PMMA涂覆隔膜行業(yè)發(fā)展趨勢

PMMA涂覆隔膜行業(yè)發(fā)展趨勢

我國鋰電池隔膜技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀近年來，受益于新能源汽車快速增長，鋰電池需求不斷增加，從而帶動了鋰電隔膜的市場需求，使其出貨量也實現(xiàn)快速的增長。數(shù)據(jù)顯示，2021年我國鋰電隔膜出貨量79億平方米，同比增長超100%。2022年上半年我國鋰電隔膜出貨量54億平方米，同比增長超55%。但目前我國鋰電池隔膜依賴進口較大，未來隨著產(chǎn)能的擴大，將有極大的進口替代空間。其中我國鋰電隔膜市場出貨以濕法隔膜為主，且占比逐年提升。數(shù)據(jù)顯示，2021年我國濕法隔膜產(chǎn)量60．6億平方米，占比76．7%；而到2022年上半年，濕法隔膜市場占比達到了達79%，這主要是受動力電池市場需求快速增長帶動。目前在濕法隔膜市場，恩捷股份在國內(nèi)市占率高達50．3%，中材科技和星源材質(zhì)位列二、三名。干法隔膜市場，中興新材、星源材質(zhì)和惠強新材位列前三名。但濕法隔膜是高技術(shù)壁壘、高資金投入，建設(shè)周期較長的產(chǎn)品。并且生產(chǎn)設(shè)備依賴進口，包括日本制鋼所、德國布魯克納等。日本制鋼所的設(shè)備在濕法隔膜領(lǐng)域更領(lǐng)先，但其產(chǎn)能有限，無法匹配全球新能源汽車大發(fā)展對隔膜需求的增量，是目前擴產(chǎn)中比較大的制約因素之一，2022年濕法隔膜仍然供不應(yīng)求，有望繼續(xù)保持高景氣度。鋰電池隔膜產(chǎn)業(yè)鏈從產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)來看，上游環(huán)節(jié)為聚乙烯、聚丙烯、添加劑和涂覆材料等原材料；中游環(huán)節(jié)為鋰電池隔膜的生產(chǎn)與制造，包括干法隔膜和濕法隔膜等；下游環(huán)節(jié)為各類鋰電池的應(yīng)用，主要有動力鋰電池、儲能鋰電池和消費鋰電池等。鋰電池隔膜需求市場從全球鋰電池隔膜行業(yè)下游需求市場層面來看，主要包括鋰電池和動力電池兩個應(yīng)用領(lǐng)域，據(jù)北京研精畢智整理，2021年全球鋰電池市場出貨量為600GWh左右，同比增長122%，相比之下動力鋰電池市場出貨量稍低，同期市場出貨量為430GWh左右，同比增長140%，截止到2021年末，鋰電池和動力電池需求市場占全球鋰電池隔膜的比重分別達到52%和39%，此外其他需求市場占比合計為9%。中國鋰電池隔膜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化濕法隔膜仍將是主流隔膜技術(shù)路線，長期占據(jù)市場高份額。濕法隔膜輕薄且韌性較好。鋰離子電池隔膜制備方法主要分為濕法和干法。二者各有優(yōu)缺點，濕法隔膜工藝難度系數(shù)高，對設(shè)備要求高，建設(shè)投產(chǎn)周期長成本高，能源消耗較大，且需使用有機溶劑，環(huán)境污染大，但制得的隔膜精密度高，具有較高的孔隙率，薄膜孔徑小且均勻，薄膜更薄的同時還可保持良好的韌性，拉伸強度和穿刺強度更高。干法隔膜安全性及成本優(yōu)勢明顯。干法隔膜工藝相對簡單，環(huán)境友好且成本較低，然而孔徑的大小、分布和孔隙率難以控制導(dǎo)致穩(wěn)定性較差，干法拉伸制成的薄膜中的孔徑會按照一定的方向分布，并且薄膜的結(jié)晶和非結(jié)晶區(qū)域之間有明顯的分隔，成膜通常較厚。但干法隔膜的耐熱性更好，各向熱收縮率都更小，閉孔溫度和熔斷溫度也更高，且成本優(yōu)勢明顯。隔膜是保證鋰離子電池安全穩(wěn)定工作的核心材料。目前我國鋰電池隔膜依賴進口較大，未來隨著產(chǎn)能的擴大，將有極大的進口替代空間。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。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，此外還具有能使電解質(zhì)離子通過的功能。濕法隔膜技術(shù)是國內(nèi)鋰電池隔膜中主要的生產(chǎn)工藝，占比較重。