锂电行业深度系列六：铝塑膜软包需求稳步提升国产化前景可期-20211203-国信证券-47页_1mb.pdf

证券研究报告 | 2021年12月03日锂电行业深度系列六：铝塑膜软包需求稳步提升 国产化前景可期证券分析师：王蔚祺S0980520080003行业研究 深度报告电力设备新能源 锂电池投资评级：超配（维持评级）联系人：万里明投资建议 铝塑膜行业资产轻回报高，工艺、原料和设备壁垒高电池封装材料铝塑膜是由铝箔、尼龙层、CPP（流延聚丙烯）构成的三层复合结构，在电池材料成本中占比10-20%。横向对比锂电材料各环节，铝塑膜仍然依赖进口，国内行业集中度最高，国产利润率与负极&电解液持平、单位资本开支低、壁垒高、进口替代空间大。技术壁垒体现为：1）原料：原料决定了冲深、耐液、寿命等多项关键性能；铝箔挺度纯度等性能要求高；粘结剂成分复杂、配方保密，多需上下游协作研发。2）工艺：工艺水平决定批次间一致性、稳定性、产品良率等，日韩企业先发具有know-how优势并存在专利封锁。3）设备：涂布机等核心设备精密度高，定制化周期长，研发难度大。 软包锂电加速渗透，百亿市场扬帆起航软包电池能量密度、循环寿命、灵活性等方面具有综合优势，在消费电子领域渗透率已达80%以上。动力电池领域，欧洲超七成主流车型搭载软包势头正盛；国内孚能放量、小鹏蔚来等新晋软包路线，渗透率触底回升。看未来软包市场空间广阔：1）软包体积能量密度高、安全性高负荷汽车发展需求；2）固态电池大势所趋，软包叠片工艺&聚合物电池经验契合需求。我们预计2025年全球软包电池出货量638GWh，CAGR为34%，对应铝塑膜需求6.9亿平，市场规模近118亿元。 铝塑膜供需失衡迎机遇，国内厂商国产替代分三步走当前大日本印刷DNP/昭和/栗村占据全球七成份额，在技术客户具备先发优势。国内新纶收购T&T实现突破、紫江打破原料设备海外垄断，替代步伐加速。我们认为铝塑膜国产替代正迎来新机遇：1）海外厂商铝塑膜业务在集团多为非核心业务，我们预计2024年后随着技术成熟，国内铝塑膜厂有希望快速抢占份额。2）LG、SKI等电池厂受日韩贸易政策及成本影响，希望扩充供应商，提升议价能力和供应链控制力。3）国内远景AESC、孚能等软包厂崛起迅速，本土软包电池厂崛起将带动国产供应链发展。4）本土铝塑膜领军企业在产品性能已基本与海外持平，成本上低10%-20%，性价比优势凸显。短期来看国内铝塑膜厂现在消费铝塑膜领域进口替代；中期有望伴随比亚迪刀片电池放量快速发展；长期看本土厂商凭成本产能优势实现动力电池领域的国产替代。 投资建议：我们推荐关注客户实力领先的恩捷股份、福斯特等。1）恩捷股份：定增扩产2.8亿平铝塑膜年产能，远期产能4亿平，有望依靠客户和技术优势开拓市场；2）福斯特：公司在2015年开始自主研发铝塑膜项目，并在2018年实现中试产能。公司具备自主知识产权的铝箔处理技术，目前铝塑膜年产能2000万平，产品主要供给于消费电池领域，规划扩产至3000万平，逐步拓展至动力电池及储能领域。 风险提示：电动车销量不及预期；全球软包锂电池需求低于预期；专利技术风险。2rQpMrQnMnNsMzQuMmOqMtN6MbP9PtRrRnPnMeRmNmOiNpPnQ8OmNoQuOmQnQuOpOpO一、铝塑膜介绍：软包锂电池关键封装材料铝塑膜的构成及用途 铝塑复合膜（简称铝塑膜）是锂离子电池专用封装材料，常用于软包电池和刀片电池中。单片电芯在组装后密封在铝塑膜当中，形成一个电池。铝塑膜起到保护内部电极、隔绝外界环境的作用。在软包锂电池中，铝塑膜占总材料成本10-20%，仅次于正极材料和隔膜，目前技术壁垒高、国产化率低。 黑膜（铝塑膜）作为一个细分品类，主要由流延聚丙烯膜与黑色母粒（炭黑、助剂等）混炼流延制成，应用于苹果电池及高端消费电子电池中。黑膜的优势主要有：1）使得印刷在铝塑膜上的文字突显性更佳；2）炭黑使得铝塑膜外表面爽滑性提升，增强冲深性能；3）炭黑提高电池耐化性、延长寿命。钢塑膜是将铝塑膜的铝箔层更换为不锈钢箔以及合金类箔等。钢塑膜在耐穿刺、机械强度、耐磨损和耐腐蚀等性能上较铝塑膜均有提升。图2：软包锂电池结构资料来源:电池中国网，国信证券经济研究所整理图1：2019年三元软包锂电池原料成本结构资料来源: 新材料在线，国信证券经济研究所整理4正极材料30%负极材料10%电解液7%隔膜25%铝塑膜18%其他10%图4：2019年铝塑膜生产成本结构资料来源: GGII，国信证券经济研究所整理图3：铝塑膜结构示意图资料来源: 专利之星，国信证券经济研究所整理表1：铝塑膜各结构作用及要求资料来源:新材料在线，国信证券经济研究所整理铝塑膜具体材料的性能要求铝塑膜由内部向外部分别为热封层、铝箔层、尼龙层，各层相互之间粘合而成。 