2022年電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)投資策略

2022年電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)投資策略1

電源設(shè)備指數(shù)漲幅優(yōu)異，負(fù)極指數(shù)漲幅位居鋰電材料首位電源設(shè)備指數(shù)漲幅在申萬(wàn)二級(jí)行業(yè)中排第4我們梳理了申萬(wàn)二級(jí)指數(shù)行業(yè)

2021

年漲跌情況（截至

11

月

24

日），2021

年電源設(shè)備Ⅱ

總體漲幅

68.90%,漲幅情況僅次于電機(jī)Ⅱ（90.21%）、小金屬（86.52%）和其他采掘Ⅱ

（75.48%），在申萬(wàn)二級(jí)指數(shù)行業(yè)板塊中排名第四，總體表現(xiàn)優(yōu)異。儲(chǔ)能設(shè)備指數(shù)漲幅在申萬(wàn)三級(jí)行業(yè)中排第11在申萬(wàn)三級(jí)行業(yè)中，2021

年（截至

11

月

24

日）漲幅排名前三的是稀土（247.96%）、磷

化工及磷酸鹽（213.67%）、氯化工（170.74%）。儲(chǔ)能設(shè)備指數(shù)

2021

年的漲跌幅為

86.04%，

在三級(jí)指數(shù)行業(yè)板塊中排名第

11。鋰電四大材料中，負(fù)極WIND指數(shù)漲幅最好2021

年新能源細(xì)分板塊中鋰電池指數(shù)漲幅

85.99%，遠(yuǎn)高于行業(yè)漲跌幅中位數(shù)

10.05%，

表現(xiàn)良好。鋰電池的四大材料中，負(fù)極材料表現(xiàn)相對(duì)較好，漲幅為

132.62%，其次分別是

電解液（126.41%）、正極材料（115%），隔膜板塊表現(xiàn)居尾，漲幅僅為

56.84%。電源設(shè)備指數(shù)的PE（TTM）在所有申萬(wàn)二級(jí)行業(yè)中排名11截至

2021

年

11

月

24

日，申萬(wàn)二級(jí)行業(yè)中電源設(shè)備指數(shù)的

PE（TTM）為

73

倍，在

103

個(gè)行業(yè)中排名

11，遠(yuǎn)高于中位數(shù)

29

倍

PE的估值。主要原因在于，下游新能源汽車(chē)和儲(chǔ)

能行業(yè)需求旺盛，板塊內(nèi)公司業(yè)績(jī)持續(xù)高速成長(zhǎng)的確定性大，市場(chǎng)愿意給其更高的估值。2

短期看供需結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，長(zhǎng)期看競(jìng)爭(zhēng)格局隔膜和銅箔供需格局明顯改善，受益下游高景氣鋰電材料價(jià)格均有上漲磷酸鐵鋰正極供需格局改善明顯，價(jià)格較

21

年初增長(zhǎng)超

100%。2020

年全球新能源汽車(chē)

銷(xiāo)量

324

萬(wàn)輛，動(dòng)力電池出貨

193GWh，其中三元電池出貨

158GWh，磷酸鐵鋰電池出

貨

35GWh。我們根據(jù)各種電池對(duì)正極材料的單耗量，測(cè)算出

2020

年全球三元正極需求

量

28

萬(wàn)噸，磷酸鐵鋰正極需求量約

8

萬(wàn)噸。2021

年

1-9

月全球電動(dòng)車(chē)銷(xiāo)量

415

萬(wàn)輛，同

比增長(zhǎng)

137%，預(yù)計(jì)

2021

年全球新能源汽車(chē)銷(xiāo)量

615

萬(wàn)輛，對(duì)應(yīng)動(dòng)力電池出貨

360GWh，

其中預(yù)計(jì)三元電池

270GWh，磷酸鐵鋰電池

90GWh，帶來(lái)三元正極和磷酸鐵鋰正極需求

分別為

46

萬(wàn)噸和

19

萬(wàn)噸。我們統(tǒng)計(jì)了

2020

年和

2021

年全球三元正極和磷酸鐵鋰正極設(shè)計(jì)產(chǎn)能，并考慮

9

月以來(lái)

的限電影響三元正極產(chǎn)能約

15%、影響磷酸鐵鋰正極產(chǎn)能約

10%；同時(shí)，我們假設(shè)鋰電

材料出貨/產(chǎn)量的比例超

90%，計(jì)算得到

2021

年磷酸鐵鋰正極產(chǎn)量/設(shè)計(jì)產(chǎn)能約

80%，同

比提升

26pct；2021

年三元正極產(chǎn)量/設(shè)計(jì)產(chǎn)能約

98%，同比基本持平。受益于磷酸鐵鋰

電池裝機(jī)占比提升，磷酸鐵鋰正極供需格局快速改善。2021Q1-Q3

國(guó)內(nèi)三元正極產(chǎn)量

27

萬(wàn)噸，同比+102%；國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰正極產(chǎn)量

23

萬(wàn)噸，同比+140%。截至

2021

年

11

月，

國(guó)內(nèi)

NCM523

和

NCM811

正極單價(jià)分別較

21

年初上漲

87%和

53%；國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰正極

單價(jià)較年初上漲

126%。石墨化產(chǎn)能受限電影響較大，負(fù)極整體供需格局略有改善。我們根據(jù)各種電池對(duì)負(fù)極材料

的單耗量，測(cè)算出

2020

年和

2021

年全球動(dòng)力電池負(fù)極需求量分別為

13

萬(wàn)噸和

25

萬(wàn)噸。

同時(shí)，我們統(tǒng)計(jì)了

2020

年和

2021

年全球負(fù)極設(shè)計(jì)產(chǎn)能，并考慮

9

月以來(lái)的限電影響負(fù)

極石墨化產(chǎn)能約

25%，計(jì)算得到

2021

年負(fù)極產(chǎn)量/設(shè)計(jì)產(chǎn)能約

58%，同比提升

7pct。

2021Q1-Q3

國(guó)內(nèi)人造石墨產(chǎn)量

38

萬(wàn)噸，同比+106%。2021

年初以來(lái)，負(fù)極價(jià)格基本持

平，10

月受限電影響石墨化產(chǎn)能緊缺，導(dǎo)致高端負(fù)極價(jià)格略有上升。濕法和干法隔膜供需格局均有明顯改善，基膜價(jià)格全年看基本維持穩(wěn)定。我們根據(jù)各種電

