锂电产业技术分析报告：芳纶涂覆0-1产业化趋势

摘要宏观层面看来，碳中和产业至关重要0102能源危机与能源安全问题迫在眉睫。能源危机最紧张的时候还没到来，2023俄罗斯天然气真正断供，各国危机感增强，引发能源安全、产业链安全的思考。碳中和产业链将远超房地产产业链，成为国民经济第一大支柱产业。未来几年发展清洁能源将是各个国家都最重视的产业，是政府最好的提振经济的抓手，是全球都争抢的环节，各国在你争我抢的过程中会出现更有利的政策，2025年将成为硬性指标，2023年在能源贵的地方出现爆发式增长。芳纶行业：高端对位芳纶下游需求丰富，空间大。芳纶行业有着极高的生产工艺和技术壁垒，长期以来，全球只有美国和日本等极少数发达国家具备生产芳纶产品的能力，芳纶行业的竞争呈寡头局面。芳纶产业销售模式决定

势在必行。芳纶产品溶剂具有毒性，难以直接进口，进入国内市场再半成品

加工送至下游生产环节涂料涂覆等。芳纶涂覆：安全性要求催生新赛道，0-1替代0304核心需求（安全性、高端化）催化技术变迁，新技术的优质供给替代旧材料，量价齐升铸造新成长。替代原理：（1）PVDF价格高企，芳纶涂覆性价比上升；（2）国内芳纶企业突破技术壁垒，加速0-

1商业化；（3）自身性能突出，最轻薄且可单独涂覆。2025年涂覆用芳纶需求超5000吨，CAGR=69%，2025年芳纶涂覆膜市场空间近140亿，主要系动力高镍三元需求拉动。风险提示（1）新能源车销售不及预期；（2）政策变动；（3）产品研发不及预期等。2/

CONTENTS0102030434alpha1

N1231alpha10%50%1beta

alpha212320-1alpha12TWh3300-400TWhalpha20220TWh/0.6TWh30202120222023alphaalpha15++0101030204601

碳中和产业链将远远超过房地产产业链，成为国民经济第一大支柱产业。未来几年发展清洁能源是个个国家都最重视的产业

是政府最好的提振经济的抓手，是全球都争抢的环节。美国出IRA法案目的在于重塑产业链格局，不必担心国内政策滑坡，各国在你争我抢的过程中会出现更有利的政策。2025年将成为硬性指标，2023在能源贵的地方出现爆发式增长。图：

“双碳”是国家战略目标核心内容之一16%8%202016%57%19%81%

2060LNG7数据：国网能源研究院，证券研究锂电产业的洗牌与发展：锂电将进入TWh时代01

中国动力电池供给全球市场。2022

年1-10

月全球动力电池累计装车量为389GWh，同比+76.7%。在全球TOP10

动力电池供应商中有6

家中国企业上榜，合计装机量226.5GWh，市占率达到58.2%，较2021

年提升7.5pct。2022

年1-10

月宁德时代装车量位居首位，装车137.9GWh，市占率为35.4%，同比+4.3pct；LG

新能源位列第二，装车52.8GWh，市占率为13.6%，同比-7.2pct；比亚迪列第三，装车52.3GWh，市占率13.4%，同比+4.9pct。

2023

年全球锂电出货量有望进入TWh

时代。我们预计

2023

年我国新能源车销量有望首次突破1000

万辆，达到1050

万辆，同比增长61.5%，到2025

年有望增长至1985

万辆，

CAGR

达到45.1%。在动力、储能、消费需求的拉动下，预计2023

年全球锂电需求有望首次突破1TWh，达到1.26TWh。645040035030025020015010050表：中国锂电池出口量图：全球动力电池逐月装机量（GWh）40图：全球动力电池逐月库存（GWh）54321403530252015105302010002021

20222021

2022002017-012018-012019-012020-012021-012022-018数据：各公司官网，公司公告，Wind，证券研究锂电产业的洗牌与发展：锂电将进入TWh时代012020

