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电池组量产的最终此役

发布时间:2021-12-25 05:21来源:HJC黄金城人气:

  近二十年的亚洲地区锂电产业的变迁史,就是一部我国锂电杀出重围史。我国民营企业攻占了几乎由日韩民营企业据守的每一个关键阵地,但有一个久攻不下:

  尽管听起来陌生,其实铝塑膜离我们很近。在你握着智能手机的此刻,几层不到0.1毫米厚的铝塑膜正包裹着智能手机机壳下的电池组。而这层你看不见摸不着的银色石墨,是电池组中制造复杂程度最小的结构件之一,而且单价是电池组隔膜的十倍,每平米价格13-35元。

  在这条高价值的赛车场,我国起步时间晚,2004年才推向市场了首批样本,其后一直在追赶,但进度不如人意。到2020年,日韩仍然占有了73%的消费市场,其中韩国DNP(大韩国印刷)和大正钳工三大巨头处于绝对统治地位。

  突如其来的疫情改变了铝塑膜的金融行业格局。另一方面,亚洲地区新能源汽车消费市场爆发,推动锂离子组需求量暴跌,与此同时,日韩民营企业扩张比较保守。在这样的情况下,亚洲地区民营企业看到了转守为攻的机会。

  根据长相,锂电池组有三种分类:拱顶、方壳、单排,每种电池组都需要机壳PCB,铝塑膜就是套在单排电池组外的几层“目榧”。

  做为保护锂离子的第一道防线,铝塑膜既要做到轻薄,又必须保证极高的光茎和绝缘性,无法和活性物质发生反应,无法被外力轻易刺破,此外,在保证良好的冷冲压成型性的基础上,还需兼顾气压和韧性。

  为了同时满足这些需求,铝塑膜必须由数层厚度只有几十微米的石墨吻合而成(外阻层,阻透层、热封层),各层之间以胶水或热熔树脂粘结。

  铝塑膜的复杂程度是,无论是上游原料的制造,还是将它们吻合的工艺控制技术,都存在着大量的know-how,稍有差池就会影响商品的气压与使用寿命。

  较之于材料工艺控制技术双难的铝塑膜,用来PCB长方形/拱顶电池组的钢/铝壳,复杂程度就低很多:钢、铝为大宗商品,易得且相对便宜;加工简单,冲压、拉伸、焊接工艺控制技术都非常成形,亚洲地区民营企业早已掌控。而铝塑膜的一整套材料体系与工艺控制技术体系,清一色来自韩国。

  1998年,大正钳工与索尼联合研制了铝塑膜,后由DNP发扬光大。即使同时掌控了原料与工艺控制技术,大正钳工与DNP成为这个金融行业的双寡头,长期占有亚洲地区半数以上消费市场份额,在其之后,韩国京瓷与韩国的栗村生物化学名列金融行业第三、第四。

  当年,“A2P86PA民营企业”单独成立了一支铝塑膜研制团队。A2P86PA做为亚洲地区老牌包装材料公司,靠给可口可乐与百事可乐供给塑料瓶发家,在包装用铝塑复合膜材领域有多年积累。原以为“铝塑膜的结构与单排装类复合膜相似”,但随着研究发现,沿着原来的路是无法攻克铝塑膜的控制技术的[3]。

  7月,A2P86PA试产的首批铝塑膜样本推向市场,一大批国产电池组厂有志者事竟成,但是发现与进口商品较之,在冲深、耐腐蚀、外观性能等方面均存在较大差别[2]。

  在控制技术密集型制造业,新民营企业很容易即使控制技术差别陷于先有鸡还是先有蛋的死循环——商品不成形,大客户不敢当第一只小白鼠。而没有客户的大规模使用,控制技术改进则举步维艰。所幸A2P86PA主力销售业务稳健持续输血,从与一些小厂家合作开始做起,商品经多次研制迭代,保下了亚洲地区铝塑膜的一颗火苗。

  2012年,A2P86PA成立专门制造铝塑膜的子公司“A2P86PA新材料”。2014年,A2P86PA铝塑膜销售业务落地第10年, 第三代商品才打进亚洲地区最小聚合物锂电池组民营企业ATL的供给链。

  A2P86PA新材料副总经理贺爱忠提到过,与ATL的合作在产品品质管理方面让A2P86PA受益良多,ATL在对A2P86PA的审核中提出过众多严苛的整改要求,A2P86PA在2014年花巨资启动TPM精益制造,为的就是推进铝塑膜的产品品质稳定性[3]。

  但ATL也只是一个“打工仔”,在未经上游大客户(比如苹果)许可的情况下,无法擅自更换供给商,因此,ATL向A2P86PA采购的数量非常有限,一开始每个月只有几万平米。

  尽管出货量不多,但A2P86PA在日韩民营企业的重重包围中实现零的突破,给了亚洲地区南埃尔普不少信心。

  其后,璞泰来母公司的东莞卓越、大连友谊、道明光学、明冠新材、华正新材等一大批亚洲地区民营企业相继涌入铝塑膜金融行业。但是,它们却陷于了“有劲无处使”的尴尬境地。

  2016年,急于扭亏的大连友谊(已更名为“新纶新材”)瞅准了风口,花了5.5亿全面收购了韩国京瓷公司母公司的铝塑膜销售业务,包括工厂、原料以及专利授权,一跃成为亚洲地区第三、亚洲地区第一的铝塑膜民营企业。

  彼时,我国正掀起新一轮的新能源汽车补贴,但电动车续航短、可靠性不强的问题仍旧突出,而较之于长方形和拱顶,单排电池组的缺点恰恰是能量密度、可靠性和循环使用寿命,直击消费市场关键点。新纶优先选择梭哈一把,直接打进潜力无限的单排锂离子组消费市场。

