场出货以湿法隔膜为主，且占比逐年提升。数据显示，2021年我国湿法隔膜产量606亿平方米，占比767%；而到2022年上半年，湿法隔膜市场占比达到了达79%，这主要是受动力电池市场需求快速增长带动。目前在湿法隔膜市场，恩捷股份在国内市占率高达503%，中材科技和星源材质位列二、三名。干法隔膜市场，中兴新材、星源材质和惠强新材位列前三名。但湿法隔膜是高技术壁垒、高资金投入，建设周期较长的产品。并且生产设备依赖进口，包括日本制钢所、德国布鲁克纳等。日本制钢所的设备在湿法隔膜领域更领先，但其产能有限，无法
15、匹配全球新能源汽车大发展对隔膜需求的增量，是目前扩产中比较大的制约因素之一，2022年湿法隔膜仍然供不应求，有望继续保持高景气度。七、 锂电池隔膜产业链从产业链结构来看，上游环节为聚乙烯、聚丙烯、添加剂和涂覆材料等原材料；中游环节为锂电池隔膜的生产与制造，包括干法隔膜和湿法隔膜等；下游环节为各类锂电池的应用，主要有动力锂电池、储能锂电池和消费锂电池等。八、 锂电池隔膜行业发展历程在锂电池的关键组件中，锂电池隔膜的技术壁垒较高，长期依赖进口，在中国实现国产化的时间最晚。中国锂电池隔膜行业经历了进口依赖、技术积累和高速发展阶段，经过不断的发展，中国企业生产的锂电池隔膜性能逐步提升，获得了业内的普遍
16、认可，国产化率稳步提升。中国锂电池隔膜行业起步较晚，由于锂电池隔膜技术含量较高，在2010年以前，中国生产锂电池隔膜的企业屈指可数。中科科技在2002年成为中国第一家进入锂电池隔膜领域的企业，于2005年成功研发出湿法锂电池隔膜；2006年，星源材质自主突破并掌握干湿法锂电池隔膜的关键技术，打破国外垄断。这一阶段中国锂电池隔膜公司锂电池隔膜自主生产技术相对于发达国家较为低端，国产的锂电池隔膜主要应用于手电筒、手机、冰箱等领域，产能有限，而高端锂电池隔膜的需求主要依赖进口产品满足。总体而言，这一阶段中国锂电池隔膜行业发展缓慢。从2010年开始，中国企业不断研发新工艺及自主创新所需设备，逐渐具备自主研发技术，并形成了一定生产规模。2010年中国锂电池隔膜企业突破20家；2011年星源材质实现产能6000万平方米，并与中国80%以上的锂电池生产企业保持良好的合作关系；2012年，星源材质新增4条干法生产线，
