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1、 - 1 - 敬请参阅最后一页特别声明 市场数据市场数据(人民币)人民币) 市场优化平均市盈率 18.90 国金基础化工指数 2840 沪深 300 指数 4395 上证指数 3350 深证成指 12686 中小板综指 12732 相关报告相关报告 1.成长板块持续走强,继续看好-【国金化工】行业研究周报 ,2022.6.26 2.5 月 MDI 出口大幅改善,看好下半年量价齐升-【国金化工】MD. ,2022.6.21 3.德国计划减少工业用气,关注聚氨酯等品种-【国金化工】 ,2022.6.21 4.继续看好高景气和二季度业绩确定方向-【国金化工】行业研究周报 ,2022.6.18 5.俄
2、美天然气出口下滑,关注欧洲高占比化工品-【国金化工】行业事. ,2022.6.16 陈屹陈屹 分析师分析师 SAC 执业编号:执业编号:S01 杨翼荥杨翼荥 分析师分析师 SAC 执业编号:执业编号:S02 王明辉王明辉 分析师分析师 SAC 执业编号:执业编号:S03 麒麟电池麒麟电池:结构改变带来材料机遇:结构改变带来材料机遇 行业观点行业观点 麒麟电池:麒麟电池:效能大幅提升,结构改变带来材料机遇。效能大幅提升,结构改变带来材料机遇。宁德时代近日发布的麒麟电池体积利用率高达 72%,能量密度高达 255Wh/kg,拥有快充
3、功能,整体效能大幅提升。麒麟电池通过设立弹性夹层、改变水冷板结构、智能利用底层空间等方式实现了电池更安全、更长续航里程、实现快充等性能提升,电池结构的改变也伴随着相关材料的升级与增长,我们认为,麒麟电池在隔热、轻量化、绝缘等方向上的升级将会给水冷板、导热球铝、LIFSI、聚氨酯、气凝胶、绝缘材料等带来投资机遇。 水冷板:水冷板:麒麟电池将原本处于电芯底部的水冷板,放到了每两个电芯之间,能够有效降低电芯热传导,改善快充效率,单车水冷板使用量增加,价值量有望提升。2021 年国内液冷板市场规模 28.92 亿元,2017-2021 年复合增速超 35%,未来高增长态势有望延续,预计 2025 年市
4、场规模接近 70 亿元。 导热球铝:导热球铝:导热球铝作为导热界面材料的填充料,用于保证新能源汽车的核心部件电池组、电控系统、驱动电机及充电桩的安全性能与使用寿命。伴随着新能源车销量的增长和电池结构的升级,导热界面材料有望迎来 10 年 10 倍的需求增长,作为其主要填充料的导热球铝也有望实现快速增长。2021 年全球球形氧化铝的市场规模 1.7 亿美元,预计到 2025 年仅纯电动车领域的导热球铝市场规模就有望超过 1.9 亿美元。 LIFSI:相较于传统锂盐六氟磷酸锂,双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)具有电导率高、热稳定性高、耐水解、抑制电池胀气等诸多优势,但是过去昂贵的价格制约了其进一步推广
5、,随着 LiFSI 生产工艺日益成熟、成本将逐渐下降,为 LiFSI 的商用创造了条件。我们预计 2025 年 LIFSI需求有望达到 6.6-9.3 万吨。 聚氨酯聚氨酯:动力电池安全要求提升,聚氨酯在电池材料中应用功能不断增加。CTP(Cell to Pack) 、CTC(Cell to Chassis) 、4680 电池等工艺创新,提升电池包的能量密度的同时,也提升了电池散热、隔热、缓冲、保温等性能的需求,催生了新材料在动力电池领域的应用。 气凝胶:气凝胶:气凝胶具有极佳的隔热保温性能,在传统的油气等领域的高端设备和工程应用相对较多,伴随电池领域安全性能要求提升,气凝胶作为隔热材料逐步应
6、用在新能源领域。新能源车的放量有望拉动气凝胶的单个新能源应用市场接近 15亿元的市场空间;同时伴随气凝胶逐步进行规模化发展,伴随成本的下降,未来有望在建筑材料保温领域进行渗透,从而带动更多的产品需求和潜在空间。 绝绝缘材料:缘材料:绝缘材料是在允许电压下不导电的材料需要具备高电阻率、耐热性和耐潮性。近几年我国绝缘材料行业的市场规模持续扩大,市场规模由 2018 年约250 亿元增长至当前接近 300 亿。可用于动力电池的绝缘漆属于固体绝缘材料,下游应用从传统的电力工程扩大到新能源和 5G 板块,在碳中和背景下需求有望持续提升。 投资建议投资建议 通过对麒麟电池相关材料的梳理,建议重点关注拥有导
7、热球铝产品的联瑞新材、壹石通;在 LIFSI 产业链上布局的凯盛新材;聚氨酯材料公司汇得科技;具有气凝胶产能布局的中国化学。 风险提示风险提示 麒麟电池产能释放不及预期、材料渗透率提升不及预期、技术迭代导致材料被替代的风险、竞争格局恶化的风险 202722922557282230883353369282国金行业 沪深300 2022 年年 06 月月 27 日日 资源与环境研究中心资源与环境研究中心 基础化工行业研究 买入(维持评级) 行业深度研究行业深度研究 证券研究报告 行业深度研究 - 2 - 敬请参阅最后一页特别声明 内容目录内容目录 一、麒
8、麟电池:效能大幅提升,结构改变带来材料机遇 .4 二、水冷板:热管理系统核心部件,国内市场高速增长 .5 2.1 麒麟电池改进水冷板设计,水冷板臵于每两个电芯之间 .5 2.2 国内液冷板市场高速增长,重点关注科创新源 .6 三、导热球铝:跟随新能源车放量与电池结构升级,需求高速增长 .7 3.1 导热界面材料:新能源车引领 10年 10 倍需求增长 .7 3.2 导热球铝:新能源车放量与电池结构升级带动需求高速增长 .8 四、LIFSI:新型锂盐性能优异,技术不断成熟助力其推广使用 .10 五、聚氨酯:动力电池催生高端聚氨酯新材料需求增长 .14 六、气凝胶:隔热材料领域佼佼者,有望迎来大规
9、模应用 .15 6.1 隔热性能优势显著,生产技术壁垒较高 .15 6.2 传统隔热中高端领域持续渗透,新能源、建筑领域有望形成快速增长点 .18 七、绝缘材料:需求稳步向上,新领域带来新增长 .22 八、风险提示 .25 图表目录图表目录 图表 1:麒麟电池发布会公告.4 图表 2:电池冷却单元结构示意图.5 图表 3:麒麟电池横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一.5 图表 4: 国内新能源车用液冷板市场规模(亿元) .6 图表 5:2020 年国内液冷板市场格局(%) .6 图表 6:科创新源营业收入(亿元) .7 图表 7:科创新源归母净利润(亿元).7 图表 8:导热界面材料作用机制示意图.
10、7 图表 9:导热界面材料产业链结构.7 图表 10:2018 年导热界面材料需求结构 .8 图表 11:导热界面材料市场规模预测(亿美元) .8 图表 12:新能源车将主导导热界面材料需求.8 图表 13:新能源车用导热界面材料需求有望10 年 10 倍 .8 图表 14:2018 年全球球形氧化铝不同应用领域消费量占比(%) .9 图表 15:新能源纯电动汽车用球形氧化铝需求测算 .9 图表 16:国内球形氧化铝主要生产企业产能统计(吨) .10 图表 17:联瑞新材其他项下收入情况(百万元).10 图表 18:壹石通导热球形氧化铝收入(百万元).10 rUbWuW8ZhZlVgVvX8Z
11、nM9PaObRtRnNoMnPiNoOqOkPsQrO6MnNxOMYmQtNvPsPsP行业深度研究 - 3 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表 19:几种新型锂盐的优缺点及应用.10 图表 20:新型锂盐与 LiPF6性能比较. 11 图表 21:LiFSI电解液电池大倍率放电的循环性能更优.12 图表 22:LiFSI电解液倍率性能更优.12 图表 23:六氟价格周期性变化,LiFSI随着工艺的成熟,价格持续下降 .12 图表 24:LiFSI需求测算 .13 图表 25:双氟磺酰亚胺锂合成步骤.13 图表 26:国内外公司 LIFSI扩产将带动氯化亚砜需求增长 .13 图表 27:锂
12、电池中聚氨酯材料应用.14 图表 28:特斯拉 4680 电池能量密度提升 16% .15 图表 29:特斯拉 CTP工艺 .15 图表 30:汇得科技动力电池产品情况 .15 图表 31:气凝胶具有优越的物理性能与热学性能.16 图表 32:气凝胶隔热原理.16 图表 33:气凝胶相比于其他材料隔热效果远远领先 .16 图表 34:气凝胶可按照材料体系分为四大类.17 图表 35:二氧化硅气凝胶制备流程示意图 .18 图表 36:超临界与常压干燥技术对比 .18 图表 37:气凝胶的下游应用领域相对广泛 .19 图表 38:2021 国内气凝胶下游需求分布 .20 图表 39:2014-20
13、20 国内气凝胶需求量快速增长.20 图表 40:2015-2020 年中国外墙建筑保温材料市场规模及增速.20 图表 41:动力电池用气凝胶隔热片的主要性能要求 .21 图表 42:动力电池模组用气凝胶和 IXPE性能对比 .21 图表 43:气凝胶主要在电池模组里面做防火隔热层 .21 图表 44:我国电池出货量将持续保持高速增长(GWH).21 图表 45:国内部分气凝胶布局的企业 .22 图表 46:我国绝缘材料行业市场规模(亿元) .23 图表 47:全球绝缘材料市场国家分布 .23 图表 48:绝缘材料产业链图 .23 图表 49:固体绝缘材料分类 .24 图表 50:绝缘漆种类和