热封层一般由流延聚丙烯薄膜或聚丙烯薄膜组成，主要防止电解液泄漏腐蚀铝箔、且能够耐戳穿。电芯胀气主要就是热封层与极耳粘合不良导致，故而其必须与金属保持良好热封粘结性。 铝箔层主要由金属铝或铝铁合金构成，其主要是通过与氧气形成氧化膜，阻止水汽深入电芯内部，同时其也是铝塑膜冲深形变的主要结构。铝箔层在铝塑膜原材料中成本占比最高，达到59%，在生产成本中占比35%。 尼龙层抗冲击性能好、耐穿刺性能高，主要是保护铝箔层不被划伤。 粘合剂需要具备良好的耐电解液、耐高温、热老化、强粘结性能，并且不与电解液发生反应。5作用 要求 厚度尼龙层 保护中间层铝箔层不受划伤，减少碰撞等外力对电池的损伤。 抗冲击性能好，耐穿刺性能好，耐热及绝缘性能好，耐摩擦性能好。材料一般为尼龙、PET。 1240m铝箔层金属 Al 在室温下会与空气反应生成氧化膜，阻止水汽渗入从而保护电芯内部。铝箔层也是铝塑膜冲深形变的主要结构。材料一般使用纯铝类或铝-铁类合金（软质材）。铝箔厚度大于30m 时水蒸气透过率才可能达到0 g/。3050m热封层阻止泄露的电解液腐蚀铝箔层。同时，软包电池失效的主要因素是电芯胀气和漏液，而这主要是由于极耳与聚丙烯薄膜（CPP）粘合不良引起。热封层材料必须与金属 Ni、Al 及极耳有良好的热封粘贴性，具有耐电解液、 绝缘性和耐戳穿性能，能防止电极与锂离子电池软包装材料之间的短路。20100m粘合层 粘结各层材料较强的耐电解液性能，耐高温&耐老化性能以及强粘接性能，并且不能与电解液发生反应。材料一般为无溶剂聚氨酯胶粘剂或无苯型聚氨酯胶粘剂（醇溶性或水性）等。2-3m外部内部制造费用及人工40.5%压延铝箔35.0%CPP15.0%尼龙6.0%粘结剂3.5%图5：铝塑膜生产工艺流程图资料来源:明冠新材公告，国信证券经济研究所整理铝塑膜生产流程介绍 表面处理&涂布：铝箔表面处理后传送到涂胶工序，通过定量挤出涂布或定量微凹涂布方式将粘结剂均匀涂敷在基材上； 热处理：完成胶粘剂涂布之后的基材经过烘箱进行充分干燥，完成粘结剂的流平、干燥、初步胶粘等工艺需求； 贴合：热处理后的涂布胶粘剂与贴合基材进行低温热复合，有效避免热法高温冷热挤压贴合带来的应力集中、树脂结晶麻点等机械性能和外观缺陷； 双面处理：单面复合后的铝箔再重复上述涂布与贴合工艺，以完成另一面材料的复合； 熟化分切：复合后的成品，依胶粘剂自身特性需求采用热风干燥设备进行熟化作业，完成后依客户需求裁切成指定幅宽。6涂布 基材 （铝 箔或复合 第一 面的 铝箔 ）表面 处理 涂布自配 胶粘剂烘烤 热处 理贴合贴合 膜（ 尼龙 膜、聚丙 烯膜 或 PET ）发送 贴合膜收卷 熟化 分切 检查 包装 入库第二 次涂 布资料来源:新材料在线，国信证券经济研究所整理表2：铝塑膜生产工艺对比表3：2021年各型号铝塑膜应用领域及价格资料来源:百川盈孚，国信证券经济研究所整理铝塑膜的两种生产工艺介绍：干法vs热法 干法工艺：由昭和电工和索尼提出，其是将热封层与铝箔层直接粘结并压合。该方法工艺简单，产品防短路性能优异、冲深性能好，但耐电解液和抗水性较差，主要应用于高容量软包消费电池、动力电池中。 热法工艺：由大日本印刷和尼桑公司共同开发，其使用改性聚乙烯MPP将铝箔层与热封层相连接，然后通过缓慢升温升压的方式进行热合成。该方法工艺流程简单，产品耐电解液和抗水性能良好，但冲深成型性能差、防短路性能差，主要应用在消费软包电池中。国内明冠新材近年来创新工艺，提出了干热复合法，使得两种方法的优势均得以保留。 不同厚度铝塑膜应用领域、价格存在差异。根据厚度不同，铝塑膜可分为86-88um、113-123um、152-153um等多种。88um、133um分别应用于薄型化数码电池、3C移动电池中，二者价格相差不大。152um主要应用于动力电池和储能领域，其机械性能要求高、使用时间要求长，价格较113um产品高20%-40%。此外，日韩进口的铝塑膜较国产铝塑膜价格也普遍偏高，113um产品栗村化学价格比上海紫江、道明光学高10%-15%。