池對(duì)隔膜的單耗量，測(cè)算出

2020

年和

2021

年全球動(dòng)力電池對(duì)干法隔膜的需求量分別為

4

億平和

9

億平；對(duì)濕法隔膜的需求量分別為

26

億平和

45

億平。我們統(tǒng)計(jì)了

2020

年和

2021

年隔膜行業(yè)的設(shè)計(jì)產(chǎn)能，目前隔膜行業(yè)受能耗雙控影響不大，各生產(chǎn)基地均正常運(yùn)

行。按照出貨/產(chǎn)量超

90%的假設(shè)，我們計(jì)算得到

2021

年干法隔膜產(chǎn)量/設(shè)計(jì)產(chǎn)能約

54%，

同比提升

27pct；2021

年濕法隔膜產(chǎn)量/設(shè)計(jì)產(chǎn)能約

66%，同比提升

13pct；干法隔膜和

濕法隔膜供需結(jié)構(gòu)均有明顯改善。2021Q1-Q3

國(guó)內(nèi)濕法隔膜出貨量

38

億平米，同比

+133%；國(guó)內(nèi)干法隔膜出貨量

11

億平米，同比+95%。2021

年初以來(lái)，隔膜價(jià)格基本維

持平穩(wěn)，但由于下游需求月度環(huán)比持續(xù)提升，10

月國(guó)內(nèi)

9

微米濕法基膜價(jià)格有小幅增長(zhǎng)。電解液供需格局有所改善，受核心原料漲價(jià)影響，電解液價(jià)格較年初上漲超

170%。我們

根據(jù)各種電池對(duì)電解液的單耗量，測(cè)算出

2020

年和

2021

年全球動(dòng)力電池電解液需求量

分別為

19

萬(wàn)噸和

36

萬(wàn)噸。同時(shí)，我們統(tǒng)計(jì)了

2020

年和

2021

年全球電解液設(shè)計(jì)產(chǎn)能，

目前電解液行業(yè)受能耗雙控影響不大，除個(gè)別六氟企業(yè)產(chǎn)量受影響，其他企業(yè)均正常運(yùn)行。

按照出貨/產(chǎn)量超

90%的假設(shè)，我們計(jì)算得到

2021

年電解液產(chǎn)量/設(shè)計(jì)產(chǎn)能約

56%，同比

提升

11pct。2021Q1-Q3

國(guó)內(nèi)電解液產(chǎn)量

28

萬(wàn)噸，同比+166%。2021

年初以來(lái)，由于

上游核心原料六氟供應(yīng)緊缺價(jià)格大幅上漲，電解液價(jià)格也一路走高，截至

2021

年

11

月國(guó)

內(nèi)電解液價(jià)格較年初上漲超

170%。鋰電銅箔供需格局明顯改善，受高端產(chǎn)能緊缺影響價(jià)格持續(xù)上漲。我們根據(jù)各種電池對(duì)鋰

電銅箔的單耗量，測(cè)算出

2020

年和

2021

年全球動(dòng)力電池對(duì)鋰電銅箔需求量分別為

13

萬(wàn)

噸和

23

萬(wàn)噸。同時(shí)，我們統(tǒng)計(jì)了

2020

年和

2021

年全球鋰電銅箔設(shè)計(jì)產(chǎn)能，按照出貨/

產(chǎn)量約

80%的假設(shè)，并考慮

9

月以來(lái)的限電影響鋰電銅箔產(chǎn)能約

10%，計(jì)算得到

2021

年鋰電銅箔產(chǎn)量/設(shè)計(jì)產(chǎn)能約

77%，同比提升近

14pct。2020

年

4

月以來(lái)，由于鋰電銅箔

特別是

6

微米及以下極薄銅箔供應(yīng)緊缺，鋰電銅箔價(jià)格持續(xù)走高，截至

2021

年

11

月國(guó)

內(nèi)

6

微米和

8

微米鋰電銅箔價(jià)格較年初上漲超

25%隔膜、電解液和結(jié)構(gòu)件競(jìng)爭(zhēng)格局良好，正極和銅箔行業(yè)集中度有望提升目前三元正極格局較分散，高鎳龍頭有望持續(xù)提升市占率。2021Q1-Q3

三元正極產(chǎn)量排

名前五的企業(yè)分別為容百科技、當(dāng)升科技、巴莫科技、長(zhǎng)遠(yuǎn)鋰科、振華新材，CR5

約

53.6%，

比

2020

年全年提升

1.5pct。其中，容百市占率提升

1.2pct，仍位居第一。目前三元正極

市場(chǎng)集中度比較分散，主要是因?yàn)橹叭?/p>

5、6

系為主，產(chǎn)品同質(zhì)化比較嚴(yán)重。但是，

今年年初以來(lái)，8

系三元占比持續(xù)提升，已經(jīng)從

1

月的

30%提升至

9

月的

44%，預(yù)計(jì)全

年

8

系占三元的比例超

35%。而在

8

系領(lǐng)域，容百、當(dāng)升、巴莫、長(zhǎng)遠(yuǎn)等頭部企業(yè)具備

技術(shù)優(yōu)勢(shì)，其中容百擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模最大且成本較低，有望憑借先發(fā)優(yōu)勢(shì)、規(guī)模優(yōu)勢(shì)、成本優(yōu)勢(shì)

不斷提升三元正極整體市占率。磷酸鐵鋰正極格局較集中，綁定龍頭電池廠的企業(yè)市占率有望提升。2021Q1-Q3

磷酸鐵

鋰正極產(chǎn)量排名前五的企業(yè)分別為德方納米、裕能、貝特瑞、湖北萬(wàn)潤(rùn)、國(guó)軒高科，CR5

約

67.2%，比

2020

年全年下降

7.3pct。其中，德方市占率提升

1.1pct，仍位居第一；裕

能市占率提升

1.3pct。我們認(rèn)為磷酸鐵鋰正極中期將保持差異化屬性，此外，動(dòng)力電池企業(yè)也選擇與磷酸鐵鋰正極企業(yè)形成合資產(chǎn)能、參股入股等深度合作，進(jìn)一步夯實(shí)供應(yīng)鏈關(guān)

系。目前寧德時(shí)代合資、入股的磷酸鐵鋰正極企業(yè)為德方納米（長(zhǎng)循環(huán)、新型磷酸鹽系）、

湖南裕能（高壓實(shí)）、江西升華（高壓實(shí)），比亞迪參股湖南裕能，億緯鋰能與德方納米合

資產(chǎn)能。預(yù)計(jì)未來(lái)具備規(guī)模優(yōu)勢(shì)，并綁定龍頭電池廠的正極企業(yè)市占率有望提升。隔膜競(jìng)爭(zhēng)格局好，恩捷龍頭地位穩(wěn)固。2021Q1-Q3

