2022 锂电池涂覆材料系列专题报告：涂覆材料小而弥坚护航电池大有可为.docx

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1、内容目录一、市场概述：电池安全日益受到重视，催生锂电涂覆高成长赛道61.1 涂覆材料小而弥坚，护航电池大有可为61.2 电池厂涂覆膜渗透率提升，水性涂覆具备低成本优势71.3 涂覆种类结构丰富，性能关乎电池安全91.4 涂覆材料市场空间测算：2025年超140亿元101.5 涂覆材料成本测算：看好勃姆石拥有长期成本优势11二、无机涂覆市场：渗透率不断攀升，勃姆石后来居上152.1 无机涂覆好处多，勃姆石份额崛起152.2 勃姆石性价比优异，对氧化铝形成替代152.3 勃姆石有效产能有限，市场出现小幅供不应求172.4 勃姆石市场空间测算：2025年超66亿192.5 勃姆石产品更新迭代，高浓度

2、浆料有望导入市场212.6 壹石通：全球勃姆石领军企业，深度绑定宁德时代22三、有机涂覆市场：PVDF价格高企，替代逻辑清晰273.1 电池能量密度迭代高，催生有机物涂覆需求273.2 有机涂覆材料市场空间测算：2025年近70亿283.3 PVDF价格居高不下，芳纶&PMMA形成替代293.4 泰和新材：芳纶国产替代龙头，双重壁垒筑护城河313.5 双象股份：木体聚合法制高端PMMA,产能扩张幅度全球领先32四、涂覆材料供应链：产业链向中国转移，助益本土供应商354.1 涂覆产业链朝国内转移，材料商享本土赛道红利354.2 勃姆石供应链：原材料己实现国产化，隔膜涂覆应用占比高36五、未来趋势

3、探讨：隔膜需兼顾安全与轻薄，芳纶具备远期成长潜力385.1纳米勃姆石顺应电池发展，芳纶涂覆未来或成主流38六、风险提示39图表目录图表1：隔膜的热稳定性测试（上/隔膜；下/涂覆膜）6图表2：PVDF涂覆前后对比（左/涂覆前；右/涂覆后）6图表3：锂电池结构（隔膜&正极&负极均可做涂覆处理）6图表4：我国主流电池企业涂覆膜应用情况（2022年）7图表5：全球涂覆隔膜需求预测（亿平）7图表6：隔膜涂覆应用情况总结（2022年）8图表7：不同涂覆材料的特点和主要应用领域8图表8：2019-2025年隔膜用无机涂覆材料需求测算（万吨）8图表9：不同涂覆材料的特点和主要应用领域9图表10：有机及无机涂覆

4、材料的核心指标9图表11：全球涂覆材料市场空间测算（亿元）10图表12：涂覆材料市场空间预测（亿元）11图表13：无机&有机涂覆材料市场需求预测（万吨）11图表14：不同涂覆结构在下游中占比预测（2022年）11图表15：隔膜涂覆材料单平成本测算（2022年）12图表16：隔膜涂覆单平材料成本（元/平）12图表17：涂覆材料单GWh成本（万元/GWh）12图表18：不同涂覆材料涂覆成本拆分（）12图表19：涂覆材料原材料成本拆分（%）13图表20：隔膜涂覆材料单平单面加工成本拆分（元/平，%）13图表21：芳纶涂覆成本结构拆分（%）14图表22：勃姆石涂覆成本结构拆分（%）14图表23：芳纶一

5、般以溶液形式出品到下游涂覆厂14图表24：勃姆石与氧化铝的产品外貌及扫描电镜下形态15图表25：无机涂覆市场结构及预测（%）15图表26：勃姆石与氧化铝的材料性能指标对比15图表27：PE、PE-氧化铝和PE-勃姆石隔膜的机械性能16图表28：PE、PE-氧化铝、PE-勃姆石隔膜16图表29：PE、PE-氧化铝和PE-勃姆石隔膜的物理性能测试17图表30：电解液亲和性（接触角）测试17图表31：单平陶瓷涂覆材料成本拆分（元/平；%）17图表32：单平陶瓷涂覆材料成本结构（）17图表33：纯相的勃姆石形状洁净规整，粒度分布均一，可以得到理想的陶瓷涂层18图表34：含杂项的勃姆石一无定型的不规则矿