2020年，國內(nèi)鋰電池濕法隔膜產(chǎn)能約為40．4億平方米，較2019年增長了15．1%。2020年，國內(nèi)干法隔膜產(chǎn)能約為14．1億平方米，較2019年增長了13．7%。隔膜材質(zhì)是不導(dǎo)電的，其物理化學(xué)性質(zhì)對電池的性能有很大的影響。電池的種類不同，采用的隔膜也不同。對于鋰電池系列，由于電解液為有機溶劑體系，因而需要有耐有機溶劑的隔膜材料，一般采用高強度薄膜化的聚烯烴多孔膜。隨著鋰離子電池隔膜行業(yè)競爭激烈，不具備自主研發(fā)設(shè)計能力的鋰離子電池隔膜廠商的發(fā)展空間將逐漸縮小，國內(nèi)隔膜行業(yè)的競爭將主要集中在原材料配方工藝、微孔制備技術(shù)、成套設(shè)備設(shè)計能力、產(chǎn)品品質(zhì)及銷售渠道等方面，具備自主核心技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定及銷售渠道的鋰離子電池隔膜廠商的市場占有率穩(wěn)步提升。分析認(rèn)為，國內(nèi)電池隔膜行業(yè)已經(jīng)開始進行調(diào)整與重組，市場呈現(xiàn)出強者更強，弱者出局的趨勢，缺技術(shù)、少品牌、短資金的小微企業(yè)發(fā)展不容樂觀，未來隔膜行業(yè)將進一步加快洗牌。鋰電池隔膜行業(yè)發(fā)展歷程在鋰電池的關(guān)鍵組件中，鋰電池隔膜的技術(shù)壁壘較高，長期依賴進口，在中國實現(xiàn)國產(chǎn)化的時間最晚。中國鋰電池隔膜行業(yè)經(jīng)歷了進口依賴、技術(shù)積累和高速發(fā)展階段，經(jīng)過不斷的發(fā)展，中國企業(yè)生產(chǎn)的鋰電池隔膜性能逐步提升，獲得了業(yè)內(nèi)的普遍認(rèn)可，國產(chǎn)化率穩(wěn)步提升。中國鋰電池隔膜行業(yè)起步較晚，由于鋰電池隔膜技術(shù)含量較高，在2010年以前，中國生產(chǎn)鋰電池隔膜的企業(yè)屈指可數(shù)。中科科技在2002年成為中國第一家進入鋰電池隔膜領(lǐng)域的企業(yè)，于2005年成功研發(fā)出濕法鋰電池隔膜；2006年，星源材質(zhì)自主突破并掌握干濕法鋰電池隔膜的關(guān)鍵技術(shù)，打破國外壟斷。這一階段中國鋰電池隔膜公司鋰電池隔膜自主生產(chǎn)技術(shù)相對于發(fā)達國家較為低端，國產(chǎn)的鋰電池隔膜主要應(yīng)用于手電筒、手機、冰箱等領(lǐng)域，產(chǎn)能有限，而高端鋰電池隔膜的需求主要依賴進口產(chǎn)品滿足。總體而言，這一階段中國鋰電池隔膜行業(yè)發(fā)展緩慢。從2010年開始，中國企業(yè)不斷研發(fā)新工藝及自主創(chuàng)新所需設(shè)備，逐漸具備自主研發(fā)技術(shù)，并形成了一定生產(chǎn)規(guī)模。2010年中國鋰電池隔膜企業(yè)突破20家；2011年星源材質(zhì)實現(xiàn)產(chǎn)能6000萬平方米，并與中國80%以上的鋰電池生產(chǎn)企業(yè)保持良好的合作關(guān)系；2012年，星源材質(zhì)新增4條干法生產(chǎn)線，產(chǎn)能達到9000萬平方米，并開始籌建新一代濕法隔膜生產(chǎn)線；2013年，金輝高科實現(xiàn)產(chǎn)能超過1億平方米。隨后，中國鋰電池隔膜生產(chǎn)廠家逐漸增多，生產(chǎn)工藝水平逐漸提升，部分干法鋰電池隔膜達到國際領(lǐng)先水平。2014年，星源材質(zhì)開始大批量為韓國LG公司供貨；2015年，上海恩捷進入美國SDI公司和韓國LG公司的供應(yīng)鏈，重慶紐米進入韓國LG供應(yīng)鏈，隨后，中國鋰電池隔膜公司逐漸打開國際市場。基于對海外市場的不斷拓展，中國鋰電池隔膜行業(yè)進入快速增長期。在中國鋰電池隔膜的技術(shù)不斷提高的背景下，鋰電池隔膜國產(chǎn)化率進一步提升。在鋰電行業(yè)高速發(fā)展的過程中，中國鋰電池隔膜行業(yè)從供不應(yīng)求逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楣┙o過剩，由于鋰電池隔膜產(chǎn)量的爆發(fā)式增長，中國成為全球鋰電池隔膜供應(yīng)的核心力量。