2025E

渗透率突破到一个位置之后，取而代之的很可能是快速的提升而非趋缓。

2022年下半年市场多次上调对下游电动车销量的预期。市场由下调电动车销量预期至500万辆，到现在基本已经形成了预期销量600-650万辆的共识。通过对市场的回溯，我们发现市场真正的演绎比我们想象的要乐观。对于2023年以及之后的电动车销量增长，由于2022年中国新能源汽车渗透率达到27.6%，市场担忧销量增速随之趋缓。我们认为，这个担忧的本质是对渗透率定义。我们认为，新能源汽车的革命很可能是下一个智能机的革命，渗透率突破到一个位置之后，取而代之的很可能是快速的提升而非趋缓。

差异化竞争：一体化带来成本优势，未来差异主要看高镍比例和海外出口

下游绑定：格局想打破比较难，下游客户稳定

未来格局变化看二、三线电池厂：2022年电池厂扩产，格局变化需关注中航锂电、亿纬锂能、蜂巢这些二线电池厂能否有效量产、扶持哪家数据：各公司官网，公司公告，Wind，证券研究1002

芳纶行业—制造、销售与市场需求图：国内对位芳纶下游需求结构

高端对位芳纶下游需求丰富，空间大20%

40%20%

20%图：对位芳纶制造工艺图：海外对位芳纶下游需求结构5%10%30%10%15%30%11数据：泰和新材年报，百川，证券研究芳纶行业—发展趋势02锂电隔膜芳纶涂覆市场需求前景广阔电池企业对于安全性、生产加工性要求不断提高，推动涂布膜占比持续提升。能量密度进一步提升，隔膜基膜向薄膜化方向持续发展。

干、湿法分工趋于明确，干法隔膜将主要应用于大巴车、电动工具、储能领域，湿法隔膜将主要应用于乘用车、消费类电子领域。

手机、电动车及储能电站起火现象时有发生，电池企业对电池安全的重视程度与日俱增。

功能涂布膜的优势在于，可提升隔膜热稳定性；防止正极侧隔膜氧化；防止负极析锂刺穿隔膜；赋予隔膜粘接性，方便裸电芯入壳、提升电芯生产效率；增加软包电池硬度防止变形，改善循环寿命。

消费类电子领域，5μm隔膜已成为主流，出货量超过50%，4μm隔膜已实现量产出货。在动力领域，7μm实现批量供应，目前出货量已经接近9μm隔膜；5μm隔膜初期开发完成，预计2023年下半年开始量产供应。薄膜

安全化性恩捷股份超高耐热芳纶涂布膜已在46系大圆柱上应用。国产化降本+出口，国产化趋势确定。一体化一体化实现降成本增效，基膜涂布设备一体化成为趋势。

出口快速增长，知识产权问题凸显。

当前动力电池产业趋势向全球化纵深发展，知识产权在竞争中被赋予的权重越来越高。

基膜-涂布一体化技术产线，可改善质量、提升效率、降低损耗，是实现降本增效，提高核心竞争力的有效手段12数据：高工锂电，公司官网，证券研究13安全问题日益凸显，涂敷隔膜望成为主流03

新能源产业已经进入1-N高速发展阶段，电池安全性问题日益凸显。得益于碳中和的全球化，世界各国都将逐渐进入以清洁能源发展电力的时代。新能源汽车行业的高速发展是实现碳中和的重要路径。随着锂离子电池能量密度目标的不断提升，所选用的材料体系稳定性降低，电池的安全问题日益凸显。在汽车工业中，安全问题是头等大事。