國(guó)內(nèi)濕法隔膜出貨量排名前五的企業(yè)

分別為上海恩捷、中材科技、星源材質(zhì)、河北金力、青島藍(lán)科，CR5

約

94.3%，比

2020

年全年提升

0.7pct。其中，21Q1-Q3

恩捷出貨量市占率

56.9%，較

2020

年提升

10pct，穩(wěn)居龍頭地位。濕法隔膜領(lǐng)域已形成良好的競(jìng)爭(zhēng)格局，恩捷股份市占率持續(xù)提升，且盈利

能力與其他企業(yè)維持較大差距，長(zhǎng)期看龍頭地位非常穩(wěn)固。電解液市場(chǎng)格局較集中，天賜市占率有望持續(xù)提升。2021Q1-Q3

國(guó)內(nèi)電解液產(chǎn)量排名前

五的企業(yè)分別為天賜材料、新宙邦、江蘇國(guó)泰、香河昆侖、比亞迪，CR5

約

77.3%，與

2020

年全年基本持平。其中，天賜市占率提升

5.6pct，仍位居第一，且與其他企業(yè)的差

距逐漸拉大。長(zhǎng)期看純電解液環(huán)節(jié)利潤(rùn)很少，未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在一體化布局帶來(lái)的

成本降低。目前天賜已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)六氟、LiFSI基本自供，23

年之后添加劑

VC也大部分

自供。同時(shí)天賜也向六氟上游布局了碳酸鋰和氫氟酸等環(huán)節(jié)，未來(lái)子公司會(huì)以低于市場(chǎng)價(jià)

的折價(jià)出售給天賜，進(jìn)一步提升公司單噸盈利。同時(shí)，天賜產(chǎn)能擴(kuò)張速度最快，預(yù)計(jì)

23

年產(chǎn)能可以接近國(guó)內(nèi)總產(chǎn)能

50%，在規(guī)模和成本具備明顯優(yōu)勢(shì)下，預(yù)計(jì)天賜市占率將持續(xù)

提升。結(jié)構(gòu)件行業(yè)集中度高，科達(dá)利是當(dāng)之無(wú)愧的結(jié)構(gòu)件龍頭。2021H1

全球結(jié)構(gòu)件市占率排名

前二的企業(yè)分別為科達(dá)利（市占率

42%，較

2020

年下滑

7pct），震?？萍迹ㄊ姓悸?/p>

17%較

2020

年上升

2pct）。鋰電池結(jié)構(gòu)件競(jìng)爭(zhēng)格局良好，科達(dá)利份額雖有下滑，但仍維持一

家獨(dú)大局面。長(zhǎng)期看，全球鋰電池結(jié)構(gòu)件廠商主要分布在亞洲中日韓，科達(dá)利作為當(dāng)之無(wú)

愧的結(jié)構(gòu)件龍頭，與市場(chǎng)份額前列的寧德時(shí)代、LG、比亞迪、力神、億緯鋰能、中航鋰

電等強(qiáng)勢(shì)動(dòng)力電池企業(yè)都建立了深度合作關(guān)系。鋰電銅箔市場(chǎng)格局較分散，能快速擴(kuò)充

4.5um產(chǎn)能企業(yè)有望提升市占率。預(yù)計(jì)到

2021

年底，鋰電銅箔設(shè)計(jì)產(chǎn)能排名前五的企業(yè)分別為諾德股份、靈寶華鑫、嘉元科技、九江福

德、銅冠銅箔，CR5

約

45.7%，較

2020

年全年提升

3.4pct。其中，諾德市占率維持

11.7%，

仍位居第一；嘉元科技市占率提升

4.1pct，排名由第四上升至第三。目前國(guó)內(nèi)鋰電銅箔以

6um為主，海外電池廠以

8um為主，未來(lái)都將逐步往

4.5um極薄銅箔迭代。各企業(yè)

4.5um產(chǎn)能擴(kuò)張仍受限于日本陰極輥的供應(yīng)，我們認(rèn)為能訂購(gòu)到足夠陰極輥設(shè)備，快速擴(kuò)充

4.5um產(chǎn)能的企業(yè)有望在銅箔技術(shù)迭代中脫穎而出，快速提升市占率。3

電車(chē)需求持續(xù)旺盛，未來(lái)三年各環(huán)節(jié)供需格局均有改善預(yù)計(jì)21-25年全球電車(chē)銷(xiāo)量CAGR超40%未來(lái)五年全球新能源車(chē)銷(xiāo)量復(fù)合增速有望達(dá)到44.2%，預(yù)計(jì)三元電池占比仍會(huì)超過(guò)50%。

2021

年

1-9

月全球電動(dòng)車(chē)銷(xiāo)量

415

萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)

137%，預(yù)計(jì)全年銷(xiāo)量超

600

萬(wàn)輛，

預(yù)計(jì)

2021-2025

年

CAGR為

44.2%。同時(shí)，隨著單車(chē)帶電量的提升，全球動(dòng)力電池裝機(jī)

量迅速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)

2024

年將超過(guò)

1000GWh，2021-2025

年全球動(dòng)力電池裝機(jī)量

CAGR為

48.8%。盡管磷酸鐵鋰電池憑借其高性?xún)r(jià)比及安全性?xún)?yōu)勢(shì)在今年得到一個(gè)小爆發(fā)，但我

們認(rèn)為三元電池的升級(jí)空間更大，預(yù)計(jì)未來(lái)動(dòng)力電池三元仍略超過(guò)磷酸鐵鋰，到

2025

年

市占率維持在

55%左右。隔膜和銅箔供需格局改善較大，三元正極和銅箔盈利受益產(chǎn)品結(jié)構(gòu)改善鐵鋰供需格局明顯改善，三元盈利受益于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí)預(yù)計(jì)磷酸鐵鋰裝機(jī)占比提升，但高鎳三元正極需求增速超過(guò)鐵鋰正極。我們根據(jù)單

GWh電池對(duì)正極材料的需求量，測(cè)算出2021-2025年全球動(dòng)力電池用正極需求CAGR為38.6%。

預(yù)計(jì)

2021

年全球三元電池裝機(jī)占比

75%，鐵鋰占比

25%，考慮到在具備成本優(yōu)勢(shì)下國(guó)內(nèi)