7产品厚度 主要应用领域 国内价格（元/平米） 日本厂商价格（元/平米）88m 薄型化数码电池 - -113m 3C移动电池 14-18 25-27152m 动力电池 20-27 28-33干法 热法工艺 铝箔层与热封层用粘合剂粘结后压合而成铝箔层和热封层之间用改性聚乙烯连接，而后升温升压下热合成优点冲深成型性能，防短路性能，外观（杂质、针孔少），裁切性能好，工艺简单，成本低耐电解液和抗水性能优异，工艺流程简单，生产效率高缺点 耐电解液和抗水性能不及热法；工艺流程较复杂，操作难度大冲深成型性能差，防短路性能差，外观差，裁切性能差，设备要求高应用 高能量密度消费电池，动力电池，储能电池 容量要求不高的消费类电池代表企业 昭和电工、栗树化学、道明光学 大日本印刷、紫江企业示意图尼龙层 25um粘结层 2-3um铝箔层 40um粘结层 2-3umCPP-40um尼龙层 25um粘结层 2-3um铝箔层 40umMPP 10-15umCP P-30um铝塑膜产能投资特点：轻资产、利润高、性能要求高 国产化程度显著低于其他环节：2020年国产铝塑膜出货量仅占全球的25%，显著低于四大主材。 行业集中度高：国内行业较为集中，2020年行业CR3为76%，CR5达92%，集中度显著高于其他各环节。 头部企业利润率较高：头部企业毛利率保持在30%左右（紫江企业），与负极材料和电解液（30%左右）基本持平，低于隔膜（35%-50%左右），主要因为铝塑膜技术难度大，市场集中度高，国产化率低。 投资回收期短：参照环节龙头企业近年来公布的项目来看，铝塑膜单位GWh资本开支约为800万元，头部企业铝塑膜产能投资回收期在3-4年左右。图9：铝塑膜毛利率处于锂电材料较高水平资料来源: 各公司公告、国信证券经济研究所整理图8：铝塑膜单位资本开支较低资料来源: 各公司公告、国信证券经济研究所整理；注：主要材料分别选取当升、璞泰来、天赐、恩捷、明冠新材新建项目投资进行测算图7：2020年国内锂电材料CR3和CR5资料来源: GGII、国信证券经济研究所整理图6：2020年全球锂电主要材料出货量占比资料来源: GGII、国信证券经济研究所整理80%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%正极 负极 电解液 隔膜 铝塑膜中国 日本 韩国 其他0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%正极 负极 电解液 隔膜 铝塑膜CR3 CR50%10%20%30%40%50%60%70%2016 2017 2018 2019 2020当升科技（正极） 璞泰来（负极）恩捷股份（隔膜） 天赐材料（电解液）01234567891000.10.20.30.40.50.60.70.80.91隔膜 正极 负极 铝塑膜 电解液单位产能投资额（亿元/GWh，左轴）投资回收期（年，右轴）表4：铝塑膜性能要求高资料来源:新材料在线，国信证券经济研究所整理铝塑膜性能要求 铝塑膜作为电池封装材料，性能要求高。1）为防止水汽、氧气进入电池内部发生反应，铝塑膜需具备优异阻隔性；2）为防止内部化学反应，需有良好耐电解液性；3）为防止成型过程中，电芯露点影响性能，需有优冲深性能；4）为阻碍电芯毛刺刺穿而造成短路，需具备耐穿刺性。5）此外，近年来锂电池向着轻薄化和小型化、大容量和高倍率的方向发展，前者要求铝塑膜在具有极佳阻隔性同时向轻薄化发展，而后者要求具备更高的机械性能、长使用寿命。9性能 具体要求外观良好 不允许针刺、异物、粘结不均匀、气泡、皱纹、脏物等缺陷。极高的阻隔性 铝塑膜包裹在电池外部应当阻隔水汽、氧气进入电池内部产生化学反应。电池级铝塑膜要求比普通铝塑膜的阻隔性高1000倍。水蒸汽透过量10-4g/m2.d；氧气透过量40u/15mm。耐水泡性 成品电池在常温水冲浸泡二十天封口严密，不产生鼓气现象。耐穿刺性 内膜能经受电芯周边毛刺穿刺及热封时金属电极不与膜中间铝箔短路。成品点状腐蚀率和短路率2.5N、15mm。耐高温、绝缘性 在170和3kg/cm2左右的压力下热封时，内膜中如果没有耐高温的绝缘层存在，金属电极常常被压到包装铝箔上，造成短路。优异的冲压成型性 要求冲压成型性能优良，便于生产成型，并保障密封性。冲坑后四个边角最薄处不小于原来50%的厚度、内层PP 层厚度为6065微米。否则会造成电池成型后有漏点,严重影响电池性能。铝塑膜核心壁垒体现在原材料、工艺和设备三个方面铝塑膜制备过程中，核心壁垒体现在原材料、工艺和设备三个方面；而其中工艺、原料是制约国内铝塑膜发展的最主要因素： 原材料：决定铝塑膜的冲深深度、耐电解液、耐高温及使用寿命等关键性能。