新材料行业分析

材料行业分析碳中和全球共识，能源转型正值其时近年来，世界各国对进展绿色经济，迈向低碳社会愈发重视，中国、美国、欧盟等国家或者经济体纷纷提出了远期的碳中和目标：中国的2030206020352050净零排放”，并重参与巴黎气候协定等一系列措施；欧盟委员会202332050203019924055%。据国际能源署，净零排放路径上，2030将大幅增长，电动车渗透率亦将持续提升。锂电池、光伏组件和风电叶片等的上游原材料包括多种石化原料和其制品/衍生品，以及伴随下游技术迭代升级所需的多种化工材料产品，在能源领域需求带动下，相应化工原料和材料的需求将持续增长。另一方面，作为产业链中上游企业〔如磷化工、钛白粉、氟化工等企业〕，依托自身资源贮存、原料品质的把握力气及技术研发力气等，延长布局能源材料及材料产业链，凭借产业链协同和原材料本钱把握等优势，丰富产品线的同时亦有望在业务领域具备较强的竞争力。锂电池产业链：化工材料需求向好，局部化企探究产业链协同锂电池由正极、隔膜、电解液、负极和电池外壳等组成，其中：正极上游包括磷酸铁〔初始原料对应磷源/铁源/碳源〕或三元前驱体、导电剂〔如碳纳米管/炭黑〕、溶剂和粘结剂等；隔膜上游包括基膜材料〔如PP/PE/UHMWPE〕、涂覆材料〔如勃姆石/PVDF〕等；电解液上游包括溶剂〔如DMC/DEC/EMC〕、锂盐〔如LiPF6/LIFSI〕和添加剂〔如VC/FEC〕等。磷酸铁：资源配套优势助力磷化工、钛白粉等企业向正极材料延长据EVTank，21109.4铁锂/45.5/42.25正极。在构造与材料创助力下，磷酸铁锂电池在动力领域凭借性价比优势出货量仍有望连续增长；另一方面，在储能技术中磷酸铁锂以其高安全、高循环与低本钱的优点亦具有显著优势，将来市场份额也有望持续提升，因此综合而言将来磷酸铁锂正极需求有望连续良好增长，进而带动上游材料磷酸铁等的需求提升。据百川盈孚，21/62.6/34.9比+162%/+113%，伴随磷酸铁锂需求增长，19产能扩张期。生产企业方面，据百川盈孚，211/年20〔57.7〕，行业产能较为分散，且多数生产企业尚未配套上游磷、铁等资源。据我们统计，218322-25560256502528125增产能中，来自磷化工、钛白粉、磷酸铁锂和其他领域的产能分别为328/105/109/30〔磷源、铁源〕延长的趋势明显。我们认为磷化工、钛白粉相关企业布局磷酸铁〔或磷酸铁锂〕的企业数量显著增加，主要缘由在于将来电池材料的竞争中，本钱把握能力的竞争为关键因素之一。磷化工企业具备磷源配套、钛白粉企业具备铁源〔副产〕配套，并且配套生产工艺技术较为成熟〔如合成氨、精制磷酸等〕，进军磷酸铁〔或铁锂〕有望通过降低原材料外购本钱及一体化优势降低生产本钱，较传统单一供给环节的企业优势显著，并有望助力推动电池材料本钱的下降。具体到企业来看，磷化工领域上市企业规划〔或已投资建设〕磷酸铁/磷酸铁锂的企业包括云天化〔50/50吨/年磷酸铁锂〕、兴发集团〔50/50/年磷酸铁锂〕等；钛白粉企业包括龙佰集团〔20/年电池级磷酸铁、20/年锂电池材料产业园工程〕等；化工领域其他企业包括万华化学〔5/年磷酸铁锂正极材料〕等亦开头规划布局能源材料产能。导电剂：碳纳米管渗透率有望持续提升导电剂是锂电池的关键辅材之一，能够增加活性物质之间的导电接触，提升锂电池中电子在电极之间的传输数据，进而提升锂电池的倍率性能和改善循环寿命。