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电力设备及新能源行业:华福证券-电力设备及新能源行业动力电池深度报告之中游篇:涨价预期渐起,重点关注未来隔膜行业投资机会-211008

研报作者:林荣运 来自:华福证券 时间:2021-10-08 16:18:55
  • 股票名称
    电力设备及新能源行业
  • 股票代码
  • 研报类型
    (PDF)
  • 发布者
    60***88
  • 研报出处
    华福证券
  • 研报页数
    19 页
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    推荐(首次)
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研究报告内容

1 T a b le _ F irs t 证券研究报告 | 行业研究 行业深度研究 | 电力设备及新能源行业 动力电池深度报告之中游篇:涨价预期渐起: 重点关注未来隔膜行业投资机会 投资要点: 隔膜是锂电池四大材料之一。

隔膜是一层多孔的薄膜,用来隔离正负 极以防止在发生电离反应时正负极反应造成短路,但不影响锂离子通过薄 膜,其性能、质量的好坏直接决定电池充放电效率、循环使用寿命、电池 容量以及安全性能。

隔膜在电池中的成本占比,一般在8%-10%左右。

隔膜按其工艺分类主要有两种:干法和湿法。

从电池属性和成本角度 考虑,目前动力电池中的磷酸铁锂电池大多使用干法隔膜,而三元锂电池 大多使用湿法隔膜,高镍三元因其对隔膜要求更高故湿法涂覆隔膜是一个 更好的选择。

随着对锂电池安全性和快充的要求越来越高,在湿法隔膜上 使用陶瓷、芳纶等材料进行涂覆以增强PE膜的性能参数已成为湿法隔膜主 流的技术方向。

湿法隔膜已形成一超多强的格局。

近年来,隔膜价格不断下滑叠加疫 情因素影响,很多中小隔膜企业被淘汰,而头部企业利用产能、技术和成 本优势与国内外大型电池企业进行深度绑定,进一步稳固和提升市占率。

