动力储能软包锂电池铝塑膜行业发展前景预测与投资战略规划报告

动力储能软包锂电池铝塑膜行业发展前景预测与投资战略规划报告

持续优化建设布局，促进新型储能与电力系统各环节融合发展，支撑新型电力系统建设。推动新型储能与新能源、常规电源协同优化运行，充分挖掘常规电源储能潜力，提高系统调节能力和容量支撑能力。合理布局电网侧新型储能，着力提升电力安全保障水平和系统综合效率。实现用户侧新型储能灵活多样发展，探索储能融合发展新场景，拓展新型储能应用领域和应用模式。支撑高比例可再生能源基地外送。依托存量和十四五新增跨省跨区输电通道，在东北、华北、西北、西南等地区充分发挥大规模新型储能作用，通过风光水火储一体化多能互补模式，促进大规模新能源跨省区外送消纳，提升通道利用率和可再生能源电量占比。新型储能基本原则（一）统筹规划，因地制宜强化顶层设计，突出科学引领作用，加强与能源相关规划衔接，统筹新型储能产业上下游发展。针对各类应用场景，因地制宜多元化发展，优化新型储能建设布局。（二）创新引领，示范先行以揭榜挂帅等方式加强关键技术装备研发，分类开展示范应用。加快推动商业模式和体制机制创新，在重点地区先行先试。推动技术革新、产业升级、成本下降，有效支撑新型储能产业市场化可持续发展。（三）市场主导，有序发展明确新型储能独立市场地位，充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，更好发挥作用，完善市场化交易机制，丰富新型储能参与的交易品种，健全配套市场规则和监督规范，推动新型储能有序发展。（四）立足安全，规范管理加强新型储能安全风险防范，明确新型储能产业链各环节安全责任主体，建立健全新型储能技术标准、管理、监测、评估体系，保障新型储能项目建设运行的全过程安全。拓展新型储能商业模式（一）探索推广共享储能模式鼓励新能源电站以自建、租用或购买等形式配置储能，发挥储能一站多用的共享作用。积极支持各类主体开展共享储能、云储能等创新商业模式的应用示范，试点建设共享储能交易平台和运营监控系统。（二）研究开展储能聚合应用鼓励不间断电源、电动汽车、充换电设施等用户侧分散式储能设施的聚合利用，通过大规模分散小微主体聚合，发挥负荷削峰填谷作用，参与需求侧响应，创新源荷双向互动模式。（三）创新投资运营模式鼓励发电企业、独立储能运营商联合投资新型储能项目，通过市场化方式合理分配收益。建立源网荷储一体化和多能互补项目协调运营、利益共享机制。积极引导社会资本投资新型储能项目，建立健全社会资本建设新型储能公平保障机制。铝塑膜行业技术水平及特点铝塑膜是与电池的内部材料直接连在一起的，电解液会浸润到铝塑膜的内层，因此，其性能的要求直接影响到电池的各项性能。（一）铝塑膜行业产品性能特点锂电池对阻隔性能的要求十分苛刻，成品电池暴露在有一定湿度的大气环境中，空气中的水分对包装材料有渗透作用，会直接影响到电池的循环寿命，因此软包锂电池用铝塑膜要求具有极高的阻水阻氧性能，一方面，铝塑膜通过对水、氧的阻隔来保护电池的内容物，一旦电池中的水、氧达到一定的程度，锂电池的容量就会变小，电池发生鼓气，导致其循环寿命下降和其它电化学性能有不同程度的降低，情况严重时甚至会使电池失效；另一方面，铝塑膜中的有些有机物可能溶解于电解液中产生化学反应，会破坏电池的性能，或者电解液中的某些成分被铝塑膜的内层材料所溶胀而改变电解液的混合比例，也会影响电池的性能。锂电池对高温非常敏感，一般使用温度低于60°C，这就要求铝塑膜的内层热封材料在热封强度足够的情况下，热封温度越低越好。同时，为了保证电池的密封性，又要求其热封强度不能小于35N/15mm，高温热封时间也要求一般不超过3s，以防止热辐射和热传导对电芯起到破坏作用。