涂覆材料小而彌堅(jiān)護(hù)航電池大有可為

1、一、市場(chǎng)概述：電池安全日益受到重視，催生鋰電涂覆高成長(zhǎng)賽道1.1 涂覆材料小而彌堅(jiān)，護(hù)航電池大有可為¡ 涂覆工序可改善聚乙烯基膜性能。在聚烯烴隔膜上涂覆陶瓷等納米材 料或采用有機(jī)材料，使涂覆隔膜具備熱穩(wěn)定性高、熱收縮低、與電解 液浸潤(rùn)性高的優(yōu)點(diǎn)，涂覆工藝日益受到重視。涂覆改性通過(guò)粘接劑將 功能涂層粘附在隔膜表面，以提高其熱穩(wěn)定性。圖表 1 為勃姆石涂覆 在聚乙烯基膜上的熱穩(wěn)定性測(cè)試，當(dāng)溫度加熱到 170 度，隔膜已發(fā)生 明顯形變，涂覆膜幾乎無(wú)收縮，涂覆工序可改善隔膜熔點(diǎn)低、安全性 差的不足之處。圖表 2 為聚乙烯基膜涂覆 PVDF 前后對(duì)比，聚乙烯基 膜呈現(xiàn)濕法隔膜典型的樹(shù)枝狀微孔結(jié)

2、構(gòu)，表面涂覆 PVDF 有機(jī)粒子后，聚乙烯基膜上附著了一層 PVDF 涂覆層，形成大量微孔，提高電解液 保持率，有利于鋰電池內(nèi)阻的降低和放電功率的提高。圖表 1：隔膜的熱穩(wěn)定性測(cè)試（上/隔膜；下/涂覆膜）圖表 2：PVDF 涂覆前后對(duì)比（左/涂覆前；右/涂覆后） 鉅大官網(wǎng)，來(lái)源：鉅大官網(wǎng)，¡ 極片邊緣涂覆對(duì)電池的安全性和良品率具有重要意義。勃姆石等材料 亦可用在鋰電池電芯的極片涂覆，以提高鋰電池的安全性能及良品率。以比亞迪為例，其最新的刀片電池將采用勃姆石材料在電芯極片邊緣 進(jìn)行涂覆。極片涂覆可分別應(yīng)用在電池的正極和負(fù)極：1） 正極極片邊緣涂覆：由于正極片一般小于負(fù)極片，極片寬邊的邊

3、緣在切割中容易出現(xiàn)毛刺，一旦刺穿隔膜接觸到負(fù)極會(huì)引起電池短路。勃姆石表面光滑，涂覆后可填平正極邊緣，使切割后的表面光滑無(wú)毛刺。行業(yè)內(nèi)由寧德時(shí)代率先使用勃姆石進(jìn)行正極邊緣涂覆已形成示范效應(yīng)，成功導(dǎo)入下游比亞迪、億緯鋰能等電池廠。2） 負(fù)極極片邊緣涂覆：負(fù)極表面粗糙，涂覆超小粒徑的勃姆石后，負(fù)極造孔變得均勻，可以改善電解液親潤(rùn)性，使得鋰離子在充放電過(guò)程中更加通暢。負(fù)極邊緣涂覆還未形成主流，目前有應(yīng)用在 ATL 的消費(fèi)電池上。圖表 3：鋰電池結(jié)構(gòu)（隔膜&正極&負(fù)極均可做涂覆處理）起點(diǎn)鋰電大數(shù)據(jù)，- 6 -1.2 電池廠涂覆膜滲透率提升，水性涂覆具備低成本優(yōu)勢(shì)¡ 隔膜涂覆比例

4、在 70%以上， 已基本滲透主流電池廠。根據(jù) GGII， 2019 年我國(guó)涂覆隔膜占比為 53%，較 2015 年的 37%快速提升，我們預(yù)計(jì)該比例已提升至 70%以上。目前，三元?jiǎng)恿﹄姵匾鸦救坎捎酶裟ね扛布夹g(shù)，LFP 電池的涂覆比例在 60%左右，對(duì)涂覆技術(shù)的應(yīng)用逐步提升；消費(fèi)電池領(lǐng)域，隔膜涂覆主要應(yīng)用于 3C 電池等高端領(lǐng)域。寧德時(shí)代、LG 新能源、松下、比亞迪、億緯鋰能、中創(chuàng)新航等全球主流電池企業(yè)已經(jīng)普遍采用隔膜涂覆技術(shù)。圖表 4：我國(guó)主流電池企業(yè)涂覆膜應(yīng)用情況（2022 年）企業(yè)名稱(chēng) 是否采用涂 使用涂覆隔膜的電池類(lèi)型涂覆膜供應(yīng)商 覆隔膜 寧德時(shí)代是三元電池 磷酸鐵鋰電池比亞迪是三

5、元電池 磷酸鐵鋰電池國(guó)軒高科是三元電池 磷酸鐵鋰電池璞泰來(lái)、恩捷股份、星源材質(zhì)等金力新能源、恩捷股份等恩捷股份、星源材質(zhì)等LG 新能源是三元電池東麗、旭化成、恩捷股份等億緯鋰能是三元電池中材科技、金力新能源等GGII，壹石通招股說(shuō)明書(shū)，圖表 5：全球涂覆隔膜需求預(yù)測(cè)（億平）5004003002001000全球涂覆隔膜需求（億平）YOY15746260%50%40%30%20%10%0%201920202021E2022E2023E2024E2025EGGII，測(cè)算¡ 水性涂覆具備低成本優(yōu)勢(shì)已占據(jù)主流市場(chǎng)。下游電池廠對(duì)涂覆隔膜的 需求由下述兩種方式驅(qū)動(dòng)：1）成本驅(qū)動(dòng)：考慮性價(jià)比，一般應(yīng)

