新能源汽车产业链分析报告.docx

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新能源汽车产业链分析报告

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2017年8月

正文目录

一、负极材料—动力电池的四大材料之一4

1.1负极材料是动力电池的四大材料之一4

1.2碳材料—最主流的负极材料6

1.3非碳材料—提高能量密度希望所在9

1.4产业现状—龙头企业垄断优势明显11

二、电解液—动力电池中的“血液”12

2.1电解液在动力电池中扮演类似“人体血液”的角色12

2.2六氟磷酸锂是最广泛的电解质13

2.3添加剂—电解液中的“调味品”16

2.4产能迅速扩张，过剩局面初显18

三、隔膜—高毛利率的聚烯烃材料19

3.1隔膜材料以聚烯烃为主19

3.2湿法隔膜迅速扩张，市场规模不断扩大20

3.3隔膜产品原材料成本低，毛利率高22

3.4市场规模不断扩大，行业格局相对分散24

四、主要公司分析26

4.1杉杉股份26

4.2天赐材料26

4.3沧州明珠27

图表目录

图表1理想负极材料应该具备的特性4

图表2负极材料是动力电池四大材料之一5

图表3常用的负极材料5

图表4负极材料产量逐年增长6

图表52017年以来负极材料产量6

图表62014年国内碳负极材料市场情况7

图表72016年国内碳负极材料市场情况7

图表8天然石墨原材料价格相对稳定8

图表9人造石墨电极涨价幅度明显8

图表102017年1月-6月国内碳负极材料价格（元/吨）9

图表11负极材料的出货结构10

图表122017年上半年国内钛酸锂价格波动较小11

图表13龙头企业具有产能优势12

图表14电解液在动力电池中扮演“血液”的角色13

图表15原材料成本是电解液最主要的成本13

图表16六氟磷酸锂是综合性能较好的电解质材料14

图表17全球六氟磷酸锂需求逐年增加15

图表18欧美六氟磷酸锂需求占比很低15

图表19六氟磷酸锂主要厂家产能释放情况16

图表202016年10月以来六氟磷酸锂价格持续下滑16

图表21电解液由三部分构成17

图表22添加剂在电解液中至关重要17

图表23国内主要电解液厂商新建产能陆续投产18

图表24隔膜材料以聚烯烃为主19

图表25常用聚烯烃的物理性能20

图表26国内主要隔膜生产商纷纷布局新建隔膜生产线21

图表27湿法隔膜将在2017年实现放量22

图表28隔膜原材料聚乙烯价格波动较小23

图表29隔膜原材料聚丙烯价格波动较小23

图表30隔膜产品成本构成24

图表31隔膜产品毛利率高24

图表32中国锂电池隔膜出货量：

亿平方米25

图表33锂电池隔膜市场份额相对分散25

一、负极材料—动力电池的四大材料之一

1.1负极材料是动力电池的四大材料之一

负极材料是新能源汽车动力电池的四大材料（正极材料、负极材料、电解液和隔膜）配套最为成熟的材料，也是影响锂电池能量密度的主要因素之一，在锂电池中的成本占比在5%~15%。

理想的锂离子电池应该具备低电位、结构稳定、电位变化幅度小、锂离子脱嵌可逆性好、导电性能好、界面稳定性好及界面交流阻抗低等性能，以满足锂离子电池具有更高的能量密度及充放电功能。