目前常用的导电剂类型包括炭黑类、碳纳米管〔CNT〕、导电石墨类、VGCF〔气相生长碳纤维〕和石墨烯等。据GGII，212.1+1051.5473%，碳纳米管类导电剂0.3〔7.8〕，14%，目前炭黑使用占比较高。据GGII，219.8〔含CNT料〕，估量将来几年型导电剂仍有望逐步替代炭黑类等传统导电剂，尤其是碳纳米管类导电剂因阻抗低、添加量小等优势，将来随着碳纳米管工艺的渐渐成熟，应用占比有望渐渐增加，GGII22年仅CNT1592%。导电炭黑方面，据百川盈孚，2023年国内炭黑消耗量达612万吨，且国内产能已处于过剩阶段，但下游主要应用领域分布于轮胎、橡胶等传统行业。据GGII，目前国内市场上主流的传统导电剂如SP、乙炔黑、科琴黑、KS美国、瑞士和日本等，202370%14-18域发力，而非炭黑等传统类型的导电剂。据百川盈孚，国内主要炭黑生产企业包括黑猫股份、龙星化工和永2023110/8.5/年特种炭黑产能，为国内炭黑领域龙头企业。在锂电池领域良好需求前景驱动下，黑猫股份近年来亦开头布局导电炭黑产能。我们认为虽国内企业目前在锂电池导电炭黑领域尚不具备大规模量产力气，伴随炭黑领域技术领先企业不断在高端品类领域发力，将来有望依托现有技术延长及原材料配套等方面优势，在锂电池炭黑导电剂领域取得突破。碳纳米管导电剂方面，据天奈科技招股说明书，CNT及其复合材料的50Ω够显著降低导电剂使用量，但由于碳纳米管生产过程中管径和管长把握等技术壁垒较高，目前碳纳米管导电剂的市场价格也较传统导电剂价格更高。近年来，包括天奈科技、道氏技术等在内的国内企业不断在碳纳米管技术方面取得突破，且乐观布局碳纳米管导电剂产能，将来有望推动碳纳米管导电剂在锂电池领域应用的持续渗透。粘结剂：锂电+光伏进展带动PVDF优势锂电池粘结剂是锂离子电池电极片中的重要组成材料，其主要作用是将电极活性物质、导电剂等粘附在集流体，可减小电极的阻抗并保障电池极片性能稳定性。人造粘结剂材料包括聚偏氯乙烯 〔PVDF〕、聚丙烯酸〔PAA〕、丁苯橡胶〔SBR〕、聚酰胺〔PAI〕、聚乙烯醇〔PVA〕、聚乙烯亚胺〔PEI〕、聚酰亚胺〔PI〕等，目前PVDF最广泛的锂电池粘结剂材料。PVDF电解质，以及光伏氟膜背板材料和涂料等领域。据百川盈孚，21PVDF7.2〔6.8〕，52%，受需求端持续带动及供给缺乏影响，2023年下半年以来国内PVDF著上涨。另据我们统计，21PVDF8.2产能方面，将来估量增PVDF〔含仍在环评审批阶段等工程〕约23建产能规模均较小，且局部工程仍处于环评公示和审批等环节，同时考虑PVDFPVDF生产工艺方面，PVDF上游则延长至R142b、HF、萤石等含氟原料，以及VDC、电石/乙炔等石化原材料。现有及打算增PVDF多数亦具备含氟原料的配套生产力气，尤其R142b品，依据蒙特利尔议定书，目前兴盛国家已根本停顿生产R142b，国内R142b2030R142bPVDF来具备R142b是PVDF正极溶剂：NMP在锂电池生产材料中，NMP〔N-甲基吡咯烷酮〕可用作正极涂布溶剂，也可作为导电剂浆料的溶剂，据GGII，一般NMP3%-6%，NMPNMP毒性低、沸点高、极性强、粘度低、溶解力气强、无腐蚀、生物降解力气强、化学稳定性、热稳定性优良等特点，除锂电池正极溶剂外，NMP据晶瑞电材发行股份及支付现金购置资产并募集配套资金暨关联交易报告书〔草案〕〔修订稿〕〔2023118〕，NMP剂用量较高，每GWh1700NMP。