雖然聽(tīng)起來(lái)陌生,其實(shí)鋁塑膜離我們很近。在你握著手機(jī)的此刻,一層不到0.1毫米厚的鋁塑膜正包裹著手機(jī)外殼下的電池。而這層你看不見(jiàn)摸不著的銀色薄膜,是電池中生產(chǎn)技術(shù)難度最大的結(jié)構(gòu)件之一,而且單價(jià)是電池隔膜的十倍,每平米價(jià)格13-35元。
在這條高價(jià)值的賽道,中國(guó)起步時(shí)間晚,2004年才下線了第一批樣品,此后一直在追趕,但進(jìn)度不如人意。到2020年,日韓仍然占據(jù)了73%的市場(chǎng),其中日本DNP(大日本印刷)和昭和電工兩大巨頭處于絕對(duì)統(tǒng)治地位。
突如其來(lái)的疫情改變了鋁塑膜的行業(yè)格局。一方面,全球新能源汽車市場(chǎng)爆發(fā),推動(dòng)動(dòng)力電池需求量暴漲,與此同時(shí),日韓企業(yè)擴(kuò)張比較保守。在這樣的情況下,國(guó)內(nèi)企業(yè)看到了補(bǔ)位的機(jī)會(huì)。
圍繞目前國(guó)產(chǎn)化率最低的鋁塑膜,本文主要聚焦三個(gè)問(wèn)題:
1、鋁塑膜國(guó)產(chǎn)化率為什么這么低?
2、為什么國(guó)內(nèi)鋁塑膜企業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破之后卻沒(méi)有占領(lǐng)市場(chǎng)?
3、國(guó)產(chǎn)鋁塑膜爆發(fā)的契機(jī)在哪里?
壁壘:材料和工藝
根據(jù)長(zhǎng)相,鋰電池有三種分類:圓柱、方殼、軟包,每種電池都需要外殼封裝,鋁塑膜就是套在軟包電池外的一層“軟殼”。
作為保護(hù)電芯的第一道防線,鋁塑膜既要做到輕薄,又必須保證極高的阻隔性和絕緣性,不能和活性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),不能被外力輕易刺破,此外,在保證良好的冷沖壓成型性的基礎(chǔ)上,還需兼顧強(qiáng)度和韌性。
總而言之,鋁塑膜要同時(shí)符合繁雜甚至相互矛盾的性能指標(biāo),技術(shù)門檻非常高。
若電池鋁塑膜為黑色,那么恭喜,你是高端手機(jī)用戶
為了同時(shí)滿足這些需求,鋁塑膜必須由數(shù)層厚度只有幾十微米的薄膜貼合而成(外阻層,阻透層、熱封層),各層之間以膠水或熱熔樹(shù)脂粘結(jié)。
鋁塑膜的技術(shù)難度在于,無(wú)論是上游原材料的生產(chǎn),還是將它們貼合的工藝,都存在著大量的know-how,稍有差池就會(huì)影響產(chǎn)品的強(qiáng)度與壽命。
圖片來(lái)源:天風(fēng)證券
1998年,昭和電工與索尼聯(lián)合研發(fā)了鋁塑膜,后由DNP發(fā)揚(yáng)光大。因?yàn)橥瑫r(shí)掌握了原材料與工藝,昭和電工與DNP成為這個(gè)行業(yè)的雙寡頭,長(zhǎng)期占據(jù)全球半數(shù)以上市場(chǎng)份額,在其之后,日本凸版印刷與韓國(guó)的栗村化學(xué)名列行業(yè)第三、第四。
中國(guó)在鋁塑膜領(lǐng)域上的追趕始于2004年。
當(dāng)年,“紫江企業(yè)”單獨(dú)成立了一支鋁塑膜研發(fā)團(tuán)隊(duì)。紫江作為國(guó)內(nèi)老牌包裝材料公司,靠給可口可樂(lè)與百事可樂(lè)供應(yīng)塑料瓶發(fā)家,在包裝用鋁塑復(fù)合膜材領(lǐng)域有多年積累。原以為“鋁塑膜的結(jié)構(gòu)與軟包裝類復(fù)合膜相似”,但隨著研究發(fā)現(xiàn),沿著原來(lái)的路是無(wú)法攻克鋁塑膜的技術(shù)的[3]。
