PVDF进入高盈利高景气周期.docx

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1、!. PVDF :受锂电、光伏新能源需求拉动的新材料1.1. PVDF下游附加值高、涨价承受能力强C-F化学键是已知最强的化学键之一，因此含氟高分子材料具有优异的结构稳定性，体现为拥有优异的耐老化、耐高低温、绝缘性、耐化学性、耐晒性和阻燃性。聚偏二氟乙烯（PVDF）在含氟高分子材料家族中主要的特殊性在于：既有C-F键也有CH键，其中CF键提供结构稳定性，C-H键提供可溶解性，使得其易加工。因此PVDF树脂特别适合用于被溶剂溶解制成涂料、粘性胶液的形态使用，如涂料、锂电池隔膜涂层、光伏背板涂层、锂电正极连结剂（与溶剂制成粘性胶液）。图表2：从分子结构解释夕吹的特殊之处资料来源：阿科玛，国盛证券研

2、究所下游受锂电、光伏、风电等新能源需求拉动。PVDF的传统下游为涂料，以重防腐工业涂料（化工、船舶、海工）、高端建筑涂料（地标性建筑、机场）为主。近年来其在锂电、光伏领域的应用迅速增长。根据百川盈孚，2020年我国PVDF需求为7万吨，其中1.39万吨用于锂电池、0.57万吨用于光伏，下游需求受新能源崛起拉动高增长。下游对涨价承受能力强。在涂料中，PVDF树脂通常与丙烯酸树脂等其它种类树脂按照一定比例搭配使用，用量相对小。并且氟碳涂料属于高性能工业、建筑涂料，在原材料涨价时，产品价格传导能力相对较强；在锂电中，一部新能源汽车动力电池仅需要添加几公斤PVDF,占下游成本比重低。综合来看，PVDF

3、下游对于涨价承受能力强。图表2： 2020年夕吹卜游应用分布L注塑21%资料来源：百川盈孚，国盛证券研究所1.1.1. 锂电级PVDF:电动车、储能拉动下需求端高速扩张锂电池正极粘结剂：PVDF占锂电池正极粘结剂份额约90%,占正极质量约1.5至3.5%（其中磷酸铁锂用量更高）。锂电池电极粘结剂类似胶液的形态，由树脂和溶剂制成。包括水性、油性两种方案，水性方案为SBR 丁苯胶乳+竣甲基纤维素钠，油性方案为PVDF树脂+NMP溶剂。目前，水性方案主要应用于负极，油性方案主要用于正极。锂电池隔膜涂覆：由于拥有良好的回弹性、气密性，PVDF薄膜性能优异。其不仅是替代RO反渗透膜的优异材料，亦是锂电池

4、隔膜的理想材料。传统锂电池隔膜主要使用PE、PP等聚烯燃材料。PVDF应用于湿法隔膜涂敷层，作用在于：1）聚烯烧隔膜耐化学腐蚀性不高，易于老化，影响了电池的循环使用寿命；2） PVDF对电解液具有良好的亲和性（PVDF里存在的B晶有利于电解液的亲和性）；3）孔径大小合适，在孔径大小和阻隔之间寻求平衡；4） PVDF热传导性差，解决了高温容易短路的问题。图表3户及在锂电池中的应用（正极粘结剂、涂敷隔膜）KYNARJQ7 ARKEMAPVDF粘结剂隔膜 电解液KYNAR37 ARKEMAPVDF涂敷隔膜资料来源：阿科玛，国盛证券研究所发展新能源车对降低我国原油进口依赖具有重要意义。“富煤、缺油、少

5、气”是我国的能源结构特点。根据EIA, 2018年我国原油产量为每日481万桶，占全球总产量5%。然而,我国机动车保有量达到3.72亿辆居世界第一，使得我国具有庞大的原油需求。根据EIA, 2017年我国原油需求为每口 1357万桶，占全球14%居全球第二。巨大的供需缺口使我国成为全世界第一大原油进口国，2019年原油进口依赖度已达70.8%,因此从长期看，发展电动车以减少对原油的进口依赖具有重要战略意义。图表4：我国原油进口依存度不断攀升资料来源：Wind,国盛证券研究所图表5：各国平均采油成本资料来源：华尔街日报，中海油，国盛证券研究所短期看，2021年我国新能源汽车景气度持续高涨，1-6

6、月，新能源汽车产销分别完成121.5, 120.6万辆，同比均增长超过100%,目前半年累计销量已与2019年全年水平持平。中汽协预测2021年我国新能源汽车销量预计将达到240万台；中期看，根据新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）,到2025年我国新能源汽车渗透率目标为25%。以目前我国汽车产销量测算，按照目标届时我国新能源汽车销量将超过600万辆。图表6我国新能源汽车销量及预测（万辆）我国新能源汽车销量（万辆）YOY资料来源：中汽协，国盛证券研究所图表7： 2021年新能源汽车月度产销量（万辆）资料来源：中汽协，国盛证券研究所新能源车带动新能源电池需求高增长。新能源电池包括动力电

7、池、数码电池、储能电池、轻型机动车电池等。电动车的高景气将带动动力电池需求高增长；并且，无论是传统的煤炭发电还是风力发电、水力发电均为连续发电，而用电需求是间断的，发电的连续性和用电的间断性产生了储能的需求，因而储能电池具有非常广阔的需求前景。在动力、储能电池的拉动下，全球锂电池需求将维持高增长。图表10：尸在光伏背板上的应用全球储能电池需求（GWh）全球电动工具类电池需求（GWh）全球动力电池需求（GWh）全球轻型机动车电池需求（GWh）全球消费类电池需求（GWh）资料来源：高工锂电，国盛证券研究所预计2025年我国锂电级PVDF总需求约5万吨。根据百川盈孚，截至2020年底，我国锂电级PV