6、用于磷 酸鐵鋰電池、小動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池等，涂覆隔膜可以保證基本的耐 熱性、透氣性，但是粘結(jié)性、吸液性一般。由于成本驅(qū)動(dòng)，具備性價(jià) 比優(yōu)勢(shì)的水性涂覆工藝占據(jù)了約七成的涂覆市場(chǎng)。2）性能驅(qū)動(dòng)：主要 應(yīng)用于高端三元或者消費(fèi)電池，要求單位面積或者體積內(nèi)能量密度高，涂覆膜能足夠保障電池安全。一般采用油性涂覆、油水混涂的方法， 能夠同時(shí)保證耐熱性、吸液性、透氣性、隔膜輕薄性，但是相較于單 獨(dú)的水性涂覆價(jià)格高昂。- 7 -圖表 6：隔膜涂覆應(yīng)用情況總結(jié)（2022 年）動(dòng)力電池、3C 消費(fèi)電池里的隔膜需要進(jìn)行涂覆， 能量密度越高，性能要求越高的電池對(duì)涂覆要求越高，可能進(jìn)行多種材料涂覆70%30%部分小動(dòng)力電

7、池、儲(chǔ)能電池里的隔膜可以不涂覆，但隨著電池能量密度提升，為保障電池安全，這部分隔膜也開(kāi)始進(jìn)行涂覆涂覆漿料里沒(méi)有水，被有機(jī)物在高溫加熱熔融后形成的有機(jī)溶劑替代，涂覆物主要為 PVDF、芳綸等，具備高性能優(yōu)勢(shì)25%75%涂覆漿料里溶劑為水，涂覆物主要為氧化鋁、勃姆石、PMMA 等，市場(chǎng)上最普遍的涂覆方式，具備低成本優(yōu)勢(shì)GGII，鑫欏鋰電，¡ 無(wú)機(jī)涂覆材料在涂覆材料的比重達(dá) 90.32%。在涂覆材料中，以勃姆石、氧化鋁為主要涂覆材料的無(wú)機(jī)涂覆較以 PVDF、芳綸為代表的有機(jī)涂 覆和有機(jī)無(wú)機(jī)混合涂覆技術(shù)更加成熟，無(wú)機(jī)涂覆隔膜的可拉伸強(qiáng)度和 熱收縮率更好，同時(shí)成本更低，經(jīng)濟(jì)可行性更好。2019

8、 年，據(jù) EVTank，我國(guó)鋰電池?zé)o機(jī)涂覆材料占涂覆材料的比重達(dá) 90.32%。圖表 7：不同涂覆材料的特點(diǎn)和主要應(yīng)用領(lǐng)域涂覆材料涂覆隔膜種類(lèi)產(chǎn)品主要特點(diǎn)主要應(yīng)用領(lǐng)域 1. 提高隔膜的耐熱性、增強(qiáng)隔膜的抗刺穿性陶瓷（勃姆石、氧化鋁）無(wú)機(jī)涂覆陶瓷+PVDF有機(jī)+無(wú)機(jī)涂覆2. 改善電池的倍率性能和循環(huán)性能3. 提升電芯的良品率4. 減少電池在使用過(guò)程中的自放電1. 耐高溫、降低熱收縮2. 提升粘接性和電池硬度儲(chǔ)能鋰電池、動(dòng)力鋰電池動(dòng)力鋰電池、 消費(fèi)電子電池3. 增強(qiáng)吸液性，提升循環(huán)壽命1. 提升粘接性和電池硬度PVDF、芳綸有機(jī)涂覆2. 提高隔膜的耐熱性動(dòng)力鋰電池、GGII，注：松下電子鎳鈷鋁酸鋰

9、電池采用芳綸涂覆 消費(fèi)電子電池3. 提高隔膜的抗氧化性圖表 8：2019-2025 年隔膜用無(wú)機(jī)涂覆材料需求測(cè)算（萬(wàn)噸）40.0035.0030.0025.0020.0015.0010.005.000.00隔膜用無(wú)機(jī)涂覆材料需求（萬(wàn)噸）YOY35.2011.66201920202021E2022E2023E2024E2025E60%50%40%30%20%10%0%測(cè)算- 8 -1.3 涂覆種類(lèi)結(jié)構(gòu)豐富，性能關(guān)乎電池安全¡ 涂覆結(jié)構(gòu)種類(lèi)豐富，滿足不同電池要求。目前市場(chǎng)主流涂覆方式包含下述六種：1）單面單層無(wú)機(jī)物涂覆（下圖左一），該涂覆工藝為在隔膜的一面涂上厚度在 2um 左右的陶瓷顆

10、粒（勃姆石、氧化鋁），為目前市場(chǎng)主流；2）雙面單層無(wú)機(jī)物涂覆（下圖左二），海外涂覆膜應(yīng)用比例較高；3）雙面單層有機(jī)物&無(wú)機(jī)物涂覆（下圖左三），有機(jī)涂覆材料的選擇有 PVDF、芳綸、PMMA，目前應(yīng)用比例較大為 PVDF。由于水會(huì)對(duì)幾乎所有的正極材料造成損害，尤其是對(duì)高鎳正極，鋰溶出很厲害，會(huì)導(dǎo)致漿料 PH 值升高和容量下降，涂覆時(shí)一般在隔膜靠近正極的一端涂覆有機(jī)物搭配油性溶劑，在隔膜靠近負(fù)極的一端涂覆無(wú)機(jī)物搭配水性溶劑；4）單面雙層有機(jī)物&無(wú)機(jī)物涂覆（下圖右一），該涂覆工藝在一面涂覆一層無(wú)機(jī)物，接著涂覆一層有機(jī)物，雙層涂覆的優(yōu)點(diǎn)是有機(jī)物涂覆在無(wú)機(jī)物上面能防止無(wú)機(jī)物粉體脫落；5）

