2023 年深度行业分析研究报告 目录 1 超导材料是典型的量子材料.3 1.1 超导介绍：基本特性，理论发展与应用领域.3 1.2 我国超导行业发展现状.8 2 低温超导应用场景拓展，高温超导产业化.
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2023-09-26
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硅请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明1282023年年9月月8日日证券研究报告证券研究报告行业行业研究研究产业化进程加速产业化进程加速全面量产即将开启全面量产即将开启主要观点,主要观点,复合复.
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2023-09-22
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2023年深度行业分析研究报告136行业研究报慧博智能投研一,超导行业概述一,超导行业概述1,超导定义超导定义超导是超导电性的简称,指的是在特定的低温条件下呈现出电阻等于零的特性以及具备完全抗磁性的材.
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2023-09-20
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2023年深度行业分析研究报告目录目录一,概述,1二,产业发展进程,3三,技术路线,5四,复合集流体长期渗透存在的问题,11五,效率提升方向分析,15六,产业链分析,16七,相关公司,21八,市场空间.
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2023-09-18
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研究院授信审批部Table,Yemei0行内偕作深度报告2023年08月30日Table,Title1化工新材料研究之光伏胶膜化工新材料研究之光伏胶膜技术变革引发材料升级,技术变革引发材料升级,POE.
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2023-09-12
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11中邮证券2023年9月7日铅,市场出现逼仓,后续供需如何,证券研究报告行业投资评级,强大于市,维持李帅华王靖涵中邮证券研究所有色新材料团队2铅,海外逼仓推升伦铅走强,沪伦比快速走低引内外反套资金入.
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2023-09-08
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2023年深度行业分析研究报告323正文正文目录目录1国内国内COC开启产业化元年,市场空间广阔开启产业化元年,市场空间广阔,52光学领域,手机车载领域产业链完善亟待国产光学领域,手机车载领域产业链完.
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2023-09-08
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年深度行业分析研究报告,目录目录,总论,复合铜箔性能优安全强成本低,市场空间有望突破亿元,复合铜箔全产业链剖析,复合铜箔工艺与设备未成定局,国产厂商百家争鸣,基膜双线并行,辅材板块进展顺利,基膜,进口.
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2023-09-07
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2023年深度行业分析研究报告44目录目录1,聚酰亚胺,聚酰亚胺,金字塔尖金字塔尖,的高分子材料的高分子材料,102,聚酰亚胺薄膜,制约我国高技术产业发展的关键高分子材料聚酰亚胺薄膜,制约我国高技术产.
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2023-09-07
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请仔细阅读本报告末页声明请仔细阅读本报告末页声明证券研究报告,行业专题研究2023年08月29日多晶多晶硅料硅料硅料硅料行业迎来品质竞争时代,高品质硅料存在结构性短缺行业迎来品质竞争时代,高品质硅料存.
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2023-08-30
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2023年深度行业分析研究报告正文正文目录目录1尼龙复合材料有望成为最主流的工程材料之一尼龙复合材料有望成为最主流的工程材料之一,62尼龙复合材料市场空间超尼龙复合材料市场空间超2300亿,行业复合增.
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2023-08-23
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热缩管技术在高压应用中实现高性能,安全性和可靠性白皮书高性能材料白皮书2热缩管技术简介具有复杂电气基础设施的系统的制造商和操作人员需要使用可靠,经验证的选件使元件隔热和隔电,为连接器和接头拼接件提供应.
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2023-08-16
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证券研究报告2023年07月17日产业研究新材料产业深度报告：新材料产业深度报告：AI和机器人兴起，新材料迎来大发展和机器人兴起，新材料迎来大发展新材料产业框架之二新材料产业框架之二李永磊(证券分析师)S杨仁文(证券分析师)S国海证券研究所陈凯(联系人)S 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明2核心总结核心总结 AI 机器人：机器人：硬件是硬件是AI机器人的核心竞争力。机器人的核心竞争力。减速器、伺服电机、控制器、传感器、AI芯片、PCB共同构成的上游关键硬件，为机器人保驾护航。减速器：减速器：安装在机器人的关节，用于精确控制机器人动作、传输更大的力矩，主要分为RV减速机和谐波减速器。据华经产业研究院数据，2020年RV减速机需求量为47.5万台，同比增长11.2%。市场集中度较高，其中日本企业博纳特斯克市场占有率位居第一（53%），具有绝对优势。除双环传动以外，其余厂商市场占有率均未超5%。2021年我国机器人用谐波减速器市场规模为12.1亿元，主要厂商有哈默纳科、日本新宝、绿的谐波、中技克美等。国内头部厂商近年来市占率逐年提升。减速器上游结构件主要由钢材、铜、铝等金属加工而成，目前我国谐波柔轮材料（40Cr合金钢）依赖进口，部分厂家开始研发球墨铸铁材料用于谐波钢轮。伺服电机：伺服电机：伺服系统是机器人实现精准定位、精准运动的必要途径，主要由伺服驱动器、伺服电机和编码器组成。据工控网数据，2022年中国伺服电机市场规模达181亿元，预计2023年市场规模将增长至195亿元。伺服电机市场集中度较高，2021年上半年国内厂商汇川技术市场份额占比第一，达15.9%，排名靠前的厂商依然以日本和中国台湾为主。稀土磁材是伺服电机制造过程中的重要原材料，供应厂商包括中科三环、金立永磁、正海磁材、宁波韵升、英洛华。控制器：控制器：相当于机器人的大脑，负责向机器发布和传递指令动作，控制机器人在工作中的运动位置、姿态和轨迹。据中商产业研究院数据，中国工业机器人用控制器市场规模由2017年的10.5 亿元上升至 2021 年的 14.7亿元，CAGR 为 8.8%，预计2022年市场规模有望达到16.2亿元。2021年日本发那科在国内市场份额为 18%，国内企业尚未形成市场竞争力，控制器国产率不足20%。中游本体厂商倾向于自研控制器&伺服系统，包括海外三大机器人巨头：日本发那科、日本安川、瑞典ABB。EYnU9WnY9UaUMB9YnQ6MdN9PtRmMtRoNiNpPqPkPrQvN9PnMmMNZqRnNMYtOrR请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明3核心总结核心总结 传感器传感器：分为内部传感器和外部传感器，内部传感器包括位置、速度、力、加速度等物理的传感器，主要用于测量机器人自身状态，外部传感器模仿人类感官，包括视觉、触觉、听觉、嗅觉、味觉、接近觉等传感器。根据YOLE数据统计，2015-2021年无人机及机器人传感器市场从3.51亿美元增长至7.09亿美元，复合增长率高达12.4%，其中光学传感器占比达74%。传感器原材料供应位于产业链最上游。国内供应商主要包括光纤材料：有研新材、锐科激光；陶瓷材料：风华高科、国瓷材料、顺络电子、三环集团、中瓷电子；半导体材料：江丰电子、阿石创、沪硅产业、三安光电、北方华创、鼎龙股份；金属材料：宝钢股份、江西铜业、紫金矿业。AI芯片：芯片：包括GPU（图形处理器）、FPGA（现场可编程逻辑门阵列）和ASIC（专用集成电路）。据中商产业研究院统计，2022年全球AI芯片市场规模约在361亿美元。随着人工智能技术日趋成熟，大算力基础设施不断完善，AI商业化应用将加速落地，AI芯片需求将持续上升。PCB：在电路中起固定各种元器件，提供各项元器件之间的连接电路，由绝缘隔热、一定强度的材质制作而成的板材，是关键电子互联件，被誉为“电子产品之母”。随着AI技术的快速普及，对智能设备的数量与性能提出了更高的要求，将同步驱动PCB需求的提升。根据Prismask预测，2027年全球PCB产值将达到983.9亿美元。风险提示：风险提示：AI技术发展和需求增长不及预期；新建项目投产进度不及预期；新建项目投产进度不及预期；行业竞争加剧；国际局势动荡。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明4相关公司相关公司硬件上游相关材料相关公司减速器 RV减速器：博纳特斯克（日本）、双环传动（002472.SZ）、日本住友、飞马传动、中大力德（002896.SZ）、南通振康、智同科技、秦川机床（000837.SZ）谐波减速器：哈默纳科（日本）、日本新宝、绿的谐波（688017.SH）、来福谐波、中技克美（871601.NQ）、福德机器人、大族传动钢材中信特钢（000708.SZ）、河钢股份（000709.SZ）、抚顺特钢（600399.SH）、西宁特钢（600117.SH）、方大特钢（600507.SH）、南钢股份（600282.SH）、广大特材（688186.SH）铜合金有研粉材（688456.SH）、斯瑞新材（688102.SH）、江西铜业（600362.SH）、海亮股份（002203.SZ）、楚江新材（002171.SZ）、博威合金（601137.SH）、金田股份（601609.SH）、众源新材（603527.SH）、鑫科材料（600255.SH）、电工合金（300697.SZ）齿轮双环传动（002472.SZ）轴承五洲新春（603667.SH）润滑材料统一石化、龙蟠科技（603906.SH）、中国石化（600028.SH）、中国石油（601857.SH）伺服电机汇川技术（300124.SZ）、日本安川、台达（中国台湾）、日本松下、日本三菱稀土永磁材料中科三环（000970.SZ）、正海磁材（300224.SZ）、宁波韵升（600366.SH）、英洛华（000795.SZ）硅钢材料宝钢股份（600019.SH）、望变电气（603191.SH）、首钢股份（000959.SZ）控制器/海外：日本发那科、德国库卡、瑞士ABB、日本安川国内：埃斯顿（002747.SZ）、新时达（002527.SZ）、汇川技术（300124.SZ）、信捷电气（603416.SH）、英威腾（002334.SZ）、雷赛智能（002979.SZ）、固高科技（A21624.SZ）传感器光纤材料有研新材（600206.SH）、锐科激光（300747.SZ）陶瓷材料国瓷材料（300285.SZ）、风华高科（000636.SZ）、顺络电子（002138.SZ）、三环集团（300408.SZ）、中瓷电子（003031.SZ）、麦捷科技（300319.SZ）金属材料宝钢股份（600019.SH）、江西铜业（600362.SH）、紫金矿业（601899.SH）资料来源：Wind，华经产业研究院，中商产业研究院，前瞻产业研究院，国海证券研究所 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明5相关公司相关公司硬件上游相关材料相关公司芯片硅片海外：信越化学、SUMCO（日本）、世创电子（德国）、SK Siltron（韩国）国内：沪硅产业（688126.SH）、TCL中环（002129.SZ）、神工股份（688233.SH）、立昂微（605358.SH）、中晶科技（003026.SZ）、众合科技（000925.SZ）、扬杰科技（300373.SZ）、环球晶圆、有研半导体、上海合晶电子特气海外：空气化工（美国）、林德集团（德国）、液化空气（法国）、太阳日酸（日本）国内：昊华科技（600378.SH）、巨化股份（600160.SH）、雅克科技（002409.SZ）、硅烷科技（838402.BJ）、杭氧股份（002430.SZ）、凯美特气（002549.SZ）、和远气体（002971.SZ）、金宏气体（688106.SH）、华特气体（688268.SH）、正帆科技（688596.SH）、南大光电（300346.SZ）、侨源股份（301286.SZ）、胜华新材（603026.SH）湿电子化学品海外：海外：巴斯夫、默克（德国）、霍尼韦尔、英特格（美国）、住友化学、三菱化学、关东化学、Stella（日本）国内：江化微（603078.SH）、格林达（603931.SH）、晶瑞电材（300655.SZ）、飞凯材料（300398.SZ）、新宙邦（300037.SZ）、光华科技（002741.SZ），西陇科学（002584.SZ），巨化股份（600160.SH），多氟多（002407.SZ）、兴发集团（600141.SH）、上海新阳（300236.SZ）、安集科技（688019.SH）CMP抛光材料海外：Cabot（美国）、日立、Fujimi（日本）、Versum（德国）国内：安集科技（688019.SH）、鼎龙股份（300054.SZ）、江丰电子（300666.SZ）光刻胶海外：东京应化、JSR、住友化学、DONGJIM、富士胶片（日本）、杜邦（美国）国内：彤程新材（603650.SH）、晶瑞电材（300655.SZ）、万润股份（002643.SZ）、久日新材（688199.SH）、八亿时空（688181.SH）、雅克科技（002409.SZ）、容大感光（300576.SZ）、强力新材（300429.SZ）、上海新阳（300236.SZ）、南大光电（300346.SZ）、飞凯材料（300398.SZ）、广信材料（300537.SZ）光掩模板海外：Photronics（美国）、DNP、TOPPAN（日本）国内：清溢光电（688138.SH）、路维光电（688401.SH）、华润微（688396.SH）PCB电子树脂环氧树脂中化国际（600500.SH）、宏昌电子（603002.SH）、东材科技（601208.SH）、圣泉集团（605589.SH）聚四氟乙烯巨化股份（600160.SH）、昊华科技（600378.SH）、鲁西化工（000830.SZ）液晶高分子LCP 普利特（002324.SZ）、金发科技（600143.SH）、沃特股份（002886.SZ）电子铜箔诺德股份（600110.SH）、嘉元科技（688388.SH）、中一科技（301150.SZ）电子玻纤纱中国巨石（600176.SH）、中材科技（002080.SZ）、宏和科技（603256.SH）、长海股份（300196.SZ）硅微粉联瑞新材（688300.SH）、华飞电子（雅克科技全资子公司）（002409.SZ）PI薄膜瑞华泰（688323.SH）、国风新材（000859.SZ）资料来源：Wind，贤集网，飞鲸投研，前瞻产业研究院，国海证券研究所 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明6目录目录1.AI机器人：人工智能的终极形态机器人：人工智能的终极形态2.减速器：日系厂商竞争优势高，壁垒在于原材料减速器：日系厂商竞争优势高，壁垒在于原材料3.伺服电机伺服电机&控制器：国内厂商已建立优势控制器：国内厂商已建立优势4.传感器：视觉传感器或将率先受益传感器：视觉传感器或将率先受益5.AI芯片：智能化的核心，带动半导体材料大发展芯片：智能化的核心，带动半导体材料大发展6.PCB：AI浪潮下，浪潮下，PCB产业有望迎来重塑产业有望迎来重塑7.风险提示风险提示 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明7人工智能：驱动新一轮科技革命和产业变革人工智能：驱动新一轮科技革命和产业变革 人工智能（Artificial Intelligence，AI）是利用机器学习和数据分析方法赋予机器模拟、延伸和拓展类人的智能的能力，实现听、说、读、写、学习、行动等功能，本质上是对人类思维过程的模拟，是多学科交叉融合的前沿技术。资料来源：OFweek维科网，PixelSquid，国海证券研究所图表：人工智能的本质与技术要素图表：人工智能的本质与技术要素听听语音识别机器翻译人机对话看看图像识别文字识别视频识别思考思考定理证明逻辑推理人机对弈医疗诊断创作创作语音合成图像合成文字合成音频合成学习学习机器学习知识表示行动行动机器人自动驾驶无人机学科基础学科基础 数学 计算器科学 控制科学 脑与认知科学 语言学 材料科学AI核心技术核心技术 机器学习 知识图谱 类脑智能计算 计算机视觉 自然语言处理 智能语音 智能无人系统 生物特征识别 VR/ARAI外延技术外延技术 数据库 数据挖掘 人机交互 物联网 可视化 芯片技术 计算机系统 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明8发展历程：处于爆发增长的新浪潮发展历程：处于爆发增长的新浪潮 1956年达特茅斯会议上首次提出“人工智能”概念至今，人工智能已发展60余年，经历三次全球发展浪潮，目前正处于第三次发展浪潮之中。资料来源：OFweek维科网，人工智能发展报告2011-2020清华大学人工智能研究院，新华网，国海证券研究所AI诞生并快速发展模型突破，初步产业化创新研究加速，技术进一步实用化1956年年达特茅斯会议提出了人工智能概念1957年年心理学家罗森布拉特发明感知机的模型1982年年Hopfield神经网络模型提出1986年年Hinton等提出反向传播算法2006年年Hinton提出深度学习算法模型2012年年深度学习算法在语音、图像识别上取得重大突破2016年年Deepmind公司开发的AlphaGo战胜人类顶级围棋选手李世石2020年年AI助力疫情防控2023年年OpenAI发布的ChatGpt受到广泛关注，成为史上用户增速最快的消费级应用程序让机器具备逻辑推理能力解决特定领域问题的“专家系统”机器学习 深度学习 大数据第一次寒冬第一次寒冬1974-1980年年受限于机器算力，AI研究遇冷第二次寒冬第二次寒冬1987-1993年年专家系统的应用场景局限性高，升级难且维护费用高昂，各界对于AI的高预期落空图表：人工智能发展的三次浪潮图表：人工智能发展的三次浪潮第一次浪潮：1956-1974第二次浪潮：1980-1987第三次浪潮：1993-20112011年至今 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明9基础层是基础层是AI产业发展的底层基石产业发展的底层基石人工智能产业链可分为上游基础层、中游技术层和下游应用层。基础层是人工智能产业的基础，主要提供算力、算法和数据；技术层是人工智能产业的核心，将基础能力转化成人工智能技术；应用层是人工智能产业的延伸，将AI技术落地到细分行业与场景。图表：人工智能产业链图表：人工智能产业链资料来源：中商产业研究院，国海证券研究所基础层AI芯片智能传感器云服务数据服务5G通信AI模型生产等技术层关键领域技术计算机视觉自然语言处理等语音识别关键通用技术机器学习知识图谱等应用层产品服务应用场景智能机器人智慧城市无人机等智慧医疗智慧金融智慧交通智能家居智慧零售智慧物流智能安防等云服务语音识别 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明10传统机器人：可分为工业、服务与特种机器人传统机器人：可分为工业、服务与特种机器人 国际机器人联盟（IFR）根据应用环境，将机器人分为工业机器人与服务机器人两大类。其中工业机器人是指应用于生产过程与环境的机器人；服务机器人是指除工业机器人以外，用于非制造业并服务于人类的各种机器人，可分为个人/家用服务机器人和专业服务机器人。根据我国机器人市场现状，中国电子学会则进一步将机器人分为工业机器人、服务机器人、特种机器人三类。图表：机器人分类图表：机器人分类 图表：图表：2022年机器人市场结构预测年机器人市场结构预测机器人工业机器人服务机器人特种机器人搬运机器人焊接机器人喷涂机器人加工机器人等家用服务机器人医疗机器人公共服务机器人救援机器人军用机器人等资料来源：中国机器人产业发展报告（2022年）中国电子学会，2021年中国机器人行业研究报告36氪，国海证券研究所38PB7 %全球中国工业机器人服务机器人特种机器人 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明11机器人市场规模逐步扩大机器人市场规模逐步扩大 据中国电子学会数据，2022年全球机器人市场规模预计达到513亿美元，其中工业、服务、特种机器人市场规模分别达到195亿美元、217 亿美元和101亿美元。预计到2024年，全球机器人市场规模将有望突破650亿美元。资料来源：中国机器人产业发展报告（2022年）中国电子学会，国海证券研究所图表：全球工业机器人销售额及增速图表：全球工业机器人销售额及增速 图表：全球服务机器人销售额及增速图表：全球服务机器人销售额及增速 图表：全球特种机器人销售额及增速图表：全球特种机器人销售额及增速 16316513813917519521023024%1%-16%1&%8%-20%-15%-10%-5%0%5 %001001502002502017 2018 2019 2020 2021 2022E2023E2024E市场规模（亿美元）年增长率669511613817221725029041D%&%0%5 %05EP010015020025030035020172018201920202021 2022E 2023E 2024E市场规模（亿美元）年增长率384353668210112014026#%$#%0%5 %004060801001201401602017 2018 2019 2020 2021 2022E2023E2024E市场规模（亿美元）年增长率 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明12历经三代演进，历经三代演进，AI机器人崭露头角机器人崭露头角资料来源：2021年中国机器人行业研究报告36氪机器人主要经历了三代发展历程，即程序控制机器人、自适应机器人和智能机器人。第一代：程序控制机器人第一代：程序控制机器人。完全按照事先装入到存储器中的程序步骤进行工作，如果任务或环境发生变化，就要重新设计程序。这类机器人主要模拟人的运动功能，执行拿取、搬运、包装、机械加工等固定工作。第二代：自适应机器人第二代：自适应机器人。配备了传感器，通过视觉、触觉、听觉等传感器获取作业环境和操作对象信息，由计算机对信息进行处理与分析，对机器人发出动作指令。这类机器人能够随环境变化来调整自身行为，可应用于焊接、装配、搬运等工作。第三代：第三代：AI机器人机器人。第三代机器人具有类人特征，除了运动和自适应调整功能，还具有感知交互和思维能力，能自主处理复杂问题。图表：机器人的发展历程图表：机器人的发展历程第一代：程序控制机器人第一代：程序控制机器人第二代：自适应机器人第二代：自适应机器人第三代：第三代：AI机器人机器人按实现程序设定步骤执行工作模拟运动功能，执行固定工作配备传感器传感器，通过传感器获取作业信息，由计算机发出动作指令可随环境变化调整自身行为配备专用专用AI芯片与算法芯片与算法，拥有感知交互和思维能力，能够自主处理复杂问题 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明13AI推动机器人规模与应用双扩张推动机器人规模与应用双扩张资料来源：人工智能机器人开启第四次科技革命势乘资本、光锥智能，中国政府网，国海证券研究所 据IFR数据及中国电子学会研究，机器人产业经过60多年的不断发展，2021年全球市场规模已超过400亿美元。我们相信未来10年在AI的加持下，机器人产业规模将迅速增长，同时AI机器人作为人工智能的实体化，将拥有更广泛的产业应用。图表：图表：AI机器人未来的应用领域与潜在空间机器人未来的应用领域与潜在空间工业机器人2021年市场规模175亿美元增速26%服务机器人2021年市场规模172亿美元增速25%特种机器人2021年市场规模82亿美元增速25%智能化自动化第一产业 第二产业 第三产业GDP 8.8万亿元，占比7.3%农业播种、农药喷洒、果蔬采摘、自动化收割、水产养殖、畜牧业2021年传统机器人的市场规模2022年国内生产总值(GDP)：121万亿元GDP 48.3万亿元，占比39.9%电子制造、服装纺织加工、智能化矿区机器人、建筑机器人GDP 63.9万亿元，占比52.8%交通、金融、餐饮、酒店、医疗、教育、文娱、旅游行业机器人AI机器人全面渗透机器人全面渗透三大产业三大产业 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明14芯片（通用芯片、专用AI芯片）、传感器、控制器、伺服电机、减速器硬件是机器人产业的核心竞争力硬件是机器人产业的核心竞争力资料来源：2022年中国智能机器人行业研究报告艾瑞咨询，2021年中国机器人行业研究报告36氪，2020中国服务机器人产业发展研究报告亿欧智库，中商产业研究院，观研天下，国海证券研究所 AI机器人产业链与工业机器人产业链大致相似，上游关键零部件除减速器、伺服电机、控制器、传感器外，增加了体现算力的专用AI芯片。中游涵盖机器人本体制造以及面向应用部署服务的系统集成。下游是由不同行业领域共同形成巨大的机器人应用市场。图表：图表：AI机器人产业链机器人产业链上游中游下游核心硬件核心硬件同时定位与建图（SLAM）、机器视觉、语言交互、操作系统与应用开发、云平台软件及集成方案工业机器人工业机器人焊接机器人、搬运机器人、喷涂机器人、装配机器人服务机器人服务机器人公共服务：物流机器人、送餐机器人个人/家用服务：教育机器人、家务机器人特种机器人特种机器人安防巡检机器人、水下机器人、消防机器人机器人本体制造航天航空仓储物流汽车制造电子制造医疗服务家庭服务应用领域摄像头、电源模组、存储器、本体结构件、其他零部件其他硬件其他硬件 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明15工业机器人：形态以手臂为主工业机器人：形态以手臂为主资料来源：2022中国工业机器人市场研究报告亿欧智库，国海证券研究所工业机器人主要分为三大模块：传感模块、控制模块和机械模块。其中传感模块负责感知内部和外部的信息，控制模块控制机器人完成各种活动，机械模块接受控制指令实现各种动作。目前多数工业机器人为“机械臂”，和人的手臂相似，包括手部、腕部、臂部、腰部和基座，每个关节都需要共同配合以完成任务。图表：工业机器人模块组成图表：工业机器人模块组成 图表：工业机器人机械结构图表：工业机器人机械结构人机交互系统指令给定装置、信息显示装置等控制系统处理器、运动控制装置等驱动系统液压、气动、电动、机械传动等机械结构系统手部、腕部、臂部、腰部、基座感受系统主要为传感器，分为内部和外部传感器机器人-环境交互系统工作对象机机械械模模块块 功能：实现各种动作，包括机械结构系统和驱动系统。核心零部件：伺服电机、核心零部件：伺服电机、减速器减速器传传感感模模块块 功能：感知内部和外部的信息包括感受系统和机器人-环境交互系统 核心零部件：传感器核心零部件：传感器控控制制模模块块 功能：控制机器人完成各种动作，包括人机交互系统和控制系统 核心零部件：控制器核心零部件：控制器末端执行器（手部）手腕小臂大臂腰部（立柱）基座（行走结构）请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明16上游零部件成本占比与毛利率双高上游零部件成本占比与毛利率双高资料来源：2022中国工业机器人市场研究报告亿欧智库，国海证券研究所 工业机器人的上游核心零部件主要是减速器、伺服系统和控制器，是工业机器人核心技术壁垒。据亿欧智库数据，三大核心零部件的成本占总成本的60%，其中减速器成本占比最高（30%），其次是伺服系统（20%）和控制器（10%）。据亿欧智库数据，上游零部件毛利率高。减速器毛利率最高（40%），其次是伺服系统（35%）和控制器（25%）。图表：工业机器人成本结构图表：工业机器人成本结构 图表：工业机器人上游零部件毛利率图表：工业机器人上游零部件毛利率405%0%5 %05E%减速器伺服系统控制器本体制造12(0 %其他机器人本体上游：减速器上游：伺服系统上游：控制器 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明17人形机器人有望成为人形机器人有望成为AI的终极载体的终极载体资料来源：中国科学院自动化研究所，国海证券研究所 人形机器人是具有与人类似的身体结构和运动方式，并具有一定程度的认知和决策智能的机器人，是人工智能技术的主要载体。作为通用化程度高、高度集成和智能化的机器人，人形机器人既需要极强的运动控制能力，也需要强大的感知和计算能力。人形机器人主要包含四大核心技术模块：环境感知模块、智能AI芯片模块、运动控制模块、操作系统模块，其中前三大技术模块与硬件有关。图表：人形机器人三大硬件核心模块图表：人形机器人三大硬件核心模块环境感知模块环境感知模块智能智能AI芯片模块芯片模块运动控制模块运动控制模块各类传感器激光雷达毫米波雷达3D摄像头等五官五官大脑大脑四肢四肢控制器伺服系统精密减速器结构单元AI芯片存储器 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明18核心零部件之一：减速器核心零部件之一：减速器 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明19减速器主要分为减速器主要分为RV减速机和谐波减速器减速机和谐波减速器资料来源：2022中国工业机器人市场研究报告亿欧智库，驭准精密官网，国海证券研究所 减速器是工业机器人的重要零部件，通常安装在机器人的关节，用于精确控制机器人动作、传输更大的力矩，主要分为RV减速机和谐波减速器。图表：工业机器人减速器图表：工业机器人减速器谐波减速器RV减速器 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明20RV减速器减速器谐波减速器谐波减速器图示图示结构组成结构组成通过多级减速实现传动，一般由行星齿轮减速器的前级和摆线针轮减速器的后级组成，组成的零部件较多主要由柔轮、刚轮、波发生器三个核心零部件组成，通过柔轮的弹性变形传递运动。与 RV精速器相比，谐波减速器使用的材料、体积及重量大幅度下降性能特点性能特点 刚性好、抗冲击能力强、传动平稳、精度高，适合中、重载荷的应用；需要传递很大的扭矩，承受过载冲击，在设计上使用了复杂的过定位结构，制造工艺和成本控制难度较大结构简单紧凑，适合于小型化、低、中载荷的应用应用场景应用场景一般应用于机器人中机座、大臂、肩部等重负载的位置。主要应用于机器人小臂、腕部或手部。价格区间价格区间5000-8000元/台1000-5000元/台两种减速器优势互补，应用于不同部位两种减速器优势互补，应用于不同部位资料来源：绿的谐波招股说明书，机器人网，华经产业研究院，国海证券研究所 谐波减速器与 RV 减速器已成为高精密传动领域广泛使用的精密减速器。由于传动原理和结构等技术特点差异，使二者在下游产品及应用领域方面各有所侧重、相辅相成，应用于不同场景和终端行业。