1）冲深性能主要受铝箔耐折性、延展性等影响，需要高纯度、高挺度的铝箔材料。2）粘结剂作为剥离强度的决定性成分，其需要根据电解液成分等因素，通过多种有机溶剂和树脂制备而成，通常为铝塑膜厂与粘结剂厂共同开发，配方及工艺是核心商业机密。 国产铝箔质量较差，粘结剂&CPP依赖进口。1）国产的铝箔多采用水洗除油和铬酐钝化处理，表面易与水中的氢发生反应导致氢脆，进而耐折度低，造成冲深深度不佳。同时国内铝箔表面处理工艺落后、污染大，会影响产品剥离强度。2）粘结剂成分复杂且配方多样，国内厂商经验不足，产品耐高温和绝缘性能差、耐酸性弱。3）中国是全球最大聚丙烯生产与消费国，产能占全球32%，但是研发能力不足、产品同质化严重，在海外专利壁垒保护下高端产品及CPP多依赖进口。 工艺：日本昭和、DNP铝塑膜业务起步早、经验丰富，工艺上积累核心技术。铝塑膜生产过程中需要使用4-7层复合材料，对基材和贴合进行改性和处理，并对同一材料进行流延复合法、多层共挤法等加工处理，工艺要求高。如铝箔表面处理工艺会影响基材表面清洁度及表面张力，进而影响复合膜粘结强度；昭和电工会CPP和尼龙层间增加特殊润滑剂提高冲深性能。此外，铝塑膜注重各批次之间的一致性、稳定性，以及良率，企业工艺水平积累至关重要。 热法和干法工艺均由日本企业原创，国内企业在工艺方面会受到相关专利以及经验限制，进而导致产品冲深性能、耐电解液、耐高温等性能与世界一流水平存在差距。10铝塑膜核心壁垒体现在原材料、工艺和设备三个方面 设备：铝塑膜设备主要包括铝箔涂布机、干法复合机、双面涂布机、热法复合机、分切机、熟化设备等。其中涂布机等核心设备精密度要求高，生产壁垒高。动力类铝塑膜设备要求高，均为定制化精密设备，定制周期普遍在15个月以上。 综上，受限于原料、设备等问题，国产铝塑膜在密封性、冲深性能、剥离强度方面仍存在不足，多用于中低端消费电子领域；而高端消费电子及动力电池领域产品多以来海外企业。我们认为，国产铝塑膜厂家的突破点应聚焦于工艺创新，规避专利壁垒并创新原料配方、甚至抢先布局固态电池用铝塑膜等新技术，以此实现弯道超车。11表5：国产铝塑膜与海外差距资料来源:知网-铝塑膜：进口替代可期，国信证券经济研究所整理主要方面 国产现有不足之处工艺原材料处理：压延铝箔处理时会产生杂志、形成孔隙，进而使得铝塑膜易弯曲变形、冲壳易折断；CPP与铝箔层压延或存在褶皱，进而使得产品直通率低。胶粘剂配方方面技术积累少，易出现铝塑膜分层剥离现象。设备工艺：参数设置经验较小，产品可靠性、一致性难保障。原材料铝箔：国产铝箔产量占全球总量一半以上，但挺度不足、表面处理易发生氢脆，易产生氢脆现象，进而使得国产铝箔耐折次数在3000-5000次，低于日本产品的万次以上耐折次数。CPP/PP膜：PP配方壁垒较高，产品耐高温、绝缘性较差；国内CPP多采用淋膜机淋涂，与高导热铝箔表面结合时，易弯曲、产生层状结晶。BOPA膜：尼龙层主要结构，国内产品主供消费电子领域铝塑膜。粘合层：铝箔层与粘合层结合性能不佳，冲深性能较差。干法用粘合剂多依赖进口。设备 国产核心设备在生产精度等方面与海外仍存差距。二、软包渗透率稳步提升 铝塑膜需求旺盛图10：不同形状电芯系统成组效率（%）资料来源:GGII，国信证券经济研究所整理表6：各类型电池性能对比资料来源: 北极星储能网、锂离子动力电池技术现状及发展趋势、国信证券经济研究所整理软包电池具有优异的综合性能锂离子电池根据外形和包装材料可分为圆柱、方形、聚合物软包三种，软包锂离子电池在能量密度、循环寿命、灵活性等方面具有综合优势： 安全性高：软包铝塑膜发生热失控时，一般会胀气释放能量。而方形、圆柱电池等多采用硬壳包装，热量无法释放情况下或引起爆炸。 内阻低、循环寿命高：软包电池叠片式工艺等价于多极片并联，内阻较其他形状电池显著下降，能够明显降低电池自耗电，并且使得电池拥有了良好的循环寿命和倍率特性。软包电池每100次循环较铝壳方形电池衰减少4%-7%。 电池容量大：软包锂电采用铝塑膜后减少了结构件的应用，因而较钢壳锂电池减轻质量约40%。相同尺寸下，软包电池较钢壳电池容量提升10%-15%，较铝壳电池提升5%-10%。 设计灵活性高：厚度、形状等可以根据客户需求进行定制。软包电池在一致性、成组效率等方面存在不足，但短板在逐步补齐。软包电池没有刚性壳体防护，外部压力易影响其电化学状态，一致性较差。由于铝塑膜强度较低，因而需要加入一定的防护层，这使其成组效率低于方形电池。近年来软包单体电芯容量提升、轻量化材料应用等进一步提高软包电池成组效率。