湿法隔膜未来空间大于干法隔膜。

一方面,三元电池装机量增加带来 湿法隔膜需求不断增大;另一方面,随着磷酸铁锂技术的不断进步,高端 磷酸铁锂电池已经有干法隔膜转向为湿法隔的趋势。

新能车高速增长带动隔膜供需关系紧张。

海外电池厂的大幅扩产将挤 占国内隔膜实际产能,造成国内隔膜供需更为紧张。

大型电池厂对隔膜要 求较高,多数使用头部隔膜企业的产品,因此以隔膜行业CR3产能计算供 需关系更为合理,隔膜行业供需紧张的情况将进一步放大。

但是,随着2023 年以后扩产产能逐步达产,隔膜供需关系将有所缓解。

供需失衡的状况使得隔膜涨价预期高企。

隔膜价格低位反弹将对隔膜 企业业绩起到积极作用。

建议关注:恩捷股份、星源材质、中材科技。

风险提示:新能源汽车增速不及预期、隔膜企业超预期扩产导致隔膜 价格涨幅不及预期、动力电池技术重大变革影响整体隔膜行业。

行业深度研究|电力新能源 2021年10月8日 | 推荐(首次覆盖) 上次建议: | 一年内行业相对大盘走势 团队成员: | 林荣运分析师 执业证书编号:S0210514110001 电话:021-20655167 邮箱:LRY7093@hfzq.com.cn | | 相关报告 《华福证券新能源之动力电池上游篇:矿产储量 是行业核心》 《华福证券新能源之动力电池中游篇:能量核心- 正极》 《华福证券新能源之动力电池中游篇:离子载体- 负极》 《华福证券新能源之动力电池中游篇:电池血液- 电解液》 诚信专业 发现价值 请务必阅读报告末页的重要声明 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 2 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 正文目录 一、隔膜简介..........................................................1 隔膜定义和产品性能................................................1 隔膜的分类........................................................1 湿法涂覆膜........................................................2 隔膜的成本构成....................................................3 我国隔膜行业的发展历程............................................3 二、行业分析..........................................................4 新能源汽车........................................................4 国内.............................................................4 海外.............................................................6 动力电池..........................................................7 铅酸替代..........................................................8 三、行业格局..........................................................9 竞争格局..........................................................9 供需格局.........................................................11 供给............................................................11 需求............................................................11 供需趋紧.........................................................12 涨价预期.........................................................14 四、风险提示.........................................................15 图表目录 图表1:锂电池隔膜性能要求..........................................................................................1 图表2:隔膜的工艺分类..................................................................................................1 图表3:干法和湿法隔膜指标对比...................................................................................2 图表4:涂覆种类.............................................................................................................3 图表5:隔膜成本构成.....................................................................................................3 图表6:原料成本构成.....................................................................................................3 图表7:我国隔膜行业的发展历程...................................................................................4 图表8:国内新能源汽车销量数据...................................................................................5 图表9:国内新能源汽车渗透率.......................................................................................5 图表10:欧洲新能源汽车总体渗透率.............................................................................6 图表11:欧洲各国新能源汽车渗透率..............................................................................6 图表12:2030年全球新能源汽车销量预测....................................................................7 图表13:动力电池供需关系............................................................................................8 图表14:三元电池,磷酸铁锂电池占比..........................................................................8 图表15:锂电自行车速渗透............................................................................................9 图表16:锂电自行车增速................................................................................................9 图表17:2020年隔膜出货量........................................................................................10 图表18:2020年隔膜类型占比.....................................................................................10 图表19:2020年湿法隔膜市占率.................................................................................10 图表20:2021年H1湿法隔膜市占率...........................................................................10 图表21:2020年干法隔膜市占率.................................................................................11 图表22:2021年H1干法隔膜市占率...........................................................................11 图表23:隔膜企业扩产计划..........................................................................................11 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 3 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 图表24:动力电池扩产计划..........................................................................................12 图表25:隔膜供需关系..................................................................................................13 图表24:隔膜供需情况.................................................................................................13 图表24:隔膜价格.........................................................................................................14 图表24:隔膜供需情况.................................................................................................14 图表25:弹性测算.........................................................................................................15 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 1 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 一、隔膜简介 隔膜定义和产品性能 隔膜是锂电池四大材料之一,是一层多孔的薄膜,用来隔离正负极以防止在发生 电离反应时正负极反应造成短路,但不影响锂离子通过薄膜,其性能、质量的好坏直 接决定电池充放电效率、循环使用寿命、电池容量以及安全性能。

隔膜在电池中的成 本占比,一般在8%-10%左右。

隔膜基本性能要求需要至少满足五个条件:具有良好的电解液离子透过性;厚度 尽可能薄,但具有较强的物理耐久性;较为均匀的孔径和孔隙率;对电解液的浸润性 好并具有足够的吸液保湿能力;化学稳定性等。

图表1:锂电池隔膜性能要求 特性作用 绝缘性隔离正负极,防止电池短路 化学稳定性高耐腐蚀,提高电池隔膜使用寿命 热稳定性降低隔膜因高温熔化的风险 拉升强度防止隔膜变形 孔隙率较大的孔隙率可以提高充放电效率 厚度减小厚度可以减小内阻,从而提升充放电性能 穿刺强度防止锂枝、毛刺造成电池短路 数据来源:公开信息、华福证券研究所 隔膜的分类 按工艺分类,隔膜主要有两种:干法(熔融拉伸法)和湿法(热致相分离法)。

干法膜主要生产PP膜,经历几十年发展,工艺较为成熟,具体分为单向拉伸和双向 拉伸;湿法主要生产PE膜。

图表2:隔膜的工艺分类 干法湿法 先对聚烯烃树脂进行熔融、挤压和 吹制操作,形成结晶性高分子薄 膜,然后进行结晶化热处理和退火 操作,获得高度取向的薄膜结构, 然后在高温中拉伸,测试结晶截面 分离,形成多孔结构电池隔膜。

湿法工艺将液态烃或一些小分子物质与聚烯 烃树脂混合,加热熔融后,形成均匀混合物, 然后降温进行分离,压制得膜片,再将膜片加 热至接近熔点温度,进行双向拉伸使分子链取 向,最后保温一定时间,用易挥发物质洗脱残 留溶剂,可制备出相互贯通的微孔膜材料。

数据来源:公开信息、华福证券研究所 干法工艺主要是将聚烯烃树脂熔融,挤出制成结晶性聚合物薄膜,结晶化后获得 高结晶度结构,随后在高温下拉伸,将结晶结构剥离,形成多孔薄膜。

该方法设备成 熟、流程相对简单、生产无污染。

丨电力新能源 诚信专业 发现价值 2 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 湿法工艺主要是将液态烃或一些高沸点小分子物质与聚烯烃树脂混合后熔融,经 挤出、流延、双向拉伸、萃取等工艺制备出相互贯通的微孔膜。

隔膜在锂离子电池开发的初期主要应用在3C领域,对能量密度和电池容量要求 低,无需大电流充放电,因此干法隔膜较为适用。

图表3:干法和湿法隔膜指标对比 指标湿法隔膜干法隔膜 主要原料聚乙烯(PE)聚丙烯(PP) 拉升强度(kg/cm2) 1500150 抗穿刺(gf) 600250 厚度(μm) 5μm-30μm 12μm-30μm 厚度一致性较好较差 孔隙一致性较好较差 热稳定性较差较好 生产工艺难度较高难度较低 应用领域高端动力电池、3C电池 中低端动力电池、3C电池、 储能电池等 成本较高较低 数据来源:公开信息、华福证券研究所 动力锂电池在大功率快速充放电和安全性方面对隔膜的各项性能提出了更高的 要求,这也使得锂电隔膜使用的主材从聚烯烃类材料向多种材料、复合材料的方向发 展,结构上也从简单结构向复杂结构发展。