11、雙面雙層有機(jī)物&無(wú)機(jī)物涂覆（下圖右二）；6）雙面單層有機(jī)物&無(wú)機(jī)物混合涂覆（下圖右三），該涂覆工藝將陶瓷顆粒混合在 PVDF 熔融液中。圖表 9：不同涂覆材料的特點(diǎn)和主要應(yīng)用領(lǐng)域注: 此處有機(jī)物涂覆粒子用 PVDF 作為例子，有機(jī)涂覆材料還包括芳綸、PMMA 等¡ 涂覆材料關(guān)鍵性能指標(biāo)與鋰電池的安全性等息息相關(guān)。無(wú)機(jī)涂覆材料 評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)中，純度、磁性異物、中位粒徑等為核心指標(biāo)，其中磁性異 物的控制影響鋰電池自放電現(xiàn)象發(fā)生的概率，與電池的安全性能相關(guān) 聯(lián)，而中位粒徑?jīng)Q定電池的充放電效率。有機(jī)涂覆材料評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)中， 粒子的分子量分布、結(jié)晶度、機(jī)械性能以及磁性異物含量為核心指標(biāo)

12、。圖表 10：有機(jī)及無(wú)機(jī)涂覆材料的核心指標(biāo)指標(biāo)量化標(biāo)準(zhǔn)無(wú)機(jī)物（氧化鋁、勃姆石）純度99%-99.99%純度決定熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，但隔膜涂覆純度要求不是很高磁性異物尺寸為 100m以上的磁性異物數(shù)量<5 個(gè)/Kg關(guān)鍵指標(biāo)，金屬銅、鐵、鋅等，金屬雜質(zhì)影響鋰離子轉(zhuǎn)移，形成鋰電池自放0.2-3m0.03-20m縮變高導(dǎo)致性能變差機(jī)械性能-純度高導(dǎo)致材料的機(jī)械強(qiáng)度高，耐酸堿性能強(qiáng)磁性異物10PPM從管道、反應(yīng)釜里帶來(lái)的磁性異物需把控在要求范圍內(nèi)壹石通招股說(shuō)明書(shū)，電現(xiàn)象粒徑主要看中位粒徑；分布越窄、涂覆的厚度越均一，顆粒間的空隙越均勻，鋰離子通過(guò)越順暢，快充快放的效率越高有機(jī)物（PVDF、芳綸）

13、分子量分布保證分子量分布均一，PVDF 分子量過(guò)低會(huì)導(dǎo)致粘結(jié)性不夠，混合一起涂容易導(dǎo)致極片剝離，而分子量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致粘度過(guò)大，影響厚度及透氣性結(jié)晶度50%結(jié)晶度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致涂層過(guò)硬，發(fā)生褶皺形變導(dǎo)致涂層出現(xiàn)裂痕、脫落，熱收- 9 -1.4 涂覆材料市場(chǎng)空間測(cè)算：2025 年超 140 億元¡ 涂覆材料市場(chǎng)空間 2025 年預(yù)計(jì)超 140 億?？紤]到不同涂覆結(jié)構(gòu)類(lèi)型在市場(chǎng)中占比不同，假設(shè) 2022 年，雙面單層涂覆（無(wú)機(jī)物）/雙面單層或單面雙層涂覆（有機(jī)物&無(wú)機(jī)物）/單面單層涂覆（無(wú)機(jī)物）/其他涂覆（ 有機(jī)物&無(wú)機(jī)物） 分別 占比為 9%/19%/67%/5%。 假設(shè) 20

14、22/2023/2024/2025 年 全 球 鋰 電 池 合 計(jì) 需 求 為 693/1078/1531/2231GWh，在 70%涂覆膜良品率下，對(duì)應(yīng)全球涂覆隔膜需求分別為 157/236/326/462 億平，年復(fù)合增速在 40%以上，對(duì)應(yīng)隔膜用無(wú)機(jī)涂覆材料需求分別為 11.66/17.32/24.17/35.20 萬(wàn)噸，對(duì)應(yīng)隔膜用有機(jī)涂覆材料需求分別為 1.64/2.62/4.34/7.46 萬(wàn)噸；假設(shè)極片邊緣涂覆單 GWh 用量為 50 噸， 極片邊緣涂覆滲透率分別為 51%/58%/67%/77%， 對(duì) 應(yīng) 極 片 邊 緣 涂 覆 材 料 需 求 為 1.76/3.14/5.12/

15、8.59 萬(wàn)噸。假設(shè)無(wú)機(jī)涂覆材料平均價(jià)格在 1.9-2 萬(wàn)元/噸，有機(jī)涂覆材料平均價(jià)格在 7-9 萬(wàn)元/噸，極片邊緣涂覆材料價(jià)格在 1.9-2 萬(wàn)元/噸，根據(jù)我們的測(cè)算 2022/2023/2024/2025 年，涂覆材料市場(chǎng)空間分別為 39.04/59.52/88.84/140.92 萬(wàn)噸，年復(fù)合增速在 50%以上。圖表 11：全球涂覆材料市場(chǎng)空間測(cè)算（億元）項(xiàng)目201920202021E2022E2023E2024E2025E全球鋰電池合計(jì)（GWh）246305465693107815312231高鎳三元213969112207383708中鎳三元117140192241289347417

16、鈷酸鋰33353739424447LFP76911683015407561059單位 GWh LFP電池隔膜用量（億平）0.210.210.170.160.160.150.14單位 GWh 三元電池隔膜用量（億平）0.150.150.140.140.130.120.12單位 GWh 鈷酸鋰電池隔膜用量（億平）0.140.130.120.110.110.100.10高鎳三元隔膜出貨量（億平）4.368.3213.8621.2737.5766.39117.29中鎳三元隔膜出貨量（億平）24.7229.4838.6445.8752.5660.2469.03鈷酸鋰電池隔膜出貨量（億平）6666667L

17、FP電池隔膜出貨量（億平）22274069118158211涂覆比例71%74%76%77%79%83%88%三元79%82%85%88%91%94%96%其中：高鎳三元100%100%100%100%100%100%100%其中：中鎳三元75%77%80%82%84%87%90%鈷酸鋰100%100%100%100%100%100%100%LFP53%57%61%65%70%74%80%涂覆膜良品率54%59%68%70%72%74%77%全球涂覆隔膜需求（億平）7689111157236326462YOY16%25%42%50%38%41%不同涂覆類(lèi)型占比100%100%100%100%1