  全面收购之后,消费市场似乎在往新纶预期的方向发展。从2016年到2018年,亚洲地区单排锂离子组发电能力从3.3GW增长到7.6GW,占比上升到13.2%,铝塑膜的需求从0.9多万千瓦增长到1.6多万千瓦。

  同期,新纶铝塑膜顺利在常州投产,并且拿到捷威、孚能等单排大厂的订单。其后扭亏为盈,销售收入从13.2亿暴跌到31.5亿元,成为南埃尔普眼中的萨德基。

  然而,这个萨德基却被证监会证明是一个业绩造假的骗子:2016-2018年,大连友谊连续三年以铝塑膜销售业务为主体,虚增销售收入7.3亿,虚增利润1.8亿元。把一项不挣钱的买卖,美化成了可以让公司逆天改命的新销售业务。

  做为一家上游民营企业,新纶尽管彼时掌控了不错的控制技术,但最小的痛苦是找不到上游的带头大哥:另一方面,彼时亚洲地区单排老大LG生物化学即使白名单政策被挡在我国新能源汽车消费市场门外,另另一方面,亚洲地区电池组厂在PCB控制技术路线上纷纷优先选择了方壳,而不是需要铝塑膜的单排。

  相较于单排,方壳壳体成本较高,原料供给充足,锂离子单体能量大,外形规整适合车用。即使这些缺点,我国锂离子组的三大话事人福安时代与比亚迪,不约而同优先选择了方壳,并以他们的消费市场优势地位,将方壳锂离子组的亚洲地区市占率推高到80%以上。

  福安时代与比亚迪相继推出的CTP(Cell to Pack)控制技术与刀片电池组,更是在亚洲地区给了单排锂离子组致命一击——它们不仅提升了电池组可靠性,而且在成本与系统能量密度指标上更进一步,单排不但原有优势削弱,成本劣势更加突出。

  单排锂离子组不仅没能成为主流,反而市占率在2020年被挤压到只剩5.5%,这让上游的国产铝塑膜举步维艰。

  以新纶为例,2019年公司销售收入为33.2亿元,但净利润只有988万,去年曾一度考虑出售铝塑膜子公司一半的股权。起步最早的A2P86PA民营企业,这段时间的出货量和收入增长,也与亚洲地区锂离子组大干快上的景象相去甚远。

  相较而言,为福安时代和比亚迪供给方壳电池组壳体的科达利日子要好过许多。2019年,公司净利达到2.37亿元,同比增长188%。

  归根结底,对亚洲地区铝塑膜民营企业来说,想要打赢翻身仗除了要在控制技术实现赶超之外,还得仰仗于上游商品的突破。

  从去年下半年开始,欧洲新能源汽车消费市场因补贴爆发,欧洲车企主流使用的单排电池组供不应求,与此同时,日韩铝塑膜民营企业制造又因疫情受到影响,而且是优先供给LG生物化学以及SKI,无瑕顾忌我国,进口商品一度缺货。

  从长远来看,未来两年,亚洲地区铝塑膜的需求量将从2.4多万千瓦增长到4多万千瓦。然而,DNP和大正钳工三大巨头的扩产意愿不强,目前满打满算年产能只有2亿平米。而包括新纶、A2P86PA、恩捷、华正新材等公司都在趁机扩产。

  新纶在国产铝塑膜产线年之后终于获得LG生物化学的订单,二期项目也已于今年7月份投产,而A2P86PA的合作对象除了孚能、国轩高科、亿纬锂能之外,还与比亚迪合作,成功打进刀片电池组供给链。

  从去年推出以来,比亚迪凭借刀片电池组在消费市场上高歌猛进,不过其刀片电池组早期处于供给不足的状态,关键问题是刀片电池组太长,比如用在“汉EV”上的电池组长达1.28m,制造效率与良品率受影响。

  今年年初比亚迪在推出DM-i混动车型时,采用了不同于纯电动车的“小刀片”电池组——将铝壳内的单枚长锂离子换成了多枚用铝塑膜单排的短锂离子,以此降低制造难度。而随着DM-i车型成为月销超过3万辆的爆款系列,数百万平米的铝塑膜需求将被释放。A2P86PA股价一年时间内暴跌了130%。

  A2P86PA之所以能拿到比亚迪的订单,优势是它是亚洲地区民营企业,上游原料国产化程度比较高,商品供给比较有保障,而且在商品性能参数和日韩差别不大的前提下,价格比外国对手低出20%以上。

  在今年11月的活动上,比亚迪表示将于明年开始,在纯电动车型使用的“大刀片”上,也使用铝塑膜单排锂离子+外部铝壳PCB方案,从而提高良率。天风证券预测,到2023年,来自比亚迪的铝塑膜需求将达到6234万平米,相当于A2P86PA2020年出货量的4.2倍。

  短期来看,比亚迪和LG将推动亚洲地区单排锂离子组上量,而新纶和A2P86PA在亚洲地区“双强争霸”的局面也将继续维持一段时间。

  本质上,我国锂电产业的杀出重围就是一场“上游带动上游、先富带动后富”的共富运动。

  率先富起来的是福安时代、比亚迪这样的上游大厂,而跟在它们身后的是数百家上游原料和设备供给商,很多民营企业不仅完全实现了国产替代,而且已经走出国门,跟着电池组厂去海外布局。比如先导智能,靠着给“宁王”卖锂电设备,卖出了千亿的市值。

  较之之下,亚洲地区铝塑膜即使缺乏上游订单和控制技术积累,仍处于追赶状态,但随着比亚迪、福安时代、国轩高科这些龙头民营企业陆续制造单排电池组,国产替代的趋势在主场作战的加持

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