14、具体应用场景 .24 图表 51:东材科技绝缘材料产销量(万吨).25 图表 52:东材科技绝缘材料毛利率(%) .25 行业深度研究 - 4 - 敬请参阅最后一页特别声明 一、麒麟电池一、麒麟电池:效能大幅提升,结构改变带来材料机遇效能大幅提升,结构改变带来材料机遇 6 月 23 日下午,宁德时代携第三代 CTP 技术-麒麟电池亮相,宣布 2023年这款麒麟电池就将量产问世。 体积利用率体积利用率高达高达 72%。根据发布会公告,宁德时代的麒麟电池是当今全球最高集成度的动力电池,其体积利用率高达 72%,相比宁德时代在2019 年收首发的第一代 CTP 技术 55%的体积利用率显然提升不少,
15、这也将直接使得新能源汽的续航里程突破 1000 公里不再是问题。 图表图表1:麒麟电池发布会公告:麒麟电池发布会公告 来源:宁德时代,国金证券研究所 换热面积扩大四倍,解决热失控问题换热面积扩大四倍,解决热失控问题。相比起传统动力电池将水冷功能件放臵在底部的策略,宁德时代的麒麟电池选择水冷板放臵在电芯较大面积的侧面,这样就臵于两个电芯之间,导致整体电池的换热面积扩大了四倍,电芯控温时间也缩短至以前的一半,在极端情况下还可以急速降温,有效阻隔电芯间的异常热量传导。能在一定程度上解决动力电池热扩散的问题(解决热扩散问题本身这也是宁德时代走在前沿的一个点,2020 年 9 月,宁德时代就已经在 81
16、1 电池产品上实现了无热扩散技术) ,同时这样能够预防电池包里面单个电芯由于高温引发的连锁爆炸反应。宁德时代的麒麟电池是由平台电芯模块、可拓展电气模块、柔性可拓展热管理模块和柔性可拓展箱体模块组成。 能量密度高达能量密度高达 255Wh/kg,比,比 4680 电池更高电池更高。麒麟电池创新的选择让多个功能模块共用底部空间,将结构防护,高压连接,热失控排气功能模块智能排布,进一步增加了 6%的能量空间,而且由于麒麟电池本质上是工艺的改善,并没有在动力电池活性物质上进行改变,所以无论是磷酸铁锂材料还是三元材料都可以兼容进去,宁德时代的第三代 CTP 技术在应用于三元电池的情况下,其电池系统重量能
17、量密度可以提升至 255Wh/kg,体积能量密度则突破 450Wh/L;而宁德时代的第三代 CTP 技术在应用于磷酸铁锂电池的情况,其电池系统重量能量密度可以提升至 160Wh/kg,体积能量密度则突破 290Wh/L。 电池结构改变带来材料机遇。电池结构改变带来材料机遇。麒麟电池通过设立弹性夹层、改变水冷板结构、智能利用底层空间等方式实现了电池更安全、更长续航里程、实现快充等性能提升,电池结构的改变也伴随着相关材料的升级与增长,我们认为,麒麟电池在隔热、轻量化、绝缘等方向上的升级将会给水冷板、导热球铝、LIFSI、聚氨酯、气凝胶、绝缘材料等带来投资机遇。 投资建议:投资建议:通过对麒麟电池相
18、关材料的梳理,建议关注重点布局液冷板的科创新源;拥有导热球形氧化铝产品的联瑞新材、壹石通;在 LIFSI 或相关产业链上布局天赐材料、凯盛新材、多氟多、永太科技;聚氨酯材料公司汇得科技;具有气凝胶产能布局的中国化学、泛亚微透、华昌化工、华阳股份、宏柏新材、晨光新材;绝缘材料龙头东材科技。 行业深度研究 - 5 - 敬请参阅最后一页特别声明 二、水冷板:热管理系统核心部件,国内二、水冷板:热管理系统核心部件,国内市场高速增长市场高速增长 2.1 麒麟电池改进水冷板设计,水冷板麒麟电池改进水冷板设计,水冷板臵于每两个电芯之间每两个电芯之间 电池电池最佳工作温度在最佳工作温度在 10-30范围范围,
19、电池热管理对于提升电池安全性和效电池热管理对于提升电池安全性和效率至关重要率至关重要。电池是新能源汽车动力输出核心,电子、控制系统和空调系统均需要电池供电。而锂电池最佳工作温度在 10-30范围内,工作温度过热可能导致电池热失控,环境过冷导致放电效率降低影响续航里程。电池热管理包括加热和冷却两个部分,目前电池冷却技术按照冷却媒介的不同主要分为空气冷却、液体冷却和相变冷却三类,其中液体冷却比容大、换热系数高,是目前新能源汽车最主流的冷却技术。 液冷板是电池热管理系统水冷功能模块的核心部件。液冷板是电池热管理系统水冷功能模块的核心部件。液冷板是一种通过液冷流动实现热交换的模组装臵。液冷板的制造需要
20、在金属板材内加工形成流道,并设臵进出口,冷却液体从换热模组的入口进入、出口流出以此循环,电子器件安装于金属板材的表面(中间涂装导热介质) ,将电子器件发出的热量带走,从而保证器件的正常工作。 图表图表2:电池冷却单元结构示意图电池冷却单元结构示意图 来源: 新能源汽车水冷板材料的开发与应用 ,国金证券研究所 宁德时代宁德时代麒麟电池改进水冷板设计,横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一麒麟电池改进水冷板设计,横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一。麒麟电池采用的宁德时代 CTP3.0 技术对水冷板设计进行了改进,将原本处于电芯底部的水冷板,放到了每两个电芯之间,将横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一,集成为多功能弹
21、性夹层,水冷板兼备隔热、缓冲和水冷的作用,这样的改进主要有三点优势: (1)降低了电芯热传导,单个电芯出问题时其热扩散降低,提升了安全性; (2)改善了快充的效率,快充的缺点就是发热太快,电芯之间的水冷板加强了冷却效率,使得电池能用 4C充电,提升快充效率; (3)水冷板具有缓冲作用,可一定程度提高电池寿命。每两个电芯之间使用水冷板使得单车使用量增加,单车使用水冷板的价值量有望提升。 图表图表3:麒麟电池:麒麟电池横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一 行业深度研究 - 6 - 敬请参阅最后一页特别声明 来源:网通社,国金证券研究所 2.2 国内液冷板市场高速增长,重点关
22、注科创新源国内液冷板市场高速增长,重点关注科创新源 国内液冷板市场近五年增速超国内液冷板市场近五年增速超 35%,预计,预计 2025 年市场规模近年市场规模近 70 亿元。亿元。由于新能源电池液冷板制作工艺不同、面积不同,单板价格差异较大。根据华经产业研究院预测,假设国内乘用车液冷板单车价值量为 800 元,国内商用车液冷板单车价值量为 1200 元,我国新能源汽车用液冷板市场规模从 2017 年的 8.59 亿元增长至 2021 年的 28.92 亿元,近 5 年 CAGR 为35.44%。受益于电动化渗透率提升,新能源汽车液冷板市场规模将会逐年增加,根据智研咨询预测,2025 年我国液冷
23、板市场接近 70 亿元。 图表图表4: 国内新能源车用液冷板市场规模(亿元)国内新能源车用液冷板市场规模(亿元) 图表图表5:2020年国内液冷板市场格局年国内液冷板市场格局(%) 来源:华经产业研究院,国金证券研究所 来源:华经产业研究院,国金证券研究所 我国液冷板行业市场格局尚未定型,综合性热管理零部件及系统厂商具备我国液冷板行业市场格局尚未定型,综合性热管理零部件及系统厂商具备先发优势。先发优势。液冷板生产厂家一类是银轮股份、三花智控等本身是综合性热管理零部件及系统厂商,第二是纳百川、科创新源子公司瑞泰克等专门从事冷却板生产和销售的企业。2020 年液冷板市占率前三名包括三花智控、纳百川
24、和银轮股份,其中银轮股份市占率超过 30%,纳百川市占率超过25%,科创新源(瑞泰克)2020 年市占率 1.5%,其他厂商 2020 年合计市占率约为 9%。凭借热管理技术的相通性,飞荣达等也切入冷却板行业。 投资建议:投资建议:关注重点布局液冷板的企业如科创新源,公司控股瑞泰克切入液冷板行业,有望随着下游新能源行业高速增长带动相关产品放量,同时进入新能源产业链有望迎来估值重估。 科创新源传统业务为高分子材料,控股瑞泰克入局新能源业务。科创新源传统业务为高分子材料,控股瑞泰克入局新能源业务。科创新源传统业务是防水密封绝缘防火材料业务,广泛应用于通信、电力、汽车等领域。2021 年控股瑞泰克入
25、局新能源领域,瑞泰克生产用于家电、新能源汽车和储能系统的热管理系统产品,公司通过为国内知名电池制造厂商提供水冷板产品,在业内形成了一定的口碑和行业地位。2021 年科创新源实现营业收入 5.68 亿元,同比增长 85.15%。但受原材料价格、人力成本上涨、新开发项目毛利率偏低等因素影响,整体盈利能力不佳,实现归母净利润-1,274.78 万元,同比下降 147.86%。2022Q1 实现营收 1.10 亿元,同比下降 22.85%,实现归母净利润-0.11 亿元,同比下降 181.39%,主要受新冠肺炎疫情、2021 年股权激励和原材料价格上涨的影响。随着国内疫情消退以及新能源液冷板逐步投产,