從市場規(guī)模來看，增長主要原因：1）動力電池市場受全球新能源汽車終端需求提升帶動，2021年中國動力電池市場出貨量達220GWh，同步增速超170%；2）中國隔膜產(chǎn)品具備全球競爭力，受海外動力電池出貨量大幅增長帶動，國內(nèi)隔膜出口量快速增加；3）下游細分領(lǐng)域如儲能市場增速超100%，帶動鋰電隔膜出貨量增長。2021年我國鋰電池隔膜行業(yè)產(chǎn)量為78．2億平米，較上年增長114．84%，實現(xiàn)了快速增長。從我國隔膜產(chǎn)能區(qū)域分布來看，鋰電隔膜現(xiàn)有產(chǎn)能主要集中在華東地區(qū)，華中、華北及華南地區(qū)緊隨其后。其中，華東地區(qū)占據(jù)我國隔膜現(xiàn)有產(chǎn)能近一半的份額，主要來自于江蘇省的貢獻，其現(xiàn)有產(chǎn)能占華東地區(qū)產(chǎn)能近60%。華中地區(qū)隔膜現(xiàn)有產(chǎn)能主要集中在湖北和湖南兩省，兩地合計產(chǎn)能超20億平方米。華北地區(qū)現(xiàn)有產(chǎn)能主要分布在山西省、河北省，擁有滄州明珠、金力股份、厚生等一批知名企業(yè)。華南地區(qū)隔膜現(xiàn)有產(chǎn)能全部來自廣東省，其產(chǎn)能主要來自恩捷、中興新材、星源材質(zhì)等頭部企業(yè)。西南地區(qū)雖然現(xiàn)有產(chǎn)能不高，但得益于鋰電產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，產(chǎn)能有望快速提升。西北、東北地區(qū)鋰電隔膜現(xiàn)有產(chǎn)能則相對較小。鋰電池隔膜需求情況2021年我國鋰電池隔膜出貨量為79億平米，同比增長112．94%。2022年上半年出貨量為54億平米。從隔膜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，2021年中國鋰電隔膜市場出貨仍以濕法隔膜為主，市場占比74%。濕法隔膜市場占比提升的原因為：1）下游對性能要求逐步提升，濕法隔膜厚度更薄，可提高鋰電池能量密度；2）下游需求旺盛，行業(yè)供求偏緊，濕法隔膜產(chǎn)能投放大于干法隔膜，推動濕法隔膜出貨量。2021年干法占比雖有所減少，但其出貨量保持快速增長，主要受儲能、小動力電池增長帶動。2022年上半年，濕法隔膜市場占比進一步提升，達到79%。隨著國內(nèi)鋰電池隔膜企業(yè)產(chǎn)能的不斷擴張，以及國產(chǎn)鋰電池隔膜產(chǎn)品性能的不斷提高，我國鋰電池隔膜的國產(chǎn)化率也快速增長，2022年上半年我國鋰電池隔膜基本實現(xiàn)了全面國產(chǎn)。鋰電池隔膜行業(yè)競爭情況當(dāng)前國內(nèi)隔膜市場逐漸清晰，雙雄并立格局確定。2017年各廠商市場份額競爭激烈，行業(yè)局面無明顯龍頭跡象。星源材質(zhì)以干法隔膜起家，2013年打通國際市場，綁定海外巨頭LG，奠定國內(nèi)干法隔膜地位，2019-2020年，恩捷股份收購蘇州捷力與紐米科技，橫向切入3C市場，加速對消費電子市場的滲透，濕法龍頭地位鞏固，兩強爭霸的市場格局確定。當(dāng)前我國鋰電池隔膜行業(yè)雙寡頭格局顯著，恩捷股份和興源材質(zhì)成為行業(yè)的絕對龍頭，行業(yè)CR2從2018年的34．6%到52．6%。具體來看，在干法隔膜方面，整體呈現(xiàn)出'三足鼎立’的市場格局。中興新材在產(chǎn)能釋放以及下游大客戶需求放量的情況下，一舉成為干法隔膜龍頭企業(yè)。第一梯隊中興新材、星源材質(zhì)、惠強新材市場占有率穩(wěn)步提升，2021年干法隔膜市場CR3接近70%。2021年隔膜龍頭恩捷股份與Celgard成立合資公司布局干法隔膜，干法隔膜產(chǎn)品預(yù)計2022年將量產(chǎn)銷售，結(jié)合恩捷股份攜手寧德時代布局的20億平米干法隔膜產(chǎn)能，預(yù)計未來干法隔膜的市場格局將會變動。在濕法隔膜方面，濕法隔膜呈現(xiàn)出'一超多強’的行業(yè)格局，恩捷股份在2021年產(chǎn)能大規(guī)模釋放下，隔膜產(chǎn)量超過30億平大關(guān)，濕法隔膜市場龍頭地位進一步穩(wěn)固，濕法隔膜的市場占有率超過50%。