6、物，粒度分布很不均一，无法制浆料，无法涂覆均匀18图表35：勃姆石供需平衡表（万吨）18图表36：全球勃姆石供给及壹石通出货量测算（万吨）19图表37：勃姆石供需缺口测算（万吨）19图表38：全球勃姆石市场空间测算（亿元）19图表39：全球勃姆石市场空间测算（亿元）20图表40：不同隔膜涂覆类型占比（）20图表41：全球勃姆石需求预测（万吨）21图表42：传统方法制备勃姆石浆料涉及材料及加工步骤21图表43：壹石通高浓度勃姆石浆料的研发进展22图表44：全球动力锂电池用勃姆石竞争格局（2019年）22图表45：Nabaltec&壹石通营收对比（亿元人民币）22图表46：主要勃姆石供应商基本情况

7、梳理（2021年）23图表47：壹石通勃姆石产品盈利情况（万元）23图表48：壹石通营业收入结构（2021年；%）23图表49：2016-2020年壹石通营业收入情况（亿元）23图表50：壹石通勃姆石产品产销情况（吨）24图表51：壹石通勃姆石产能规划预测（吨）24图表52：主要勃姆石生产厂商产能预测（吨）24图表53：壹石通勃姆石关键指标与主要竞争对手对比（2020年）24图表54：壹石通勃姆石部分客户结构（,按销售额）25图表55：壹石通勃姆石产品客户结构（2019年）25图表56：壹石通勃姆石工艺相关专利申请（2021年）25图表57：壹石通勃姆石设备相关专利申请（2021年）25图表5

8、8：2019年电池系统能量密度分布（）27图表59：2020年电池系统能量密度分布（）27图表60：涂覆隔膜热稳定性测试a）&b）室温下PE、PE-PVDF隔膜；c）&d）140高温下PE、PE-PVDF隔膜27图表61：不同有机物的形貌及隔膜改性28图表62：全球有机涂覆市场空间测算（亿元）28图表63：有机涂覆材料市场空间测算（亿元）29图表64：有机涂覆材料市占率预测（）29图表65：PVDF下游应用领域（）30图表66：PVDF价格走势（万元/吨）30图表67：不同材料的涂覆膜性能对比（一）30图表68：不同材料的涂覆膜性能对比（二）30图表69：隔膜级PVDF价格变化对单平单面涂覆成

9、本影响的敏感性测试（元/平）31图表70：泰和新材芳纶业务主要产品及用途31图表71：泰和新材营业收入结构（亿元）32图表72：泰和新材芳纶&氨纶业务毛利率走势（）32图表73：全球芳纶产能分布（2021年；吨）32图表74：泰和新材芳纶在建产能（截至2021年）32图表75：高端PMMA下游需求结构（,2020年）33图表76：16-21H1双象股份营收情况（亿元）33图表77：17-19年10月国内PMMA进口情况（万吨）33图表78：全球高端PMMA产能分布结构（）33图表79：16-21H1双象股份营收情况（亿元）33图表80：21H1双象股份营业收入构成（）33图表81：三种PMMA

10、生产工艺对比34图表82：双象股份光学级PMMA产能投放节奏（万吨）34图表83：涂覆材料下游应用情况统计（2022年）35图表84：图表85：图表86：图表87：图表88：图表89：相关性）图表90：相关性）图表91：主流电池厂隔膜及涂覆材料配套情况36氢氧化铝价格（80-100目）37壹石通氢氧化铝颗粒采购价格（元/吨）37锂电池正极极片边缘涂覆勃姆石需求（万吨）37勃姆石下游应用占比（,2021年）37隔膜产品性能对电池性能的影响（-1/0/1代表负相关性/无相关性/正38隔膜产品性能对电池性能的影响（-1/0/1代表负相关性/无相关性/正38基于芳纶价格及涂覆厚度的单平成本敏感性测试（