26、业绩有望迎来拐点。 瑞泰克液冷板产能持续扩充瑞泰克液冷板产能持续扩充。瑞泰克在原有吹胀液冷板产线基础上,新增投入一条钎焊液冷板产线和一条吹胀液冷板产线。瑞泰克产能 150 万套/年的吹胀式液冷板生产线已投产,产能 80 万套/年的钎焊式液冷板生产线已经建成,新增的吹胀式液冷板和钎焊式液冷板的年预计产值均为人民币 3 亿元/年左右。 055200202021新能源乘用车新能源商用车合计银轮股份三花智控松芝股份纳百川科创新源其他行业深度研究 - 7 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表图表6:科创新源科创新源营业收入(亿元)营业收入(亿元) 图表图表7:科
27、创新源科创新源归母净利润(亿元)归母净利润(亿元) 来源:同花顺 iFinD,国金证券研究所 来源:同花顺 iFinD,国金证券研究所 三三、导热球铝导热球铝:跟随新能源车放量与电池结构升级,需求高速增长:跟随新能源车放量与电池结构升级,需求高速增长 3.1 导热界面材料:新能源车引领导热界面材料:新能源车引领 10 年年 10 倍需求增长倍需求增长 导热界面材料,导热界面材料,Thermal Interface Materials(TIM) ,是用于涂敷在散热电子元件与发热电子元件之间,降低两个电子元件之间接触热阻所使用的材料总称。高导热性的界面材料可以填满电子元件和散热器之间的间隙,从而排
28、出间隙间的空气,提高电子元件的散热效果。 导热界面材料由基体和填料组成。导热界面材料由基体和填料组成。基体主要有硅油、矿物油、硅橡胶、环氧树脂、聚丙烯酸酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚酰亚胺等;导热填料分两类,一类为导热绝缘填料,主要为金属氧化物、碳化物及氮化物,如 Al2O3、MgO、ZnO、SiO2、BeO、BN、AIN、Si3N4、SiC 和金刚石粉等;另一类为导热导电性填料,以金属粉末为主,如 Ag、Ni、石墨等。导热填料添加到基体中,可提高体系的热导率,并对基体补强,提高其力学性能。 导热填料以球形氧化铝为主。导热填料以球形氧化铝为主。导热界面材料常用的填料有氧化铝、氮化硼、
29、碳化硅、氧化镁、氢氧化铝或其混合物,其中氧化铝由于其热导率高、价格便宜、阻燃性能优异等特性,是应用最多的导热填料,而球形填料有助于发挥导热填料的热传导功能,目前市场上较多采用球形氧化铝方案。 图表图表8:导热界面材料作用机制示意图:导热界面材料作用机制示意图 图表图表9:导热界面材料产业链结构:导热界面材料产业链结构 来源: 高导热界面材料的制备及其导热性能研究 ,国金证券研究所 来源:智研咨询,国金证券研究所 当前需求以消费电子和通信设备为主,当前需求以消费电子和通信设备为主,电子集成度提升、高频信号引入等电子集成度提升、高频信号引入等因素推动行业增长因素推动行业增长。导热界面材料包括导热垫
30、片、导热硅脂、导热灌封胶-40%-20%0%20%40%60%80%100%000022Q1营业收入(亿元)营业收入(YOY)-右轴-200%-150%-100%-50%0%50%100%-0.2-0.10.00.10.20.30.40.50.60.72000212022Q1归母净利润(亿元)归母净利润(YOY)-右轴行业深度研究 - 8 - 敬请参阅最后一页特别声明 及导热凝胶等,终端应用于手机、电脑等电子通讯设备的 CPU 散热、电脑显卡、服务器等电子通讯设备的芯片散热、新能源汽车
31、电池组件散热、电源充电器元器件散热、LED 灯散热以及户外电源、变压器等场所散热、防水、防潮产品的灌封等领域。根据头豹研究院的数据,2018 年导热界面材料的需求结构中,消费电子占 48%,通信设备 38%,新能源汽车 6.2%。根据 Preference Research,2021 全球热界面材料市场价值 23 亿美元,预计到 2030 年将达到 52.5 亿美元,预计 2022 年至 2030 年期间复合年增长率将达到 9.6%。未来随着 5G 通信设备、高端智能手机等电子产品功能日趋复杂且小型化发展趋势,导热界面材料在电子领域仍将保持较快增长。 图表图表10:2018年导热界面材料需求结
32、构年导热界面材料需求结构 图表图表11:导热界面材料市场规模预测(亿美元):导热界面材料市场规模预测(亿美元) 来源:头豹研究院,国金证券研究所 来源:Preference Research,国金证券研究所 导热界面材料应用于新能源汽车:导热界面材料应用于新能源汽车:未来需求未来需求 10 年年 10 倍倍。为了保证新能源电动汽车的核心部件“三电” (电池组、电控系统、驱动电机)及充电桩的安全性能与使用寿命,需要用到导热界面材料让热量及时有效的释放出去。未来 10 年,电动汽车市场不仅将继续快速增长,并且在这一趋势下,电动汽车电池将朝着更高的能量密度、更快的充电速度、更长的使用寿命和更高的防火
33、安全方向发展,所有这些都需要有效的热管理和热界面材料来提供支持。IDTechEx 预计,未来 10 年新能源车将逐渐主导导热界面材料的需求,与 2020 年相比,2031 年电动汽车行业所需的导热界面材料量将增加 10 倍。 图表图表12:新能源车将主导导热界面材料需求:新能源车将主导导热界面材料需求 图表图表13:新能源车用导热界面材料需求有望:新能源车用导热界面材料需求有望10年年10倍倍 来源:IDTechEx,国金证券研究所 来源:IDTechEx,国金证券研究所 3.2 导热球铝:新能源车放量与电池结构升级带动需求高速增长导热球铝:新能源车放量与电池结构升级带动需求高速增长 球形氧化
34、铝的主要需求是导热界面材料球形氧化铝的主要需求是导热界面材料,21 年全球市场规模年全球市场规模 1.7 亿美元亿美元。球形氧化铝粉是以火焰法将不规则角形颗粒的特定原料加工成球形而获得的一种比表面积小、流动性好的氧化铝粉体材料。根据联瑞新材的公告,球形氧化铝的应用行业主要有:1)导热界面材料如导热垫片、导热硅脂、导热灌封胶及导热凝胶等;2)导热工程塑料;3)导热铝基覆铜板;4)消费电子, 47.90% 通信设备, 38.20% 新能源汽车, 6.20% 工业, 4.70% 医疗, 2.30% 数据中心, 0.70% 23 25.2 27.6 30.3 33.2 36.4 39.9 43.7 4
35、7.9 52.5 00全球导热界面材料市场规模(亿美元) 行业深度研究 - 9 - 敬请参阅最后一页特别声明 高导热塑封料;5)特种陶瓷领域等。根据 QYResearch 的数据,2018 年球形氧化铝在热界面材料领域应用需求较高,占比达到 48%,其次是导热工程材料,占比为 17%,高导热铝基覆铜板占比约为 14%。 根据QYResearch 的统计及预测,2021 年全球球形氧化铝市场销售额达到了1.7 亿美元,预计 2028 年将达到 4.2 亿美元,年复合增长率为 13.9% 图表图表14:2018年全球球形氧化铝不同应用领域消费量占比(年全球球形氧化铝不同应用领
36、域消费量占比(%) 来源:QYResearch,国金证券研究所 新能源车行业高驱动导热用球形氧化铝高速增长,麒麟电池或至球形氧新能源车行业高驱动导热用球形氧化铝高速增长,麒麟电池或至球形氧化铝单车用量提升。化铝单车用量提升。球形氧化铝作为导热用界面材料的填充料,应用于动力电池 BMS 电池管理系统及同类型新能源储能电池模块防护、导热及粘接固定等多元场景需求;应用于动力电池 PACK 的热管理系统中,起到导热、灌封、防潮、防腐蚀、防震的作用;应用于电驱及车载充电机系统逆变器,满足功率器件对导热和防护的需求。当下麒麟电池全球首创的电芯大面冷却技术,基于电芯的变化,将水冷功能臵于电芯之间,使换热面积
37、扩大四倍,或导致球形氧化铝单车用量提升。根据壹石通的公告,预估每辆新能源汽车大约需要使用不低于 10 公斤的导热用球形氧化铝,单价假设为 3 万元/吨,我们保守估计每辆纯电动车使用 5 公斤,2025 年提升至 7公斤/辆,同时假设导热用球形氧化铝在纯电动汽车中的渗透率是 40%,则2021 年,全球销售 460 万台纯电动汽车对应的球形氧化铝需求为 0.9 万吨,假设 2025 年纯电动车销量增长至 1486 万台,则对应全球球形氧化铝需求量为 4.2 万吨,4 年复合增速 45%。 图表图表15:新能源纯电动汽车用球形氧化铝需求测算:新能源纯电动汽车用球形氧化铝需求测算 2021 2025
38、E 全球纯电动汽车销量(万台) 460 1486 国内纯电动汽车销量(万台) 291 1074 球形氧化铝单车用量(公斤/台,假设) 5.0 7.0 球形氧化铝单价(万元/吨) 3 3 球形氧化铝在纯电动车中的渗透率(%,假设) 40% 40% 全球纯电动汽车用球形氧化铝需求量(万吨) 0.9 4.2 中国纯电动汽车用球形氧化铝需求量(万吨) 0.6 3.0 全球纯电动汽车用球形氧化铝市场规模(亿元) 2.8 12.5 中国纯电动汽车用球形氧化铝市场规模(亿元) 1.7 9.0 来源:GGII,IDC,壹石通公告,国金证券研究所 注:假设 2025 年全球和国内纯电动汽车占新能源汽车的比例与
