锂电池被列为当今顶级工业的话题，热度是毋庸置疑的。
但是，很多人在讨论锂电池的时候，只讨论锂电池，往往把目光集中在乐于举手的正极材料上，而对剩下的关节却很少关注。
正极材料昭彰并不是唯一的英雄，四天王站在锂电池前。 本论文的主角锂电池隔膜是其中之一。
锂电池隔膜话题度并不高，起步也比较晚，但外乡企业的斗志很强，弯道超车，高加成、高成本、隐形冠军、国产化替代，中专利、卡首等标签满了，“要素
本文从锂电池隔膜根基的本领、行业性格、墟市概略、繁华倾向四个方面来分析这一看似不起眼的好行业。
陈无雷丨作家
李拓丨先生
果壳硬科技策划
四大天王之一
锂电池隔膜是位于锂电池正负极之间的多孔膜，是锂电池的四大主要材料之一(其他三个为正极、负极、电解液)。 其主要功能是切断电池正负极，避免短路。 另外，在锂离子充放电的时期，一般通过细孔通路像电池一样进行处理。 隔膜的功能在锂离子电池的内阻、容量、轮回功能、充放电电流密度和安全性等中枢目标中起主要作用。
中国锂电池隔膜行业的产权链[1]
隔膜本领含量高，功能目标多。 通常，高端薄膜产物可能具有正当的孔径和散布，增加内阻，熨烫电流，禁用电池的能量密度和轮回功能。 在安全性方面，选择穿刺强度和抗拉强度可能会提高质量，也可能通过意识到良好的热稳定性和体制损伤来避免电池短路等紧急事故。
分离器的功能要求[2]
目前，商业化锂电池隔膜主要是聚乙烯(PE )隔膜、聚丙烯)隔膜和PE及PP复合多层微孔膜。 PE膜片强度高，加工范围广； PP隔膜孔隙率、通气转鼓率、力学功能高。 一般3C电池主要选择单层PE膜或单层PP膜； 能量电池通常选择PE/PP双层膜、PP/PP双层膜或PP/PE/PP三层膜.
隔膜旧书主要席卷材料旧书、能源旧书、人造旧书、折旧等。 中料老本占有率约41%，主要是制作隔膜所需的主料和辅料，其中席卷主料PE、PP和辅料石蜡油(白油)、二氯甲烷等，合计占近80%； 高占有率折旧受到隔膜行业设施旧书的特别高的作用。 这一点在小生文中详述[3]。
由于支级剩余隔膜的成本分支不小，能源电池在旧书中的占有率生存特定稳定，比例从一位数到接近20%，总体上大概估计可能在10%左右[3][4][5]。 新能源车电池的旧比率变高的话，考虑到隔膜成为整车的旧比率也很引人注目。
膜片损耗技术主要分为干式法和湿式法两种，一种中干式法技术又可分为单向和双向两种
干法(也叫熔融拉伸法，是将高分子包围物(主要是PP )和推进剂材料混合制成熔融物，挤出流变慢形成薄片结晶组织，对失去硬弹性的包围物膜进行最终热处理，在特定温度下拉伸成狭缝状微孔，热定形制成微孔膜；
干式单轴拉伸工艺[2]
湿法：又称热致键法，将高沸点小分子作为造孔剂(白油)展开成聚烯烃(PE )，加热熔融成平均编织，用螺杆挤出铸坯，拉伸后，用有机溶剂(二氯甲烷)制成造孔剂
湿法工艺[2]
干法施工中原浆材料为PP，且损耗设施国产化已基本完成，成本低，几乎无热中断征象，具有较高的安全性，但最终产品横向强度差，孔隙尺寸及喷洒不均匀，牢固性不高。 隔膜相对于旧书来说比较尖锐，但对能量密度的要求却没有很高的利用场景。 例如，储藏墟市。 双向拉伸只能损耗单层隔板，且各方面功能目标也不出众，使用卑鄙，市场占有率低。
湿隔膜的厚度更薄，微孔平均，孔隙率高，可能进步了电池的能量密度和轮回功能，尤其符合目前电池的繁荣趋势和电池厂的需要，卑鄙必须大于干式薄膜，且分歧仍然很大。 误差在湿法工艺中特别复杂，原质特别廉价，由于设施参与较大，损失旧书较贵。