涂覆隔膜有望成为主流。由于隔膜主要原材料PE

和PP

的热变形温度较低，温度过高时隔膜热收缩严重，容易导致电池正负极接触而出现短路，进而导致电池发生热失控。为了改善隔膜热稳定性，通常在隔膜表面涂上一层耐高温的涂覆材料，可以改善隔膜热收缩性能，同时可提高隔膜穿刺强度，防止锂枝晶刺穿，从而提升电池安全性。随着电池安全重要性日益提升，涂覆隔膜有望成为主流。

在无机固态电池出现之前，芳纶材料隔膜是解决锂离子电池安全性的最好选择。隔膜对于电池的安全起到了至关重要的作用，芳纶隔膜耐高温性能好，在高温条件下收缩率小，且通过了针刺及150摄氏度下2小时的热箱测试，保证了微宏高能量密度电池的安全性。图：2022年H1全球新能源车销量近500万辆图：中国基/涂覆膜出货量及涂覆占比（单位：亿平）56%907025201510560%50%40%30%20%10%0%110%60%3.25029%3016.61010%5.5(10)(30)1234567891011122.3020152019-40%202220212020YOY环

比(14数据：GGII，EVTank，证券研究锂电隔膜芳纶涂覆市场需求前景广阔03PVDF芳纶PMMAPVDF具有粘结性，改善隔膜与极板的界面特性，从而增加电池硬度，提升安全性。同时还能增加隔膜对电解液的浸润性与保液性，增加隔膜电化学稳定性。PVDF可进行水性涂覆或油性涂覆。芳纶涂覆使隔膜耐热性能大幅提升，提高对电解液的浸润性以延长电池寿命，提高隔膜的抗氧化性，有助于实现高电位化，提高电池能量密度和安全性能。PMMA可显著提高粘结性、浸润性与保液性，提高隔膜热稳定性，目前作为PVDF的替代品。隔膜改性外貌扫描电镜下15数据：粉体网，证券研究芳纶材料2020年以来国产化进程突破，未来市占率持续上升030-1PVDF芳纶PMMA发展趋势PVDF市场价格或进一步上涨，与此同时，芳纶材料各项性能表现出明显优势、及明显性价比，预计PVDF比例将持续下降。随着芳纶材料国产化进程突破，国内已有部分厂商实现规模化量产，性价比进一步上升，预计芳纶材料市占率将持续保持上升态势，预计2025年在有机物中渗透率达20%。PMMA自身物理属性造成其耐热性能较差，预计短期内PMMA将替换部分PVDF用量，但其长期在隔膜涂覆中的应用比例将受限。PVDF

PMMAPVDF

PMMA202257%

38%5%图：有机涂覆材料市场空间（单位：亿元）图：不同有机材料渗透率预测（单位：%）图：截至2022年底各材料占比比例：PV

DF比例：PMMA比例：芳纶有机涂覆材料市场空间（亿元）YOY100%5%100%80%60%40%20%0%PVDF8070605040302010068.6420%5%38%80%60%40%20%0%36%44%38%PMMA57%5…12.852019

2020

2021

2022E

2023E

2024E

2025E2019

2020

2021E2022E2023E2024E2025E16数据：GGII，证券研究芳纶涂覆是解决锂离子电池安全性的最好选择03技术多元化发展应用范围逐步拓宽行业内开始出现龙头企业适研究范式逐步确定行业赛道初见雏形成为关注度极高的新兴产业配发展3产业孵化中扩大替代2性能优异1逐步替代陶瓷涂覆市场。芳纶材料本身与聚烯烃隔膜适配性高，涂覆后各项性能指标表现均优异，成为大部分中高端电池的首选。

芳纶作为水性粘接剂将取代现有粘接剂PVDF功能：陶瓷涂覆层骨架粘接处使用传统水性粘接剂，则耐温性能较差，当陶瓷受热温度扩散至粘接处时，易传导至隔膜、熔融破裂；使用芳纶制成水性粘接剂，芳纶涂层骨架本身有强度，可以承受高温下膜不收缩，提升张力、耐热性能。也可通过芳纶纤维改性使其具备粘接性能。