图表1理想负极材料应该具备的特性

通常锂电池的负极材料可以分为碳材料和非碳材料，碳材料以天然石墨和人造石墨为主，非碳材料包括钛酸锂、硅基材料和镍基材料。

图表2负极材料是动力电池四大材料之一

图表3常用的负极材料

据高工锂电调研显示，2016年国内负极材料的产量为12.25万吨，同比增长68%，负极材料产值为66.39亿，同比增长64%。

从2011年开始，国内负极材料的产量在逐年放量，负极材料的快速增长的原因是国内动力电池同比增长超过50%，带动负极材料尤其是人造石墨的负极材料的快速增长。

2017年1月-5月，累计生产负极材料6.236万吨，在下游需求尚可，负极材料生产线进一步确认的情况下，负极材料产量有望进一步增长，达到15万吨以上。

图表4负极材料产量逐年增长

图表52017年以来负极材料产量

1.2碳材料—最主流的负极材料

碳负极材料是最主流的负极材料。

从锂电池负极材料的消费结构上看，天然石墨和人造石墨及中间碳微球的占比达到99%，是最主流的负极材料。

碳负极材料中占比较高的有天然石墨和人造石墨，2014年到2016年，人造石墨的市场份额逐年增加，2016年，人造石墨的市场份额已经超过天然石墨。

图表62014年国内碳负极材料市场情况

图表72016年国内碳负极材料市场情况

天然石墨负极材料原材料价格相对稳定，对成本影响有限。

天然石墨负极材料采用天然鳞片晶质石墨，经过粉碎、球化、分级、纯化、表面处理等工序处理制得，其高度结晶是天然形成的，具有储量大、成本低、安全无毒等优点。

天然石墨的原材料鳞片石墨价格相对稳定，价格根据矿产品位而定，单个品种的价格波动不大。

图表8天然石墨原材料价格相对稳定

人造石墨受电弧炉短缺影响，年初至今价格大幅飙升。

人造负极材料是将易石墨化碳，如石油、针状焦、沥青焦等材料在一定温度下煅烧，再经粉碎、分级、高温石墨化制得，其高度结晶是通过高温石墨化形成的。

原材料方面，由于钢铁企业供给侧改革后产生了电弧炉对中频炉的替代作用，电弧炉需求量激增，同时对电极材料碳素的需求量也激增，加上前期环保限产等因素的影响，导致原材料针状焦供应紧张，价格一路飙升。

据高工锂电调研发现，2017年针状焦价格从4000元/吨上涨至目前的20000元/吨，涨幅超过400%。

而石墨电极的涨价更加疯狂，价格从年初的1.8万元/吨，上涨至目前的6.5万元/吨，上涨幅度非常大。

图表9人造石墨电极涨价幅度明显

下游议价能力强，原材料价格上涨影响不大。

从价格上看，今年年初至今，主要负极材料的价格在5-6月份出现涨价趋势，其中，中间相碳微球由于原材料的不断上涨，产品价格自上游不断向下游传导，4月份生球月均上涨3000元/吨以上，5月价格持续上涨，推升下游部分产品价格不断提高。

中间相碳微球虽然市场占有率低，市场价格也远远高于天然石墨和人工石墨，但其产品性能优异，下游有一定的需求，虽然价格上涨，但对下游的议价能力强，价格上涨不会导致销售下滑。

图表102017年1月-6月国内碳负极材料价格（元/吨）

1.3非碳材料—提高能量密度希望所在

虽然目前市场主流锂离子电池还是以石墨电极为主，但其与电解液中的相溶性并不理想，在电池使用过程中易发生锂离子和溶剂同时插入石墨层的现象而导致石墨层在电池循环使用过程中不断脱落，严重限制了电池使用寿命的提高。

未来动力电池向着更高能量密度发展，若石墨负极未能突破自身的限制，在动力电池中的使用将逐渐被替代。

非碳材料主要包括钛酸锂负极材料和合金系负极材料。

钛酸锂负极材料具备快充快放的优良性能。

合金系负极材料主要包括硅基和镍基。

图表11负极材料的出货结构

硅碳负极材料是从负极材料入手提高动力电池能量密度的希望所在。

硅碳负极材料由于具有高储锂容量（其室温理论容量高达3580m•Ah/g远超石墨（372m•Ah/g）），良好的电子通道、较小应变及促进SEI膜稳定生长的环境。

众所周知，能量密度是制约新能源汽车动力电池续航能力的最关键因素，通常提高能量密

度都是从正极材料入手，主要原因是负极常用的石墨电极在提高能量密度上潜力有限，使用硅碳负极材料使得从负极入手提高能量密度成为可能。

目前，制约硅碳负极材料大规模产业化的关键因素在于硅颗粒在脱嵌锂时伴随着体积膨胀和收缩将导致一系列的问题：

如颗粒分化、脱落及电化学性能失效。

要解决上述问题，需要着眼于提升原材料的性能从而改善原材料的循环性能。

钛酸锂是目前安全性最高的负极材料。

钛酸锂电池因其寿命长、安全性高、可快速充电、循环性能好等优点而在电动汽车储能领域受到关注，但也存在电子导电率低，产气导致电池膨胀，成本高等缺点。

完整产业链结构是钛酸锂负极材料受上游原材料影响较小的坚实基础。

钛酸锂负极材料的上游资源为钛矿，钛白粉，但是由于其生产企业往往具备完整的产业链结构，产成品多数供给自身电池制造部门使用，不需外购，也很少对外销售，钛酸锂产品的价格受上游原材料的波动较小。

