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铝塑膜行业研究:70-80%的市场份额被外企占据 国产替代空间大
www.bzys001.com2021-11-24 10:16:20包装地带、天风证券(孙潇雅)

    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。

    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。

    干法:由铝箔和CPP直接用粘合剂复合,CPP无需经过高温二次结晶,故冲深性能(又叫冲压性,指金属经过冲压变型而不发生裂纹等缺陷的性能)和外观较好。但由于需要用粘合剂,电解液渗透性又强,容易腐蚀和溶胀CPP层并与粘合剂发生反应,故一般对CPP要求更高,需要有更好的阻隔性能。

    热法:由铝箔和CPP之间用MPP粘结,在一定温度下热压合成,但由于长时间高温烘烤作用使Al脆化,导致冲深性能降低,但是耐电解液性强。

    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。

    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。

    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%。

    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。

    1.6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。

    1.7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。

    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。

    1.8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:

    渗透率:动力渗透率依赖电池厂使用软包比例测算,宁德2%,松下、三星0%,LGC排除南京特斯拉在80%-85%,SKI100%,其他30%左右。

    用量:动力及其他电池单GWh用量在100万平,消费因体积较小用量较大在150万平。

    单价:假设今年均价在25元(海外占比较高),25年降至18元/平,复合降幅在9%。

    2.国产替代是核心逻辑

    2.1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:

    乐观:25年国产80%份额,对应国内厂商市场空间118亿元,CAGR=56%。

    :25年国产70%份额,对应国内厂商市场空间103亿元,CAGR=51%。

    悲观:25年国产60%份额,对应国内厂商市场空间88亿元,CAGR=45%。

    2.2CTP+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:

    提能量密度:软包电池是三种电池形状路线中能量密度最高的,故采用此种方案在一定程度上可提升电池系统的能量密度。

    提安全性:软包电芯在出问题时只会鼓起,不会爆炸故电芯采用铝塑膜封装,安全性能更好。

    降成本:以目前的秦PLUSDMI(软包铝塑膜+刀片硬铝外壳)方案和混动用LFP电芯(传统方案)结构件/铝塑膜成本对比:1)铝塑膜方案成本=8.3kwh(单车带电)*1(单kwh耗用铝塑膜)*20元/平+100*2.5(一对极耳)=416元,度电成本在50元/kwh=416/8,3;2)传统方案成本=(盖板5+铝壳4+其他结构件1)*100=1000元,度电成本在120元/kwh,可以看出软包铝塑膜方案较传统方案电芯度电成本下降70元,经济性较强。

    2.3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+ATL22、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。

    2.4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:

    原材料依赖进口,进口CPP价格高昂。此前铝塑膜从材料到工艺到设备均依赖海外进口,随着国内铝塑膜的发展,目前已基本实现设备以及原材料中铝箔、尼龙的国产替代,但CPP原料进口依赖度仍然较大,特别是许多干法企业动力铝塑膜用CPP。

    日韩企业产销链条长,在国内销售依赖经销商。为防止技术泄露,日韩企业均没有在中国设厂,而是通过代销的方式,产销链条加长,导致成本一直居高不下。据GGII统计,昭和铝塑膜的代理商数量最多,有25家,其次是DNP有5家。其中,由于昭和电工代理商数量多,导致以次充好的现象时有发生。

    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。

    3.国产替代标的

    3.1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%。

    3.2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%。

    3.3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%。

    新纶科技:21H1铝塑膜毛利率在25%,可以看出其单位营业成本甚至高于紫江的单价,我们认为原因在于其材料、设备还是来自进口,实为“进口企业”,21H1公司期间费用率28%,考虑所得税费等,我们预计其铝塑膜业务净利率为负。

    明冠新材:铝塑膜处于亏损状态,我们预计原因在于其干法工艺下对CPP要求较高+公司无CPP相关技术,依赖进口,进口CPP今年供应不足+涨价,且公司量未起来。

    璞泰来:2020年铝塑膜业务毛利率在24%,我们认为21H1变化不大,考虑21H1期间费用率12.4%+所得税法等,我们预计其铝塑膜净利率在10%,单平盈利在1.3元。

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