18、00%100%100%比例：雙面單層/無(wú)機(jī)+無(wú)機(jī)7%8%9%9%9%10%10%比例：雙面單層或單面雙層/有機(jī)+無(wú)機(jī)17%17%18%19%21%25%28%比例：?jiǎn)蚊鎲螌?無(wú)機(jī)69%66%63%67%65%59%50%比例：其他7%9%10%5%4%6%11%無(wú)機(jī)材料單平單面涂覆重量（克/平）6.676.646.606.536.466.386.29有機(jī)材料單平單面涂覆重量（克/平）3.954.114.224.314.324.264.09隔膜用無(wú)機(jī)涂覆材料需求（萬(wàn)噸）5.806.878.6811.6617.3224.1735.20YOY18%26%34%49%40%46%隔膜用有機(jī)涂覆材料需求

19、（萬(wàn)噸）0.710.961.341.642.624.347.46YOY35%40%22%60%65%72%極片邊緣涂覆材料單位用量（噸/GWh）50505050505050極片邊緣涂覆滲透率（%）15%23%34%51%58%67%77%極片邊緣涂覆材料需求（萬(wàn)噸）0.180.340.791.763.145.128.59- 10 -無(wú)機(jī)涂覆材料平均價(jià)格（萬(wàn)元/噸）2.32.22.02.02.02.01.9有機(jī)涂覆材料平均價(jià)格（萬(wàn)元/噸）9.18.47.97.57.27.27.5極片邊緣涂覆材料平均價(jià)格（萬(wàn)元/噸）2.32.22.02.02.02.01.9涂覆材料市場(chǎng)空間（億元）20.4924.

20、1029.4839.0459.5288.84140.92YOY18%22%32%52%49%59%來(lái)源：測(cè)算圖表 12：涂覆材料市場(chǎng)空間預(yù)測(cè)（億元）圖表 13：無(wú)機(jī)&有機(jī)涂覆材料市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)（萬(wàn)噸）160.00140.00120.00100.0080.0060.0040.0020.000.00涂覆材料市場(chǎng)空間（億元）YOY140.9239.042019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E70%60%50%40%30%20%10%0%40.0030.0020.0010.000.00隔膜用無(wú)機(jī)涂覆材料需求（萬(wàn)噸） YOYYOY35.2011.66.461.

21、647隔膜用有機(jī)涂覆材料需求（萬(wàn)噸）20192020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E80%60%40%20%0%來(lái)源：測(cè)算測(cè)算圖表 14：不同涂覆結(jié)構(gòu)在下游中占比預(yù)測(cè)（2022 年）比例：雙面單層/無(wú)機(jī)+無(wú)機(jī)比例：雙面單層或單面雙層/有機(jī)+無(wú)機(jī)比例：?jiǎn)蚊鎲螌?無(wú)機(jī)比例：其他來(lái)源：測(cè)算1.5 涂覆材料成本測(cè)算：看好勃姆石擁有長(zhǎng)期成本優(yōu)勢(shì)¡ 無(wú)機(jī)涂覆材料成本低，芳綸涂覆成本最高。我們選取主流的涂覆材料 進(jìn)行成本對(duì)比，材料包括勃姆石、進(jìn)口（日本）氧化鋁、國(guó)產(chǎn)氧化鋁、電池涂覆級(jí) PVDF、對(duì)位芳綸、PMMA。假設(shè)：1）1GWh 涂覆隔膜用 量為 0.17 萬(wàn)平；2

22、）涂覆膜良品率 70%；3）無(wú)機(jī)涂覆材料單層涂覆厚 度為 2um，有機(jī)涂覆材料單層涂覆厚度為 1.5um，其中 PMMA 單層涂 覆厚度為 2.5um；4）單位價(jià)格勃姆石/進(jìn)口氧化鋁/國(guó)產(chǎn)氧化鋁/PVDF/ 芳綸/PMMA 分別為 2/3.5/1.9/10/20/1.85 萬(wàn)元/噸；5）人工、能耗、折 舊成本，勃姆石/進(jìn)口氧化鋁/國(guó)產(chǎn)氧化鋁/PVDF/芳綸/PMMA 分別為 0.2/0.2/0.2/0.35/0.4/0.2 元/平。根據(jù)我們的測(cè)算，勃姆石/進(jìn)口氧化鋁/ 國(guó) 產(chǎn) 氧 化 鋁/PVDF/芳 綸/PMMA單 位 材 料 成 本 分 別 為 0.17/0.35/0.21/0.38/0.

23、62/0.20 元/平，單 GWh 總 成本分別為 296/595/360/648/1049/337 萬(wàn)元/GWh，勃姆石具有最低的單平涂覆材 料成本和單 GWh 涂覆成本。- 11 -圖表 15：隔膜涂覆材料單平成本測(cè)算（2022 年）產(chǎn)品勃姆石進(jìn)口氧化鋁國(guó)產(chǎn)氧化鋁PVDF芳綸PMMA型號(hào)BG-611日本 AI2O3FJA-0719LGB對(duì)位芳綸旭化成 80N1GWh 涂覆隔膜用量（m2）170000001700000017000000170000001700000017000000良品率70%70%70%70%70%70%涂覆厚度（um）2221.51.52.5比重（g/cm3)3.053

24、.53.91.781.443.0單平單面涂覆層涂覆材料重量（g/m2)6.177.82.672.167.51GWh 電池對(duì)應(yīng)涂覆材料重量（噸）1481701896552182單位價(jià)格（萬(wàn)元/噸）23.51.910201.85人工、能耗、折舊成本（元/平）0.20.20.20.350.40.2對(duì)應(yīng)單平涂覆材料成本（元/平）0.170.350.210.380.620.20對(duì)應(yīng)單平總成本（元/平） 0.370.550.410.731.020.40對(duì)應(yīng)單 GWh 成本（萬(wàn)元/GWh）2965953606481049337來(lái)源：測(cè)算注 1: 單 GWh 電池所需涂覆材料使用量 = 單GWh 動(dòng)力電池中涂