鐵鋰裝機(jī)增速較快，且海外也有車(chē)企規(guī)劃鐵鋰車(chē)型，未來(lái)五年全球鐵鋰裝機(jī)占比有望小幅

穩(wěn)定提升，預(yù)計(jì)到

2025

年全年三元?jiǎng)恿﹄姵睾丸F鋰動(dòng)力電池占比分別為

55%和

45%。根

據(jù)

以

上

假

設(shè)

，

我

們

測(cè)

算

出

2021-2025

年全球

動(dòng)

力

電

池

用

三元正極需求

分

別

為

45.9/61.7/79.1/95.6/115.1

萬(wàn)噸，CAGR將達(dá)到

26%；其中高鎳三元正極需求的

CAGR有望達(dá)到

54%。同時(shí)，我們測(cè)算出

2021-2025

年全球動(dòng)力電池磷酸鐵鋰正極需求分別為

19.2/42.6/69.3/105.1/129.2

萬(wàn)噸，CAGR為

61%。正極供需趨于寬松，正極廠商毛利率有所提升。我們統(tǒng)計(jì)了未來(lái)三年全球鋰電池正極行業(yè)

產(chǎn)能，假設(shè)

22

年和

23

年出貨/產(chǎn)量的比例超

90%，測(cè)算得到

2021-2023

年全球磷酸鐵鋰

正

極

產(chǎn)

量

/

產(chǎn)

能

分

別

為

79.6%/78.5%/78.4%

，

三

元

正

極

整

體

產(chǎn)

量

/

產(chǎn)

能

分

別

為

97.9%/75.6%/73.1%，高鎳三元正極產(chǎn)量/產(chǎn)能分別為

74.6%/70.5%/70.9%。磷酸鐵鋰正

極和三元正極供需偏寬松，但整體產(chǎn)能利用率維持在較高水平。正極企業(yè)的定價(jià)為成本加

成的模式，原材料成本控制較好、產(chǎn)品性能占優(yōu)的企業(yè)，毛利率相對(duì)較高。從頭部份額企

業(yè)的毛利率來(lái)看，三元正極材料的毛利率在

15%-20%之間，各家相差不大；磷酸鐵鋰正

極的毛利率一般在

20%以上，貝特瑞正極材料毛利率相對(duì)較低。2021

年受益于下游電車(chē)

銷(xiāo)量持續(xù)超預(yù)期，需求高景氣下正極加工費(fèi)有所上漲，頭部正極廠商毛利率較

2020

年均

有提升。負(fù)極供需結(jié)構(gòu)逐漸寬松，盈利增長(zhǎng)受益石墨化自供率提升負(fù)極供需格局逐漸寬松，石墨化產(chǎn)能較大企業(yè)盈利能力較好。我們根據(jù)單

GWh電池對(duì)負(fù)

極

材

料

的

需

求

量

，

測(cè)

算

出

2021-2025

年

全

球

動(dòng)

力

電

池

負(fù)

極

需

求

合

計(jì)

為

25.3/41.1/59.2/80.9/100.2

萬(wàn)噸，CAGR將達(dá)到

41%。我們統(tǒng)計(jì)了未來(lái)三年全球鋰電池負(fù)

極行業(yè)產(chǎn)能，假設(shè)

22

年和

23

年出貨/產(chǎn)量的比例超

90%，測(cè)算得到

2021-2023

年全球負(fù)

極產(chǎn)量/產(chǎn)能分別為

57.8%/46.5%/42.4%，整體供需格局逐漸寬松。從負(fù)極材料的盈利來(lái)

看，負(fù)極業(yè)務(wù)的毛利率明顯優(yōu)于正極材料。負(fù)極的成本構(gòu)成中，原材料成本僅占

30%左右，

石墨化費(fèi)用占比達(dá)到

40%，自產(chǎn)石墨帶來(lái)巨大的降本空間。因此石墨化產(chǎn)能較大的企業(yè)，

其負(fù)極業(yè)務(wù)的毛利率基本維持在

25%以上，璞泰來(lái)和貝特瑞的毛利率超過(guò)

30%。濕法隔膜供需趨于寬松，龍頭企業(yè)盈利水平優(yōu)勢(shì)明顯預(yù)計(jì)

2021-2025

年濕法隔膜需求的

CAGR為

39%，干法隔膜需求額

CAGR為

44%。我

們根據(jù)單

GWh電池對(duì)隔膜材料的需求量，測(cè)算出

2021-2025

年全球動(dòng)力電池用隔膜需求

CAGR為

40%。預(yù)計(jì)

2021-2025

年磷酸鐵鋰電池用濕法隔膜的滲透率從

45%提升至

65%，

測(cè)算出

2021-2025

年全球動(dòng)力電池用濕法隔膜需求分別為

45.4/69.8/99.0/134.3/168.4

億

平，CAGR為39%；2021-2025年動(dòng)力電池對(duì)干法隔膜需求

9.1/18.4/26.8/36.1/38.8億平，

CAGR為

44%。濕法隔膜供需略有寬松，恩捷盈利能力優(yōu)勢(shì)明顯。我們統(tǒng)計(jì)了未來(lái)三年全球鋰電池隔膜行

業(yè)產(chǎn)能，假設(shè)

22

年和

23

年出貨/產(chǎn)量的比例超

90%，測(cè)算得到

2021-2023

年全球干法隔

膜產(chǎn)量/產(chǎn)能分別為

53.7%/74.9%/93.3%，濕法隔膜產(chǎn)量/產(chǎn)能分別為

65.6%/60.7%/60.9%，

濕法隔膜供需略有寬松的趨勢(shì)。從兩家隔膜上市公司的毛利率來(lái)看，恩捷股份的毛利率維

持在

45%-50%，星源材質(zhì)隔膜業(yè)務(wù)的毛利率從

2018

年的

48.4%下降至

2020

年的

31.3%，

恩捷憑借規(guī)模和成本優(yōu)勢(shì)，盈利水平大幅領(lǐng)先。電解液供需格局小幅寬松，龍頭通過(guò)一體化布局獲成本優(yōu)勢(shì)電解液供需格局小幅寬松，一體化布局完善的龍頭企業(yè)毛利率有望維持較高水平。我們根

據(jù)單

GWh電池對(duì)電解液的需求量，測(cè)算出

2021-2025

年全球動(dòng)力電池對(duì)電解液需求量分

別為

36.1/60.3/88.3/122.5/152.0

萬(wàn)噸，CAGR為

43%。我們統(tǒng)計(jì)了未來(lái)三年全球鋰電池

電解液行業(yè)產(chǎn)能，假設(shè)