湿法涂覆膜 从电池属性和成本角度考虑,目前动力电池中磷酸铁锂电池大多使用干法隔膜, 而三元锂电池使用湿法隔膜,高镍三元因其对隔膜要求更高大多使用湿法涂覆隔膜。

传统锂电隔膜基材为PE、PP,随着对锂电池的安全性和快充的要求越来越高,在湿 法隔膜上使用陶瓷、芳纶等材料进行涂布以增强PE膜的性能参数已成为湿法隔膜主 流的技术方向。

目前市场主流的涂覆有两类:无机涂覆和有机涂覆。

无机涂覆,主要使用陶瓷材料,在隔膜表面涂覆无机陶瓷材料能有效改善隔膜性 能,包括热稳定性、耐高温、提高穿刺强度;也可以使用勃姆石涂布,该材料是继陶 瓷材料之后的新兴无机涂布材料,能有效提升安全性、充放电性能和循环性能等。

有机涂覆,其中芳纶涂布目前应用较广,在松下供给特斯拉的NCA电池上已全 面使用,相对于无机陶瓷其在浸润性、和轻量化方面具有一定的优势。

PVDF(聚偏氟乙烯)涂覆隔膜具有低内阻、高(厚度/空隙率)均一性、力学性 能好、化学与电化学稳定性好等特点。

该新型隔膜对液体电解质的吸收性好,具有良 好的浸润和吸液保湿的能力,延长电池循环寿命,增加电池的大倍率放电性能,使电 池的输出能力提升20%,特别适用于高端储能电池。

此外,更为先进的复合涂覆技 术:复合涂覆,即在聚合物涂层浆料中分散进入无机粒子,混合均匀后涂覆在隔膜基 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 3 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 材上,这种涂覆工艺还未大规模应用。

图表4:涂覆种类 数据来源:华福证券研究所 隔膜的成本构成 隔膜的成本包括了原料成本、能源成本、人工成本及折旧摊销等等,其中原料成 本占比最大,约为41%,主要为制作隔膜所需的主材和辅助材料,其中包括主材PE、 PP和辅材石蜡油(白油)、二氯甲烷等等,合计占比近80%。

能源成本主要包括水电 费用。

隔膜行业各家公司良品率差异较大,良品率显著影响原料利用率,而原料利用率 的提升能有效降低单位原料成本;此外,辅材回收技术可以略微降低其原料成本。

能 源成本主要包括水电费用,人工和折旧成本主要受到单线产能利用率的影响,高产能 利用率能够摊平人工和折旧成本。

我国隔膜行业的发展历程 我国隔膜行业的发展历程主要可以分为四个阶段: 2010年以前:全球锂电池隔膜被日本的旭化成、东燃化学、韩国SK以及美国 的Clegard等企业垄断,国内企业稀少且产量较小,几乎所有隔膜都需要靠进口。

图表5:隔膜成本构成 图表6:原料成本构成 数据来源:GGII、公司公告、华福证券研究所 数据来源:GGII、公司公告、华福证券研究所 23% 18% 15% 41% 3% 折旧摊销能源成本人工成本原辅材料维护成本 44% 31% 22% 3% PE石蜡油其他二氯甲烷 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 4 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 2010-2012年:消费电子需求大增,同时,新能源汽车进入发展初期,行业需求 逐步增大且该阶段国内补贴政策力度加大,导致大量资本进入隔膜行业,研发和生产 水平得到较快发展,部分国内企业技术水平提升但产量尚不足以完成国产替代。

2012-2017年:政府主导新能源补贴政策,国内新能源汽车高速发展,带动市场 显著放量,同时国内企业核心技术得以突破并在资金的扩张下逐步扩大产能,国产替 代进程大幅加快。

2017年至今:隔膜国产化替代比例已经达到90%,干法隔膜基本完成了全替代, 仅部分高端湿法涂覆膜需要进口。

图表7:我国隔膜行业的发展历程 数据来源:前瞻产业研究所、华福证券研究所 目前,我国隔膜产量占全球比重连续多年超过50%,多个隔膜品牌进入韩国电 池企业供应链,其中,恩捷股份作为全球最大的隔膜生产企业已渗透入全球主流电 池企业供应体系,星源材质、中材科技等企业的产能规划也逐步缩小与海外隔膜厂 商的差距。