根据奇瑞新能源数据，其软包成组效率有望达到80%左右。1365%70%65%65%75%70%60%62%64%66%68%70%72%74%76%圆柱电芯 方形电芯 软包电芯2018 2019性能参数 圆柱电池 方形电池 软包电池能量密度 中 中 高；已有300Wh/kg以上的样品安全性 安全性低；钢壳封装，发生安全问题时易发生爆炸。 安全性低；铝壳或钢壳封装，发生安全问题时易发生爆炸。 安全性高；发生安全问题时软包会鼓气裂开而不会爆炸。重量 较重 轻 轻 ； 相 同 容 量 下 ， 较 钢 壳 方 形 轻40%，较铝壳方形轻20%标准化程度 高 低 低工艺要求 低 中 高充放电倍率 多极耳焊接，倍率性能低 中 高优势设备和工艺成熟，生产效率高，成本低、一致性好，单体力学性能好结构简单，循环寿命长，生产效率高，易形成规模效应，产品合格率高安全性好，容量高，重量轻，循环寿命长，内阻小，散热性好，设计灵活劣势 成组能量效率低，充电功率不足，循环寿命短设计外观固定，单体密度低，成本较高，边角处化学活性低长期使用电池性能下降明显，PACK散热效果较差生产效率低，一致性差，成本高，机械强度低消费电子走向高容量&轻薄化，推动软包电池渗透率提升 随着手机、笔记本电脑等产品功能扩展、性能提升以及便携化需求增加，下游客户对于电池容量、灵活性以及循环寿命提出了更高要求，而软包凭借其性能优势实现了渗透率的快速提升。2020年手机/笔记本电脑/平板电脑用锂电池中，软包电池渗透率已达87.5%/88.2%/99.6%。根据EV Tank数据，2020年全球小软包锂离子电池出货量55.2亿颗，同比+19%。我们预计，未来便携化、轻薄化、高容量的需求将使得软包电池渗透率不断提升，进而带动铝塑膜需求增长。图13：全球小软包锂电池出货量（百万只）资料来源: EV Tank，国信证券经济研究所整理图12：全球笔记本电脑锂离子电池类型占比资料来源: Techno Systems Research、国信证券经济研究所整理图11：全球手机锂离子电池类型占比资料来源: Techno Systems Research、国信证券经济研究所整理1450.78% 40.37% 31.45% 19.76% 7.74% 3.84% 2.25%0%20%40%60%80%100%2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021E软包 方型 圆柱型53.7% 57.5%71.6%79.3% 84.9%87.5% 89.7%46.3% 42.5% 28.4% 20.7% 15.1% 12.5% 10.3%0%20%40%60%80%100%2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021E软包 方型0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%0200040006000800010000120002016 2017 2018 2019 2020 2021E2022E2023E2024E2025E出货量（百万只，左轴） YoY（%，右轴）欧洲软包势头正盛，国内未来前景广阔 欧洲新能源车市场软包电池势头正盛。欧洲新能源车发展早期由LG能源、SKI供应软包电池，因而软包渗透率较高。据EV sales数据，2020年欧洲销量前20的车型中，有15种搭载软包电池。而这15种车型总销量占欧洲新能源车总销量的47%。戴姆勒、福特、日产、现代起亚等车企均为其主流车型搭配软包电池，并且未来均倾向于采用软包路线。自2020年以来，欧洲各车企电动化进程不断加速，戴姆勒、大众、通用、现代起亚等多与电池厂签订长单，锁定软包产能。 国内软包渗透率低，未来前景广阔。国内新能源车发展初期，方形电池成为国内主流技术路线。2020年国内软包电池装机占比为5.7%，较2018年下降7.8个百分点；主要由于补贴政策退坡后，国内车企成本敏感度提高，转向其他技术路线。国内软包动力电池厂产能有限，也是限制软包发展的重要原因。表7：主流软包电池厂及其配套车型资料来源:中国产业信息网，国信证券经济研究所整理图15：国内软包电池装机占比情况资料来源:起点锂电，国信证券经济研究所整理图14：2020年欧洲最畅销的20款车型中15款搭载软包电池资料来源: EV sales，国信证券经济研究所整理；注：图中深色标注车型均搭载软包电池，比例为该车型销量占比。