11、元/平）39-、市场概述：电池安全日益受到重视，催生锂电涂覆高成长赛道1.1 涂覆材料小而弥坚,护航电池大有可为 涂覆工序可改善聚乙烯基膜性能。在聚烯煌隔膜上涂覆陶瓷等纳米材料或采用有机材料，使涂覆隔膜具备热稳定性高、热收缩低、与电解液浸润性高的优点，涂覆工艺日益受到重视。涂覆改性通过粘接剂将功能涂层粘附在隔膜表面，以提高其热稳定性。图表1为勃姆石涂覆在聚乙烯基膜上的热稳定性测试，当温度加热到170度，隔膜已发生明显形变，涂覆膜几乎无收缩，涂覆工序可改善隔膜熔点低、安全性差的不足之处图表2为聚乙烯基膜涂覆PVDF前后对比，聚乙烯基膜呈现湿法隔膜典型的树枝状微孔结构，表面涂覆PVDF有机粒子后，

12、聚乙烯基膜上附着了一层PVDF涂覆层，形成大量微孔，提高电解液保持率，有利于锂电池内阻的降低和放电功率的提高。图表1：隔膜的热稳定性测试（上膈膜；下赊覆膜）来源：银大官网，国金证券研究所图表2： PI/DF涂覆前后对比（左赊覆前；右琮覆后）来源：银大官网，国金证券研究所 极片边缘涂覆对电池的安全性和良品率具有重要意义。勃姆石等材料亦可用在锂电池电芯的极片涂覆，以提高锂电池的安全性能及良品率。以比亚迪为例，其最新的刀片电池将采用勃姆石材料在电芯极片边缘进行涂覆。极片涂覆可分别应用在电池的正极和负极：1）正极极片边缘涂覆：由于正极片一般小于负极片，极片宽边的边缘在切割中容易出现毛刺，一旦刺穿隔膜接

13、触到负极会引起电池短路。勃姆石表面光滑，涂覆后可填平正极边缘，使切割后的表面光滑无毛刺。行业内由宁德时代率先使用勃姆石进行正极边缘涂覆已形成示范效应，成功导入下游比亚迪、亿纬锂能等电池厂。2）负极极片边缘涂覆：负极表面粗糙，涂覆超小粒径的勃姆石后，负极造孔变得均匀，可以改善电解液亲润性，使得锂离子在充放电过程中更加通畅。负极边缘涂覆还未形成主流，目前有应用在ATL的消费电池上。表3:锂电池结构（隔膜&正极&负极均可做涂覆处理）1.2 电池厂涂覆膜渗透率提升水性涂覆具备低成本优势 隔膜涂覆比例在70%以上，已基本渗透主流电池厂。根据GGII,2019年我国涂覆隔膜占比为53%,较2015年的37

14、%快速提升，我们预计该比例已提升至70%以上。目前，三元动力电池已基本全部采用隔膜涂覆技术，LFP电池的涂覆比例在60%左右，对涂覆技术的应用逐步提升；消费电池领域，隔膜涂覆主要应用于3c电池等高端领域。宁德时代、LG新能源、松下、比亚迪、亿纬锂能、中创新航等全球主流电池企业已经普遍采用隔膜涂覆技术。图表4：企业名称L国主流电池企业涂覆膜应用情况：2022年）给?涂使用涂覆隔膜的电池类型覆隔膜涂覆膜供应商宁德时代是三元电池磷蔽铁锂电池璞泰来、恩捷股份、星源材质等比亚迪是三元电池磷蔽铁锂电池金力新能源、恩捷股份等国轩高科是三元电;也磷冠铁锂电池恩捷股份、星源材质等LG新能源是三元电池东丽、旭化成、恩捷股份等亿纬锂能是三兀电池中材科技、金力新能源等来源：GGIL岂石通招股说明书，国金证券研究所图表5：全球涂覆隔膜需求预测（亿平）全球涂发隔膜需求（亿平）YOY来源：GGIL国金证券研究所测算 水性涂覆具备低成本优势已占据主流市场。下游电池厂对涂覆隔膜的需求由下述两种方式驱动：1）成本驱动：考虑性价比，一般应用于磷酸铁锂电池、小动力电池和储能电池等，涂覆隔膜可以保证基本的耐热性、透气性，但是粘结性、吸液性一般。由于成本驱动，具备性价比优势的水性涂覆工艺占据了