二、行业分析 目前隔膜下游应用主要包括动力电池、储能、3C电池等,从快速提升的动力电 池用隔膜占比和新能源汽车行业发展速度来看,未来隔膜下游消费的主要增量来自于 动力电池。

新能源汽车 国内 在碳减排、发展新能源的大背景下,新能源车行业开启黄金发展时期。

从2020 年下半年起,以欧洲和中国市场为代表,新能源车行业迎来爆发式增长,高景气度延续。

根据中汽协公布的数据,2021年7月我国实现新能源汽车销量27.1万辆,同比 增长160%,2021年1-7月我国新能源汽车累计销量达147.8万辆,超过去年136.7 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 5 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 万辆的年产销量,创历史新高。

3-7月每月的销量都超过了20万辆,说明了当前我国 新能源汽车市场的火热,处于高速爆发期,全年销量预期已经攀升到280万辆。

图表8:国内新能源汽车销量数据(万辆) 数据来源:中汽协、华福证券研究所 从月度新能源汽车渗透率数据来看,我们发现自去年疫情基本控制后,我国新能 源汽车渗透率持续走高,6月再创新高,达到12.7%,远超2019/2020年同期水平。

2021年Q2整体渗透率已经达到12.4%。

值得注意的是,6月渗透率比2019年6月仍要高约5.31%。

考虑到当时由于下 半年补贴退坡导致车企普遍进行大力度抢装,如今在没有这些外部因素的情况下仍能 实现渗透率稳步提升,更凸显了我国新能源汽车市场已经进入发展快车道。

根据产业经验,10%是导入期和成长期的分界点,一旦突破临界点将迎来质的飞 跃。

按目前趋势,渗透率已经达到高速增长拐点,增长速度在未来几年将进一步加快。

图表9:国内新能源汽车渗透率(%) 数据来源:中汽协、华福证券研究所 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月 2018年2019年2020年2021年 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 6 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 海外 从海外来看,中国高速增长的同时,欧洲的新能源汽车销量同比保持高增,叠加 欧洲严厉的碳排放政策以及持续推进新能源补贴计划,欧洲新能源车中短期内销量连 续超预期。

2021年6月,欧洲新能源汽车销量超过23.7万台,渗透率接近19%, 1-6月销量超过100万台,同比增长157%。

欧洲的新能源汽车销量同比保持高增, 多国渗透率超10%。

图表10:欧洲新能源汽车总体渗透率(%) 数据来源:GGII、华福证券研究所 未来一段时间,新能车的稳定高增或将持续,长期空间被打开,而新能车销量和 渗透率的大幅上行是新能车以及电池产业链业绩高速增长的底气之一。

图表11:欧洲各国新能源汽车渗透率(万辆) 国家 2020年1-6月2021年1-6月 销量渗透率销量渗透率销量同比渗透率同比 英国5.057.70% 13.2114.50% 161.70% 6.79pct 德国9.387.80% 31.2322.50% 232.80% 14.7pct 法国6.519.10% 14.4215.60% 121.30% 6.52pct 意大利1.572.70% 6.847.70% 334.30% 5.03pct 西班牙1.122.90% 2.846.20% 154.00% 3.32pct 挪威4.0668.50% 6.9382.60% 70.90% 14.12pct 合计27.77.70% 75.516.20% 172.50% 8.56pct 数据来源:公开资料、华福证券研究所 到2025年,预计国内新能源车渗透率20%(对应新能源车销量500万辆),欧 洲新能源车渗透率30%,全球新能源车渗透率在16-17%的水平(对应新能源车销量 1500万辆,复合增速超过40%)。

到2030年,受传统燃油车禁售、汽车智能化普及 等影响,预计渗透率加速提升,全球新能源车预期销量达近4000万辆,复合增速仍 2015201620172018201920202021H1 渗透率1.02% 1.11% 1.47% 1.87% 2.71% 11.37% 19.00% 1.02% 1.11% 1.47% 1.87% 2.71% 11.37% 19.00% 0.00% 2.00% 4.00% 6.00% 8.00% 10.00% 12.00% 14.00% 16.00% 18.00% 20.00% 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 7 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 有20%。

图表12:2030年全球新能源汽车销量预测(万辆) 数据来源:中汽协、GGII、头豹研究院、华福证券研究所 在中国和欧洲新能源汽车爆发式增长的同时,美国也逐步认识到新能车的重要性, 美国总统拜登在21年8月初签署行政令,给美国新能源车产业设定一项目标:2030 年实现美国境内一半新售汽车为可“零排放”汽车,包括蓄电池电动车、插电式混合动 力车、燃料电池车。

当前美国的新能源汽车渗透率大约只有4%,拜登给出的目标是到2030年渗透 率达到50%,年均增幅在5%以上,这是一个极快的增长速度,未来有望给新能源汽 车市场增速注入强大的动力。