8、DF需求为9562吨，我们建立模型，根据我国新能源汽车未来的预测销量增速进行大致测算，到2025年我国锂电级PVDF总需求量约为5万吨。图表9：夕尸在锂电领域的需求测算20202021E2022E2023E2024E2025E动力电池需求（GWh）83.9180.0252.0340.2425.3510.3数码电池需求（GWh）36.640.344.348.753.658.9轻型机动车等其它电池需求（GWh）323.43.63.83.94.1我国储能电池需求（GWh）16.221.929.539.953.872.6总需求（GWh）139.9245.5329.4432.5536.6646.0对应我

9、国锂电PVDF需求（万吨）0.961.882.543344.144.99资料来源：高工锂甩，百川盈孚，国盛证券研究所1.1.2, 光伏级PVDF :性能优异的耐老化涂层材料PVDF对于太阳能电池背板起重要的防护作用。太阳能电池板截面有光伏玻璃、EVA、太阳能电池片、EVA和背板五层结构。其中，太阳能背板位于太阳能电池板的背面，对电池片起保护、支撑的作用，需要具备可靠的绝缘性和耐老化性。根据EnergyTrend,背板一般具有三层结构（PVDF/PET/PVDF）,外层PVDF具有优异的抗环境侵蚀能力，中间PET起绝缘功能，内层PVDF、EVA有良好的粘接性能。PVDF氟膜作为光伏背板耐候涂层，

10、为光伏背板提供耐老化、耐紫外线、耐风沙、耐高低温、阻燃等防护功能，可延长光伏组件的使用寿命。在光伏应用中，需要将PVDF制成具有一定拉伸强度的薄膜，并且通过分子设计、物理改性、双拉工艺等方式有效避免开裂、低温横向脆化、韧性不足等问题。已被证明具有更长的使用寿命铝框经过阳极氧化处理的铝框，耐腐蚀耐磨损一可抗盐雾腐蚀玻璃透光性强，低铁含量,光伏级钢化玻璃EVA胶膜快速固化.具有紫外线稳定性的EVA光伏密封剂背板PVDF/PVF涂覆背板.太阳能电池使用的电池兼具优异的弱光性能和最佳的热导率连接带横截面更大的互连带接线盒全密翥的IP68接线盒，其中包括肖特基旁路二极管（具有优异热稳定性和低正向电压降）

11、资料来源：Saur Energy,国盛证券研究所PVDF具有背板材料中最好的耐老化性。根据杜邦,PET使用6至10年损坏率高达90%,而高质量的PVDF涂敷背板在恶劣的环境下使用长达25年。图表：PVDF、FEVE、PA、PET、花光伏背膜破损率随使用年限的变化() SSJQP 怎 qs-sesPVDF (10 years) PA (10 years)FEVE (10 years)PET (15 years)Tedlar (35 years)PA = PolyamidePET = Polyethylene terephthalatePVDF = Polyvinylidene fluorideF

12、EVE = Fluoroethylene vinyl ether资料来源：杜邦,国盛证券研究所PVDF相比替代品具备更好性能的核心原因是氟含量更高。能与PET搭配使用，在光伏背板中对PVDF产生替代的方案包括了氟碳化合物PVF、FEVEo在诸多氟碳化合物家族中，PVDF的特殊之处在于除了 CF键外，还有CH键，碳氢键提供了可溶性，使其容易加工，与溶剂混合制成涂层、胶等产品形式应用。而PVF同样具有CH键，因此常被用作PVDF的替代品。PVF的含氟量为41%, FEVE不足40%,而PVDF的含氟量可高达59% （阿科玛Kynar牌号），因此PVDF应用于背板涂层具有更好的性能。图表16南佛罗里

13、达高端背板涂层耐候性试验结果图表12户/分子结构图表13： PVDF. PVF. /T处的氟含吊:对比氟含量更低资料来源阿科玛，国盛证券研究所贫科米源：网科丹，国盛证券研允所图表14：光伏背板材料份额占比（2G6年）资料来源：Taiyang News,国盛证券研究所玻璃近年来，PVDF在光伏背板涂层中的份额占比不断提升，已经从2016年的35%上升到了 2019年的53%,成为了份额最大的背板涂层材料，足以体现出PVDF相对于其它光伏背板防护材料的性能优越性O图表15：光伏背板材料份额占比（2G9年）资料来源：Taiyang News,国盛证券研究所PVDF可以通过结晶度、纯度、分子量等形成差

14、异化，因此不同厂商生产出来的品质是不一样的。根据阿科玛的光伏级Kynar PVDF膜在美国佛罗里拉南部的耐候性测试结果，阿科玛的Kynar牌号PVDF光伏料不仅耐候性远胜于不含氟材料、PVF材料，并且性能优于测试样品中其它厂商生产的光伏级PVDF产品。空Years exposed in South FloridauocgB SSOO。9KynaP PVDF filmPartially fluorinated coaomm* PVF film Type 1PVF film Type 2Other PVDF filmNon-Fluoropolymer Typ，Non - Fluoropolymer TypKynar。PVDF filmsalso have a highergloss starting pointx i / *High reflectancecan even improvesolar panel enecgyW generation资料来源：阿科玛，国盛证券研究所中国太阳能储量优势显著,发展光伏产业是实现碳中和、碳达峰的重要战略途径。中国是全球最大的碳排放国，其中传统火力发电为第一大C02排放行业，排放占比38%,因此通过发展清洁能源来推动能源演进是实现“碳中和”的重耍战略路线。在四大清洁能源中，光伏具备最好的发展前景：1）我国光伏资源储备丰