据隆众资讯，21年国内NMP45〔不包含回收液〕，2510021NMP6516.525NMP20NMP化学、天奈科技、晶瑞电材和濮阳光明化工等，从产业链角度，BDONMP内的局部化工企业亦开头探究NMP涂覆材料：勃姆石无机涂覆有望持续渗透隔膜涂覆材料的主要功能包括提高隔膜耐热性、增加隔膜抗刺穿性和提高锂电池安全性能等。目前市场上隔膜涂覆工艺主要分为无机涂覆、有机涂覆或有机/无机混合涂覆，有机涂覆需要使用PVDF、芳纶等高分子材料，以勃姆石、氧化铝为主的无机涂覆较有机、有机/无机混合涂覆具备可拉伸强度和热收缩率更好等特点，同时国内PVDF产能缺乏，产品价格相对较高等因素亦限制了其应用。目前无机涂覆材料已成为市场主流的涂覆材料，据GGII，202395%以上。无机涂覆中，勃姆石相比氧化铝更具优势，具体包括：1〕比重更低〔3.90g/cm33.05g/cm3〕，同等质量勃姆石涂覆面积可增加252〕莫氏硬度更低〔勃姆石为3.5，1/3〕，可延长隔膜涂布辊和成品隔膜裁切刀的使用寿命，降低设备加工损耗；3〕磁性异物含量低，可削减自放电；4〕勃5〕勃姆石粒径分布更窄，涂覆更加均匀，以及吸水性更弱能够保持隔膜枯燥等。随着勃姆石工艺日益成熟，近年来市场对勃姆石认可度渐渐提升，据GGII202575%。在正极材料领域，勃姆石涂覆于可避开正极材料极片分切过程中产生的毛刺刺穿隔膜，提高锂电池的安全性能。另外，在储能、消费电池等领域，基于电池安全性能等方面要求，将来勃姆石涂覆膜使用占比也有望持续增加。据GGII，211.85/3.1258.2/17.6CAGR45%/54%。目前全球勃姆石行业呈现双寡头格局，据GGII，21用勃姆石出货量CR280%，国内企业壹石通超越德国NabaltecAG为全球锂电池用勃姆石最大供给商，其全球/国内市占率到达50%/80%以上。国内其他勃姆石相关企业包括中国铝业下属子公司中铝郑州争论院、国瓷材料、璞泰来〔通过子公司极盾开展涂覆材料相关业务〕等。在良好的需求前景带动下，包括壹石通在内的企业不断加码布局14/年、国瓷材料打算10/年，德国NabaltecAG行业企业加速布局以及潜在进入者参与，将来勃姆石行业竞争或将有所加剧。电解液材料：关注型锂盐技术进展作为锂电池中锂离子的载体，锂电池电解液通常由高纯度有机溶剂〔如碳酸二甲酯DMC〕、锂盐〔如六氟磷酸锂〕和必要的添加剂〔如成膜添加剂、阻燃添加剂和过充保护添加剂〕等材料在确定条件下依据特定比例配置而成。近年来，随着全球及国内能源汽车和锂电池行业快速进展，国内在电解液材料方面已具备确定的产能和技术优势，将来仍将有望持续受益于下游需求的长期增长。锂盐方面，据GGII，虽然锂盐在溶剂中用量占比不高，但其本钱60%甚至更高。主要的锂盐种类包括六氟磷酸锂〔LiPF6〕、二草酸硼酸锂〔LiBOB〕、二氟草酸硼酸锂〔LiDFOB〕双氟磺酰亚胺锂盐〔LiFSI〕、双三氟甲基磺酰亚胺锂〔LiTFSI〕等。六氟磷酸锂凭借技术相对成熟、本钱可控程度较高以及国产化水平较高等优势，是目前最主流的锂盐材料，而LiFSI、LiTFSI〔LiFSI〕，因导电率高、水敏感度低和热稳定性好等性能优势，在电池效率和宽温性能等要求提升背景下，将来依托技术突破，市场份额有望渐渐提升。