1 报告编码19RI0312 头豹研究院 | 新能源汽车系列行业概览 400-072-5588 2019 年 中国锂电池隔膜行业概览 报告摘要 汽车团队 锂电池隔膜是锂电池正负极之间的一层薄膜，在锂 电池进行电解反应时，锂电池隔膜可分隔正负极， 防止短路现象的发生，同时允许电解质离子自由通 过， 是锂电池的关键组件之一。 预计， 在新能源产业 快速发展的背景下， 锂电池产业将迎来更快的发展， 从而带动锂电池隔膜产业实现跨越式发展，预计 2019-2023 年中国锂电池隔膜的年均复合增长率将 维持在 13.6%的水平，2023 年市场规模将达到 77.6 亿元， 未来中国锂电池隔膜需求将大部分取代进口。 热点一：湿法逐渐替代干法 热点二：进军高端产品，涂覆成为新趋势 热点三：国产隔膜走向国际 湿法能够生产厚度薄、高强度和高能量密度的隔膜，更 易于满足下游锂电池大容量、小型化、精细化和薄型化 的需求。 因此， 在下游行业动力电池和 3C 应用均对隔膜 的性能和薄度要求上升的清晰下，湿法隔膜因其较好的 轻薄度、良好的能力输出和较高的强度，需求逐渐超过 干法隔膜，未来的需求量有望进一步扩大。 芳纶涂覆能够大幅提升湿法隔膜的性能，使其更加适应 下游愈发高端的锂电池需求，也是未来全球锂电池隔膜 技术的发展主流方向，中国锂电池隔膜企业将不断投入 研发该项技术，缩小与国际一流技术的差距，促进中国 锂电池隔膜行业进一步发展壮大、走向国际。 目前， 中国下游锂电池厂商使用的隔膜大部分依赖进口， 存在成本高、周期长等问题 。随着中国隔膜产能投放、 技术提升，同等规格的国产隔膜性价比高于进口隔膜， 达到可以替代进口使用的效果。 随着国产隔膜工艺和技术的提升，国产隔膜因较高的性 价比具有出口优势，中国国产隔膜开始走向国际。 李乐怡 高级分析师 陈夏琳 分析师 邮箱：csleadleo 行业走势图 相关热点报告 新能源汽车系列行业概览 2019 年中国新能源汽车电 机行业概览 新能源汽车系列行业概览 2019 年中国锂电池电解液 行业概览 新能源汽车系列行业概览 2019 年中国新能源汽车电 控行业概览 新能源汽车系列深度研究 2020 年中国新能源汽车 BMS 行业深度研究 报告编号19RI0312 目录 1 方法论 . 3 1.1 研究方法 . 3 1.2 名词解释 . 4 2 中国锂电池隔膜行业市场综述 . 7 2.1 锂电池隔膜的定义与分类 . 7 2.2 中国锂电池隔膜行业的发展历程 . 8 2.3 中国锂电池隔膜行业的市场规模 . 10 2.4 中国锂电池隔膜行业的产业链分析 . 12 2.4.1 上游分析 . 12 2.4.2 中游分析 . 13 2.4.3 下游分析 . 14 3 中国锂电池隔膜行业驱动因素分析 . 16 3.1 技术进步提供发展机遇 . 16 3.2 国产替代进口拓展市场空间 . 17 3.3 下游锂电池市场需求增长 . 19 4 中国锂电池隔膜行业制约因素分析 . 21 4.1 产品原材料受限进口 . 21 4.2 缺乏技术积累 . 22 4.3 产品同质化严重 . 22 5 中国锂电池隔膜行业政策及监管分析 . 24 1 报告编号19RI0312 5.1 中国锂电池隔膜行业支持政策分析 . 24 5.2 中国锂电池隔膜行业监管政策分析 . 25 6 中国锂电池隔膜行业发展趋势分析 . 27 6.1 新能源汽车成为行业发展核心动力 . 27 6.2 湿法逐渐替代干法 . 28 6.3 进军高端产品，涂覆成为新趋势 . 29 6.4 国产隔膜走向国际 . 30 7 中国锂电池隔膜行业市场竞争格局 . 32 7.1 中国锂电池隔膜行业竞争现状分析 . 32 7.2 中国锂电池隔膜行业的参与者 . 