2017年上半年，国内钛酸锂负极材料价格波动较小，仅有西南地区和华东地区价格出现小幅上涨，尖晶石结构钛酸锂（Li4Ti5O12）负极材料市场报价14-16.5万元/吨左右。

图表122017年上半年国内钛酸锂价格波动较小

1.4产业现状—龙头企业垄断优势明显

中国负极材料已经建立了较为完整的产业链，形成了长三角、珠三角、华中地区（湖南和河南）三大区域，三大区域的负极材料生产企业总数占生产企业总数的80%以上。

2016年，全球负极材料市场份额（按销量）排名前六的企业分别为贝特瑞、日立化成、杉杉股份、三菱化学、日本碳素和日本JFE，市场份额之和为71.1%。

其中日立化成、杉杉科技、日本碳素和日本JFE以人造石墨为主，贝特瑞、三菱化学以天然石墨为主。

全国主要负极材料供应商包括贝特瑞、上海杉杉以及江西紫宸等，TOP3供应商市占率达到约56%，TOP10则达到91%。

图表13龙头企业具有产能优势

二、电解液—动力电池中的“血液”

2.1电解液在动力电池中扮演类似“人体血液”的角色

电解液在动力电池中扮演类似“人体血液”的角色。

同锂离子电池的其它部件相比，电解液的存在和应用就更为宽广，它作为离子传输的媒介，在动力电池中扮演类似“人体血液”的角色，它的作用是在正极和负极之间进行离子和其它离子化合物的传输，它的性能优劣直接决定了电池锂离子电池的离子电导率、倍率、容量和输出电压等电化学性能。

电解质原材料是电解液最主要的成本构成。

电解液一般由高纯度的有机溶剂、

电解质锂盐（六氟磷酸锂，LiFL6）、必要的添加剂等原料，在一定条件下，按一定比例配制而成的。

所以，电解液中最重要的部分是电解质，它直接决定了电解液的匹配程度和价格。

在电解液中，最主要的成本是原材料的成本，原材料成本占总成本的97%。

而在原材料成中，最重要的成本还是电解质材料的成本。

图表14电解液在动力电池中扮演“血液”的角色

图表15原材料成本是电解液最主要的成本

2.2六氟磷酸锂是最广泛的电解质

六氟磷酸锂是最广泛的电解质。

常用电解质锂盐有高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂等，但从成本、安全性等多方面考虑，六氟磷酸锂是商业化锂离子电池采用的主要电解质。

图表16六氟磷酸锂是综合性能较好的电解质材料

国内在数年间打破垄断，产品市场占有率达40%以上。

六氟磷酸锂是电解液中的关键电解质，2004年之前，日本的瑞星化工、森田化学和关东电化垄断了六氟磷酸锂行业，当时六氟磷酸锂的价格在60万元/吨以上。

近年来，国内在六氟磷酸锂的生产上，不仅在工艺上取得了重大突破，还进行了配套设备结构及材料的优化，数年间打破了美、日、韩等国外企业对六氟磷酸锂的技术封锁和市场垄断，使得六氟磷酸锂的产品价格迅速下降，中国市场占有率达到40%以上，产品质量可与国外产品相媲美。

全球需求量逐年增加。

2015年，全球六氟磷酸锂产能达到了1.5万吨。

2016年，六氟磷酸锂需求量在1.8万吨。

根据《2017-2022年中国六氟磷酸锂行业竞争格局及发展行业前景调研分析报告》显示，2016年到2020年，全球六氟磷酸锂的需求量会逐年增加，到2020年，需求量或将达到7.55万吨。

从市场格局上来看，欧美对六氟磷酸锂的消费占比很小，中国在大力发展新能源汽