2110.6国内产能规模快速增长，214.2+104%。下游需求驱动下，国内六氟磷酸锂亦进入规模扩张期，据百川盈孚，将来较大产能扩张包括天赐材料〔13.7〕、多氟多〔合11.8〕和永太科技等，其中多氟多、永太科技等氟化工企业依托氟资源及氟制品技术配套等优势，亦逐步加快在电解液溶质领域的布局。由于合成工艺简洁、成熟工艺较少以及原材料易得性相对较低等缘由，LIFSI前多以作为电解液添加剂或与LiPF6LiPF6但因其优异的导电性、热稳定性及使用温度范围广等方面优势，近年来国内外企业持续专注于LiFSILiFSILiFSI降为其应用拓展打下良好的根底。从生产工艺看，LiFSI熟的工艺为氯磺酸法。氯磺酸法以氯磺酸等为原材料，经过二氯磺酸亚胺合成、氟化和锂化等环抑制备LiFSI，近年来国内企业包括天赐材料、宙邦、多氟多、康鹏科技等企业在各工艺环节或全流程工艺的研发和生产等均取得确定进展，渐渐突破LiFSI上述企业多数已具备或开头规划建设LiFSI光伏产业链：工业硅实际扩产或存约束，POE/PVB阔光伏上游相关材料包括多晶硅及其原料工业硅、封装胶膜、背板材料，以及用于光伏玻璃生产的纯碱等。其中，EVA28%时，可以作为光伏胶膜，对电池组件起到提高透光率、阻挡水汽渗透、耐凹凸温存抗紫外老化等作用。工业硅：行业集中度有望提升，高能耗及工程审批周期等因素或影响企业实际扩产进度据中国有色金属协会硅业分会，21/中国工业硅产能分别662/4986%/3%。中国是全球工业硅生产大国，2023年以来全球产能占比均在70%以上，但国内工业硅生产厂商众多，产能分散，局部高能耗小产能实际上处于停工状态且复产困难。据百20232001150，106行业集中度仍有较大提升空间。从行业平均开工率看，由于集中度低下以及生产过程高能耗、局部小企业长期停工等问题，202360%以下水平。另据中国有色金属协会硅业分会，2023CR438%，且除合盛硅业产量占3010%，我们认为在能耗限制严格及产业构造升级的背景下，将来小产能厂家会面临更大压力，行业有望走向集中化。在下游光伏多晶硅、有机硅等良好需求增长前景带动下，21来国内多家企业公告拟投资建设工业硅产能。从规划产能来看，多数10/年以上，将来大型化工程的投产或加速小产能的持续退出；另一方面，由于工业硅生产过程消耗大量电力，增产能仍多数集中在疆、云南、四川等具有廉价电力资源的地区，而近年来疆、云南等地对于高能耗工程的审批愈加严格，局部拟规划增的工程仍处于前期筹划阶段，工程环评、能评等方面审批仍具备确定的不确定性，将来实际扩产进度或存在确定约束。光伏胶膜：供需格局良好，POE、PVB组件性能提升光伏组件的长期牢靠性受组件封装的影响较大，目前光伏组件主要的封装材料为EVAPOE，EVA加工等优势，使用最为广泛，但其存在抗渗水性弱、耐候性欠佳及使用寿命较短等问题，近年来POE〔含共挤型〕等性能更为优异的产品渗透率渐渐提升，据CPIA，21EVA52%左右，估量将来仍会下降，而POE/EPE2525%以上。据百川盈孚，21EVA9920455%，且光伏级产品仅斯尔邦石化、联泓科、宁波台塑等少数几家企业能够生产，仍需大量依靠进口。