39、2021 年保持一致 全球生产企业较少全球生产企业较少,国内产能快速释放国内产能快速释放。2019 年全球球形氧化铝产量约为2 万吨左右,其中中国球形氧化铝产量为 1.2 万吨,在导热用球形氧化铝方面,国内厂商已成为主要供应方,占全球供应比例达到 52.5%。目前全球热界面材料, 48% 导热工厂塑料, 17.33% 高导热铝基覆铜板, 14.02% 氧化铝陶瓷基, 8.35% 其他, 12.28% 行业深度研究 - 10 - 敬请参阅最后一页特别声明 球形氧化铝主要生产企业有新日铁住金株式会社、Denka、Showa Denko、CMP、联瑞新材、雅安百图、壹石通等,其中联瑞新材当前名义产能
40、 1.6万吨(含 21 年四季度试生产产能) ,雅安百图 2019 年产能在 3000 吨,壹石通当前产能相对较低,但在建 9800 吨导热用球形氧化铝产能。 投资建议:投资建议:建议关注在导热球形氧化铝方面有布局的联瑞新材、壹石通。近两年国内企业如联瑞、壹石通逐步将产品导入新能源电池领域,21 年联瑞与导热球形氧化铝相关的其他项业务收入增长 59%,壹石通与导热球形氧化铝相关的电子通信功能填充材料收入增长 71%。 图表图表16:国内球形氧化铝主要生产企业产能统计(吨)国内球形氧化铝主要生产企业产能统计(吨) 当前当前产能产能 计划新计划新增产能增产能 备注备注 联瑞新材 16100 150
41、00 假设子公司电子级新型功能性材料项目 9500 吨设计产能中球形氧化铝产能 9000 吨,项目已于 21 年四季度试运行;规划新增 15000 吨球形粉体产线包含硅基和铝基产品,预计 22 年四季度试运行,主要用于环氧塑封料高端芯片封装领域。 雅安百图 3000 6000 壹石通 15000 其中导热用球形氧化铝 9,800 吨/年,亚微米高纯氧化铝 5,000 吨/年,Low- 射线球形氧化铝 200 吨/年 来源:公司公告,新思界,国金证券研究所 图表图表17:联瑞新材其他项下收入情况(百万元):联瑞新材其他项下收入情况(百万元) 图表图表18:壹石通导热球形氧化铝收入(百万元):壹石
42、通导热球形氧化铝收入(百万元) 来源:公司公告,国金证券研究所 来源:公司公告,国金证券研究所 注:壹石通 2021 年和 2022 年 1-3 月快速增长的主要原因为公司导热用球形氧化铝成功导入新能源汽车客户,对包括比亚迪刀片电池等在内的应用方向实现稳定供应 四四、LIFSI:新型锂盐性能优异,技术不断成熟助力其推广使用新型锂盐性能优异,技术不断成熟助力其推广使用 电解液锂盐是电解液的重要组成部分,锂盐应该具有以下性能:易溶于有机溶剂,具有良好的电导率,具有良好的热稳定性能,电化学稳定性好,对隔膜、集流体等电池配件无腐蚀性,分解产物具有环境友好性。 图表图表19:几种新型锂盐的优缺点及应用:
43、几种新型锂盐的优缺点及应用 新型电解质名新型电解质名称称 化学式化学式 主要用途主要用途 应用优点应用优点 主要缺点主要缺点 25.82 42.61 67.77 00708020.96 5.87 24.08 14.63 050022Q1行业深度研究 - 11 - 敬请参阅最后一页特别声明 双氟磺酰亚胺双氟磺酰亚胺锂锂 LiFSILiFSI 锂 离 子 电 池 用锂 离 子 电 池 用电 解 液 添 加 剂电 解 液 添 加 剂或电解质或电解质 (1 1)高低温性能好;()高低温性能好;(2 2)热稳定)热稳
44、定性好;(性好;(3 3)化学稳定性好;()化学稳定性好;(4 4)可形成稳定的可形成稳定的 SEISEI 膜,阻抗小;膜,阻抗小;(5 5)电导率高;()电导率高;(6 6)电池循环寿)电池循环寿命长命长 (1)1)合成工艺要求高,价格偏高;合成工艺要求高,价格偏高;(2 2)对正极集流体铝箔有腐蚀作用)对正极集流体铝箔有腐蚀作用 二氟磷酸锂 LiPO2F2 三 元 锂 电 池 用添加剂 (1)高低温性能好;(2)可提升过充保护与均衡容量性能 在有机溶剂中溶解性较差 双三氟甲烷磺酰亚胺锂 LiTFSI 作 为 六 氟 磷 酸锂 电 解 液 添 加剂 (1)热稳定性好;(2)导电率较高 (1)
45、合成复杂;(2)浓度较大时,对正极集流体铝箔有较大腐蚀性 二草酸硼酸锂 LiBOB 作 为 六 氟 磷 酸锂 电 解 液 添 加剂 (1)热稳定性好;(2)高温性能好 ;(3)能够形 成稳定的 SEI膜,阻抗小 (1)溶解度较低;(2)低温性能较差;(3)吸湿性较强;(4)电导率较低,高倍率放电特性较差;(5)不能抑制 LiPF6 分解 二氟草酸硼酸锂 LiDFOB 作 为 六 氟 磷 酸锂 电 解 液 添 加剂 (1)高温性能好;(2)热稳定性好;(3)能够在负极形成稳定的SEI 膜;(4)电导率较高 (1)合成工艺复杂,提纯难度大; (2)首次通电生成保护膜时产气较多,对电池性能影响较大;
46、(3)不能抑制 LiPF6 分解 来源:CNKI,国金证券研究所 目前 LiPF6 的热稳定性差,加热至 60就能分解出 PF5 和 LiF。并且LiPF6 与生成的 PF5 可以与电解液中的微量水反应,反应生成 HF 等腐蚀性气体,会影响电池的循环寿命和安全性。LiFSI 因其良好结构稳定性和电化学性能等优异性能,在学术界和产业界都受到了研究者的广泛青睐,也成为了产业化进程最快的新型锂盐。和 LiPF6 相比,LiFSI具有以下优点:1)LiFSI 的阴离子半径更大,更易于解离出锂离子,进而提高锂离子电池的电导率;2)当温度大于 200时,LiFSI 仍然能够稳定存在,不发生分解,热稳定性好
47、,进而提高锂离子电池的安全性能;3)以 LiFSI 为电解质的电解液,与正负极材料之间保持着良好的相容性,可以显著提高锂离子电池的高低温性能。 图表图表20:新型:新型锂盐锂盐与与LiPF6性能比较性能比较 比较项目比较项目 LiFSILiFSI LiPF6LiPF6 分解温度 200C 80C 氧化电压 5V 溶解度 易溶 易溶 电导率 最高 较高 化学稳定性 较稳定 差 热稳定性 较好 差 低温性能 好 一般 循环寿命 高 一般 耐高温性能 好 差 合成工艺 复杂 简单 成本 高 低 来源:康鹏科技招股书,国金证券研究所 目前 LiFSI 作为电解液锂盐有两种应用方式:1)可用作常用电解质
48、 LiPF6的添加剂;2)作为新型电解质替代 LiPF6。目前 LiFSI 主要作为 LiPF6 的添加剂使用,其添加量从 1%-18%不等,有国外龙头电解液厂商已经研发了 LiFSI 添加量为 18%的电解液,其性能可以满足高端领域需求。有研究团队将 LiFSI 溶解在碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯/碳酸二乙酯(质量比为 111)有机溶剂中,对比研究了该电解液体系在锂离子电池中的电化学性能。实验结果显示:与普通电解液相比,添加有 LiFSI 的电解液具有更高的电行业深度研究 - 12 - 敬请参阅最后一页特别声明 导率和锂离子迁移数,最优浓度为 1.2mol/L(质量占比约 13%),此时电解液具有
49、最大的电导率。同时,将该电解液应用于锂离子电池中,电池也显示出更好的循环性能和倍率性能。 图表图表21:LiFSI电解液电池大倍率放电的循环性能更优电解液电池大倍率放电的循环性能更优 图表图表22:LiFSI电解液倍率性能更优电解液倍率性能更优 来源:CNKI,国金证券研究所 来源:CNKI,国金证券研究所 总体来说,LiFSI 的电导率和热稳定性较六氟磷酸锂性能更优,价格方面,六氟磷酸锂的价格呈现周期性变化,LiFSI 的价格随着技术工艺的成熟而逐步下降,目前 LiFSI 以添加剂的形式为主,随着价格的逐步下降,我们认为 LiFSI 在高镍趋势下有望加速其应用。预计 2025 年 LIFSI
50、 需求有望达到6.6-9.3 万吨。 目前主流工艺均用到氯化亚砜,当前工艺 1 吨的 LiFSI 消耗 2.5 吨氯化亚砜,预计随着 LiFSI 工艺不断成熟,我们认为 25 年左右 1 吨 LiFSI 对于氯化亚砜的单耗有望降低到 1.7 左右(根据环评报告,理论值为 1.5) ,我们预计 25 年 LiFSI对于氯化亚砜潜需求将达到 11.2-15.8 万吨。 图表图表23:六氟价格周期性变化,:六氟价格周期性变化,LiFSI随着工艺的成熟,价格持续下降随着工艺的成熟,价格持续下降 行业深度研究 - 13 - 敬请参阅最后一页特别声明 来源:康鹏科技公司公告,Wind,国金证券研究所 图表
51、图表24:LiFSI需求测算需求测算 项目项目 添加量添加量 2022E 2023E 2024E 2025E 4680LIFSI需求(万吨) 6.00% 0 0.4 0.9 2 7.00% 0.1 0.4 1.1 2.3 8.00% 0.1 0.5 1.2 2.6 10.00% 0.1 0.6 1.5 3.3 非 4680 三元需求(万吨) 2.00% 0.4 0.7 0.9 1.2 3.00% 1 1.4 2.3 3.1 4.00% 1.2 1.5 2.5 3.7 5.00% 1.7 2.1 3.5 5.4 LFP(万吨) 0.50% 0.2 0.3 0.5 0.8 1.00% 0.2 0.