在工业机器人领域，RV减速器具有刚度好、耐冲击能力强、传动系统稳定、高精度等特点，主要用于大臂、肩部、腿部等重负载位置；谐波减速器体积小、结构简易紧凑，主要用于小臂、腕部或手部等轻负载位置。图表：图表：RV减速器与谐波减速器对比减速器与谐波减速器对比 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明21机器人景气度提升，机器人景气度提升，RV减速器需求逐步增加减速器需求逐步增加资料来源：华经产业研究院，国海证券研究所 随着国内机器人产业的发展，带动RV减速器需求快速增长。2014年以来我国机器人产业对RV减速机的需求量呈现持续增长的趋势，据华经产业研究院数据，2020年RV减速机需求量为47.5万台，同比增长11.2%。中国RV减速机市场集中度较高。据华经产业研究院数据，其中日本企业博纳特斯克市场占有率位居第一（53%），具有绝对优势。除双环传动以外，其余厂商市场占有率均暂未超过5%。图表：图表：2014-2020年中国机器人对年中国机器人对RV减速器的需求量（万台）减速器的需求量（万台）图表：图表：2022年中国年中国RV减速器市场竞争格局减速器市场竞争格局1821.327.643.74642.747.505101520253035404550201420152016201720182019202053%5%4%4%3%3%2%纳博特斯克双环传动住友飞马中大力德南通振康智同泰川其他 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明22谐波减速器市场规模稳步增长谐波减速器市场规模稳步增长资料来源：华经产业研究院，国海证券研究所 据华经产业研究院数据，2021年我国机器人用谐波减速器市场规模为12.1亿元，预计2022年达到15.9亿元，2025年达到30亿元，2022-2025年市场规模平均增速为23.6%。全球谐波减速器市场内主要厂商有哈默纳科、日本新宝、绿的谐波、中技克美等。哈默纳科技术和专利领先，产品寿命高、故障率低、品类丰富，覆盖全球市场。国内谐波减速器厂商有30多家，头部厂商有绿的谐波、来福谐波、双环传动、大族传动等。近年来国内厂商逐渐进入下游客户供应链，市占率逐年提升。图表：国内机器人谐波减速器市场规模（亿元）图表：国内机器人谐波减速器市场规模（亿元）图表：图表：2020和和2021年中国谐波减速器竞争格局年中国谐波减速器竞争格局12.115.920.124300510152025303520212022E2023E2024E2025E37.05.5%9.0%7.4!.0$.7%6.1%7.7%4.7%4.2%4.1%4.5.1.0%0.0.0 .00.0.0P.0.0p.0.0.00.0 20年2021年哈默纳科日本新宝绿的谐波来福谐波福德机器人大族传动其他 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明23减速器产业链减速器产业链资料来源：中商情报网，国海证券研究所 减速器产业链上游原材料主要包括：轴系部分、箱体、减速器附件等。产业链中游为减速器生产制造，主要包括通用减速器、专用减速器和精密减速器三类。产业链下游应用领域主要包括工业机器人、服务机器人、数控机床等。图表：减速器产业链全景图图表：减速器产业链全景图上游：原材料中游：减速器制造下游：应用领域通用减速器专用减速器工业机器人轴系部分齿轮、齿轴、轴承、轴承盖等箱体减速器附件窥视孔和窥视孔盖放油孔及放油螺塞游标通气器起盖螺钉、起吊装置等精密减速器RV减速器滤波减速器摆线针轮行星减速器服务机器人数控机床 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明24中游技术壁垒高，日本厂商竞争优势强中游技术壁垒高，日本厂商竞争优势强资料来源：Wind，中商情报网，中国工业机器人行业研究报告艾瑞咨询，国海证券研究所 减速器在工业机器人三大核心零部件中技术难度最大，行业高度垄断。减速器在工业机器人三大核心零部件中技术难度最大，行业高度垄断。据GGII、中商产业研究院数据，日本纳博特斯克在RV减速器领域处垄断地位，日本哈默纳科则在谐波减速器领域处垄断地位，两家合计占全球市场的75%左右。由于其极高的技术壁垒，下游本体制造厂商对减速器环节议价能力很弱。图表：图表：2022年工业机器人减速器竞争格局年工业机器人减速器竞争格局 图表：工业机器人减速器主要厂商图表：工业机器人减速器主要厂商企业名称地域涉及零部件2022年营收（亿元）绿的谐波江苏苏州谐波减速器、伺服系统4.46中技克美北京谐波减速器0.34中大力德浙江宁波RV减速器8.98来福谐波浙江绍兴谐波减速器/南通振康江苏南通RV减速器/Harmonic（哈默纳科）日本谐波减速器、伺服系统29.67Nabtesco（纳博特斯克）日本RV减速器161.6260%5%纳博特斯克哈默纳科住友SPINEA其他 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明25精密减速器上游原材料依赖进口精密减速器上游原材料依赖进口资料来源：中商情报网，高工机器人网，头豹研究院，国海证券研究所 减速器上游主要是以齿轮、齿轴、轴承、箱体、箱盖等结构件组成，这些结构件主要由钢材、铜、铝等金属加工而成。中国工业金属产量高，能满足一般传动减速器的质量需求，但对于精密减速器，部分中游制造商选择进口。以谐波减速器为例，谐波柔轮材料基本为40Cr合金钢，国外提纯技术较高，相比国内杂质少，目前国产谐波减速器的柔轮材料基本依赖进口。钢轮材料则有所差异，国内厂商一般使用调质合金钢，而日本哈默纳科多年来使用的材料均为球墨铸铁，其产品寿命已获得长时间的验证，是保证减速器寿命的最佳选择，因此国内一些减速器厂商也开始使用这类材料。图表：图表：2019年减速器制造商的成本构成年减速器制造商的成本构成 图表：球墨铸铁相较于合金钢的优势图表：球墨铸铁相较于合金钢的优势70%直接材料制造费用人工费用切削切削切削性能比钢好，有利于小模数齿轮的精密加工自润滑自润滑具有自润滑功能，减磨性优良，延长使用寿命导热导热导热系数是钢的一倍，有利于降低温升降噪降噪可以吸收震动，降低噪音轻量轻量比重比钢小8%，减少了减速器的重量刚度刚度刚度大，有利于增强减速器的整体刚度 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明26润滑材料在减速器运动过程中不可或缺润滑材料在减速器运动过程中不可或缺资料来源：齿轮头条，中国机器人网，同心智造网，工业机器人关键部件工况分析及润滑脂选用韩鹏，国海证券研究所 减速器运动过程中会发生磨损、粘滞、局部偏载等问题，需要在两个摩擦表面间使用润滑材料来减小摩擦。除了减少摩擦之外，润滑材料在减速器中还可以起到吸振、冷却、降温、散热、防止生锈和降低噪声等作用。工业机器人减速器大多选用润滑脂润滑，也有个别厂家采用润滑油润滑。润滑油是由基础油和添加剂组成，润滑脂则是由润滑油和稠化剂调制而成。相关公司统一石化、龙蟠科技、中国石化、中国石油图表：减速器缺油导致轴承损坏实物图图表：减速器缺油导致轴承损坏实物图 图表：工业机器人减速器用润滑脂实例图表：工业机器人减速器用润滑脂实例生产厂商产品名称稠化剂基础油产品特点日本厂商Moly脂锂基PAO、深度精制矿物油具有优异的抗磨性能和抗微动磨损性能，摩擦系数低，广泛应用于各种精密机器人减速器。目前在市场上应用广泛Vigo脂锂基PAO、深度精制矿物油极压性能优异，应用于重负荷工业机器人减速器马来西亚厂商机械手专用润滑脂复合锂基矿物油具有一定的抗微动磨损性能和极压性能中国石化长城润滑油SPI-B锂基PAO、深度精制矿物油优异的抗磨性能和抗微动磨损性能，摩擦系数低，应用于各种精密机器人减速器 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明27核心零部件之二：伺服系统核心零部件之二：伺服系统&控制器控制器 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明28伺服系统：机器人的动力系统伺服系统：机器人的动力系统资料来源：禾川科技招股说明书，国海证券研究所 伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出量，随着输入量的任意变化而变化的自动控制系统，是工业自动化的关键零部件，实现精准定位、精准运动的必要途径。伺服系统主要由伺服驱动器、伺服电机和编码器伺服驱动器、伺服电机和编码器组成，编码器通常嵌入于伺服电机。伺服系统由伺服驱动器发出信号给伺服电机驱动其转动，同时编码器将伺服电机的运动参数反馈给伺服驱动器，伺服驱动器再对信号进行汇总、分析、修正。整个工作过程通过闭环方式精确控制执行机构的位置、速度、转矩等输出变量。图表：伺服系统产品图图表：伺服系统产品图 图表：伺服系统工作原理图表：伺服系统工作原理伺服驱动器伺服电机编码器 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明29步进电机步进电机伺服电机伺服电机结构组成结构组成控制精度控制精度0.36-1.80.036低频特性低频特性低速时易出现低频振动现象运转平稳，低速时不会出现振动现象矩频特性矩频特性输出力矩随转速升高而下降，较高转速时急剧下降恒力矩输出过载能力过载能力不具有过载能力具有较强过载能力运行性能运行性能开环控制，启动频率过高或负载过大易出现失步或堵转的现象，停止时转速过高易出现过冲的现象闭环控制，一般不会出现失步或过冲的 现象响应性能响应性能200-400毫秒几毫秒伺服电机更适用于机器人关节部位伺服电机更适用于机器人关节部位资料来源：鸣志电器官网，国海证券研究所伺服电机在控制精度、过载能力、速度响应等方面均优于步进电机，更加适用于机器人领域伺服电机在控制精度、过载能力、速度响应等方面均优于步进电机，更加适用于机器人领域。在数字控制的发展趋势下，运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。伺服电机主要由定子、转子和编码器组成，原有的控制系统上增加编码器编码器完成闭环，通过实时的闭环信号反馈给伺服驱动器，从而实现更精密的控制。图表：步进电机与伺服电机结构与性能对比图表：步进电机与伺服电机结构与性能对比 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明30中国伺服电机市场规模增长，国内电机厂商首次登顶中国伺服电机市场规模增长，国内电机厂商首次登顶资料来源：工控网，MIR DATABANK，中商产业研究院，国海证券研究所 中国伺服电机市场规模一直保持增长趋势，受到下游工业机器人、电子制造设备等产业扩张的影响，伺服电机在新兴产业应用规模也不断增长。据工控网数据，2022年中国伺服电机市场规模达181亿元，预计2023年中国伺服电机市场规模将增长至195亿元。我国伺服电机行业市场集中度较高。据中商产业研究院，2021年上半年，排名前五厂商市场占比超过50%，国产厂商汇川技术市场份额占比达15.9%，首次排名第一。除汇川外，排名靠前的电机厂商依然以日本和中国台湾为主，包括日本安川（11.9%）、台达（中国台湾）（8.9%）、日本松下（8.8%）和日本三菱（8.3%）。图表：图表：2018-2023年中国伺服电机市场规模年中国伺服电机市场规模（亿元）（亿元）图表：图表：2021年上半年国内伺服电机竞争格局年上半年国内伺服电机竞争格局133142149169181195020406080100120140160180200201820192020202120222023E15.9.9%8.9%8.8%8.3F.2%汇川技术日本安川台湾台达日本松下日本三菱其他 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明31伺服电机产业链伺服电机产业链资料来源：中商产业研究院，国海证券研究所 伺服电机行业的上游主要是稀土磁材和电子零部件，稀土磁材是伺服电机制造过程中必需的重要原材料。中游来看，除伺服电机制造外，伺服系统还包括伺服驱动器制造以及数控系统研发等环节。下游来看，伺服电机可以广泛应用于医疗器械、机器人制造、汽车制造和工业装备制造等领域，具备广阔的应用前景。图表：伺服电机产业链图表：伺服电机产业链上游原材料稀土磁材传感器中游：伺服系统制造下游应用IC和其他元器件硅钢伺服电机伺服驱动器数控系统研发医疗器械机器人汽车制造工业装备等中科三环、金立永磁、正海磁材、宁波韵升、英洛华宝钢股份、望变电气、首钢股份、包头威丰、宁波银亿华工科技、中航电测、森霸传感、汉威科技、敏芯股份紫光国芯、晶方科技、长鑫存储、中芯国际、士兰微 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明32控制器：机器人的大脑控制器：机器人的大脑资料来源：禾川科技招股说明书，固高科技招股说明书，国海证券研究所 控制系统相当于机器人的大脑，负责向机器发布和传递指令动作，控制机器人在工作中的运动位置、姿态和轨迹。其中控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子装置，其主要采用可编程存储器储存指令，执行诸如逻辑、顺序、计时、计数与计算等功能，并通过模拟或数字 I/O 组件，控制各种机械或生产过程的装置，是机器设备逻辑控制和实时数据处理的中心。控制器负责向伺服系统发送指令，进而带动工作机械（负载）实现特定运动。同时电机和机械系统的多种传感器经过信号处理将实时信息反馈给控制器，控制器进行实时调整，保证整个系统的稳定运转。图表：运动控制系统组成图表：运动控制系统组成 图表：可编程逻辑（图表：可编程逻辑（PLC）控制器实物图）控制器实物图 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明33控制器领域国产化率较低控制器领域国产化率较低资料来源：中商产业研究院，中国报告网，埃夫特招股说明书，国海证券研究所 据中商产业研究院数据，中国工业机器人用控制器市场规模由2017年的10.5 亿元上升至 2021 年的14.7亿元，CAGR为8.8%，预计2022年工业机器人用控制器市场规模有望达到16.2亿元。欧美日厂商凭借在机器人核心技术领域的深厚积淀，占据了工业机器人控制器的大部分市场份额。据中国报告网统计，2020年全球控制器龙头发那科在国内的市场份额为16%，国内企业控制器尚未形成市场竞争力。图表：图表：2017-2022年国内工业机器人控制器市场规模（亿元）年国内工业机器人控制器市场规模（亿元）图表：图表：2020年国内工业机器人控制器竞争格局年国内工业机器人控制器竞争格局 10.511.812.112.714.716.2024681012141618201720182019202020212022E16%7%6%6%5#%日本发那科德国库卡瑞士ABB日本安川爱普生史陶比尔OTC那智不二越其他 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明34本体厂商倾向于自研控制器本体厂商倾向于自研控制器&伺服系统伺服系统资料来源：中国工业机器人行业研究报告艾瑞咨询，国海证券研究所 控制器和伺服系统业务的重合度很高，其技术底层逻辑都是针对“控制”提供服务，故企业基本上都会覆盖伺服系统和控制器相关的业务。图表：全球工业机器人控制器图表：全球工业机器人控制器&伺服系统竞争格局（单位：亿元）伺服系统竞争格局（单位：亿元）企业名称地域涉及零部件2021年营收控制器 伺服系统信捷电气浙江杭州伺服系统：伺服电机 伺服驱动器；控制器：PLC13.0英威腾广东深圳伺服系统：伺服电机 伺服驱动器；控制器：PLC30.1雷赛智能广东深圳伺服系统：伺服电机 伺服驱动器；控制器：运动控制卡 PLC12.0固高科技浙江衢州伺服系统：伺服驱动器 驱控一体；控制器：运动控制器，如GUC系列3.4本体 伺服系统华中数控湖北武汉伺服系统：伺服电机 伺服驱动器16.3广州数控广东广州伺服系统：伺服电机 伺服驱动器/本体 控制器 伺服系统汇川技术广东深圳伺服系统：伺服电机 伺服驱动器；控制器：PLC179.4埃斯顿江苏南京伺服系统：伺服电机 伺服驱动器；控制器：TRIO运动控制器30.2新时达上海伺服系统：伺服电机 伺服驱动器；控制器：SC30运动控制器、运动控制卡42.6安川日本伺服系统：伺服电机 伺服驱动器 编码器 机器人控制驱动一体机；控制器：MP系列245.0发那科日本伺服系统：伺服电机 伺服驱动器；控制器：R-J3系列374.8ABB瑞典伺服系统：伺服电机 伺服驱动器；控制器：IRC5系列 PLC1982.5 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明35核心零部件之三：传感器核心零部件之三：传感器 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明36传感器：连接数字世界和现实世界的桥梁传感器：连接数字世界和现实世界的桥梁资料来源：电子发烧友，国海证券研究所图表：常见传感器分类图表：常见传感器分类 传感器一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出的器件或者装置，一般由敏感元件和转换元件组成。根据传感器的工作原理，可以分为物理传感器和化学传感器：物理传感器应用物理效应，如压电、磁电、光电、热电等，化学传感器则以化学吸附、电化学反应等，将被测信号的微小变化转换成电信号。传感器品种传感器品种工作原理工作原理可被测定的非电信号可被测定的非电信号力敏、热敏电阻半导体传感器电阻值变化力、重量、压力、加速度、温度、湿度、气体电容传感器电容量变化力、重量、压力、加速度、液面、湿度感应传感器电感量变化力、重量、压力、加速度、旋进数、转矩、磁场霍尔传感器霍尔效应角度、旋进度、力、磁场压电传感器，超声波传感器压电效应压力、加速度、距离热电传感器热点效应烟雾、明火、热分布光学传感器光电效应辐射、角度、旋转数、位移、转矩 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明37机器人传感器分类机器人传感器分类资料来源：同心智造网，国海证券研究所图表：机器人传感器分类图表：机器人传感器分类 机器人传感器可以分为内部传感器和外部传感器，其中内部传感器包括位置、速度、力、加速度等物理的传感器，主要用于测量机器人自身状态，以实现独立行走、动态平衡、一般肢体动作等；外部传感器模仿人类感官，包括视觉、触觉、听觉、嗅觉、味觉、接近觉等传感器。机器人传感器内部传感器外部传感器位置传感器速度传感器力传感器平衡传感器加速度传感器触觉传感器听觉传感器嗅觉传感器味觉传感器接近觉传感器视觉（光学）传感器 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明38机器人传感器：视觉传感器占比机器人传感器：视觉传感器占比74%资料来源：Yole，国海证券研究所图表：传感器在机器人中应用广泛图表：传感器在机器人中应用广泛2021机器人传感器市场规模约机器人传感器市场规模约7亿美元，其中大部分为视觉（光学）传感器。亿美元，其中大部分为视觉（光学）传感器。机器人用传感器与其他领域传感器有一定差异，如机器人特有的空间限制、灵敏度要求、高度集成的反馈决策系统等。根据YOLE数据，2015-2021年无人机及机器人传感器市场从3.51亿美元增长至7.09亿美元，复合增长率高达12.4%，其中光学传感器占比达74%。传感器市场高增长率表明机器人对于传感器有强烈需求。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明39传感器产业链传感器产业链 传感器产业链上游主要包括各类传感器制造所需原材料的供应，包括半导体材料、陶瓷材料、金属材料以及高分子材料等，中游是传感器制造企业。资料来源：前瞻产业研究院，国海证券研究所图表：传感器产业链图表：传感器产业链上游：原材料中游：传感器制造下游：传感器应用压力传感器图像传感器光传感器消费电子汽车电子工业电子通信电子温度传感器湿度传感器半导体材料硅材料、砷化镓、碲化铟、锗材料、碲化铅陶瓷材料氧化铁、氧化锌、氧化铝、氧化钛、钛酸钡高分子材料高分子膜、高分子电介质金属材料铂、铜、铝、金、银、钴合金等 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明40传感器上游材料供应商传感器上游材料供应商资料来源：Wind，前瞻产业研究院，国海证券研究所图表：传感器上游材料供应商图表：传感器上游材料供应商 传感器原材料供应位于产业链最上游。国内供应商主要包括光纤材料：有研新材、锐科激光；陶瓷材料：麦捷科技、风华高科、国瓷材料、顺络电子、三环集团、中瓷电子；半导体材料：江丰电子、阿石创、沪硅产业、三安光电、北方华创、鼎龙股份；金属材料：宝钢股份、江西铜业、紫金矿业。材料种类材料种类公司名称公司名称业务介绍业务介绍光纤材料有研新材红外光学及光纤材料锐科激光光纤激光器及其关键器件与材料的研发陶瓷材料麦捷科技片式功率电感、滤波器及LTCC射频元器件国瓷材料从事新材料领域，集研发、生产、销售为一体的高新技术企业风华高科从事高端新型元器件、电子材料、电子专业设备等电子信息基础产品顺络电子各类片式电子元件开发、生产和销售的高新技术企业三环集团研发、生产及销售电子基础材料、电子元件、通信器件等产品中瓷电子电子陶瓷系列产品研发、生产和销售半导体材料江丰电子超大规模集成电路制造用超高纯金属材料及溅射靶材的研发生产阿石创高档薄膜材料生产、研发、销售沪硅产业全球化半导体材料集团公司三安光电半导体化合物领域全产业链布局北方华创国内集成电路高端工艺装备鼎龙股份国内光电成像显示及半导体工艺材料开发制造商金属材料宝钢股份全球领先的现代化钢铁联合企业江西铜业中国重要的钢、金和硫化工生产基地紫金矿业以金、铜等金属矿产资源勘查、开发为主营业务 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明41核心零部件之四：核心零部件之四：AI芯片芯片 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明42AI芯片：人工智能的“心脏”芯片：人工智能的“心脏”人工智能的发展离不开芯片提供的算力。AI芯片是针对人工智能算法做了加速设计的芯片，是人工智能产业的关键硬件。不同于传统架构的CPU，AI芯片通过牺牲通用性，换来高效的执行效率，主流的AI芯片包括GPU（图形处理器）、FPGA（现场可编程逻辑门阵列）和ASIC（专用集成电路）。资料来源：华经产业网，前瞻产业研究院，国海证券研究所图表：图表：AI芯片分类芯片分类 图表：图表：2020年全球人工智能芯片市场占比年全球人工智能芯片市场占比分类分类特征特征GPU又称显示核心、视觉处理器、显示芯片，是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备（如平板电脑、智能手机等）上做图像和图形相关运算工作的微处理器FPGA它是在PAL（可编程阵列逻辑）、GAL（通用阵列逻辑）等可编译器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点ASIC指为特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。目前主流是用CPLD（复杂可编程逻辑器件）和FPGA进行设计，它们都具有用户现场可编程特性，都支持边界扫描技术，但两者在集成度、速度及编程方式上有各自的特点13.76.0 .30.0%CPUGPUFPGAASIC 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明43AI芯片市场规模快速提升芯片市场规模快速提升资料来源：中商情报网，国海证券研究所图表：图表：2020-2023年全球年全球AI芯片市场规模（亿美元）芯片市场规模（亿美元）图表：图表：2017-2023年中国年中国AI芯片市场规模（亿元）芯片市场规模（亿元）据中商产业研究院数据，2022年全球AI芯片市场规模约在361亿美元。随着人工智能技术日趋成熟，大算力基础设施不断完善，AI商业化应用将加速落地，AI芯片需求将持续上升。17525536149001002003004005006002020202120222023E4864124191427850120602004006008001000120014002017201820192020202120222023E 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明44深度学习引发深度学习引发AI浪潮，算力需求加剧浪潮，算力需求加剧资料来源：Open AI，量子位，51CTO，国海证券研究所 根据OpenAI数据，在1960-2010年间AI模型计算量的增长速度基本和摩尔定律同步，2012年成为AI发展的分水岭。我们认为严重的供需不匹配将推动我们认为严重的供需不匹配将推动AI芯片需求率先扩张。芯片需求率先扩张。2012年开始，深度学习在语音识别、图像识别、NLP等领域展现出了强大的能力，开启了AI技术的实用化阶段，与此同时AI模型所需要的计算量呈指数增长，每3点4个月翻一倍。2012-2018年算力的需求已增长了30万倍，而按照摩尔定律芯片算力只增长了7倍。图表：图表：2012-2019年算力需求增长（年算力需求增长（pfs-day，1020次浮点计算）次浮点计算）图表：算力需求与供给的不匹配图表：算力需求与供给的不匹配注：OpenAI原报告引用18个月作为摩尔定律的翻倍时间，之后修正为2年。AI模型计算量芯片算力 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明45终端应用逐步落地，催生大量终端应用逐步落地，催生大量AI芯片需求芯片需求资料来源：2022中国人工智能芯片行业研究报告亿欧智库，国海证券研究所 根据亿欧智库测算，中国自动驾驶行业规模增速在2022年将达到24%；智能摄像头产品出货量增速超15%；手机、平板、VR/AR眼镜等智能产品出货量也均有较大增速，催生出大量的AI芯片需求。智能终端产品种类也逐渐多样。随着服务/商用机器人、工业/数控设备、通信产品等日渐丰富，不同产品也对芯片性能与成本提出更多的要求。图表：终端产品对于图表：终端产品对于AI芯片的要求芯片的要求 功能需求功能需求：图像识别、数据融合、路径规划等功能 算力要求：算力要求：20-4000TOPS（L3-L5）功耗需求：功耗需求：中等，不过分追求低功耗 可靠性要求可靠性要求：高 成本敏感性成本敏感性：低 功能需求功能需求：图像/视频识别、图像/视频检测等功能 算力要求：算力要求：4-20TOPS 功耗需求：功耗需求：追求较低功耗 可靠性要求可靠性要求：偏高，尤其在识别准确性方面 成本敏感性成本敏感性：较高 功能需求功能需求：图像识别、语义识别与理解、语音助手等功能 算力要求：算力要求：1TOPS 功耗需求：功耗需求：较高，家用小型产品追求更低功耗 可靠性要求可靠性要求：较高 成本敏感性成本敏感性：较高 功能需求功能需求：图像/场景识别、拍照美化、语音助手等功能 算力要求：算力要求：1-8TOPS 功耗需求：功耗需求：追求较低功耗以设备保证续航时间 可靠性要求：可靠性要求：高 成本敏感性成本敏感性：高 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明46半导体材料是芯片的上游基础材料半导体材料是芯片的上游基础材料 半导体材料是芯片的上游基础材料半导体材料是芯片的上游基础材料，按工艺环节可分为制造材料和封装材料。前端制造材料主要包括硅片、溅射靶材、CMP抛光液和抛光垫、光刻胶、高纯化学试剂、电子气体、化合物半导体；后端封装材料主要包括封装基板、引线框架、陶瓷封装体、键合金属线等。资料来源：前瞻产业研究院，国海证券研究所大类细分类别作用前端制造材料硅片晶圆制造的基底材料溅射靶材芯片中制备的薄膜的元素级材料通过磁控进行精准放置CMP抛光液和抛光垫通过化学反映与物理研磨实现大面积平坦化光刻胶将掩模版上的图形转移到硅片上的关键材料高纯化学试剂晶圆制造过程进行湿法工艺电子气体氧化，还原，除杂掩膜版产品制造过程中的图形“底片”转移用的高精密工具化合物半导体新一代的半导体基体材料（相对于一代硅片）后端封装材料封装基板保护芯片、物理支撑、链接芯片与电路板、散热引线框架保护芯片、物理支撑、连接芯片与电路板陶瓷封装体绝缘打包键合金属线芯片和引线框架、基板间连接线图表：半导体材料分类图表：半导体材料分类 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明47AI芯片带动半导体相关材料新发展芯片带动半导体相关材料新发展资料来源：贤集网，飞鲸投研，国海证券研究所 半导体产业链可以分为上游设备、材料、设计，中游晶圆制造，以及下游封装测试等三个环节，其中半导体材料是上游环节中非常重要的一环，在芯片的生产制造中起到关键性的作用。图表：芯片生产流程及各环节所需半导体材料图表：芯片生产流程及各环节所需半导体材料 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明48晶圆制造材料环节或最先受益晶圆制造材料环节或最先受益资料来源：SEMI，中商产业研究院，国海证券研究所 根据SEMI数据，全球晶圆制造材料市场规模从2017年的282亿美元增长到2022年的451亿美元，年均复合增长率达9.8%。根据SEMI预测，2023年全球晶圆材料市场将增长至495亿美元。从市场结构来看，截至2020年，硅片在晶圆制造材料中占比最大，占全球晶圆制造材料价值量的35%。电子特气、光掩膜、光刻胶辅助材料、湿电子化学品占比分别为13%、12%、8%和7%。图表：全球晶圆制造材料市场规模（亿美元）图表：全球晶圆制造材料市场规模（亿美元）图表：图表：2020年全球晶圆制造材料细分市场占比年全球晶圆制造材料细分市场占比2823303283494044514950501001502002503003504004505002017201820192020202120222023E35%8%7%6%6%2%硅片电子特气光掩模板光刻胶辅助材料湿电子化学品CMP抛光材料光刻胶溅射靶材其他 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明49硅片是主流半导体基体材料，大尺寸是未来趋势硅片是主流半导体基体材料，大尺寸是未来趋势资料来源：SEMI，前瞻产业研究院，我国半导体硅片发展现状与展望张果虎等，国海证券研究所 半导体硅片又称硅晶圆片，是制作集成电路的重要材料，通过对硅片进行光刻、离子注入等手段，可以制成集成电路和各种半导体器件，当前当前90%以上的半导体产品都是由硅基材料制作而成。以上的半导体产品都是由硅基材料制作而成。大尺寸硅片是硅片发展的主流趋势。大尺寸硅片是硅片发展的主流趋势。硅片尺寸越大，在单片硅片上制造的芯片数量就越多，单位芯片的成本随之降低。同时，在圆形的硅片上制造矩形的芯片会使硅片边缘处的一些区域无法被利用，因此硅片尺寸越大相对而言边缘损失越小，降低芯片制造成本。目前全球主流的产品是200mm（8英寸）和300mm（12英寸）直径的半导体硅片。图表：图表：2020年全球各尺寸硅片产品结构年全球各尺寸硅片产品结构 图表：图表：8英寸、英寸、12英寸在不同制程中的应用情况英寸在不同制程中的应用情况尺寸尺寸制程制程应用产品应用产品12英寸（先进制程）10nm高端智能手机主处理器、高性能计算等16/14nm智能手机处理器、存储芯片、高端显卡、个人电脑、服务器处理器等20-22nm存储芯片、中低端智能手机处理器、数字电视、移动影像等12英寸（成熟制程）28-32nmWi-Fi蓝牙芯片、音效处理芯片、存储芯片、FPGA芯片、ASIC芯片等45-65nmDSP处理器，传感器，射频芯片，Wi-Fi、蓝牙、GPS、NFC芯片等，非易失性芯片等65-90nm物联网MCU芯片、模拟芯片、功率器件、射频芯片等8英寸90nm-0.13m物联网MCU芯片、汽车MCU芯片、射频芯片、基站通讯设备DSP、功率器件、模拟芯片等0.13m-0.15m指纹识别芯片、影响传感器、通信MCU、电源管理芯片、功率器件、LED驱动IC、传感器芯片等0.18m-0.25mMOSFET、IGBT等功率器件，嵌入式非易失性存储芯片等7.3%.5g.2%6英寸8英寸12英寸 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明502020年全球半导体硅片行业年全球半导体硅片行业CR5超超80%，亟待大陆厂商突破，亟待大陆厂商突破资料来源：SEMI，中商产业研究院，前瞻产业研究院，国海证券研究所 全球半导体硅片市场集中度高，技术壁垒高。根据SEMI数据，2020年全球前五大半导体硅晶圆厂商分别为日本的信越化学和胜高、中国台湾的环球晶圆、德国世创电子材料、韩国的SK Siltron，占据全球半导体硅晶圆市场超过80%的份额。