据CPIA，估量2275GW0.5/GW75%渗透率〔透亮+白色〕计算，对应增光伏级EVA28，22-25EVA30030，估量短期EVAPOE能被陶氏化学、三井化学等国外巨头企业所垄断，2023依靠进口，将来随着国内企业加码布局，或迎来较快突破。随着用户对组件使用寿命、发电效率等要求提升，国内局部企业亦开头加大对PVBPVB性和使用寿命等优势显著。近年来国内企业在层压封装技术和设备、光伏级产品量产和双玻应用示范等方面亦取得乐观进展。据MarketsandMarkets，19年全球PVB312444〔20-24CAGR7.3%〕。据中研网，20PVB8025121，21-25CAGR9%，主要受益于建筑安全、节能要求提升，以及汽车和光伏等需求增长，考虑PVB能优势，假设光伏领域配套工艺持续进步，长期需求增长潜力较大。风电产业链：叶片大型化趋势下，碳纤维等材料需求前景向好风电组件主要由风电叶片、塔架和风电主机等构成，上游原材料包括基体树脂、增加纤维、夹层材料、构造胶和涂料等。其中，基体树脂通常承受环氧树脂复配聚醚胺固化剂制造，增加纤维主要包括碳纤维增加复合材料〔CFRP〕和玻纤增加复合材料〔GFRP〕。聚醚胺：性能优异的固化剂产品，国内企业加速布局聚醚胺〔PEA〕是一类主链为聚醚构造，末端活性官能团为胺基的聚合物，具有低色泽、低粘度、韧性好及可操作时间长等特点，承受环氧树脂复配聚醚胺固化剂制造的风电叶片能够适应不同环境的特别需要。据弗假设斯特沙利文，16-20/18.4/4.228.6/10.1CAGR11.7%/24.5%，其中风电行业需求是聚醚胺市场增长的主要驱动因素之一。将来伴随风电装机量持续增加，聚醚胺需求空间有望连续扩展，据弗假设斯特沙利文推想，2025145〔21-25CAGR15.1%〕，44〔21-25CAGR11.4%〕。国外主要聚醚胺企业包括Huntsman、BASF和Clariant产业争论院，2023HuntsmanBASF70%以上。国内方面，正大材、阿科力和晨化股份等企业具备聚醚胺生产力气，据弗假设斯特沙利文，20233.39/1.40/0.52且均有相应的扩产打算。碳纤维：叶片大型化趋势下需求前景良好，降本是将来应用拓展的关键因素随着风电行业商业化及市场竞争的不断加剧，以及低风速风机和海上风机的用量增多，风机叶片正逐步向大型化、轻量化的方向进展。通过加大风轮长度增加扫风面积，进而提升低风速下风电发电效率是风电行业的进展趋势，风电叶片大型化是行业趋势。据CWEA，直径为120m40%左右，另一方面，20233220237碳纤维主梁叶片拉挤工艺专利到期，以及拉挤工艺的进步，均为碳纤维主梁技术迭代和大规模应用供给了良好的契机。20258.1万吨左右，22-25CAGR25%。另一方面，据CWEA，虽然目前国内碳纤维的性能根本得到风电行业的认可，但价格过高导致其相较传统玻纤等材料性价比较低，是限制其在风电叶片大规模应用的关键因素，目前应用形式仍以碳纤维/玻纤混合拉挤等为主，但伴随碳纤维技术迭代、复材性能提升和企业持续扩产以及国产化率提升，将来风电领域碳纤维应用前景较为宽阔。构造芯材：PET/PVC构造芯材通常用于增加复合材料的刚度，并减轻其重量，同时还具有吸水性低和隔音绝热效果好的特征，主要品种包括巴沙木、PET和PVC近年来局部市场渐渐被PET泡沫和PVC股说明书，2