33 7.2.1 湖北江升新材料有限责任公司 . 33 7.2.2 江苏安瑞达新材料有限公司 . 35 7.2.3 佛山金辉高科光电材料股份有限公司 . 36 2 报告编号19RI0312 图表目录 图 2- 1 锂电池隔膜分类 . 8 图 2- 2 中国锂电池隔膜行业的发展历程 . 10 图 2- 3 中国锂电池隔膜行业市场规模，2014-2023 预测 . 11 图 2- 4 中国锂电池隔膜行业产业链 . 12 图 2- 5 中国聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）进口数量，2014-2018 年 . 13 图 2- 6 2018 年锂电池应用终端出货量占比情况 . 1 5 图 3- 1 锂电池隔膜的生产工艺 . 16 图 3- 2 中国干法与湿法锂电池隔膜市场份额 . 17 图 3- 3 中国锂电池隔膜国产化率，2014-2018 年 . 18 图 3- 4 中国新能源汽车产销量，2014-2018 年 . 20 图 5- 1 中国锂电池隔膜行业支持政策 . 25 图 5- 2 中国锂电池隔膜行业监管政策 . 26 图 6-1 干法、湿法隔膜比较 . 29 图 6- 2 进口隔膜国产隔膜价格比较 . 31 图 7- 1 中国锂电池隔膜主要竞争者 . 32 图 7- 2 湖北江升主要产品 . 34 图 7- 3 江苏安瑞达主要产品 . 35 图 7- 4 金辉高科主要产品 . 37 3 报告编号19RI0312 1 方法论 1.1 研究方法 头豹研究院布局中国市场， 深入研究 10 大行业， 54 个垂直行业的市场变化， 已经积累 了近 50 万行业研究样本，完成近 10,000 多个独立的研究咨询项目。 研究院依托中国活跃的经济环境，从材料、信息科技、新能源等领域着手，研究内 容覆盖整个行业的发展周期，伴随着行业中企业的创立，发展，扩张，到企业走向 上市及上市后的成熟期， 研究院的各行业研究员探索和评估行业中多变的产业模式， 企业的商业模式和运营模式，以专业的视野解读行业的沿革。 研究院融合传统与新型的研究方法， 采用自主研发的算法， 结合行业交叉的大数据， 以多元化的调研方法， 挖掘定量数据背后的逻辑， 分析定性内容背后的观点， 客观 和真实地阐述行业的现状， 前瞻性地预测行业未来的发展趋势， 在研究院的每一份 研究报告中，完整地呈现行业的过去，现在和未来。 研究院秉承匠心研究， 砥砺前行的宗旨， 从战略的角度分析行业， 从执行的层面阅 读行业，为每一个行业的报告阅读者提供值得品鉴的研究报告。 头豹研究院本次研究于 2019 年 06 月完成。 4 报告编号19RI0312 1.2 名词解释 锂电池：锂离子电池，是一种二次电池（充电电池） ，主要依靠锂离子在正极和负极之 间移动来工作。 锂电池电解液： 电池中离子传输的载体， 一般由锂盐和有机溶剂组成， 电解液在锂电池 正、负极之间起到传导离子的作用。 锂电池隔膜： 是锂电池中进行电解反应时， 用以分隔正极和负极以防止发生短路的一层 薄膜；同时，薄膜的微孔让电解质离子通过，完成充放电。 聚烯烃：烯烃的聚合物，是由乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基 -1-戊烯等 -烯烃以及某些环烯烃单独聚合或共聚合而得到的一类热塑性树脂的总称。 聚乙烯：乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良 的耐低温性能，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀（不耐具有氧化性质的酸） ，适 用于湿法锂电池隔膜。 