22

年和

23

年出貨/產(chǎn)量的比例超

90%，測(cè)算得到

2021-2023

年全

球電解液產(chǎn)量/產(chǎn)能分別為

56.0%/52.0%/51.6%，整體供需格局小幅寬松。從毛利率來(lái)看，

大部分企業(yè)電解液的毛利率基本在

25%左右，只有天賜材料毛利率達(dá)

35%以上，主要由

于公司獨(dú)家布局六氟磷酸鋰并自供一部分添加劑，成本優(yōu)勢(shì)明顯。同時(shí)，21

年初以來(lái)受

益于六氟價(jià)格大幅上漲，電解液價(jià)格也一路走高，帶動(dòng)電解液企業(yè)毛利率均有提升。展望

明后年，預(yù)計(jì)隨著六氟供應(yīng)偏寬松后價(jià)格下滑，電解液毛利率有所下降，但是純電解液環(huán)

節(jié)利潤(rùn)很少，未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在一體化布局帶來(lái)的成本降低。預(yù)計(jì)天賜作為一體化

布局完善的龍頭企業(yè)，毛利率仍將維持

30%以上。六氟磷酸鋰供需對(duì)比持續(xù)寬松，預(yù)計(jì)明年價(jià)格將步入下行通道。我們根據(jù)單噸電解液對(duì)六

氟的需求量，并假設(shè)

21-25

年六氟占電解液質(zhì)量比例由

12%下降至

9%，測(cè)算出

2021-2025

年全球動(dòng)力電池對(duì)六氟需求量分別為

4.3/6.9/9.7/12.2/13.7

萬(wàn)噸，CAGR為

34%。我們統(tǒng)

計(jì)了未來(lái)三年全球六氟行業(yè)產(chǎn)能，假設(shè)

22

年和

23

年出貨/產(chǎn)量的比例超

90%，測(cè)算得到

21-23

年全球六氟產(chǎn)量/產(chǎn)能分別為

56.8%/54.3%/49.9%，整體供需格局持續(xù)寬松。21

年

初以來(lái)受益于下游需求高景氣和產(chǎn)能供應(yīng)不足，六氟市場(chǎng)報(bào)價(jià)從

10

萬(wàn)左右一路上漲至

50

萬(wàn)，預(yù)計(jì)明年上半年仍維持

30

萬(wàn)以上的相對(duì)高位，下半年報(bào)價(jià)有望下降至

20

萬(wàn)左右的水

平。但是，目前電解液和六氟企業(yè)訂單中長(zhǎng)單占比過(guò)半，且長(zhǎng)單成交價(jià)格遠(yuǎn)低于市場(chǎng)報(bào)價(jià)，

預(yù)計(jì)明年六氟降價(jià)對(duì)電解液和六氟企業(yè)單噸盈利的影響遠(yuǎn)小于六氟價(jià)格本身的波動(dòng)。極薄銅箔供應(yīng)將持續(xù)緊缺，受益產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí)毛利率有望提升6um及以下銅箔供應(yīng)緊缺，銅箔企業(yè)毛利率仍有提升空間。我們預(yù)計(jì)未來(lái)五年全球

6um及以下鋰電銅箔的滲透率會(huì)持續(xù)提升，并根據(jù)單

GWh電池對(duì)不同厚度銅箔的需求量，測(cè)

算出

2021-2025

年全球動(dòng)力電池用銅箔需求

CAGR為

37%，其中

6um及以下鋰電銅箔

需求的

CAGR為

48%。我們統(tǒng)計(jì)了未來(lái)三年全球鋰電銅箔行業(yè)產(chǎn)能，假設(shè)

22

年和

23

年

出貨/產(chǎn)量的比例超

90%，測(cè)算得到

2021-2023

年全球動(dòng)力電池用鋰電銅箔總產(chǎn)量/總產(chǎn)能

分別為

77.3%/74.3%/74.3%，供需格局略有寬松；2021-2023

年全球

6um及以下銅箔需

求/產(chǎn)能為

137.5%/115.1%/115.2%，持續(xù)處于供應(yīng)緊缺的狀態(tài)。從毛利率來(lái)看，嘉元科技

的鋰電銅箔毛利率較好，一直在

25%以上且近年來(lái)呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì)。嘉元科技的毛利率提升，

來(lái)源于公司實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級(jí)，批量生產(chǎn)高附加值的

6

微米及以下銅箔?？紤]到

6um及以下

銅箔未來(lái)兩年供應(yīng)緊張，預(yù)計(jì)加工費(fèi)將維持高位，在極薄銅箔領(lǐng)域有先發(fā)優(yōu)勢(shì)且產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

持續(xù)改善的企業(yè)，毛利率仍有提升空間。4

關(guān)注產(chǎn)品升級(jí)和新技術(shù)迭代結(jié)構(gòu)大幅優(yōu)化，4680釋放高鎳性能CTP、刀片電池的設(shè)計(jì)大幅釋放了磷酸鐵鋰電池的潛力，4680

的設(shè)計(jì)則充分挖掘了高鎳

的性能。磷酸鐵鋰電池通過(guò)成組過(guò)程中的去模組化，有效提升了整體

Pack的能量密度；

而

4680

電池通過(guò)多極耳的設(shè)計(jì)，讓電子穿梭距離變短，電芯整體充放電性能大幅提升，

解決了大電芯的快速充放電難題。同時(shí)，這個(gè)設(shè)計(jì)需要正負(fù)極活性材料也同時(shí)做出提升，

達(dá)到完全釋放潛力的效果。按照特斯拉的計(jì)算，圓柱直徑越大，制造成本下降的越多，但同時(shí)由于空間利用率、降溫

材料使用等問(wèn)題，圓柱直徑與電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航里程不成正比，最優(yōu)解為

46-51mm之間。同時(shí)，

大圓柱電芯卷繞長(zhǎng)度變長(zhǎng)，所有正負(fù)極材料、隔膜都可以采購(gòu)更長(zhǎng)，充分發(fā)揮卷繞工藝的

成本優(yōu)勢(shì)。給隔膜披上鎧甲，勃姆石滲透率有望快速提升勃姆石作為功能填充料添加于隔膜涂覆材料中。隔膜是置于正負(fù)極之間的一種多孔薄膜，

離子可以自由通過(guò)，同時(shí)又能防止正負(fù)極短路。將勃姆石涂覆在隔膜表面，形成保護(hù)膜，

但并不妨礙離子穿過(guò)。涂覆勃姆石的隔膜耐高溫性能明顯得到改善。目前，鋰離子電池中隔膜主要采用的是具有

微孔結(jié)構(gòu)的聚烯烴類(lèi)材料，如聚乙烯(Polyethylene，PE)、聚丙烯(Polypropylene，PP)