7月,紫江試產(chǎn)的第一批鋁塑膜樣品下線,一批國(guó)產(chǎn)電池廠乘興而來(lái),但是發(fā)現(xiàn)與進(jìn)口產(chǎn)品相比,在沖深、耐腐蝕、外觀性能等方面均存在較大差距[2]。
在技術(shù)密集型制造業(yè),新企業(yè)很容易因?yàn)榧夹g(shù)差距陷入先有雞還是先有蛋的死循環(huán)——產(chǎn)品不成熟,大客戶不敢當(dāng)?shù)谝恢恍“资蟆6鴽](méi)有客戶的大規(guī)模使用,技術(shù)改進(jìn)則舉步維艱。所幸紫江主力業(yè)務(wù)穩(wěn)健持續(xù)輸血,從與一些小廠家合作開(kāi)始做起,產(chǎn)品經(jīng)多次研發(fā)迭代,保下了國(guó)內(nèi)鋁塑膜的一顆火苗。
2012年,紫江成立專門生產(chǎn)鋁塑膜的子公司“紫江新材料”。2014年,紫江鋁塑膜業(yè)務(wù)落地第10年, 第三代產(chǎn)品才打入全球最大聚合物鋰電池企業(yè)ATL的供應(yīng)鏈。
紫江新材料副總經(jīng)理賀愛(ài)忠提到過(guò),與ATL的合作在品質(zhì)管理方面讓紫江受益良多,ATL在對(duì)紫江的審核中提出過(guò)眾多嚴(yán)苛的整改要求,紫江在2014年花巨資啟動(dòng)TPM精益生產(chǎn),為的就是推進(jìn)鋁塑膜的品質(zhì)穩(wěn)定性[3]。
但ATL也只是一個(gè)“打工仔”,在未經(jīng)下游大客戶(比如蘋(píng)果)許可的情況下,不能擅自更換供應(yīng)商,因此,ATL向紫江采購(gòu)的數(shù)量非常有限,一開(kāi)始每個(gè)月只有幾萬(wàn)平米。
雖然出貨量不多,但紫江在日韓企業(yè)的重重包圍中實(shí)現(xiàn)零的突破,給了國(guó)內(nèi)同行不少信心。
此后,璞泰來(lái)旗下的東莞卓越、新綸科技、道明光學(xué)、明冠新材、華正新材等一批國(guó)內(nèi)企業(yè)相繼涌入鋁塑膜行業(yè)。但是,它們卻陷入了“有勁無(wú)處使”的尷尬境地。
彎路:消失的帶頭大哥
做凈化業(yè)務(wù)出身的新綸,跨界鋁塑膜的時(shí)候有賭的成分。
2016年,急于扭虧的新綸科技(已更名為“新綸新材”)瞅準(zhǔn)了風(fēng)口,花了5.5億收購(gòu)了日本凸版印刷公司旗下的鋁塑膜業(yè)務(wù),包括工廠、原材料以及專利授權(quán),一躍成為全球第三、國(guó)內(nèi)第一的鋁塑膜企業(yè)。
當(dāng)時(shí),中國(guó)正掀起新一輪的新能源汽車補(bǔ)貼,但電動(dòng)車?yán)m(xù)航短、安全性不強(qiáng)的問(wèn)題仍舊突出,而相比于方形和圓柱,軟包電池的優(yōu)點(diǎn)恰恰在于能量密度、安全性和循環(huán)壽命,直擊市場(chǎng)痛點(diǎn)。新綸選擇梭哈一把,直接打入潛力無(wú)限的軟包動(dòng)力電池市場(chǎng)。
收購(gòu)之后,市場(chǎng)似乎在往新綸預(yù)期的方向發(fā)展。從2016年到2018年,國(guó)內(nèi)軟包動(dòng)力電池裝機(jī)量從3.3GW增長(zhǎng)到7.6GW,占比上升到13.2%,鋁塑膜的需求從0.9億平方米增長(zhǎng)到1.6億平方米。
同期,新綸鋁塑膜順利在常州投產(chǎn),并且拿到捷威、孚能等軟包大廠的訂單。此后扭虧為盈,營(yíng)收從13.2億暴漲到31.5億元,成為同行眼中的模范生。