从出货量来看，目前的湿式隔膜与干式隔膜墟市的市场占有率较大。 2021年湿隔膜出货量达到74%，比2020年进步3%，同期干法单拉/双拉占有率相差24%/2% [6]。 2022年上半年，湿式隔膜所占比例进一步上升了5个百分点，达到79 % [7]。 这种趋势主要是由于卑鄙的能源电池企业对电池功能的要求不断进步，湿隔膜产物的劣势持续被夸大，隔膜企业需要不断推广湿产能才能满足，而干法在某些水平上尽管受到储能财产扩张的危害，但仍存在增速和湿但总体而言，隔膜墟市仍是规范增量墟市，无论是干法还是湿法均有所增加，没有生存出货量下降的情况。
涂隔膜，是隔膜行业每年最大的蜕变趋势。
所谓涂层，就是在聚烯烃薄膜上涂上一定的质量，改革基膜的功能，大概是令人满意的卑鄙尤其是需要多元化的，主体是为了改性的目的。 通过涂层加工处理，不仅可以选拔隔板的热牢固性，改善机械强度，而且可以避免因隔板的切断而引起正负极小面积的战斗，提高隔板的耐刺穿能力，避免在电池永远的轮回状态下锂枝晶贯通隔板而引起的短路另外，涂层技术有利于强化隔膜的保液
性以及浸润性，进而缩短电池轮回寿命。详尽地说，涂覆隔膜的机能要分明优于基膜，更能满意如今卑劣电池厂日渐增添的机能须要，且产物溢价高，是隔膜行业一定的挑选。数据再现2021年，涂覆膜占隔膜出货量比率超45%（含第三方涂覆）[8]。
涂覆隔膜工艺过程 [9]
涂覆质料可分为有机以及有机两大类，有机质料主要有陶瓷（勃姆石、氧化铝），有机质料主要有PVDF、PMMA、芳纶等。有机质料的主要劣势正在于本领更为幼稚，损耗老本更低，性价比高，经济性较有机涂覆有分明劣势；有机涂覆最大的劣势便是产物机能好，但代价低廉。
除了涂覆质料，或更确切的称号，涂覆颗粒外，隔膜的加工历程还须要涂覆溶剂。涂覆溶剂可分为水性（去离子水、乙醇、丙三醇等）与油性（丙酮、NMP等）两种。油性涂覆用于有机涂覆颗粒，平均性以及粘附性优于水性涂覆，但老本偏高，主要受高端电池产线青睐；水性涂覆即使机能方面有所缺乏，但性价比高，更受老本敏锐的企业接待。涂覆溶剂以及涂覆颗粒的搭配独特确定了最终薄膜产物的机能 [10]。
正在漫溢质料中，勃姆石凭仗尤其精彩的机能及经济性，为现阶段受存眷涂覆质料。勃姆石算作一种新兴的陶瓷涂覆质料，当中机能目标均优于早期较为主流的氧化铝，且国产化水准高，而氧化铝生存如硬度大、老本高、对于设施磨损重要等课题，局部了其繁华潜力，所以勃姆石在对于氧化铝变成加紧代替。老本方面，勃姆石凭仗物料老本低，和搭配异样低老本的水性溶剂，成为了一切涂覆工艺中单平老本最低的加工门路，性价比劣势异常优异。
有机质料方面，芳纶最受存眷，统一性好且无颗粒，涂层很薄，是今朝仅有也许零丁涂覆的有机质料，其轻质性是其余质料没有具备的，契合隔膜需统筹安全与轻浮的永恒繁华趋势。但芳纶的代价异常低廉，且今朝勃姆石一经恐怕满意大全体机能须要，所以芳纶未能失去精深利用，主要见于高端电池。
现阶段，有机涂覆隔膜侵夺绝大全体墟市份额，侵夺操持职位，远远逾越有机涂覆隔膜。高工产研锂电争论所数据再现，2021年的涂覆隔膜出货中，95%以上为有机涂覆；个中，勃姆石2021年完结出货量1.8万吨，同比增速120%，渗出率一经逾越60% [8]。
没有轻易