中材科技及星源材質(zhì)2021年整體產(chǎn)能新增有限，但產(chǎn)能利用率均處于高位。第二梯隊的濕法隔膜產(chǎn)業(yè)在行業(yè)整體需求旺盛的背景下逐步發(fā)力，產(chǎn)能利用率提升尤為顯著，成為2021年濕法隔膜重要的市場供給源之一，使得2021年的CR3略有下降，2021年的CR3為76%。鋰電池的結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。鋰電池的結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。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，此外還具有能使電解質(zhì)離子通過的功能。隔膜材質(zhì)是不導(dǎo)電的，其物理化學(xué)性質(zhì)對電池的性能有很大的影響。電池的種類不同，采用的隔膜也不同。對于鋰電池系列，由于電解液為有機溶劑體系，因而需要有耐有機溶劑的隔膜材料，一般采用高強度薄膜化的聚烯烴多孔膜。對于鋰電池系列，由于電解液為有機溶劑體系，因而需要有耐有機溶劑的隔膜材料，一般采用高強度薄膜化的聚烯烴多孔膜。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。隔膜的發(fā)展開始于20世紀(jì)，1970年已經(jīng)出現(xiàn)了微孔隔膜生產(chǎn)工藝的專利登記信息。1991年，索尼公司推出了全球第一塊商業(yè)化鋰離子電池，隔膜產(chǎn)業(yè)與其他鋰電池相關(guān)產(chǎn)業(yè)正式進入快速發(fā)展階段。1992年，日本政府制定了一項為期10年的鋰電池研究計劃，集中12家公司的力量聯(lián)合進行攻關(guān)。在政府的總體規(guī)劃下，日本電動車的科研經(jīng)費得到了有效的落實。根據(jù)中國電池工業(yè)協(xié)會訪日代表團于2000年的考察情況來看，日本的鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常迅速，當(dāng)時已經(jīng)擁有了比較完善的鋰電池產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)了從隔膜、電極、電解液等電池原材料的生產(chǎn)，到電池的組裝、測試的良好銜接。不僅如此，隔膜生產(chǎn)企業(yè)所需的輥壓機、卷繞機、涂布機、剪切機等，均可在本土采購。2020年盡管由于疫情影響，新能源汽車上半年市場需求低迷，但在國內(nèi)一系列政策推動以及疫情逐步得到控制等利好因素推動下，全年新能源汽車產(chǎn)銷量仍實現(xiàn)增長，這也帶動鋰電池出貨量的增長。而鋰電隔膜在鋰電池需求增長帶動下，出貨量也實現(xiàn)快速的增長。當(dāng)前國內(nèi)鋰電池隔膜行業(yè)大步快跑的同時，國產(chǎn)隔膜和鋁塑膜行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)不容忽視，在隔膜領(lǐng)域。一是產(chǎn)能過剩;二是品質(zhì)良莠不齊;三是高端市場仍由國外巨頭占據(jù)。此外，隨著三元電池解禁及高能量密度電池的訴求，電池安全性要求越來越高，對隔膜的要求相應(yīng)提高，市場對于涂覆隔膜等新技術(shù)正在提出新的要求。從隔膜市場規(guī)模來看，2019年中國鋰電隔膜市場規(guī)模（只統(tǒng)計基膜）35．6億元，同比下滑12．2%。市場規(guī)模增速遠小于出貨量增速，主要原因為企業(yè)產(chǎn)能規(guī)?；?yīng)提升，隔膜成本進一步下降，造成隔膜價格下降，且下降速度遠大于產(chǎn)品出貨量增速。2020年，國內(nèi)受疫情影響，工業(yè)生產(chǎn)受到停滯發(fā)展，對市場中的鋰電池隔膜價格的下降趨勢起到減緩左右，在國家大力支持新能源行業(yè)發(fā)展的政策扶持和產(chǎn)業(yè)快速增長下，行業(yè)市場規(guī)模約為32．7億元。從市場規(guī)模來看，2020年中國鋰電隔膜出貨量37．2億平米，同比增長36%。從隔膜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，2020