電池國產化的最后一役
時間:2021-12-22 12:08來源:遠川商業評論 作者:熊宇翔
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近二十年的全球鋰電產業的變遷史，就是一部中國鋰電逆襲史。中國企業攻占了幾乎由日韓企業據守的每一個關鍵陣地，但有一個久攻不下：鋁塑膜。
雖然聽起來陌生，其實鋁塑膜離我們很近。在你握著手機的此刻，一層不到0.1毫米厚的鋁塑膜正包裹著手機外殼下的電池。而這層你看不見摸不著的銀色薄膜，是電池中生產技術難度最大的結構件之一，而且單價是電池隔膜的十倍，每平米價格13-35元。
在這條高價值的賽道，中國起步時間晚，2004年才下線了第一批樣品，此后一直在追趕，但進度不如人意。到2020年，日韓仍然占據了73%的市場，其中日本DNP（大日本印刷）和昭和電工兩大巨頭處于絕對統治地位。
突如其來的疫情改變了鋁塑膜的行業格局。一方面，全球新能源汽車市場爆發，推動動力電池需求量暴漲，與此同時，日韓企業擴張比較保守。在這樣的情況下，國內企業看到了補位的機會。
圍繞目前國產化率最低的鋁塑膜，本文主要聚焦三個問題：
1、鋁塑膜國產化率為什么這么低？
2、為什么國內鋁塑膜企業實現技術突破之后卻沒有占領市場？
3、國產鋁塑膜爆發的契機在哪里？
01
壁壘：材料和工藝
根據長相，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，不能和活性物質發生反應，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上，還需兼顧強度和韌性。
總而言之，鋁塑膜要同時符合繁雜甚至相互矛盾的性能指標，技術門檻非常高。
若電池鋁塑膜為黑色，那么恭喜，你是高端手機用戶
為了同時滿足這些需求，鋁塑膜必須由數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脂粘結。
鋁塑膜的技術難度在于，無論是上游原材料的生產，還是將它們貼合的工藝，都存在著大量的know-how，稍有差池就會影響產品的強度與壽命。
圖片來源：天風證券
相比于材料工藝雙難的鋁塑膜，用來封裝方形/圓柱電池的鋼/鋁殼，技術難度就低很多：鋼、鋁為大宗商品，易得且相對便宜；加工簡單，沖壓、拉伸、焊接工藝都非常成熟，國內企業早已掌握。而鋁塑膜的一整套材料體系與工藝體系，清一色來自日本。
1998年，昭和電工與索尼聯合研發了鋁塑膜，后由DNP發揚光大。因為同時掌握了原材料與工藝，昭和電工與DNP成為這個行業的雙寡頭，長期占據全球半數以上市場份額，在其之后，日本凸版印刷與韓國的栗村化學名列行業第三、第四。
中國在鋁塑膜領域上的追趕始于2004年。
當年，“紫江企業”單獨成立了一支鋁塑膜研發團隊。紫江作為國內老牌包裝材料公司，靠給可口可樂與百事可樂供應塑料瓶發家，在包裝用鋁塑復合膜材領域有多年積累。原以為“鋁塑膜的結構與軟包裝類復合膜相似”，但隨著研究發現，沿著原來的路是無法攻克鋁塑膜的技術的。
7月，紫江試產的第一批鋁塑膜樣品下線，一批國產電池廠乘興而來，但是發現與進口產品相比，在沖深、耐腐蝕、外觀性能等方面均存在較大差距。
在技術密集型制造業，新企業很容易因為技術差距陷入先有雞還是先有蛋的死循環——產品不成熟，大客戶不敢當第一只小白鼠。而沒有客戶的大規模使用，技術改進則舉步維艱。所幸紫江主力業務穩健持續輸血，從與一些小廠家合作開始做起，產品經多次研發迭代，保下了國內鋁塑膜的一顆火苗。
2012年，紫江成立專門生產鋁塑膜的子公司“紫江新材料”。2014年，紫江鋁塑膜業務落地第10年， 第三代產品才打入全球最大聚合物鋰電池企業ATL的供應鏈。
紫江新材料副總經理賀愛忠提到過，與ATL的合作在品質管理方面讓紫江受益良多，ATL在對紫江的審核中提出過眾多嚴苛的整改要求，紫江在2014年花巨資啟動TPM精益生產，為的就是推進鋁塑膜的品質穩定性。
但ATL也只是一個“打工仔”，在未經下游大客戶（比如蘋果）許可的情況下，不能擅自更換供應商，因此，ATL向紫江采購的數量非常有限，一開始每個月只有幾萬平米。
雖然出貨量不多，但紫江在日韓企業的重重包圍中實現零的突破，給了國內同行不少信心。
此后，璞泰來旗下的東莞卓越、新綸科技、道明光學、明冠新材、華正新材等一批國內企業相繼涌入鋁塑膜行業。但是，它們卻陷入了“有勁無處使”的尷尬境地。
02
彎路：消失的帶頭大哥
做凈化業務出身的新綸，跨界鋁塑膜的時候有賭的成分。
2016年，急于扭虧的新綸科技（已更名為“新綸新材”）瞅準了風口，花了5.5億收購了日本凸版印刷公司旗下的鋁塑膜業務，包括工廠、原材料以及專利授權，一躍成為全球第三、國內第一的鋁塑膜企業。
當時，中國正掀起新一輪的新能源汽車補貼，但電動車續航短、安全性不強的問題仍舊突出，而相比于方形和圓柱，軟包電池的優點恰恰在于能量密度、安全性和循環壽命，直擊市場痛點。新綸選擇梭哈一把，直接打入潛力無限的軟包動力電池市場。