即使隔膜正在能源电池老本中的占比并没有低，其对于电池的机能也有主要作用，但行业大伙的存眷度昭彰没有算高。相较于新能源汽车的其他关节，隔膜行业最为优异的性格是行业壁垒异常之高，且多少乎表示正在各个方面。
开始，电池隔膜利害常规范的重物业行业，流动物业占比昭著高于其他电池主材。以信达证券整顿的6家拥有代表性的电池主材上市公司为例，隔膜建造商恩捷股分以及星源材质的流动物业占比约为40%，远远高于其余细分范畴企业 [4]。
隔膜行业的重物业性格来自于行业的设施投资很是之高。举例来讲，星源材质的“高机能锂离子电池湿法隔膜及涂覆隔膜（一期、二期）项目”，总投资75亿元，硬件设施投资 50.61 亿元，占比67% [4]；恩捷股分的“年产4亿平方米锂离子电池隔膜项目（一期）”，总投资金额为17.5亿元，个中设施参预占比达81% [11]。
与其余电池质料比拟，隔膜行业的投资门槛也较为高，金额异常惊人。机构测算，隔膜单GWh投资额常常正在5500万以上，略高于三元正极，是负极质料的2~3倍，电解液的7倍以上 [11]。
重物业、高参预的性格确定了入局隔膜行业较为容易，新晋到场者每每是具备特定领域、有买通供今天1早上应链左右游须要的大型企业，对于创业公司很没有友爱。而熟行业内部，资金丰富的头部损耗商常常有更强的才略拓展产线，并提早锁定卑劣不停增添的定单须要，二三线企业则难以跟上，导致了强人恒强的合作款式。
隔膜的另一个主要性格， 是损耗难度大，对于企业的工艺水平有很高要求，行业的本领壁垒较高。隔膜的工艺过程远比其余电池主材繁复，工序没有但很长，个中没有少关节对于精度的要求也很高，这导致隔膜行业的平衡良率没有佳，分歧水平企业的分歧很大，从60%到凑近90%皆有，远没有及新能源车家产链其余关节平衡90%以上的水平 [12]。分歧良率会直接作用企业的损耗老本与红利才略，是隔膜行业的当中合作力之一。隔膜的损耗过程中的没有少关节还生存比较分明的耗费，且历程中辅料的接收较为容易，企业产线的工艺水平对于成本率的作用特殊分明。
损耗过程，以恩捷股分为例 [11]
对于损耗工艺要求高，本体上便是对于损耗设施的要求高。隔膜损耗设施正在很大水准上利害规范化的，设施选型必需根据工艺特征定向匹配，常常由隔膜厂商根据损耗状况与设施厂商独特妄图定制，对于设施供应商的建造水平要求极高。现阶段我国干法设施的国产化根底告竣，但湿法设施高度依附进口。寰球范围内的隔膜设施供应商并没有多，产能分明没有足，跟没有左右游飞速增添的须要，是今朝隔膜产能扩展的主要局部因素之一。
设施需要的稀缺还推广了非头部企业的合作难度。现在的优质设施供应商一经与头部隔膜企业深度绑定，产能早已被锁定，留给二线企业的残余产能很是有限。以恩捷股分为例，公司与主要隔膜设施供应商之一的日本制钢所联系很是密切，已锁定其他日三年设施定单，2022年瞻望可取得20条产线，但仍没法满意扩产须要；星源材质与德国布鲁克纳永恒单干，两边一经订立中华区独供协议，设施需要锁定至2026年 [11]。又因为设施确定了隔膜产线的加工精度与良品率，而优质供应商的产能已被锁定，导致头部企业进一步收缩了二线企业的扩产空间，间接攻击了合作对于手，扩张自身跨越劣势。
从产物性格看，基膜的领域效应分明，出货量对于企业的单元老本有着直接作用，领域化可无效摊薄水电、人力、设施折旧用度等，是进步红利才略的须要条件之一，头部企业劣势分明。