此外，铝塑膜的内层材料还要求具有一定的耐高温抗污染热封性能。锂电池电芯一般是通过厚度为50~100μm、宽度为2~6mm的金属箔（铝和铜或铝和镍）作为正负电极与铝塑膜的内层材料严密热封后引出，在热压封口时，由于金属电极比其他地方凸起，受到压力较大，如果铝塑膜的内层材料不具有耐高温热封性能，金属电极就很容易被压到铝塑膜中间的铝箔层上造成短路或接触不良现象。同样，电芯在第二次热压侧封时，铝塑膜的内层热封材料上会粘附有电解液，这就要求内层材料具有良好的抗污染高强度热封的性能，在热封面被电解液污染的情况下，仍能保持至少35N/15mm的热封强度。由于锂电池在长期使用的过程中，不允许发生电解液渗漏现象。这就要求铝塑膜的内层材料与电解液接触时，既不能与电解液起作用，同时又须具有足够强的耐酸腐蚀性能。目前锂电池所使用的电解液多是由多种酯组成有机电解液，其中的电解质锂盐在水分存在的情况下会分解成酸性极强的氢氟酸，具有极强的腐蚀性，同时根据相似相溶原理，酯类有机物对多数热封性材料也具有可溶胀性。若内层热封材料被电解液溶解，所溶解的成分将发生化学反应而产生气体，使电池发生鼓气；若内层热封材料被电解液溶胀，将改变电解液的浓度或成分比例而影响电芯的性能；若内层热封材料被电解质水解产生的氢氟酸所腐蚀，将会影响内层材料之间封口的严密、内层材料与铝箔的粘结复合，进而影响整个电池包装材料的阻隔性能。锂电池的包装方式一般有成型包装和非成型包装两种，成型包装即盒式包装方式，这种包装方式首先是要将包装材料冲成盒式形状，盒子的深度视电池而定，在成型过程中，包装材料会有延伸和流动。由于铝塑膜为多层材料的复合，这就要求不同复合膜层之间均具有较高的复合强度，以保证在材料延伸、流动时各膜层之间的牢固粘合，避免在成型生产和装配过程中发生层间的分离；同时，铝箔与内层材料之间的层间复合强度大小又直接影响电池的密封性，所以也要求经过长期电解液的浸泡和氢氟酸的侵蚀，复合膜内层材料与铝箔之间不会发生层间复合强度下降，导致各层材料之间发生剥离脱层的现象，从而影响到电池的阻隔性能，最终破坏整个电池包装。锂电池大容量、异型化是发展趋势。在这样的趋势下，锂电池的生产过程对封装材料的柔韧性提出较高的要求，现应用较广泛的冷压成型的包装方式对铝塑膜的延展性也提出了较高的要求。由于在生产的过程中，不可避免地存在牵引、拉伸，要求铝塑膜具有一定的柔韧性；由于在冲压成型过程中，铝塑膜要有一定的延伸、流动，要求铝塑膜不仅各层材料之间的复合强度要高，而且铝塑膜整体必须具有一定的延展性。如果铝塑膜整体的柔韧性不够，在生产过程中就会发生变形；如果铝塑膜的延展性不够，在冲压成型时就会导致细微的裂痕甚至破裂，而整体材料的柔韧性及延展性存在着各种复杂的影响因素，包括对各层材料自身的柔韧性、延展性的要求以及复合协同效应的影响。使用过程中的安全性保障对铝塑膜的机械强度也提出了较高的要求。（二）铝塑膜行业制备工艺水平铝塑膜的制备工艺主要有干法和热法两种。干法工艺采用PP（聚丙烯）层和阻透层中间加胶粘剂直接复合，无需高温处理。热法工艺是阻透层和PP层之间用MPP（改性聚丙烯）熔融挤出并在一定温度下压合合成。两种制备方法中，干法具有更佳的冲深成型、防短路性能；热法在耐电解液与抗水性能上具有相对优势。做好政策保障，健全新型储能管理体系鼓励各地结合现有政策机制，加大新型储能技术创新和项目建设支持力度。强化标准的规范引领和安全保障作用，积极建立健全新型储能全产业链标准体系，加快制定新型储能安全相关标准，开展不同应用场景储能标准制修订。加快建立新型储能项目管理机制，规范行业管理，强化安全风险防范。