25、覆隔膜的使用量 / 隔膜生產(chǎn)良品率 * 單位涂覆層涂覆材料重量；其中單位涂覆層涂覆材料重量 = 涂覆層厚度 * 涂覆材料密度注 2: 產(chǎn)品價(jià)格為當(dāng)期批發(fā)價(jià)格，表格數(shù)據(jù)為研究員測(cè)算，僅供參考；注 3: 該測(cè)算假設(shè)單面涂覆層數(shù)僅為 1，現(xiàn)實(shí)情況可進(jìn)行單面多層涂覆，單位用量及成本將增加圖表 16：隔膜涂覆單平材料成本（元/平）圖表 17：涂覆材料單 GWh 成本（萬(wàn)元/GWh）1.020.730.550.370.410.401.201.000.800.600.400.200.00對(duì)應(yīng)單平總成本（元/平）對(duì)應(yīng)單平材料成本（元/平）PMMA芳綸PVDF國(guó)產(chǎn)氧化鋁進(jìn)口氧化鋁勃姆石對(duì)應(yīng)單GWh成本（萬(wàn)元/G

26、Wh）020040060080010001200公司公告，測(cè)算公司公告，測(cè)算¡ 涂覆材料成本分析一：涂覆材料成本可拆分為原材料成本和加工成本。其中：原材料成本包含勃姆石、氧化鋁、PVDF、PMMA、芳綸等涂覆 材料，以及增稠劑、分散劑、粘合劑等添加劑的采購(gòu)成本；加工成本包含水性加工或者油性加工所涉及的人工、能耗、折舊成本，取決于溶劑的選擇。我們分別對(duì)原材料成本及加工成本進(jìn)行拆分分析。圖表 18：不同涂覆材料涂覆成本拆分（%）項(xiàng)目 涂覆材料 原材料成本占比 加工成本占比 勃姆石45.3%54.7%水性涂覆國(guó)產(chǎn)氧化鋁52.7%47.3%進(jìn)口氧化鋁63.5%36.5%油性涂覆PVDF48.

27、1%51.9%公司公告，測(cè)算芳綸59.9%40.1%¡ 涂覆材料成本分析二：原材料成本結(jié)構(gòu)分析。我們通過(guò)對(duì)比勃姆石、芳綸、PVDF 的原材料成本結(jié)構(gòu)，得出勃姆石原材料成本中制造費(fèi)用占比最大，長(zhǎng)期降本空間較其他材料更優(yōu)。1）勃姆石：參考壹石通 2021 年公告發(fā)行人及保薦機(jī)構(gòu)回復(fù)意見(jiàn)（二），勃姆石制造費(fèi)用占比 35.6%，原材料/燃動(dòng)力占比分別為 38.2%/26.2%，考慮到國(guó)內(nèi)勃姆石制造剛起步，制造商在建工程轉(zhuǎn)固較大導(dǎo)致折舊費(fèi)用大幅增加，加之新產(chǎn)線投產(chǎn)初期生產(chǎn)效能尚有待優(yōu)化，產(chǎn)品單位成本上升；我們認(rèn)為，勃姆石制造費(fèi)用中折舊及人工費(fèi)- 12 -圖表 19：涂覆材料原材料成本拆分（%）

28、用均有較大下降空間。2） 芳綸：參考泰和新材 2020 年財(cái)報(bào)，芳綸材料原材料占比 67%，制造費(fèi)用/燃動(dòng)力占比分別為 20.3%/12.7%，芳綸原材料成本占比較高，目前國(guó)內(nèi)頭部公司如泰和新材通過(guò)酰氯自產(chǎn)、增大采購(gòu)量、老舊產(chǎn)能臵、以及降低投資密度等來(lái)降低原料、人工、能耗成本；預(yù)計(jì)芳綸材料綜合成本仍將保持下降。3） PVDF：參考東陽(yáng)光 2021 年財(cái)報(bào)，PVDF 原材料占比約 62.9%，制造費(fèi)用/燃動(dòng)力占比分別為 20.3%/20.5%。未來(lái) 1-2 年來(lái)看，PVDF的價(jià)格預(yù)計(jì)保持高位，主要系 R142b 受到國(guó)家限額，能評(píng)、環(huán)評(píng)取得難度高，22-23 年新增產(chǎn)能有限；同時(shí)，鋰電級(jí) PVD

29、F 要求 20-30 多個(gè)評(píng)估指標(biāo)，普通 PVDF 僅 3-5 個(gè)左右，據(jù)上市公司口徑僅 30%的 PVDF 符合電池級(jí)。但長(zhǎng)期看，考慮到 PVDF 主要材料 R142b 中制造費(fèi)用占比超過(guò) 47%，且目前 PVDF 利潤(rùn)率在 60%以上（按照 15 萬(wàn)元/噸隔膜涂覆料口徑），我們認(rèn)為遠(yuǎn)期 PVDF 成本將下降。涂覆材料項(xiàng)目占比 制造費(fèi)用35.6%公司公告，勃姆石PVDF芳綸原材料38.2%燃動(dòng)力26.2%制造費(fèi)用16.4%原材料62.9%燃動(dòng)力20.5%制造費(fèi)用20.3%原材料67.0%燃動(dòng)力12.7%¡ 涂覆材料成本分析三：加工成本結(jié)構(gòu)分析。加工成本包含水性加工成本或者油性加工成

30、本，取決于溶劑的選擇。水性加工難度更低，在常溫下將涂覆材料摻在水里制成懸濁液，而油性加工則需要高溫下將有機(jī)物在溶劑里熔融，期間高分子發(fā)生玻璃態(tài)轉(zhuǎn)換呈彈性體，不再是剛性物質(zhì)，過(guò)程較水性加工更為復(fù)雜、難控制。通過(guò)測(cè)算，水性涂覆加工成本約 0.2 元/平，其中人工/能耗/折舊占比分別為 40%/40%/20%，各涂覆材料之間差異化不大。我們重點(diǎn)分析油性涂覆加工成本，其中 PVDF 涂覆加工成本約 0.35 元/平，芳綸涂覆加工成本約 0.4 元/平，二者差異主要體現(xiàn)在芳綸的人工成本更高（0.28 元/平），占比總加工成本的 70%，PVDF 人工費(fèi)用約 0.2 元/平，占比 57%。目前國(guó)內(nèi)芳綸涂覆