相关公司海外：信越化学、SUMCO（日本）、世创电子（德国）、SK Siltron（韩国）；国内：沪硅产业、TCL中环、神工股份、立昂微、中晶科技、环球晶圆（中国台湾）、众合科技、扬杰科技等。图表：图表：2021年全球半导体硅片供应商市占率年全球半导体硅片供应商市占率 图表：中国大陆图表：中国大陆半导体硅片行业主要企业半导体硅片行业主要企业25.7 .9.3.7%9.9.5%日本信越化学日本SUMCO台湾环球晶圆德国世创电子韩国SK Siltron其他公司简称公司简称产品类型产品类型立昂微半导体硅片沪硅产业200mm及以下半导体硅片300mm半导体硅片神工股份半导体大尺寸硅片、硅零部件中晶科技半导体单晶硅片环球晶圆半导体硅材料TCL中环半导体材料众合科技单晶硅及其制品扬杰科技半导体硅片有研半导体单晶硅、锗、化合物半导体材料上海合晶集成电路硅材料 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明51电子特气：应用于晶圆制造的各个环节电子特气：应用于晶圆制造的各个环节资料来源：SEMI，中商产业研究院，前瞻产业研究院，中国上市公司网，国海证券研究所 电子特气是工业气体中附加值较高的品种，与传统工业气体的区别在于纯度更高（如高纯气体）或者具有特殊用途（如参与化学反应），是极大规模集成电路、平面显示器件、化合物半导体器件、太阳能电池、光纤等电子工业生产中不可或缺的基础材料。电子特气国产替代空间巨大电子特气国产替代空间巨大。目前市场仍主要由国外企业垄断，国内电子特气部分厂商已经具备规模生产能力，但和国外相比有较大差距。相关公司海外：空气化工（美国）、林德集团（德国）、液化空气（法国）、太阳日酸（日本）；国内：昊华科技、巨化股份、雅克科技、硅烷科技、杭氧股份、凯美特气、和远气体、金宏气体、华特气体、正帆科技、南大光电、侨源股份、胜华新材等。图表：图表：2020年中国电子特气市场结构年中国电子特气市场结构 图表：中国电子特气图表：中国电子特气行业主要企业及业务概况行业主要企业及业务概况公司简称电子特气业务概况昊华科技产品主要为含氟电子气、绿色四氧化二氮、高纯硒化氢等巨化股份公司基于氟化技术优势布局含氟电子特气生产雅克科技合并范围新增江苏科特美，拓展光刻胶相关制备业务硅烷科技电子硅烷气杭氧股份公司生产的气体产品主要有：氧、氮、氩、氖、氦、氪等凯美特气服务于众多行业龙头企业和远气体公司将气体分离技术应用于工业尾气回收循环再利用等节能环保产业金宏气体具体品种达100种以上，可较好满足新兴行业气体用户多样化的用气需求华特气体公司已在特种气体领域生产出20多个产品并实现了国内同类产品的进口替代正帆科技公司生产的高纯磷烷、砷烷纯度可达到99.9999%（6N）以上级别南大光电氢类电子特气主要包括磷烷、砷烷等，含氟电子特气主要应用于微电子工业侨源股份主要生产高品质氧气、高纯氮气、高纯氩气胜华新材聚焦碳酸脂行业和锂电子电池制备行业市场25#%美国空气化工德国林德集团法国液化空气日本太阳日酸其他 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明52湿电子化学品：高附加值产品，应用领域广泛湿电子化学品：高附加值产品，应用领域广泛资料来源：智研咨询，华经产业研究院，国海证券研究所 湿电子化学品，是指主体成分纯度大于99.99%，杂质离子和微粒数符合严格标准的化学试剂，广泛用于芯片、显示面板、太阳能电池、LED 等电子元器件微细加工的清洗、光刻、显影、蚀刻、掺杂等工艺环节。湿电子化学品是化学试剂产品中对品质、纯度要求最高的细分领域。湿电子化学品位于电子信息产业偏中上游的电子专用材料领域，是精细化工和电子信息行业交叉的领域，上游是基础化工产业，下游为太阳能电池、显示面板、半导体等领域。图表：湿电子化学品分类图表：湿电子化学品分类 图表：湿电子化学品产业链图表：湿电子化学品产业链上游原材料中游产品下游领域终端应用基础化学品湿电子化学品预处理预处理过滤过滤提纯提纯太阳能电池半导体制造显示面板家电电脑智能终端光伏组件芯片分类具体产品用途功能湿电子化学品复配类化学品显影液、剥离液、清洗液、蚀刻液、稀释液等半导体、显示面板通用湿电子化学品酸类氢氟酸、硫酸、磷酸、硝酸、乙酸、乙二酸等光伏、显示面板碱类氢氧化铵、氢氧化钾、氢氧化钠等有机溶剂类甲醇、乙醇、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、甲苯等其他类过氧化氢等 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明53湿电子化学品国产替代空间广阔湿电子化学品国产替代空间广阔资料来源：半导体前沿，前瞻产业研究院，飞凯材料公司官网，各公司公告，华经产业研究院，国海证券研究所欧美和日本凭借技术优势，占据了市场主导地位：2018年以德国巴斯夫、德国默克、美国霍尼韦尔、美国英特格等为代表的欧美企业占据了中国大陆市场份额的 33%；以住友化学、三菱化学、关东化学、Stella 等为代表的日企占据中国大陆市场的 27%。相关公司海外：巴斯夫、默克（德国）、霍尼韦尔、英特格（美国）、住友化学、三菱化学、关东化学、Stella（日本）；国内：江化微、格林达、晶瑞电材、飞凯材料、新宙邦、多氟多、兴发集团、上海新阳、安集科技等。图表：图表：2018年湿电子化学品在中国市场供应格局年湿电子化学品在中国市场供应格局 图表：中国大陆电子特气图表：中国大陆电子特气行业主要企业及产品类型行业主要企业及产品类型产品类型江化微超净高纯试剂、光刻胶配套试剂格林达湿电子化学品及副产品晶瑞电材光刻胶及配套材料、超净高纯试剂、锂电池材料和基础化工材料飞凯材料显影液、去胶液、蚀刻液、清洗液等新宙邦电池化学品、有机氟化学品、电容化学品光华科技PCB化学品、化学试剂、锂电池材料西陇科学化学原料、电子化学品、通用试剂巨化股份制冷剂、含氟精细化学品多氟多电子级氢氟酸兴发集团电子级磷酸、硫酸、双氧水、功能湿电子化学品、电子级清洗剂等上海新阳超纯电镀液和清洗液安集科技刻蚀后清洗液、晶圆级封装用光刻胶剥离液、抛光后清洗液、刻蚀液及电镀液33%8%2%欧美企业日本企业韩国企业中国台湾企业中国大陆企业其他 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明54抛光液和抛光垫为抛光液和抛光垫为CMP主要耗材主要耗材资料来源：华经产业研究院 晶圆制造过程主要包括7个相互独立的工艺流程：光刻、刻蚀、薄膜生长、扩散、离子注入、化学机械抛光、金属化。作为晶圆制造的关键制程工艺之一，化学机械抛光(CMP)指的是通过化学腐蚀与机械研磨的协同配合作用，实现晶圆表面多余材料的高效去除与全局纳米级平坦化，是半导体晶片表面加工的关键技术之一。CMP抛光材料包括抛光液和抛光垫、浅沟槽隔离、多晶硅、二氧化硅介电层和修整盘等，其中抛光垫和抛光液是CMP工艺的关键因素。抛光液的种类、粒径大小、颗粒分散度、物理化学性质及稳定性等均与抛光效果紧密相关。此外，抛光垫的属性(如材料、平整度等)也极大地影响了化学机械抛光的效果。图表：图表：CMP抛光材料产业链抛光材料产业链 图表：化学机械抛光图表：化学机械抛光CMP示意图示意图 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明55CMP抛光材料：配方和专利为核心壁垒，海外厂商主导抛光材料：配方和专利为核心壁垒，海外厂商主导资料来源：前瞻产业研究院，安集公司官网，长江商报，江丰电子投资者问答，国海证券研究所 海外寡头垄断市场，技术壁垒较高。海外寡头垄断市场，技术壁垒较高。全球抛光液和抛光垫市场长期被美国和日本企业所垄断。据前瞻产业研究院数据，2020年在抛光液市场，美国Cabot公司的市场占有率达33%；在抛光垫市场，美国DOW公司的市场份额达79%。在我国，抛光液的进口依赖局面已由安集科技公司打破，鼎龙股份的抛光垫产品也在持续开拓市场。相关公司海外：陶氏、Cabot（美国）、日立、Fujimi（日本）、Versum（德国）；国内：安吉科技、鼎龙股份、江丰电子；图表：图表：2020年全球抛光液市场竞争格局年全球抛光液市场竞争格局 图表：图表：2020年全球抛光垫市场竞争格局年全球抛光垫市场竞争格局 图表：中国图表：中国CMP抛光材料抛光材料主要企业主要企业公司业务情况安集科技包括铜及铜阻挡层抛光液、介电材料抛光液、钨化学机械抛光液、基于氧化铈磨料的抛光液、硅衬底抛光液鼎龙股份国内唯一一家全面掌握抛光垫全流程核心研发和制造技术的CMP抛光垫供应商江丰电子CMP产品主要有CMP用保持环、抛光垫、活化盘以及CMP组头服务33%9%23bot日立FujimiVersum安集科技其他79%5%4%2%1%9%陶氏CabotThomasWestFojiboJSR其他 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明56光刻胶急需国内厂商突破光刻胶急需国内厂商突破资料来源：观研报告，各公司公告，界面新闻，中商产业研究院，前瞻产业研究院，国海证券研究所光刻胶为集成电路中极为重要的材料，作为图形媒介物质，用于芯片制造的光刻环节，是必不可缺的关键材料。按应用领域分为 PCB、面板和半导体光刻胶。半导体光刻胶市场被美国、日本企业垄断半导体光刻胶市场被美国、日本企业垄断。纵观全球半导体光刻胶供给端，除美国杜邦外，其余头部半导体光刻胶企业均为日本企业。据观研报告网统计，2022年全球半导体光刻胶行业市场占比最高的是东京应化（27%）、杜邦（17%）、JSR（13%）和住友化学（13%）。相关公司海外：东京应化、JSR、住友化学、DONGJIM、富士胶片（日本）、杜邦（美国）；国内：彤程新材、晶瑞电材、万润股份、久日新材、八亿时空、雅克科技、容大感光、强力新材、上海新阳、南大光电、飞凯材料、广信材料等。图表：图表：2022年全球光刻胶行业市场格局年全球光刻胶行业市场格局 图表：中国光刻胶图表：中国光刻胶行业主要企业及业务状况行业主要企业及业务状况业务概况彤程新材半导体光刻胶和显示材料光刻胶国内的领先企业晶瑞电材光刻胶产品规模化生产近30年，国内最早规模量产光刻胶的少数几家企业之一八亿时空光刻胶部分产品已放量久日新材已完成多款i-线半导体光刻胶配方研发，光刻胶专用光敏剂PAC已完成送样万润股份光刻胶材料产品包括半导体光刻胶单体与光刻胶树脂雅克科技光刻胶产品主要应用于高世代LCD显示屏和OLED显示屏容大感光国内较早从事电子感光化学材料研发、生产及销售的民营企业之一，致力于PCB光刻胶、显示用光刻胶、半导体用光刻胶、特种油墨等电子化学品的研发、生产和销售强力新材在PCB光刻胶专用电子化学品的细分市场取得较高的市场份额南大光电ArF光刻胶研发并进行产业化的领先企业上海新阳在半导体传统封装领域功能性化学材料销量与市占率全国第一飞凯材料半导体配套材料综合平台广信材料国内较早从事电子感光化学材料生产的民营企业之一27%8%东京应化杜邦JSR住友化学DONGJIM富士胶片其他 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明57国内光掩膜版仍需提升供应能力国内光掩膜版仍需提升供应能力资料来源：中商产业研究院，华经产业研究院，路维光电招股说明书，清溢光电招股说明书，各公司公告，国海证券研究所 中国光掩膜版行业仅能满足国内中低档产品市场需求。在半导体芯片领域，顶尖晶圆制造厂商通常会使用自制掩模版，如台积电、英特尔、三星等龙头厂商，晶圆厂自供以外这部分市场主要为美国Photronics、日本DNP以及日本Toppan三家公司所垄断，国内半导体掩模版行业发展较为落后。相关公司海外：Photronics（美国）、DNP、TOPPAN（日本）；国内：清溢光电、路维光电、华润微等。图表：图表：2023年全球光掩膜板行业市场格局年全球光掩膜板行业市场格局 图表：中国光掩膜板图表：中国光掩膜板行业主要企业及业务状况行业主要企业及业务状况公司公司业务情况业务情况清溢光电国内成立最早、规模最大掩膜版生产企业之一。根据基板材质不同主要可分为石英掩膜版、苏打掩膜版和其他（包含凸版、菲林）路维光电立足于平板显示掩膜版和半导体掩膜版两大核心产品线，已具有G2.5-G11全世代掩膜版生产能力，实现了250nm制程节点半导体掩膜版量产，并掌握了180nm/150nm节点半导体掩膜版制造核心技术华润微公司产品与方案业务板块聚焦于功率半导体、智能传感器与智能控制领域。公司制造与服务业务主要提供半导体开放式晶圆制造、封装测试等服务。公司还提供掩模制造服务32#%美国Photronics日本DNP日本Toppan其他 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明58核心零部件之五：核心零部件之五：PCB 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明59PCB：电子元器件之母电子元器件之母资料来源：华经产业研究院，MOKO Technology，快发智造官网，兴森科技官网，国海证券研究所 印刷电路板（PCB）是在电路中起固定各种元器件，提供各项元器件之间的连接电路，由绝缘隔热、一定强度的材质制作而成的板材。印制电路板是电子产品的关键电子互联件，按产品结构分类，可分为刚性板、挠(柔)性板、HDI板、封装基板。图表：图表：PCB分类分类 种类种类图例图例特征特征应用应用刚性板单面板单面形成导电图形，主要应用于较为早期的电路广泛应用于计算机、网络通信设备、工业控制、汽车电子、军事航空等双面板上、下两层线路，用金属化孔连接两面的导电图形多层板四层或四层以上，多层的单面板或双面板热压在一起种类种类图例图例特征特征应用应用挠（柔）性板以柔性绝缘基材制成，轻薄、可弯曲智能手机、平板电脑、可穿戴设备等HDI板高密度、精密导线、微小孔径等手机、平板电脑、数码相机、可穿戴设备等封装基板直接用于搭载芯片，可为芯片提供封装、电连接、保护、散热等功能半导体芯片封装 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明60AI技术推动技术推动PCB量价齐生量价齐生资料来源：前瞻产业研究院，Prismark，中商产业研究院，国海证券研究所 随着AI技术的快速普及，对智能设备的数量与性能提出了更高的要求，将同步驱动PCB需求的提升。根据根据Prismark预测，预测，2027年全球年全球PCB产值将达到产值将达到983.9亿美元。亿美元。图表：图表：PCB产业链产业链 图表：全球图表：全球PCB产值预测（亿美元）产值预测（亿美元）783.6819.8887.0943.7983.902004006008001,0002023E2024E2025E2026E2027E 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明61刚性板是主流，未来向高端迈进刚性板是主流，未来向高端迈进资料来源：华经产业研究院，Prismark，国海证券研究所 PCB种类丰富，按照基材的柔软性可以分为刚性板（R-PCB）、柔性板（FPC）、刚柔结合板；按照导电图的层数分，可分为单面板、双面板、多层板；另外，还有特殊产品分类，如高速高频板、高密度连接板（HDI）、封装基板等。随着电子电路行业技术的迅速发展，终端应用产品呈现小型化、智能化趋势，市场对高密度、高多层、高技术PCB产品的需求将变得更为突出，高多层板、HDI板、封装基板等技术含量更高的产品增长速度将更快，未来在PCB行业中占比将进一步提升。图表：图表：PCB分类分类 图表：图表：2021年全球年全球PCB细分产品结构细分产品结构产品大类具体分类刚性板（R-PCB）单层板双面板多层板普通多层板中低层板高层板背板金属基板高速板高频板HDI柔性板（FPC）刚柔结合板封装基板38.6.7.6.5.6%多层板HDI板封装基板柔性板单双面板 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明62PCB产值全球占比过半，外资厂商竞争力强产值全球占比过半，外资厂商竞争力强 根据Prismark数据，中国大陆PCB行业产值从2014年的262亿美元提升至2021年的442亿美元，2016年以来产值规模全球占比保持在50%以上。前十大厂商主要为在中国台湾地区、日本企业等在中国大陆设立的子公司；内资厂商仅占三席，东山精密、深南电路和景旺电子分别排名第二、第四、第七。排名排名公司公司2021年营收年营收1鹏鼎控股333.152东山精密204.953健鼎科技140.124深南电路139.435建滔集团1176华通股份109.937景旺电子95.328紫翔电子92.819欣兴电子92.7810奥特斯85资料来源：Prismark，华经产业研究院，国海证券研究所图表：中国大陆图表：中国大陆PCB产值规模（亿美元）产值规模（亿美元）图表：图表：2021年中国年中国PCB制造企业营收前十（亿元）制造企业营收前十（亿元）271297327329351442050100150200250300350400450201620172018201920202021 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明63覆铜板是覆铜板是PCB产业链的核心产业链的核心资料来源：华经产业研究院，Prismark，中商产业研究院，国海证券研究所 据华经产业研究院资料，覆铜板全称为覆铜箔层压板(CCL)，是将电子玻纤布或其它增强材料浸以树脂，一面或双面覆以铜箔并经热压而制成的一种板状材料，占PCB成本的30%-70%。2022年覆铜板行业市场，从全球看，建滔化工、生益科技、南亚塑料为全球前三大覆铜板厂商，市场份额分别为17%、13%、12%。相关公司海外：松下（日本）、罗杰斯、泰康利（美国）；国内：建滔化工（香港），台光、联茂、台耀（中国台湾）、生益科技、南亚新材等。图表：图表：2022年覆铜板成本组成年覆铜板成本组成 图表：图表：2021年全球刚性覆铜板竞争格局年全球刚性覆铜板竞争格局42.1&.1.1%6.5%3.5%2.7%铜箔树脂玻璃纤维布制造人工其他原材料 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明64PCB上游原材料有望受益于上游原材料有望受益于AI浪潮浪潮资料来源：中化国际投资者问答，同宇新材招股说明书，中国氟硅有机材料工业协会，中商产业研究院，华经产业研究院，中电材协电子铜箔材料分会，前瞻产业研究院，联瑞新材招股说明书，各公司公告，国海证券研究所PCB及覆铜板上游主要原料为电子级树脂、电解铜箔、电子级玻纤纱、硅微粉等，AI带动下的PCB产业链有望获得进一步发展，有望带动相关材料需求提升。相关公司：国内：1）电子树脂：中化国际、宏昌电子、东材科技、圣泉集团、同宇新材等（环氧树脂），巨化股份、昊华科技、东岳集团、鲁西化工等（PTFE），南通星辰等（聚苯醚）、普利特、金发科技、沃特股份等（液晶高分子）；2）电解铜箔：诺德股份、嘉元科技、中一科技等；3）电子级玻纤纱：中国巨石、中材科技、宏和科技、长海股份等；4）硅微粉：联瑞新材、华飞电子（雅克科技全资子公司）等；5）电子PI薄膜：瑞华泰、国风新材等。图表：图表：PCB产业链相关材料及公司产业链相关材料及公司PCB相关材料相关标的电子级树脂环氧树脂中化国际、宏昌电子、东材科技、圣泉集团、同宇新材等聚四氟乙烯PTFE巨化股份、昊华科技、东岳集团、鲁西化工等聚苯醚PPO南通星辰等液晶高分子LCP普利特、金发科技、沃特股份等电解铜箔诺德股份、嘉元科技、中一科技等电子级玻纤纱中国巨石、中材科技、宏和科技、长海股份等硅微粉联瑞新材、华飞电子（雅克科技全资子公司）等电子PI薄膜瑞华泰、国风新材等 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明65风险提示风险提示 AI技术发展和需求增长不及预期技术发展和需求增长不及预期：AI技术体系庞大且复杂，属于高科技领域，涉及的产品及子领域众多，拥有众多技术难点，技术发展与开发进度、下游需求、资金投入、支持配套等多方面因素相关，存在技术发展和需求增长不及预期的风险。新建项目投产进度不及预期新建项目投产进度不及预期：相关公司新建项目受多方面因素影响，存在进度不及预期的风险。新材料技术开发和国产替代不及预期新材料技术开发和国产替代不及预期：本报告涉及的各类AI相关新材料中，多种新材料我国与国外差距较大，国产替代需求旺盛，但新材料技术开发难度较大，周期较长，存在技术开发及国产替代不及预期的风险。行业竞争加剧行业竞争加剧：随着下游市场需求扩张及产业政策的支持，可能导致现有市场参与者扩大产能及新投资者的进入，存在市场竞争加剧的风险。国际局势动荡国际局势动荡：本报告中部分新材料为“卡脖子”产品或我国进口依赖度较高的产品，易受到国际局势干扰，国际局势对全球经济、贸易、物流等均有一定影响，国际局势动荡将相关公司和行业发展造成一定潜在风险。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明66研究小组介绍研究小组介绍李永磊,杨仁文,本报告中的分析师均具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格并注册为证券分析师，以勤勉的职业态度，独立，客观的出具本报告。本报告清晰准确的反映了分析师本人的研究观点。分析师本人不曾因，不因，也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接收取到任何形式的补偿。分析分析师承师承诺诺行业投资评级行业投资评级国海证券投资评级标准国海证券投资评级标准推荐：行业基本面向好，行业指数领先沪深300指数；中性：行业基本面稳定，行业指数跟随沪深300指数；回避：行业基本面向淡，行业指数落后沪深300指数。股票投资评级股票投资评级买入：相对沪深300 指数涨幅20%以上；增持：相对沪深300 指数涨幅介于10 %之间；中性：相对沪深300 指数涨幅介于-10%之间；卖出：相对沪深300 指数跌幅10%以上。国海证券研究所国海证券研究所 产业研究小组产业研究小组杨仁文：国海证券总裁助理兼研究所所长，坚持产业研究导向，深度研究驱动，曾获新财富、水晶球、保险资管协会、WIND等最佳分析师第一名。李永磊：国海证券研究所副所长，化工行业与新材料产业首席分析师。7年化工实业工作经验，7年化工行业研究经验。陈凯：京都大学材料化学硕士、浙江大学高分子系本科，新材料产业研究助理，4年通信企业硬件研发与财务管理经验。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明67免责声明和风险提示免责声明和风险提示本报告的风险等级定级为R3，仅供符合国海证券股份有限公司（简称“本公司”）投资者适当性管理要求的的客户（简称“客户”）使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。客户及/或投资者应当认识到有关本报告的短信提示、电话推荐等只是研究观点的简要沟通，需以本公司的完整报告为准，本公司接受客户的后续问询。本公司具有中国证监会许可的证券投资咨询业务资格。本报告中的信息均来源于公开资料及合法获得的相关内部外部报告资料，本公司对这些信息的准确性及完整性不作任何保证，不保证其中的信息已做最新变更，也不保证相关的建议不会发生任何变更。本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断，本报告所指的证券或投资标的的价格、价值及投资收入可能会波动。在不同时期，本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。报告中的内容和意见仅供参考，在任何情况下，本报告中所表达的意见并不构成对所述证券买卖的出价和征价。本公司及其本公司员工对使用本报告及其内容所引发的任何直接或间接损失概不负责。本公司或关联机构可能会持有报告中所提到的公司所发行的证券头寸并进行交易，还可能为这些公司提供或争取提供投资银行、财务顾问或者金融产品等服务。本公司在知晓范围内依法合规地履行披露义务。免责声明免责声明市场有风险，投资需谨慎。投资者不应将本报告为作出投资决策的唯一参考因素，亦不应认为本报告可以取代自己的判断。在决定投资前，如有需要，投资者务必向本公司或其他专业人士咨询并谨慎决策。在任何情况下，本报告中的信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议。投资者务必注意，其据此做出的任何投资决策与本公司、本公司员工或者关联机构无关。若本公司以外的其他机构（以下简称“该机构”）发送本报告，则由该机构独自为此发送行为负责。通过此途径获得本报告的投资者应自行联系该机构以要求获悉更详细信息。本报告不构成本公司向该机构之客户提供的投资建议。任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或口头承诺均为无效。本公司、本公司员工或者关联机构亦不为该机构之客户因使用本报告或报告所载内容引起的任何损失承担任何责任。风险提示风险提示本报告版权归国海证券所有。未经本公司的明确书面特别授权或协议约定，除法律规定的情况外，任何人不得对本报告的任何内容进行发布、复制、编辑、改编、转载、播放、展示或以其他任何方式非法使用本报告的部分或者全部内容，否则均构成对本公司版权的侵害，本公司有权依法追究其法律责任。郑重声明郑重声明 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明68心怀家国，洞悉四海国海研究深圳国海研究深圳深圳市福田区竹子林四路光大银行大厦28F邮编：518041电话：0755-83706353国海研究上海国海研究上海上海市黄浦区绿地外滩中心C1栋国海证券大厦邮编：200023电话：021-61981300国海研究北京国海研究北京北京市海淀区西直门外大街168号腾达大厦25F邮编：100044电话：010-88576597国海证券国海证券研究所研究所产业研究团队产业研究团队68
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2023-07-18
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薄膜市场。薄膜市场。美国企业主要是杜邦公司，作为行业的“带头人”，其生产的“Kapton”系列涵盖热控、电子、电工等多种薄膜类型。日本企业涵盖钟渊化学、宇部兴产、住友化学等，其中：钟渊化学主要布局电子及热控 PI 薄膜，用于 2L-FCCL 生产的 TPI 薄膜是其优势产品；宇部兴产采用独树一帜的“一步法合成 流涎”工艺，在以 COF 为代表的微电子应用领域具有明显优势；住友化学是 CPI 薄膜领域的“先行者”，具有柔性 OLED 用 CPI 薄膜批量供应能力。韩国企业包括可隆、SKC、PIAM等，PIAM（原 SKPI）是由可隆和 SKC 合资建立的 PI 薄膜领先企业，合资终结后可隆和 SKC 分别进行了 CPI 薄膜研发并具备批量供应能力。国内厂商在国内厂商在 PI 薄膜市场的竞争力不断提升。薄膜市场的竞争力不断提升。瑞华泰、时代新材、国风新材、丹邦科技是中国大陆主要的 PI 薄膜生产厂商，其中：瑞华泰是中国大陆规模最大的高性能 PI 薄膜厂商，具有丰富的 PI 薄膜产品种类；时代新材曾具备导热膜批量供货能力，但经过重大调整后已将 PI 薄膜业务移交时代华鑫和时代华昇；国风新材加速向战略性新材料产业转型，PI 薄膜是其重点布局的业务之一；丹邦科技拥有柔性材料到柔性封装基板到柔性芯片器件行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明2 2封装产品全产业链布局，但已终止上市。中低端市场：国内厂商已立足市场，产能扩张助力向上突破中低端市场：国内厂商已立足市场，产能扩张助力向上突破热控热控 PI 薄膜：薄膜：5G 推广有望创造新需求，国内厂商竞争力提升推广有望创造新需求，国内厂商竞争力提升。热控PI 薄膜是制备人工石墨散热膜的关键材料，广泛应用于手机、电脑等智能终端产品，5G 技术的发展形成了更加多元化的高导热石墨膜需求，也为热控PI 薄膜的发展创造了新的机遇。目前该领域主要供应企业包括 PIAM、达迈科技以及中国大陆厂商。虽然中国大陆厂商在该领域起步较晚，但目前瑞华泰和时代华鑫等国内厂商已实现大规模量产，并且国产热控 PI 薄膜的性能优势正逐步显现。电子电子 PI 薄膜薄膜：FPC 需求扩张为重要驱动需求扩张为重要驱动，产能扩张助力国产化率提升产能扩张助力国产化率提升。电子 PI 薄膜是制造 FCCL 的关键基膜材料，FCCL 可加工成 FPC 并最终应用于手机、汽车等领域，手机需求逐步回暖、5G 时代带来技术变革、汽车三化趋势愈演愈烈、可穿戴市场快速发展等因素都将助推 FPC 需求快速增长，预期电子 PI 薄膜也将迎来新的发展机遇。目前国内厂商已具备 3L-FCCL用 PI 薄膜供应能力，并且与国际巨头的产品性能差异正逐步缩小，目前瑞华泰、时代华鑫、国风新材等国内厂商均在积极推进产能扩张，电子 PI 薄膜领域的国产化率有望进一步提升。电工电工 PI 薄膜：绝缘要求提升带来新机遇，国内厂商已顺利破局。薄膜：绝缘要求提升带来新机遇，国内厂商已顺利破局。电工PI 薄膜常用于变频电机、发电机等高级绝缘系统，并最终用于高速轨道交通、风力发电、新能源汽车等领域。传统电工绝缘领域对于 PI 薄膜的性能要求相对较低因而国内已能实现大规模生产，而多应用于新兴领域且性能要求更高的耐电晕 PI 薄膜则长期被杜邦等国际巨头所垄断，但以瑞华泰为代表的国内厂商已在耐电晕薄膜的突破上取得关键进展。高端市场：日韩企业长期垄断，国内厂商技术突破按下加速键高端市场：日韩企业长期垄断，国内厂商技术突破按下加速键COF 用用 PI 薄膜薄膜：日本企业垄断市场日本企业垄断市场，国内厂商加速破局正当时国内厂商加速破局正当时。伴随AMOLED、MiniLED、MicroLED 等新型显示技术渗透率持续提升，作为 COF封装关键材料的 PI 薄膜有望迎来快速发展。COF 用 PI 薄膜市场此前长期被以宇部兴产为代表的日本企业垄断，目前全球已有多家突破这项技术，其中包括中国大陆厂商丹邦科技，但丹邦科技退市后中国大陆厂商在这一领域的竞争力可能会有所减弱，加速破局或将依托瑞华泰与下游应用单位共同进行技术攻关的 COF 用 PI 薄膜项目。TPI 薄膜薄膜：钟渊化学占据专利高地钟渊化学占据专利高地，国内厂商逆势开发新工艺国内厂商逆势开发新工艺。2L-FCCL已成为主要的 FCCL 产品，伴随 FCCL 市场空间持续扩大，TPI 的重要性日益显现。钟渊化学拥有“三层共挤”专利技术并占据专利高地，国内厂商在层压法制备 2L-FCCL 上打破垄断仍需较长时间，但以瑞华泰为代表的国内厂商正积极布局涂布法等其他制备工艺，力求实现无胶法FCCL商业化生产。CPI 薄膜薄膜：折叠屏手机迅速发展折叠屏手机迅速发展，国内厂商已顺利打破垄断国内厂商已顺利打破垄断。折叠屏手EYnUaVnYbWfZwV9YrMaQcMaQnPqQmOsReRoOpQiNoPnR8OmMuNNZnOrOuOmPqO行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明3 3机是 CPI 薄膜的主要应用场景，OLED 向可卷曲方向发展叠加价格逐步下探推动折叠屏手机进入快速放量阶段，CPI 薄膜有望受益。并且折叠形态的多样化、折叠设备的大型化以及大规模推广催生的降本需求有利于 CPI 薄膜市场占有率提升。目前，CPI 薄膜的供应商主要有住友化学、韩国可隆以及韩国 SKC，国内厂商瑞华泰生产的 CPI 薄膜也即将实现小规模量产。国家政策持续支持国家政策持续支持 PI 薄膜业务发展，国产替代进程有望进一步加快薄膜业务发展，国产替代进程有望进一步加快国家政策高度支持国家政策高度支持 PI 及及 PI 薄膜的发展薄膜的发展，国产替代步伐有望加快国产替代步伐有望加快。近年来，各国都在将 PI 的研究、开发及利用列入 21 世纪化工新材料的发展重点之一。此前相关政策明确表示将 PI 列为先进结构与复合材料的发展重点，此后进一步将柔性显示用 PI 列为新型显示与战略性电子材料的重点专项和关键技术。国家政策导向对 PI 及 PI 薄膜的开发和生产予以足够的重视和支持，为国产高性能 PI 产业的发展创造了有利条件。投资建议投资建议：PI 薄膜是制约我国高技术产业发展的关键高分子材料，以美国杜邦、日本钟渊化学、韩国可隆为代表的国际巨头长期以来在 PI 薄膜市场占据主导地位，国内厂商在打破垄断方面虽取得了明显突破但仍限于中低端市场，产能不足和技术难点尚未攻克仍是制约国内厂商进入高端 PI 薄膜市场的核心原因。在国家政策的大力支持下，以瑞华泰为代表的国内厂商也在积极进行产能扩张和高端产品研发，打破国际巨头垄断、保障关键材料供应安全指日可待，建议持续关注进展较快的瑞华泰（建议持续关注进展较快的瑞华泰（688323.SH）。风险提示风险提示：国内厂商业务规模、产品技术与国际知名企业存在较大差距的风险；PMDA 和 ODA 等原材料采购价格波动风险；募投项目进展不及预期的风险；新产品研发失败的风险；消费电子市场恢复不及预期的风险。