（一）健全标准体系按照国家能源局、应急管理部、市场监管总局联合印发的《关于加强储能标准化工作的实施方案》要求，充分发挥储能标准化平台作用，建立涵盖新型储能基础通用、规划设计、设备试验、施工验收、并网运行、检测监测、运行维护、安全应急等专业领域，各环节相互支撑、协同发展的标准体系。加强储能标准体系与现行能源电力系统相关标准的有效衔接。深度参与新型储能国际标准制定，提高行业影响力。针对不同技术路线的新型储能设施，研究制定覆盖电气安全、组件安全、电磁兼容、功能安全、网络安全、能量管理、运输安全、安装安全、运行安全、退役管理等全方位安全标准。加快制定电化学储能模组/系统安全设计和评测、电站安全管理和消防灭火等相关标准。细化储能电站接入电网和应用场景类型，完善接入电网系统的安全设计、测试验收、应急管理等标准。结合新型储能技术创新和应用场景拓展，及时开展各类标准的制修订工作，统筹技术进步和标准应用的兼容度，兼顾标准创新性和实用性。聚焦新能源配套储能，加快开展储能系统技术要求及并网性能要求等标准制修订，规范新增风电、光伏配置储能要求。研究制定规模化储能集群智慧调控和分布式储能聚合调控的相关标准，提高储能运行效率和系统价值。（二）完善支持政策结合首台（套）技术装备示范应用、绿色技术创新体系支持政策，积极推动各地加大支持力度。鼓励各地根据实际需要对新型储能项目投资建设、并网调度、运行考核等方面给予政策支持。有效利用现有资金渠道，积极支持新型储能关键技术装备产业化及应用项目。支持将新型储能纳入绿色金融体系，推动设立储能发展基金，健全社会资本融资手段。（三）建立项目管理机制推动健全新型储能安全生产法律法规和标准规范，完善管理体系，明确产业上下游各环节安全责任主体，强化安全责任落实。针对新型储能项目，尤其是大规模电化学储能电站，加强项目准入、生产与质量控制、设计咨询、施工验收、并网调度、运行维护、退役管理、应急管理与事故处置等环节安全管控和监督，筑牢安全底线。落实《新型储能项目管理规范（暂行）》，明确新型储能项目备案管理职能，优化备案流程和管理细则。完善新型储能项目建设单位资质资格、设备检测认证机制，提升质量管理水平。推动建立新型储能用地、环保、安全、消防等方面管理机制。督促电网企业明确接网程序，优化调度运行机制，充分发挥储能系统效益。研究与新能源、微电网、综合智慧能源、能源互联网项目配套建设的新型储能项目管理机制。新型储能发展目标到2025年，新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段，具备大规模商业化应用条件。新型储能技术创新能力显著提高，核心技术装备自主可控水平大幅提升，标准体系基本完善，产业体系日趋完备，市场环境和商业模式基本成熟。其中，电化学储能技术性能进一步提升，系统成本降低30%以上；火电与核电机组抽汽蓄能等依托常规电源的新型储能技术、百兆瓦级压缩空气储能技术实现工程化应用；兆瓦级飞轮储能等机械储能技术逐步成熟；氢储能、热（冷）储能等长时间尺度储能技术取得突破。到2030年，新型储能全面市场化发展。新型储能核心技术装备自主可控，技术创新和产业水平稳居全球前列，市场机制、商业模式、标准体系成熟健全，与电力系统各环节深度融合发展，基本满足构建新型电力系统需求，全面支撑能源领域碳达峰目标如期实现。铝塑膜行业的发展概况及市场规模铝塑膜主要应用于软包锂电池的电芯封装，其在阻隔性、冲深、耐穿刺、耐电解液和绝缘性等方面均有严格要求，已被广泛应用于动力、3C数码、储能等软包锂电池电芯的生产中。相较于圆柱形锂电池与方形锂电池采用铝壳或钢壳，铝塑膜作为外包装材质更轻，且软包锂电池采用叠片工艺使得电池结构更紧密，同等规格尺寸下软包锂电池的容量较钢壳电池容量高40-50%，较铝壳电池高20-30%，是锂电池朝着轻量化、小体积发展的关键材料。