52、2 0.3 0.6 LIFSI需求合计(万吨) 较低水平 0.7 1.4 2.3 4 较高水平 1.9 3 5.4 9.3 平均水平平均水平 1.3 2.2 3.8 6.6 来源:GGII,国金证券研究所测算 双氟磺酰亚胺锂的合成工艺一般需要三个步骤: ()双(氯磺酰)亚胺的合成:将氨基磺酸、氯化亚砜及氯磺酸臵于“一锅”中反应并减压蒸馏得到(ClSO2)NH(双氯磺酰亚胺) ,该反应生成的 HCl 及 SO2 能很容易地从反应体系中除去,促进了反应进行,因而产率很高,达 99%;使用的原料毒性都较小,腐蚀性远低于氟磺酸,故为工业化生产的主流方法。 ()双(氯磺酰)亚胺和氟化物在催化剂存在的条件
53、下反应获得双氟磺酰亚胺,一般选用料成本较低、且市场容量大的氟化氢作为氟化物,借助SbCl5、TiCl4、SnCl4 等催化剂提升转化率,生成的产物为双氟磺酰亚胺和氯化氢,氯化氢易于挥发,进而提高双氟磺酰亚胺产品的纯度。 ()双(氟磺酰)亚胺和含锂化合物如氢氧化锂,碳酸锂,氟化锂进一步反应制备双氟磺酰亚胺锂。 图表图表25:双氟磺酰亚胺锂合成步骤:双氟磺酰亚胺锂合成步骤 来源:CNKI,国金证券研究所 我们认为, LIFSI 技术工艺的不断成熟,其成本有进一步下降空间,随着厂家的扩产,我们认为 LIFSI的应用场景将不断增加。 图表图表26:国内外公司国内外公司LIFSI扩产将带动氯化亚砜需求增
54、长扩产将带动氯化亚砜需求增长 厂家厂家 目前产能目前产能 2022E2022E 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 天赐材料 2300 12300 32300 62300 62300 时代思康 0 5000 5000 5000 10000 永太科技 500 500 10000 20000 20000 多氟多 1600 1600 10000 20000 40000 新宙邦 200 1000 2600 2600 2600 日本触媒 300 300 3300 3300 3300 韩国天宝 300 740 740 740 740 行业深度研究 - 14 - 敬请参阅最后一
55、页特别声明 氟特电池 300 300 300 300 300 康鹏科技 1700 3200 3200 3200 3200 宏氟锂业 500 3500 3500 3500 3500 江苏华盛 0 500 500 500 500 合计(吨)合计(吨) 61006100 2734027340 7144071440 0 0 来源:GGII,各公司公告,国金证券研究所 LiFSI 作为电解液溶质锂盐具有高导电率、高化学稳定性、高热稳定性的优点,或更契合麒麟电池快充的特性;建议关注具有 LIFSI 产能布局或者在相关产业链上布局的企业:天赐材料、凯盛新材、多氟多
56、、永太科技。 五、五、聚氨酯聚氨酯:动力电池催生高端聚氨酯新材料需求增长动力电池催生高端聚氨酯新材料需求增长 聚氨酯材料除聚氨酯材料除应用应用于汽车内饰以外,还于汽车内饰以外,还大量大量应用在动力电池的制造上。应用在动力电池的制造上。由于锂离子电池的电化学储能装臵的需求不断增长,对于大型应用例如电网存储和电动交通工具,经常使用串并联阵列连接的多个单元,让单体构成电池组,而安全性是大型单元持续存在的问题。如充放电过程中单元容易因热胀冷缩而发生形变、车辆运行过程中因震动而造成的相互挤压、单个电池的热失控状态引起相邻电池单元的热失控传播问题等。因此在动力电池组件中使用的电池衬垫或缓冲垫必须具备足够硬
57、度以保持部件固定到位;必须拥有高压缩复原特性以应对电池使用过程中的尺寸变化;必须拥有较好的保温性能来减少组件之间的热传导率,而聚氨酯材料独特的软硬段嵌而聚氨酯材料独特的软硬段嵌段共聚的结构赋予了其优秀机械性能,以及非常宽的硬度可调节范围,其段共聚的结构赋予了其优秀机械性能,以及非常宽的硬度可调节范围,其在锂离子电池恶劣的在锂离子电池恶劣的使用工况下依旧可以提供可靠的缓冲、隔振和密封性使用工况下依旧可以提供可靠的缓冲、隔振和密封性能,是其他弹性体产品无法替代的。能,是其他弹性体产品无法替代的。 图表图表27:锂电池中聚氨酯材料应用:锂电池中聚氨酯材料应用 来源:罗杰斯官网,国金证券研究所 亲质、
58、坚硬、导热高效的聚氨酯电池外壳正在亲质、坚硬、导热高效的聚氨酯电池外壳正在逐渐逐渐受到青睐。受到青睐。通过拉挤成型工艺将聚氨酯材料和玻璃纤维或碳纤维可制成模块化、轻质且坚固的电池外壳,为电池组减重同时可封装更多锂离子电池单元;在电池外壳中,填入基于聚氨酯改性的粘合剂和缝隙填料,改善从电芯到冷却设备的热传递,提高电池的导热性,带来更高性能表现。 动力电池动力电池 CTP、4680 等工艺创新提升能量密度,同时对安全性要求提升等工艺创新提升能量密度,同时对安全性要求提升。为了实现更长距离的续航,提升电池能量密度是动力电池厂家的核心追求之一。除了电池材料上的创新,CTP(Cell to Pack)
59、、CTC(Cell to Chassis) 、4680 电池等工艺创新,也将提升电池包的能量密度。但提升电池能量密度的同时,也提升了电池散热、隔热、缓冲、保温等性能的需求,行业深度研究 - 15 - 敬请参阅最后一页特别声明 催生了新材料在动力电池领域的应用。从宁德时代发布的专利看,动力电池对聚氨酯等新材料的应用需求提升。 图表图表28:特斯拉:特斯拉4680电池能量密度提升电池能量密度提升16% 图表图表29:特斯拉:特斯拉CTP工艺工艺 来源:特斯拉,国金证券研究所 来源:特斯拉,国金证券研究所 海外材料公司研发电池海外材料公司研发电池用新型用新型材料,满足电池安全性需求。材料,满足电池安
60、全性需求。 以科思创为例,科思创是拜耳集团的子公司,其高科技聚合物材料广泛应用于诸多关键行业,包括汽车、电气和电子、建筑、运动休闲等,2020 年实现收入 859 亿元。为解决碰撞时电池安全问题,采用成熟的拉挤成型工艺,采用耐用聚氨酯树脂和玻璃纤维或碳纤维制作复合框架零件,生产出坚固轻质的电池外壳。 以罗杰斯为例,公司 PORON 聚氨酯和 BISCO 硅胶防振衬垫是得到汽车行业认可的解决方案,可以用作减振和隔振材料,能够可靠地提供持续的反弹力,让单体电池成组,同时起到防尘防水密封作用,避免因振动造成损坏。 麒麟电池对于新材料使用存在巨大边际带动。麒麟电池对于新材料使用存在巨大边际带动。聚氨酯
61、材料的使用已经在传统锂电池中得到验证,随着电池容量的进一步扩大,厂商对于轻量化、缓冲性、导热性新材料的需求将更加旺盛。我们建议关注聚氨酯材料公司我们建议关注聚氨酯材料公司汇得科技。汇得科技。 公司公司研发研发并量产并量产多款动力电池多款动力电池新材料新材料产品产品。公司 2021 年中报披露,公司成功研制出多种新能源车配套聚氨酯产品,部分产品已通过客户要求的产品测试,开始小批量生产并试销。 图表图表30:汇得科技动力电池产品情况:汇得科技动力电池产品情况 新能源汽车产品新能源汽车产品 单车价值量单车价值量 范围范围 产品阶段产品阶段 产品应用产品应用 客户客户 电池热管理水冷板缓冲垫 400
62、200-600 量产配套 动力电池包水冷板和外扣板之间的缓冲件、动力电池包隔热件 多个头部电池客户 电池包软质保温贴片 500 200-800 量产配套 动力电池包保温贴片、电池壳体保护 多个头部电池客户 电池聚氨酯泡沫包封胶 700 500-900 配套研发 电池单元灌封粘接、电池盒防撞击保护 多个头部电池客户 电池聚氨酯导热胶 300 200-400 配套研发 电池包密封疏热、电子电器设备封装 多个头部电池客户 合计 2100 1500-3300 元 来源:汇得科技公司官网,国金证券研究所 六六、气凝胶:隔热材料领域佼佼者,有望迎来大规模应用、气凝胶:隔热材料领域佼佼者,有望迎来大规模应用
63、 6.1 隔热性能优势显著,生产技术壁垒较高隔热性能优势显著,生产技术壁垒较高 气凝胶是一种用气体代替凝胶中的液体而本质上不改变凝胶本身的网络结构或体积的特殊凝胶,国际纯化学与应用化学联合会将气凝胶定义为“以行业深度研究 - 16 - 敬请参阅最后一页特别声明 气体为分散相的微孔固体凝胶” 。因其半透明的色彩和超轻重量,有时也被称为“固态烟”或“冻住的烟” 。 内部结构独树一臶,隔热性能尤为突出内部结构独树一臶,隔热性能尤为突出。气凝胶材料具有低密度、比表面积大、孔隙率高等特点,具有耐高温、低热导率、低折射率和低声传播速度等特殊的热、光、电、声性能。依赖于自身独特的结构,气凝胶通过无对流效应、
64、无穷遮挡效应以及无穷长疏松路径效应具备了远超硅酸铝、玻璃棉等传统隔热材料的隔热性能。因而在具有极高的隔热要求,且需要轻度较低,稳定性较好的应用领域,气凝胶是极佳的应用材料。 图表图表31:气凝胶具有优越的物理性能与热学性能气凝胶具有优越的物理性能与热学性能 图表图表32:气凝胶隔热原理气凝胶隔热原理 特性特性分类分类 性能性能 参数参数 物理性能 密度 0.0019-0.25(g/cm3) 孔隙率 90%-99.98% 孔径 100nm 比表面积 400-1500(m2/g) 熔点(SiO2) 1200 热学 热传导率 0.01-0.3(W/m*K) 热稳定性 可达 650 热膨胀系数 2.0
65、-4.0(ppm/) 效应效应 隔热原理隔热原理 无对流效应 气凝胶纳米材料中的气孔直径小于 70nm,气孔内的空气分子就失去了自由流动的能力,处于近似真空状态,无法进行热对流 无穷遮挡效应 气孔为纳米级,且气凝胶自身具有极低的密度,气凝胶内的气孔趋于“无穷多”,每个气孔壁都具有遮热板的作用,因而产生近于“无穷多遮热板”效应,使热辐射降到最低 无穷长疏松路径效应 密度极低、比表面大且体积骨架疏松,热量在气凝胶固体材料中沿着气孔壁传导,有无穷多的气孔壁构成“无穷长疏松的路径”效应,使固体热传导的能力下降到接近最低极限。 来源:岩拓新材料官网,国金证券研究所 来源:岩拓新材料官网,爱彼爱和官网,国
66、金证券研究所 图表图表33:气凝胶相比于其他材料隔热效果远远领先:气凝胶相比于其他材料隔热效果远远领先 来源:岩拓新材料官网,国金证券研究所 材料体系多样化发展,下游应用领域广泛。材料体系多样化发展,下游应用领域广泛。按照材料的不同可将气凝胶分为无机气凝胶、有机气凝胶、混合气凝胶以及复合气凝胶四大类,根据各自具备的性质对应下游航空航天、工业设备、石油化工、建筑管道等应用领域。其中无机气凝胶的 SiO2气凝胶作为一种防火隔热性能非常优秀的轻质纳米多孔非晶固体材料,是目前生产技术及商业化应用最为成熟的产品具有低密度、低导热系数、高孔隙率、高比表面积等优异性能,在管道保温隔热、隔热涂料、节能玻璃、管
