本文数据和模型请联系:孙潇雅/张童童 摘要 铝塑膜是一种三明治结构的锂电池材料,因只应用于软包电池,市场空间有限,但因还未完成国产替代,投资效果佳。
铝塑膜国产替代空间大。我们预计21年国内企业在全球铝塑膜市场份额在30%,假设25年国内企业份额达60%/70%/80%,对应国内厂商市场空间分别在88/103/118亿元,CAGR=45%/51%/56%。我们认为铝塑膜国产替代正当时,理由如下:
目前国产替代的待选标的有新纶科技、紫江企业(子公司紫江新材料)、璞泰来(子公司卓越)、明冠新材(子公司明冠锂膜)。从出货量上看,我们预计新纶、紫江处于第一梯队,21H1出货在1000万平+,其他在500万平以下。 复盘海外铝塑膜企业,我们发现在铝塑膜领域垄断多年的海外企业有以下特征:
基于以上,我们重点推荐【紫江企业】(轻工组覆盖),建议关注【璞泰来】、【恩捷股份】、【明冠新材】。重点推荐紫江理由如下:
我们认为紫江客户进展和盈利领先的本质是掌握know-how积累深厚:
风险提示:电动车销量不及预期、海外铝塑膜厂商扩产超预期、铝塑膜价格下降超预期、比亚迪软包推进进度不及预期、测算存在主观性 1.铝塑膜:百亿市场下的高ROIC锂电材料 1.1. 铝塑膜是软包电池外包装材料,拥有三明治结构,不同应用领域厚度有差别 铝塑膜是软包锂离子电池的外包装材料,电芯组装后用铝塑膜密封形成一个电池。由于电池内部有电解液存在,因此要求软包材料能够抵挡有机溶剂(电解液)的溶胀、溶解和吸收,同时保证氧气和水分的严格阻隔。 铝塑膜呈现三明治结构,由外阻层(尼龙层)+阻透层(铝箔)+热封层(CPP)组成。 铝塑膜按厚度可分为70μm以下、71~90μm、91~120μm和大于等于121μm四类。市场上常用的铝塑膜规格,动力领域常见有153μm;3C 领域的有88μm 和 113μm等。 ![]() 资料来源:中国化学与物理电源行业协会、天风证券研究所 1.2. 铝塑膜制造工艺可分为干法和热法,干法优势在于外观和冲深,热法在于耐电解液性强 铝塑膜主流制造工艺可分为干法和热法,干法对CPP要求更高。
干热法产品性能逐渐趋同,均能满足下游需求。近年来随着工艺的不断改善,干法的耐电解液性增强,热法的冲深性能逐步提高。 ![]() 资料来源:GGII、浙江道明光电科技有限公司《锂电池铝塑复合膜介绍》、天眼查、电池中国网、天风证券研究所 1.3. 原材料成本占比近70%、制造费用占比25%,原材料中铝箔和CPP占大头 铝塑膜直接材料成本占比约70%,制造费用占比25%,是个比较容易发挥规模效应的细分赛道。 在材料中,铝箔和CPP是成本大头,具体比例受应用影响,一般而言动力类产品对CPP要求更高,故CPP成本占比会略高。 ![]() ![]() 资料来源:Wind、各公司年度报告、明冠新材招股说明书、观研天下、天风证券研究所 1.4. 铝塑膜资产偏轻,投资回报率超50%+,为中游锂电材料之最 铝塑膜在锂电材料中属于资产较轻环节,换算到电池的单GWh投资仅高于电解液,低于其他材料。1平方米锂电铝塑膜固定资产投资约为6元,为横向对比,我们将其换算为1GWh电池所需材料投资:铝塑膜单GWh电池投资在600万元左右(三元正极在9000万元,铝箔和三元前驱体在5000万元,负极包含石墨化在3000万元,电解液不包含6F在200万元,基膜+涂覆在7000万元)。 从投资效果看,目前铝塑膜最优,ROIC达53%。我们以各材料行业头部企业为例,铝塑膜紫江在53%,远高于三元前驱体中伟26%,三元正极当升32%,负极璞泰来36%,隔膜恩捷40%。