收購之后，市場似乎在往新綸預期的方向發展。從2016年到2018年，國內軟包動力電池裝機量從3.3GW增長到7.6GW，占比上升到13.2%，鋁塑膜的需求從0.9億平方米增長到1.6億平方米。
同期，新綸鋁塑膜順利在常州投產，并且拿到捷威、孚能等軟包大廠的訂單。此后扭虧為盈，營收從13.2億暴漲到31.5億元，成為同行眼中的模范生。
然而，這個模范生卻被證監會證明是一個業績造假的騙子：2016-2018年，新綸科技連續三年以鋁塑膜業務為主體，虛增營收7.3億，虛增利潤1.8億元。把一項不掙錢的買賣，美化成了可以讓公司逆天改命的新業務。
作為一家上游企業，新綸雖然當時掌握了不錯的技術，但最大的痛苦在于找不到下游的帶頭大哥：一方面，當時全球軟包老大LG化學因為白名單政策被擋在中國新能源汽車市場門外，另一方面，國內電池廠在封裝技術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，原材料供應充足，電芯單體能量大，外形規整適合車用。因為這些優點，中國動力電池的兩大話事人寧德時代與比亞迪，不約而同選擇了方殼，并以他們的市場優勢地位，將方殼動力電池的國內市占率推高到80%以上。
寧德時代與比亞迪相繼推出的CTP（Cell to Pack）技術與刀片電池，更是在國內給了軟包動力電池致命一擊——它們不僅提升了電池安全性，而且在成本與系統能量密度指標上更進一步，軟包不但原有優勢削弱，成本劣勢更加突出。
軟包動力電池不僅沒能成為主流，反而市占率在2020年被擠壓到只剩5.5%，這讓上游的國產鋁塑膜舉步維艱。
以新綸為例，2019年公司營收為33.2億元，但凈利潤只有988萬，去年曾一度考慮出售鋁塑膜子公司一半的股權。起步最早的紫江企業，這段時間的出貨量和收入增長，也與國內動力電池大干快上的景象相去甚遠。
相較而言，為寧德時代和比亞迪供應方殼電池殼體的科達利日子要好過許多。2019年，公司凈利達到2.37億元，同比增長188%。
歸根結底，對國內鋁塑膜企業來說，想要打贏翻身仗除了要在技術實現趕超之外，還得仰仗于下游產品的突破。
03
曙光：此消彼長的機會
從去年下半年開始，歐洲新能源汽車市場因補貼爆發，歐洲車企主流使用的軟包電池供不應求，與此同時，日韓鋁塑膜企業生產又因疫情受到影響，而且是優先供應LG化學以及SKI，無瑕顧忌中國，進口產品一度缺貨。
從長遠來看，未來兩年，全球鋁塑膜的需求量將從2.4億平方米增長到4億平方米。然而，DNP和昭和電工兩大巨頭的擴產意愿不強，目前滿打滿算年產能只有2億平米。而包括新綸、紫江、恩捷、華正新材等公司都在趁機擴產。
相比擴產，更重要的利好是通往下游客戶道路的暢通。
新綸在國產鋁塑膜產線投產3年之后終于獲得LG化學的訂單，二期項目也已于今年7月份投產，而紫江的合作對象除了孚能、國軒高科、億緯鋰能之外，還與比亞迪合作，成功打入刀片電池供應鏈。
從去年推出以來，比亞迪憑借刀片電池在市場上高歌猛進，不過其刀片電池早期處于供應不足的狀態，關鍵問題在于刀片電池太長，比如用在“漢EV”上的電池長達1.28m，生產效率與良品率受影響。
今年年初比亞迪在推出DM-i混動車型時，采用了不同于純電動車的“小刀片”電池——將鋁殼內的單枚長電芯換成了多枚用鋁塑膜軟包的短電芯，以此降低生產難度。而隨著DM-i車型成為月銷超過3萬輛的爆款系列，數百萬平米的鋁塑膜需求將被釋放。紫江股價一年時間內暴漲了130%。
紫江之所以能拿到比亞迪的訂單，優勢在于它是國內企業，上游原材料國產化程度比較高，產品供應比較有保障，而且在產品性能參數和日韓差距不大的前提下，價格比外國對手低出20%以上。
在今年11月的活動上，比亞迪表示將于明年開始，在純電動車型使用的“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。天風證券預測，到2023年，來自比亞迪的鋁塑膜需求將達到6234萬平米，相當于紫江2020年出貨量的4.2倍。
短期來看，比亞迪和LG將推動國內軟包動力電池上量，而新綸和紫江在國內“雙強爭霸”的局面也將繼續維持一段時間。
04 尾聲
本質上，中國鋰電產業的逆襲就是一場“下游帶動上游、先富帶動后富”的共富運動。
率先富起來的是寧德時代、比亞迪這樣的下游大廠，而跟在它們身后的是數百家上游原材料和設備供應商，很多企業不僅完全實現了國產替代，而且已經走出國門，跟著電池廠去海外布局。比如先導智能，靠著給“寧王”賣鋰電設備，賣出了千億的市值。
相比之下，國內鋁塑膜因為缺乏下游訂單和技術積累，仍處于追趕狀態，但隨著比亞迪、寧德時代、國軒高科這些龍頭企業陸續生產軟包電池，國產替代的趨勢在主場作戰的加持下愈發明晰。
(責任編輯：子蕊)
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電池
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