行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明4 4目录目录1.聚酰亚胺：聚酰亚胺：“金字塔尖金字塔尖”的高分子材料的高分子材料.102.聚酰亚胺薄膜：制约我国高技术产业发展的关键高分子材料聚酰亚胺薄膜：制约我国高技术产业发展的关键高分子材料.122.1 制备工艺突破是加快 PI 薄膜国产化进程的基石.122.2 产能扩张是 PI 薄膜国产化率提升的关键.153.美日韩企业主导美日韩企业主导 PI 薄膜市场，国产替代进程全面加速薄膜市场，国产替代进程全面加速.183.1 头部 PI 薄膜厂商先发优势明显，但国内厂商竞争力持续增强.183.2 中低端市场国产化率不断提升，高端市场破局指日可待.203.2.1 中低端市场：国内厂商已立足市场，产能扩张助力向上突破.213.2.1.1 热控 PI 薄膜：5G 推广有望创造新需求，国内厂商竞争力提升.213.2.1.2 电子 PI 薄膜：FPC 需求扩张为重要驱动，产能扩张助力国产化率提升.243.2.1.3 电工 PI 薄膜：绝缘要求提升带来新机遇，国内厂商已顺利破局.273.2.2 高端市场：日韩企业长期垄断，国内厂商技术突破按下加速键.303.2.2.1 COF 用 PI 薄膜：日本企业垄断市场，国内厂商加速破局正当时.303.2.2.2 TPI 薄膜：钟渊化学占据专利高地，国内厂商逆势开发新工艺.323.2.2.3 CPI 薄膜：折叠屏手机迅速发展，国内厂商已顺利打破垄断.354.国家政策持续支持国家政策持续支持 PI 薄膜业务发展，国产替代进程有望进一步加快薄膜业务发展，国产替代进程有望进一步加快.395.投资建议投资建议.406.风险提示风险提示.407.附录：附录：PI 薄膜市场主要参与者情况薄膜市场主要参与者情况.417.1 美国公司.417.1.1 美国杜邦：“Kapton”开启 PI 薄膜新纪元.417.2 日本公司.437.2.1 钟渊化学：2L-FCCL 关键 TPI 材料的供应者.437.2.2 宇部兴产：“一步法合成 流涎”工艺独树一帜.45行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明5 57.2.3 住友化学：CPI 薄膜领域的“先行者”.467.3 韩国公司.487.3.1 韩国可隆：合资走向终结但仍专注开发 CPI 薄膜.487.3.2 韩国 SKC：合资走向终结并将逐步退出 CPI 之争.497.3.3 韩国 PIAM：合资缔造的 PI 薄膜领先企业.517.4 中国台湾公司.527.4.1 达迈科技：专注 PI 薄膜生产的中国台湾厂商.527.5 中国大陆公司.547.5.1 瑞华泰：中国大陆规模最大的高性能 PI 薄膜厂商.547.5.2 时代新材：重大调整不改深耕 PI 薄膜之志.567.5.3 国风新材：PI 薄膜是战略转型的关键驱动点.587.5.4 丹邦科技：COF“基材基板芯片封装”全产业链.60图表目录图表目录图图 1：聚酰亚胺分子式聚酰亚胺分子式.10图图 2：聚酰亚胺是金字塔尖的高分子材料聚酰亚胺是金字塔尖的高分子材料.10图图 3：杜邦杜邦 Kapton（上）和宇部兴产（上）和宇部兴产 Upilex（下）化学结构（下）化学结构.12图图 4：瑞华泰瑞华泰 PI 薄膜制造工艺流程及产线示意图薄膜制造工艺流程及产线示意图.15图图 5：PI 薄膜产业化发展历程薄膜产业化发展历程.16图图 6：2022 年全球年全球 PI 薄膜收入占比（按直接应用）薄膜收入占比（按直接应用）.16图图 7：2022 年全球年全球 PI 薄膜收入占比（按终端应用）薄膜收入占比（按终端应用）.16图图 8：PI 薄膜主要厂商产能（吨）薄膜主要厂商产能（吨）.17图图 9：PI 薄膜薄膜 FY2022 市场竞争格局（按销量）市场竞争格局（按销量）.17图图 10：不同类别不同类别 PI 薄膜市场价格概况薄膜市场价格概况.21图图 11：中国市场中国市场 PI 薄膜产品价格（万元薄膜产品价格（万元/吨）吨）.21行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明6 6图图 12：2020 年全球石墨散热膜下游应用领域占比年全球石墨散热膜下游应用领域占比.22图图 13：人工石墨散热膜用人工石墨散热膜用 PI 市场需求量（吨）市场需求量（吨）.22图图 14：石墨膜在智能手机中应用广泛石墨膜在智能手机中应用广泛.23图图 15：中国人工石墨散热膜用中国人工石墨散热膜用 PI 市占率情况市占率情况.23图图 16：全球智能手机出货情况预测全球智能手机出货情况预测.24图图 17：中国智能手机出货情况预测中国智能手机出货情况预测.24图图 18：FPC 基本构成基本构成.25图图 19：电子电子 PI 薄膜应用示例薄膜应用示例.25图图 20：中国中国 FCCL 产能、产量及产能利用率情况产能、产量及产能利用率情况.25图图 21：中国及全球中国及全球 FCCL 用用 PI 薄膜需求量薄膜需求量.25图图 22：全球及中国汽车出货情况预测全球及中国汽车出货情况预测.27图图 23：全球全球 FPC 行业产值规模（亿美元）行业产值规模（亿美元）.27图图 24：PI 薄膜在电力设备中的应用薄膜在电力设备中的应用.28图图 25：耐电晕耐电晕 PI 薄膜应用示例薄膜应用示例.28图图 26：中国高铁及新能源汽车发展情况中国高铁及新能源汽车发展情况.29图图 27：中国风电累计装机容量（中国风电累计装机容量（GW）.29图图 28：全球主要显示设备出货量（亿台）全球主要显示设备出货量（亿台）.31图图 29：LCD 及及 AMOLED 市场规模预测市场规模预测.31图图 30：中国中国 FCCL 市场销售情况变化市场销售情况变化.33图图 31：全球全球 FCCL 市场空间预测（百万美元）市场空间预测（百万美元）.33图图 32：折叠屏手机折叠形态及折叠屏手机折叠形态及 CPI 薄膜在折叠屏手机中的应用薄膜在折叠屏手机中的应用.35图图 33：全球及中国折叠屏手机出货情况全球及中国折叠屏手机出货情况.36图图 34：折叠屏手机价格逐步下探折叠屏手机价格逐步下探.36行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明7 7图图 35：UTG 和和 CPI 市场规模预测（百万件）市场规模预测（百万件）.37图图 36：中国折叠屏盖板市场需求量情况预测中国折叠屏盖板市场需求量情况预测.37图图 37：美国杜邦近年营业收入（亿美元）及构成美国杜邦近年营业收入（亿美元）及构成.43图图 38：美国杜邦近年盈利能力（美国杜邦近年盈利能力（%）.43图图 39：钟渊化学近年营业收入（亿美元）及构成钟渊化学近年营业收入（亿美元）及构成.45图图 40：钟渊化学近年盈利能力（钟渊化学近年盈利能力（%）.45图图 41：宇部兴产近年营业收入（亿美元）及构成宇部兴产近年营业收入（亿美元）及构成.46图图 42：宇部兴产近年盈利能力（宇部兴产近年盈利能力（%）.46图图 43：住友化学近年营业收入（亿美元）及构成住友化学近年营业收入（亿美元）及构成.48图图 44：住友化学近年盈利能力（住友化学近年盈利能力（%）.48图图 45：可隆工业近年营业收入（亿美元）及构成可隆工业近年营业收入（亿美元）及构成.49图图 46：可隆工业近年盈利能力（可隆工业近年盈利能力（%）.49图图 47：SKC 近年营业收入（十亿韩元）及构成近年营业收入（十亿韩元）及构成.50图图 48：SKC 近年盈利能力（近年盈利能力（%）.50图图 49：PIAM 近年营业收入（亿韩元）及构成近年营业收入（亿韩元）及构成.52图图 50：PIAM 近年盈利能力（近年盈利能力（%）.52图图 51：达迈科技近年营业收入（亿元）及构成达迈科技近年营业收入（亿元）及构成.54图图 52：达迈科技近年盈利能力（达迈科技近年盈利能力（%）.54图图 53：瑞华泰近年营业收入（亿元）及构成瑞华泰近年营业收入（亿元）及构成.56图图 54：瑞华泰近年盈利能力（瑞华泰近年盈利能力（%）.56图图 55：时代新材近年营业收入（亿元）及构成时代新材近年营业收入（亿元）及构成.58图图 56：时代新材近年盈利能力（时代新材近年盈利能力（%）.58图图 57：国风新材近年营业收入（亿元）及构成国风新材近年营业收入（亿元）及构成.60行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明8 8图图 58：国风新材近年盈利能力（国风新材近年盈利能力（%）.60图图 59：丹邦科技近年营业收入（亿元）及构成丹邦科技近年营业收入（亿元）及构成.61图图 60：丹邦科技近年盈利能力（丹邦科技近年盈利能力（%）.61表表 1：PI 材料的性能材料的性能.10表表 2：PI 材料的分类材料的分类.11表表 3：PI 薄膜生产工艺概况薄膜生产工艺概况.13表表 4：PI 薄膜典型成型工艺及亚胺化工艺概述薄膜典型成型工艺及亚胺化工艺概述.14表表 5：PI 薄膜市场主要竞争者产品品类情况薄膜市场主要竞争者产品品类情况.18表表 6：PI 薄膜市场主要竞争者业绩情况薄膜市场主要竞争者业绩情况.19表表 7：制备人工石墨膜的主要技术路线制备人工石墨膜的主要技术路线.22表表 8：不同公司电子不同公司电子 PI 薄膜产品性能比较薄膜产品性能比较.26表表 9：不同公司耐电晕不同公司耐电晕 PI 薄膜产品性能比较薄膜产品性能比较.28表表 10：屏幕封装技术对比屏幕封装技术对比.30表表 11：宇部兴产及杜邦宇部兴产及杜邦 COF 用用 PI 薄膜性能概况薄膜性能概况.31表表 12：2L-FCCL 和和 3L-FCCL 对比对比.32表表 13：钟渊化学、宇部兴产及杜邦钟渊化学、宇部兴产及杜邦 TPI 薄膜性能概况薄膜性能概况.34表表 14：CPI 与与 UTG 性能比较性能比较.37表表 15：可隆、可隆、SKC 透明透明 PI 薄膜性能概况薄膜性能概况.38表表 16：PI 薄膜相关支持政策薄膜相关支持政策.39表表 17：杜邦杜邦 Kapton 产品概况产品概况.41表表 18：钟渊化学钟渊化学 PI 薄膜产品概况薄膜产品概况.44表表 19：宇部兴产宇部兴产 Upilex 产品概况产品概况.45行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明9 9表表 20：住友化学高性能薄膜产品概况住友化学高性能薄膜产品概况.47表表 21：可隆工业可隆工业 CPI 薄膜产品概况薄膜产品概况.49表表 22：SKC 透明透明 PI 薄膜产品概况薄膜产品概况.50表表 23：PIAM PI 薄膜产品概况薄膜产品概况.51表表 24：达迈科技达迈科技 PI 薄膜产品概况薄膜产品概况.53表表 25：瑞华泰瑞华泰 PI 薄膜产品概况薄膜产品概况.54表表 26：时代华鑫及时代华昇时代华鑫及时代华昇 PI 薄膜专利申请概况薄膜专利申请概况.56表表 27：国风新材国风新材 PI 薄膜产品概况薄膜产品概况.59表表 28：丹邦科技丹邦科技 PI 薄膜产品概况薄膜产品概况.60行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明10101.聚酰亚胺：聚酰亚胺：“金字塔尖金字塔尖”的高分子材料的高分子材料聚酰亚胺是一种耐热性工程塑料，也是聚酰亚胺是一种耐热性工程塑料，也是“金字塔尖金字塔尖”的高分子材料。的高分子材料。聚酰亚胺（Polyimide，PI）是分子主链中含有酰亚胺环结构（CONHCO）的一类高分子聚合物，高性能 PI 的主链大多以芳环和杂环为主要结构单元。PI 被誉为“二十一世纪最有希望的工程塑料之一”、“解决问题的能手”，其性能居于高分子材料金字塔的顶端。图 1：聚酰亚胺分子式图 2：聚酰亚胺是金字塔尖的高分子材料资料来源：新材料在线，山西证券研究所资料来源：新材料在线，山西证券研究所PI 具有非常优异的性能具有非常优异的性能，因而广泛应用于航空航天因而广泛应用于航空航天、机械化工机械化工、国防军工等复杂的应用场景中国防军工等复杂的应用场景中。PI 具有最高的阻燃等级（UL-94），良好的电气绝缘性能、机械性能、化学稳定性、耐老化性能、耐辐照性能、低介电损耗，且这些性能在很宽的温度范围（-269400）内不会发生显著变化，因而广泛应用于柔性屏幕、轨道交通、航空航天、防火阻燃、光刻胶、电子封装、风机叶片、汽车、武器装备等诸多领域。表 1：PI 材料的性能性能性能特点特点绝缘和介电性能介电常数通常为 3.4 左右，通过改良后，可降到 2.5 左右，介电强度为 100-300kv/mm，在宽广的温度范围和频率范围内仍能保持性能稳定耐高低温长期使用温度-269-400，短时间内可承受 550的高温，360以下可长期使用，热分解温度达到 600，是迄今聚合物中热稳定性最高的品种之一。高温部分无明显熔点，全芳香聚酰亚胺的分解温度一般在 500左右，改良后可达到更高水平；低温部分在-269的液态氦中不会脆裂低热膨胀系数热膨胀系数在 210-5310-5/，联苯型 PI 可达 10-6/，与金属处于同一水平，个别品种可达 10-7/机械性能优异未填充的抗张强度都在 100MPa 以上，均苯型 PI 薄膜为 250MPa，而联苯型 PI 薄膜（Upilex）达到 530MPa。作为工程塑料，其弹性模量通常为 3-4GPa。在 280下有足够高的抗拉强度和弯曲模量、改进的耐压强度，在极广温度范围内保持长期耐蠕变和耐疲劳性高稳定性一些品种不溶于有机溶剂，对稀酸稳定，一般不耐水解，回收率可达 80%-90%耐辐照具有很高的耐辐照性能，其薄膜在 5109rad 快电子辐照后强度保持率为 90%自熄性发烟率低，具有阻燃性能无毒性无毒，可用来制造餐具和医用器具，并经得起数千次消毒行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明1111资料来源：瑞华泰招股书，嘉肯咨询，山西证券研究所PI 产品类型多样产品类型多样，其中其中 PI 薄膜是商业化最早且最为成熟的产品形式薄膜是商业化最早且最为成熟的产品形式。得益于优异的综合性能及出色的加工性能，PI 可以制成除了橡胶以外的各种形式的产品：按照主链组成可分为芳香族、半芳香族、脂肪族三大类；按照分子链结构可大致分为均苯型 PI、可溶性 PI、聚酰胺-酰亚胺（PAI）、聚醚酰亚胺（PEI）四类；按照加工特性可分为热塑型和热固型两类；按照应用类型又可以分为 PI 薄膜、PI 纤维、PI 泡沫、PI 树脂、PI 基复合材料、光敏 PI（PSPI）等。其中，PI 薄膜是最早商业化、最成熟、市场容量最大的产品形式，并且具有生命周期长、功能多样化、应用领域不断拓宽等特点。表 2：PI 材料的分类分类方法分类方法类型类型概况概况按主链组成芳香族聚酰亚胺由芳香族二酐和二胺结合得到的半芳香族聚酰亚胺二酐或二胺为芳香族而另一部分为脂肪族结合得到的脂肪族聚酰亚胺由脂肪族二酐和二胺结合得到的按分子链结构均苯型 PI由均苯四甲酸二酐与各种芳香二胺生成的聚酰亚胺，20 世纪 60 年代由美国杜邦最先合成可溶性 PI通过在聚合物分子链中引入柔性官能团或者破坏 PI 分子链的重复规整度和对称性等方式来提高 PI 溶解性，改善可加工性,提高生产效率聚酰胺-酰亚胺（PAI）美国 Amoco 公司研究所于 1964 年开发出的新品种，解决了过去聚酰亚胺不能注射成型的技术问题，可生产精密制品聚醚酰亚胺（PEI）一种热塑性工程树脂，外观为琥珀色透明固体，天然具有固有的阻燃性和低烟度按加工特性热塑型均苯酐型聚酰亚胺最早实现商品化的聚酰亚胺，由均苯四甲酸二酐（PMDA）与芳香族二胺反应，经亚胺化形成不溶不熔的聚酰亚胺，该产品耐热性优异，500以上才开始分解醚酐型聚酰亚胺由二苯醚四羧酸酐（OPDA）与芳香族二胺反应，270可以软化，300-400呈粘流态，可模塑多次，介电性优异酮酐型聚酰亚胺由二苯甲酮四酸二酐（BTDA）与二胺反应，是性能优良的耐高温粘结剂氟酐型聚酰亚胺由六氟二酐（6FDA）与二胺反应，具有较高的耐热性能和抗热氧化稳定性且易于加工，无定型且不会交联，可用于制备层压制件、涂料和粘合剂等热固型双马来酰亚胺树脂由马来酸酐与二胺反应，最高使用温度一般不超过 250，主要用作复合材料的基体树脂，但固化物较脆PMR型酰亚胺树脂由芳香族二酐（或芳香族四羧酸的二烷基酯）、芳香族二元胺和 5-降冰片烯-二酸酐（或 5-降冰片烯-2，3-二羧酸的单烷基酯、炔基苯酐等）单体溶剂热在一种烷基醇（如甲醇或乙醇），作为溶液直接用于金字纤维，经过交联和聚合，得到耐热和高机械性能的先进复合材料按应用类型PI 薄膜PI 薄膜系 PI 最早实现商业化、最成熟、市场容量最大的产品形式，应用领域覆盖柔性线路板、消费电子、高速轨道交通、风力发电、电工绝缘、5G通信、柔性显示、航天航空等多个行业行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明1212分类方法分类方法类型类型概况概况PI 纤维PI 纤维主要用于军品市场，民用市场处于快速开发阶段。PI 纤维的耐热性能、机械性能优异，是航天航空和军用飞机等重要领域的核心配件材料，在环保高温滤材、防火材料等领域也有广阔的市场空间PI 泡沫PI 泡沫目前最重要的应用为舰艇用隔热降噪材料PI 基复合材料PI 基复合材料是耐高温性能与高强基材结合的复合材料，主要应用于航天航空、高速轨道交通、汽车等行业光敏 PI（PSPI）PSPI 主要有光刻胶和电子封装两大应用。PSPI 光刻胶相比于传统光刻胶，无需涂覆光阻隔剂，能大幅缩减加工工序；同时 PSPI 也是重要的电子封装胶，包括集成电路以及多芯片封装件等的封装资料来源：范德生物官网，中国复合材料学会，聚酰亚胺的改性，含三苯胺基团聚酰亚胺的合成和表征，瑞华泰招股书，山西证券研究所2.聚酰亚胺薄膜：制约我国高技术产业发展的关键高分子材料聚酰亚胺薄膜：制约我国高技术产业发展的关键高分子材料2.1 制备工艺突破是加快制备工艺突破是加快 PI 薄膜国产化进程的基石薄膜国产化进程的基石PI 薄膜是薄膜是 PI 最早实现商业化的产品形式最早实现商业化的产品形式，也是制约我国高技术产业发展的关键高分子材料也是制约我国高技术产业发展的关键高分子材料。聚酰亚胺薄膜（Polyimide Film，PIF），也称 PI 膜，是一种新型的耐高温高分子聚合物薄膜，是由 PAA 溶液流涎成膜后，再经亚胺化制成。PI 薄膜呈琥珀色，具有优良的力学性能、介电性能、化学稳定性以及很高的耐辐照、耐腐蚀、耐高低温性能，是目前世界上性能最好的超级工程高分子材料之一，被誉为“黄金薄膜”，与碳纤维、芳纶纤维并称为制约我国发展高技术产业的三大瓶颈性关键高分子材料之一。目前，市场上主流的 PI 薄膜主要包括均苯型 PI 薄膜和联苯型 PI 薄膜两大类，其中：均苯型 PI 薄膜最早由美国杜邦生产，商品名为 Kapton，由均苯四甲酸二酐与二苯醚二胺制得；联苯型 PI 薄膜最早由日本宇部兴产公司生产，商品名为 Upilex，由联苯四甲酸二酐与二苯醚二胺（R 型）或间苯二胺（S 型）制得。图 3：杜邦 Kapton（上）和宇部兴产 Upilex（下）化学结构资料来源：360 百科，Polyimides as High Temperature Capacitor Dielectrics，山西证券研究所行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明1313PI 薄膜生产在配方薄膜生产在配方、工艺及设备等多个环节均具有较高的技术壁垒工艺及设备等多个环节均具有较高的技术壁垒，其中生产工艺环节涉及多道工序其中生产工艺环节涉及多道工序。PI 薄膜在配方上的难点主要体现在：配方设计在追求特定高性能要求的同时需要兼顾各项性能的平衡；配方设计需要与产业化相匹配，需有较高的可行性；配方设计需要对单体类型及配比、添加材料等进行大量的试验与筛选，新配方的研发周期通常在 2 年以上。PI 薄膜在设备上的难点主要体现在：生产设备多为非标设备且精密度要求极高，由于国际巨头对设备工艺严格保密，国内厂商若自行设计难度很大，若进口整条产线则面临使用和运行过程中自主可控性较差的问题。PI 薄膜在工艺上的难点主要体现在：PI 薄膜的生产方法有一步法、二步法、三步法、气相沉积法四大类，其中主流的、相对成熟的工艺是二步法（分为合成聚酰胺酸和成膜亚胺化两步），通过二步法生产 PI 薄膜又涉及聚酰胺酸合成、成型（流延、拉伸）、亚胺化（热法、化学法）、后处理等多个环节，任意一个环节出现偏差都有可能影响 PI 薄膜成品的质量一致性和稳定性。表 3：PI 薄膜生产工艺概况技术路径技术路径简介简介概况概况应用应用一步法反应单体在高温溶液、高温离子溶液中或在无溶剂的高温熔融状态下反应，直接生成 PI，可经成型工艺制成 PI 薄膜。优势优势：一步直接合成 PI，无需经过 PAA 树脂中间步骤；反应过程无需催化；溶剂体系选择范围较广；产品形式多，可制成 PI薄膜、PI 粉末、PI 积体材料等。劣势劣势：反应过程需要较高温度；大规模制备 PI 薄膜的生产效率较低，更适合 TPI 或可溶性 PI 的制备；此法的控制工艺尚需完善，并正向实用化迈进。宇部兴产二步法反应单体在极性溶剂中先合成 PAA 或 PAA 衍生物，再脱水环化生成 PI 薄膜。优势：优势：合成 PAA 或 PAA 衍生物的反应过程较温和；适合大规模制备 PI 薄膜，同时适用于 TPI 和热固性 PI 的制备；可制备纯度很高的 PI。劣势劣势：需经过 PAA 中间步骤；必要时需引入催化剂；溶剂体系选择范围较小；产品形式少，只适用于 PI 薄膜、PI 粉末的制备；聚酰胺酸溶液不稳定对水汽很敏感，储存过程中常发生分解。杜邦、钟渊化学、SKPI、达迈科技、瑞华泰、国风塑业、时代新材、丹邦科技三步法首先合成聚酰胺酸 PAA，在脱水剂作用下脱水环化为聚异酰亚胺，然后在酸或碱等催化剂作用下异构化成聚酰亚胺。优势：优势：作为聚酰亚胺预聚的聚异酰亚胺，其玻璃化温度低于对应的聚酰亚胺，热处理时不会放出水分，易异构化成聚酰亚胺，因此用聚异酰亚胺代替聚酰胺酸作为聚酰亚胺的前身材料，可制得性能优良的制品。该法较新颖，正受到广泛关注。劣势：劣势：存在副反应，可能导致产品纯度和产率较低。气相沉积法在高温下使二酸酐与二胺直接以气流的形式输送到混炼机内进行混炼，制成薄膜。无溶剂、添加剂、引发剂等，纯度高，不伤底物；膜厚可控，通过选择合适的沉积速率和沉积时间可以控制厚度；膜的质量好，表面光滑，可沉积在不同形状表面，可实现保形涂敷；可以集聚合与成膜为一体，简化工艺流程。资料来源：瑞华泰招股书，含三苯胺基团聚酰亚胺的合成和表征，聚酰亚胺气相沉积聚合的研究进展，国高材产业创新中心，山西证券研究所二步法是制备二步法是制备 PI 薄膜最为成熟的工艺，但由于细分环节较多且薄膜最为成熟的工艺，但由于细分环节较多且 PAA 储存过程中容易分解，因而仍有储存过程中容易分解，因而仍有行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明1414较大的优化空间。较大的优化空间。除宇部兴产采用“一步法合成流涎法成膜热法亚胺化”以外，目前主要的 PI 薄膜生产厂商多采用“二步法合成流涎拉伸法成膜热法/化学法亚胺化”。众多研究及试验表明采用不同方法生产出的 PI 薄膜在性能上存在显著差异，以亚胺化环节为例：化学亚胺化的 PI 薄膜的玻璃化温度、热稳定性高于热亚胺化 PI 薄膜；热亚胺化的 PI 薄膜具有较高的断裂伸长率，化学亚胺化的 PI 薄膜具有更大的拉伸强度、弹性模量（资料来源：热和化学亚胺化对 ODPA/ODA 聚酰亚胺薄膜性能的影响）。化学亚胺化的 PI 薄具有更优异的力学性能、更好的可溶性以及在可见光范围内拥有更高的透光率，相比热亚胺化的PI 薄膜，其亚胺化程度和起始分解温度较低，介电常数较大（资料来源：亚胺化途径对聚酰亚胺薄膜性能的影响）。与此同时，虽然二步法工艺已经较为成熟但其固有的问题尚未解决，即聚酰胺酸溶液不稳定并且对水汽很敏感，储存过程中容易发生分解，所以聚酰胺酸烷基酯法、聚酰胺酸硅烷基酯法等改进方法也相继出现。表 4：PI 薄膜典型成型工艺及亚胺化工艺概述分类分类技术路径技术路径简介简介概况概况应用应用成型工艺流涎法将有一定粘度的 PAA 树脂流涎到相对平坦的旋转光滑支撑体上，通过简单控制流涎、热风干燥过程，制成具有自支撑性的 PAA 凝胶膜，再经亚胺化收卷得到 PI 薄膜。优势：优势：生产工艺较简单，设备投资较小；可以连续化生产，连续收卷长度可达到较高水平。劣势：劣势：难以满足 H 级以上高等级电工绝缘应用性能要，也难以满足高性能要求。低端低端：国内 90%以上 PI 薄膜厂家以流涎法为主。高端高端：宇部兴产一步法采用流涎法制膜成型流涎拉伸法将有一定粘度的 PAA 树脂流涎到相对平坦的旋转光滑支撑体上，通过精确控制流涎、热风干燥过程，制成厚度均匀的、具有自支撑性的 PAA 凝胶膜，将其剥离后送入拉伸机，在一定温度范围内，将薄膜大幅度地进行拉伸，以定向拉伸伴随亚胺化过程制得高性能 PI 薄膜。按拉伸方向可分为单向拉伸和双向拉伸。优势优势：分子链沿拉升方向获得部分取向排列，产品性能得以提升，可以满足 PI 薄膜的高性能要求；双向拉伸后的 PI 薄膜在横向、纵向均可获得更有序的结晶取向，薄膜特性更为优异。劣势：劣势：制备技术复杂，需对 PAA 树脂配方进行设计，生产过程需要达到较高的控制精度；设备投资大，设备设计难度更高。杜邦、钟渊化学、SKPI、达迈科技、瑞华泰、国风塑业、时代新材、丹邦科技亚胺化工艺热法将 PAA 树脂加热到一定温度，使其脱水环化，形成 PI。优势优势：新产品开发难度更低，可缩短新产品开发周期；单线设备投资、设备复杂性程度低于化学法，同时可制得高性能 PI薄膜。劣势：劣势：生产效率较化学法低。美国杜邦、宇部兴产、达迈科技、瑞华泰、国风塑业化学法在 PAA 树脂中（如-5以下）加入一定量的低温型催化剂，与物理加热相结合，加快脱水环化，形成 PI。优势优势：催化剂的添加，使得生产效率提高。劣势劣势：配方涉及多种催化剂，不同催化剂的选配需要调整工艺，新产品开发难度更高；设备投资大，设备复杂性程度更高。杜邦、钟渊化学、SKPI、达迈科技、瑞华泰、时代新材、丹邦科技资料来源：瑞华泰招股书，山西证券研究所行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明1515国内部分厂商已具备完整的二步法制备技术国内部分厂商已具备完整的二步法制备技术，PI 薄膜国产化进程有望加快薄膜国产化进程有望加快。国内 PI 薄膜行业的整体技术水平与杜邦、钟渊化学等国外先进企业存在差距，但随着中国 PI 薄膜产业化进程的发展，以瑞华泰为代表的国内企业逐步建立起较完善的核心技术体系，掌握了完整的 PI 薄膜制备技术，推动 PI 薄膜的国产化进程。瑞华泰的高性能 PI 薄膜制备方法与杜邦 Kapton 薄膜基本相同，采用两步法合成方法，以流涎拉伸法制膜成型，以热法为主，兼具化学法的工艺技术能力。依托从专用树脂合成技术到连续双向拉伸薄膜生产技术的完整制备技术，瑞华泰自主开发了热控 PI 薄膜、电子 PI 薄膜、电工 PI 薄膜等系列产品，并成为产品种类最丰富的高性能 PI 薄膜供应商之一。随着越来越多国内上市公司进入 PI 薄膜行业，国内高性能 PI 薄膜产业有望迎来快速发展，国产化趋势增强。图 4：瑞华泰 PI 薄膜制造工艺流程及产线示意图资料来源：瑞华泰招股书，瑞华泰官网，山西证券研究所2.2 产能扩张是产能扩张是 PI 薄膜国产化率提升的关键薄膜国产化率提升的关键PI 薄膜商业化以后应用领域不断拓展薄膜商业化以后应用领域不断拓展，已逐步成为已逐步成为影响我国高新技术产业快速发展的影响我国高新技术产业快速发展的“卡脖子卡脖子”材料材料。PI 薄膜的商业化进程始于 20 世纪五六十年代，美国杜邦生产的 Kapton 产品首次实现了 PI 薄膜的商业化生产，并应用于耐高温电工绝缘领域。20 世纪七八十年代起，日本宇部兴产和钟渊化学相继开发出 Upilex 和Apical 产品并投入工业化生产，PI 薄膜的商业化应用拓展至电子领域。进入 21 世纪后，达迈科技、SKC、SKPI、瑞华泰等相继建立了批量生产线，PI 薄膜的更多应用被开发出来，如用作高导热石墨的前驱体材料、柔性显示盖板材料等；与此同时，随着 FPC 等电子制造业由韩国、中国台湾向中国大陆转移，大陆地区在PI 薄膜下游市场中所占的比重不断增加，5G 通信、柔性显示、高速轨道交通等领域快速发展。高性能 PI薄膜已逐步成为影响我国高新技术产业快速发展的“卡脖子”材料，市场需求不断增加，国产化需求较迫切。行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明1616图 5：PI 薄膜产业化发展历程资料来源：瑞华泰公司官网，山西证券研究所基于不同的产品特性，基于不同的产品特性，PI 薄膜可应用于热控、电子、电工、柔性显示等诸多领域，市场空间广阔。薄膜可应用于热控、电子、电工、柔性显示等诸多领域，市场空间广阔。PI薄膜是高性能聚合物，具有一系列优异的性能，根据产品性能的差异可分别用于热控、电子、电工、柔性显示等不同的行业。按照直接应用领域划分，PI 薄膜可用于柔性印刷电路（FPC）、电线电缆、压敏胶带、特种加工产品、电动机和发动机，其中柔性印刷电路（FPC）是主要的应用场景，2022 年占比在 66%以上；按照终端应用场景划分，PI 薄膜可用于电子、汽车、航空航天、标签等领域，其中电子和汽车是主要应用场景，2022 年合计占比超过 50%。Global Market Insights 数据显示，2022 年全球 PI 薄膜市场规模达到 24亿美元，预计 2032 年达到 45 亿美元，2023-2032 年复合增长率为 6.6%；2022 年亚太地区 PI 薄膜市场规模达到 8.87 亿美元，占全球市场的比重超过 33%，考虑到亚太地区的汽车、电子、航空航天等行业不断扩张，预计亚太地区的 PI 薄膜市场将迎来快速增长。图 6：2022 年全球 PI 薄膜收入占比（按直接应用）图 7：2022 年全球 PI 薄膜收入占比（按终端应用）资料来源：Grand View Research，山西证券研究所资料来源：Global Market Insights，山西证券研究所产能充足是抢占现有市场份额和拓展新市场的保障产能充足是抢占现有市场份额和拓展新市场的保障，也是国产化率提升的关键也是国产化率提升的关键。全球高性能 PI 薄膜的行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明1717研发和制造技术主要由美国、日本和韩国企业掌握，美国杜邦、日本宇部兴产、日本钟渊化学、韩国 SKPI（现更名为 PIAM）等厂商合计占据全球 80%以上的市场份额，其中韩国 SKPI（现更名为 PIAM）近年来产能扩张速度最快：2021 年 PIAM 的产能由 3900 吨增长至 4500 吨，2022 年 PIAM 的产能由 4500 吨增长至 5250 吨，预计到 2024 年一季度 PIAM 的产能将超过 6000 吨。得益于产能快速扩张，PIAM 已跻身 PI 薄膜行业领先企业，2022 财年其销量全球市占率达到 31.4%。考虑到新产品研发会对现有产线形成占用，国内厂商现有产能相对较小尚不足以兼顾研发和生产，但国内主要厂商也开始积极推进扩产规划：瑞华泰深圳总部设计产能 1100 吨，已实现量产的 9 条产线合计产能 1050 吨，另外还有 1 条 50 吨的 CPI 专用产线处于调试阶段；同时嘉兴厂区总规划产能 7000 吨/年，其中一期的 1600 吨项目共规划 6 条产线，目前厂房建设工程已基本完成，4 条主生产线和各工厂系统主体安装工作基本完成，各单项工程进入检查阶段，110KV变电站已通电，各公辅设施和生产线开始进入单机调试阶段，另外 2 条全化法产线正在安装，预计 2023 年下半年可陆续试生产，2023 年预计可实现新增产能 400 吨800 吨。时代新材最初从国外进口一条生产线（采用化学法和流涎拉伸工艺），2019 年将 PI 薄膜产业化项目转入子公司株洲时代华鑫。根据株洲新闻网报道，伴随高性能 PI 膜需求提升以及第二条高性能 PI 膜生产线出炉，株洲时代华鑫的年生产能力达到1000 吨，未来公司还将继续扩大产能，将 PI 薄膜的年产能提升到 3000 吨，以满足国内外高尖端技术产业PI 薄膜需求。国风新材曾向瑞华泰采购 2 条产线，目前合肥高新区的 4 条热法生产线已建成投产，合计产能 350 吨；合肥新站高新区在建项目年产能 815 吨，拟扩建项目年产能 350 吨，目前合肥新站高新区在建的 8 条产线正按计划推进建设并且有 2 条已于 2023 年 6 月 26 日顺利投产。通过产能扩张，国内厂商的产品结构将进一步丰富，生产效率提升、生产成本降低将进一步提升公司的市场竞争力。图 8：PI 薄膜主要厂商产能（吨）图 9：PI 薄膜 FY2022 市场竞争格局（按销量）资料来源：PIAM 官网，山西证券研究所资料来源：PIAM 官网，山西证券研究所行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明18183.