31、尚未量產(chǎn)，涂覆工藝常年被海外壟斷，國(guó)內(nèi)芳綸涂覆對(duì)工人的技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)要求較高，對(duì)應(yīng)人工成本較高；隨著芳綸國(guó)產(chǎn)化加速發(fā)展，我們認(rèn)為人工成本比例將下降，有望改善產(chǎn)品綜合成本。圖表 20：隔膜涂覆材料單平單面加工成本拆分（元/平，%）涂覆材料制造費(fèi)用拆分，按價(jià)值量：項(xiàng)目 勃姆石 氧化鋁 芳綸 PVDFPMMA人工0.0800.0800.2800.2000.080能耗0.080.0800.0800.1000.080折舊0.040.0400.0400.0500.040合計(jì)0.20.20.40.350.2涂覆材料制造費(fèi)用拆分，按比例：項(xiàng)目 勃姆石 氧化鋁 芳綸 PVDFPMMA人工40.0%40.0%70.0

32、%57.1%40.0%能耗40.0%40.0%20.0%28.6%40.0%折舊20.0%20.0%10.0%14.3%20.0%合計(jì)100%100%100%100%100%來(lái)源：公司公告，- 13 -圖表 21：芳綸涂覆成本結(jié)構(gòu)拆分（%）芳綸NMP增稠劑分散劑粘合劑人工 能耗 折舊項(xiàng)目占比 芳綸56.3%原材料37.7%制造費(fèi)用7.4%燃動(dòng)力7.2%NMP2.9%增稠劑0.4%分散劑0.6%粘合劑2.1%人工29.2%能耗8.3%折舊4.2%合計(jì)100.0%原材料 制造費(fèi)用燃動(dòng)力芳綸涂覆成本中芳綸采購(gòu)成本（56.3 ）、人工費(fèi)用（29.2 ）占比較大，國(guó)產(chǎn)化后有望降低芳綸涂覆成本公司公告，&

33、#161; 涂覆材料成本總結(jié)：看好勃姆石擁有長(zhǎng)期成本優(yōu)勢(shì)。根據(jù)上述分析，勃姆石搭配的水性溶劑加工成本更低（0.2 元/平，油性溶劑加工成本在 0.35-0.4 元/平），且勃姆石原材料本身仍然有較大下降空間（制造及能耗成本在原材料成本中占比超 60%），我們認(rèn)為中長(zhǎng)期勃姆石的低成本優(yōu)勢(shì)將保持。芳綸涂覆目前原材料成本、人工成本占比較大（56%、29%），我們認(rèn)為隨著國(guó)產(chǎn)化不斷推進(jìn)，該項(xiàng)成本將持續(xù)改善。此外，芳綸廠提供給涂覆廠的芳綸溶液中所含溶劑，對(duì)下游隔膜廠環(huán) 保處理成本較高，目前泰和新材已有意向就溶劑處理與隔膜廠進(jìn)行合 作，同時(shí)未來(lái)或?qū)⒅苯咏桓斗季]材料，此類(lèi)費(fèi)用預(yù)計(jì)將改善，芳綸性 價(jià)比將逐步體

34、現(xiàn)，提升產(chǎn)品的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力。圖表 22：勃姆石涂覆成本結(jié)構(gòu)拆分（%）勃姆石水項(xiàng)目占比 勃姆石33.4%原材料38.2%粘合劑分散劑粘合劑6.0% 分散劑4.5%增稠劑增稠劑1.4%人工人工21.9%能耗能耗21.9%折舊折舊10.9%合計(jì)100.0%制造費(fèi)用35.6%燃動(dòng)力26.2%水0.0%原材料 制造費(fèi)用燃動(dòng)力壹石通招股說(shuō)明書(shū)，圖表 23：芳綸一般以溶液形式出品到下游涂覆廠芳綸溶液 隔膜 芳綸溶液中的溶劑對(duì)環(huán)境污染較大，溶劑處理成本較高，我們認(rèn)為系阻礙芳綸目前應(yīng)用于鋰電涂覆領(lǐng)域的原因之一公司財(cái)報(bào)，- 14 -二、無(wú)機(jī)涂覆市場(chǎng)：滲透率不斷攀升，勃姆石后來(lái)居上2.1 無(wú)機(jī)涂覆好處多，勃姆石份額崛

35、起¡ 無(wú)機(jī)涂覆材料里氧化鋁&勃姆石應(yīng)用比例高。無(wú)機(jī)涂覆較有機(jī)涂覆和有機(jī)無(wú)機(jī)混合涂覆技術(shù)更加成熟，無(wú)機(jī)涂覆隔膜的可拉伸強(qiáng)度和熱收縮率更好，同時(shí)成本更低，經(jīng)濟(jì)可行性更好。無(wú)機(jī)涂覆材料可以提高隔膜的絕緣性，降低鋰電池的短路率，同時(shí)提高良品率及安全性，在各類(lèi)涂覆材料中占據(jù)主導(dǎo)地位。無(wú)機(jī)涂覆材料中，勃姆石和氧化鋁占據(jù)主要的市場(chǎng)，近年來(lái)勃姆石的份額不斷提升，同時(shí)下游反饋部分電池廠在和車(chē)企做原材料變更認(rèn)證，將勃姆石作為涂覆材料替代氧化鋁； 2020 年，勃姆石在無(wú)機(jī)涂覆 市場(chǎng)中份額約 41%， 我們預(yù)計(jì) 2022/2023/2025 年，勃姆石份額將提升至 52%/60%/79%。圖表 2