的單層或多層膜。聚烯烴隔膜可以提供足夠的機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性用于鋰離子電池，但

在高溫條件下則表現(xiàn)出較大的熱收縮性。熱收縮導(dǎo)致正負(fù)極接觸、短路，迅速產(chǎn)生大量熱

量，從而引發(fā)起火、燃燒甚至爆炸等安全事故。勃姆石形成的保護(hù)膜的主要功能是防止隔

膜在高溫下形變，起到類(lèi)似于αAl2O3

的作用，提高鋰電的安全性。根據(jù)

Nabaltec年報(bào)

披露，涂覆勃姆石的隔膜可以耐受

250℃的高溫（情況會(huì)根據(jù)基膜不同而變化），而未涂

覆的隔膜在

100℃左右即發(fā)生縮變。勃姆石在隔膜涂覆市場(chǎng)存在量+滲透率提升的雙擊邏輯。根據(jù)材料的不同，隔膜涂覆分為

有機(jī)涂覆與無(wú)機(jī)涂覆，其中勃姆石、氧化鋁屬于無(wú)機(jī)涂覆，成本較低，且生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境

污染性小。相較于氧化鋁，勃姆石硬度更低，更能夠降低設(shè)備磨損和加工過(guò)程中異物的帶

入風(fēng)險(xiǎn)；粒徑分布更窄，比表面積更可控，比重更低，和氧化鋁相同重量可以涂覆更多面

積，也更能有效降低涂覆成本；吸水性更弱，更易保持隔膜的干燥度；涂覆平整度更高、

內(nèi)阻更小，能耗更低，生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境更加友好。隨著對(duì)安全性能的要求提高，電池廠商

對(duì)隔膜涂覆的比例提升，無(wú)機(jī)涂覆目前是主流選擇，因此，勃姆石在隔膜涂覆應(yīng)用領(lǐng)域中

存在量+滲透率提升的雙擊邏輯。三元高鎳化趨勢(shì)明確，8系占三元比例快速提升動(dòng)力電池三元正極材料高鎳化是發(fā)展趨勢(shì)。（1）高鎳材料能量密度高，能夠有效解決新能

源汽車(chē)的里程焦慮問(wèn)題，或減輕等里程車(chē)型設(shè)計(jì)中的重量負(fù)擔(dān)。（2）由于鈷材料儲(chǔ)量稀少，

價(jià)格昂貴且不穩(wěn)定的特點(diǎn)，高鎳材料減少了鈷的使用。高能量密度、低成本的高鎳三元材料占比迅速上升。2019

年

8

系含鎳較高的三元正極材

料僅占總?cè)牧系?/p>

11%，5

系三元正極材料占到總?cè)牧系?/p>

61.5%；2020

年

8

系高

鎳三元材料占比提升至約

22%，5

系三元材料占比明顯降低，約

53%。2021

年初以來(lái)，

8

系三元占比從

1

月的

30%持續(xù)提升至

9

月的

44%，預(yù)計(jì)

21

年全年

8

系占三元比例接近

40%。NCM811

材料應(yīng)用在新能源汽車(chē)上體現(xiàn)為能達(dá)到更高的續(xù)航，相對(duì)于

NCM523

能

量密度可以提高

25%。由于新能源車(chē)痛點(diǎn)在于使用者的里程焦慮續(xù)航能力，且鈷價(jià)格較高，

高鎳電池將是未來(lái)三元材料的發(fā)展趨勢(shì)。動(dòng)力電池高鎳化和高電壓發(fā)展需要新型鋰鹽和添加劑電解液性能來(lái)源于電解質(zhì)鋰鹽和添加劑。研發(fā)兼容高鎳動(dòng)力電池電解液的核心在于新型電

解質(zhì)鋰鹽和電解液添加劑。新型電解質(zhì)鋰鹽：雙氟磺酰亞胺鋰

LISIF高性能，順應(yīng)高鎳高容量電池趨勢(shì)。LIFSI新型

鋰鹽相對(duì)

LIPF6

電池容量更高、續(xù)航能力更強(qiáng)，有望解決新能源汽車(chē)?yán)锍探箲]。更高的安

全性能和耐高溫性對(duì)于動(dòng)力電池安全指標(biāo)的提升有更好作用。限制新型鋰鹽大規(guī)模生產(chǎn)的

難點(diǎn)是技術(shù)要求高、制作成本高。電解液龍頭企業(yè)天賜材料、新宙邦已經(jīng)加速布局新型鋰

鹽，未來(lái)高性能新型鋰鹽將成為電解液產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。添加劑雖然只占電解液成本的

15%-30%，但是它能夠顯著改善電池的某些性能，如：提高

導(dǎo)電率、過(guò)充安全性、阻燃性能、穩(wěn)定性等，行業(yè)壁壘也相對(duì)較高。動(dòng)力電池常見(jiàn)的添加

劑主要分類(lèi)包括：成膜添加劑、導(dǎo)電添加劑、阻燃添加劑、過(guò)充保護(hù)添加劑、高低溫性能

添加劑等。目前動(dòng)力電池正在向高能量密度發(fā)展，趨勢(shì)是高電壓正極、硅碳負(fù)極，因此需要開(kāi)發(fā)匹配

高電壓正極的電解液，同時(shí)兼顧高容量硅碳負(fù)極，避免硅負(fù)極在循環(huán)過(guò)程中體積膨脹帶來(lái)

SEI膜過(guò)量消耗等問(wèn)題。而電解液添加劑往往與電解液的配套需要定制，各企業(yè)的配方都

不相同，并且新型添加劑的開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，3C領(lǐng)域需要

1-2

年，動(dòng)力領(lǐng)域甚至需要

5

年以

上。一是電池對(duì)產(chǎn)品的純度需求高；二是工藝經(jīng)驗(yàn)積累非常重要，電解液配方的變化會(huì)引

起循環(huán)壽命、首效等多因素變化，要進(jìn)行大量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，以明確添加劑加入的效果；三是

技術(shù)迭代快，產(chǎn)品差異性大。鋰電產(chǎn)業(yè)技術(shù)尚處于高速發(fā)展中，添加劑的發(fā)展需要配合下

游新技術(shù)的發(fā)展，不同鋰電池技術(shù)所需要的電解質(zhì)添加劑配方不同，因此電解質(zhì)添加劑屬

于高技術(shù)壁壘的行業(yè)。銅箔輕薄化趨勢(shì)明確，4.5μm銅箔已實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用銅箔厚度影響電池能量密度與單位成本，輕薄化趨勢(shì)明確。根據(jù)

