进入电池精密结构件行业的主要壁垒分析

进入电池精密结构件行业的主要壁垒分析进入电池精密结构件行业的主要壁垒（一）电池精密结构件行业技术及经验壁垒随着锂电池商业化应用的快速发展，锂电池新兴技术不断涌现，对电池精密结构件及材料的要求不断提升。电池精密结构件方面，制造商需要在模具开发、生产工艺、质量控制等方面具备技术储备和实践经验，同时兼具快速响应能力，才能够实现产品的规模化生产、质量稳定和及时交付。镍基导体材料方面，制造商需要在坯锭熔炼、轧制、热处理、关键装备及控制系统等方面具备技术储备和实践经验，才能实现均匀性好、表面质量高的超薄镍带规模化生产。因此，电池精密结构件及材料行业具备一定的技术及经验壁垒。（二）电池精密结构件行业销售渠道壁垒受锂电池的生产要求高、技术发展快等特点的影响，锂电池客户对电池精密结构件及材料供应商产品质量和研发能力的要求非常严格，体现为较长的产品认证周期与较高的合作紧密度，形成了销售渠道壁垒。产品认证方面，锂电池客户从产品送样、验证、验厂再到供货周期较长，尤其是像松下、LG化学、宁德时代、比亚迪等国际一流电池厂商，所需时间通常需要1-3年，一旦供应商与客户确认供货关系后，出于供应链与产品质量安全的考虑，双方合作关系相对稳定，新进入者的客户获取难度较大，由此形成第一层壁垒；合作紧密度方面，客户在进行新型产品开发的时候，会优先考虑供应能力稳定、技术水平较高、合作记录良好的少数几家合格供应商进行配套研发与送样检验，无形中将其他竞争者排除在外，形成第二层壁垒。（三）电池精密结构件行业生产壁垒随着锂电池行业技术的快速发展，下游客户的锂电池型号、技术路线均未统一，因此电池精密结构件及材料制造商接受的订单具有数量多、规格繁、交货周期短等特征。对于以上订单，制造商不仅需要进行差异化的模具开发，同时还需要保证产品的高精密度与质量稳定性，对制造商的规模化生产能力和产品质量控制能力提出较高要求。制造商必须建立规范的生产管理模式、标准的生产流程、明确的检验标准和高效的生产组织方式，方能实现高质量的规模化生产。对潜在的进入者来说，制造与管理经验的缺乏将使得其难以确保产品质量和交货周期，从而形成了进入壁垒。（四）电池精密结构件行业资金壁垒电池精密结构件及材料主要依靠机器设备进行生产，固定资产投资需求较大，同时也存在一定的流动资金周转需求，形成了该行业的资金壁垒，具体情况：其一，电池精密结构件及材料制造商的主要产能来源于机器设备，因此对厂房、设备类固定资产投资需求较大，新进入者难以在进入之初快速形成较大规模的产能同现有制造商进行竞争；其二，电池精密结构件及材料制造商的采购付款、销售收款间存在一定的现金流间隔，要求制造商具有较为充足的流动资金用于业务的正常周转。综合来看，以上两方面要求新进入者具有较强的资金实力，形成了资金壁垒。中国锂电池下游应用（一）动力锂电池及其精密结构件行业基本情况动力锂电池主要应用于纯电动汽车、混合动力汽车、插电式混合动力汽车等新能源汽车。全球新能源汽车行业正处于蓬勃发展的时期。随着全球节能环保意识的提升，以及拉动经济增长等的需要，以锂电池为代表的清洁能源逐渐成为未来新能源汽车的主要发展方向，中国、德国、日本、美国等全球主要的汽车生产和消费国均推出政策大力推进本国新能源汽车的发展。根据IIT的统计数据，全球新能源汽车销量从2009年的74万辆增长到2015年的216万辆，复合年增长率达19．5%，预计到2025年，全球新能源汽车销量将达到660万辆，未来十年的复合年增长率将达11．8%。过往，新能源汽车销售中以混合动力汽车为主，但近年来，纯电动汽车、插电式混合动力汽车等以电力为主要能源来源的汽车销量增速更快，预计未来，其增长率将远远超过混合动力汽车。我国出于减少汽车排放污染、降低原油资源依赖，把握汽车行业发展契机等战略需要，亦大力发展新能源汽车。