因此,全球罕见地就新能源汽车的发展达成共识,受未来新能源汽车的渗透率快 速提升的影响,锂电池、锂电池材料、上游原料等全产业链均可能迎来高速发展的机会。

动力电池 新能源汽车高景气度的持续,带动了动力电池的旺盛需求。

以目前的动力电池产 量,预计到2022年动力电池供需就达到了紧平衡关系。

从当前的数据上看,并没有 很严重的供不应求,但电池处于产能结构性不足,高端供应紧张、低端产能过剩现象 较为严重,2023年后动力电池的供需紧张的状况将更加严重。

从近年来动力电池行业发展情况来看,头部企业占据垄断地位,不断扩产满足高 端电池需求,从而带动行业集中度持续提升,但市场竞争力不足的长尾企业陷入困境 并在持续洗牌。

GGII数据显示,2020年国内实现装机的动力电池企业已从顶峰200 多家减少至不足50家,TOP10企业装机占比已达95%。

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 201920202021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2030E 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 8 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 图表13:动力电池供需关系(GW) 数据来源:GGII、华福证券研究所 电池厂的大幅扩产,也将带动电池材料的需求大增。

按当前的技术路线来看,锂、 钴、镍、锰等金属都将不同程度地受益。

目前来看,三元电池和磷酸铁锂电池占比大 约6:4。

磷酸铁锂因为技术改进叠加性价比方面的优势,近期装机量有所回暖。

但是,考 虑到磷酸铁锂能量密度上限较低,长远来看随着新能源汽车续航里程要求的增加,三 元电池装机量持续领先于磷酸铁锂的状态还将持续。

一方面,三元电池装机量增加带来的湿法隔膜需求不断增大;另一方面,随着磷 酸铁锂技术的不断进步,高端磷酸铁锂电池已经有干法隔膜转向为湿法隔的趋势。

综合以上两方面原因,湿法隔膜未来的发展空间要大于干法隔膜。

图表14:三元电池,磷酸铁锂电池占比 数据来源:GGII、华福证券研究所 铅酸替代 电动自行车的锂电替代正在进行。

过去,由于铅酸电池所具有的价格低、耐用、 2019202020212022202320242025 供给189299434618684825988 需求15921331755485911641490 缺口18.87% 40.38% 36.91% 11.55% -20.37% -29.12% -33.69% -40.00% -30.00% -20.00% -10.00% 0.00% 10.00% 20.00% 30.00% 40.00% 50.00% 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 供给需求缺口 74.53% 52.53% 39.13% 32.30% 37.97% 42.50% 22.98% 47.47% 58.39% 65.22% 62.03% 57.50% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 201620172018201920202021H1 磷酸铁锂占比三元占比 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 9 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 安全性能好、维修方便等诸多优点而成为电动自行车和电动摩托车主要配备的动力电 池,从而造就了空前庞大的铅酸电池产业。

但是,铅酸电池能量密度为磷酸铁锂电池的四分之一,有效循环寿命为锂电池的 三分之一。

此外,随着锂电池价格的逐步下降,锂电池的单次循环使用成本也低于铅 酸电池,最后叠加环保等问题,锂电池的优势较为明显。

目前很多电动自行车企业已经逐步转型生产锂电自行车。

从2014-2019年的数 据可以看出,锂电自行车的渗透率已经从5.81%增长至18.16%,稳步提升。

图表15:锂电自行车速渗透(万辆) 数据来源:GGII、华福证券研究所 根据GGII的预测,到2023年,锂电自行车整体占比将超过50%,对锂电池的 需求将超过30GW。

图表16:锂电自行车增速(万辆) 项目2019A 2020E 2021E 2022E 2023E 电动自行车增量33803600385041004200 锂电自行车增量6141100155020002500 锂电占比18.17% 30.56% 40.26% 48.78% 59.52% 对应锂电池需求7.98GW 14.3GW 20.15GW 26GW 32.5GW 增长率49.30% 79.15% 40.91% 29.03% 25.00% 数据来源:GGII、华福证券研究所 随着锂电池性能和性价比的提升、新能源汽车动力蓄电池梯次利用的节奏加快、 新国标对电动自行车整车限重强制性规定等规则出台,锂电池的优势已经凸显,未来 电动自行车上的锂电替代还将进一步加速。

三、行业格局 竞争格局 2020年,中国锂电隔膜出货量37.2亿平方米,同比增长35.8%。

隔膜出货量保 持同比高增的主要原因在于2020年下半年国内疫情已经缓解,动力电池、3C电池 201420152016201720182019 锂电自行车200150175253411614 电动自行车343931233066292730893380 渗透率5.81% 4.80% 5.71% 8.64% 13.30% 18.16% 0.00% 2.00% 4.00% 6.00% 8.00% 10.00% 12.00% 14.00% 16.00% 18.00% 20.00% 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 锂电自行车电动自行车渗透率 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 10 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 及储能电池均有较高的增速,同时,由于国内隔膜企业的具有成本优势,抢占更多的 海外份额。