150%1%2%3%4%5%6%7%8%Renault ZoeTesla Model 3大众ID.3现代Kona EV奥迪Tron大众swa gene-GolfNissan LeafPeuguot-208起亚Niro EV奔驰Meredes A250e沃尔沃XC40 Mitsubishi大众Passat GTE宝马330e沃尔沃XC60T8宝马i3福特Kuga PHEV大众e-up奔驰Meredes Smart For two EV软包企业 配套车企 应用车型LG能源通用GM Chevrolet Volt、Bolt、Spark EV、Cadiliac ELR菲亚特克莱斯勒 Pacifica福特 Focus Electric、EV现代 Sonata Hybrid、Optima Hybrid、Ioniq HV/EV雷诺-日产 Renault Twizy、Zoe、Fluence大众 保时捷taycan、ID、奥迪e-tron沃尔沃 XC90 T8 Hybrid戴姆勒 smart for four electric drive塔塔 捷豹IPACE远景AESC日产Leaf、e-NV200、Fuga Hybrid、Infiniti M、Cima Hybrid、InfintiM35h、Skyline Hybrid马自达 Premacy Hydrogen RE Hybrid雷诺 Kangoo、Fluence东风日产 启辰晨风三菱 DignitySKI现代 Blueon起亚 Soul EV戴姆勒 梅赛德斯奔驰SLS AMG E-cell、EQC北汽蓝谷麦格纳 ARCFOX T11.0%13.0% 13.5%9.0%5.7%7.6%0%2%4%6%8%10%12%14%16%2016 2017 2018 2019 2020 2021H1软包电池装机占比（%）高能量密度需求下，车企、动力电池厂加速软包布局 高能量密度需求下软包性能凸显，车企、动力电池厂加速布局。从车企层面看，2021年蔚来开始选用软包电池，小鹏搭载的电池也由圆柱转向软包。从电池厂看，宁德时代自2018年起为日产供货软包；铁锂龙头国轩高科2020年实现软包电池量产；蜂巢能源在2021年推出其软包HEV电池。软包业务占比较大的电池企业中远期产能规划也较为积极：孚能镇江16GWh项目2020年底建成，产能逐步爬坡，并与吉利合资新建120GWh基地；远景AESC规划20GWh项目预计2021年开始投产，远期规划超100GWh；万向123远期产能规划近80GWh。 在下游需求带动下，2021年软包电池各月装机量同比均有明显提升，上半年的渗透率已恢复至7.6%。图17：2021年前三季度国内动力电池装机结构资料来源:动力电池联盟，GGII，国信证券经济研究所整理图16：2020年国内软包电池出货前十大厂商资料来源:起点锂电，国信证券经济研究所整理 16孚能科技20.0%天津捷威16.3%宁德时代12.6%亿纬锂能11.6%多氟多10.3%盟固利6.8%万向A1236.2%其他16.2%0%20%40%60%80%100%方形 软包 圆柱2025年软包出货有望达638GWh，铝塑膜市场规模将至118亿看未来，我们认为软包电池凭借其高能量密度、高安全性优势，渗透率有望稳步提升。 整车角度看，汽车对电池体积敏感性将进一步提高，安全性是关键。回溯传统燃油车发展历程，增大车辆内部空间是长期趋势。我们预计，随着新能源车智能化提高，为追求舒适和乘坐满意度，内部空间扩容势在必行。届时体积更小、能量密度更高、且电池形状可设计的软包电池优势更为显著。此外，动力电池安全性仍是首要考虑因素，而软包电池安全性高的优势也将推动其渗透率逐步提升。 电池层面看，固态电池大势所趋、软包形态更契合其要求。无机固态电解质膜相柔韧性相对较差，因此固态电池预计大多采用叠片工艺，而非圆柱封装路线。软包一方面能量密度更高，另一方面具有较为丰富的胶状物质封装经验，更易于固态电池发展。随着铝塑膜国产化降本，软包路线将更具性价比。综上，我们预计2025年全球软包电池出货量有望达到638GWh，2021-2025年CAGR为34%，我们测算，2025年全球铝塑膜需求量有望达到6.9亿平，2021-2025年CAGR为32%，对应市场规模约为118亿元。