2012年7月，《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020）》提出我国将以纯电驱动为新能源汽车发展和汽车工业转型的主要战略取向；并且设定中长期发展目标，2020年纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量超过500万辆。根据高工锂电的数据，中国新能源汽车销量已从2011年的0．8万辆左右高速增长到2015年的37．9万辆，复合增长率达161．5%，其中半数以上为纯电动汽车，预计2016年新能源汽车销量分别将达67．5万辆左右，将继续呈现翻番式的增长。目前，锂电池是电动汽车的重要组成部分和核心技术体现点之一，在新能源汽车的成本中占比很高，因此动力锂电池已逐步成为未来全球锂电池行业的重要增长点。全球动力锂电池市场从2010年左右开始随着新能源汽车行业的蓬勃发展而亦呈现高速增长态势，总需求量至2015年达9Gwh，市场规模达41亿美元，2011至2015年间的复合年增长率分别为73．2%和61．7%，市场规模占总体锂电池市场比例从接近零上升至22%；预计未来十年，全球动力锂电池市场将继续迅猛增长，预计至2025年，总需求量和市场规模将分别达到85Gwh和177亿美元，未来十年复合年增长率预计分别为25．2%和15．7%，市场规模占比将迅速提升至48%左右。我国动力锂电池行业亦迎来良好发展机遇。根据高工锂电的统计，2011至2015年间，中国动力锂电池产量从1．1Gwh增长到19．9Gwh，复合年增长率为106．2%。动力锂电池精密结构件市场将随着上述行业的发展而迅速扩大。锂电池由正极材料、负极材料、隔膜、电解液和精密结构件等组成，其中精密结构件主要为铝/钢壳、盖板、连接片等，是锂电池及锂电池组的主要构成材料之一。由于新能源汽车需要的是大功率电能，因此在实际使用过程中，往往使用上百个电芯串、并联以保证能量的供应。由此来说，一般单个动力锂电池结构件的市场价格是传统便携式锂电池结构件的几十甚至上百倍。而且不同于传统便携式锂电池结构件，动力锂电池精密结构件需要结合部分汽车结构件的技术标准要求进行设计和生产，仅有产品同时满足高度精密性、一致性要求的少数大型精密结构件生产厂商方能与国内外领先汽车厂商进行相应产品的联合开发和配套供应。目前精密结构件占动力锂电池生产成本的比重一般高于便携式锂电池，随着动力锂电池行业迎来爆发式增长机遇，动力锂电池精密结构件的市场也将迎来高速的发展。（二）便携式锂电池及其精密结构件行业基本情况便携式锂电池主要应用于手机、笔记本电脑、数码相机、摄像机等便携式电子产品领域。全球便携式锂电池行业有所波动，总体呈增长态势，各细分市场构成将发生较大变化。随着电子产品在发达国家和发展中国家普及率的提升，便携式锂电池应用领域的逐步扩展，手机、笔记本电脑等更新换代频率的加快，便携式锂电池产品的发展水平和供应频率亦持续提高，便携式锂电池的总体市场需求逐步增大。2006至2015年，全球便携式锂电池总需求量从2006年的11Gwh增长到2015年的47Gwh，市场规模总体从64亿美元增长到177亿美元，复合年增长率分别为17．5%和12．0%；预计2025年全球便携式锂电池总需求量和市场规模将分别达到96Gwh和184亿美元，未来十年复合年增长率预计分别为7．4%和0．4%，便携式锂电池市场总体市场规模将继续保持在较高水平。然而便携式锂电池的各细分市场的增长情况存在较大差异，近年来下游手机厂商普遍出现使用聚合物锂电池、替代传统方型锂电池等的趋势。就总体锂电池行业分形状市场规模而言，根据IIT的统计，聚合物锂电池细分市场呈现高速增长，而方型锂电池的出货量有所下降。我国便携式锂电池产业发展迅速，已成为全球生产和出口大国。