同年,干法隔膜和湿法隔膜出货量占比分别为30%和70%,市占率方面湿法隔 膜整体占比大于干法隔膜。

得益于磷酸铁锂电池的复苏,2020年湿法隔膜出货量26 亿平方米,同比增长30%;干法隔膜出货量11亿平方米,同比增长超过40%,干法 隔膜的增速大于湿法隔膜。

隔膜行业竞争格局是锂电池四大材料中最好的,尤其是湿法隔膜,已经形成了一 超多强的格局。

2020至2021年H1,湿法隔膜CR3从81.10%提升至84.90%,行 业集中度进一步提高,这与头部企业产能大幅增长有关。

近年来隔膜价格的不断下滑 叠加疫情因素影响,很多中小隔膜企业被淘汰,头部企业利用产能、技术和成本优势 与国内外大型电池企业进行深度绑定,进一步稳固和提升市占率。

2020至2021年H1,干法隔膜CR3从73%下滑至56..90%,行业集中度有所 下滑,与传统干法隔膜龙头逐步向湿法隔膜转型有关。

图表17:2020年隔膜出货量 图表18:2020年隔膜类型占比 数据来源:高工锂电、华福证券研究所 数据来源:高工锂电、华福证券研究所 图表19:2020年湿法隔膜市占率 图表20:2021年H1湿法隔膜市占率 数据来源:GGII、华福证券研究所 数据来源:GGII、华福证券研究所 30.00% 32.00% 34.00% 36.00% 38.00% 40.00% 42.00% 0 5 10 15 20 25 30 35 40 20162017201820192020 锂电池隔膜出货量(亿平方米)同比增长(%) 71% 61% 58% 46% 35% 27% 30% 29% 39% 42% 54% 65% 73% 70% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 2014201520162017201820192020 干法湿法 50.00% 20.10% 11.00% 9.40% 2.20% 7.30% 恩捷股份湖南中锂星源材质河北金力辽源鸿途其他 54.00% 16.40% 14.50% 8.10% 1.50% 5.50% 恩捷股份长园中锂星源材质重庆纽米宏图隔膜其他 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 11 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 供需格局 供给 为了应对下游电池厂的大幅扩产,隔膜企业也积极加入扩产大潮。

2021国内隔 膜龙头均有新建产能计划。

图表23:隔膜企业扩产计划(GW) 扩产企业时间项目 恩捷股份 2021-2027年拟投20亿元建设年产10亿平干法隔膜项目 2022年 拟投资58亿元建设16条高性能微孔隔膜生产线及39 条涂布产线 星源材质2022年拟于江苏常州建设年产2亿平方米锂电池湿法隔膜项目 中材科技2021年底拟投资15.47亿扩建4.08亿隔膜产能 沧州明珠2023年 拟在沧州投资建设年产2亿平方米湿法锂离子电池隔膜 项目,项目投资6.2亿元。

数据来源:公司公告、华福证券研究所 隔膜行业扩产周期长,扩产对资金和技术的要求较大,有效产能释放需要2年以 上,时间较长。

具体来说,首先,隔膜设备厂商产能有限,订单排队时间较长,如果 没有提前预定,2年内很难拿到隔膜设备。

其次,隔膜良品率显著影响产品的单品利 润,所以新设备经常达不到良品率的预期,需要较长的调试时间,同时产能爬坡也需 要一定的时间。

再次,新进入者如果想进入大型电池企业的供应链,还需要较长的认 证期。

因此,短期来看,隔膜产能短期很难有效释放,隔膜企业大量公布的扩产协议对 改善供需关系帮助不大。

除恩捷股份外,其余企业达到公告的实际产能所需的时间会 更长,未来1-2年内隔膜企业产能大量释放的难度是比较大的。

需求 为了应对下游新能源汽车巨大的需求,龙头电池企业扩产速度也大幅提高。

如果 扩产顺利,预计到2025年左右动力电池的产能就可以接近TW时代;若扩建速度超 预期的话,这个时间点完全有可能提前。

而电池的大幅扩产将带动锂电材料需求的大 图表21:2020年干法隔膜市占率 图表22:2021年H1干法隔膜市占率 数据来源:GGII、华福证券研究所 数据来源:GGII、华福证券研究所 45.00% 16.00% 12.00% 10.00% 17.00% 星源材质武汉惠强中材科技沧州明珠其他 26.20% 23.40% 7.30% 5.60% 37.50% 星源材质沧州明珠中科科技中兴新材其他 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 12 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 幅上涨,其中也包括对隔膜材料的需求。