36、4：勃姆石與氧化鋁的產(chǎn)品外貌及掃描電鏡下形態(tài)圖表 25：無(wú)機(jī)涂覆市場(chǎng)結(jié)構(gòu)及預(yù)測(cè)（%）產(chǎn)品產(chǎn)品外貌掃描電鏡下的形態(tài)勃姆石氧化鋁無(wú)機(jī)涂覆里氧化鋁占比無(wú)機(jī)涂覆里勃姆石占比68%79%52%60%36%41%45%120%100%80%60%40%20%0%201920202021E 2022E 2023E 2024E 2025E壹石通招股說(shuō)明書(shū)，GGII，壹石通招股說(shuō)明書(shū)，2.2 勃姆石性價(jià)比優(yōu)異，對(duì)氧化鋁形成替代¾ 勃姆石較氧化鋁在性能指標(biāo)上具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。氧化鋁作為陶瓷涂覆材料，能夠顯著提高聚烯烴隔膜的綜合性能，但氧化鋁存在如硬度大、成本高、對(duì)設(shè)備磨損嚴(yán)重等問(wèn)題，在一定程度上影響了其作為

37、陶瓷涂覆材料在電池隔膜中的應(yīng)用。勃姆石作為一種新興的陶瓷涂覆材料，具有硬度小、成本低、含水溶性鈉離子少等特性，能夠彌補(bǔ)氧化鋁作為聚烯烴隔膜涂覆材料的不足。1） 面密度：氧化鋁的面密度為 3.9g/m2，勃姆石的面密度僅為 3.05g/m2，勃姆石的應(yīng)用將顯著降低陶瓷涂層的總重量和鋰電池的制造成本。2） 比表面積&水溶性 Na+：勃姆石比表面積為 5m2/g，低于氧化鋁的6.3m2/g，同時(shí)勃姆石的水溶性 Na+的含量（0.002%）顯著低于氧化鋁（0.036%），可減少對(duì)水分的吸收，對(duì)鋰電池的電化學(xué)性能的改善起到積極影響。3） 莫氏硬度：氧化鋁的莫氏硬度為 9，是勃姆石的 3 倍，勃姆

38、石可降低陶瓷涂覆材料對(duì)涂覆設(shè)備的影響，進(jìn)而降低設(shè)備損耗成本。圖表 26：勃姆石與氧化鋁的材料性能指標(biāo)對(duì)比鋁化合物 氧化鋁 勃姆石 晶體結(jié)構(gòu) 𝛼 𝐴𝑙2 𝑂3𝛾 𝐴𝑙𝑂𝑂𝐻莫氏硬度 93面密度（ g/m 2)3.93.05比表面積（ m 2/g)6.35水溶性 Na+（ %）0.0360.002鋰離子電池用聚乙烯隔膜改性及其性能研究，- 15 -¡ 勃姆石涂覆膜具備更加優(yōu)異的機(jī)械性能。鋰電池隔膜需要有一定的機(jī)械強(qiáng)度，以防止隔膜失

39、效引起的安全問(wèn)題，涂覆勃姆石后的聚乙烯隔膜較涂覆氧化鋁的聚乙烯隔膜具備更高的拉伸強(qiáng)度、更優(yōu)的斷裂伸長(zhǎng)性能，除此之外，涂覆勃姆石后的隔膜也具有更加優(yōu)異的刺穿強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度，綜上，對(duì)比氧化鋁，勃姆石具備更加優(yōu)異的機(jī)械性能。圖表 28 中 b）所示，原始聚乙烯隔膜在 130 度下發(fā)生明顯的熱收縮（左一），涂覆隔膜保持其原始狀態(tài)，未發(fā)生變形。當(dāng)溫度升至 170 度時(shí)，氧化鋁涂覆隔膜也發(fā)生較大收縮（左二），而勃姆石涂覆隔膜尺寸幾乎沒(méi)有任何變化（左三）。勃姆石具備更加優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，主要系勃姆石離子涂層和基體隔膜具有更好的界面結(jié)合力，使得勃姆石涂層充當(dāng)支撐骨架以抵抗高溫下聚乙烯基膜的熔融收縮。圖表 27：

40、PE、PE-氧化鋁和 PE-勃姆石隔膜的機(jī)械性能參數(shù) PEPE-氧化鋁 PE-勃姆石 拉伸強(qiáng)度（ Mpa）55.2759.361.78斷裂伸長(zhǎng)率（ %）81161171穿刺強(qiáng)度（ N）5.676.146.55剝離強(qiáng)度（ kN/m）-0.10.3來(lái)源：鋰離子電池用聚乙烯隔膜改性及其性能研究，圖表 28：PE、PE-氧化鋁、PE-勃姆石隔膜a）應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖；b）樣品在 130 度和 170 度，0.5 小時(shí)條件下熱處理來(lái)源：鋰離子電池用聚乙烯隔膜改性及其性能研究，¡ 勃姆石涂覆膜具備更好的電解液親液性能。鋰電池中，電解液是鋰離 子在正負(fù)極之前遷移的載體，電解液主要儲(chǔ)存于隔膜的微孔間，

41、隔膜 的微孔所能儲(chǔ)存的電解液的量稱(chēng)之為隔膜的吸液率。涂覆鋁化合物的 PE 基膜表現(xiàn)出與電解液較好的親和性，相較于氧化鋁，勃姆石涂覆隔 膜的吸液率更高，達(dá)到 187%，而 PE 基膜與氧化鋁涂覆膜的吸液率分 別為 126%、144%。親水性接觸角測(cè)試下，PE 隔膜與水親和性較差，接觸角大于 177 度，勃姆石涂覆膜比氧化鋁涂覆膜表現(xiàn)出更好的濕潤(rùn) 性能，與電解液的親液性能更優(yōu)。- 16 -圖表 29：PE、PE-氧化鋁和 PE-勃姆石隔膜的物理性能測(cè)試參數(shù) PEPE-氧化鋁 PE-勃姆石 接觸角（度） 11711.65.7孔隙率（%）55.7455.255.63吸液率（%）126144187離子電