美日韩企业主导美日韩企业主导 PI 薄膜市场，国产替代进程全面加速薄膜市场，国产替代进程全面加速3.1 头部头部 PI 薄膜厂商先发优势明显，但国内厂商竞争力持续增强薄膜厂商先发优势明显，但国内厂商竞争力持续增强从产品情况来看从产品情况来看，头部头部 PI 薄膜厂商先发优势明显薄膜厂商先发优势明显，但国内厂商也在产品丰富度及高附加值产品突破上但国内厂商也在产品丰富度及高附加值产品突破上取得了重要进展。取得了重要进展。目前，PI 薄膜市场仍以美日韩企业为主，并且呈现出品类持续扩充或特定品类不断加强两大发展方向：美国杜邦是品类持续扩充的典型代表，其产品覆盖热控、电子、电工等诸多领域，但尚未补齐柔性显示 CPI 薄膜，原因可能是受到了前期公司合并与分拆的干扰；钟渊化学是日本企业中 PI 薄膜品类最丰富的一家，也覆盖热控、电子、电工等诸多领域，并且正在开发柔性显示盖板用 CPI 薄膜；宇部兴产深耕电子 PI 薄膜领域，其产品主要应用于 FPC、COF 及芯片封装等领域；住友化学仅从事柔性显示盖板用 CPI 薄膜的研发和生产，在日韩贸易战爆发之前曾是三星折叠屏智能手机的柔性盖板供应商；韩国可隆目前仅保留了柔性显示盖板用 CPI 薄膜业务，并且积极开发和供应中型、大型及可卷曲等多种形态的材料；韩国 SKC 也仅保留了柔性显示盖板用 CPI 薄膜的基膜生产和硬化涂层业务，但据其 2022年 6 月的公告称薄膜业务将会被出售；韩国 PIAM 也是品类较为齐全的 PI 薄膜厂商之一，其产品以热控和电子为主，柔性显示等高附加值薄膜仍待补齐。但以瑞华泰为代表的中国大陆厂商在产品丰富度及高附加值产品突破上取得了重要进展，已经追赶并逐步超越中国台湾厂商达迈科技：达迈科技产品以热控和电子为主，尚未推出高附加值薄膜产品；瑞华泰产品覆盖热控、电子、电工等领域，并且已突破柔性显示盖板用 CPI 薄膜等高附加值产品的技术难题；时代新材以热控 PI 薄膜为主，但其下属公司时代华鑫和时代华昇正积极进行导热膜以外的 PI 薄膜开发；国风新材产品以热控和电子为主，尚未推出高附加值薄膜产品；丹邦科技退市前专注于 FPC、COF 柔性封装基板及 COF 产品的研发、生产与销售。表 5：PI 薄膜市场主要竞争者产品品类情况地区地区厂商厂商商标商标石墨膜石墨膜用用 PI 膜膜黑黑色色PI 膜膜FPC 用用PI 膜膜耐电耐电晕晕PI 膜膜薄膜太薄膜太阳能阳能用用P PI I 膜膜柔性显柔性显示盖板示盖板用用CPCPI I膜膜C CO OF F用用P PI I膜膜T TP PI I 薄膜薄膜美国杜邦Kapton有有有有有有有日本钟渊化学APICAL；PIXEO有有有有开发中有日本宇部兴产Upilex有有有日本住友化学有韩国可隆CPI有韩国SKC有韩国PIAM有有有有有中国台湾达迈科技有有有行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明1919地区地区厂商厂商商标商标石墨膜石墨膜用用 PI 膜膜黑黑色色PI 膜膜FPC 用用PI 膜膜耐电耐电晕晕PI 膜膜薄膜太薄膜太阳能阳能用用P PI I 膜膜柔性显柔性显示盖板示盖板用用CPCPI I膜膜C CO OF F用用P PI I膜膜T TP PI I 薄膜薄膜中国大陆瑞华泰有有有有有中国大陆时代新材有中国大陆国风新材有有有中国大陆丹邦科技有有资料来源：各公司官网（详见附录），瑞华泰招股书，山西证券研究所注：达迈科技拥有无色 PI 薄膜，但未明确用于柔性显示盖板或柔性显示衬底，故暂未在表中列示从经营情况来看从经营情况来看，仅有仅有 PIAM、达迈科技达迈科技、瑞华泰瑞华泰、丹邦科技丹邦科技 4 家厂商专注于家厂商专注于 PI 薄膜业务薄膜业务，并且中国并且中国大陆厂商瑞华泰赶超达迈科技指日可待。大陆厂商瑞华泰赶超达迈科技指日可待。对于杜邦、住友化学、可隆等大型企业而言，PI 薄膜是其收入中占比非常小的一部分，所以基本不会列示其 PI 薄膜业务的收入。就现有市场参与者而言，仅有 PIAM、达迈科技、瑞华泰、丹邦科技 4 家厂商专注于 PI 薄膜业务，除已退市的丹邦科技外，其余三家 99%的收入均来自 PI 薄膜。从营业收入及盈利能力来看，中国大陆厂商瑞华泰的营业收入略低于中国台湾厂商达迈科技而盈利能力显著高于达迈科技，实现赶超指日可待；但其营业收入和净利率仍与 PIAM 存在较大差距。表 6：PI 薄膜市场主要竞争者业绩情况地区地区厂商厂商F FY2022Y2022 营业收营业收入入F FY202Y2022 2毛利率毛利率F FY2022Y2022 净净利率利率是否列示是否列示 P PI I薄膜收入薄膜收入P PI I 薄膜收入情况薄膜收入情况美国杜邦130.17 亿美元35.45E.46%否日本钟渊化学56.61 亿美元28.44%4.01%否日本宇部兴产53.64 亿美元19.52%3.94%否日本住友化学226.36 亿美元31.60%6.74%否韩国可隆工业42.56 亿美元27.58%3.52%否韩国SKC31389 亿韩元否韩国PIAM2764.4 亿韩元28.78.54%是PIAM 的主要收入来源是 PI 薄膜，仅有 1%左右的收入来自 PI 浆料及其他产品；2022财年 FPCB、石墨片、先进材料的收入占比分别为 39.90%、36.14%、23.95%中国台湾达迈科技4.29 亿元25.46%7.13%是PI 薄膜是达迈科技的主要收入来源，2021年和 2022 年 PI 薄膜销售收入占比始终维持在 99.9%以上中国大陆瑞华泰3.02 亿元38.32.88%是热控、电子和电工 PI 薄膜始终是公司营收的主要来源，2022 年收入占比分别为44.53%、38.46%、14.50%中国大陆时代新材150.35 亿元12.14%1.67%否中国大陆国风新材24.60 亿元11.71%9.34%否中国大陆丹邦科技0.25 亿元-93.52%是2022 年 PI 薄膜收入为 0.03 亿元，收入占比为 10.42%资料来源：Wind（详见附录），山西证券研究所行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明2020从发展战略来看，除韩国从发展战略来看，除韩国 SKC 等个别厂商进行重大调整外，其余厂商仍将等个别厂商进行重大调整外，其余厂商仍将 PI 薄膜作为重点布局的业薄膜作为重点布局的业务，国内厂商在产能扩张和技术突破上持续发力。务，国内厂商在产能扩张和技术突破上持续发力。美国杜邦历经多次调整目前定位特种产品板块，公司将依托先发优势及技术优势持续巩固 PI 薄膜领域的优势地位；钟渊化学未来将继续专注于布局前沿业务、增强制造能力，尤其是会加大改性有机硅聚合物和异质结光伏的产能投资，预期其在薄膜太阳能领域的竞争力将进一步增强；宇部兴产逐步将公司定位聚焦在化学品业务，计划到 2030 年投资约 1500 亿日元以扩大特种化学品业务，预计投产后 PI 薄膜的产能可增长 20%；住友化学计划 2022-2024 财年投入 7500 亿日元用于战略投资和巩固现有业务基础，其中 900 亿日元将用于 5G、半导体及下一代显示材料；韩国可隆目前专注于 CPI 薄膜，公司预期消费电子市场需求将会逐步复苏，公司营业利润有望改善；韩国 SKC决定将 SKC 薄膜业务部门、薄膜加工子公司 SKC hi-tech&marketing 以及美国和中国工厂进行出售，并加速向 ESG 材料解决方案企业转型；韩国 PIAM 计划将 PI 产品的战略重心转移至“移动、显示、5G 及半导体”，并将持续扩张产能，预计到 2026 年实现 7000 亿韩元以上的销售收入；达迈科技近五年的发展重点是 FPC 用 PI 薄膜、光电用 PI 薄膜、功能用 PI 薄膜三大业务，覆盖可携式及穿戴式装置、AI 智慧整合、Mini&Micro LED、5G/6G 高频高速、汽车等诸多领域；瑞华泰在扩张产能的同时，也在持续开发 CPI、COF 用 PI 薄膜等高附加值产品；时代新材完成 PI 薄膜业务剥离后，株洲时代华鑫及其全资子公司株洲时代华昇仍在大力推进 PI 薄膜的国产化进程，并将产能目标设置为 3000 吨；国风新材持续加大 PI 薄膜材料投入，目前建成和在建的共有 12 条产线，并与高校共同开发芯屏领域 PI 材料；12丹邦科技因经营能力恶化导致退市，预期其在 PI 薄膜市场的竞争力将会有所减弱。3.2 中低端市场国产化率不断提升，高端市场破局指日可待中低端市场国产化率不断提升，高端市场破局指日可待受技术差异及应用场景等因素影响受技术差异及应用场景等因素影响，不同类别的不同类别的 PI 薄膜价格差异较大薄膜价格差异较大。根据华经产业研究院数据，低端 PI 薄膜产品价格呈现降价趋势，而高端 PI 薄膜产品价格维持高位：低端电工 PI 薄膜价格约为 20 万元/吨，低端电子 PI 薄膜价格约为 25 万元/吨；电子 PI 薄膜与热控 PI 薄膜价格约为 35-100 万元/吨；高端电子PI 薄膜价格约为 100-200 万元/吨，例如 COF；CPI 价格可达到每吨 2000-3000 万元。为方便阐述，本文综合考虑产品价格水平及制备难度等因素，将价格相对较低的热控 PI 薄膜、电子 PI 薄膜、电工 PI 薄膜定义为中低端产品，将价格相对较高的 COF 用 PI 薄膜、TPI 薄膜、CPI 薄膜定义为高端产品。行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明2121图 10：不同类别 PI 薄膜市场价格概况图 11：中国市场 PI 薄膜产品价格（万元/吨）资料来源：华经产业研究院，山西证券研究所资料来源：嘉肯咨询，山西证券研究所3.2.1 中低端市场：国内厂商已立足市场，产能扩张助力向上突破中低端市场：国内厂商已立足市场，产能扩张助力向上突破3.2.1.1 热控热控 PI 薄膜：薄膜：5G 推广有望创造新需求，国内厂商竞争力提升推广有望创造新需求，国内厂商竞争力提升热控热控 PI 薄膜是制备人工石墨散热膜的关键材料薄膜是制备人工石墨散热膜的关键材料，广泛应用于手机广泛应用于手机、电脑等智能终端产品电脑等智能终端产品。手机在运行过程中会产生大量的热量，CPU、电池、摄像头、LE 等都是重要热源，伴随手机性能持续升级，其对散热的要求也越来越高。目前电子领域的导热材料主要有导热硅胶片、导热硅脂、导热双面胶、相变导热材料和导热石墨膜，相比其他材料，导热石墨膜最大的优势在于可以沿两个方向均匀导热，消除“热点”区域，在屏蔽热源与组件的同时改进电子产品性能，除此以外导热石墨膜还具有重量轻、热阻低、导热系数高等特点。自 2009 年起石墨膜开始批量应用于消费电子产品，2011 年开始大规模应用于智能手机，目前已经取代传统金属，成为消费电子领域主流的散热材料。根据产品制成材料，石墨散热膜又可以划分为天然石墨散热膜、纳米碳散热膜和人工石墨散热膜，其中：天然石墨膜完全由天然石墨制成，价格最低并且性能最差（膜厚最低只能做到 0.1mm 左右，导热系数 350700 左右）；人工石墨散热膜由 PI 薄膜经过碳化和石墨化制成，价格偏高但性能优异（膜厚最低能做到 0.01mm，导热系数在 15001800 左右）；纳米碳散热膜由纳米碳（石墨同素异构体）制成，价格极高且性能极佳（膜厚最低能做到 0.03mm，导热系数在10006000 左右）。基于高性价比，人工石墨散热膜已广泛应用于手机、电脑等智能终端产品，并且我国早在 2016 年就实现了人造石墨的大规模应用，到 2020 年占比达到了 83.6%。目前制备高导热人工石墨膜的方法主要有膨胀石墨压延法、氧化石墨烯还原法、气相沉积法和 PI 类薄膜碳化-石墨化法四种，其中 PI 类薄膜碳化-石墨化法在制备具有高热导率的高结晶性和高取向性石墨膜方面更有优势，性价比最高，因而热控PI 薄膜也成为制备人工石墨散热膜的关键材料。行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明2222表 7：制备人工石墨膜的主要技术路线工艺方法工艺方法优势优势劣势劣势导热系数导热系数应用领域应用领域膨胀石墨压延法工艺简单、成本低廉、无需高温高压、可批量生产拉伸强度低、热导率不高300600(W/(mK)LED 等低端导热领域氧化石墨烯（GOx）还原法工艺简单、原料廉价、生产周期短大量废液污染，石墨烯的电子结构以及晶体的完整性均受到强氧化剂严重的破坏8001000(W/(mK)低端导热领域气相沉积（CVD）法石墨的片层结构完整，石墨晶型完整度好，在平行层面热导率达到最高值制备过程中需要高温高压，造价成本高，且对实验条件要求苛刻，很难大范围推广应用18002200(W/(mK)目前仍停留在实验室研究阶段PI 类薄膜碳化-石墨化法结构比较完整，晶型结构缺陷较少，碳原子有序程度高PI 基材要求高14001950(W/(mK)PC、平板、手机等电子产品散热领域资料来源：翁梦蔓、余文涛等基于聚酰亚胺的高导热石墨膜材料的研究进展，山西证券研究所热控热控 PI 薄膜的需求量与下游人工石墨散热膜市场情况直接相关薄膜的需求量与下游人工石墨散热膜市场情况直接相关，受消费电子市场低迷影响受消费电子市场低迷影响，2022 年热年热控控 PI 薄膜的需求量有所回落薄膜的需求量有所回落。热控 PI 薄膜是采用 PI 薄膜碳化-石墨化法制备人工石墨散热膜的前驱体材料，其市场需求量与下游人工石墨散热膜市场情况直接相关，其中智能手机是其主要应用领域。根据势银（TrendBank）统计，20172021 年期间，中国人工石墨散热膜用热控型 PI 薄膜市场需求量呈波动上升态势，复合增长率为 14.3%；2022 年受消费电子市场低迷影响，中国人工石墨散热膜用 PI 市场需求量为 2238 吨，同比下降 9.8%，这是自 2017 年以来该产业在中国市场首次需求量下滑。图 12：2020 年全球石墨散热膜下游应用领域占比图 13：人工石墨散热膜用 PI 市场需求量（吨）资料来源：国际薄膜与胶带展，山西证券研究所资料来源：势银（TrendBank），山西证券研究所瑞华泰及时代华鑫等国内厂商已实现大规模量产瑞华泰及时代华鑫等国内厂商已实现大规模量产，中国市场热控中国市场热控 PI 薄膜国产化率有望快速提升薄膜国产化率有望快速提升。目前热控 PI 薄膜领域主要供应企业包括：PIAM、达迈科技以及中国大陆厂商。其中，中国大陆厂商在该领域起步较晚，主要的生产和研发企业包括：瑞华泰、时代华鑫、国风新材、中天科技、顺铉新材等，热控型 PI薄膜属于高性能 PI 材料，具有较高的技术壁垒，但目前瑞华泰和时代华鑫等国内厂商已实现大规模量产，行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明2323并且国产热控 PI 薄膜的性能优势正逐步显现。以瑞华泰为例，公司的高导热石墨膜前驱体 PI 薄膜（50 微米）的关键性能达到行业先进水平；公司批量供应的高导热石墨膜前驱体 PI 薄膜的最大幅宽可达 1200mm，可制得 1200mm 宽幅以下客户定制宽度的连续成卷石墨膜产品，同时易于石墨化，非常适合整卷烧制；公司产品制成的 25 微米高导热石墨膜的耐弯折次数达到 20 万次（测试标准：耐弯折测试仪），热扩散系数均大于 900mm2/s（测试标准：ASTME1461），内聚力 90，达到 100gf/in（测试标准：客户标准），公司产品的导热性能优异。根据势银（TrendBank）统计，瑞华泰中国市场占有率约为 20%，中国市场人工石墨散热膜用 PI 薄膜本地化率超 38%。考虑到我国人工石墨散热膜产业发展迅速并已占据全球约 70%的市场需求量，现有的国产人工石墨散热膜用 PI 薄膜尚不足以满足下游市场需求，国产替代的空间依旧非常广阔。图 14：石墨膜在智能手机中应用广泛图 15：中国人工石墨散热膜用 PI 市占率情况资料来源：钟渊化学官网，山西证券研究所资料来源：势银（TrendBank），山西证券研究所5G 技术的发展形成了更加多元化的高导热石墨膜需求，也为热控技术的发展形成了更加多元化的高导热石墨膜需求，也为热控 PI 薄膜的发展创造了新的机遇，预薄膜的发展创造了新的机遇，预期消费电子市场恢复后热控期消费电子市场恢复后热控 PI 薄膜市场也将逐步恢复。薄膜市场也将逐步恢复。进入 5G 时代以后，智能手机的天线数量翻倍、射频前端增加、处理器性能提升，同时向大屏折叠屏、多摄高清摄、大功率快充、高刷新率升级，功耗相比4G 手机大大提升，散热需求也愈发强烈。在此背景下，散热材料的重要性凸显，高导热石墨膜的市场需求预期增加，或将推动热控 PI 薄膜市场快速发展。但考虑到通货膨胀和全球经济的不确定性使消费需求复苏减弱，2023 年智能手机市场仍旧难言乐观，目前全行业寄希望于今年下半年全球及中国智能手机市场会有一定反弹，并且反弹趋势可能延伸到 2024 年，继而逐步实现智能手机市场复苏。根据 IDC 预测数据，2023年全球和中国智能手机出货量分别为 11.93 亿台和 2.83 亿台，同比分别下降 1.1%和 1.1%；2024 年全球和中国智能手机出货量分别为 12.63 亿台和 3.00 亿台，同比分别增长 5.9%和 6.2%。行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明2424图 16：全球智能手机出货情况预测图 17：中国智能手机出货情况预测资料来源：IDC，山西证券研究所资料来源：IDC，山西证券研究所3.2.1.2 电子电子 PI 薄膜：薄膜：FPC 需求扩张为重要驱动，产能扩张助力国产化率提升需求扩张为重要驱动，产能扩张助力国产化率提升电子电子 PI 薄膜是制造薄膜是制造 FCCL 的关键基膜材料，的关键基膜材料，FCCL 可加工成可加工成 FPC 并最终应用于手机、汽车等领域。并最终应用于手机、汽车等领域。FPC 板又称为柔性电路板，是基于柔性绝缘基材（如 PI 膜）制成的印刷电路板，可以满足更小型和更高密度安装设计需要，也可以自由弯曲、卷绕、折叠，从而大大缩小电子产品的体积和重量，适应电子产品高密度、小型化、高可靠的发展方向。按照产品结构划分，FPC 又可以分为单面 FPC、双面 FPC、多层 FPC以及软硬结合 FPC。电子 PI 薄膜是 FPC 中非常常见的材料，可以作为绝缘基膜与铜箔贴合构成 FCCL 的基板部分，也可作为覆盖膜贴覆于 FPC 表面用于保护线路免受破坏与氧化，同时还可以贴覆于 FPC 背面区域用于增强厚度和硬度从而方便插拔。根据基膜材料特性和基板制造方法不同，柔性覆铜板（FCCL）又可以划分为传统有接着剂型三层软板基材（3L-FCCL）与新型无接着剂型二层软板基材（2L-FCCL）两大类，其中：中低端电子 PI 薄膜主要应用于三层型挠性覆铜板（3L-FCCL），该产品价格较低，产量相对充足，广泛应用于大宗软板产品；TPI 等高端 PI 薄膜主要应用于二层型挠性覆铜板（2L-FCCL），该产品价格较高，产量相对有限，因而主要应用于高阶的软硬结合板、COF 等产品。行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明2525图 18：FPC 基本构成图 19：电子 PI 薄膜应用示例资料来源：势银（TrendBank），山西证券研究所资料来源：瑞华泰招股书，山西证券研究所电子电子 PI 薄膜主要用于薄膜主要用于 FCCL 制造，下游应用领域景气度不高叠加制造，下游应用领域景气度不高叠加 FCCL 整体产能过剩预期会影响电整体产能过剩预期会影响电子子 PI 薄膜的需求量薄膜的需求量。根据华经产业研究院数据，全球 FCCL 产能主要集中在日本、中国大陆、韩国以及中国台湾，合计占比 96.8%；其中中国大陆占比 25.5%，位列第二。就中国大陆 FCCL 的供给情况而言，2016-2021年产能利用率呈现逐年上升态势，但仍低于 50%，产能过剩的情况依旧存在。考虑到 2021 下半年以来消费电子市场持续低迷以及疫情以来全球芯片短缺致使汽车明显减产，预期 2022 年 FCCL 用电子 PI 薄膜的需求量将会下降，但从历年数据来看电子 PI 薄膜仍是需求量最大的 PI 薄膜产品：头豹研究院数据显示，2019年全球和中国 FCCL 用电子 PI 薄膜需求量分别为 14877.5 吨和 4869 吨。图 20：中国 FCCL 产能、产量及产能利用率情况图 21：中国及全球 FCCL 用 PI 薄膜需求量资料来源：智研咨询，山西证券研究所资料来源：头豹研究院，山西证券研究所国内厂商已具备三层型挠性覆铜板国内厂商已具备三层型挠性覆铜板（3L-FCCL）用用 PI 薄膜供应能力薄膜供应能力，并且与国际巨头的产品性能差异并且与国际巨头的产品性能差异正逐步缩小正逐步缩小，预期产能扩张后国内厂商可抢占更多市场预期产能扩张后国内厂商可抢占更多市场。相较于二层型挠性覆铜板（2L-FCCL），三层型挠性覆铜板（3L-FCCL）的生产工艺更加成熟，对于 PI 薄膜基材的要求也更低，国内厂商在这一领域取得了突破性进展。以瑞华泰为例，公司的电子 PI 薄膜产品性能已达到行业先进水平，具体表现在：公司的超行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明2626薄电子基材用 PI 薄膜（7.5 微米）与杜邦、SKPI 和达迈科技的厚度公差均可稳定控制在 1m 之内；杨氏模量 4.8GPa 优于 SKPI、略低于杜邦和达迈科技；热膨胀系数 9ppm/优于杜邦、SKPI 和达迈科技；200高温下烘烤 2 小时的热收缩率 0.1%低于杜邦、SKPI 和达迈科技。公司的黑色电子 PI 薄膜透光率达 0.001%，与 SKPI 相当，优于达迈科技；杨氏模量、绝缘强度等与杜邦、SKPI、达迈科技等国际先进企业相当；200高温下烘烤 2 小时的热收缩率为 0.15%，低于杜邦、SKPI 和达迈科技。尽管国内厂商已具备 FCCL 用电子PI 薄膜的供应能力，但年产能均未超过 2000 吨，因而全球 80%以上的 FPC 用 PI 薄膜的市场份额仍被杜邦、钟渊化学、SKPI、达迈科技等公司占据。但瑞华泰、时代华鑫、国风新材等国内厂商均在积极推进产能扩张，电子 PI 薄膜领域的国产化率有望进一步提升。表 8：不同公司电子 PI 薄膜产品性能比较产品产品性能指标性能指标瑞华泰瑞华泰杜邦杜邦S SKPIKPI达迈科技达迈科技测试方法测试方法超薄电子 PI薄膜厚度（微米）7.57.57.57.5-热膨胀系数（ppm/）9(100-200)16(50-200)12(100-200)20(100-200)热机械分析仪（TMA）1杨氏模量（GPa）4.85.33.56ASTM D8822热收缩率0.1%(200，2h)0.01%(200，2h)0.07%(150,30min)-0.006%(150,30min)IPC TM6502.2.4黑色电子 PI薄膜厚度（微米）25252525-透光率（%）0.001-0.00.13ASTM D1003杨氏模量（GPa）4.83.03.143.6ASTM D882绝缘强度（KV/mm）127110180160GASTM D149热收缩率0.15%(200,2h)1015cm1015cmIPC-TM-6502.5.171014mASTM D2572.3017cmASTM D257表面电阻率10161016IPC-TM-6502.5.171015ASTM D257热膨胀系数18 ppm/(100-200）18 ppm/(100-200）IPC-TM-6502.4.41.320ppm/(50-300）Fine lineardilatometer吸湿率1%0.4%Kaneka1.4%ASTM D5702.2%ASTM D570行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明3535指标指标钟渊化学钟渊化学宇部兴产宇部兴产杜邦杜邦PIXEO高频高频用用PIXEO测试方法测试方法UPILEX50VT测试方法测试方法Kapton200FWR919测试方法测试方法method易燃性V-0,VTM-0V-0,VTM-0UL94V-0UL94V-0UL TestMethod资料来源：钟渊化学官网，宇部兴产官网，杜邦官网，山西证券研究所3.2.2.3 CPI 薄膜：折叠屏手机迅速发展，国内厂商已顺利打破垄断薄膜：折叠屏手机迅速发展，国内厂商已顺利打破垄断CPI 薄膜是生产光电显示器件的重要材料，其中半芳香型薄膜是生产光电显示器件的重要材料，其中半芳香型 CPI 薄膜商业潜力较大。薄膜商业潜力较大。CPI 薄膜广泛应用于柔性光电显示器件的制造，如柔性显示屏盖板、柔性显示器件基板、薄膜太阳能电池等。根据主链的组成不同，CPI 薄膜可以分为全芳香型 CPI 薄膜、全脂肪族/脂环族型 CPI 薄膜、半芳香型 CPI 薄膜三种，其中：全芳香型 CPI 薄膜具有优异的电、热和机械性能，但其加工性差、介电常数高且呈棕黄色等缺陷限制了产业化推广；全脂肪族/脂环族型 CPI 薄膜在极性有机溶剂中具有良好的溶解性，并且其介电系数较低、光学透明度较高，但是由于该薄膜较脆且热机械稳定性较差，综合性能不及全芳香型 CPI 薄膜且实用性较差；半芳香型 CPI 薄膜具有相对低的分子密度、低的极性、低的分子间或分子内电荷转移相互作用发生概率，因而其光学透明度较全芳香型 CPI 薄膜更高、介电系数较全芳香型 CPI 薄膜更低、力学性能和热机械稳定性较全脂肪族/脂环族型 CPI 薄膜更高。由于半芳香型 CPI 薄膜充分结合了全芳香型 CPI 薄膜、全脂肪族/脂环族型 CPI 薄膜的性能优势，具有高透明性、低介电、溶解性好、易加工等特点，因而商业潜力较大。（资料来源：庞勃、吴志强等无色透明聚酰亚胺薄膜近五年的研究进展）图 32：折叠屏手机折叠形态及 CPI 薄膜在折叠屏手机中的应用资料来源：Gfk，Kolon 官网，山西证券研究所折叠屏手机是折叠屏手机是 CPI 薄膜的主要应用场景薄膜的主要应用场景，OLED 向可卷曲方向发展叠加价格逐步下探推动折叠屏手机向可卷曲方向发展叠加价格逐步下探推动折叠屏手机行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明3636进入快速放量阶段进入快速放量阶段，CPI 薄膜有望受益薄膜有望受益。一方面，就电子产品的显示方案而言，OLED 取代 LCD 已成主流趋势，并朝着曲面可折叠可卷曲的方向发展，柔性 OLED 在电子产品显示屏中的渗透率不断提升，折叠屏手机进入了快速放量阶段。Counterpoint 数据显示，2022Q1-Q3 全球折叠屏手机的累计出货量达到 950万部（同比增长 90%），考虑到全球通货膨胀和经济衰退，预期 2022 财年全球折叠屏手机出货量将达到 1490万台，但与此同时折叠屏手机已在智能手机市场站稳脚跟，预计 2023 财年全球折叠屏手机出货量将会达到2270 万部。艾瑞咨询数据显示，2022 年中国折叠屏手机出货量约为 360 万部（同比增长 154.40%），预计2025 年将达到 1600 万部，20222025 年 CAGR 为 64.41%。另一方面，小米、OPPO 等厂商纷纷入局，折叠屏手机价格趋于下行，折叠屏手机放量有望加速。三星和华为是折叠屏手机市场中的领跑者：三星在全球折叠机市场中占据主导地位，2022H1 市场份额为 62%，Fold 系列（如 Galaxy Z Fold3）、Flip 系列（如Galaxy Z Flip3）以及 W 系列（如 W22）是其三大产品线，现有产品所使用的盖板多为 UTG；华为在中国折叠机市场中占据主导地位，2022 年市场份额为 47.4%，X 系列（如 Mate X2）和 Pocket 系列（如 P50 Pocket）是其主要产品线，现有产品所使用的盖板多为 CPI；除此以外，小米、OPPO、VIVO 等手机厂商也纷纷入局。新参与者的进入及出货量不断提升推动产品价格下探，艾瑞咨询数据显示，在售折叠屏手机中三星最低价已接近 5000 元，略低于 VIVO、小米、OPPO 的中高端直板手机的价格。在此情况下，可用作柔性显示屏盖板、柔性显示器件基板等的 CPI 薄膜有望受益。图 33：全球及中国折叠屏手机出货情况图 34：折叠屏手机价格逐步下探资料来源：Counterpoint，艾瑞，山西证券研究所资料来源：艾瑞咨询，山西证券研究所短期来看短期来看，CPI 和和 UTG 共存的形式仍将持续共存的形式仍将持续，并且逐步衍生出并且逐步衍生出“CPI UTG”的新模式的新模式。除 CPI 以外，UTG 也可用于折叠屏手机盖板。自折叠屏手机诞生以来，CPI 与 UTG 的博弈一直在进行，关于哪种材料将在博弈中胜出目前并无定论：UBI Research 认为折叠屏手机显示器制造商将继续依赖超薄玻璃（UTG）和无色聚酰亚胺（CPI）薄膜，预计 2020 年 CPI 和 UTG 的需求量分别为 450 万件和 350 万件，到 2024 年需求量将分别达到 3710 万件和 3050 万件；Gfk 认为尽管当前 CPI 的需求量比 UTG 更多，但随着 UTG行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明3737技术不断进步，成本会逐步下降，2023 年 UTG 的采用量有望超过 CPI。基于 CPI 和 UTG 均无法作为完美解决方案的现实情况，“CPI UTG”等复合盖板或新型材料方案正逐步成为折叠屏手机盖板的新趋势。图 35：UTG 和 CPI 市场规模预测（百万件）图 36：中国折叠屏盖板市场需求量情况预测资料来源：UBI Research，山西证券研究所资料来源：Gfk，山西证券研究所中长期来看，折叠形态的多样化、折叠设备的大型化以及大规模推广催生的降本需求均将助力中长期来看，折叠形态的多样化、折叠设备的大型化以及大规模推广催生的降本需求均将助力 CPI 在在博弈中占据上风博弈中占据上风。与 UTG 相比 CPI 薄膜在某些方面具有独特优势，或将推动国产折叠屏手机快速发展，原因是：虽然 UTG 具有良好的硬度但抗冲击性仍然不足，因此需要粘贴保护膜；而 CPI 薄膜虽然较软但抗冲击能力较强、不容易破碎，安全性较高。CPI 薄膜的折叠性能优于 UTG，通常来说粘贴保护膜后的 UTG在使用过程中非常容易出现折痕，并且受弯折点相对固定影响很难制作大屏以及特殊形式的折叠屏；而 CPI薄膜折叠性能更好，可以适配大屏折叠和屏幕卷曲的需要。CPI 薄膜国产化的速度预期会比 UTG 更快，国产化成功后，基于卷对卷生产的 CPI 薄膜还有很大的降本空间。目前，国内厂商瑞华泰已具备小规模生产光学级 CPI 薄膜的能力，并且在持续优化工艺、产品质量及一致性表现，预期采购时机到来后将形成批量销售。而国内厂商目前尚不具备 UTG 原片生产能力，多通过“外购原片 自行减薄”来实现供应，因而面临采购价格较高、供应链安全难以保障等问题。CPI 薄膜是高分子聚合物，可以通过分子结构以及工艺的调控来拓展产品性能，相比 UTG 在性能拓展上还存在很大的空间和可行性。表 14：CPI 与 UTG 性能比较性能指标性能指标C CPIPIU UTGTG硬度（硬化处理后）软硬是否有表面附加膜无有（用于保护）平整度正常良好厚度50m30-200m透射率正常良好成本高更高外观中端高端行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明3838性能指标性能指标C CPIPIU UTGTG折叠可靠性良好正常可折叠半径良好正常是否处于大规模生产阶段正处于正处于供应商SKC Kolon（韩国科隆）,住友化学Coming（美国康宁）,Schott（德国肖特）,韩国 Dowoo Insys硬化涂层厂商DNP,Dongwoo,C3Nano无资料来源：国际全触与显示展官网，山西证券研究所目前目前，具备具备 CPI 薄膜供应能力的厂商主要有住友化学薄膜供应能力的厂商主要有住友化学、韩国可隆以及韩国韩国可隆以及韩国 SKC，国内厂商瑞华泰生产国内厂商瑞华泰生产的的 CPI 薄膜也即将实现小规模量产。薄膜也即将实现小规模量产。CPI 薄膜可用于屏幕盖板等柔性显示结构部件，最终应用于折叠屏手机等柔性显示电子产品，其中透光率和耐弯折次数为关键特性。CPI 薄膜的技术难度很高，目前仅有韩国KOLON、日本住友化学等极少数几家日韩企业具备供应能力，国内尚无企业具备柔性显示用 CPI 薄膜的量产能力。但国内厂商瑞华泰已自主掌握 CPI 薄膜制备的核心技术，并于 2018 年成功生产出 CPI 薄膜，该等产品的光学性能和力学性能优异，可折叠次数超过 20 万次，关键性能通过国内终端品牌厂商的评测，已实现样品销售，用于终端品牌厂商及其配套供应商的产品测试。目前公司的柔性显示用 CPI 薄膜项目进展顺利，已具备小批量生产光学等级 CPI 薄膜的能力，并且在持续加大对光电应用的系列产品开发，但 CPI 薄膜形成批量销售还需等待采购时机，公司将继续优化 CPI 薄膜的工艺、产品质量及一致性表现。