然而,這個(gè)模范生卻被證監(jiān)會(huì)證明是一個(gè)業(yè)績(jī)?cè)旒俚尿_子:2016-2018年,新綸科技連續(xù)三年以鋁塑膜業(yè)務(wù)為主體,虛增營(yíng)收7.3億,虛增利潤(rùn)1.8億元。把一項(xiàng)不掙錢的買賣,美化成了可以讓公司逆天改命的新業(yè)務(wù)。
作為一家上游企業(yè),新綸雖然當(dāng)時(shí)掌握了不錯(cuò)的技術(shù),但最大的痛苦在于找不到下游的帶頭大哥:一方面,當(dāng)時(shí)全球軟包老大LG化學(xué)因?yàn)榘酌麊握弑粨踉谥袊?guó)新能源汽車市場(chǎng)門外,另一方面,國(guó)內(nèi)電池廠在封裝技術(shù)路線上紛紛選擇了方殼,而不是需要鋁塑膜的軟包。
相較于軟包,方殼殼體成本較低,原材料供應(yīng)充足,電芯單體能量大,外形規(guī)整適合車用。因?yàn)檫@些優(yōu)點(diǎn),中國(guó)動(dòng)力電池的兩大話事人寧德時(shí)代與比亞迪,不約而同選擇了方殼,并以他們的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)地位,將方殼動(dòng)力電池的國(guó)內(nèi)市占率推高到80%以上。
寧德時(shí)代與比亞迪相繼推出的CTP(Cell to Pack)技術(shù)與刀片電池,更是在國(guó)內(nèi)給了軟包動(dòng)力電池致命一擊——它們不僅提升了電池安全性,而且在成本與系統(tǒng)能量密度指標(biāo)上更進(jìn)一步,軟包不但原有優(yōu)勢(shì)削弱,成本劣勢(shì)更加突出。
軟包動(dòng)力電池不僅沒(méi)能成為主流,反而市占率在2020年被擠壓到只剩5.5%,這讓上游的國(guó)產(chǎn)鋁塑膜舉步維艱。
以新綸為例,2019年公司營(yíng)收為33.2億元,但凈利潤(rùn)只有988萬(wàn),去年曾一度考慮出售鋁塑膜子公司一半的股權(quán)。起步最早的紫江企業(yè),這段時(shí)間的出貨量和收入增長(zhǎng),也與國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池大干快上的景象相去甚遠(yuǎn)。
相較而言,為寧德時(shí)代和比亞迪供應(yīng)方殼電池殼體的科達(dá)利日子要好過(guò)許多。2019年,公司凈利達(dá)到2.37億元,同比增長(zhǎng)188%。
歸根結(jié)底,對(duì)國(guó)內(nèi)鋁塑膜企業(yè)來(lái)說(shuō),想要打贏翻身仗除了要在技術(shù)實(shí)現(xiàn)趕超之外,還得仰仗于下游產(chǎn)品的突破。
曙光:此消彼長(zhǎng)的機(jī)會(huì)
從去年下半年開(kāi)始,歐洲新能源汽車市場(chǎng)因補(bǔ)貼爆發(fā),歐洲車企主流使用的軟包電池供不應(yīng)求,與此同時(shí),日韓鋁塑膜企業(yè)生產(chǎn)又因疫情受到影響,而且是優(yōu)先供應(yīng)LG化學(xué)以及SKI,無(wú)瑕顧忌中國(guó),進(jìn)口產(chǎn)品一度缺貨。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,未來(lái)兩年,全球鋁塑膜的需求量將從2.4億平方米增長(zhǎng)到4億平方米。然而,DNP和昭和電工兩大巨頭的擴(kuò)產(chǎn)意愿不強(qiáng),目前滿打滿算年產(chǎn)能只有2億平米。而包括新綸、紫江、恩捷、華正新材等公司都在趁機(jī)擴(kuò)產(chǎn)。