42、導(dǎo)率（ mS/cm）0.550.751來(lái)源：鋰離子電池用聚乙烯隔膜改性及其性能研究，圖表 30：電解液親和性（接觸角）測(cè)試a）PE 隔膜；b）氧化鋁涂覆膜；c）勃姆石涂覆膜來(lái)源：鋰離子電池用聚乙烯隔膜改性及其性能研究，¡ 勃姆石更具性價(jià)比，對(duì)氧化鋁形成替代。無(wú)機(jī)物采用水性漿料，其成 本大致可拆分為漿料成本+制造成本，其中漿料包括陶瓷材料、水、粘 合劑、分散劑、增稠劑；制造費(fèi)用包含人工、能耗、折舊。根據(jù)測(cè)算，單平陶瓷涂覆材料成本中占比較大的有陶瓷、人工、能耗及折舊成本，分別占比約 45%、18%、18%、9%。當(dāng)前價(jià)格下，勃姆石、氧化鋁的 單位成本差別不大：按照勃姆石、進(jìn)口氧化鋁、國(guó)產(chǎn)

43、氧化鋁的單位價(jià) 格分別為 2.0、3.5、1.9 萬(wàn)元/噸計(jì)算，單平成本分別為 0.37、0.55、0.41 元/平，其中單平材料成本分別為 0.17、0.35、0.21 元/平，制造成本均為 0.20 元/平左右，包含加工、設(shè)備折舊等費(fèi)用?？紤]到勃姆石性能指標(biāo)優(yōu)勢(shì)強(qiáng)于氧化鋁，二者成本差異較小，我們認(rèn)為勃姆石綜合性價(jià)比更高，對(duì)氧化鋁形成替代。圖表 31：?jiǎn)纹教沾赏扛膊牧铣杀静鸱郑ㄔ?平；%）圖表 32：?jiǎn)纹教沾赏扛膊牧铣杀窘Y(jié)構(gòu)（%）項(xiàng)目用量 用量單位 單價(jià) 單價(jià)單位 成本 成本單位 占比 陶瓷10g2萬(wàn)/噸0.200元/平45.1%水15g5元/噸0.000元/平0.0%粘合劑1.1g2萬(wàn)/噸

44、0.022元/平5.0%分散劑0.66g2.5萬(wàn)/噸0.017元/平3.7%增稠劑0.25g2萬(wàn)/噸0.005元/平1.1%0.600.40對(duì)應(yīng)單平總成本（元/平）對(duì)應(yīng)單平材料成本（元/平）人工 能耗/0.080元/平18.0%0.080元/平18.0%0.20折舊0.040元/平9.0%合計(jì)/0.444元/平 100.0%0.000.550.370.41勃姆石進(jìn)口氧化鋁國(guó)產(chǎn)氧化鋁來(lái)源：測(cè)算注 1: 產(chǎn)品價(jià)格為當(dāng)期批發(fā)價(jià)格，表格數(shù)據(jù)為研究員測(cè)算，僅供參考；注 2: 該測(cè)算假設(shè)單面涂覆層數(shù)僅為 1，現(xiàn)實(shí)情況可進(jìn)行單面多層涂覆，單位用量及成本將增加來(lái)源：測(cè)算2.3 勃姆石有效產(chǎn)能有限，市場(chǎng)出現(xiàn)小幅

45、供不應(yīng)求¡ 勃姆石制造工藝復(fù)雜，掌握核心工藝的企業(yè)屈指可數(shù)。并不是所有勃姆石都可以做電池隔膜，真正的勃姆石是純 相的（下圖左），結(jié)晶非常規(guī)則，粒度分布均一，可以得到理想的陶瓷涂層。-勃姆石制造工藝復(fù)雜、難度較大，要求精準(zhǔn)控制生產(chǎn)過(guò)程工藝參數(shù)，減少磁性異物的引入，對(duì)原材料加料量、反應(yīng)參數(shù)、反應(yīng)溫度、反應(yīng)流量等工藝深入理解，目前全球掌握該技術(shù)的企業(yè)屈指可數(shù)。根據(jù)粉體圈，目前國(guó)內(nèi)勃姆石的生產(chǎn)企業(yè)有 20 多家，僅安徽壹石通材料科技股份有限公司- 17 -和中國(guó)鋁業(yè)鄭州有色金屬研究院有限公司等為數(shù)不多的企業(yè)，已經(jīng)能夠產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用于鋰電陶瓷隔膜的勃姆石產(chǎn)品。圖表 33：純相的勃姆石-形狀潔凈規(guī)整

46、，粒度分布均一，可以得到理想的陶瓷涂層圖表 34：含雜項(xiàng)的勃姆石-無(wú)定型的不規(guī)則礦物，粒度分布很不均一，無(wú)法制漿料，無(wú)法涂覆均勻來(lái)源：粉體圈，來(lái)源：粉體圈，¡ 有 效 產(chǎn) 能 釋 放 少 ， 勃 姆 石 供 需 趨 緊 。 根據(jù)我們的測(cè)算， 2021/2022/2023 勃姆石供需缺口（供給-需求）為- 0.25/-0.18/0.29 萬(wàn)噸，全球供給僅小幅超過(guò)需求 ；2022 年單季度供需缺口 Q1/Q2/Q3/Q4 分別為-0.02/-0.03/-0.05/-0.08 萬(wàn)噸，由于 2022 年全球有效供給大部分來(lái)自于壹石通，而壹石通產(chǎn)能釋放集中在下半年，我們預(yù)計(jì)勃姆石將出現(xiàn)供不應(yīng)求

47、。圖表 35：勃姆石供需平衡表（萬(wàn)噸）2021202222-q122-q222-q322-q42023全球勃姆石需求（萬(wàn)噸）4.407.330.661.272.113.3012.67YOY67%91%66%57%73%全球勃姆石供給（萬(wàn)噸）4.157.150.651.232.053.2112.97壹石通1.603.900.350.671.121.757.00YOY144%91%66%57%79%Nabaltec AG1.001.450.130.250.420.651.65YOY45%91%66%57%14%南非 SASOl0.270.290.030.050.080.130.35YOY10%91%66%57%20%日本河合石灰工業(yè)株式會(huì)社0.120.130.010.020.040.060.15YOY10%91%66%57%20%日本大明化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社0.110.120.010.020.030.050.14YOY10%91%66%57%20%中鋁鄭州研究院0.16