聚丙烯：由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，通常为半透明无色固体，无臭无毒。由 于结构规整而高度结晶化， 故熔点可高达 167， 耐热、 耐腐蚀； 抗电压、 耐电弧性好， 击穿电压很高，适用于干法锂电池隔膜。 聚烯烃隔膜：指原料使用 PPPE 等聚烯烃材料的锂电池隔膜，可在合理成本范围内提 供良好的化学稳定性和高温自闭性，确保锂电池安全性。 增塑剂：高沸点的烃类液体或一些分子量相对较低的物质。 干法：又称熔融拉伸法，将原料（PP）进行高温成膜后退火处理，进一步拉伸形成微孔 膜，可细分为单向拉伸和双向拉伸。 湿法：又称热致相分离法，利用热致相分离原理，将增塑剂与原料（PE）混合后熔融， 经挤出、流延、双向拉伸、萃取等工艺制备出相互贯通的微孔膜。 5 报告编号19RI0312 新能源汽车： 是指与常规汽车在车用燃料或者车载动力装置方面采取不同的技术和结构 的汽车。 马太效应： 指强者恒强、 弱者愈弱的现象， 应用在锂电池隔膜行业中则指头部企业因其 资金、技术、客户、品牌等方面的优势，其市场份额将会进一步加大，尾部梯队企业面 临的经营压力增加。 动力电池： 为交通运输工具例如新能源汽车提供动力来源的一种电源， 较普通电池放电 功率更高；主流分类以铅酸蓄电池、镍氢电池、燃料电池和锂电池为主。 磷酸铁锂电池：使用磷酸铁锂作为正极材料的锂电池，具有工作电压适中（3.2v） 、可 快速且循环寿命长等优点。 三元锂电池：全称三元材料电池， “三元”指正极中的镍（Ni） 、钴（Co） 、锰(Mn)或铝 (Au)，可以通过调整这三元的比例来调整电池性能；相较传统锂电池，其能量密度大， 电压更高。 可穿戴式智能设备：将多媒体、传感器和无线通信等技术嵌入衣着或其他配件的设备， 可支持手势和眼动操作等多种交互方式，其按照应用功能可分为人体健康运动追踪类、 综合智能终端类和智能手机辅助类等。 PVDF：聚偏氟乙烯，是一种高强度、耐腐蚀的物质，且具有良好的化学稳定性和电绝 缘性，被广泛应用于隔膜涂覆技术中。 芳纶：聚苯二甲酰苯二胺，是一种合成纤维，耐高温、具有超高强度，广泛应用于隔膜 涂覆技术中。 涂覆： 在基膜的基础上单面或双面涂覆浆料， 可显著提升隔膜性能， 主要有陶瓷、 芳纶、 水性 PVDF 和油性 PVDF 四种涂覆浆料。 二次电池： 又称为充电电池或蓄电池， 可通过充电而重复使用的电池， 传统二次电池主 6 报告编号19RI0312 要包括铅酸电池和镍镉电池。 ISO9001 认证：是国际标准化组织质量管理和质量保证技术委员会制定的国际标准， 由第三方权威机构进行评价，一旦通过 ISO9001 认证，表明企业在质量管理体系上达 到了国际标准。 7 报告编号19RI0312 2 中国锂电池隔膜行业市场综述 2.1 锂电池隔膜的定义与分类 锂电池主要由锂电池隔膜、正极材料、负极材料和电解液组成，其中，锂电池隔膜是锂 电池正极和负极之间的一层薄膜， 在锂电池进行电解反应时， 锂电池隔膜可以用来分隔正极 和负极防止短路现象的发生， 同时允许电解质离子自由通过， 是锂电池的关键组件之一。 锂 电池隔膜浸润在电解液中， 表面上有大量允许锂离子通过的微孔， 微孔的材料、 数量和厚度 会影响锂离子穿过隔膜的速度， 进而影响电池的放电倍率、 循环寿命等性能。 锂电池隔膜是 技术壁垒较高的锂电材料，其成本约占锂电池成本的 10%-20%。 按照不同特性可将锂电池隔膜分成不同种类（见错误!未找到引用源。 ） 。 