动力电池隔膜

摘要：随着“双碳”政策的落实与推动，新能源汽车产业得到快速发展，我国以及全球主要发达国家均出台多项新能源汽车鼓励政策，并陆续提出了燃油汽车退出时间表，全球新能源汽车产业得到迅速发展，隔膜作为动力电池中的关键材料，迎来前所未有的发展机遇。我国动力电池隔膜产品具备较强的全球竞争力，受国内外新能源汽车增长带动，中国动力电池隔膜出货量快速增加。2023年全球锂离子电池隔膜出货量已经突破210亿平米，中国隔膜企业出货量的全球占比在2023年已经突破83%。2023年中国锂离子电池隔膜出货量同比增长32.8%，达到176.9亿平米。

一、定义及分类

动力电池隔膜是一层有孔薄膜，在动力电池中主要起到隔绝正负极防止短路，并提供微通道支持锂离子的迁移作用。按照生产工艺，动力电池隔膜分为干法工艺隔膜以及湿法工艺隔膜两大类。干法工艺是将聚烯烃树脂等原料混合形成均匀熔体，挤出时在拉伸应力下形成片晶结构，热处理片晶结构获得硬弹性的聚合物薄膜，之后在一定的温度下拉伸形成狭缝状微孔，热定型制得微孔膜。干法工艺包括干法单拉、干法双拉等具体工艺方法，其中干法单拉工艺隔膜具有热稳定性好、抗氧化性强等特点，且生产工艺的环境污染小，产品具有较强的性价比优势，是目前国内主流干法隔膜产品。

湿法工艺采用热致相分离法，将液态烃或一些小分子物质与聚烯烃树脂混合，加热熔融后形成均匀的混合物，之后降温进行相分离，压制得膜片，再将膜片加热进行双向拉伸使分子链取向，最后保温一定时间，用易挥发物质洗脱残留的溶剂制备出相互贯通的微孔膜。湿法工艺隔膜孔隙率高且分布均匀、抗拉伸强度高，厚度相对较薄，有利于提升电池的电容量和安全性，极大减少电池的爆燃起火概率，更能够适应新能源汽车动力电池高能量密度化发展需求，已成为行业的主导产品。

二、商业模式

1、采购模式

动力电池隔膜公司运营管理部根据市场部预测客户需求的产品型号及数量，制定主线生产计划，评估原料的使用量，并结合原材料库存数量发起采购申请单。采购部根据采购申请单，与供应商洽谈供货价格、交货时间等并经审批后签订采购合同。原材料到货后仓库对到货批次号、到货数量核实后，由公司品质管理部抽检，对原料的外观及理化指标检测合格后办理入库。

2、生产模式

动力电池隔膜公司主要采用以销定产的生产模式，结合客户订单以及订单预测等情况，综合制定生产计划并组织生产。市场管理部每月会发布滚动的销售预测，运营管理部会按订单预测制定各工序的总体排产计划，并在之后根据订单情况下发具体订单及客户要求的交期，生产部门以此进行实际生产，产成品经成品检测合格后入库。动力电池隔膜公司高度重视产品的品质管控。在生产过程中，品质管理部会严格进行全工序管控，对原材料、半成品、成品等进行质量检验测试，并定期监控产品产出及机器运转情况，对发生的重要工艺波动及时针对性进行分析调整。

3、销售模式

动力电池隔膜公司主要采用直销模式进行销售，下游客户主要为生产厂商客户及少量贸易商客户，针对生产厂商客户，按照公司向客户交货及结算模式可进一步分为寄售模式及非寄售模式。在寄售模式下，动力电池隔膜公司根据合同约定将产品运至客户指定地点后，客户根据自身生产需要领用公司产品，公司每月按照客户实际领用数量确认产品销售收入。