相比擴(kuò)產(chǎn),更重要的利好是通往下游客戶道路的暢通。
新綸在國(guó)產(chǎn)鋁塑膜產(chǎn)線投產(chǎn)3年之后終于獲得LG化學(xué)的訂單,二期項(xiàng)目也已于今年7月份投產(chǎn),而紫江的合作對(duì)象除了孚能、國(guó)軒高科、億緯鋰能之外,還與比亞迪合作,成功打入刀片電池供應(yīng)鏈。
從去年推出以來(lái),比亞迪憑借刀片電池在市場(chǎng)上高歌猛進(jìn),不過(guò)其刀片電池早期處于供應(yīng)不足的狀態(tài),關(guān)鍵問(wèn)題在于刀片電池太長(zhǎng),比如用在“漢EV”上的電池長(zhǎng)達(dá)1.28m,生產(chǎn)效率與良品率受影響。
今年年初比亞迪在推出DM-i混動(dòng)車型時(shí),采用了不同于純電動(dòng)車的“小刀片”電池——將鋁殼內(nèi)的單枚長(zhǎng)電芯換成了多枚用鋁塑膜軟包的短電芯,以此降低生產(chǎn)難度。而隨著DM-i車型成為月銷超過(guò)3萬(wàn)輛的爆款系列,數(shù)百萬(wàn)平米的鋁塑膜需求將被釋放。紫江股價(jià)一年時(shí)間內(nèi)暴漲了130%。
紫江之所以能拿到比亞迪的訂單,優(yōu)勢(shì)在于它是國(guó)內(nèi)企業(yè),上游原材料國(guó)產(chǎn)化程度比較高,產(chǎn)品供應(yīng)比較有保障,而且在產(chǎn)品性能參數(shù)和日韓差距不大的前提下,價(jià)格比外國(guó)對(duì)手低出20%以上。
在今年11月的活動(dòng)上,比亞迪表示將于明年開(kāi)始,在純電動(dòng)車型使用的“大刀片”上,也使用鋁塑膜軟包電芯+外部鋁殼封裝方案,從而提高良率。天風(fēng)證券預(yù)測(cè),到2023年,來(lái)自比亞迪的鋁塑膜需求將達(dá)到6234萬(wàn)平米,相當(dāng)于紫江2020年出貨量的4.2倍。
短期來(lái)看,比亞迪和LG將推動(dòng)國(guó)內(nèi)軟包動(dòng)力電池上量,而新綸和紫江在國(guó)內(nèi)“雙強(qiáng)爭(zhēng)霸”的局面也將繼續(xù)維持一段時(shí)間。
尾聲
本質(zhì)上,中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)的逆襲就是一場(chǎng)“下游帶動(dòng)上游、先富帶動(dòng)后富”的共富運(yùn)動(dòng)。
率先富起來(lái)的是寧德時(shí)代、比亞迪這樣的下游大廠,而跟在它們身后的是數(shù)百家上游原材料和設(shè)備供應(yīng)商,很多企業(yè)不僅完全實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)替代,而且已經(jīng)走出國(guó)門,跟著電池廠去海外布局。比如先導(dǎo)智能,靠著給“寧王”賣鋰電設(shè)備,賣出了千億的市值。
相比之下,國(guó)內(nèi)鋁塑膜因?yàn)槿狈ο掠斡唵魏图夹g(shù)積累,仍處于追趕狀態(tài),但隨著比亞迪、寧德時(shí)代、國(guó)軒高科這些龍頭企業(yè)陸續(xù)生產(chǎn)軟包電池,國(guó)產(chǎn)替代的趨勢(shì)在主場(chǎng)作戰(zhàn)的加持下愈發(fā)明晰。
原標(biāo)題:中國(guó)鋰電逆襲的最后一役