聚烯烃是市场上通用的锂电池隔膜材料， 可为锂电池隔膜提供良好的机械性和化学稳定 性，其可进一步分类为聚乙烯（PE） 、聚丙烯（PP） 、聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）复合材 料。其中，聚乙烯产品主要应用于三元锂电池，聚丙烯产品主要应用于磷酸铁锂电池。 生产锂电池隔膜的技术路线有干法单向拉伸工艺、 干法双向拉伸工艺和湿法工艺， 由于 干法双向拉伸工艺隔膜的性能较差， 只能用于中低端电池， 因此干法单向拉伸工艺和湿法工 艺是目前主流制备工艺。 根据物理和化学特性， 锂电池隔膜可分为织造膜、 非织造膜(无纺布)、 微孔膜、 复合膜、 碾压膜等。 根据应用领域， 锂电池隔膜可分为动力类锂电池隔膜、 数码类锂电池隔膜和其他功能类 隔膜。在新能源汽车、储能电站、航天航空、医疗及电子产品等领域，锂电池隔膜的应用范 围最为广泛。 8 报告编号19RI0312 图 2- 1 锂电池隔膜分类 来源：头豹研究院编辑整理 2.2 中国锂电池隔膜行业的发展历程 在锂电池的关键组件中， 锂电池隔膜的技术壁垒较高， 长期依赖进口， 在中国实现国产 化的时间最晚。中国锂电池隔膜行业经历了进口依赖、技术积累和高速发展阶段（见图 2- 2） ， 经过不断的发展， 中国企业生产的锂电池隔膜性能逐步提升， 获得了业内的普遍认可， 国产化率稳步提升。 进口依赖阶段（2010 年以前） 中国锂电池隔膜行业起步较晚，由于锂电池隔膜技术含量较高，在 2010 年以前，中国 生产锂电池隔膜的企业屈指可数。 中科科技在 2002 年成为中国第一家进入锂电池隔膜领域 的企业，于 2005 年成功研发出湿法锂电池隔膜；2006 年，星源材质自主突破并掌握干湿 法锂电池隔膜的关键技术， 打破国外垄断。 这一阶段中国锂电池隔膜公司锂电池隔膜自主生 产技术相对于发达国家较为低端， 国产的锂电池隔膜主要应用于手电筒、 手机、 冰箱等领域， 产能有限， 而高端锂电池隔膜的需求主要依赖进口产品满足。 总体而言， 这一阶段中国锂电 池隔膜行业发展缓慢。 技术积累阶段（2010-2014 年） 9 报告编号19RI0312 从 2010 年开始， 中国企业不断研发新工艺及自主创新所需设备， 逐渐具备自主研发技 术，并形成了一定生产规模。2010 年中国锂电池隔膜企业突破 20 家；2011 年星源材质实 现产能 6000 万平方米，并与中国 80%以上的锂电池生产企业保持良好的合作关系；2012 年，星源材质新增 4 条干法生产线，产能达到 9000 万平方米，并开始筹建新一代湿法隔膜 生产线；2013 年，金辉高科实现产能超过 1 亿平方米。随后，中国锂电池隔膜生产厂家逐 渐增多，生产工艺水平逐渐提升，部分干法锂电池隔膜达到国际领先水平。 高速发展阶段（2014 年以后） 2014 年，星源材质开始大批量为韩国 LG 公司供货；2015 年，上海恩捷进入美国 SDI 公司和韩国 LG 公司的供应链，重庆纽米进入韩国 LG 供应链，随后，中国锂电池隔膜公司 逐渐打开国际市场。 基于对海外市场的不断拓展，中国锂电池隔膜行业进入快速增长期。2016 年，中国锂 电池隔膜企业达到 50 家，规划产能达到 23 亿平方米/年。此外，在中国锂电池隔膜的技术 不断提高的背景下， 锂电池隔膜国产化率进一步提升， 从 2014 年的 65%上升到 2018 年的 93%。 在锂电行业高速发展的过程中， 中国锂电池隔膜行业从供不应求逐渐转变为供给过剩， 由于锂电池隔膜产量的爆发式增长，中国成为全球锂电池隔膜供应的核心力量。 10 报告编号19RI0312 图 2- 1 中国锂电池隔膜行业的发展历程 来源：头豹研究院编辑整理 2.3 中国锂电池隔膜行业的市场规模 中国新能源行业的快速发展， 带动了锂电池行业的迅速发展， 锂电池隔膜作为锂电池的 四大关键材料之一， 市场需求不断攀升。 