铜箔嘉元32%。 ![]() ![]() 资料来源:公司公告、天风证券研究所 1.5. 铝塑膜下游是软包电池,其优势在安全性和单体能量密度,劣势在经济性差 根据封装形式的不同,锂电池可分为方形电池、软包电池和圆柱电池,主要区别在于壳体,方形和圆柱采用钢壳或者铝壳,软包采用铝塑膜。 软包电池的优势在于:1)高能量密度,三元软包单体能量密度在260wh/kg,三元方形单体在240wh/kg,三元圆柱单体在250wh/kg;2)安全性能好,发生安全问题只会鼓起但不会爆炸。 软包电池劣势在于:1)成组效率低,软包电池由于外包装较薄,在出现极端情况时容易被刺穿,因而在电池包环节需要加入金属防护层给予更多的保护,会带来成组效率不佳;2)成本高,如LGC供应的软包电池包2019年价格约为1.54元/Wh,同期宁德时代供应的三元方形电池包价格约为1.14元/Wh,松下供应的圆柱单体电芯价格约为0.96元/Wh。 ![]() ![]() 资料来源:孚能科技招股说明书、天风证券研究所 1.5.1. 高能量密度+轻薄化的优势使得软包电池在3C消费市场大放异彩 3C电子产品如手机、平板电脑等逐渐向智能化、轻量化、小型化趋势发展,软包电池相比于方形和圆柱形电池的优势在于高能量密度、更轻薄、外形灵活,更符合消费电子需求,而其成本高的劣势对于对价格敏感性不高的消费电子来说不是问题。 目前软包电池在3C消费市场的渗透率高达80%,我们认为随着新消费电子如TWS、智能音箱的发展,有望提升至90%。2014-2017年软包锂电池的渗透率快速提升至70%,随着3C消费电子市场日渐成熟,渗透率增速放缓,截至2020年全球消费锂电市场规模为92.1GWh,软包锂电渗透率为81.1%,未来随着5G持续发力,新消费电子如TWS、智能音箱等成为增长动力。 ![]() ![]() ![]() 资料来源:EVtank、华经产业研究院、天风证券研究所 1.5.2 在海外动力市场,软包是LGC、SKI主流路线,颇受欧洲车企欢迎 从电池厂看,海外LGC、SKI以软包为主,松下以圆柱为主,SKI以方形为主。 从车企看,欧洲市场更偏好软包电池。据OFweek锂电网显示,2019年全球销量排行前十的新能源乘用车中,软包电池配套上升至4款。2020年欧洲销量排前20名的电动车中,其中有15款采用的是软包电池,包括戴姆勒、日产、雷诺、大众、现代、奥迪、沃尔沃等企业均有软包电池的车型。 ![]() ![]() 资料来源:孚能科技招股说明书、OFweek锂电网、盖世汽车、Clean Technica、天风证券研究所 1.5.3 软包目前在国内动力市场占比较低,系宁德、比亚迪等主要采用方形路线 从装机占比看,软包电池在国内份额在个位数,2021H1国内电池厂软包装机3.5GWh,占比在8%。装机绝对值和占比均较低。软包电池在国内份额较低系宁德、比亚迪等此前多采用方形电池路线,采用软包路线的电池厂如孚能、万向、远景等尚未起量。 ![]() ![]() 资料来源:GGII、孚能科技招股说明书、起点锂电大数据、电池中国、天风证券研究所 1.5.4 我们预计铝塑膜21年市场空间在66亿元,25年达147亿元,CAGR=22% 我们预计21年全球铝塑膜需求量在2.6亿平,25年达8.2亿平,CAGR=33%,21年市场空间在66亿元。25年达147亿元,CAGR=22%。具体假设如下:
![]() 资料来源:鑫椤锂电、天风证券研究所 2. 国产替代是核心逻辑 2.1. 需求端:CTP+铝塑膜趋势开启,为国内企业在动力领域替代海外企业打开突破口 2.1.1. 铝塑膜70-80%的市场份额被海外企业占据,国产替代空间大 目前日本DNP在全球份额约50%,其次为昭和电工和栗村化学,份额分别在12%、11%,三家海外企业合计占据了73%的市场份额。此外新纶科技系收购日本凸版印刷铝塑膜业务而来,技术来源也是海外,即海外企业占据83%的份额。 从全球铝塑膜市场空间看,21年66亿元,25年147亿元,4年CAGR仅22%,但若从国产企业国产替代看则空间大,我们预计21年国内企业份额在30%,对25年份额测算如下:
![]() ![]() 资料来源:鑫椤锂电、华经产业研究院、天风证券研究所 2.1.2. CTP+铝塑膜趋势开启,兼具高能量密度、高安全性 比亚迪在今年1月份DMI的发布会上宣布:其DMI车型上开始使用软包磷酸铁锂(又称小刀片),采用二次密封技术,即电芯采用软包(铝塑膜)封装,刀片电池采用硬铝外壳封装,我们认为铝塑膜优势如下:
![]() ![]() 资料来源:比亚迪DMI发布会、天风证券研究所 2.1.3. 电芯软包铝塑膜+外部铝壳方案,有望从DMI推广到外供到大刀片 我们预计21-23年比亚迪动力用铝塑膜需求在525、3156、6234万平。核心假设如下:
![]() 资料来源:比亚迪DMI发布会、天风证券研究所 2.2.供给端:海外厂商DNP等扩产较为保守,无法满足新增需求 2.2.1 供应链安全+日韩企业扩产不激进,无法满足动力+高端消费需求 目前,铝塑膜市场多被海外企业占据(加上收购日式企业铝塑膜业务的新纶,海外企业占据83%的份额),特别动力和高端消费市场,随着全球电动车市场的高增,加之日式企业扩产相对保守,或为国产铝塑膜企业带来替代机会。 我们预计全球动力+ATL 22、23年需求在2.1、3.1亿平(目前基本采用进口铝塑膜),而海外三家企业合计产能在2.2、2.3亿平,22年紧平衡,23年存在缺口。 ![]() ![]() 资料来源:明冠、新纶、紫江公司公告、中国产业信息网、瑞鼎电子网、天风证券研究所 2.3. 性价比:国产铝塑膜价格低于进口20%-30%,而性能基本趋同 2.3.1. 满足电池厂降本需求,国产铝塑膜价格低于进口20%-30% 目前,进口铝塑膜价格高出国产价格20%-30%,具体原因如下:
目前国产铝塑膜价格低于进口20%-30%,可降低度电成本8.5元/kwh,降本1%,未来随着国产铝塑膜规模的扩大,铝塑膜价格有望进一步下探,进而降低动力电池成本。 ![]() ![]() 资料来源:GGII、天风证券研究所 2.3.2 国产铝塑膜产品性能逐渐接近进口,目前区别多在外观上 以明冠新材的铝塑膜为例,其在冲壳深度、热封、摩擦性能上已基本接近进口厂商(DNP、昭和电工)水平,仅在外观上尚存少许差异。 ![]() 资料来源:明冠新材招股、天风证券研究所 3. 国产替代标的选择 3.1. 国产替代标的:从出货量上看,新纶、紫江为第一梯队,璞泰来(卓越)、明冠紧随其后 3.1.1 新纶科技:铝塑膜业务源于收购日本凸版印刷,技术和售价接近海外 新纶科技成立于2002年,总部位于深圳,是集新材料研发、生产、销售及新材料精密制造于一体的综合服务商。 公司2016年收购了日本凸版印刷株式会社铝塑膜业务,根据中国化学与物理电源行业协会统计,公司2020年国内动力类铝塑膜市场占有率已经达到了87%,是国内规模最大的动力类铝塑膜供应商。 21年底公司铝塑膜月产能预计达600万平/月,在建产能为常州基地的4、5号线,预计年产能在7200万平。 