但涂覆工艺则有所分歧。现在的涂覆仍以工艺以及专利为主，当中专利主要由LG、帝人等海内企业垄断，授权则被海内头部企业锁定，与设施一致拥有排他性，会困扰合作对于手拓展相干生意。
最终，隔膜对于能源电池的机能生存很是枢纽的作用，卑劣电池建造商的立场每每十分束缚，对于产物的认证相对于矜重，认证周期较为长。海内电池建造商的产物认证周期常常为6~12个月，而海外则要长至18~24个月，且一经整合进供应链近期内就没有会改换 [11]。这使得一经建立牢靠卑劣客户的龙头隔膜企业，延续猎取定单的才略更强，可提早侵夺新增须要，业绩决定性更高，与掉队企业的合作也更占劣势。
但高行业壁垒也自有其丰饶的回报：基膜行业的平衡成本水黎明显高于电动车范畴一切其余细分行业，且头部企业成本率异常惊人。
据国金证券统计，2021年，电动车行业总体平衡毛利率为27.8%，隔膜行业毛利率为 36.1%，昭著高于大全体细分赛道 [12]。
隔膜行业内部企业的红利才略分歧异样很大。一线龙头凭仗分析劣势，成本率较二三线企业每每胜过十多少甚至多少十个百分点，且这种劣势常常依然建立正在产物自己具备代价劣势的基础下，并没有须要埋葬成本空间。这种红利才略的分裂化，进一步坚硬了头部企业的合作力，加剧了二三线企业的追逐难度。
背靠锂电，增添没有愁
隔膜算作锂电池枢纽组件，行业连年昭著受害于兴旺繁华的能源电池墟市与储能墟市，消失飞速增添的态势，且正在寰球性的绿色经济浪潮近期没有会有远大转向的基础下，这种增添具备特定的可延续性。
数据再现，2021年中国中国锂电隔膜出货量78亿平米，同比增添超100%；2022年上半年锂电隔膜出货量54亿平米，同比增添超55% [7]（该统计口径仅算计基膜出货量）。
隔膜墟市的隆盛没有难领会，便是受卑劣的能源电池墟市启动：2021年，中国能源电池墟市出货量达220GWh，同步增速超170%；仅正在2022年上半年，海内能源电池一经完结逾越200GWh出货，同比增速超150%，其对于应的主材须要是隔膜行业的枢纽撑持。同时，陪同着中国隔膜企业的合作力走强，海内电池出货量的增添，也正在动员海内内隔膜产物的出口量异样增添分明 [6][7]。
市占率方面，受害于资金、本领、老本、客户等方面的分析劣势，国产隔膜正在寰球墟市占比高，且仍正在加紧扩展。2021年寰球隔膜出货量后天3晚上108亿平，同比增添72%，个中我国隔膜出货量占72%，较2020年选拔12个百分点，个中恩捷、星源、中材三家企业总计出货就到达49亿平，占寰球份额的45%。中邦本土企业同时奉献了寰球隔膜行业的绝大全体增量：2021年寰球隔膜出货增量为45.2亿平，个中 40.8亿平，约90%来自海内企业 [11]。
全部到海内隔膜墟市，受上文提到的行业性格作用，龙头企业相较于尾部企业拥有全方位的劣势，导致墟市分散度很高，合作力没有足的掉队企业则被延续整合（姑苏捷力、Celgard、纽米科技等）或直接减少（河南义腾、东皋隔膜、鸿图隔膜等）[3]。即使正在供应紧缺，头部企业满产满销、定单外溢的状况下，行业分散度不停进步的趋势也没有改革。
2021年，中国锂电隔膜的前三名公司市占率（CR3）高达64%，CR6则为81%；正在2022年上半年，陪同着新减产线投产，行业分散度进一步进步，CR3/CR6不同选拔至65%/83% [12]。