67、道防腐、吸附催化等领域具有广泛的应用前景。 行业深度研究 - 17 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表图表34:气凝:气凝胶可按照材料体系分为四大类胶可按照材料体系分为四大类 类别类别 具体产品具体产品 无机气凝胶 氧化物(二氧化硅,氧化铝,二氧化钛等) 氟化物(氟化镁,氟化钙等) 碳化物(碳化硅,碳化硼等) 氮化物(氮化硼,氮化钛等) 混合氧化物(二氧化钛-氧化硅,氧化钒-二氧化钛等) 有机气凝胶 醛系(间苯二酚-甲醛,三聚氰胺-甲醛等) 脲衍生物(氨基甲酸乙酯气凝胶等) 聚合物(聚酰亚胺,聚甲基丙烯酸甲酯,聚苯乙烯,聚双环戊二烯等) 碳类(包括碳纳米管) 混合气凝胶 混合气凝胶含有有机和无
68、机相,例如二氧化硅/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。 复合气凝胶 由两种或两种以上具有不同化学和物理性质的材料制成,一种材料形成基体(或连续相),其它材料形成分散相,例如纤维增强气凝胶等。 来源:岩拓新材料官网,国金证券研究所 溶液溶液-凝胶法成为主流工艺,干燥凝胶法成为主流工艺,干燥环节环节是是关键步骤关键步骤。SiO2气凝胶通常采用溶胶-凝胶法进行制备:首先选择合适的硅源和催化剂,并让硅源在催化剂条件下进行水解,水解产物中携带的羟基基团进行缩合反应后形成溶胶,溶胶粒子以链状结构组成粒子团簇,在容器中形成湿凝胶,最后通过干燥工艺将湿凝胶中的水分或溶剂除去,即可制得干凝胶,也称为气凝胶。制备过
69、程中硅源的类型、催化剂的性能、以及干燥工艺的选择,都是影响 SiO2气凝胶结构与性能的重要因素。 硅源的选择:硅源的选择:硅源大体上可以分为单一硅源、复合硅源、功能性硅源三大类,而单一硅源按照材料种类又可细分为无机硅源(硅酸钠)与有机硅源(正硅酸甲酯(TMOS) 、正硅酸乙酯(TEOS) )两种。以正硅酸甲酯和正硅酸乙酯为代表的有机硅源虽然成本相对较高,但是具有工艺适应性好、产品纯度高等显著优势,是目前规模化生产二氧化硅凝胶的主流选择。 行业深度研究 - 18 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表图表35:二氧化硅气凝胶制备流程示意图:二氧化硅气凝胶制备流程示意图 来源:中国粉体网,国金证券研究
70、所 干燥工艺:干燥工艺:干燥工艺是 SiO2 气凝胶由湿凝胶向干凝胶转变的关键步骤。干燥工艺要求在除去湿凝胶网络结构中填充的溶剂的同时,还要保持其网络结构不被破坏,目前工业化生产中主要使用超临界干燥技术和常压干燥技术。一般情况下,超临界干燥技术往往选择有机硅作为硅源进行生产,设备投资与能耗均高于常压干燥技术,但是产品纯度相对较高。 图表图表36:超临界超临界与与常压干燥技术常压干燥技术对比对比 生产技术生产技术 超临界干燥超临界干燥 常压干燥常压干燥 设备投入 需要高压釜,一般工作压力高达 7-20MPa,属于特种设备中的压力容器,设备系统较为复杂,运行维护成本较高 采用常规的常压设备,资金投
71、入低,设备系统较为简单 生产成本 一般采用有机硅源价格昂贵但是纯度高,工艺适应性好,设备折旧与能耗较高。 可采用水玻璃作为硅源,成本低廉但杂质较多,去杂工艺繁琐,设备折旧与能耗相对较低 技术门槛 生产效率、安全性乃至工艺变更都对设备系统有较高的依赖度 设备投资门槛较低,技术门槛较高,对于配方和流程组合的优化有较高要求 拓展空间 设备投入高达数十亿,不利于气凝胶企业发展 随着规模扩大,投入产出比会进一步提高,可以使用较少的投资获得较大的生产规模,可以适应未来大批量生产的需要 来源:华经产业研究院,国金证券研究所 6.2 传统隔热中高端领域持续渗透,新能源、建筑领域有望形成快速增长点传统隔热中高端
72、领域持续渗透,新能源、建筑领域有望形成快速增长点 气凝胶的优势较为突出,在高端工程、设备建造等领域应用相对广泛气凝胶的优势较为突出,在高端工程、设备建造等领域应用相对广泛。一方面由于气凝胶的产品性能优越且密度较低,因而在多数保温、隔热应用领域里具有非常好的适用性,但气凝胶的生产壁垒相对较高,设备投入相行业深度研究 - 19 - 敬请参阅最后一页特别声明 对较大,工艺把握相对较难,因而气凝胶的成本也相对较高,因而主要在工程、设备对于应用场景、使用效果等领域要求较高的场景中使用。 图表图表37:气凝胶的下游应用领域相对广泛:气凝胶的下游应用领域相对广泛 来源:中凝科技官网,国金证券研究所 现阶段现
73、阶段气凝胶的下游需求主要来自于油气领域。气凝胶的下游需求主要来自于油气领域。2021 年,石油化工占气凝胶总需求的 56%,其次是工业隔热占比约为 18%,其余需求领域占比均在10%以下。气凝胶在石油化工领域主要应用于能源基础设施包含蒸馏塔、反应管道、储罐、泵、阀门、天然气和 LNG 液化气管道等设备的保温材料。在高温蒸汽、导热油以及工艺流体介质管线是热电、炼油、化工等领域至关重要的设备当中,气凝胶管道能够很好的减少管道暴露所带来的热损失。根据 IDTechEX 预测,到 2026 年国内石油化工领域的需求占比仍高达47%,未来石油化工领域仍将是气凝胶下游需求的主战场。 2020 年,国内气凝
74、胶制品和气凝胶材料产量分别为 12.6 万吨与 10 万立方米,分别同比增长 28.05%与 27.88%,均呈现出快速上升趋势。伴随气凝胶的供给企业不断增多,工艺不断完善,气凝胶有望在现有保温隔热需求领域实现中高端应用的渗透,从而持续带动市场需求的提升和扩展。 气气凝胶的应凝胶的应用领域极其用领域极其多样,主要多样,主要涉及隔热、涉及隔热、保温、防震保温、防震建筑节能建筑节能气凝胶绝热涂气凝胶绝热涂层层/ /气凝胶保温气凝胶保温一体板用于建一体板用于建筑外墙保温筑外墙保温深冷绝热深冷绝热气凝胶气凝胶毡用于毡用于LNGLNG储运储运;蜂窝;蜂窝板用于板用于冷链冷链物物流保温集装箱流保温集装箱热
75、力管网热力管网气凝胶毡应用气凝胶毡应用于长输热力管于长输热力管网保温网保温航天军工航天军工阻尼胶、降噪阻尼胶、降噪涂料,用于动涂料,用于动力仓等隔热力仓等隔热防防火、减震降噪火、减震降噪高高铁动车铁动车气凝胶绝热毡气凝胶绝热毡应用于机车应用于机车 车车体防寒体防寒新能源汽车新能源汽车气凝胶绝热毡气凝胶绝热毡应用于电池舱应用于电池舱与乘客舱之间与乘客舱之间防火隔热防火隔热通讯机房通讯机房气凝胶绝热涂气凝胶绝热涂层应用于通讯层应用于通讯机房机柜隔热机房机柜隔热粮油储藏粮油储藏气凝胶绝热气凝胶绝热涂涂层等用于层等用于大平大平房仓、浅圆仓房仓、浅圆仓、储罐等的储罐等的隔热隔热动力电池动力电池预预氧丝毡
76、氧丝毡用于用于电电芯间防火隔芯间防火隔热;防火涂料热;防火涂料动力动力电池防火电池防火热电联产热电联产气凝胶毡用于气凝胶毡用于发电项目管道发电项目管道及设备保温及设备保温钢铁窑炉钢铁窑炉气凝胶气凝胶毡,毡,直直接作为窑炉的接作为窑炉的内衬内衬石油化工石油化工蒸馏塔与管道蒸馏塔与管道保温层保温层行业深度研究 - 20 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表图表38:2021国内气凝胶下游需求分布国内气凝胶下游需求分布 图表图表39:2014-2020国内气凝胶需求量快速增长国内气凝胶需求量快速增长 来源:IDTechEXResearch,国金证券研究所 来源:中国产业信息网,国金证券研究所 建筑领域
77、是建筑领域是拉动拉动气凝胶需求气凝胶需求的主力军的主力军。在碳中和的战略背景下,建筑保温隔热材料也向节能、环保以及高效等方向发展。当前市场上主要的建筑保温材料,如岩棉、玻棉等无机纤维棉,存在纤维结构疏松,易吸湿等问题,使用周期中保温性能会大幅下降。聚苯乙烯和聚氨酯泡沫等有机保温材料存在火灾风险。二氧化硅气凝胶轻质、导热低、寿命长且疏水性能好,可以满足建筑领域的保温隔热防火隔音防水等需求。目前,二氧化硅气凝胶的应用形式主要有气凝胶节能玻璃、气凝胶涂料、气凝胶毡垫、气凝胶板材、气凝胶混凝土和砂浆以及屋顶太阳能集热器等。2015-2020 年,国内建筑外墙保温材料市场规模接近 1500 亿元,年均复
78、合增长率约为 16.4%,二氧化硅气凝胶的替代空间巨大。 图表图表40:2015-2020年中国外墙建筑保温材料市场规模及增速年中国外墙建筑保温材料市场规模及增速 来源:中国产业信息网,国金证券研究所 气凝胶作为锂电池隔热材料极具潜力。气凝胶作为锂电池隔热材料极具潜力。现阶段新能源汽车主要以锂离子电池作为动力电池,而极端条件下热失控是新能源汽车动力电池的重大安全隐患。气凝胶隔热材料在新能源汽车领域主要应用于动力电池电芯之间的隔热阻燃以及模组与壳体之间的隔热防震、电池箱的外部防寒层和高温隔热层,从而更好地实现电池的温控和电控管理,大幅降低电池发生热失控的可能性。与传统的 IXPE 隔热泡棉相比,
79、气凝胶隔热片在使用温度、导热系数、阻燃性能等多方面核心指标具有明显优势。 56% 18% 9% 8% 9% 油气项目 工业隔热 建筑建造 交通 其他 0%50%100%150%05001820192020气凝胶制品(万吨) 气凝胶材料(万立方米) 气凝胶制品YOY(%) 气凝胶材料YOY(%) 0%5%10%15%20%25%02004006008000620020国内外墙建筑保温材料市场规模(亿元) YOY(%)行业深度研究 - 21 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表图表41:动力
80、电池用气凝胶隔热片的主要性能要求动力电池用气凝胶隔热片的主要性能要求 图表图表42:动力电池模组用气凝胶和动力电池模组用气凝胶和IXPE性能对比性能对比 性能指标性能指标 性能要求性能要求 质量偏差率 应不大于 15%。 隔热性能 试验前后样品长宽尺寸收缩率应不大于 3%,试验过程 5 分钟之内样品冷面温度应不超过 180C。 垂直燃烧 应符合 GB/T2408 中规定的 V0 级要求。 压缩率 在 2Mpa 压力下应不小于 35%。 抗拉强度 长度、宽度方向均应不小于 500Kpa。 绝缘性能 表面热阻率应大于 500M;漏电率应小于 1mA。 禁限用物质 应符合 2011/65/EU 指令
81、要求。 耐老化性能 老化后,气凝胶隔热片抗拉强度衰减率应不大于30%;长和宽尺寸变化率应小于 1%;隔热性能应符合表中要求。 性能指标性能指标 气凝胶隔热片气凝胶隔热片 IXPE隔热泡棉隔热泡棉 密度(Kg/m3) 200 200(5 倍发泡) 导热系数(W/m k) 0.017 0.095 使用温度() -200600 -60120 阻燃性能 建筑 A1 级/UL94V0 UL94HB 吸水率室温 24h(%) 1% 0.2 环保无毒性 ROHS 标准 ROHS 标准 高温形变 120,24h(%) 无 收缩 10% 拉伸强度(MPa) 0.4 横向1.3 纵向1.5 断裂伸长率(%) 8.