锂电池隔膜是锂电池产业链中技术壁垒最高的组件， 国产化进程落后于其他组件， 同时中高端锂电池隔膜主要依靠进口， 造成中国锂电池隔膜市 场规模和市场份额整体偏小。但中国锂电池隔膜企业通过不断研发新工艺、自主创新设备、 逐步增大投资力度， 将推动锂电池隔膜行业产能逐渐释放， 带动中国锂电池隔膜行业的快速 增长。中国锂电池隔膜市场规模从 2014 年的 15.4 亿元增加到 2017 年的 44.6 亿元，年均 复合增长率为 42.5%；2018 年市场规模出现小幅下滑，为 41.0 亿元，同比减少 8.1%（见 图2-3） 。具体原因如下： （1）2014-2017 年，市场规模增速明显。主要是由于中国新能源汽车市场规模快速增 长， 带动动力电池市场规模不断增加， 而中国动力电池隔膜以国产产品为主， 中国锂电池隔 膜国产化率进一步提升，加之国产锂电池隔膜出口量增加。 11 报告编号19RI0312 （2）2018 年，市场规模小幅降低。一方面，由于锂电池隔膜国产化比例上升，中国锂 电池隔膜实现量产以来，成本下行导致价格呈下行趋势，2018 年湿法隔膜及干法单拉隔膜 价格降幅超过 40%；另一方面，由于锂电池企业受到终端客户降成本的压力，倒逼锂电池 隔膜企业降低价格，导致锂电池隔膜产品毛利减少。 国务院公布的十三五国家战略性新兴产业发展规划中明确到 2020 年，实现新能源 汽车产量 200 万辆和存量 500 万辆，新能源汽车将占汽车销量的 7%。预计，在新能源产 业快速发展的背景下， 锂电池产业将迎来更快的发展， 从而带动锂电池隔膜产业实现跨越式 发展， 预计 2019-2023 年中国锂电池隔膜的年均复合增长率将维持在 13.6%的水平， 2023 年中国锂电池隔膜的市场规模将达到 77.6 亿元，未来中国锂电池隔膜需求将大部分取代进 口。 图 2- 2 中国锂电池隔膜行业市场规模，2014-2023 预测 来源：tbTEAM 软件采编，头豹研究院编辑整理 中国锂电池隔膜行业市场规模持续增长，主要受如下三方面原因驱动： （1）技术进步为 锂电池隔膜行业提供发展机遇； （2） 锂电池隔膜国产替代进口趋势加快， 产业转移为中国锂 电池隔膜行业发展提供了较大的市场空间； （3） 下游锂电池市场需求日益增长， 为锂电池隔 12 报告编号19RI0312 膜行业快速发展奠定了坚实的基础。 2.4 中国锂电池隔膜行业的产业链分析 中国锂电池隔膜行业产业链分为三部分： 产业链上游参与者为聚乙烯 （PE） /聚丙烯 （PP） 及添加剂等原材料供应商， 产业链中游环节主体为锂电池隔膜生产企业， 产业链下游是锂电 池生产企业，其终端对应领域为数码电子、新能源汽车、电动工具及储能电站等（见图 2- 4） 。 图 2- 3 中国锂电池隔膜行业产业链 来源：头豹研究院编辑整理 2.4.1 上游分析 锂电池隔膜行业产业链上游为聚丙烯（PP） 、聚乙烯（PE）及添加剂等石油化工行业公 司。 中游锂电池隔膜企业的制备工艺主要分为干法拉伸与湿法拉伸， 其中， 干法拉伸工艺主 要针对聚丙烯（PP）材料，较多用于磷酸铁锂电池；湿法拉伸工艺主要针对低密度聚乙烯 （PE）材料，较多应用于三元锂电池。 中国聚乙烯产能每年都在扩充，但仍和消费量之间存在较大的缺口，2018 年，中国聚 乙烯进口量为 1402.5 万吨，同比增长 18.8%（见图 2-5） 。中国国内聚乙烯的产能集中在 中国锂电隔膜行业产业链 原材料 聚乙烯 聚丙烯 添加剂 隔膜 正极材料 负极材料 电解液 电芯制作 Pack封装 新能源汽车 数码电子 电动工具 储能电站 锂电池材料 锂电池应用端 锂电池 数码锂电池 动力锂电池 储能锂电池 13 报告编号19RI0312 中石油和中石化的子公司， 其中产量最大的公司为中国石化茂名石化、 上海赛科石油化工有 限责任公司、中国石油独山子石化公司。 