从细分的墟市看，湿法隔膜行业款式展现为“一超多强”，干法款式则为“三足鼎立”：恩捷股分算作当之无愧的行业龙头正在湿法墟市占比过半，CR5则迫近89%；干法墟市CR3没有到70%，复兴新材、星源材质、惠强新材三家头部企业分歧没有大，但远超尾部企业 [4]。思虑到恩捷股分已与宁德时期单干结构干法薄膜项目（20亿平/年），他日该细分墟市的款式很大概呈现较大改变 [13]。
他日趋势
即使中国的隔膜行业正在寰球墟市的市占率很高，但异样正在全体关节生存国产代替须要。
咱们正在上文一经提到，干法隔膜损耗一经根底完结国产化，但湿法设施仍然重要依附进口，2020年新增设施产能的国产化率仅有约15%~16% [12]。低国产化率限制了产能扩展，也为企业带来了较高的设施投资负担。
以国产设施代替进口，是隔膜行业很是认识的降本门路，也是今朝外乡隔膜企业的尽力方向，据券商测算若全面完结国产化有望降本30%~50% [11][12]。以恩捷股分为例，公司虽然大力洽购进口设施，但也正在驱策国产化代替里程；公司收买姑苏捷力、强大科技、JOT 奉行隔膜设施国产化，第一个厂房瞻望2022年下半年建成，瞻望年内会介入萃取等单元，他日将向整线建造过渡，讨论2023年拥有一条自研产线。
涂覆异样生存国产化须要。今朝的高端涂覆隔膜的专利与配方仍高度依附海内企业授权，蒙受专利阻击的告急延续生存，稀奇是正在企业纷繁索求出海的当下。强化自研，打造外乡化的学识产权以应付海内企业的合作，必弗成少。
涂覆隔膜的另一个趋势，则是一体化，即企业向下垂直繁华，又损耗基膜，又施行涂覆。涂覆隔膜早期阶段出货量没有多，主要以代工涂覆（璞泰来）或电池厂自建（比亚迪）的办法损耗，但陪同着须要的延续增添，新的行业趋势则是隔膜龙头自行修建产线，明天2下午向卑劣揭开直接委托涂覆膜。一体化既也许升高涂覆隔膜的损耗老本，也也许进步隔膜企业的红利空间，同时麻烦隔膜厂选拔品控，是行业较为认识的第二增添曲线。
一体化观念带来的则是被称作“正在线涂覆”的回生产过程。正在线涂覆本领指正在基膜干线末尾直接推广一起涂覆，使得基膜产线与涂布车间彼此独立的两段式损耗过程一体化。因削减涂布前的收卷、分切过程，一方面可进步损耗效用，另一方面可避免收卷褶皱，分切变成废物，进而进步良率，对于老本的作用动机分明。
没有过隔膜损耗的上游原质料（PE、PP）虽然也有国产化空间，但因为正在老本中占比没有是稀奇高且均为很是常见的大批商品，所以隔膜厂进取游繁华，自建原质料产能的状况较为少有，经济性也没有优异。
至于本领迭代对于隔膜行业的作用，只可以为是一种远期大概，现阶段尚没有生存。
这种惦记来自于静态电池这一被以为是蓄电池他日样式的本领门路，因为其利用的静态电解液具备较高的机器强度，正在功能上也许对于隔膜完结进级代替，这意味着他日的家产链“大概”将没有隔膜的位置。
但总体来讲，隔膜行业面临的电池本领迭代告急并没有优异，至多近期里手业繁华没有变成吓唬。
现在的静态电池幼稚度很低，仍然面临大度本领难题，决绝量产与商业化还比较长久，面临的没有决定性很强，且也不常便是电池本领的最优解，以此为据夸大隔膜行业的繁华告急有待推敲。
而被以为是折中规划的半静态电池本领门路，即混用静态电解质与液态电解液的固液混杂电池，与传统电池的本领分裂远小于静态电池。其研起事度、老本、分析性价例如面较现在的静态电池有着比较分明的劣势，商业远景更为认识，家产化难度更低，是更为实际的进级门路。同时，半静态电池的建造工艺与过程与传统液态电池兼容性很高，且没有兼容的全体也可经由改革现有产线完结，无需繁复的全方位进级 [14]。换言之，隔膜仍是半静态电池的主材之一，且恩捷股分正在业绩阐明会上示意，用量也与传统工艺区分没有大 [15]。这意味着即使电池行业投入半静态时期，对于隔膜行业的撑持也有保险。