三、行业政策

1、主管部门和监管体制

动力电池隔膜行业主管部门由发改委、工信部等按职责分工负责。发改委主要负责拟订并组织实施国民经济和社会发展战略、中长期规划和年度计划，统筹提出国民经济和社会发展主要目标，监测预测预警宏观经济和社会发展态势趋势，指导推进和综合协调经济体制改革有关工作等职能。工信部主要负责提出新型工业化发展战略和政策，拟订实施行业规划、计划和产业政策，监测分析行业运行态势，推进行业体制改革和管理创新等职能。中国化学与物理电源行业协会是动力电池隔膜行业的自律组织，中国化学与物理电源行业协会的主要职能为开展对电池行业国内外技术、经济和市场信息的采集、分析和交流工作，组织制定、修订电池行业的协会标准，参与国家标准、行业标准的起草和修订工作，并推进标准的贯彻实施等。

2、国家层面相关政策

在双碳政策的支撑之下，我国迎来能源转型的高峰期，近年来政府高度重视对新能源汽车产业的培育发展，陆续出台配套产业政策，推动下游新能源汽车市场持续扩张。新能源汽车行业的蓬勃发展促进了上游动力电池隔膜行业的成长，使动力电池隔膜行业快速发展并在历经早期的国产化后日趋完善，国产隔膜厂商技术研发及量产能力不断增强。

3、地区层面相关政策

动力电池隔膜也受到了贵州省、河北省等地区政府的大力支持，扶持政策相继出台，将推动动力电池隔膜生产水平、制造工艺进一步提升。2023年4月，贵州省工业和信息化厅发布了《贵州省新能源动力电池及材料研发生产基地建设规划（2022－2030年）》，提出到2025年，形成年生产能力隔膜 10亿平方米。重点引进锂电池陶瓷隔膜、新型聚合物、无纺布隔膜等电池隔膜项目，填补贵州省电池隔膜产业空白，形成产业配套优势。

四、行业壁垒

1、技术壁垒

动力电池隔膜行业属于技术密集型行业，主要涉及高分子材料科学、纳米技术、表面和界面学、机械设计与自动化控制技术、成套设备设计等多个学科领域，根据技术掌握情况，不同厂商间产品的成本、性能及安全性等均会有所差别。行业头部企业通常会在原材料配方、成孔机理、工艺改进、装置设计、产线控制、表征技术等多方面进行长期技术积累，系统性地理解相关工艺及技术，产品综合性能优异、单位成本较低，规模化经营后竞争优势突出。

2、客户壁垒

隔膜是直接影响动力电池性能及安全性的关键主材，其产品规格及指标需与下游动力电池厂商的生产工艺高度适配，在进行批量采购前，动力电池厂商通常要进行生产线验证、材料测试、产品测试、整车测试等多轮测试验证。特别是在近年来，刀片电池、CTP技术等新技术的落地不断拓展着动力电池性能的边界，部分头部电池企业为追求更进一步的产品性能提升，开始改变原有的原材料选型方式，由被动选择转变为主动参与，上游隔膜厂商与下游动力电池厂商技术协同与交流更为深入，共同推进新品开发进度。具体来说，在电池设计阶段，动力电池厂商会与行业内的头部隔膜厂商结合设计、工艺、产品和材料开发等多方面展开技术交流，明确可匹配该电池性能的隔膜需求，经由数轮选型测试，确定匹配程度最高、性能指标最优的隔膜选型。新品导入期可能长达一至两年，下游在确定选型后通常会具有一定的客户粘性，且过程中隔膜厂商可积累大量前沿工艺及技术应用经验，最先完成导入的厂商将拥有相应的竞争优势。

3、资金壁垒

动力电池隔膜行业是典型的重资产行业，对机器设备的类型、数量均有较高的要求，行业内企业的固定资产比例整体高于其他主材。同时，动力电池隔膜产线的非标属性较强，产线构造与企业自身的工艺直接挂钩，前期设计开发、设备定制，直到后期组装调试、产能爬坡的整体难度较高。因此，动力电池隔膜行业从计划扩产到产能落地需要较长时间，无法迅速实施产能扩张，行业内企业往往会提前数年做好产能规划，按照规划逐步推进产能规模的提升，行业壁垒较高。

