电池安全阀行业市场现状调查及投资策略

电池安全阀行业市场现状调查及投资策略锂电池行业的特点（一）锂电池安全问题亟待解决在新能源汽车对传统燃油车的替代趋势基本确定的背景下，锂电池凭借能量密度高、放电功率高、循环寿命长等优势，是目前电动汽车使用的主要动力电池。然而近年来，锂电池热失控导致的安全事故偶有发生，对消费者的生命与财产安全造成了威胁。为应对锂电池安全性问题，促进我国新能源汽车等战略新兴行业的健康发展，我国公布了《电动汽车用动力蓄电池安全要求》强制国家标准，该标准自2021年开始施行，强制要求锂电池出厂前进行严密的安全测试，包括电芯的6项与电池系统的15项安全性试验，以确保锂电池的使用安全。随着强制标准的施行，锂电池安全性门槛明显提升，电池安全性的保障程度将愈发受到生产企业、终端使用者和政府监管部门的重视，而锂电池企业将如何最大程度降低锂电池的安全问题，是锂电池及相关行业面临的挑战。（二）锂电池多种技术路线并存近年来，锂电池商业化应用快速发展，为应对新能源汽车等终端应用市场对锂电池不断提升的要求，锂电池新兴技术不断涌现，呈现多种技术路线并存的情形。目前，锂电池的技术路线差异主要表现在正极材料体系和封装形式等方面。一是锂电池的正极材料技术路线存在差异。正极材料是锂电池的重要组成部分，其特性对于电池的能量密度、循环寿命、安全性能等具有重要影响，技术路线主要包括三元材料、锰酸锂、磷酸铁锂、钴酸锂等。电池精密结构件及材料凭借其较强的通用性可广泛用作锂电池的封装或导电材料，一般不受正极材料技术路线的影响。二是锂电池的封装形式存在差异。封装形式是指单体锂电池的封装结构，不同的封装形式对应不同的工艺制程，也对应了不同形态的电池精密结构件。目前，锂电池封装形式技术路线主要包括圆柱、方形、软包三种形式。目前，圆柱、方形和软包三类锂电池特性各有优劣，在全球市场呈三分天下的竞争格局，均有较大的市场发展空间。2020年9月，特斯拉推出了46800大圆柱电池方案。与传统的小圆柱电池相比，大圆柱电池技术可降低电池包中电池的数量以及相应的结构件数量，提升能量密度、简化电池管理系统、降低制造成本，较大程度弥补圆柱电池电池管理系统要求高于方形电池的劣势。从目前进展来看，2022年1月特斯拉已实现自产100万颗4680大圆柱电池，产品良率达到量产水平。2022年9月，宝马集团宣布从2025年起在其新车型中使用46系列圆柱电芯，并将首批合作伙伴锁定为宁德时代和亿纬锂能。（三）其他电池行业概述1、镍氢电池行业概述镍氢电池的电化学特性与镍镉电池类似，但相较而言，镍氢电池能量密度高、容量大、无记忆效应、清洁环保。镍氢电池发展至今，广泛应用在民用零售领域；随着车联网的兴起，镍氢电池作为车载T-Box电源的主流方案，发展前景广阔。民用零售领域，镍氢电池凭借绿色环保、高安全性、循环寿命长、性价比高等优势，通过商超等零售渠道，广泛应用于电动玩具、照明灯具、遥控器等领域。根据日本富士经济预测，2021年至2024年全球民用零售镍氢电池将保持2．70亿只的市场规模，市场趋于饱和，呈现平稳的发展态势。车载T-Box领域，车载T-Box是一种可深度读取汽车CAN（控制器局域网络）总线数据和私有协议的装置，是智能网联汽车的关键零部件之一。车载T-Box所配置的备用电源可确保外部电源断电后，安全通讯、数据传输等功能正常运行，例如发生车祸时的紧急呼叫功能等。近几年，各国政府开始鼓励汽车配置E-Call功能，欧盟更是在2018年通过法规做出新车强制标配E-Call的规定，镍氢电池以良好的可靠性、循环寿命长、宽温等特性被众多T-Box厂商作为最佳的备用电源，具有较大的市场前景。2、锌锰电池行业概述锌锰电池是以二氧化锰为正极，锌为负极的一次电池，是日常生活中最为常见的电池，如经常接触到的5号电池、7号电池等，其技术成熟、性能稳定、安全可靠、使用方便，已成为消费者日常生活中不可或缺的易耗品。锌锰电池主要包括传统的碳性电池和新兴的碱性电池。在传统市场领域，碳性锌锰电池作为国际标准化产品，尺寸大小、单体形状等具有通用标准，能够实现快速的规模生产，便于携带，是生活不可缺少的主要独立电源。目前来看，并无更好的替代产品，市场需求具有较高的刚性，市场规模较为稳定；在新兴下游产品市场，碱性锌锰电池具有工作电压高、内阻低、单位质量电极活性物质容量高、续航时间长等优点，作为小型电器的主要电源，适合于大电流放电及需要更长时间放电的场合。随着日常生活用电器具的不断智能化、无线化和便携化，新兴小型消费电子产品、智能小型家用电器的普及和物联网的快速发展，碱性电池市场需求将不断增加。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。电池精密结构件行业面临的机遇与挑战（一）电池精密结构件行业面临的机遇1、下游产业政策大力支持，锂电池行业市场前景广阔下游产业政策方面，新能源汽车、新型储能均为国家大力支持发展的重要产业，是下游锂电池未来发展的重要支撑。