中国对聚丙烯的消费应用主要集中在编织包装、注塑产品和 BOPP 薄膜上，合计占比 达到 78%，而聚丙烯在锂电池隔膜领域的应用相较于其他领域比重较小。中国生产聚丙烯 的企业主要为中石化、中石油、煤化工企业、轻烃化工企业及民营炼化企业，近年来煤化工 企业、 轻烃化工企业及民营炼化企业的发展壮大， 对聚丙烯行业的发展起到了很大的促进作 用。 图 2- 5 中国聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）进口数量，2014-2018 年 来源：海关总署、tbTEAM 软件采编，头豹研究院编辑整理 2.4.2 中游分析 锂电池隔膜行业产业链中游主体为锂电池隔膜企业， 近年来， 中国锂电池隔膜企业不断 加大研发投入力度，新产能逐渐扩张，出货量稳步增加，星源材质、金辉高科、中科科技、 沧州明珠等企业实现锂电池隔膜产业化， 迅速占领中国锂电池隔膜市场， 并已向多个国际锂 电池厂商批量供货。 目前， 中国锂电池隔膜行业呈现中国内外厂商并存以及两极分化明显的市场格局： 低端 14 报告编号19RI0312 锂电池隔膜市场集中度低且呈无序竞争状态， 市场参与者主要为中国企业； 高端锂电池隔膜 市场产品具有质量要求高、 技术壁垒高的特点， 市场参与者主要为日韩厂商及中国少数领先 企业。 中国低端锂电池隔膜行业竞争激烈、 市场趋于饱和， 未来不具备自主研发能力的锂电 池隔膜企业竞争力逐渐下降、 发展空间逐渐缩小， 掌握锂电池隔膜核心技术、 产品性能稳定 的锂电池隔膜企业市场占有率将逐步提升， 落后企业退出， 龙头企业强者恒强的局面将趋向 稳定。 锂电池隔膜是重资产、 技术密集型行业， 当前众多国内厂商大量扩产锂电池隔膜。 随着 高端锂电池隔膜需求的逐步提升， 能够扩充产能率先占据优势、 降低产品生产成本、 拥有高 新技术水平的锂电池隔膜企业将会在未来的发展中占得先机。 2.4.3 下游分析 锂电池隔膜的下游是锂电池， 应用领域主要是数码类锂电池、 动力锂电池及储能锂电池。 锂电池隔膜行业与下游锂电池产品终端应用领域的关联度较高。 目前， 锂电池隔膜的主要应 用领域是动力锂电池领域， 截至 2018 年， 动力锂电池出货量为 65GWh， 占比高达 63.7%， 同比增加 8.3%（见图 2-6） 。 15 报告编号19RI0312 图 2- 6 2018 年锂电池应用终端出货量占比情况 来源：中国电池网、tbTEAM 软件采编，头豹研究院编辑整理 动力类锂电池隔膜的终端应用主要为新能源汽车、电动工具、航空航天、医疗等领域。 动力类锂电池隔膜终端市场正处于成长阶段， 增速较快， 未来发展潜力较大。 新能源汽车产 业是国家战略性新兴产业之一，向新能源汽车转型和升级是未来全球汽车产业的发展趋势。 数码类锂电池隔膜的终端应用主要为智能手机、 笔记本电脑和平板电脑等便携式电子产 品。目前，智能手机已全部使用锂电池，是锂电池应用最广泛的领域。智能手机对锂电池的 容量和安全性要求较高，锂电池隔膜的需求量将会随着未来智能手机出货量的增加而上升。 笔记本电脑和平板电脑是锂电池隔膜仅次于智能手机的应用领域， 绝大部分笔记本电脑和平 板电脑主要依靠锂电池模组来满足续航需求，其中平板电脑的使用量增长较快。 随着中国工业化、 信息化水平的不断提升， 储能电站作为优良备用电源的储能电站， 逐 渐成为构筑现代电力系统的关键技术之一。 新能源发电和智能电网的建设， 都将推动储能电 站