表 15：可隆、SKC 透明 PI 薄膜性能概况指标指标可隆可隆SKCC CPIPI 薄膜薄膜硬化涂层后硬化涂层后 C CPIPI 薄膜薄膜T TF110F110测试方法测试方法A AB BC CD D高灵活性高灵活性高硬度高硬度厚度(m)3030202060（裸厚 50）70（裸厚 50）50Micrometer透光率(%)88908888919189ASTM D1003黄色指数330330300300硬度1H2H1H1H6H8H2H750g Load拉伸强度(MPa)300300170130断裂伸长率(%)66.55.34.56.8ASTM E111（Knifecutting）应用场景TFT 基板盖板TSP 基板FPCB雾度0.3ASTM D1003剥离强度5B5B抛光PASSPASS内折R1R1PASS1R,1 cycle/sec,行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明3939指标指标可隆可隆SKCC CPIPI 薄膜薄膜硬化涂层后硬化涂层后 C CPIPI 薄膜薄膜T TF110F110测试方法测试方法A AB BC CD D高灵活性高灵活性高硬度高硬度200000 cycles外折R2R3资料来源：可隆官网，SKC 官网，山西证券研究所注：除可隆和 SKC 外，住友化学也具备 CPI 薄膜供应能力，但住友化学未披露相关产品的性能数据4.国家政策持续支持国家政策持续支持 PI 薄膜业务发展薄膜业务发展，国产替代进程有望进一步加快国产替代进程有望进一步加快聚酰亚胺是当前炙手可热的材料之一，国家政策高度支持聚酰亚胺是当前炙手可热的材料之一，国家政策高度支持 PI 及及 PI 薄膜的发展，国产替代步伐有望加薄膜的发展，国产替代步伐有望加快。快。PI 被誉为“高分子材料金字塔的顶端材料”，也被称为“解决问题的能手”，因其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料都有着巨大的应用前景。近年来，各国都在将 PI 的研究、开发及利用列入 21 世纪化工新材料的发展重点之一。此前，我国“十三五”国家战略性新兴产业发展规划、“十三五”材料领域科技创新专项规划等政策明确表示将 PI 列为先进结构与复合材料的发展重点，重点新材料首批次应用示范指导目录（2019 年版）、重点新材料首批次应用示范指导目录（2021 年版）、“十四五”国家重点研发计划“新型显示与战略性电子材料”等重点专项 2022 年度定向项目申报指南进一步将柔性显示用 PI 列为新型显示与战略性电子材料的重点专项和关键技术。国家政策导向对 PI及 PI 薄膜的开发和生产予以足够的重视和支持，为国产高性能 PI 产业的发展创造了有利条件。表 16：PI 薄膜相关支持政策时间时间政策名称政策名称颁布部门颁布部门主要内容主要内容2022.4“十四五”国家重点研发计划“新型显示与战略性电子材料”等重点专项 2022 年度定向项目申报指南科技部将柔性显示用 PI 列为新型显示与战略性电子材料的重点专项和关键技术2021.12重点新材料首批次应用示范指导目录（2021 年版）工信部柔性显示盖板用透明聚酰亚胺、I-线光敏型聚酰亚胺（PI）绝缘材料、低介电常数低损耗聚酰亚胺（PI）、OLED 基板用电子级聚酰亚胺材料等均在重点新材料中列示2019.12重点新材料首批次应用示范指导目录（2019 年版）工信部在“关键战略材料”之“三、先进半导体材料和新型显示材料”明确列示“柔性显示盖板用透明聚酰亚胺”2019.12首台（套）重大技术装备推广应用指导目录（2019 年版）工信部在“11、成形加工设备”之“11.8 注塑成形设备”之“11.8.8 双向拉伸塑料薄膜生产线”明确列示“聚酰亚胺薄膜（PI）生产线”2019.04产业结构调整指导目录（2019 年本）国家发展改革委聚酰亚胺薄膜属于鼓励类中第十一类第 12 项“纳米材料，功能性膜材料，超净高纯试剂、光刻胶、电子气、高性能液晶材料等新行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明4040时间时间政策名称政策名称颁布部门颁布部门主要内容主要内容型精细化学品的开发与生产”，为国家产业政策鼓励发展的行业2018.11战略性新兴产业分类（2018）国家统计局将聚酰亚胺薄膜列入战略性新兴产业领域，归属于“新材料产业”分类下“前沿新材料”分类下“高分子纳米复合材料制造”分类下“塑料薄膜制造”分类下“聚酰亚胺纳米塑料薄膜”2017.07重点新材料首批次应用示范指导目录（2017 年版）工信部“聚酰亚胺及薄膜”被列入 2017 年重点新材料首批次应用目录，归属于“先进基础材料”下的“先进化工材料”。热塑性薄膜、高导热石墨聚酰亚胺薄膜和高铁耐电晕级聚酰亚胺薄膜均被列入其中2017.04“十三五”材料领域科技创新专项规划科技部先进结构与复合材料领域发展重点：高性能高分子结构材料。高性能聚醚酮、聚酰亚胺、聚芳硫醚酮（砜）、聚碳酸酯和聚苯硫醚材料，耐高温聚乳酸、全生物基聚酯、氨基酸聚合物等新型生物基材料，高性能合成橡胶等2016.12新材料产业发展指南工信部、发改委、科技部、财政部将新一代信息技术产业用材料、航空航天装备材料、先进轨道交通装备材料、节能与新能源汽车材料、电力装备材料等列入“突破重点应用领域急需的新材料”之“专栏 1 新材料保障水平提升工程”2016.11“十三五”国家战略性新兴产业发展规划国务院推动新材料产业提质增效。面向航空航天、轨道交通、电力电子、新能源汽车等产业发展需求，扩大高强轻合金、高性能纤维、特种合金、先进无机非金属材料、高品质特殊钢、新型显示材料、动力电池材料、绿色印刷材料等规模化应用范围，逐步进入全球高端制造业采购体系资料来源：瑞华泰招股书，工信部官网，山西证券研究所5.投资建议投资建议PI 薄膜是制约我国高技术产业发展的关键高分子材料，以美国杜邦、日本钟渊化学、韩国可隆为代表的国际巨头长期以来在 PI 薄膜市场占据主导地位，国内厂商在打破垄断方面虽取得了明显突破但仍限于中低端市场，产能不足和技术难点尚未攻克仍是制约国内厂商进入高端 PI 薄膜市场的核心原因。在国家政策的大力支持下，以瑞华泰为代表的国内厂商也在积极进行产能扩张和高端产品研发，打破国际巨头垄断、保障关键材料供应安全指日可待，建议持续关注进展较快的瑞华泰（建议持续关注进展较快的瑞华泰（688323.SH）。6.风险提示风险提示国内厂商业务规模、产品技术与国际知名企业存在较大差距的风险；PMDA 和 ODA 等原材料采购价格波动风险；募投项目进展不及预期的风险；新产品研发失败的风险；消费电子市场恢复不及预期的风险。行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明41417.附录：附录：PI 薄膜市场主要参与者情况薄膜市场主要参与者情况7.1 美国公司美国公司7.1.1 美国杜邦美国杜邦：“Kapton”开启开启 PI 薄膜新纪元薄膜新纪元美国杜邦是美国杜邦是 PI 薄膜行业的薄膜行业的“带头人带头人”，其生产的，其生产的“Kapton”系列涵盖热控、电子、电工等多种薄膜类系列涵盖热控、电子、电工等多种薄膜类型型。美国杜邦公司自 1950 年起开始耐高温聚合物研究，1962 年开始在布法罗试生产“H”型薄膜，1965 年在塞克尔维尼建厂并开始大规模生产“Kapton”薄膜（主要有 H 型、F 型、V 型 3 种），1984 年推出改良型“Kapton”薄膜（HN 型、FN 型、VN 型），1984 年在日本正式设立东丽-杜邦株式会社。美国杜邦在高性能PI 薄膜行业居于领先地位，可生产多种类型的 Kapton PI 薄膜，涵盖耐电晕 PI 薄膜、黑色 PI 薄膜、电子 PI薄膜、热控 PI 薄膜等多个品类，其中最为常用的是 HN、FN 和 HPP-ST 系列（HN 和 HPP-ST 是薄膜形式的聚酰亚胺聚合物，FN 是 HN PI 薄膜与 FEP 氟碳树脂单面或双面的组合产品）。表 17：杜邦 Kapton 产品概况产品类型产品类型简介简介应用应用可选厚度（可选厚度（m）Kapton B一种黑色、均匀、不透明的聚酰亚胺薄膜，并且在宽温度范围内表现出优异的物理、化学和电学性能平衡，在高温下具有优异的尺寸稳定性主要用于需要黑色薄膜的加热器、天线、LED 电路和加强件、需要激光消融的应用12.7、25.4、50.8、76.2、127Kapton 100CRC一种耐电晕聚酰亚胺薄膜，比传统绝缘材料的使用寿命和运行效率更高，并且还具有优异的物理、电学、热学和化学耐受性交流逆变器负载电机、轨道及汽车的牵引电机、水力和风力的发电机、变压器25.4Kapton EN主要用于柔性印刷电路和高密度互联的电介质基板，是极细间距电路首选的介电膜，具有卓越的尺寸稳定性、平整度、高模量以及与铜匹配的热膨胀系数柔性印刷电路、精细变桨电路、芯片级封装、高密度互联5.0、7.5、12.5、25、50Kapton 150FCR由Kapton-100CRC耐电晕PI 薄膜和热熔 FEP含氟聚合物薄膜组成的复合薄膜电磁线、铁路牵引电机、汽车牵引电机、采矿牵引电机、工业电机绝缘、风力和水力发电机、ESP 电机、航空航天和特种电线等38Kapton150FWN019一种复合聚酰亚胺，在 1mil 的聚酰亚胺薄膜一侧分散涂有 0.5mil 的增强型 FEP 含氟聚合物，具有优异的刮擦耐磨性主要用于要求苛刻的电磁线以及难以卷绕的电动机38Kapton150FWR019一种复合聚酰亚胺，在 1mil 的聚酰亚胺薄膜一侧或双侧分散涂有 0.5mil 的增强型 FEP 含氟聚合物，具有更高的模量和更强的抗水解性电磁线、铁路牵引电机、汽车牵引电机、采矿牵引电机、工业电机绝缘、风力和水力发电机、ESP 电机、航空航天和特种电线等38、50Kapton一种复合聚酰亚胺，由一层 10m 厚的含氟聚合电磁线、铁路牵引电机、汽车牵引38行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明4242产品类型产品类型简介简介应用应用可选厚度（可选厚度（m）150PRN411物、一层 25m 的 HN 聚酰亚胺薄膜以及一层3m 厚的含氟聚合物组成电机、采矿牵引电机、工业电机绝缘、风力和水力发电机、ESP 电机KaptonEN-A,EN-C,EN-Z高性能聚酰亚胺薄膜，主要用作 COF、柔性印刷电路和高密度互联的电介质基底，具有优异的表面质量、高模量和热膨胀系数控制特性COF、金属化 FPC、半导体、封装TFT37.5、35（EN-Z）Kapton FN一种通用 HN 薄膜，其一面或两面涂有或层压有FEP 含氟聚合物，具有热密封性和较强的耐化学性卡套管、加热器电路、可热密封袋、汽车隔膜和歧管、电气绝缘Kapton FPC具有卓越的尺寸稳定性和附着力，专为柔性电路制造商设计柔性印刷电路、汽车、计算机、消费品、电信设备、工业仪表和控制装置、军事应用、航空航天、电子零件、PCB 模板、丝网印刷、绝缘管25、50、75、125Kapton GS具有高的拉伸强度和均匀的性能，允许在碳化过程中控制收缩，在石墨化过程中能够形成均匀的石墨人造石墨板25、37.5、50、61、68.6、75、125Kapton HN在宽温度范围内良好的性能平衡特性，已在低至-269C（-452F）和高达 400C（752F）的温度下成功应用机械零件、电子零件、电气绝缘、压敏胶带、光纤电缆、保温毯、绝缘管、汽车隔膜传感器和歧管、蚀刻、垫片Kapton HPP-ST在宽温度范围内良好的性能平衡特性，并且具有优异的尺寸稳定性和粘合性电子零件、PCB 模板、丝网印刷、绝缘管KaptonMT,FMTMT 的热导率和穿透强度是标准 HN 的 3 倍，FMT 在 MT 薄膜两侧添加了含氟聚合物树脂隔热垫（散热器）、加热器电路、电源、陶瓷板更换25.4、38.1、50.8、76.2Kapton MT 提供了市场上所有聚酰亚胺薄膜中最高的热导率，并提供了优异的击穿电压、机械弹性和灵活性，是电子或汽车应用中电绝缘热解决方案的理想基板锂离子电池单元包覆、电机槽内衬、加热器电路、电源、陶瓷板更换Kapton PST一种为压敏胶带行业设计的结晶薄膜，可改善PST 涂布机的薄膜特性主要用于压敏胶带行业Kapton PV9100系列具有耐高温、自熄燃烧、韧性和柔韧性等特点主要用作电介质基底，可用于薄膜太阳能25、38、50Kapton RS一种导电聚酰亚胺薄膜，用于需要薄、轻、均匀加热器的加热应用，最高连续温度 240表面除冰、汽车内部加热、航空航天温度调节、工业管道加热、复合材料固化、可穿戴设备、家用电器Kapton XP在H型薄膜的一面或两面涂覆专有的氟碳树脂，因而在高温下具有优异的机械强度和粘合性能38、50资料来源：美国杜邦官网，山西证券研究所美国杜邦历经多次调整目前定位特种产品板块，但尚未拓展用于折叠屏手机盖板的美国杜邦历经多次调整目前定位特种产品板块，但尚未拓展用于折叠屏手机盖板的 CPI 薄膜。薄膜。此前由陶氏化学与杜邦公司达成合并协议成立的陶氏杜邦公司是全球仅次于巴斯夫的第二大化工公司，经过 2019行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明4343年拆分重组后形成科迪华（负责农业板块）、陶氏（负责材料科学板块）、杜邦（负责特种材料板块）三家独立的、行业领先的上市公司，自此杜邦公司继续推进业务调整，特种材料的定位也逐步清晰。从公司近 5年的业绩及盈利情况来看，业务调整造成了较大的波动，由于 PI 薄膜是其细分业务，目前尚未有公开披露的销售收入信息。除此以外，前期的合并与分拆一定程度上也影响了 CPI 薄膜产品的研发节奏和进展：根据 Thomas 消息，早在 2010 年杜邦就已推出面向薄膜光伏市场的无色 PI 薄膜，包括用于非晶硅（a-Si）模块和铜铟镓硒（CIGS）光伏应用的产品，但截至目前尚未有消息称推出用于折叠屏手机盖板的 CPI 薄膜。图 37：美国杜邦近年营业收入（亿美元）及构成图 38：美国杜邦近年盈利能力（%）资料来源：Wind，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所7.2 日本公司日本公司7.2.1 钟渊化学：钟渊化学：2L-FCCL 关键关键 TPI 材料的供应者材料的供应者钟渊化学主要布局电子及热控钟渊化学主要布局电子及热控 PI 薄膜薄膜，用于两层型挠性覆铜板生产的用于两层型挠性覆铜板生产的 TPI 薄膜是其优势产品薄膜是其优势产品。钟渊化学成立于 1949 年，是一家综合型公司，拥有材料解决方案、生活质量解决方案、健康护理解决方案、营养解决方案四大业务以及八大研究所（先进材料开发研究所、电子研究所、生物科技开发研究所、医疗设备开发研究所、太阳能电池薄膜研究所、生产技术研究所、薄膜工艺技术开发中心、Green Planet 技术研究所），其中 PI 薄膜属于其电子材料板块。1980 年钟渊化学开始 PI 薄膜的实验室研究；1984 年开发出超耐热 PI 薄膜 Apical 并在滋贺工厂开始生产，其产品主要应用于 FPC 领域；1989 年钟渊化学在美国成立 Allied-ApicalCo（现为 Kaneka North America LLC）并于 1990 年开始在美国德克萨斯州生产 Apical 薄膜；2008 年开发超高热导性石墨片 Graphinity；2009 年成立太阳能电池薄膜研究所。专为两层法柔性电路板开发的 PIXEO薄膜是公司的特色产品，依托该类产品钟渊化学基本垄断了无胶法生产 FCCL 的工艺。除此以外，钟渊化学也致力于薄膜硅太阳能电池的研究，并且其生产的产品相比传统产品性能更加优异，不易受到阴影影响、行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明4444能够提供更高的发电量并且更加适用于低角度安装。表 18：钟渊化学 PI 薄膜产品概况产品分类产品分类产品名称产品名称简介简介应用应用信息和通讯材料PIXEO一种具有 TPI（热塑性聚酰亚胺）层的聚酰亚胺薄膜，专为两层柔性电路板开发。该产品是一种不需要环氧基粘合剂的全聚酰亚胺材料，可以通过热层压直接连接铜箔，这有助于促进高耐热性和更薄的电路板主要用于柔性覆铜板，并广泛用于智能手机和平板电脑等便携式电子设备用于高频应用的 PIXEO除具备 PIXEO产品的特性外，用于高频应用的PIXEO 产品还具有良好的介电性能，可以降低高频和高速传输频段的传输损耗可以用于 5G 智能手机等对频率和速度有更高要求的领域APICAL具有良好的阻燃性（V-0、VTM-0）、良好的耐化学性、良好的尺寸稳定性（在 100-200C 的温度范围内，线膨胀系数低，几乎相当于铜）以及各向同性控制特性可用于柔性覆铜板、石墨板、盖板薄膜、软板加固板、耐热保护膜、飞机线材涂层材料、电机和发电机的电线涂层材料热管理材料Graphinity一种卷式超高导热石墨片，具有高导热率（铜的 3 倍以上，铝的 6 倍）、高柔韧性和抗弯曲性、高电磁屏蔽效果、高化学稳定性，并且重量比金属更轻（密度为2g/cm2，约为铝的 3/4、铜的 2/9）、吸水率比天然石墨更低广泛用作智能手机等各种电子设备中的高性能散热器NewGraphiteMaterial具有高导热性、形状自由度更高（厚度上限约 370m）、重量比金属更轻（密度为 2.1g/cm2，约为铝的 3/4、铜的 2/9），目前正在研发低回弹性的产品（轧制产品、复合加工产品）目前主要用于智能手机，未来有望用于下一代汽车及新的物联网设备GraphiteThermalStrap多层石墨板，具有高传热性（导热系数是铜的 3 倍），重量更轻（密度为 1.8g/cm2，约为铝的 2/3、铜的 1/5），灵活且可弯曲，低排气主要适用于外太空使用，用于卫星发热部件冷却多层隔热材料 MLI一种真空多层隔热材料，原料是聚酰亚胺 APICAL薄膜，具有良好的隔热性能主要用作低温和太空应用中真空领域的辐射热抑制膜光学和显示材料CPI 膜（开发中）一种玻璃替代薄膜，具有玻璃的特性，例如透明度，耐热性，尺寸稳定性和电气性能，同时增加了薄膜的柔韧性（抗弯曲性）和轻盈性可用于盖板（可折叠显示屏）、触摸屏、耐热绝缘基材和薄膜薄膜硅光伏组件钟化公司的薄膜硅太阳能电池板具有串联结构，可吸收光谱的蓝色和红色端，使其能够将更多的太阳光转化为能量。这种最新的薄膜硅创新可以提供高发电量，并且是环保的主要用于光伏领域资料来源：钟渊化学官网，山西证券研究所得益于转变业务组合等策略，钟渊化学的业绩及盈利情况在疫情期间仍保持相对平稳。得益于转变业务组合等策略，钟渊化学的业绩及盈利情况在疫情期间仍保持相对平稳。钟渊化学拥有材料解决方案、营养解决方案、生活质量解决方案、健康护理解决方案四大类业务，2022 财年收入占比分别为 43.37%、23.51%、24.45%、8.52%，其中材料解决方案是公司的第一大收入来源，尽管 2022 财年受到行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明4545欧洲、美国和亚洲经济放缓的强烈影响，该项业务仍同比增长 17.52%。并且疫情爆发以来，钟渊化学的业绩及盈利情况仍保持相对平稳而没有出现大幅波动，其原因可能是公司通过转变业务组合的方式尽可能抵消了商业环境不确定带来的负面影响。未来钟渊化学仍将继续专注于布局前沿业务、增强制造能力：在材料领域，钟渊化学将增加比利时改性有机硅聚合物的产能；在光伏领域，钟渊化学将增加异质结光伏的产能投资以满足住宅用高效光伏组件日益增长的需求。图 39：钟渊化学近年营业收入（亿美元）及构成图 40：钟渊化学近年盈利能力（%）资料来源：Wind，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所7.2.2 宇部兴产宇部兴产：“一步法合成一步法合成 流涎流涎”工艺独树一帜工艺独树一帜宇部兴产采用区别于其它厂商的宇部兴产采用区别于其它厂商的“一步法合成一步法合成 流涎流涎”工艺制备工艺制备 PI 薄膜薄膜，在以在以 COF 为代表的微电子应为代表的微电子应用领域具有明显优势用领域具有明显优势。宇部兴产的历史可以追溯到 1897 年，公司创始人相继成立了冲野山煤矿（现宇部制作所）、宇部新川铁厂（现宇部机械所）、宇部水泥生产株式会社（现宇部水泥工厂）、宇部氮气工业株式会社（现宇部化工厂），并于 1942 年合并四家公司成立了宇部兴产株式会社。宇部兴产的主要业务是化工、建筑材料和机械，其中 PI 薄膜隶属于化工业务。1978 年宇部兴产公司研制出联苯型 PI 薄膜，该产品采用了不同于杜邦 Kapton 薄膜的技术路线（一步法合成 流涎工艺），以 BPDA 和 ODA 为主要原材料，并于 1983年投入工业化生产（商品名 Upilex）。得益于高耐热性、优异的耐磨性和韧性、优异的耐化学性以及行业领先的表面均匀性，其 Upilex 产品在微电子领域被广泛应用，并且此前基本垄断了 COF 用 PI 薄膜市场。表 19：宇部兴产 Upilex 产品概况产品名称产品名称简介简介应用应用可选厚度（可选厚度（m）Upilex-SUpilex 产品的标准型号，具有高拉伸强度、高模量、长期耐热性、高抗水解性；高温下电气性能几乎无恶化并且电绝缘缺陷水平较低；热分解的高起始温度、较小的热收缩系数和热线性膨胀系数以及阻燃性；不溶于所有有机溶剂，对几乎所有化学物质（包括无机酸和碱溶液）电路板中使用的各种材料（基膜、覆盖膜、加强板等）、薄的器件（TFT、纳米油墨、各种薄膜等）12.5、25、50、75、125行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明4646产品名称产品名称简介简介应用应用可选厚度（可选厚度（m）都有足够的抵抗力；表面光滑、粗糙度低Upilex-RN与 Upilex-S 相比，Upilex-RN 具有低模量和高柔性；优异的伸长率、耐热性、电气性能和抗辐射性；对酸和有机溶剂具有良好的耐受性，并且对碱也有优异的耐受性压花产品、反射器、屏蔽材料、绝缘构件25、50、75、125Upilex-VT&NVT热粘合 PI 薄膜，薄膜两侧均有热熔合层，可用于生产无粘合层的高质量柔性电路，可适用金属、陶瓷、其他材料等。该类产品具有高拉伸强度，并且具备 Upilex-S所具有的低吸水性、低尺寸变化和高耐热性薄膜式线束、加热器用耐热绝缘膜、金属模制品保护膜、电路板基底、多层衬底中的层间绝缘膜13、20、25、50Upilex-SGA具有卓越的机械性能、低吸水性、优异的尺寸稳定性和高耐热性；表面光滑度很高；可以通过溅射或电镀获得不适用任何粘合剂的电子电路柔性基底柔性显示衬底、胶膜基材、可固化树脂体系用载体膜、热压应用脱模膜25、50资料来源：宇部兴产官网，山西证券研究所宇部兴产逐步聚焦化学品业务，盈利能力逐步提升。宇部兴产逐步聚焦化学品业务，盈利能力逐步提升。此前宇部兴产是一家拥有化学品、水泥、机械等业务的企业集团，目前逐步通过业务剥离调整公司的战略定位：剥离全资企业 UBE Machinery Corporation；2022 年 4 月将水泥业务剥离并与三菱合资成立了宇部三菱水泥公司。通过一系列业务调整，宇部兴产逐步将公司定位聚焦在化学品业务，并且在全球经济放缓的情况下化学品业务的销售超出了预期，尤其是聚酰亚胺和其他特种化学品的表现较为优异，并且公司整体盈利能力也有所改善。根据 2022 财年年报，宇部兴产计划到 2030 年投资约 1500 亿日元以扩大特种化学品业务，预计投产后薄膜的产能可增长 20%。图 41：宇部兴产近年营业收入（亿美元）及构成图 42：宇部兴产近年盈利能力（%）资料来源：Wind，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所7.2.3 住友化学：住友化学：CPI 薄膜领域的薄膜领域的“先行者先行者”住友化学具有柔性住友化学具有柔性 OLED 用用 CPI 薄膜批量供应能力薄膜批量供应能力，曾是三星折叠屏手机柔性盖板的主要供应商曾是三星折叠屏手机柔性盖板的主要供应商。住友化学成立于 1913 年，是日本具有代表性的综合化学企业之一，也是住友集团的主要公司之一。住友化学拥有基本化学品和塑料、能源和功能材料、IT 相关化学品、健康与作物科学、制药 5 大类业务，并且拥有行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明47479 大研究实验室分别用于基本化学品、能源与功能材料、IT 相关化学品、健康与作物科学、工业技术、环境健康、先进材料、生物科学、生产与安全技术等方向的研究和开发。住友化学是全球范围内为数不多的具备柔性 OLED 用 CPI 薄膜批量供应能力的企业，CPI 薄膜隶属于 IT 相关化学品业务，由 IT 相关化学品实验室开展研究和开发工作。在日韩贸易战爆发之前，住友化学是三星折叠屏智能手机的柔性盖板供应商，制造前端工程在日本生产，量产的后端工程由韩国子公司 DongWoo Fine-Chem 负责生产。除用于柔性显示的偏光膜、盖板之外，住友化学也在开发光敏性 PI 薄膜（PSPI）用于半导体后工序材料。表 20：住友化学高性能薄膜产品概况分类分类产品名称产品名称技术技术应用应用应用图示应用图示用于显示器的偏光膜LCD 用偏光膜高耐水（丙烯酸、UV 粘合剂）、高透过（透过率 44%）、高硬度、低收缩（Low Shrinkage）、高耐久（95以上）、宽视角、超低反射（反射率0.1-0.5%）、雾反射（雾度 50%以上）电视、显示器、笔记本电脑、平板电脑、数字标牌、汽车OLED 偏光膜反射色（全黑，蓝色，红色）、高透过（透过率 45P%）、超薄（Coating偏振光，相位差）、高耐热（95 度以上）、低收缩（Low Shrinkage）、Hole/异形加工、超低反射（反射率 0.3%）OLED 电视、OLED显示器、OLED 手机、汽车、柔性可折叠、显示器（游戏）、微型 LED、可弯曲的用于显示的功能性薄膜防反射膜（AR 膜）实现超低反射率（Panel反射率1.0%）、可调节反射/透射光谱（染料）、光学仿真技术、染料设计技术（SCC）、后工序（对接/加工/切割）技术OLED 显示器防反射膜、POL 无显示膜盖板颜色（Yellow index）、适用多种材质的显示窗口（PI、PET 等）、一体式防冻剂硬质涂层、拥有 Hard coating 相关的多项专利、拥有自己的 OCA（低弹性率至高弹性率）、OCA 卷对卷附着和加工技术、可应用 BM design灵活可折叠的显示窗口、可折叠或多折叠显示窗口、汽车资料来源：住友化学子公司 DongWoo Fine-Chem 官网，山西证券研究所疫情爆发以来住友化学电子化学品业务的销售收入仍有小幅增长，未来公司还将继续加大相关投入并疫情爆发以来住友化学电子化学品业务的销售收入仍有小幅增长，未来公司还将继续加大相关投入并将盈利能力较强的业务进行整合。将盈利能力较强的业务进行整合。疫情爆发及全球经济放缓并未给住友化学的电子化学品业务带来较大不利影响，2020-2022 财年电子化学品业务分别实现销售收入 37.45、39.13、38.78 亿美元，同比分别变动 4.41%、4.49%和-0.91%。根据住友化学企业发展规划，2022-2024 财年公司计划投入 7500 亿日元用于战略投资和巩固现有业务基础，其中 900 亿日元将用于 5G、半导体及下一代显示材料。同时公司计划将显示材料等盈利能力较强的业务进行整合，其中显示材料的目标是升级产品组合、优化生产分配，预期调整后显示材料的行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明4848年收益达到 100 亿日元以上。图 43：住友化学近年营业收入（亿美元）及构成图 44：住友化学近年盈利能力（%）资料来源：Wind，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所7.3 韩国公司韩国公司7.3.1 韩国可隆：合资走向终结但仍专注开发韩国可隆：合资走向终结但仍专注开发 CPI 薄膜薄膜韩国可隆曾是韩国可隆曾是 SKPI（现为现为 PIAM）的母公司之一的母公司之一，子公司可隆工业首次实现子公司可隆工业首次实现 CPI 薄膜量产薄膜量产，其产品已其产品已应用至可折叠手机应用至可折叠手机、折叠笔记本电脑等多个细分领域折叠笔记本电脑等多个细分领域。韩国科隆是一家综合型公司，拥有核心材料、时装、建设&流通&休闲、环境&能源、汽车配件&IT&复合材料、生物保健等多项业务，其中子公司可隆工业株式会社主要负责工业原材料、化学及薄膜、电子材料等的研发、生产和销售。2008 年，韩国可隆工业和 SKC联合成立了 SKPI（现为 PIAM），SKPI 是 PI 薄膜世界市场的领军企业并于 2014 年在韩国上市。2020 年 3月，韩国可隆将其原先持有的 SKPI 股份全部出售给 Korea PI Holdings 并将获得的 3035 亿韩元优先投资于聚酰胺纤维（商品名：Heracron）和透明 PI 薄膜（产品名：CPI）等销售表现或盈利能力较好的产品。韩国可隆工业于 2019 年在全球首次成功实现 CPI薄膜量产，该产品像玻璃一样透明并且折叠数十万次也不会出现折痕，是用作可折叠显示器视窗的最佳核心材料，同时与其他竞争公司材料相比，CPI薄膜对温度变化和长期使用具有很强的耐用性，能够自由自在地应用于各种尺寸和设计形态。目前，韩国可隆的 CPI薄膜已应用于多款折叠屏手机，并通过与 LG Display 合作应用于全球首款可折叠笔记本电脑联想ThinkPad X1 Fold，未来公司还将继续通过与跨国显示器企业建立紧密的分工协作体系，开发和供应中型、大型及可卷曲等多种形态的材料。行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明4949表 21：可隆工业 CPI 薄膜产品概况产品名称产品名称性能性能应用应用产品图示产品图示CPI薄膜全球首条量产线，高耐热透明材料透明聚酰亚胺，通过去除 PI（彩色）的黄色来改善光学性能；高耐热透明聚合物材料，具有优异的机械和热性能，具备高透明度、透明和高模量特性可折叠或可卷曲设备的盖板、汽车的显示屏盖板、透明柔性 PCB基板或太阳能电池等资料来源：可隆工业官网，山西证券研究所可隆工业的可隆工业的 CPI 薄膜隶属于薄膜业务薄膜隶属于薄膜业务，2022 财年全球经济不确定性增强叠加消费电子行业不景气拖累财年全球经济不确定性增强叠加消费电子行业不景气拖累该项业务该项业务，预期预期 2023 财年会有所好转财年会有所好转。可隆工业长期以来从事光学、食品包装、绝缘、工业材料等领域的多种 PET 薄膜和尼龙薄膜生产，后来进一步将 CPI 薄膜纳入薄膜业务。2022 财年薄膜业务是可隆工业所有业务中销售收入和营业利润均出现下滑的板块：销售收入下滑是因为全球经济不确定性增强降低了电子和显示行业的需求；营业收入下滑是因为原材料价格上涨以及一次性成本。根据公司预测，2023 年 MLCC等电子材料的需求有望恢复，原材料价格预期下跌，市场需求将会逐步复苏，营业利润有望改善。图 45：可隆工业近年营业收入（亿美元）及构成图 46：可隆工业近年盈利能力（%）资料来源：Wind，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所7.3.2 韩国韩国 SKC：合资走向终结并将逐步退出：合资走向终结并将逐步退出 CPI 之争之争韩国韩国 SKC 曾是曾是 SKPI（现为现为 PIAM）的另一家母公司的另一家母公司，具备透明具备透明 PI 薄膜基膜生产能力以及硬化涂层能薄膜基膜生产能力以及硬化涂层能力力。SKC 成立于 1976 年，是世界第四大 PET 薄膜制造商同时也是韩国首家 PET 薄膜制造商，拥有 30 多年的薄膜技术能力，并致力于开发透明 PI 薄膜等高附加值产品。2008 年，韩国可隆工业和 SKC 联合成立了SKPI（现为 PIAM），SKPI 是 PI 薄膜世界市场的领军企业并于 2014 年在韩国上市。2020 年 3 月，韩国 SKC也将其原先持有的 SKPI 股份全部出售给 Korea PI Holdings 并获得了 3035 亿韩元的资金。SKC 具备透明 PI行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明5050薄膜基膜生产能力以及硬化涂层能力，其中：SKC 负责基膜生产，其生产的透明 PI 薄膜具有高耐热性和透明度，虽然表面像玻璃一样坚硬但很容易折叠，是可以替代盖板玻璃的下一代显示材料；SKChi-tech&marketing 负责硬化涂层，通过硬化涂层处理，SKC 生产的透明 PI 薄膜能够具备折叠屏手机盖板所需的多种物理性能，如防反射、防炫光、防紫外线等。据韩媒 2019 年 7 月消息，考虑到日韩贸易战可能带来的不利影响，三星显示拟寻求与 SKC 合作并向其采购用于折叠屏手机的透明 PI 薄膜，但三星后续推出的Galaxy Z Flip、Z Fold 4、Z Flip 4 均采用 UTG 作为盖板材料，并且三星显示也在同步研究超薄玻璃 UTG 和透明 PI 薄膜两种方案。表 22：SKC 透明 PI 薄膜产品概况产品名称产品名称性能性能应用应用应用图示应用图示TF110（SKC 生产的基膜）厚度 50m；硬度 2H；透明度89%；雾度0.3%、黄色指数 2.5；模量6.8GPa替代玻璃的下一代显示器材料（用于盖窗、基板等）TPI HC（SKChi-tech&marketing硬化涂层）硬度 2H；雾度 0.4%；透过率 89%；模量 6.7Gpa；折叠 100K适用可折叠手机的盖板资料来源：SKC 官网，SKC hi-tech&marketing 官网，山西证券研究所韩国韩国 SKC 加速向加速向 ESG 材料解决方案企业转型，预期其在透明材料解决方案企业转型，预期其在透明 PI 薄膜领域的影响力将会下降。