根据高工锂电的统计，2011至2015年间，中国便携式锂电池总体产量从10．9Gwh增长到23．7Gwh，复合年增长率为21．4%。和全球市场的趋势相仿，我国便携式锂电池领域也明显出现了聚合物锂电池取代方型电池的趋势，方型电池在便携式领域的产量比例呈下降趋势，而聚合物锂电池的产量和占比增速领先。便携式锂电池精密结构件市场将伴随下游行业的发展而同步增长。锂电池由正极材料、负极材料、隔膜、电解液和精密结构件等组成，其中精密结构件主要为铝/钢壳、盖板、连接片等，是锂电池及锂电池组的主要构成材料之一。随着下游需求的持续发展，便携式锂电池精密结构件行业也形成了相当的市场规模。（三）储能锂电池及其精密结构件行业基本情况储能锂电池主要应用于新能源发电设备、储能电站、通信储能、家庭储能等领域。2011至2015年，全球储能锂电池总需求量从2011年的0．2Gwh增长到2015年的1．0Gwh，市场规模总体从1．3亿美元增长到3．4亿美元，复合年增长率分别为49．5%和27．2%。预计至2025年，全球储能锂电池总需求量将继续保持增长态势，达到3．7Gwh，未来十年复合年增长率达14．0%；然而随着全球储能锂电池单价下降较快，预计至2025年，全球储能锂电池市场规模将有所下降，达到2．5亿美元，但仍保持相当的市场容量。根据高工锂电的统计，2011至2015年间，中国储能锂电池产量从0．5Gwh增长到2．8Gwh，复合年增长率为53．8%。随着储能锂电池行业的发展，储能锂电池精密结构件板块亦成为锂电池精密结构件行业不可忽视的组成部分之一。壳体壳体的制造相对简单，主要采用连续拉伸工艺。由于盖板集成部件较多，工艺较为复杂，且在实际作用时，防爆阀开启后电解液容易飞溅至盖板接线造成二次事故，因此出现了将防爆阀转移至壳体的现象。与圆柱、方形电池的硬壳不同，软包电池采用铝塑膜封装。铝塑膜由铝箔、多种塑料和粘合剂（包括粘接性树脂）组成，按照制作工艺区分，主要有干法和热法两种。相比热法铝塑膜，干法铝塑膜更加适用于大倍率、高能量动力电池，应用更加普遍。因为与电池的内部材料直接连在一起，所以电解液会浸润到铝塑膜的内层，故要求其具备以下性能：1）极高的阻隔性；2）良好的热封性能；3）内层材料耐电解液及强酸，不与电解液反应；4）良好的延展性、柔韧性和机械强度。在结构上，铝塑膜为一种三层膜的复合材料，主要由尼龙层（ON）、铝箔层（AL）、流延或未拉伸聚丙烯层（CPP）相互粘合后构成。根据铝塑膜厚度的不同，可分为88μm、113μm、152μm，其中厚度152μm的铝塑膜适用于动力电池，而更薄的88μm和113μm适用于3C领域。在成本上，铝塑膜占到整只电芯的18%，仅次于正极（30%）和电解液（25%），属于占比较大的一种成分。在铝塑膜本身的构成中，铝箔的成本占到65%。在铝塑膜的原材料中，铝箔是核心材料，厚度5-9μm，国内产能较丰富，领先的压延铝箔企业包括华西铝业、渤海铝业、河南神马等，但国内产品在性能方面不及国际产品，主要供应中低端3C消费电子领域。CPP（流延聚丙烯薄膜）主要起到封口作用，国内生产企业主要有佛塑科技、广东仕诚、佛山俊嘉等，但产品主要用于低端3C消费电子领域。BOPA（双向拉伸尼龙薄膜）位于最外层，主要起到保护作用。国内厂家主要有沧州明珠、佛塑科技、厦门长塑等，但主要应用领域为3C消费电子领域。综上，国内原材料主要应用于3C消费电子领域，在软包动力电池领域所需原材料仍依赖进口。锂电池结构件产业链动力电池精密结构件，广义来讲包括电芯顶盖、钢/铝外壳、正负极软连接、电池软连接排等，狭义来讲主要包括电芯壳体和顶盖，对锂电池的安全性、密闭性、能源使用效率等都具有直接影响。按照电池封装技术路线的不同，主要有方形、圆柱、软包三种形状，对应的结构件分别为方形结构件、圆柱结构件和铝塑膜。