21H1公司铝塑膜业务收入在3.5亿元,我们预计销量在1300万平,对应单价在27元/平(接近海外售价),单位营业成本在20元/平,毛利率25%。 ![]() ![]() ![]() 资料来源:公司官网、Wind、天风证券研究所 3.1.2 紫江企业:老牌复合膜企业,深耕铝塑膜十余年 紫江企业成立于1988年,核心业务为包装材料,其主要产品包括PET瓶及瓶坯、皇冠盖、塑料防盗盖、标签、喷铝纸及纸板、彩色纸包装印刷、薄膜等包装材料以及饮料OEM等。 紫江企业是印刷出身、其旗下子公司紫江新材料制作塑料彩印出身,有多层材料复合技术积淀。公司2004年开始组建铝塑膜团队,07年研发出第一代产品,17年更新至第四代,是国内最早研发铝塑膜工艺并具量产能力的企业。 目前公司动力铝塑膜和多氟多、河南锂动已有批量合作;国轩高科、孚能科技已开始送样;亿纬锂能、捷威已进入审核、商谈阶段。在数码市场,目前公司与数码类前十大电池厂中一半以上的客户已实现了持续批量合作。 21H1公司实现铝塑膜销量1046万平米,其中动力铝塑膜销量509万平米,占比上升至48%。21H1紫江铝塑膜销售均价在16元/平单平盈利在3元,净利率在19%。 ![]() ![]() 资料来源:公司官网、Wind、天风证券研究所 3.1.3. 明冠新材:光伏背板出身,铝塑膜业务尚未盈利 明冠新材成立于2007年,主营为光伏组件封装材料、锂电池软包封装材料、特种防护膜等复合膜材料的研发和生产销售,以2020年为例,铝塑膜业务营收仅占比5%。 目前公司正加快年产1000万平米铝塑膜募投项目建设,其中一条线已实现投产,另一条大宽幅线已完成设备安装,预计2021年第四季度可实现铝塑膜总产能2000万平米/年的规模。 铝塑膜客户:
2021年上半年铝塑膜出货量为238万平米,同比+113%,尚处于亏损状态。 ![]() ![]() 资料来源:公司官网、Wind、天风证券研究所 3.1.4. 璞泰来:大平台公司下的小业务,铝塑膜营收和利润保持稳定增长 璞泰来是一个材料平台型公司,现主要业务为负极、隔膜涂覆、设备。2013年7月与日本T&T签署代理协议,开始从事铝塑包装膜贸易业务;2015年4月新设东莞卓越,从事铝塑包装膜、钢塑膜自产业务,目前铝塑膜业务在公司收入占比仅在2%。 客户进展:已经初步完成溧阳卓越基地的动力类和消费类铝塑膜产线的调试和试产;动力类铝塑膜新产品已获得客户认可,并实现轻型电动车市场导入,有望于2021年形成批量订单。 2021H1公司铝塑出货487万平,同比增长92%。2020年公司铝塑膜销量738万平,单价12.7元/平,毛利率在24%,呈逐年上升趋势。 ![]() ![]() ![]() 资料来源:公司官网、Wind、高工锂电、天风证券研究所 3.2 筛选铝塑膜国产化标的——紫江企业 客户端:下游包括消费类电池、动力型电池(包括两轮车和新能源汽车)和储能,未来有望跟随新能源汽车的放量而放量。 盈利端:单平盈利一骑绝尘,紫江在3元左右,其他在1元或尚未盈利。 紫江客户进展和盈利领先的本质是掌握know-how积累深厚
3.2.1. 海外头部企业印刷、膜业务出身,我们认为这和铝塑膜存在一定业务协同性 海外头部铝塑膜企业呈现出大集团小业务的特征。海外四家企业历史悠久(成立时间较早),且均为综合性企业,业务领域涵盖广泛,铝塑膜仅是其中一小部分,多为印刷或膜类业务出身、如DNP、日本凸版印刷出身,栗村化学包装涂布膜业务出身。 栗村化学是韩系完成国产替代的典型。公司2008年突破铝塑膜技术,打破了日本厂商垄断,我们认为实现韩系国产替代原因如下:
![]() ![]() 资料来源:GGII、华经产业研究院、公司官网、高工锂电、智研咨询、天风证券研究所 3.2.2. 从业务协调性和发展历史看,紫江接近日韩铝塑膜企业 国内经营铝塑膜业务的基本为某个大型公司的子公司,如紫江企业的紫江新材料、璞泰来的卓越、明冠新材的明冠锂膜。 从工艺上看,新纶以干法为主,紫江、卓越以热法为主,明冠称以干热复合法为主,实际还是偏干法。 从业务协调性看,紫江PET瓶盖、印刷薄膜出身,最为接近日韩企业,新纶、璞泰来、明冠新能源材料出身。 ![]() 资料来源:华经产业研究院、公司官网、普华有策、天风证券研究所 3.2.3. 日本供应商在铝塑膜领域专利积累深厚,重点关注对冲深和耐电解液性能的改进 日本企业研发和申请铝塑膜专利时间早。如昭和电工1997年提出了 4 项相关申请,并和索尼合作开发的第一代铝塑膜产品;1998年凸版印刷提出了第一项申请。 日本企业在铝塑膜上专利数量庞大。根据德温特世界专利索引数据库(DWPI),截至2020年,各企业专利数如下:大日本印刷210+、凸版印刷180+、昭和电工108+。 专利布局主要集中在对冲深和耐电解液性能的改善。具体来看,主要集中在成型性能、耐腐蚀性能、绝缘性、阻隔性、剥离力和耐热性,尤其是成型性能( 冲深性)和耐腐蚀性能(耐电解液性)这两个关键性能。 ![]() 资料来源:《锂离子电池用铝塑膜典型企业专利分析》,崔海星,马晨、天风证券研究所 3.2.4. 紫江新材料自主研发专利数量行业领先,对性能的布局排在前列 国内企业铝塑膜技术布局较晚,四家企业中,专利公开日最早为2016年,紫江和卓越自主研发布局较早。 紫江新材料自主研发专利数量最多,技术积累深厚。截至2021年9月,知网数据库显示,紫江新材料56+、东莞卓越47+、新纶新材自主研发46+(凸版授权的专利技术有95件)、明冠锂膜23+。 国内企业铝塑膜专利类型集中在工艺装备和性能上,其中新纶新材在性能上占比最高,达到50%。在原材料方面,集中在CPP和胶黏剂制作上,我们发现紫江新材料、新纶新材和东莞卓越有自主研制的CPP专利。 ![]() ![]() 资料来源:中国知网、天风证券研究所 3.2.5. 紫江单平CAPEX成本较低,我们认为得益于自主研发设备基本实现国产化 紫江在工艺&装备的专利布局较为领先,我们认为对设备的研发、理解也是体现铝塑膜know-how的一部分。铝塑膜是一个综合技术集成的产品,有多个主要工序,需要多种设备,其设备和隔膜类似涉及定制、改造和集成。紫江是做复合膜出身,制造铝塑膜的很多设备都是自主研发的。 紫江的单平CAPEX成本较低,我们认为原因或在于紫江通过自研设备基本实现设备国产化。新纶新材于2016年并购日本凸版印刷旗下铝塑膜业务,其技术和工艺、设备、原材料基本来源于日本路线,截至目前国产化度较低,单平固定资产投资在8.1元,而紫江在5.7元。 ![]() 资料来源:EVTank、天风证券研究所 3.2.6. 拥有CPP技术,原材料+设备基本实现国产化,紫江单平盈利一骑绝尘 从量上看,我们预计21H1新纶出货1300万平,紫江新材料1046万平,处于第一梯队,明冠、卓越在几百万平量级。 从盈利上看,紫江遥遥领先。21H1紫江单平盈利在3元,净利率在17%。
![]() 资料来源:紫江企业年报、天风证券研究所 |
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来自: wbsh1982 > 《天风孙潇雅研究报告》