GGII數(shù)據(jù)，采用

6μm銅箔相較于

8μm銅箔可將鋰電池能量密度提升約

5%；而采用

4μm銅箔相較于

6μm銅箔可將鋰電池能量密度再提升

5%左右。根據(jù)嘉元科技公告和

GGII數(shù)據(jù)，1GWh動(dòng)力

電池對(duì)

8μm和

6μm銅箔的需求量分別為

900

噸和

600

噸左右。截至

2021

年

11

月，

6um銅箔和

8um銅箔價(jià)格分別為

12.4

萬(wàn)/噸和

10.7

萬(wàn)/噸，則可計(jì)算出

1GWh動(dòng)力電池

對(duì)應(yīng)

8μm和

6μm銅箔成本分別約

7440

萬(wàn)元和

9630

萬(wàn)元。鋰電銅箔厚度越薄，批量化生產(chǎn)難度越大，其量產(chǎn)難度具體表現(xiàn)在負(fù)荷率、成品率、開(kāi)工

率和工藝成本四個(gè)方面：（1）厚度越薄，負(fù)荷率越低。隨著產(chǎn)品厚度變薄，其工藝穩(wěn)定控制要求、設(shè)備精度要求、

自控精度控制要求越來(lái)越高，為實(shí)現(xiàn)工藝條件穩(wěn)定執(zhí)行、設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行、質(zhì)量穩(wěn)定控制目

標(biāo)，必須適度降低生箔電流負(fù)荷生產(chǎn)，才能實(shí)現(xiàn)無(wú)瑕疵連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間產(chǎn)品的生產(chǎn)。（2）厚度越薄，成品率越低。隨著產(chǎn)品厚度變薄，產(chǎn)品單位寬度抗張強(qiáng)度降低與箔面抗

壓變形能力降低，導(dǎo)致部分隱性質(zhì)量缺陷形成顯性質(zhì)量缺陷，成品率降低。（3）厚度越薄，開(kāi)工率越低。隨著產(chǎn)品厚度變薄，設(shè)備精度、控制精度等要求越來(lái)越高，

設(shè)備計(jì)劃?rùn)z修、非計(jì)劃被迫檢修頻次提升，降低設(shè)備有效開(kāi)工時(shí)間，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)能下降。

（4）厚度越薄，工藝成本越高。隨著產(chǎn)品厚度變薄，需要的添加劑品質(zhì)更高，消耗更多、

能耗及設(shè)備品質(zhì)都需要提高，制造成本一定程度上會(huì)有所提升。4.5μm銅箔已能批量應(yīng)用于動(dòng)力電池生產(chǎn)。使用

6μm極薄鋰電銅箔制造動(dòng)力電池，工序

中最難攻克的是涂布與卷繞環(huán)節(jié)，產(chǎn)品品質(zhì)最難攻克的是打褶、斷帶和高溫被氧化。2018

年以寧德時(shí)代為代表的全球領(lǐng)先電池制造商率先研發(fā)設(shè)計(jì)出專(zhuān)門(mén)用于

6μm極薄銅箔的涂

布機(jī)和全球首臺(tái)

6μm極薄銅箔高速卷繞機(jī)，解決了上述工序難題，進(jìn)而在電芯體積不變

的情況下提升了活性材料的能量密度，從而加大電池續(xù)航里程。目前，寧德時(shí)代可以規(guī)模

化運(yùn)用

6μm和

4.5μm極薄銅箔生產(chǎn)動(dòng)力電池，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年

6μm以下銅箔滲透率將

快速提升。燃料電池發(fā)展空間大，關(guān)注“卡脖子”環(huán)節(jié)燃料電池定義：燃料電池是一種把燃料所具有的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)裝置，又稱(chēng)

電化學(xué)發(fā)電器。燃料電池主流技術(shù)類(lèi)型包括：堿性燃料電池(AFC)、磷酸型燃料電池(PAFC)、熔融碳酸型

燃料電池(MCFC)、固體氧化物燃料電池(SOFC)、質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)。中國(guó)燃料電池國(guó)產(chǎn)化領(lǐng)域主要是：SOFC和

PEMFC。SOFC以其全固態(tài)結(jié)構(gòu)、能量效率

高和對(duì)煤氣、天然氣、混合氣體等多種燃料氣體適應(yīng)性廣等突出特點(diǎn)，成為第三代燃料電

池，發(fā)展最快，應(yīng)用廣泛，主要用于固定式發(fā)電、分布式供電、熱（冷）電聯(lián)供、交通車(chē)輛輔助動(dòng)力電源等領(lǐng)域。PEMFC能在低溫快速啟動(dòng)，無(wú)電解質(zhì)液流失，比功率和比能量

高，壽命長(zhǎng)，是可用于分散電站、移動(dòng)電源，是電動(dòng)車(chē)、移動(dòng)通訊等的理想電源，目前正

在開(kāi)發(fā)商用，是中國(guó)燃料電池的主流方向。中國(guó)燃料電池行業(yè)產(chǎn)業(yè)化處于爆發(fā)前夕，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展機(jī)會(huì)巨大。燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈可分為上

游材料，中游集成與下游應(yīng)用。上游材料主要包括膜電極、雙極板和密封層。其中，膜電

極是燃料電池電堆最核心的部件，由催化劑、氣體擴(kuò)散層、質(zhì)子交換膜構(gòu)成。中游的燃料

電池系統(tǒng)包括電堆和系統(tǒng)組件

BOP，電堆由上游材料組成。下游應(yīng)用包括固定式發(fā)電、

燃料電池車(chē)、應(yīng)急備用電源。目前燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)因素是商用燃料電池車(chē)的

發(fā)展疊加國(guó)家政策扶持，帶動(dòng)燃料電池在乘用車(chē)上的應(yīng)用。中國(guó)燃料電池產(chǎn)業(yè)較海外起步晚，材料基礎(chǔ)工業(yè)相對(duì)薄弱，發(fā)展曾落后于海外，但近幾年

中國(guó)孵化的燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)已逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品投產(chǎn)。根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研，國(guó)產(chǎn)化進(jìn)度下游＞上游，BOP輔件＞電堆零部件。其中燃料電池系統(tǒng)和燃料電池電堆已基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)。

空氣壓縮機(jī)、氫氣循環(huán)泵、加濕器、儲(chǔ)氫瓶等部件

2020

年底可以基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。技

術(shù)含量較高的質(zhì)子交換膜、催化劑、氣體擴(kuò)散層和雙極板尚未實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，但也將在為