新能源汽车政策方面，国家发改委《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》提出发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，是应对气候变化、推动绿色发展的战略举措，愿景是到2025年，新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右，充换电服务便利性显著提高，从而有力带动锂电池产业链的快速发展。新型储能政策方面，为加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系，支撑碳达峰碳中和目标实现，使得新型储能成为能源领域碳达峰碳中和的关键支撑之一，国家发改委、国家能源局联合发布了《关于加快推动新型储能发展的指导意见》，明确提出主要目标到2025年，实现新型储能装机规模达3000万千瓦以上。到2030年，实现新型储能全面市场化发展。其中，以上意见明确要求推动锂电池等相对成熟新型储能技术成本持续下降和商业化规模应用。因此，随着相关配套政策的实施，新型储能相关的锂电池产业链将迎来较大的市场机会。电动轻型车政策方面，2019年4月《电动自行车安全技术规范》《电动摩托车和电动轻便摩托车通用技术条件》正式实施，将加速推动锂电池对铅酸电池的替代，持续利好相关产业链。2、国内锂电池产业链竞争力增强，市场份额进一步提升随着国家产业政策的长期支持与行业内企业的自主创新，中国锂电池企业已在国际锂电池市场具有相当竞争力。在汽车动力锂电池领域，国内企业的市场占有率与技术水平不断增强。市场方面，宁德时代、比亚迪等知名企业市场占有率位居全球前列，与日韩企业齐头并进；技术方面，国内锂电企业相继推出CTP、刀片电池、JTM等新技术，显著提升电池系统电池能量密度，助推磷酸铁锂电池在新能源汽车市场应用领域的拓宽，实现降本增效。随着宁德时代进入特斯拉供应链，有望带动国产锂电池对外资知名车企的电池配套。在电动工具电池领域，随着国内高倍率锂电池技术水平不断突破，亿纬锂能、力神电池、比克电池等多家国内锂电池供应商分别通过了TTI、博世、史丹利百得、宝时得等一家或多家知名电动工具厂商的认证，打入了国际电动工具厂商供应链，逐步替代外资电池厂商的份额，未来具备持续增长空间。综上，受下游锂电池产业政策大力支持与产业链国际竞争力不断增强，电池精密结构件及材料行业的发展机遇较好。（二）电池精密结构件行业面临的挑战我国锂电池产业链已经经过了十余年的发展，相关配套产业已经逐步成熟，使得大规模商业化应用具备了基础。锂电池终端应用场景中的许多配套产业还在培育中，如新能源汽车充电设施、解决充电时效问题的换电模式、基于5G技术的无人驾驶、AI和云计算应用等方面均处于发展或探索之中。终端应用场景配套尚待健全，这在短期内一定程度上限制了锂电池和电池精密结构件及材料等相关行业的发展。电动轻型车领域，尽管锂电池相对于铅酸电池具有众多优势，但考虑到锂电池成本较高，终端消费者对价格较为敏感，锂电池对于铅酸电池的替代进程可能会受锂电池成本下降速度的限制。电动工具领域，尽管不少国内知名锂电池制造商已经进入国际电动工具企业的供应链，但是受扩产计划实施进度的影响，我国电动工具用锂电池的市场增量释放将受到一定限制。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电池精密结构件领域发展迅速，其在总体锂电池行业中的市场份额占比快速提升。全球锂电池行业近年来快速增长。根据IIT的统计数据，2005至2015年，全球锂电池总需求量8Gwh增长到57Gwh，市场规模从56亿美元增长到221亿美元，复合年增长率分别高达21．7%和14．7%；预计2025年全球锂电池总需求量和市场规模将分别达到184Gwh和363亿美元，未来十年复合年增长率预计分别为12．4%和5．1%，将继续维持在较高水平。我国锂电池市场规模亦不断提升。根据高工锂电的统计，2011至2015年间，中国锂电池产量从12Gwh增长到46Gwh，增长了2．8倍，预计2016年将达到70Gwh；中国锂电池市场规模亦从2011年的277亿元增长到2015年的850亿元，复合年增长率高达32．4%，预计2016年市场规模将达1，220亿元。随着消费电子及新能源汽车行业形成全球化采购和资源配置格局，锂电池产业正逐步向中国等发展中国家转移。中国等发展中国家在全球锂电池行业的地位迅速提升。在动力锂电池方面，由于我国政府大力支持、市场空间广阔、相关上下游行业配套等因素的共同影响，中国动力锂电池企业在全球动力锂电池领域已拥有举足轻重的地位，市场份额迅速增长；在便携式锂电池方面，随着中国工业技术、工艺水平、产品品质等的提升，成本优势的体现以及一批先进精密结构件等配套企业的崛起，松下、三星、LG等多家锂电池产业巨头纷纷在华设立子公司或将生产制造部门甚至研发部门迁至中国，从而使得近年来锂电池材料国产化比例快速提升。而从2011至2015年的数据来看，中国市场份额增加了15个百分点，预计未来几年仍将有一定的提升空间。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