82、53 200 常规厚度(mm) 0.5/1/2/3/6/10 0.5/1/3/10 来源: 锂离子动力电池用气凝胶隔热片团体标准,国金证券研究所 来源:岩拓新材料官网,国金证券研究所 电池安全性要求带动隔热材料需求持续提升。电池安全性要求带动隔热材料需求持续提升。伴随电池包对于安全性能要求的进一步提升,气凝胶作为更高端的隔热材料可以大幅提升电池的安全性能,因而在电池应用中不断渗透,其中三元电池的压实密度更高,续航里程更长,对于安全性的要求使得相关电池包生产过程中逐步选用更为高端的气凝胶材料,渗透率不断提升,而其他的磷酸铁锂动力电池以及储能电池领域也有逐步切入,一方面伴随下游的电池出货量的不断提
83、升,作为PACK 隔热材料的气凝胶应用将随之提升,同时伴随成本的管控和渗透率的提升,气凝胶的应用占比也将进一步增大,预期新能源电池也将带动气凝胶需求的快速放量,成为除建筑领域的另一大潜力市场。 假设 2025 年我国新能源车销量在 1200 万辆,气凝胶在新能源车的使用渗透率达到一半,平均每辆新能源车使用 3 平方的气凝胶,预计气凝胶在我国新能源车领域的需求市场有望提升至 1800 万平,以 80 元/平计算,对应的市场空间有望达到 14.4 亿元。 图表图表43:气凝胶主要在电池模组里面做防火隔热层:气凝胶主要在电池模组里面做防火隔热层 图表图表44:我国电池出货量将持续保持高速增长(:我国
84、电池出货量将持续保持高速增长(GWH) 来源:CNKI,国金证券研究所 来源:GGII,国金证券研究所预测 国内企业逐步加大对于气凝胶的布局。国内企业逐步加大对于气凝胶的布局。伴随气凝胶的应用需求逐步提升国内的布局企业也逐步增多,国内早期主要将气凝胶应用于航空、军工等领域,伴随民用应用需求的提升,开始逐步向民用领域拓展,也逐步开始有更多的企业切入布局,建议关注具有气凝胶产能布局或者在建布局的企业中国化学、泛亚微透、华昌化工、华阳股份、宏柏新材、晨光新材。 05000250030003500动力电池出货量 储能电池出货量 其他电池出货量 行业深度研究 - 22 - 敬请参阅
85、最后一页特别声明 图表图表45:国内部分气凝胶布局的企业:国内部分气凝胶布局的企业 公司公司 现有产能现有产能 在建产能在建产能 备注备注 中国化学 5 万方/年硅基纳米气凝胶 二期建设 10 万立方米/年硅基气凝胶及硅基原料装置,三期建设建设 15万立方米/年硅基气凝胶 气凝胶项目由华陆新材建设,华陆科技持有华路新材 51%的股份。与此同时,华陆新材参股航天乌江(目前拥有 8000 立方米/年气凝胶生产线,另有 1.2万立方米气凝胶扩产项目在建) 泛亚微透 - 募投项目 SiO2气凝胶与 ePTFE膜复合材料正在建设 2021 年以 1.56 亿元收购上海大音希声新型材料有限公司 60%的股
86、权,在建产能即来自于此公司。 华昌化工 0.4 万立方米/年气凝胶复合毯+0.1 万立方米/年气凝胶粉 30000 吨氧化硅气凝胶项目以及5000m氧化硅气凝胶扩能改造项目在建 2021 年增资参股爱彼爱和,持股 7.04%。 华阳股份 1000 吨气凝胶粉体+2 万立方米气凝胶毡 8 万方气凝胶绝热毡+4.9 万吨/年气凝胶粉体+30 万吨气凝胶保温中涂层在建 控股股东阳中集团与中凝科技合资成立阳中新材,建设新型纳米二氧化硅气凝胶技术应用研究及工业性示范项目。 宏柏新材 - 10000 立方米/年功能性气凝胶正在建设 主营业务为功能性硅烷、纳米硅材料等硅基新材料及其他化学助剂的研发、生产与销
87、售,是我国功能性硅烷,特别是含硫硅烷细分领域中具备循环经济体系及世界领先产业规模的企业之一 晨光新材 - “年产 2.3 万吨特种有机硅材料项目”中的产品气凝胶设计产能为2000 吨/年 主要从事功能性硅烷基础原料、中间体及成品的研发、生产和销售 纳诺科技 10000 立方米/年气凝胶复合隔热材料 36000 立方米/年气凝胶超级绝热材料项目在建 国内率先研发成功气凝胶产业化技术,纳米孔气凝胶复合绝热制品国家标准的主要编制单位 埃力生 国内最大的气凝胶绝热材料生产线 6 条,年产能 300 万平方米 700 万平米/年真空绝热板、气凝胶及气凝胶复合材料 拥有气凝胶、气凝胶毡、气凝胶板三大产品,
88、是国内规模化生产气凝胶领军企业。 金纳科技 20000 立方米/年气凝胶毡 - 纳米气凝胶国家标准制定单位,现拥有河北金纳科技有限公司、承德金纳新材料科技有限公司等系列分支机构。 来源:各公司官网,各公司公告,国金证券研究所 七七、绝缘材料绝缘材料:需求稳步向上,新领域带来新增长:需求稳步向上,新领域带来新增长 绝缘材料是在允许电压下不导电的材料,绝缘材料是在允许电压下不导电的材料,我国市场规模稳步增长我国市场规模稳步增长。绝缘材料的电阻率很高,通常在 1010-1022m 的范围内,在直流电压作用下不导电或导电极微。绝缘材料的主要作用是在电气设备中将不同电位的带电导体隔离开来,使电流能按一定
89、的路径流通,还可起机械支撑和固定,以及灭弧、散热、储能、防潮、防霉或改善电场的电位分布和保护导体的行业深度研究 - 23 - 敬请参阅最后一页特别声明 作用。我国是最大的电气绝缘材料市场,2020 年的市场份额高达占 45%,近几年我国绝缘材料行业的市场规模持续扩大,2018 年市场规模约为 250亿元,目前已经逐渐增长至接近 300 亿元的规模。 图表图表46:我国绝缘材料行业市场规模(亿元)我国绝缘材料行业市场规模(亿元) 图表图表47:全球绝缘材料市场国家分布全球绝缘材料市场国家分布 来源:国家电网社会责任报告,南方电网社会责任报告,国金证券研究所 来源:Market Watch,华经产
90、业研究院,国金证券研究所 图表图表48:绝缘材料产业链图绝缘材料产业链图 来源:华经产业研究院,国金证券研究所 下游应用领域持续拓宽,新领域有望快速增长。下游应用领域持续拓宽,新领域有望快速增长。从产业链角度来看,上游原料包含有机化合物、高分子聚合物和无机物等,目前下游除了可以用于与传统的电力工业外,还可以用于汽车、新能源和 5G 通信板块,在碳中和背景下需求有望持续提升。 绝缘材料对保障电工产品长期安全可靠运行具备重要意义。为了防止绝缘材料的绝缘性能损坏造成事故,必须使绝缘材料符合国家标准规定的性能指标。而绝缘材料的性能指标很多,各种绝缘材料的特性也各有不同,常用绝缘材料的主要性能指标有击穿
91、强度、耐热性、绝缘电阻和机械强度等。 我国绝缘材料行业经过 50 多年的发展,产品种类持续丰富的同时性能质量也需不断优化。当前形成的工业体系产品相对齐全且配套比较完备,近几行业深度研究 - 24 - 敬请参阅最后一页特别声明 年在下游产业快速更新发展的同时,绝缘材料的品种也愈发丰富。目前,根据产品形态绝缘材料主要可分为三类。 气体绝缘材料:气体绝缘材料:能使有电位差的电极间保持绝缘的气体。气体绝缘遭破坏后有自恢复能力,具备电容率稳定、介质损耗极小、不燃、不爆、化学稳定性好、不老化、价格便宜等优点。常用的气体绝缘材料可分为天然气体绝缘材料(空气、氮、氢、二氧化碳等) 、合成气体绝缘材料(六氟化硫
92、等) 。 液体绝缘材料:液体绝缘材料:又称绝缘油,是用以隔绝不同电位导电体的液体。主要取代气体,填充固体材料内部或极间的空隙,以提高其介电性能,并改进设备的散热能力。液体绝缘材料可分为矿物绝缘油、合成绝缘油和植物油 3大类。工程上使用最多的仍然是矿物油。 固体绝缘材料:固体绝缘材料:除了需要隔绝不同电位导电体一般还要求兼具支撑作用。固体绝缘材料种类较多,主要可以分成无机(耐高温、不易老化但加工性能较差)和有机(柔韧、易加工但易老化且耐热性能较差)两大类。 无机固体绝缘材料主要包括云母、电瓷、玻璃和其他制品等;有机固体绝缘材料分为天然有机材料(天然橡胶、丝绸、棉布等)和合成有机材料(绝缘漆、塑料