芳纶材料，成本大幅降低，叠加涂覆一体化，进一步降本增效，芳纶隔膜成本逐步接近陶瓷膜，有望逐步替代陶瓷涂覆市场。

细分领域取代陶瓷涂覆：圆柱电池、3C电池、军用电池、出口电池领域。性能优异：芳纶耐高温性能较陶瓷更优异、提升电解液浸润速度尤其适用于圆柱电池。初期价格仍高于陶瓷，更适合于高端出口等细分领域。逐1步7

替代数据：证券研究替代原理1：PVDF价格高企，芳纶涂覆性价比上升03PVDF是传统涂覆材料与粘结剂，2020年四季度以来价格不断上涨，供需缺口支撑价格高位企稳，难以下跌。

目前大多数厂商采用两步法。PVDF主要应用在光伏封装、建筑涂料领域，据粉体网，截至2022年年底，锂电隔膜、粘结剂仅占其下游应用10%。PVDF是传统的有机物涂覆材料，具有低内阻、高（厚度/孔隙率）均一性、力学性能好、化学与电化学性能好等特点。图：PVDF价格（万元/吨）受到下游锂电和光伏的双重需求带动，叠加双控政策限制，PVDF从2020年四季度以来供应缺口不断扩大，产品价格持续上涨。华东地区-粉料（涂料）华东地区-锂电池粘结剂华东地区-粒料50403020100PVDF与芳纶价差缩小，替代效应不断上涨的价格使PVDF失去性价比，芳纶材料性价比突显。据卓创资讯，当前电池级PVDF价格已经从此前的9万元/吨左右，上涨到40万元/吨左右水平，其中隔膜涂覆级PVDF价格在20-30万元/吨。电池级PVDF中期价格不见回调态势，相较于芳纶、PMMA等材料失去性价比，被替代趋势显现。18数据：卓创资讯，粉体网，Wind，证券研究替代原理2：国内芳纶企业突破技术壁垒，加速0-1商业化03

国内芳纶企业突破技术壁垒，芳纶厂下场制膜，加速0-1商业化。

图：基膜涂覆一体化生产芳纶涂覆膜成本最低（单位：元/平）

1.4

6.2

2.5

5.20123456719数据：卓创资讯，粉体网，Wind，证券研究替代原理3：自身性能突出，最轻薄且可单独涂覆03

图：芳纶涂覆膜涂覆材料的涂覆厚度最薄、单平重量最低（单位：吨/GWh）图：1GWh电池对应涂覆材料重量（单位：吨）PMMA182PVDFLGB1.5--PMMA80NBG-6112AI2O3

FJA-0719-565665um221.51.52.53-g/cm3)3.053.53.91.781.441.44PVDF6.177.82.67652.16562.16567.5189g/m2)1701GWh14817018918214815005010020020数据：卓创资讯，粉体网，Wind，证券研究替代原理3：自身性能突出，最轻薄且可单独涂覆03

图：不同材料涂覆膜的性能对比项目厚度均匀性拉伸强度穿刺强度透气性PE基膜PE-

PVDFPE-陶瓷PE-芳

纶4445344343.54.54.5455443.54.54.5555443.54.5455热稳定性润湿性电池能量密度生产成本559μm+3层涂覆芳纶单面12μm+4层涂覆芳纶单面9μm+2+2混

合涂覆芳纶双面项目厚度偏差TDMD12±1200±30≥100≥435≤216±1240±40≥120≥600≤213±1200±40≥80≥250≤2透气性（s/100c）拉

伸

强度（Mpa）穿

刺

强度（g）TDMDTDMDTDMD130度

热

收缩（%）150度

热

收缩（%）180度

热

收缩（%）≤2≤3≤3≤5≤2≤3≤3≤5≤2≤3≤3≤5≤5≤5≤5数据：卓创资讯，粉体网，Wind，证券研究市场空间：2025年芳纶涂覆膜市场空间近140亿03