图表24:动力电池扩产计划(GW) 2018201920202021E 2022E 2025E 宁德时代295378108140250 LG 3068120155200260 比亚迪28406075100150 松下33657588136171 三星152432344560 SKI 1010304065105 合计145260395500686996 数据来源:GGII、华福证券研究所 因此,新能源汽车的高速增长叠加锂电自行车和电动工具的替换、3C行业的稳 定增长以及储能行业的爆发式增长,将导致隔膜需求的大幅增加,即便龙头隔膜企业 持续满产的情况下供应仍然紧张,第二、三梯队隔膜企业的产能利用率也将随之出现 大幅提升。

供需趋紧 根据测算:从2021年开始,国内隔膜供需关系逐步转变为供不应求,由于隔膜 行业认证期长,大型电池企业几乎都使用头部隔膜企业的隔膜,因此CR3隔膜的供 需状况更能直观的反应隔膜市场的供需状况。

关键假设: 隔膜母卷成品率80%,良品率大于70%,由于技术进步,未来行业整体良品率 略微提高,同时海外电池龙头扩产增速,叠加海外隔膜售价高于国内,导致国内龙头 企业海外销售比例从2019年的20%增长至2023年的30%。

隔膜行业集中度进一步提高,从2020年的74%提高至2023年预期的80%。

新能源汽车销量预测,国内新能源汽车2021年预期销量约为280万辆,未来几 年新能源汽车年复合增长率接近40%,因此2022年、2023年预期销量分别为400 万辆、560万辆。

目前单车带电量磷酸铁锂多为60KW/辆,三元电池多为70KW/辆,保守估计单 车带电量以60KW/辆计算。

1GW锂电池消耗隔膜1800-2000万平方米。

由于技术进步,行业整体良品率略微提高,同时海外电池龙头扩产增速,叠加海 外隔膜售价高于国内,导致国内龙头企业海外销售比例逐步增长。

动力电池湿法隔膜预计占比70%,3C占比预计50%,储能及其他隔膜预计占比 30%。

数据估算带有一定的主观性,新能源汽车销量不及预期、扩产计算不及预计等情 况会对数据造成较大影响。

丨电力新能源 诚信专业 发现价值 13 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 图表25:隔膜供需关系(亿平方米、万辆、KW/辆、GW) 湿法隔膜供给端2019A 2020A 2021E 2022E 2023E 上海恩捷27.037.047.057.067 星源材质4.66.09.620.028 中材科技9.614.018.525.032 沧州明珠1.91.91.92.93.9 其他6.67.68.610.622 合计产能(亿平米) 49.766.585.6115.5152.9 母卷产能(亿平米) 39.853.268.592.4122.3 产成品供给(亿平米) 28.638.347.964.786.8 国内供给(亿平米) 22.930.636.945.360.8 CR3供给(亿平米) 14.721.827.334.048.6 湿法隔膜需求端2019A 2020A 2021E 2022E 2023E 中国新能源汽车销量121.0137.0280.0380.0513.0 单车带电45.052.060.060.060.0 中国动力电池需求5471168228308 中国3C电池需求33.437.840.543.547.0 中国储能电池需求3.816.022.029.040.0 其他需求8.214.520.426.330.0 合计锂电池需求99.4139.3250.9326.8425.0 隔膜需求19.927.950.265.485.0 湿法隔膜需求11.816.230.139.652.0 2019A 2020A 2021E 2022E 2023E 国内供给22.329.436.945.360.8 国内湿法隔膜需求11.816.230.139.652.0 整体供需(需求-供给) -10.5 -13.2 -6.8 -5.7 -8.8 CR3供给14.721.827.334.048.6 CR3供需(需求-供给) -2.9 -5.62.85.63.4 数据来源:中汽协、中国产业信息网、GGII、公司公告、IFIND、华福证券研究所 图表26:隔膜供需情况(亿平方米) 数据来源:华福证券研究所 2019A 2020A 2021E 2022E 2023E 整体供需(需求-供给) -10.5 -13.2 -6.8 -5.7 -8.8 CR3供需(需求-供给) -2.9 -5.62.85.63.4 -10.5 -13.2 -6.8 -5.7 -8.8 -2.9 -5.6 2.8 5.6 3.4 -15.0 -10.0 -5.0 0.0 5.0 10.0 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 14 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 测算后发现从2021年开始隔膜整体供需关系开始改善,逐步形成紧平衡的供需 格局,而CR3供给则出现了供不应求的情况,供需关系紧张。