93、和合成橡胶等) 。 图表图表49:固体绝缘材料分类固体绝缘材料分类 类别类别 名称名称 性能特点性能特点 无机固体绝缘材料 云母及其制品 具有长期耐电晕性的特点,是高电压设备绝缘结构中重要的组成部分。其耐热性也很好,可用于高温场合作绝缘和耐热材料 电瓷及其制品 具有优异的耐放电性能,又具有一定的机械强度,因此特别适用于高压输配电的场合 玻璃、玻璃纤维及其制品 玻璃的制造工艺比陶瓷简单,并具有良好的电性能、耐热性和化学稳定性。玻璃纤维可制成丝、布、带,具有比有机纤维高得多的耐热性,在绝缘结构向高温发展中起着重要的作用 有机固体绝缘材料 天然有机固体绝缘材料 指纸、棉布、丝绸、天然橡胶等,具有柔韧
94、、易满足工艺要求且易于获得等优点,但有易燃的缺点 合成有机固体绝缘材料 指绝缘漆、塑料、合成橡胶等,具有一些特殊优异的电气机械性能和物理性能,如介质损耗特别小的塑料,耐热、耐油的人工合成橡胶 来源:百度百科,国金证券研究所 麒麟电池散热面积增大,对应电接触面积增大后对绝缘漆的需求或将同步麒麟电池散热面积增大,对应电接触面积增大后对绝缘漆的需求或将同步提升提升。绝缘漆由基料、阻燃剂、固化剂、颜填料、和溶剂等组成。按照使用范围绝缘漆可以分为浸渍漆、漆包线漆、覆盖漆、硅钢片漆、防电晕漆等五类,根据产品的特性可应用在各种不同的领域,其中漆包线漆的细分品类较为丰富,应用也相对广泛。麒麟电池结构的变化导致
95、散热面积扩大,未来对绝缘漆的需求也有望提升。 图表图表50:绝缘漆种类和具体应用场景绝缘漆种类和具体应用场景 产品种类产品种类 细分品类细分品类 具体应用具体应用 浸渍漆 有溶剂漆 主要用于浸渍电机、电器的线圈,以填充其间隙和微孔,且固化后能在被浸渍物的表面形成连续平整的漆膜,并使之粘结成一个坚硬的整体 无溶剂漆 漆包线漆 缩醛漆 含油变压器用漆包线的生产 聚氨酯漆 用于电子变压器、电子线圈、继电器、微电机、高频电器仪表以及其他电子要求绕组用漆包线的生产 聚酯亚胺漆 大量用于冰箱和空调压缩机、防爆电机、电动工具、镇流器、干式变压器等绝缘等级较高的场合 聚酯漆 用于洗衣机电机、微电机、仪表和电信
96、设备、电动工具和普通电机用漆包线生产 聚酰胺酰亚胺 大多用于做面漆生产复合线,用于提高漆包线的综合性能。大量用于密封电机、耐冷媒漆包线生产 尼龙漆 利用其润滑性,一般用于漆包线表层 自粘漆 用于偏转线圈、换位导线、音圈及异性线圈的粘合成型 覆盖漆 清漆 多用于绝缘零部件表面的电器内表面涂覆 磁漆 多用于线圈和金属表面涂覆 硅钢片漆 用于涂覆硅钢片,以降低铁心的涡流损耗,增强耐腐蚀能力 防电晕漆 绝缘清漆和非金属导体(炭黑、石墨等)粉末混合而成,用于高压线圈作防电晕漆,可以单独涂在线行业深度研究 - 25 - 敬请参阅最后一页特别声明 圈表面,也可涂在石棉带、玻璃带上,在包扎在线圈外层,或涂在玻
97、璃布上与主绝缘一次成型 来源: 绝缘漆的组成、分类及用途 ,百度百科,国金证券研究所 东材科技为东材科技为绝缘材料龙头,绝缘材料龙头,产品盈利能力稳步向上产品盈利能力稳步向上。绝缘材料是公司的传统业务,产销量规模在 7 万吨左右,目前绝缘材料收入占公司业务 50%以上。公司业务以新型绝缘材料为基础,重点发展光学膜材料、电子材料、环保阻燃材料等系列产品,广泛应用于发电设备、特高压输变电、智能电网、新能源汽车、轨道交通、消费电子、平板显示、电工电器、5G 通信等领域。随着公司绝缘材料在新领域应用的拓宽和产品的优化升级,毛利率也显著提升,从 2018 年的 15.5%提升至 2021 年的 24.8
98、%。 图表图表51:东材科技:东材科技绝缘材料产销量(万吨)绝缘材料产销量(万吨) 图表图表52:东材科技绝缘材料毛利率(东材科技绝缘材料毛利率(%) 来源:Wind,国金证券研究所 来源:Wind,国金证券研究所 八、风险提示八、风险提示 麒麟电池产能释放不及预期。麒麟电池产能释放不及预期。我们认为如水冷板、导热球铝、LIFSI、聚氨酯、气凝胶、绝缘材料等相关材料将随着麒麟电池放量迎来投资机遇,若麒麟电池投产不及预期将会导致相关材料放量不及预期。 材料渗透率提升不及预期。材料渗透率提升不及预期。与麒麟电池相关的部分材料可能存在成本较高、国产化率较低或产业链配套不够完善的问题,可能导致部分材料
99、在麒麟电池中渗透率提升较慢。 技术迭代导致材料被替代技术迭代导致材料被替代的风险的风险。随着电池升级步伐加快,一代电池一代材料的趋势可能导致当前需求较好的材料在未来被其他新材料替代。 竞争格局恶化的风险。竞争格局恶化的风险。随着锂电上游材料国产化率的提升,部分壁垒相对较低的行业有可能大幅扩产以致竞争格局恶化。 行业深度研究 - 26 - 敬请参阅最后一页特别声明 公司公司投资评级的说明:投资评级的说明: 买入:预期未来 612 个月内上涨幅度在 15%以上; 增持:预期未来 612 个月内上涨幅度在 5%15%; 中性:预期未来 612 个月内变动幅度在 -5%5%; 减持:预期未来 612
100、个月内下跌幅度在 5%以上。 行业投资评级的说明:行业投资评级的说明: 买入:预期未来 36 个月内该行业上涨幅度超过大盘在 15%以上; 增持:预期未来 36 个月内该行业上涨幅度超过大盘在 5%15%; 中性:预期未来 36 个月内该行业变动幅度相对大盘在 -5%5%; 减持:预期未来 36 个月内该行业下跌幅度超过大盘在 5%以上。 行业深度研究 - 27 - 敬请参阅最后一页特别声明 特别声明:特别声明: 国金证券股份有限公司经中国证券监督管理委员会批准,已具备证券投资咨询业务资格。 本报告版权归“国金证券股份有限公司” (以下简称“国金证券” )所有,未经事先书面授权,任何机构和个人
101、均不得以任何方式对本报告的任何部分制作任何形式的复制、转发、转载、引用、修改、仿制、刊发,或以任何侵犯本公司版权的其他方式使用。经过书面授权的引用、刊发,需注明出处为“国金证券股份有限公司” ,且不得对本报告进行任何有悖原意的删节和修改。 本报告的产生基于国金证券及其研究人员认为可信的公开资料或实地调研资料,但国金证券及其研究人员对这些信息的准确性和完整性不作任何保证,对由于该等问题产生的一切责任,国金证券不作出任何担保。且本报告中的资料、意见、预测均反映报告初次公开发布时的判断,在不作事先通知的情况下,可能会随时调整。 本报告中的信息、意见等均仅供参考,不作为或被视为出售及购买证券或其他投资
102、标的邀请或要约。客户应当考虑到国金证券存在可能影响本报告客观性的利益冲突,而不应视本报告为作出投资决策的唯一因素。证券研究报告是用于服务具备专业知识的投资者和投资顾问的专业产品,使用时必须经专业人士进行解读。国金证券建议获取报告人员应考虑本报告的任何意见或建议是否符合其特定状况,以及(若有必要)咨询独立投资顾问。报告本身、报告中的信息或所表达意见也不构成投资、法律、会计或税务的最终操作建议,国金证券不就报告中的内容对最终操作建议做出任何担保,在任何时候均不构成对任何人的个人推荐。 在法律允许的情况下,国金证券的关联机构可能会持有报告中涉及的公司所发行的证券并进行交易,并可能为这些公司正在提供或
103、争取提供多种金融服务。 本报告反映编写分析员的不同设想、见解及分析方法,故本报告所载观点可能与其他类似研究报告的观点及市场实际情况不一致,且收件人亦不会因为收到本报告而成为国金证券的客户。 根据证券期货投资者适当性管理办法 ,本报告仅供国金证券股份有限公司客户中风险评级高于 C3 级(含 C3级)的投资者使用;非国金证券 C3 级以上(含 C3 级)的投资者擅自使用国金证券研究报告进行投资,遭受任何损失,国金证券不承担相关法律责任。 此报告仅限于中国大陆使用。 上海上海 北京北京 深圳深圳 电话: 传真: 邮箱: 邮编:201204 地址:上海浦东新区芳甸路 1088 号 紫竹国际大厦 7 楼 电话: 传真: 邮箱: 邮编:100053 地址:中国北京西城区长椿街 3 号 4 层 电话: 传真: 邮箱: 邮编:518000 地址:中国深圳市福田区中心四路 1-1 号 嘉里建设广场 T3-2402