4、产能壁垒

动力电池隔膜生产涉及的工序环节多、设计复杂，以干法单拉工艺为例，全工艺流程包括流延、热处理、复合、拉伸、分层、分切等工序，同时为达到部分下游客户高水平的综合性能需求，通常还需对工艺、设备进行特定优化，整体生产工艺具有精度要求高，控制难度大的特点。动力电池隔膜行业工艺流程中造成损耗的环节较多，包括边角损耗、瑕疵损耗以及涂覆环节损耗等，整个生产过程中产品的综合良率控制难度较大，对工艺控制的要求较高，通常需长时间生产研发积累，才能在兼顾生产效率的同时产出高质量的产品，行业准入难度较大。

五、发展历程

由于动力电池隔膜技术壁垒较高，中国动力电池隔膜行业起步较晚，在2010年以前，中国动力电池隔膜企业屈指可数。新乡市中科科技有限公司在2002年成为中国第一家进入动力电池隔膜领域的企业，于2005年成功研发出干法隔膜。2006年，星源材质自主突破并掌握湿法隔膜的关键技术，打破国外垄断。随后，在国家大力推动新能源汽车产业发展的带动下，动力电池隔膜产业也得到了加速发展，动力电池隔膜企业逐渐增多，技术实力和工艺水平逐渐提升，部分动力电池隔膜品质达到国际领先水平。2014年，中国隔膜企业开始大批量为知名车企供货，逐渐打开国际市场。随着对海外市场的不断拓展，我国动力电池隔膜行业进入快速增长期，国产化率进一步提升。至此，我国隔膜行业从技术落后、产能不足转变为全球动力电池隔膜供应的核心力量，且技术实力同步甚至领先国外企业。

六、产业链

1、行业产业链分析

动力电池隔膜产业链上游为原材料供应商，动力电池隔膜生产材料以聚烯烃为主，主要包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）以及聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）复合材料，主要基于聚烯烃有良好的机械性能、化学稳定性、高温自闭性能，且成本低，能满足动力电池隔膜的性能要求和成本要求。目前国内多数头部动力电池隔膜厂商的生产用料主要依赖海外进口。动力电池隔膜产业链下游为动力电池生产厂商，行业中主要参与者通常为中大型企业，拥有较大的生产、销售规模，每年对隔膜等原材料的采购需求较大。中国动力电池隔膜行业产业链如下图所示：

动力电池隔膜行业产业链

聚乙烯

中国石油天然气集团公司

中国石油化工股份有限公司

恒力石化股份有限公司

青岛国恩科技股份有限公司

聚丙烯

东华能源股份有限公司

中国中煤能源股份有限公司

宁夏宝丰能源集团股份有限公司

浙江石油化工有限公司

添加剂

生产设备

上游

云南恩捷新材料股份有限公司

河北金力新能源科技股份有限公司

深圳中兴新材技术股份有限公司

沧州明珠塑料股份有限公司

中游

动力电池

下游

2、行业领先企业分析

（1）云南恩捷新材料股份有限公司

恩捷股份成立于1996年，长期致力于锂电池隔膜产品的研发，公司湿法锂电池隔膜生产规模处于全球领先地位，具有全球最大的锂电池隔膜供应能力，在上海、珠海、无锡、江西、苏州、重庆等地布局隔膜生产基地，产能规模达70亿平方米。产品品质具备良好的稳定性和高一致性，且产品品类丰富达180种，能够满足客户定制化、多元化需求。公司凭借技术积累及产业规模的扩大，已经成功进入全球主流电池厂商的供应链；与国外头部锂电池生产厂商松下，三星，LGES，法国ACC，海外大型车企，以及包括宁德时代，中创新航、比亚迪，国轩在内的中国主流锂电池企业都建立了良好的合作关系。上海恩捷为恩捷股份控股子公司，主要负责公司锂电池隔膜生产。上海恩捷2023年上半年实现营业收入48.00亿元，同比下降4.65%，净利润为13.49亿元，同比下降29.52%，主要系新增产能释放、市场竞争加剧等因素，隔膜单价有所下滑。

（2）深圳市星源材质科技股份有限公司

星源材质是专业从事锂离子电池隔膜研发、生产及销售的新能源、新材料和新能源汽车领域的国家级高新技术企业，生产的锂离子电池隔膜主要包括干法隔膜、湿法隔膜以及在干湿法隔膜基础上进行深加工的涂覆隔膜，产品广泛应用于新能源汽车、储能电站、电动自行车、电动工具、航天航空、医疗及数码类电子产品等领域。2023年上半年星源材质锂电隔膜营业收入为13.5亿元，同比增长1.5%，毛利率为45.5%，维持较高水平。