17图19：全球铝塑膜需求及市场规模（亿平、亿元）资料来源:GGII、IDC、EV Tank，国信证券经济研究所整理与测算图18：全球软包电池装机量及渗透率（GWh、%）资料来源:GGII、IDC、EV Tank，国信证券经济研究所整理与测算0.30.30.40.40.40.40.401002003004005006007002018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E软包电池装机量（GWh，左轴） 软包电池渗透率（%，右轴）0204060801001201400.001.002.003.004.005.006.007.008.002018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E铝塑膜需求量（亿平，左轴） 铝塑膜市场规模（亿元，右轴）2025年软包出货有望达638GWh，铝塑膜市场规模将至118亿18表8：2021-2025年铝塑膜市场需求及空间测算资料来源:GGII、IDC、EV Tank，国信证券经济研究所整理与测算2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E动力电池装机量（GWh） 90.8 108.8 142.7 300.8 436.0 631.4 921.6 1293.4软包电池渗透率 25.5% 28.0% 31.0% 30.0% 30.0% 30.0% 32.0% 32.0%软包电池装机量（GWh） 23.1 30.5 44.2 90.3 130.8 189.4 294.9 413.9单GWh所需铝塑膜（万平） 100 100 100 100 100 100 100 100铝塑膜需求（亿平） 0.23 0.30 0.44 0.90 1.31 1.89 2.95 4.14消费电子电池装机量（GWh） 68.0 73.0 92.1 110.2 123.7 138.9 154.1 170.8软包电池渗透率 73% 77% 81% 84% 87% 89% 91% 92%软包电池装机量（GWh） 49.6 56.5 74.7 92.6 107.2 123.3 140.2 157.4单GWh所需铝塑膜（万平） 130 130 130 130 130 130 130 130铝塑膜需求（亿平） 0.65 0.73 0.97 1.20 1.39 1.60 1.82 2.05二轮车&电动工具电池装机量（GWh） 31.6 38.6 46.3 55.6 67.6 80.8 96.6 114.3软包电池渗透率 10% 12% 14% 16% 18% 21% 23% 25%软包电池装机量（GWh） 3.2 4.6 6.5 8.9 12.2 17.0 22.2 28.6单GWh所需铝塑膜（万平） 130 130 130 130 130 130 130 130铝塑膜需求（亿平） 0.04 0.06 0.08 0.12 0.16 0.22 0.29 0.37储能电池装机量（GWh） 11.4 17.6 27.0 39.1 56.7 82.3 119.6 174.0软包电池渗透率 10% 11% 12% 13% 14% 15% 16% 17%软包电池装机量（GWh） 1.1 1.9 3.2 5.1 7.9 12.3 19.1 29.6单GWh所需铝塑膜（万平） 100 100 100 100 100 100 100 100铝塑膜需求（亿平） 0.01 0.02 0.03 0.05 0.08 0.12 0.19 0.30合计全球电池装机量（GWh） 201.8 238.0 308.1 508.4 692.1 951.6 1323.0 1804.6软包电池渗透率（%） 38% 39% 42% 39% 37% 36% 36% 35%软包电池装机量（GWh） 77.0 93.5 128.7 197.2 259.3 344.8 481.5 638.3yoy 21% 38% 53% 31% 33% 40% 33%铝塑膜需求量（亿平） 0.93 1.12 1.53 2.28 2.95 3.87 5.30 6.94yoy 20% 37% 49% 30% 31% 37% 31%铝塑膜价格（元/平） 24 23 22 21 20 19 18 17铝塑膜市场规模（亿元） 22.3 25.7 33.7 47.8 59.0 73.5 95.4 118.0yoy 15% 31% 42% 23% 25% 30% 24%日韩企业先发优势显著铝塑膜行业的核心竞争要素在于技术和客户：1）技术：铝塑膜原料要求高、生产工艺难度大，专利保护形成了较高的技术壁垒和准入门槛。