薄膜领域的影响力将会下降。2022年 6 月 SKC 发布公告称决定将 SKC 薄膜业务部门、薄膜加工子公司 SKC hi-tech&marketing 以及美国和中国工厂出售给 Hahn&Company，合同金额为 1.6 万亿韩元。剥离薄膜业务后 SKC 将确立以充电电池、半导体、环保为中心的事业结构，预计未来 SKC 在透明 PI 薄膜领域的竞争力将会减弱。图 47：SKC 近年营业收入（十亿韩元）及构成图 48：SKC 近年盈利能力（%）资料来源：Wind，SKC 年报，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明51517.3.3 韩国韩国 PIAM：合资缔造的：合资缔造的 PI 薄膜领先企业薄膜领先企业韩国韩国 PIAM 专业从事聚酰亚胺产品的研发、生产及销售，凭借自身的技术和创意研发已跻身聚酰亚胺专业从事聚酰亚胺产品的研发、生产及销售，凭借自身的技术和创意研发已跻身聚酰亚胺领域全球第一企业。领域全球第一企业。PIAM 的前身为 2008 年韩国 KOLON 和 SKC 合作成立的 SKPI 公司，该公司于 2014年在韩国上市并成为全球 PI 薄膜市场占有率第一位的企业，2020 年 SKPI 公司大股东变更为 Glenwood PE设立的 Korea PI Holdings，此后更名为 PIAM。根据美通社 2023 年 6 月 29 日消息，法国阿科玛公司拟以 7.28亿欧元的价格收购 PIAM 公司 54%的股份，由于这项交易需要得到中国和韩国反垄断机构批准，预计在 2023年底完成。PIAM 拥有 PI 薄膜、PI 浆料、PI 粉末&模具三大类业务，并广泛应用于汽车、PCB 材料、半导体、能源等诸多行业。就 PI 薄膜领域而言，PIAM 是为数不多持续扩产能的头部企业，2021 年 PIAM 的产能由 3900 吨增至 4500 吨，2022 年进一步增至 5250 吨，预计到 2024Q1 产能将超过 6000 吨。表 23：PIAM PI 薄膜产品概况分类分类类型类型特征特征用途用途产品图示产品图示IT 和工业用PI 薄膜GF优异的机械、电气性能和尺寸稳定性；CTE 与铜箔匹配柔性显示器用TFT基板（黄色 PI）；绝缘、涂层、保护和基体材料GV高伸长率和低回弹性；优异的隔热性能覆盖层，FPCB 加强件；高温胶带和标签等LV-A具有卓越导热性的材料；石墨板表面处理；最大限度地减少碳化过程中的收缩损失；可以满足各种厚度合成石墨板黑色 PI 薄膜GD-A优异的光学性能（低光泽，遮光）；优异的机械、电气性能和尺寸稳定性；CTE 与铜箔匹配；均匀厚度覆盖层，FPCB 加强件；电子光学元件；绝缘胶带、标签等低 CTE PI 薄膜GL-A卓越的尺寸稳定性和热性能；高模量和 MD-TD 平衡低 CTE；卓越的剥离强度；无缺陷表面；光滑表面粗糙度COF、加强件、柔性太阳能电池板基板等资料来源：PIAM 官网，山西证券研究所PI 薄膜是薄膜是 PIAM 的主要收入来源，公司将通过优化产品结构、增加产能等方式巩固现有的市场地位的主要收入来源，公司将通过优化产品结构、增加产能等方式巩固现有的市场地位。行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明5252从产品端来看，PIAM 的主要收入来源是 PI 薄膜，仅有 1%左右的收入来自 PI 浆料及其他产品；从应用端来看，PIAM 的收入主要来自 FPCB 和石墨片，2022 财年 FPCB、石墨片、先进材料的收入占比分别为 39.90%、36.14%、23.95%。PIAM 对聚酰亚胺产品的发展前景充满信心，其目标是通过利用现有的聚酰亚胺专业技术及基础开发新的 PI 相关产品，并将应用范围从 IT 中心扩展到半导体、显示器和电动汽车等领域。公司计划到 2026 年实现 7000 亿韩元以上的销售收入，具体措施包括优化产品结构和进一步扩张产能：在优化产品结构方面，公司会将战略重心转移至“移动、显示、5G 及半导体”，预期 PI 薄膜实现销售收入 5500 亿韩元以上，浆料及其他实现销售收入 1500 亿韩元以上；在扩张产能方面，公司计划建设 10 号 PI 薄膜产线从而将产能增加到 7500 吨以上，同时公司计划将浆料的产能从 600 吨提升至 3600 吨。图 49：PIAM 近年营业收入（亿韩元）及构成图 50：PIAM 近年盈利能力（%）资料来源：Wind，PIAM 官网，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所7.4 中国台湾公司中国台湾公司7.4.1 达迈科技：专注达迈科技：专注 PI 薄膜生产的中国台湾厂商薄膜生产的中国台湾厂商达迈科技专注于聚酰亚胺有机高分子材料达迈科技专注于聚酰亚胺有机高分子材料，已成为全球生产已成为全球生产 PI 薄膜的领导厂商之一薄膜的领导厂商之一。达迈科技总部设于中国台湾，2011 年在台湾证券交易所公开上市，已在中国大陆的华中、华南地区设立营销据点。达迈科技董事长吴声昌拥有超过 30 年的 PI 薄膜开发经验，自 2000 年公司成立起就致力于具有高耐热性、电气特性、机械与耐化性能的 PI 薄膜开发，二十年间相继建成 8 条产线并已全部量产使用，并积累了聚酰亚胺配方设计、聚酰亚胺合成技术、精密制膜制程设计与模拟、表面处理制程与设备等核心技术。2002 年达迈科技开始化学法亚胺化开发并成为全球第三家以化学法制备 PI 薄膜的企业，同时公司切入了高温绝缘应用市场。此后公司相继开发了应用于 FPC 不同厚度的 PI 膜、应用于 COF 的表面改质 Si-H PI 膜、应用于智能手机软板的黑色 PI 膜、应用于 LED 背光与照明模组的白色 PI 膜、应用于折叠屏的高透明 PI 膜等产品、应用行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明5353于柔性太阳电池基材的高耐热且抄底热膨胀系数 PI 薄膜等。目前达迈科技所生产的 PI 薄膜已成为各式轻、薄、短、小电子产品不可或缺的尖端材料。表 24：达迈科技 PI 薄膜产品概况类型类型厚度厚度特征特征用途用途产品图示产品图示TH 型12.5m125m高耐热性、高机械性能、优异的电气性能、良好的尺寸稳定性FPCB、柔性印刷电路板；覆盖层、加强件、复合 PI、3L FCCL；一般工业；耐热胶带、压敏胶带等TL 型12.5m50m优异的尺寸稳定性、高耐热性、高机械性能、优异的电气性能FPCB、柔性印刷电路板；覆盖层、加强件、复合 PI、3L FCCL；一般工业；耐热胶带、压敏胶带等TX 型7.5m优异的耐碱性、较低的刚度、优异的尺寸稳定性、高模量FPCB、柔性印刷电路板、软硬结合板；更薄的覆盖层；一般工业；更薄耐热胶带、更薄压敏胶带等BK 型10m75m低透光率、低光泽、良好的电气性能、优异的剥离强度FPCB、柔性印刷电路板；不透明覆盖层、不透明加强件、不透明复合 PI；一般工业；不透明耐热胶带、不透明压敏胶带等OT 型12.5m50m高透光率、高耐热性、低黄变、优异的加工性能FPCB、柔性印刷电路板；高耐热性的无色覆盖层；柔性显示、柔性电子等WB 型12.5m25m高耐热性、低黄变、优异的剥离强度、优异的加工性能FPCB、柔性印刷电路板高耐热性的白色覆盖层、加强件；LED 灯条、条码等资料来源：达迈科技官网，山西证券研究所PI 薄膜是达迈科技的主要收入来源薄膜是达迈科技的主要收入来源，近五年来公司的发展重点集中在近五年来公司的发展重点集中在 FPC 用用 PI 薄膜薄膜、光电用光电用 PI 薄膜薄膜、功能用功能用 PI 薄膜三大领域薄膜三大领域。PI 薄膜是达迈科技的主要收入来源，2021 年和 2022 年 PI 薄膜销售收入占比始终维持在 99.9%以上。受全球经济不确定性增强以及消费电子市场景气度下行影响，2022 年公司营业收入较去年同期下滑 21.98%。近五年来公司的发展重点集中在 FPC 用 PI 薄膜、光电用 PI 薄膜、功能用 PI 薄膜三大领域，其中：在 FPC 用 PI 薄膜领域，公司致力于开发超薄、高尺寸稳定的 PI 膜材（针对可携式及穿戴式装置、AI 智慧整合以及 Mini&Micro LED 等）、高频高速用 PI 膜材（针对 5G、6G 新通讯时代的数位行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明5454高速传输及高频信号收取等）以及车载用 PI 膜材（针对高可靠度及轻量化要求较高的动力电池封装与电池电力管理系统（BMS）导通连结用绝缘材料与软板）。在光电应用 PI 膜材领域，公司致力于开发透明 PI膜（针对折叠屏触控及盖板等）及先进封装用胶带。在功能应用 PI 膜材领域，公司致力于开发高热通量的石墨膜烧结用加厚 PI 膜、高导热 PI 膜（针对移动通讯装置散热、车载加热及温度控制模组等）。图 51：达迈科技近年营业收入（亿元）及构成图 52：达迈科技近年盈利能力（%）资料来源：Wind，达迈科技官网，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所7.5 中国大陆公司中国大陆公司7.5.1 瑞华泰：中国大陆规模最大的高性能瑞华泰：中国大陆规模最大的高性能 PI 薄膜厂商薄膜厂商瑞华泰是国内高性能瑞华泰是国内高性能 PI 薄膜行业的先行者，依托薄膜行业的先行者，依托 PI 薄膜制备核心技术跃居行业领先地位。薄膜制备核心技术跃居行业领先地位。公司专业从事高性能 PI 薄膜的研发、生产和销售，主要产品系列包括热控 PI 薄膜、电子 PI 薄膜、电工 PI 薄膜等，广泛应用于柔性线路板、消费电子、高速轨道交通、风力发电、5G 通信、柔性显示、航天航空等国家战略新兴产业领域。通过 15 年的持续技术研发，公司掌握了配方、工艺及装备等完整的高性能 PI 薄膜制备核心技术，已成为全球高性能 PI 薄膜产品种类最丰富的供应商之一，产品销量的全球占比约为 6%，打破了杜邦等国外厂商对国内高性能 PI 薄膜行业的技术封锁与市场垄断，跨入全球竞争的行列。公司开发的多款产品填补了国内空白，获得西门子、庞巴迪、中国中车、艾利丹尼森、德莎、宝力昂尼、生益科技、台虹科技、联茂、碳元科技等国内外知名企业的认可。表 25：瑞华泰 PI 薄膜产品概况产品类别产品类别销售类型销售类型产品名称产品名称主要应用领域主要应用领域特性特性厚度规格厚度规格热控 PI 薄膜量产销售高导热石墨膜前驱体 PI 薄膜高导热石墨膜面内取向度高，易于烧结和石墨化，下游制程加工性能突出25-75 微米电子 PI 薄膜量产销售电子基材用PI薄膜FCCL高尺寸稳定性，兼具较好的5-50 微米其中 5 微米行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明5555产品类别产品类别销售类型销售类型产品名称产品名称主要应用领域主要应用领域特性特性厚度规格厚度规格介电性能和 7.5 微米系超薄电子 PI 薄膜电子印刷用PI薄膜电子标签优良的涂覆适应性，兼具尺寸稳定性、耐高温和耐化学性等性能5-100微米其中5微米和 7.5 微米系超薄电子 PI 薄膜电工 PI 薄膜量产销售耐电晕 PI 薄膜高速列车牵引电机、风力发电设备耐电晕性能优异，高绝缘强度33/38 微米C 级电工 PI 薄膜电机、变压器较高的绝缘耐温等级、及力学性能25-175 微米航天航空用PI 薄膜小批量销售聚酰亚胺复合铝箔（MAM）火箭热控材料优异的耐高低温、耐辐照、耐氧原子、耐化学性等33 微米柔性显示用CPI 薄膜样品销售CPI 薄膜折叠屏手机等柔性显示电子产品光学性能和力学性能优异，可折叠次数超过 20 万次-资料来源：瑞华泰招股说明书，山西证券研究所热控热控、电子和电工电子和电工 PI 薄膜是公司的主要产品薄膜是公司的主要产品，并且公司持续开发并且公司持续开发 CPI、COF 用用 PI 薄膜等高附加值产薄膜等高附加值产品品。20182022 年，热控、电子和电工 PI 薄膜始终是公司营收的主要来源，除 2020 年公司出售生产线导致三项业务收入占比有所下行外，其余年份三项业务收入占比均在 98%以上。2022 年热控 PI 薄膜的收入占比明显下滑，主要系受国际形势日趋复杂、市场需求变化等原因影响，消费电子市场智能手机应用需求收窄，热控 PI 薄膜下游终端客户需求下降。尽管 2022 年公司营收及净利润均出现不同程度的下滑，公司仍按照技术发展路线图持续保持研发投入，加快在柔性显示、新能源、集成电路封装、航天应用领域的聚酰亚胺材料等产品研制。其中：柔性显示用 CPI 薄膜进展顺利，公司已具备小批量生产光学等级 CPI 薄膜的能力，并且持续加大对光电应用的系列产品开发，但 CPI 薄膜形成批量销售还需等待采购时机，公司将继续优化CPI 薄膜的工艺、产品质量及一致性表现；集成电路封装应用的 COF 用 PI 薄膜是与下游应用单位共同进行技术攻关，目前已完成多次评价；两项 PI 浆料的开发已经完成实验室工作及评价，同时完成中试产线设计，目前在立项阶段；TPI 柔性基材已完成小样的评价及认证工作，产品将在嘉兴新产线实现量产，空间应用高绝缘 1500mm 幅宽 PI 薄膜进入项目验收阶段。行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明5656图 53：瑞华泰近年营业收入（亿元）及构成图 54：瑞华泰近年盈利能力（%）资料来源：Wind，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所7.5.2 时代新材：重大调整不改深耕时代新材：重大调整不改深耕 PI 薄膜之志薄膜之志PI 薄膜曾是时代新材新型材料业务的重要组成部分，后随子公司时代华鑫一起被剥离。薄膜曾是时代新材新型材料业务的重要组成部分，后随子公司时代华鑫一起被剥离。时代新材由原株洲时代橡塑实业有限责任公司于 1998 年 5 月改制成立，以高分子材料的研究及工程化推广应用为核心，产品主要面向轨道交通、汽车、风力发电、高分子新材料等市场。时代新材于 2010 年前后开始从事 PI 薄膜业务。2015 年时代新材建成国内首条化学亚胺化法 PI 薄膜制膜中试线并成功完成带料试车，在国内率先掌握了化学亚胺化法制膜配方及工艺技术，并实现批量化生产。2017 年末时代新材年产 500 吨 PI 薄膜生产线完成调试运行和优化，顺利产出合格产品。2018 年时代新材自主研发的 PI 薄膜已完成产业化并实现批量销售，其生产的导热膜具备向华为、苹果、三星、VIVO 等品牌批量供货的能力。2019 年 8 月，时代新材将PI 薄膜产业化项目转入新设子公司株洲时代华鑫新材料技术有限公司，并于 2019 年 12 月向第三方处置该子公司 65%股权，时代新材 2019 年年报显示当年时代华鑫营收和净利润分别实现 5284.06 万元和 190.21 万元。目前株洲时代新材仅保留液态聚酰亚胺材料业务，PI 薄膜业务主要由株洲时代华鑫及其全资子公司株洲时代华昇开展，根据国家知识产权局披露的专利公布公告，目前时代华鑫和时代华昇正积极进行导热膜以外的 PI 薄膜开发。表 26：时代华鑫及时代华昇 PI 薄膜专利申请概况申请人申请人申请公布号申请公布号申请公布日申请公布日专利名称专利名称专利简介专利简介时代华鑫CN114656634A2022.06.24一种高耐热超低膨胀聚酰亚胺薄膜的制作方法本发明所制备的聚酰亚胺薄膜兼具低热膨胀性、低吸湿率、高耐热性及高强韧等特点，克服了传统聚酰亚胺薄膜的缺点，有效提高了聚酰亚胺薄膜的使用范围CN114621434A2022.06.14一种柔性显示基板用耐高温聚酰亚胺的制备方法本发明所制备的聚酰亚胺薄膜具有低热膨胀性、低吸湿率、高耐热性及高强韧等特点，克服了传统聚酰亚胺薄膜的缺点，使得其更利于作为柔性显示基板使用行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明5757申请人申请人申请公布号申请公布号申请公布日申请公布日专利名称专利名称专利简介专利简介CN114605823A2022.06.10一种绝缘高导热聚酰亚胺复合薄膜、制备方法及其应用本发明的有益效果在于：抗冲击强度和抗弯曲强度性能良好，可批量化生产，可应用于航天航空领域CN114605637A2022.06.10一种低介电聚酰亚胺、低介电聚酰亚胺薄膜、制备方法及其应用本发明的有益效果在于：减少 5G 高频下的串扰和信号损耗；具有低热膨胀系数、良好光学性能、出色的耐热及机械性能CN114605824A2022.06.10一种超黑耐原子氧聚酰亚胺薄膜的制备方法本发明制备得到的超黑耐原子氧聚酰亚胺薄膜在太阳光谱中具有超低的透射率和反射率，在宽的太阳光谱200 2000nm 范围内表现出接近零的超低透射率，并在紫外光谱区、可见红外光谱区分别具有 5和 2以下的低反射率，且具有有效的抗分解能力CN114605681A2022.06.10一种高强度耐原子氧聚酰亚胺透明薄膜、制备方法及其应用本发明提供的一种高强度耐原子氧聚酰亚胺透明薄膜、制备方法及其应用的有益效果在于：力学性能和机械性能好，拉伸强度高，最高抗拉强度均高达 89MPa 左右，具有优异的耐原子氧性CN111205646A2020.05.29一种黑色哑光聚酰亚胺薄膜及其制备方法本发明的黑色聚酰亚胺薄膜在可见光范围内的透光率0.45，光泽度25GU，其电场击穿强度140kV/mm，拉伸强度210MPa，断裂伸长率60.5，具有良好的遮光效果、电气绝缘性能和力学性能CN111187436A2020.05.22一种高性能无色透明聚酰亚胺薄膜及其制备方法采用该方法制得的无色透明聚酰亚胺薄膜，具有优异的耐溶剂性、耐热性以及较高的尺寸稳定性，还具有良好的力学性能，可以广泛应用于包括太阳能电池、柔性显示屏的基板或盖板材料等多个领域中CN111116950A2020.05.08一种高性能聚酰亚胺薄膜及其制备方法该方法通过在分子链结构的中间引入含乙炔基官能团的二胺，以及在分子链末端引入带有乙炔基的单胺，利用二元胺 POSS 的笼型结构和乙炔基在一定温度下实现交联固化，形成网络状分子结构，使透明聚酰亚胺薄膜的耐溶剂性能、力学性能和耐热性能得到全面提升CN111087633A2020.05.01一种耐电晕聚酰亚胺薄膜及其制备方法该方法通过在薄膜中引入具有不同粒径的第一无机填料和第二无机填料，同时结合化学亚胺化法，使无机填料在薄膜内部建立了均匀的导热网络，提高了薄膜的耐电晕性能、导热性能、粘接性能和力学性能CN111057260A2020.04.24一种黑色哑光聚酰亚胺薄膜的制备方法该方法制得的黑色聚酰亚胺薄膜在可见光范围内的透光率0.5，光泽度30GU，其表面电阻率1015，其电场击穿强度160kV/mm，拉伸强度200MPa，杨氏模量3.6GPa，具有良好的遮光效果、电气绝缘性能和力学性能时代华昇CN115926458A2023.04.07一种亚光黑色聚酰亚胺复合膜及其制备方法本发明制备得到的聚酰亚胺复合膜保证其电气强度与机械强度的同时，基本杜绝针孔，同时还具有低光泽度、低光透过率、耐碱性、耐磨性的性能CN114591522A2022.06.07一种聚酰亚胺薄膜及其本申请聚酰亚胺薄膜通过调节化学亚胺法的化学亚胺程行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明5858申请人申请人申请公布号申请公布号申请公布日申请公布日专利名称专利名称专利简介专利简介制备方法度，控制模量和伸长率，提升聚酰亚胺薄膜的力学性能，同时提高了无机填料的掺杂量，解决了薄膜高韧性与高掺杂量之间的矛盾问题CN113583242A2021.11.02一种聚酰亚胺薄膜的制备方法本发明制备聚酰亚胺薄膜的过程中，选择不同的单体分步制成预聚体，再对不同的预聚体进行亚胺化，降低了分子链极化率和自由体积，不仅保证了聚酰亚胺薄膜具有优异的尺寸稳定性和力学性能，而且在高频下拥有低介电常数、低介电损耗的优势；同时，通过加入特定种类和结构的无机填料介孔氧化硅微球，增加了表面粗糙度，改善了薄膜的附着性资料来源：国家知识产权局，山西证券研究所时代新材完成时代新材完成 PI 薄膜业务剥离后，株洲时代华鑫及其全资子公司株洲时代华昇仍在大力推进薄膜业务剥离后，株洲时代华鑫及其全资子公司株洲时代华昇仍在大力推进 PI 薄膜薄膜的国产化进程。的国产化进程。剥离时代华鑫之前，时代新材的新型材料业务主要由原绝缘材料制品、PI 薄膜制品、芳纶制品和特种尼龙制品等组成，2019 年末剥离时代华鑫后时代新材的营业收入和净利率均出现显著改善。目前株洲时代华鑫及其全资子公司株洲时代华昇仍在大力推进 PI 薄膜的国产化进程，时代华鑫总经理兼首席专家张步峰在接受株洲日报采访时表示“伴随高性能 PI 膜需求提升以及第二条高性能 PI 膜生产线出炉，株洲华鑫的高性能 PI 膜年生产能力达到 1000 吨，市场份额不断攀升。考虑到 5G 技术、超大规模集成电路制造与封装等高新技术快速发展，国内外对高性能 PI 膜的需求日益增加，市场潜力巨大。为了满足市场需要，株洲时代华鑫未来将继续扩大产能，将 PI 薄膜的年产能提升到 3000 吨，在实现规模效应的同时，积极向下游渗透，以满足国内外高尖端技术产业 PI 薄膜需求”。图 55：时代新材近年营业收入（亿元）及构成图 56：时代新材近年盈利能力（%）资料来源：Wind，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所7.5.3 国风新材：国风新材：PI 薄膜是战略转型的关键驱动点薄膜是战略转型的关键驱动点国风新材加速向战略性新材料产业转型国风新材加速向战略性新材料产业转型，PI 薄膜是其重点布局的业务之一薄膜是其重点布局的业务之一。国风新材成立于 1998 年 9行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明5959月，二十余年专注于薄膜材料生产，积累了配方工艺、技术开发，以及设备驾驭和技术升级的能力与优势，具有进入高端产品领域的核心竞争力。近年来，公司着力深化产品结构调整与技术改造升级，依托国家企业技术中心，打造开放式研发平台，提质发展现有高分子功能膜材料、绿色建材、新能源汽车配套功能材料产业，重点培育电子信息膜材料和光学级聚酯基膜两个产业，其中 PI 薄膜材料是公司重点布局的业务之一。国风新材于 2017 年启动年产 180 吨高性能微电子级 PI 薄膜项目建设，并与瑞华泰签订设备采购合同和技术合作协议，2018 年 12 月购自瑞华泰的 2 条 PI 薄膜生产线开始进行设备安装和调试，2019 年 6 月顺利试生产。此后公司持续加大 PI 薄膜材料投入，目前建成和在建的共有 12 条产线，其中：位于合肥市高新区的 4 条热法生产线已建成投产；位于合肥市新站高新区的 8 条生产线正在建设过程中，并且有 2 条已于 2023年 6 月 26 日顺利投产，其余生产线正按计划加速推进。公司已量产并投放市场的 PI 薄膜产品主要为不同厚度规格的 FPC 用 PI 黄色基膜、遮蔽用 PI 黑膜、以及 PI 碳基膜等。表 27：国风新材 PI 薄膜产品概况产品名称产品名称产品特点产品特点产品应用产品应用产品图示产品图示高性能聚酰亚胺薄膜具有优异的尺寸稳定性，较好的绝缘强度、体积电阻率、表面电阻率等电学性能电子级聚酰亚胺薄膜，主要用于FPC柔性线路板基材、LED柔性线路板基材、覆盖膜、补强板，耐热性电子标签等黑色聚酰亚胺薄膜具有优异的尺寸稳定性和遮盖性能，较好的绝缘强度、体积电阻率、表面电阻率等电学性能高哑光的聚酰亚胺薄膜，主要用于 LED、FPC 线路遮蔽，各类黑色电气绝缘胶带，扬声器音圈，热辐射吸收器等导热聚酰亚胺薄膜经炭化、石墨化、压制成具有石墨烯结构的高导热石墨膜，散热性强高导热石墨膜的基材，主要用于手机、平板、笔记本电脑、数码相机、LED、通讯医疗、航空航天等领域中的关键散热材料资料来源：国风新材官网，山西证券研究所战略转型驱动公司营收快速增长战略转型驱动公司营收快速增长，公司积极推进产学研合作助力公司积极推进产学研合作助力 PI 薄膜业务实现高质量发展薄膜业务实现高质量发展。近年来公司加速推进战略转型升级，着力深化产品结构调整与技术改造升级，实施环保型功能膜材料与电子信息用膜材料双轮驱动战略，紧跟市场节奏，把握行业发展趋势，2021 年和 2022 年公司营业收入均保持 28%以上的同比增速。为进一步提升 PI 薄膜制备能力、破解芯屏领域 PI 材料不能自主生产的难题，国风新材携手中国科学技术大学，建立了联合实验室，开展新型显示柔性衬底用 PI 浆料、集成电路领域 PSPI 光刻胶、柔性线路用 TPI 热塑性复合膜核心技术研发。同时，国风新材还和哈尔滨工业大学共建了功能膜联合实验室，开展光学膜涂布技术开发，进一步加强科技资源与市场紧密对接。行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明6060图 57：国风新材近年营业收入（亿元）及构成图 58：国风新材近年盈利能力（%）资料来源：Wind，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所7.5.4 丹邦科技：丹邦科技：COF“基材基材基板基板芯片封装芯片封装”全产业链全产业链丹邦科技专业从事挠性电路与材料的研发和生产，拥有柔性材料到柔性封装基板到柔性芯片器件封装丹邦科技专业从事挠性电路与材料的研发和生产，拥有柔性材料到柔性封装基板到柔性芯片器件封装产品全产业链布局。产品全产业链布局。丹邦科技成立于 2001 年，自成立以来专注于 FPC、COF 柔性封装基板及 COF 产品的研发、生产与销售，公司拥有多项自主知识产权，具有从柔性材料到柔性封装基板到芯片封装组件等产业链的核心技术，可以为客户提供设计、制造、服务的完整柔性互联及封装解决方案。公司是全球极少数有完整产业链布局的厂商，是国内极少数不依赖进口封装基材而通过自产封装基材批量制造 COF 柔性封装基板的厂商。公司主要产品包括柔性 FCCL、高密度 FPC、芯片封装 COF 基板、芯片及器件封装产品及柔性封装相关功能热固化胶、微粘性胶膜等，主要应用于空间狭小，可移动折叠的高精尖智能终端产品，在消费电子、医疗器械、特种计算机、智能显示、高端装备产业等所有微电子领域都得到广泛应用。表 28：丹邦科技 PI 薄膜产品概况产品名称产品名称产品特点产品特点产品应用产品应用产品图示产品图示FCCL 单双面基材耐弯折，耐腐蚀，耐高温，耐老化，确抗剥离强度高，抗拉伸强度高，绝缘性能好，尺寸稳定液晶显示器，液晶电视，摄像机，手机，上网本，电子书，汽车等COF 柔性封装基板具有配线密度高、重量轻、厚度薄、可折叠、弯曲、扭转等优点在芯片封装过程中，起到承载芯片、电路连通、绝缘支撑的作用，特别是对芯片起到物理保护、提交信号传输速率、信号保真、阻抗匹配、应力缓和、散热防潮的作用行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明6161产品名称产品名称产品特点产品特点产品应用产品应用产品图示产品图示COF 产品用 COF 柔性封装基板作载体，将半导体芯片直接封装在柔性基板上形成的芯片封装产品广泛应用于液晶电视，智能 3G 手机及笔记本电脑等产品液晶屏的显示与驱动FPC 柔性电路板轻、薄、短、小，结构灵活，可弯曲、卷曲，折叠和立体组装，便于最大使用有效空间；耐热性高，可制造更高密度和更精细节距的产品；可采用卷绕的传送滚筒加工方法（Roll-to-Roll）,易于自动化，量产化，提高生产效率广泛应用于具有小型化，轻量化和移动要求的各类电子产品资料来源：丹邦科技官网，山西证券研究所丹邦科技自丹邦科技自 2020 年起营业收入下滑明显年起营业收入下滑明显、净利润持续为负净利润持续为负，公司已于公司已于 2022 年终止上市年终止上市。2020 年以来，现金流缺口、债务逾期及重大诉讼等问题给公司业务经营带来重大挑战，公司面临持续经营能力恶化的风险，并最终导致退市。预期退市后，丹邦科技在 PI 薄膜市场的竞争力将会有所减弱。图 59：丹邦科技近年营业收入（亿元）及构成图 60：丹邦科技近年盈利能力（%）资料来源：Wind，山西证券研究所资料来源：Wind，山西证券研究所行业研究行业研究/行业专题报告行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明6262分析师承诺：分析师承诺：本人已在中国证券业协会登记为证券分析师，本人承诺，以勤勉的职业态度，独立、客观地出具本报告。本人对证券研究报告的内容和观点负责，保证信息来源合法合规，研究方法专业审慎，分析结论具有合理依据。本报告清晰准确地反映本人的研究观点。本人不曾因，不因，也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点直接或间接受到任何形式的补偿。本人承诺不利用自己的身份、地位或执业过程中所掌握的信息为自己或他人谋取私利。投资评级的说明：投资评级的说明：以报告发布日后的 6-12 个月内公司股价（或行业指数）相对同期基准指数的涨跌幅为基准。其中：A 股以沪深 300 指数为基准；新三板以三板成指或三板做市指数为基准；港股以恒生指数为基准；美股以纳斯达克综合指数或标普 500 指数为基准。无评级：因无法获取必要的资料，或者公司面临无法预见的结果的重大不确定事件，或者其他原因，致使无法给出明确的投资评级。（新股覆盖、新三板覆盖报告及转债报告默认无评级）评级体系：评级体系：公司评级买入：预计涨幅领先相对基准指数 15%以上；增持：预计涨幅领先相对基准指数介于 5%-15%之间；中性：预计涨幅领先相对基准指数介于-5%-5%之间；减持：预计涨幅落后相对基准指数介于-5%-15%之间；卖出：预计涨幅落后相对基准指数-15%以上。行业评级领先大市：预计涨幅超越相对基准指数 10%以上；同步大市：预计涨幅相对基准指数介于-10%-10%之间；落后大市：预计涨幅落后相对基准指数-10%以上。风险评级A：预计波动率小于等于相对基准指数；B：预计波动率大于相对基准指数。行业研究/行业专题报告行业研究/行业专题报告请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明请务必阅读最后一页股票评级说明和免责声明6363免责声明：免责声明：山西证券股份有限公司(以下简称“公司”)具备证券投资咨询业务资格。本报告是基于公司认为可靠的已公开信息，但公司不保证该等信息的准确性和完整性。入市有风险，投资需谨慎。在任何情况下，本报告中的信息或所表述的意见并不构成对任何人的投资建议。在任何情况下，公司不对任何人因使用本报告中的任何内容引致的损失负任何责任。本报告所载的资料、意见及推测仅反映发布当日的判断。在不同时期，公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。公司或其关联机构在法律许可的情况下可能持有或交易本报告中提到的上市公司发行的证券或投资标的，还可能为或争取为这些公司提供投资银行或财务顾问服务。客户应当考虑到公司可能存在可能影响本报告客观性的利益冲突。公司在知晓范围内履行披露义务。本报告版权归公司所有。公司对本报告保留一切权利。未经公司事先书面授权，本报告的任何部分均不得以任何方式制作任何形式的拷贝、复印件或复制品，或再次分发给任何其他人，或以任何侵犯公司版权的其他方式使用。否则，公司将保留随时追究其法律责任的权利。依据发布证券研究报告执业规范规定特此声明，禁止公司员工将公司证券研究报告私自提供给未经公司授权的任何媒体或机构；禁止任何媒体或机构未经授权私自刊载或转发公司证券研究报告。刊载或转发公司证券研究报告的授权必须通过签署协议约定，且明确由被授权机构承担相关刊载或者转发责任。依据发布证券研究报告执业规范规定特此提示公司证券研究业务客户不得将公司证券研究报告转发给他人，提示公司证券研究业务客户及公众投资者慎重使用公众媒体刊载的证券研究报告。依据证券期货经营机构及其工作人员廉洁从业规定和证券经营机构及其工作人员廉洁从业实施细则规定特此告知公司证券研究业务客户遵守廉洁从业规定。山西证券研究所：山西证券研究所：上海上海深圳深圳上海市浦东新区滨江大道 5159 号陆家嘴滨江中心 N5 座 3 楼广东省深圳市福田区林创路新一代产业园 5 栋 17 层太原太原北京北京太原市府西街 69 号国贸中心 A 座 28 层电话：0351-8686981http:/北京市丰台区金泽西路 2 号院 1 号楼丽泽平安金融中心 A 座 25 层
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2023-07-14
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证券研究报告证券研究报告请务必阅读正文之后第请务必阅读正文之后第53页起的免责条款和声明页起的免责条款和声明精细精细及及基础化工基础化工双轮双轮驱动,驱动,国产替代国产替代打造加速强引擎打造加速强引擎.