整体来看，圆柱和方形统称为硬壳，封装结构较为相似，均由壳体和盖板组成。软包电池封装较为特殊，由铝塑膜构成。盖板的主要生产工艺包括冲压、焊接、注塑等，壳体的生产工艺主要是冲压、拉伸。铝塑膜的主要生产工艺包括精密涂布、贴合等。对结构件的需求来自于电池封装。目前，主流的电池封装技术主要有方形电池、圆形电池以及软包电池三类。动力电池的安全性和使用寿命都受其封装工艺的影响，不同的封装技术都具有不同的技术壁垒。封装工艺设计除需满足耐撞击振动和挤压穿刺的物理冲击外，也需满足防火阻燃等化学性能要求。中国锂电池市场份额从锂电池下游应用来看，随着电子产品对高效化、轻薄化的要求越来越高，智能手机、平板电脑、移动电源等便携式锂电池应用领域的发展是最近几年驱动锂电池行业持续增长的主要动力。随着新能源汽车等领域受国家政策支持、技术进步等作用高速发展，动力锂电池等行业板块发展迅速，并将在未来迎来更快的增长。结构件是锂电池重要组成部分2025年结构件市场规模超过300亿元。根据的测算，在新能源车销量和储能规模持续快速扩张的推动下，全球结构件市场规模到2025年将达到319．39亿元，未来五年CAGR超过40%，持续保持高速增长。技术指标要求普遍较为严苛。结构件作为锂电池的重要部件，在加工精度、产品一致性上都具备非常苛刻的要求。为了保障供应链的安全和稳定，锂电池厂对于新进入供应商普遍设置较为严格的考核流程，整个验证周期通常长达两年左右，且不会轻易更换供应商。此外，结构件行业目前采用的是成本加成的定价模式，成本控制能力无疑是公司盈利能力的重要保障。伴随着企业规模的扩张，制造过程的规模效应和对上下游的议价能力都将逐渐提升，可以有效提升企业的盈利能力。结构件行业目前呈现一大多小的市场格局。目前国内精密结构件行业主要参与者包括科达利、震裕科技、长盈精密等，其中科达利是结构件行业最早的参与者，目前市占率超过50%，震裕科技作为宁德时代第二大供应商，目前市占率仅次于科达利，位居第二名。随着结构件市场的不断扩容，以及锂电池厂商对供应链安全的考量，一家独大的局面难以持久，未来结构件行业有望走出2-3家具备一定市场份额的二线企业。锂电池精密结构件市场规模增长预测动力锂电池精密结构件包括外壳/盖板等。动力锂电池精密结构件作为锂电池外壳，起到传输能量、承载电解液、保护安全性、固定支承电池、外观装饰等作用的部件，并根据应用环境的不同，具备可连接性、抗震性、散热性、防腐蚀性、防干扰性、抗静电性等特定功能。方形电池领导地位稳固。目前的三种封装方式中，国内企业更为偏好方形，目前国内占比超过80%；以LGC和SK为代表的韩企则更加偏好软包的形式，圆柱的封装方式主要是特斯拉在采用。全球来看，方形封装方式占据了半壁江山，根据SNE的统计数据，2020年方形封装锂电池占比达到了49．2%，软包封装电池占比27．8%，圆柱形锂电池占比23%。相较于2018年的方形56．6%、软包14．4%和圆柱29%的比例分布，软包路线提升较为显著，圆柱占比进一步下降。主要是由于欧洲市场在过去两年快速放量，而韩企在欧洲市场布局较早所致。随着宁德海外客户年底陆续开始放量，以及大众宣布未来更多采用方形封装，方形封装的核心地位将依旧稳固，未来方形电池的占比将保持稳中有升的态势。根据真锂研究的数据，结构件占锂电池成本比例达到16%，是锂电池非常重要的组成部分。锂电池及锂电池精密结构件市场现状锂电池自上世纪90年代初实现产业化以来，由于其具有能量密度高、工作电压大、循环寿命长、充电速度快、放电功率高、自放电率小、记忆效应小和绿色环保等突出优势，得到了迅速的发展；2000年以后，锂电池在手机电池领域逐步占据主导地位，直至基本垄断手机电池领域，同时在笔记本电脑、数码相机、电动工具等领域也得到了广泛应用，并逐步向新能源汽车等领域拓展。近些年来，随着新能源汽车概念不断深入人心，应用于新能源汽车的动力锂