整体来看，铝塑膜行业目前处于供不应求状态，市场核心驱动力是软包锂电池出货量的快速增长，未来增量将主要源于动力及储能等领域。据EVTank数据，2016年全球软包电池出货量为45．20GWh，到2020年上升至107．70GWh，复合增长率达到24．24%，保持较高的增速。作为锂电池的产销大国，锂电池材料的国产化对我国至关重要：正极、负极、隔膜和电解液四大核心锂电池原材料于2017年的国产化率达到90%以上，基本完成了进口替代；而同样作为主要锂电池材料之一的铝塑膜，其市场和技术长期被日韩等少数企业垄断，国内市场对海外产品的进口依赖度高。竞争格局来看，根据EVTank数据显示，2020年全球铝塑膜市场中，日本DNP的市场占有率为50%，昭和电工的市场占有率为12%，两者合计达到了62%，市场优势地位明显。近年来，随着铝塑膜需求日益增大，越来越多的国内企业开始着手布局铝塑膜行业，并逐渐在铝塑膜技术上取得进展与突破，部分国产铝塑膜的性能和可靠性也已经达到与进口产品相当的水平，实现了批量生产。在巨大的降本压力下，软包电池厂商开始尝试具备较大价格优势的国产铝塑膜产品。根据EVTank统计数据，2020年全球铝塑膜出货量达到2．4亿平米，较2019年增长23．7%，若按照22元/平米测算，整体铝塑膜市场规模达到52．8亿元。根据EVTank预测，到2025年，铝塑膜市场规模将达到133．2亿元，复合增长率达到20．33%，整体呈现快速增长趋势。铝塑膜行业的周期性，区域性和季节性特征（一）铝塑膜行业周期性软包锂电池用铝塑膜是软包锂电池的关键材料之一，其最终产品广泛应用于手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴式智能设备、移动电源等数码类电子产品领域，以及新能源汽车、电动自行车、电动工具等动力类应用终端领域。其中，国内数码类电子产品与消费者行为密切相关，国民经济周期波动对其有一定影响；国内动力类应用终端领域受国家产业政策的影响较大。（二）铝塑膜行业季节性软包锂电池用铝塑膜的应用不存在明显的季节性波动，但受春节放假等因素影响，通常一季度出货量会略低于其他季度。（三）铝塑膜行业区域性锂电池产业发达的地区，软包锂电池用铝塑膜产业也相对发达。我国软包锂电池用铝塑膜产业受锂电池产业分布区域的影响，具有较为明显的区域性特征。总体上，我国锂电池厂商主要集中在华南、华北、华东等区域，受以上因素影响，我国铝塑膜厂商及销售区域主要分布在以上各主产区。其中，以广东为主的锂电池华南产业集群区最具有代表性。因此，铝塑膜行业的生产和销售呈现一定的区域性特点。铝塑膜行业的主要壁垒（一）铝塑膜行业技术壁垒铝塑膜产业属于技术密集型行业，铝塑膜产品需要具备耐电解液、水氧阻隔性、冷冲压成型性、耐穿刺、高热封强度等一系列性能要求，远高出一般工业领域的标准。铝塑膜国产化的关键在于原材料加工制造技术和相关制造装备的突破，以铝塑膜的重要原材料铝箔为例，与国外的铝箔相比，国内的铝箔在厚度、均一性、针孔率、残油量和机械性能等方面都有待提高；涉及聚丙烯膜的树脂原料基本集中于日韩企业；铝箔精密涂布设备基本依赖进口。因此，技术壁垒构成进入本行业的主要障碍。（二）铝塑膜行业生产能力和工艺壁垒铝塑膜生产企业对生产能力和工艺要求较高。生产制造主要采用全自动生产线，生产企业需要较长时间的生产和工艺经验积累，方能在产品的大规模生产过程中保持良好的产品性能，并实现产品品质的一致性。因此，生产能力和工艺壁垒构成进入本行业的主要障碍。（三）铝塑膜行业客户资源壁垒通常情况下，铝塑膜生产企业需要经过下游客户的筛选、测试和认证等程序后，才可以最终获得供应商资格及采购订单。对于大型锂电池生产企业而言，与供应商建立长期稳定的合作关系，有利于其降低供应商开发与维护成本，