七、行业现状

随着“双碳”政策的落实与推动，新能源汽车产业得到快速发展，我国以及全球主要发达国家均出台多项新能源汽车鼓励政策，并陆续提出了燃油汽车退出时间表，全球新能源汽车产业得到迅速发展，隔膜作为动力电池中的关键材料，迎来前所未有的发展机遇。我国动力电池隔膜产品具备较强的全球竞争力，受国内外新能源汽车增长带动，中国动力电池隔膜出货量快速增加。未来在新能源产业政策的推进落实下，下游新能源汽车将进一步放量，我国动力电池隔膜行业拥有广阔的增长空间。2023年全球锂离子电池隔膜出货量已经突破210亿平米，中国隔膜企业出货量的全球占比在2023年已经突破83%。2023年，中国锂离子电池隔膜出货量同比增长32.8%，达到176.9亿平米。

八、机遇与挑战

1、机遇

（1）新能源汽车蓬勃发展带动动力电池行业快速成长

随着全球能源危机和环境污染问题日益突出，新能源汽车行业的发展受到高度重视，加大新能源汽车的研发生产力度已经在全球范围内形成共识，我国政府也出台了一系列政策，大力支持和推进新能源汽车产业的推广和应用。在应用端，受益于近年来在续航里程、交互性、安全性等方面综合性能的提升，消费者对新能源汽车认可度不断增强，终端需求不断扩大，新能源汽车行业销量呈持续增长趋势。新能源汽车行业蓬勃发展推动动力电池行业快速成长。在技术进步及新能源汽车市占率提升等因素的推动下，预计动力电池行业未来长期仍将拥有广阔增长空间，隔膜作为动力电池关键主材之一也将同步受益。

（2）国内产业链日趋完善，促进上下游协同创新

随着新能源汽车市场蓬勃发展，产业链日趋完善，涌现了一大批优质厂商，为动力电池隔膜行业营造了良好的技术创新环境。在下游对动力电池性能要求不断提高的背景下，加快工艺技术提升成为我国动力电池隔膜企业的主要发展方向，隔膜企业通过技术革新和产业结构升级方式提高公司产品的竞争力和创新性，以驱动隔膜产品在下游动力电池市场的应用普及。因此，背靠我国日趋完善的新能源汽车产业链，动力电池隔膜企业可加强上下游产业的协同作用，提高创新能力与技术水平，促进产业链整体国际竞争力的提升。

（3）海外市场增长空间广阔，国际竞争力持续增强

近年来，全球各国不断加大新能源汽车推广力度，新能源汽车渗透率持续提升。为满足海外市场需求，国内动力电池厂商纷纷积极布局海外市场，推动海外市场产能扩张。随着海外市场需求不断增长，隔膜企业也积极在海外市场建设工厂，产业国际影响力持续提升。未来海外市场将成为动力电池隔膜产业重要增长点。

2、挑战

（1）下游电池更新换代快，隔膜厂商需及时响应

为提升消费者的使用体验，动力电池等领域近年来产品升级速度较快，动力电池厂商持续追求电池产品的性能、成本优化。隔膜企业通常需要同步或提前进行产品开发及升级，才能与下游更新换代时间相匹配，及时响应下游厂商新品需求，占据市场先机，这对隔膜厂商的技术储备、工艺经验、产能安排及生产效率等综合能力形成较大挑战。此外，半固态电池、固态电池等前沿领域的逐步发展也在隔膜应用方面催生了新的需求，需隔膜厂商在产品及技术上进行前瞻性布局。