來(lái)

3

年內(nèi)陸續(xù)實(shí)現(xiàn)。目前燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈的國(guó)產(chǎn)化程度達(dá)到了70%，核心環(huán)節(jié)電堆已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)替代。

新源動(dòng)力的第三代質(zhì)子交換膜燃料電池電堆模塊在功率密度、低溫啟動(dòng)方面與巴拉德等國(guó)

外燃料電池廠不相上下，以新源動(dòng)力、億華通為代表的自主研發(fā)企業(yè)取得突破。膜電極占電堆成本的

60%以上，2019

年開(kāi)始小批量驗(yàn)證，2020

年鴻基創(chuàng)能、擎動(dòng)科技和

武漢理工氫電開(kāi)始批量出貨，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。三家企業(yè)的國(guó)產(chǎn)膜電極功率密度超過(guò)

1W/cm2，高于巴拉德膜電極。過(guò)去國(guó)內(nèi)膜電極依賴(lài)進(jìn)口，價(jià)格昂貴，膜電極的國(guó)產(chǎn)替代

將為電堆帶來(lái)

30%的降本空間。從生產(chǎn)工藝來(lái)看，主要是采用

CCM三合一膜電極法，將

催化層直接制備在質(zhì)子交換膜表面，制備方法從噴涂法更換為涂布法。有序化膜電極法是

未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。發(fā)展“卡脖子”的問(wèn)題集中在上游的關(guān)鍵材料與部分核心零部件，包括質(zhì)子交換膜、催化

劑、氣體擴(kuò)散層和雙極板等。（1）質(zhì)子交換膜質(zhì)子交換膜在燃料電池的主要功能是實(shí)現(xiàn)質(zhì)子快速傳導(dǎo)，同時(shí)阻隔陽(yáng)極燃料和陰極氧化物，

防止氫氣（或甲醇）與氧氣在陰陽(yáng)極間的滲透而引起爆炸。工業(yè)上常見(jiàn)的有全氟磺酸膜、

部分氟化質(zhì)子交換膜和復(fù)合膜。全氟磺酸膜是主流質(zhì)子交換膜，其力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性

優(yōu)異，壽命長(zhǎng)，并且具有優(yōu)秀的氫離子傳導(dǎo)性能，杜邦-Nafion系列、旭化成-Aciplex膜，

陶氏-Dow系列、Ballard-BAM型膜均是全氟磺酸膜。當(dāng)前質(zhì)子交換膜以海外企業(yè)供應(yīng)為主，Nafion膜應(yīng)用最廣泛，未來(lái)技術(shù)點(diǎn)的突破點(diǎn)在于超

薄兼顧高耐久性。降低質(zhì)子交換膜的厚度可以大幅提升膜電極性能，但可能造成其機(jī)械強(qiáng)

度、耐久性的降低。目前國(guó)內(nèi)主流膜電極廠商為東岳集團(tuán)，其已具備規(guī)模化生產(chǎn)能力，其

DF988/DF2801

膜厚度在

50~150μm，DF260

膜的厚度能做到

15μm，目前已經(jīng)成熟并

定型量產(chǎn)。2020

年底，東岳質(zhì)子交換膜

150

萬(wàn)平米質(zhì)子交換膜生產(chǎn)線一期工程已經(jīng)投產(chǎn)。

此外，武漢理工目前正在測(cè)試

16.5μm的復(fù)合質(zhì)子膜，是未來(lái)發(fā)展方向，中國(guó)質(zhì)子交換膜

的實(shí)驗(yàn)室性能目前正逐步接近國(guó)外企業(yè)，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代的關(guān)鍵在于產(chǎn)能釋放以及下游驗(yàn)證。（2）催化劑催化劑的作用是促進(jìn)氧化劑和氫氣的反應(yīng)，提升反應(yīng)效率。良好的催化劑應(yīng)該具有好的催

化活性、高質(zhì)子傳導(dǎo)率、高電子傳導(dǎo)率和良好的水管理能力以及氣體擴(kuò)散能力。目前多采

用貴金屬

Pt作為催化劑材料，但其價(jià)格昂貴，一般采取

Pt含量不高的鉑基催化劑來(lái)控制

催化劑成本。催化劑的未來(lái)技術(shù)研發(fā)有兩個(gè)方向，一是提高催化劑的耐久性；二是降低

Pt用量。首先，

車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中，燃料電池催化劑性能可能會(huì)衰減，如

Pt納米顆粒的團(tuán)聚、遷移以及催

化劑碳載體的腐蝕等，因此提高催化劑的耐久性為當(dāng)前的研究要點(diǎn)；其次，可以通過(guò)兩種

途徑降低

Pt的用量：1）提高催化劑的催化活性來(lái)實(shí)現(xiàn)。主要研究方向包括：①Pt合金催

化劑，包括

Pt-Co/C、Pt-Fe/C、Pt-Ni/C等二元合金催化劑；②Pt單原子層催化劑；③Pt核殼催化劑，以非

Pt材料為支撐核、表面殼為貴金屬，由金屬合金通過(guò)化學(xué)或電化學(xué)反

應(yīng)，去除活性較高的金屬元素，保留活性較低的

Pt元素；④納米結(jié)構(gòu)

Pt催化劑（以碳納

米管為催化劑載體，實(shí)現(xiàn)質(zhì)子、電子、氣體的更快傳輸。2）尋找替代

Pt的催化劑，其研

究主要包括過(guò)度金屬原子簇合物、過(guò)渡金屬氮化物等，目前全球尚未找到適合商用的

Pt催化劑的替代品，處于全球技術(shù)的空白領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)催化劑的產(chǎn)業(yè)化和研究正起步，國(guó)外企業(yè)處于領(lǐng)先地位。目前

Pt用量已從

10

年前

0.8~1.0g/kw有了大幅降低，國(guó)外先進(jìn)水平約

0.2g/kw，本田

FCV與豐田二代

Miriai燃料

電池催化劑的

Pt含量降至

0.12g/kw，英國(guó)

JohnsonMatthey擁有全球最領(lǐng)先技術(shù)，Pt純

度達(dá)

99.95%，日本的

Tanaka建立了穩(wěn)定的催化劑供應(yīng)系統(tǒng)，是本田燃料電池車(chē)

Clarity催化劑的供應(yīng)商。國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平目前能做到催化劑的

Pt含量為

0.5g/kw左右，催化劑領(lǐng)

域研發(fā)以大連化物所