没有过新本领仍会弗成避免的带来新的行业款式。即使半静态电池的基膜改变没有大，涂覆质料由通例的氧化铝、勃姆石等惰性有机质料转向拥有离子电导性的活性质料，涂布配方以及工艺都须要进级；新电池对于隔膜抗锂枝晶方面也提出了更高的要求，涂层质料须要新的妄图来满意对于机能的须要。这很大概进一步进步隔膜行业的本领壁垒，强化现有龙头企业的合作劣势，也为研发才略更强的后入局者供给新的机缘，对付掉队企业则意味着尤其顽劣的合作境况，届时行业仍大概面临洗牌。
References：
[1] 头豹争论院：2019年中国锂电池隔膜行业概览，2020.09.07
[2] 星源材质：首次秘密发行股票并正在创业板上市招股阐明书（呈报稿），2016.08.22
[3] 英大证券：隔膜产物日趋紧缺，行业扩产节奏放慢，2022.04.15
[4] 信达证券：“隔膜行业专题讲述：垂直整合趋势起，头部劣势更分明”，2022.09.25
[5] 华方圆：一超多强款式渐显——电池隔膜海内供应商梳理 | 他日能源创投风向标，36氪，2022.10.17 https://36kr.com/p/1952781336533124
[6] GGII：“GGII：2021年中国锂电隔膜出货量78亿平米，同比增添超100%”， 新家产智库，2022.01.12 https://mp.weixin.qq.com/s/1WTrNhjBGB-ZKRNBC9spQA
[7] GGII：“GGII：2022H1中国锂电隔膜出货量54亿平米，同比增添超55%”，新家产智库，2022.08.02 https://mp.weixin.qq.com/s/QxytRPzjWpNAQ-CMcwbMYg
[8] GGII：“GGII：2021年中国锂电池隔膜用勃姆石出货量1.8万吨”，高工锂电，2022.10.15 https://mp.weixin.qq.com/s/PjuQ7vJASu-gT2B08tLMYA
[9] 璞泰来：首次秘密发行股票招股阐明书（呈报稿），2022.07.14
[10] 国金证券：“锂电池涂覆质料系列专题讲述：涂覆质料小而弥坚，护航电池大有可为”，2022.04.11
[11] 华安证券：电池红利建设，存眷隔膜晚进入者及上游锂关节，2022.08.27
[12] 国金证券：“恩捷股分：行业个性确定合作款式，龙头劣势保险超额收益”，2022.04.17
[13] 高工锂电网：宁德时期摆设隔膜供应链面前，2021.11.12 https://www.gg-lb.com/art-43827.html
[14] C次元：固液混杂的半静态电池，大概便是电动车的最终门路，维科网，2022.05.30 https://libattery.ofweek.com/2022-05/ART-36001-8420-30562775.html
[15] 投资者互动通告-深圳：“恩捷股分：2021年度业绩阐明会”，同花顺财经，2022.04.14 http://news.10jqka.com.cn/20220414/c35425465.shtml