（2）价格战愈演愈烈，产业链相关行业成本控制的重要性提升

2021年12月，财政部、工信部、科技部、发改委四部委联合发布《关于2022年新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》，明确新能源汽车推广应用财政补贴政策实施终止日期为2022年底。2023年以来，随着行业竞争加剧，“价格战”成为贯穿新能源汽车行业发展的主基调。新能源汽车补贴完全退出及“价格战”愈演愈烈，将促使新能源汽车制造商及产业链上游不断加强技术攻关，降低成本，提高产品综合性价比，在无补贴的情况下保持自身产品的市场竞争力，从而确保自身盈利水平。伴随补贴退出以及细分市场差异化扩大，新能源汽车厂商及包括隔膜在内的各产业链厂商需针对性进行一系列的产品布局及技术储备，以面对行业整体更高的性价比要求。

（3）隔膜行业头部企业持续扩张，行业竞争加剧

隔膜行业是重资产、技术密集型行业，壁垒较高，产能扩张所需时间相对较长，目前国内动力电池隔膜市场呈现明显的头部集中趋势。未来，动力电池企业对隔膜厂商技术实力的要求将进一步提高，行业头部企业通过规模效应和设备及工艺优势持续抢占市场份额，行业头部企业间竞争将加剧。

九、竞争格局

我国动力电池隔膜行业在政策的推动下呈现工艺及产品快速升级的趋势，头部厂商在产品性能及成本上同时实现了较大幅度的优化，部分研发实力较弱的中小企业逐渐被市场淘汰，市场总量保持增长且向头部厂商聚拢。从中国的主要隔膜企业来看，2023年隔膜行业的竞争格局呈现较大的变化，其中上海恩捷仍保持行业龙头地位并且出货量遥遥领先，但其市场份额相比2022年有所下降，星源材质、中材科技、河北金力、中兴新材和惠强新材等企业的市场份额均有不同程度提升。中国隔膜行业CR10在2023年超过90%，行业集中度进一步提升。行业出货量前十企业中，博盛新材为2023年新进入企业。

十、发展趋势

1、下游薄型化、功能化需求进一步提升，对隔膜产品性能及功能提出更高要求

随着新能源行业的发展，下游动力电池行业容量、性能、安全性等综合指标不断进步，隔膜产品的薄型化及功能化需求也将进一步提升。薄型化始终是动力电池隔膜行业发展的重点之一，在干法隔膜领域，10μm及以下隔膜的规模化应用将是行业下一阶段研发聚焦的主要问题。与此同时，伴随各细分应用领域的成熟，下游对隔膜的选型也将更有侧重，推动隔膜向功能化方向发展。在动力电池领域，厚度及孔隙率是主要考察因素，直接关系消费者的驾驶体验，同时动力电池厂商也会加大对隔膜性价比的考察力度，以保障自身利润空间。为适应下游应用的更高要求，隔膜厂商将保持对工艺技术及工艺过程的研究、改良，持续高效地进行研发创新，以在高性能、功能化的需求背景下提供经济性最优的隔膜产品。

2、涂覆隔膜性能优势凸显，应用规模将不断扩大

根据具体的涂覆材料，涂覆能够有效提高锂电池隔膜的抗穿刺和耐热性、提高吸液能力、也可改善电解质亲和性、解决隔膜注液褶皱等问题，近年来涂覆隔膜应用渗透率不断提升。目前市场上常见的涂覆材料包括无机陶瓷、PVDF、芳纶等材料，可选材料种类相对较少且部分原料供应紧张，各大隔膜厂商正积极拓展涂覆材料范围，研发新的涂覆配方，包括功能性涂覆、低成本涂覆等重点方向，预计未来掌握高品质涂覆核心配方和工艺的隔膜企业将拥有更大的发展空间。

3、动力电池隔膜市场集中度持续提升，马太效应凸显

动力电池隔膜行业具有生产工艺复杂、客户认证周期长、设备交货期长和资金投入大等特征，新进入的隔膜企业，从购买设备、到掌握工艺、再到取得客户认证至少需要4年时间，行业进入门槛较高。同时，隔膜行业经过多次兼并收购，行业集中度将不断提高。如2020年，恩捷股份收购苏州捷力新能源材料有限公司；2021年，恩捷股份收购重庆云天化纽米科技股份有限公司、河北金力收购安徽新衡；2022年金力股份收购天津东皋膜、湖北江升等。2023年，恩捷股份收购上海恩捷4.78%的股权，交易完成后，上海恩捷成为恩捷股份的全资子公司。