在各工艺环节中，企业专有技术将对产品一致性、直通率有很大影响，先发企业具有know-how优势。2）客户：锂电池作为安全产品对铝塑膜性能要求高，下游认证周期较长，动力类产品一般需要18-24个月左右认证，供应商粘性大。日韩企业多为膜类或印刷类企业工艺经验丰富，部分企业具备原料自供能力，技术强产品优。同时其业务布局早，深刻绑定下游客户。 昭和电工：铝塑膜原料自供的化工巨头。昭和电工是电气化学出身，其是日本最早实现树脂和铝产品国产化以及最大生产商之一。1997年公司与索尼联合开发出首代铝塑膜，并通过不断技术创新研发实现了干法和热法两种工艺。公司也将推出了多代铝塑膜产品，实现冲深性能更深、厚度更低。昭和下设11个事业部14个核心业务，涉及化学品、无机材料、铝、电池材料等多领域。昭和各事业部原料供应、科技研发方面有益互动，铝塑膜原料均由内部自供，品质得到高度保障。昭和的CPP树脂、铝箔等原料甚至供应给DNP使用。19表9：昭和电工业务及发展战略资料来源:昭和电工官网，国信证券经济研究所整理类别 业务定位 细分业务 主营产品及内容基础技术&材料业务 无机、有机及铝产品处理平台，为其他三类业务提供创新和提升的技术平台陶瓷业务 耐火材料、电容器用陶瓷功能化学品业务 化妆品原料、电子材料用树脂、高效液相色谱柱等先进个性化产品铝业务 铝制部件材料及加工品稳定盈利业务 保持业务稳定的盈利能力和优异的投资回报率，在市场格局稳定下保持高竞争力设备解决方案 硬盘、SiC外延片碳业务 电炼钢炉用黑铅电极工业气体业务 氧气、氮气、氩气、压缩氢气、碳酸与干冰石油化工业务 乙烯、烯丙醇、NPAC、聚丙烯电子材料业务 铝塑膜、稀土等核心成长业务 在成长性市场抢占压倒性优势，以此保证集团未来成长 电子业务 半导体相关材料、LED等汽车业务 树脂基汽车模组产品新一代业务 有前景的市场中增长潜力大的业务，有望成为集团未来发展新的支柱产业 生命科学业务 再生医学三、海外企业布局领先 国产替代拐点将至主要海外厂商介绍 大日本印刷DNP：包装和薄膜产品工艺经验丰富。DNP成立于1876年，在20世纪50-80年代公司相继开发了薄膜包装多款产品，并在薄膜生产和PP工艺等领域积累丰富经验。2001年公司与尼桑合作开发了主要用于汽车的铝塑膜产品。公司凭借工艺积累开发出了热法产品，耐液性能突出，并连续创新多代。 栗村化学：具备薄膜工艺经验和原料供应优势。公司成立于1973年早期聚焦于综合包装业务，20世纪90年代开始布局薄膜产品，并在21世纪开发出铝塑膜。公司的优势在于包装业务膜产品工艺经验丰富，可延伸至铝塑膜生产，同时公司自产BOPP（双向拉伸聚丙烯薄膜）和CPP（流延聚丙烯薄膜）、原料成本和质量可控。从公开信息看栗村化学铝塑膜业务在电子材料事业部中，近年来营收占比呈现稳中向下的态势。 T&T：公司成立于2011年，由全球领先的印刷和半导体公司凸版印刷，联合日本最大的包装容器公司东洋制罐共同成立。凭借两家母公司在包装领域的复合材料及涂层等技术的经验积累，T&T在2014年全球铝塑膜市占率为12%、位列全球第四。T&T早期具有干法和热法两种工艺生产能力，主要产品为113um、115um等，广泛应用于平板电脑、手机、移动电源等。21图21：栗村化学营收结构（亿元）资料来源:栗村化学官网，国信证券经济研究所整理图20：DNP营收结构及发展规划资料来源:DNP公告，国信证券经济研究所整理；注：其铝塑膜业务在生活和工业供应业务板块39%29% 28%14%25% 31%44% 45%40%3% 1% 1%0%20%40%60%80%100%2019 2022E 2024E信息通讯业务 生活和工业供应业务 电子业务 饮料业务0%5%10%15%20%25%30%35%40%0.05.010.015.020.025.030.035.02016 2017 2018 2019 2020软包装销售额（亿元，左轴） 电子材料销售额（亿元，左轴）电子材料销售占比（%，右轴）当前日韩企业占据铝塑膜七成市场份额 日韩企业占据铝塑膜七成市场份额，国内厂商份额较少。据EV Tank数据，2020年大日本印刷DNP占据全球50%市场份额，昭和电工、栗村化学紧随其后，日韩企业合计占据全球铝塑膜市场份额的73%。国内新纶科技在收购日本T&T后市占率位居全球第四，紫江企业位居全球第五。同时，日韩企业通过庞大的专利体系进行技术封锁。截止2019年底，昭和电工、DNP专利数量分别为112/212项，远高于紫江新材的13项。 国内铝塑膜起步较