涨价预期 隔膜价格从2014年以后一路下跌,但2019年之后,随着新能源汽车行业的高 速发展,隔膜行业的需求大幅增加,从而隔膜价格下跌趋势终止,处于低位徘徊,湿 法隔膜基膜的报价基本处于1.2元/平方米,干法隔膜基膜则处于0.7-1.0元/平方米之 间,同期海外隔膜溢价较高。

图表27:隔膜价格(元/平方米) 数据来源:IFIND、华福证券研究所 随着下游需求的大幅增长,隔膜供需关系紧张,涨价预期高企,后续隔膜价格有 望摆脱低位盘整的局面,进入上行趋势,这将对隔膜行业以及公司带来更大的业绩弹性。

图表28:隔膜供需情况(元/平方米、平方米、亿元) 公司单平利润21年预期销量21年预期利润 恩捷股份0.833024.9 星源材质0.26123.12 中材科技0.0180.08 数据来源:公司公告、华福证券研究所 现根据公司单平利润(21年Q1数据)、21年预期销量计算头部隔膜企业在隔膜 涨价情况下的业绩弹性。

0 1 2 3 4 5 6 14 Q 1 14 Q 2 14 Q 3 14 Q 4 15 Q 1 15 Q 2 15 Q 3 15 Q 4 16 Q 1 16 Q 2 16 Q 3 16 Q 4 17 Q 1 17 Q 2 17 Q 3 17 Q 4 18 Q 1 18 Q 2 18 Q 3 18 Q 4 19 Q 1 19 Q 2 19 Q 3 19 Q 4 20 Q 1 20 Q 2 20 Q 3 20 Q 4 21 Q 1 21 Q 2 湿法基膜(9μm)干法基膜(16μm)湿法涂覆(7+2+1μm) 丨电力新能源 诚信专业 发现价值 15 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 图表29:弹性测算(元/平方米) 公司 上涨0.1元 对应单平利润 利润增幅 上涨0.2元 对应单平利润 利润增幅 上涨0.3元 对应单平利润 利润增幅 恩捷股份0.98.43% 0.9716.87% 1.0425.30% 星源材质0.3119.23% 0.3638.46% 0.4157.69% 中材科技0.04300.00% 0.07600.00% 0.1900.00% 数据来源:公司公告、IFIND、华福证券研究所 随着新能源汽车行业高速增长,未来1-2年国内隔膜行业供需关系显著改善,同 时,海外电池厂的大幅扩产挤占国内隔膜实际产能,造成国内隔膜供需更为紧张。

大 型电池厂对隔膜要求较高,多数使用头部隔膜企业的产品,因此以隔膜行业CR3产 能计算供需关系更为合理,隔膜行业供需紧张的情况进一步得到放大,2023年以后 扩产产能逐步达产以后隔膜供需关系将有所缓解。

供需失衡的状况使得隔膜涨价预期高企,对隔膜企业业绩将起到积极作用。

建议 关注:恩捷股份、星源材质、中材科技。

四、风险提示 新能源汽车增速不及预期、隔膜企业超预期扩产引发供需关系缓解导致隔膜价格 涨幅不及预期、动力电池技术重大变革影响整体隔膜行业。

丨电力新能源 诚信专业 发现价值 16 请务必阅读报告末页的重要声明 行业深度研究 分析师声明 本人具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格并注册为证券分析师,以勤勉的职业态度,独立、客观地出具本报告。

本报 告清晰准确地反映了本人的研究观点。

本人不曾因,不因,也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接收到任何形式 的补偿。

一般声明 华福证券有限责任公司(以下简称“本公司”)具有中国证监会许可的证券投资咨询业务资格。

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本公司不保证本报告所含信息及资料保持在最新状态,对本 报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改,投资者应当自行关注相应的更新或修改。

在任何情况下,本报告所载的信息或所做出的任何建议、意见及推测并不构成所述证券买卖的出价或询价,也不构成对所述金融产 品、产品发行或管理人作出任何形式的保证。

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投资评级声明 类别说明评级体系 股票 投资评级 以报告日起6个月内,公司 股价相对同期市场基准(沪 深300指数)的表现为标准 强烈推荐公司股价涨幅超基准指数15%以上 审慎推荐公司股价涨幅超基准指数5-15%之间 中性公司股价变动幅度相对于基准指数介于±5%之间 回避公司股价表现弱于基准指数5%以上 行业 投资评级 以报告日起6个月内,行业 指数相对同期市场基准(沪 深300指数)的表现为标准 推荐行业基本面向好,行业指数将跑赢基准指数 中性行业基本面稳定,行业指数跟随基准指数 回避行业基本面向淡,行业指数将跑输基准指数 联系方式 华福证券研究所 上海 公司地址:上海市浦东新区滨江大道5129号陆家嘴滨江中心N1座 机构销售:王瑾璐 联系电话:021-20655132 联系邮箱:hfyjs@hfzq.com.cn

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