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证券研究报告证券研究报告请务必阅读正文之后第请务必阅读正文之后第40页起的免责条款和声明页起的免责条款和声明塔筒桩基,塔筒桩基,内需与出口共振,深远海化打开长内需与出口共振,深远海化打开长期空间期空间.
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高高高高分分分分子子子子材材材材料料料料技技技技术术术术分分分分析析析析报报报报告告告告0A3DFF0FCC7A000000D9D9D90000388291A0D8DEDEColors1.主要解决技术问题2.技术领域分类3.技术演进路线4.技术效果布局趋势5.技术效果矩阵6.企业分布7.技术方案解读8.关于研发情报库目录2高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料。是由大量重复单元通过共价键连接而成的大分子化合物。它们由聚合反应形成，其中单体分子通过化学键结合形成聚合物链。高分子材料通常具有高分子量、高强度和高韧性，并且可以具有多种特殊的物理和化学性质我们接触的很多天然材料通常是高分子材料组成的，如天然橡胶、棉花、人体器官等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如此。一般称在生活中大量采用的，已经形成工业化生产规模的高分子为通用高分子材料，称具有特殊用途与功能的为功能高分子高分子材料主要解决技术问题热门领域技术演进路线技术效果布局趋势技术效果矩阵技术效果玩家分布高分子相关技术案例-例1如何提高高分子材料的熔融流动性1.添加流动助剂技术:通过添加流动助剂，如增塑剂、润滑剂等，2.改变高分子结构技术:通过改变高分子结构，如分子量、支化度等如何提高高分子材料机械性能高分子相关技术案例-例2使用增强材料技术:通过添加纤维增强材料、纳米填料等增强材料，能够帮助提高高分子材料的机械性能高高分分子子材材料料技技术术路路线线图图关于研发情报库0A3DFF0FCC7A000000D9D9D90000388291A0D8DEDEColors智慧芽研发情报库帮你从茫茫的技术方案大海中找到最符合你需求的那些，既提高了检索结果的精准度，节约了大量的查阅时间，还能让你快速理解一篇技术方案中最精华的核心关键，更能让你从全局掌握该技术领域中的研发现状及趋势。它还可以监控行业头部企业的技术动态、某项技术的发展路径以及30秒生成技术交底书，帮助研发人快速找方向、找技术、找灵感，用了之后你才会发现原来找到技术解决方案还可以这么简单13https:/
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石石墨墨烯烯技技术术分分析析报报告告0A3DFF0FCC7A000000D9D9D90000388291A0D8DEDEColors1.主要解决技术问题2.技术领域分类3.技术演进路线4.技术效果布局趋势5.技术效果矩阵6.企业分布7.技术方案解读8.关于研发情报库目录2石墨烯（Graphene）是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯从前被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在，直至2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫，成功在实验中从石墨中分离出石墨烯，而证实它可以单独存在，两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”，共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯目前是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；导热系数高达5,300 W/(mK)，高于奈米碳管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15,000 cm2/(Vs)，又比纳米碳管或硅晶体（monocrystalline silicon）高，而电阻率只约10-6 cm，比铜或银更低，为目前世上电阻率最小的材料。由于它的电阻率极低，电子的移动速度极快，因此被期待可用来发展出更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。石墨烯实质上是一种透明、良好的导体，也适合用来制造透明触控萤幕、光板，甚至是太阳能电池。石墨烯另一个特性，是能够在常温下观察到量子霍尔效应石墨烯主要解决技术问题热门领域技术演进路线技术效果布局趋势技术效果矩阵技术效果玩家分布石墨烯相关技术案例-例1石墨烯制备方法机械剥离法:通过机械剥离方法，将石墨烯从石墨晶体中剥离出来化学气相沉积法:通过化学气相沉积方法，在高温下将石墨烯沉积在基底液相剥离法:通过液相剥离方法，将石墨烯从石墨晶体中剥离出来，能够实现大规模制备化学剥离法:通过化学剥离方法，将石墨烯从石墨晶体中剥离出来，能够实现大规模制备电化学剥离法:通过电化学剥离方法，将石墨烯从石墨晶体中剥离出来，能够实现大规模制备石墨烯电性能稳定性石墨烯相关技术案例-例2使用表面修饰技术:通过表面修饰石墨烯，如氧化、硝化、氟化等使用复合材料技术:通过将石墨烯与其他材料复合，如聚合物、金属等使用新型制备工艺技术:通过使用新型制备工艺技术，如等离子体增强化学气相沉积、电化学还原等使用新型应用技术:通过将石墨烯应用于新型领域，如电热膜、防辐射面料等使用新型测试技术:通过使用新型测试技术，如原子力显微镜、扫描电子显微镜等关于研发情报库0A3DFF0FCC7A000000D9D9D90000388291A0D8DEDEColors智慧芽研发情报库帮你从茫茫的技术方案大海中找到最符合你需求的那些，既提高了检索结果的精准度，节约了大量的查阅时间，还能让你快速理解一篇技术方案中最精华的核心关键，更能让你从全局掌握该技术领域中的研发现状及趋势。它还可以监控行业头部企业的技术动态、某项技术的发展路径以及30秒生成技术交底书，帮助研发人快速找方向、找技术、找灵感，用了之后你才会发现原来找到技术解决方案还可以这么简单12https:/看
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纳米材料技术分析报告纳米材料技术分析报告0A3DFF0FCC7A000000D9D9D90000388291A0D8DEDEColors1.主要解决技术问题2.技术领域分类3.技术演进路线4.技术效果布局趋势5.技术效果矩阵6.企业分布7.技术方案解读8.关于研发情报库目录2纳米材料主要解决技术问题热门领域技技术术演演进进路路线线技术效果布局趋势技技术术效效果果矩矩阵阵技技术术效效果果玩玩家家分分布布如何降低纳米材料生产成本案例-例1使用低成本原材料、通过使用微波辅助合成、溶胶-凝胶法等新型制备工艺技术；超声波分离、离心分离术能够降低纳米材料的生产成本纳米材料、钙钛矿的技术，应用在水基制备钙钛矿纳米材料领域，能够解决不适用微纳器件、环境不友好、噪声大等问题，达到良好稳定性以及光电性能、降低生产成本、缓解环境污染的效果一种复合材料、聚吡咯的技术，应用在用于材料和表面科学的纳米技术、活性物质电极、纳米技术等方向，能够解决不够环保、过程复杂等问题，达到成本低、改善粉化和聚集问题、优异可逆容量的效果如何提高纳米材料稳定性技术案例-例2使用表面修饰技术，如聚合物包覆、金属氧化物包覆等；使用核壳结构技术，如金属核壳结构、聚合物核壳结构等；使用复合材料技术，如纳米颗粒复合材料、聚合物复合材料等；使用新型制备工艺技术，如低温定型、固态负载等；使用新型包覆材料技术，如聚乙烯醇、聚丙烯酸等，能够提高纳米材料的稳定性使用化学合成法制备纳米材料:通过溶胶-凝胶法、水热法、微乳法等化学合成方法使用物理法制备纳米材料通过溅射法、热蒸发法、电化学沉积法等物理方法，能够制备出具有纳米级尺寸的材料使用生物法制备纳米材料:通过利用生物体内的酶、蛋白质等生物体系，能够制备出具有纳米级尺寸的材料使用模板法制备纳米材料:通过利用模板的空隙结构，能够制备出具有纳米级尺寸的材料使用其他方法制备纳米材料:通过利用电子束、激光等方法，能够制备出具有纳米级尺寸的材料纳米材料的制备技术案例-例3其通过在低温、真空条件下，将原子、分子或纳米颗粒状态的原料与气体分子混合形成混合靶材，之后通过激发使凝固的气体分子瞬间气化，被冻结的原子、分子或纳米颗粒状态的原料从混合靶材表面蒸发出来，形成高密度纳米材料，其理论计算密度可大于1021个/cm3以上，本发明所制备的纳米材料不仅具有传统气相制备方法得到的纳米材料的纯度高，密度、粒径大小可调控的优点，而且制备过程所需热源能量低，可以获得高密度纳米材料，可以实现纳米材料的批量化、规模化生产纳纳米米材材料料技技术术路路线线图图关于研发情报库0A3DFF0FCC7A000000D9D9D90000388291A0D8DEDEColors智慧芽研发情报库帮你从茫茫的技术方案大海中找到最符合你需求的那些，既提高了检索结果的精准度，节约了大量的查阅时间，还能让你快速理解一篇技术方案中最精华的核心关键，更能让你从全局掌握该技术领域中的研发现状及趋势。它还可以监控行业头部企业的技术动态、某项技术的发展路径以及30秒生成技术交底书，帮助研发人快速找方向、找技术、找灵感，用了之后你才会发现原来找到技术解决方案还可以这么简单13https:/
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2023-05-18
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本报告由中信建投证券股份有限公司在中华人民共和国（仅为本报告目的，不包括香港、澳门、台湾）提供。在遵守适用的法律法规情况下，本报告亦可能由中信建投（国际）证券有限公司在香港提供。同时请参阅最后一页的重要声明。证券证券研究报告研究报告行业深度报告行业深度报告 电池回收长坡厚雪，电池回收长坡厚雪，千亿千亿市场大幕渐启市场大幕渐启 核心观点核心观点 中国新能源汽车产业的快速发展催生了动力电池回收需求，按照 5-8 年的动力电池服役年限估算，当前正处于动力电池退役潮的起点位置，电池回收行业作为新能源汽车后周期产业开始进入发展加速期；电池回收不仅涉及环保、安全、经济性问题，白名单制或成为行业准入门槛，电池回收作为城市矿山也具有极强的资源属性，对于保障中国资源安全具有战略意义；根据估算，动力电池行业在 2030 年前后达到千亿规模市场空间，企业的回收渠道、技术、资质、规模将是行业核心竞争力。摘要摘要 新能源汽车产业发展驶入快车道，废旧动力电池回收行业正从新能源汽车产业发展驶入快车道，废旧动力电池回收行业正从 1到到 N 转变转变。2015 年中国新能源汽车动力电池装机量 16GWh，2021年开始翻倍增长，2022 年达 295GWh，CAGR 超 50%，按照 5-8年的电池服役年限进行估算，动力电池回收作为新能源汽车后周期产业开始进入行业发展的加速期，预计 2026 年前后动力电池报废量急剧增长，报废总量超过 100GWh，2032 年之后则有望进入 TWh 时代，2022 年至 2035 年 CAGR 达到 33%，动力电池回收行业将保持长周期景气度。电池回收工艺路线清晰多样，经济性驱动下路径以拆解回收为电池回收工艺路线清晰多样，经济性驱动下路径以拆解回收为主。主。废旧动力电池的两种主要处理方式为梯次利用和拆解回收，安全性更好、稳定性好、循环寿命长的磷酸铁锂电池退役之后适合梯次利用，有价金属含量高、不适宜储能应用的三元电池适合拆解回收。正极是最主要的回收对象，资源回收工艺相对成熟，国内以湿法或火法-湿法联合工艺为主，回收其中锂钴镍锰等金属元素。锂钴镍均属于我国资源对外依存度极高的品种，退役动力电池回收属于城市矿山开发，对于突破能源金属锢桎，保障国内资源安全具有战略意义。再生资源是城市矿山，保障国内资源供给，低再生资源是城市矿山，保障国内资源供给，低碳足迹溢价产业链。碳足迹溢价产业链。废旧电池含有多种可回收的金属资源，其中锂、镍、钴等资源国内自给率低、对外依存度高。资源安全已经上升到国家战略层面，废旧电池的回收开拓城市矿山，对于突破能源金属的资源锢桎、保障国内资源供应具有战略意义。另外，再生材料有助于降低全生命周期碳排放量，符合产业链 ESG 发展方向，苹果、特斯拉等行业巨头越来越重视再生资源利用，再生类金属在产业认证中或成为“加分项”，电池回收金属符合绿色、低碳理念，相较矿山资源具有一定产业溢价。维持维持 强于大市强于大市 王介超王介超 SAC 执证编号：s1440521110005 发布日期：2023 年 05 月 09 日 市场市场表现表现 相关研究报告相关研究报告-34%-14%6& 22/3/12022/4/12022/5/12022/6/12022/7/12022/8/12022/9/12022/10/12022/11/12022/12/12023/1/12023/2/1金属新材料上证指数金属新材料金属新材料 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 商业前景广阔，千亿市场大幕就此拉开。商业前景广阔，千亿市场大幕就此拉开。不计新废料，在仅考虑应用后退役的旧电池回收的情况下，2035 年电池回收行业将回收锂金属 15.1 万吨、钴金属 22.3 万吨、镍金属 52.7 万吨，超过当前电池行业对上述金属的需求量，将对国内能源金属保障率有极大提升，以当期最为紧张的锂估算，2035 年废旧电池行业回收得到的锂可以供超千万辆新能源汽车使用（假设单车用锂量不变）。在中性价格预测下，2030 年废旧电池回收市场具备千亿规模，其中新能源汽车退役动力电池回收带来市场空间超 700 亿元。渠道、技术、资质、规模是回收企业核心竞争力，回收渠道直接决定商业模式渠道、技术、资质、规模是回收企业核心竞争力，回收渠道直接决定商业模式，白名单制或成为行业准入门槛，白名单制或成为行业准入门槛。动力电池回收产业链上参与者众多，包括电池生产商、汽车整车生产商、消费者、电池回收渠道、电池拆解/回收企业等，产业链内部深化合作，各环节不同形式、不同程度向电池回收利用环节延伸。上述要素中，回收渠道是核心，直接决定商业模式，技术是企业持续发展的生命力源泉和经济性保障，资质（白名单）未来或成为行业准入条件之一，是行业门槛，或成为牌照业务，随着产业的规范发展，白名单企业或长期受益。同时当前行业格局分散，规模优势或是未来行业洗牌中胜出的关键之一。投资建议：投资建议：推荐具有渠道、技术、资质、规模优势的再生资源公司，如格林美、天奇股份等；建议关注产业链协同、构建闭环产业链的电池回收及电池材料企如华友钴业、赣锋锂业、腾远钴业等；另外关注切入电池回收赛道，快速布局的第三方回收企业。风险提示：风险提示：1、电池回收规模体量主要取决于未来新能源汽车动力电池退役量，若新能源汽车产销增长不及预期将导致未来动力电池退役量低于预期，市场规模存在不及预期可能；2、电池回收主要是回收其中锂、钴、镍等金属元素，若锂、钴、镍等金属价格大幅下滑，电池回收价值量将下降；3、电池回收存在一定时间周期，若期间锂、钴、镍等金属价格大幅下跌，可能导致回收环节收益下降；4、电池回收行业尚处于发展初期，需要产业政策的引导，若政策支持力度不及预期可能导致产业发展速度低于预期。4WkZ2VkWdU4WhU1WjZcVbR9R8OmOrRsQnOeRmMmRiNqRqQaQrQrRwMqRpOuOtOnR 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 目录目录 动力电池报废高峰将至，千亿规模市场喷薄欲出动力电池报废高峰将至，千亿规模市场喷薄欲出.1 动力电池退役潮临近，电池回收产业东风已至.1 电动车行业高速发展，动力电池退役潮临近.1 重视退役动力电池回收的多重必然性.3 政策利好产业发展，规范回收体系逐步建立.6 技术路径：拆解回收利用相对成熟，梯次利用尚处初期技术路径：拆解回收利用相对成熟，梯次利用尚处初期.8 磷酸铁锂宜梯次利用，三元电池宜拆解回收.8 梯次利用：退役电池的降级应用，尚处商业化初级阶段.10 分级多区段梯次利用.10 工艺流程相对复杂，仍需多方面完善.10 国内处于试点阶段，海外商业化运营较多.12 成本下降为长期趋势.14 拆解回收：资源化再生利用，回收率为核心.15 火法工艺：传统方法，常配合其他工艺使用.16 湿法工艺：技术成熟、广泛应用，最大程度回收金属元素.18 联合工艺：优势互补，湿法为主，火法为辅.19 物理修复：恢复材料活性，助力磷酸铁锂梯次利用.20 其他成分回收.22 经济性：能源金属价格上涨，凸显回收商业价值经济性：能源金属价格上涨，凸显回收商业价值.26 退役动力电池回收价值分析.26 退役动力电池回收成本拆解.27 退役电池回收计价模式.28 电池回收盈利弹性测算.31 电池回收市场空间可达千亿.32 回收渠道：群雄逐鹿中原，得渠道者得天下回收渠道：群雄逐鹿中原，得渠道者得天下.37 上下游单向传导的产业链条转向行业交叉的产业网络.37 国内现状：多重回收模式并存，产业联盟模式或是正解.38 第三方回收：具有技术优势，回收渠道为短板.38 电池企业回收：业务闭环优势，可与梯次利用模式协同发展.39 汽车厂回收：先天渠道优势，效率最为突出.40 联合回收模式：生产者责任延伸制为基础的产业联盟.41 国外经验，他山之石可以攻玉.43 竞争力：渠道、技术、资质、规模竞争力：渠道、技术、资质、规模.47 渠道：发展的先决条件.47 技术：企业持续发展的生命力.49 资质：白名单或将成为未来行业准入.51 规模：未来洗牌或能胜出.53 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 相关标的相关标的.55 格林美：循环经济先锋，技术 渠道双优势，电池全生命周期布局.55 华友钴业：构建全产业链闭环生态.58 天奇股份：致力于服务汽车全生命周期.61 宁德时代：电池制造龙头的闭环产业链布局.63 赣锋锂业：资源龙头到电池回收.65 腾远钴业：冶炼技术优势突出，布局正极和电池回收.66 芳源股份：NCA 前驱体龙头，拓展原料供应渠道.68 旺能环境：垃圾焚烧发电龙头，构建锂电回收新增长曲线.69 光华科技：PCB 化学品龙头，电池回收全面布局.69 建议关注公司及盈利预测情况.70 风险分析风险分析.71 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表目录图表目录 图表 1：中国新能源汽车产量（万辆）.1 图表 2：新能源汽车动力电池装机量（GWh）.1 图表 3：磷酸铁锂电池占比反超三元电池.2 图表 4：中国三元电池出货结构.2 图表 5：2022 年废旧锂电回收超过 30 万吨.2 图表 6：新能源汽车动力电池退役量预测.3 图表 7：废旧锂电池常用化学材料特性及潜在污染.4 图表 8：各类动力电池中锂钴等金属含量（金属量/电池实物量）.4 图表 9：中国锂钴镍资源对外依存度极高（2021 年）.5 图表 10：再生三元材料碳排放量降低 154%.5 图表 11：再生型三元锂电池碳排放量降低约 20%.5 图表 12：退役动力电池回收利用政策发展分为三个阶段.6 图表 13：电池全生命周期管理.8 图表 14：退役动力电池再利用路径.9 图表 15：梯次利用及拆解回收适用范围及优劣势对比.9 图表 16：退役动力电池的分区段梯次利用.10 图表 17：动力电池梯次利用商业模式.10 图表 18：废旧电池梯次利用处理流程.11 图表 19：退役锂离子电池梯次利用于低速车测试数据.12 图表 20：国内典型动力电池梯次利用案例.13 图表 21：国外梯次利用商业化案例.14 图表 22：梯次利用电池组价格预测（美元/kWh）.15 图表 23：锂离子动力电池结构.15 图表 24：国内典型的动力电池预处理工艺.16 图表 25：电池材料回收工艺方法对比.16 图表 26：某火法工艺流程图.17 图表 27：Umicore 公司 ValEas 工艺的原则工艺流程图.17 图表 28：某典型湿法工艺回收三元电池流程.18 图表 29：火法-湿法联合回收工艺流程图.19 图表 30：部分电池回收企业回收工艺路径及产品情况.20 图表 31：全组分物理回收技术流程图.21 图表 32：修复电池材料性能对比.21 图表 33：负极材料回收主流工艺优缺点.23 图表 34：电解质成分种类复杂、危害大.23 图表 35：国内外企业回收锂离子电池及处理电解液案例.25 图表 36：三元电池成本结构.26 图表 37：三元电池中各材料重量占比.26 图表 38：正极材料中主要金属含量.26 图表 39：湿法回收技术处理成本.27 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表 40：废旧磷酸铁锂电池价格（元/吨）.28 图表 41：废旧三元电池价格（万元/吨）.28 图表 42：废旧磷酸铁锂电池成交计价系数.29 图表 43：废旧三元电池成交计价系数（%，万元/吨）.29 图表 44：电池废料计价公式演变历程.29 图表 45：废旧磷酸铁锂电池锂元素计价系数（%）.30 图表 46：废旧三元电池锂、镍钴元素计价系数单独报价（%）.30 图表 47：锂回收率与折扣系数对单吨利润的弹性计算.31 图表 48：碳酸锂价格与折扣系数对单吨利润的弹性计算.32 图表 49：国内汽车动力电池装机量预测.33 图表 50：国内汽车动力电池可回收量测算.33 图表 51：国内其他领域锂电池可回收量预测.33 图表 52：各类电池金属含量计算.34 图表 53：国内废旧电池回收锂钴镍金属量预测.34 图表 54：金属价格假设.35 图表 55：国内废旧电池回收市场规模.35 图表 56：动力电池回收产业链.37 图表 57：产业链多环节布局电池回收.38 图表 58：第三方回收模式关系图.39 图表 59：电池企业回收模式关系图.40 图表 60：汽车生产商回收模式关系图.41 图表 61：几种回收模式的比较和分析.41 图表 62：汽车生产商为主导的产业联盟模式.42 图表 63：日本动力电池回收利用网络体系.43 图表 64：美国动力电池回收利用网络体系.45 图表 65：德国动力电池回收模式.46 图表 66：电池回收服务网点中汽车渠道占比超 90%.47 图表 67：中国新能源汽车电池回收网点分区域分布.47 图表 68：中国新能源汽车电池回收网点分企业分布.48 图表 69：中国新能源汽车电池回收网点分企业分布.48 图表 70：汽车企业与综合利用企业共建回收服务网点情况.48 图表 71：非汽车企业回收渠道布局情况.49 图表 72：部分企业电池回收产品及技术指标.50 图表 73：退役电池回收技术专利的市场分布.50 图表 74：退役电池回收技术主要申请人.50 图表 75：中国新增动力电池回收企业注册数量.51 图表 76：中国动力电池回收企业城市分布 TOP10.51 图表 77：电池回收白名单企业中约一半有上市公司背景.52 图表 78：部分企业电池回收产能及未来规划.53 图表 79：格林美五大资源循环产业链.55 图表 80：格林美电池回收利用的全生命周期价值链体系.55 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表 81：格林美“2 N 2”动力电池回收循环利用产业布局.56 图表 82：格林美镍钴锰化学体系产能表.56 图表 83：格林美主要产品技术路线与工艺流程图.57 图表 84：废物循环业务与电池材料业务营收（百万元）.58 图表 85：废物循环业务与电池材料业务毛利率（%）.58 图表 86：华友新能源电池（闭环）产业链布局.58 图表 87：华友循环体系合作模式规划.59 图表 88：华友钴业电池回收布局情况.60 图表 89：天奇股份业务分布.61 图表 90：天奇股份动力电池回收产业布局情况.62 图表 91：邦普循环是宁德时代产业生态重要组成，构建电池产业闭环.63 图表 92：邦普循环全球布局.64 图表 93：赣锋回收解决方案示意图.65 图表 94：赣锋锂业电池回收布局情况.66 图表 95：腾远钴业上游-下游延展，一体化布局.67 图表 96：腾远钴业产能情况及布局规划.67 图表 97：芳源环保电池回收产能布局.68 图表 98：重点关注公司及 Wind 一致预期预测.70 1 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 动力电池报废高峰动力电池报废高峰将至将至，千亿千亿规模规模市场喷薄欲出市场喷薄欲出 动力电池退役潮临近动力电池退役潮临近，电池回收电池回收产业产业东风已至东风已至 电动车行业高速发展，动力电池退役潮临近 从从坎坷起步到坎坷起步到世界第一世界第一，中国新能源汽车产业发展已驶入快车道。，中国新能源汽车产业发展已驶入快车道。中国新能源汽车产业发展已经完成了从政策扶植到市场化驱动的转变，经历了从小到大、从弱到强的发展历程。2014 年，中国接连出台 16 项新能源汽车政策，称之为“中国新能源车元年”；2015 年中国成为全球最大的新能源汽车市场，此后始终位居世界第一；2021 年开始，国内新能源汽车产业市场化进阶，产品型号、产销数量跃上新台阶，新能源汽车渗透率步入“S”型曲线加速期，中国新能源汽车产业从政策培育转向为市场驱动，发展驶入快车道。据中国汽车工业协会数据，2022 年虽然面临疫情干扰、芯片结构性短缺、居民消费放缓等因素影响，但全年新能源汽车产销依然分别达到 705.8 万辆和 688.7 万辆，同比分别增长 96.9%和 93.4%，新能源汽车产销连续8 年位居全球第一，新能源汽车渗透率达到了 25.6%。图表图表1：中国新能源汽中国新能源汽车产量（万辆）车产量（万辆）图表图表2：新能源汽车新能源汽车动力电池装机量动力电池装机量（GWh）资料来源：中汽协，中信建投 资料来源：中汽协，Wind，高工锂电，中信建投 二分天下二分天下，磷酸铁锂，磷酸铁锂逆袭三元逆袭三元电池电池。在国内动力电池市场上，磷酸铁锂和三元电池是目前最为主流的两大技术路线，前者成本低、安全性高但电池能量密度较低、续航略差，后者续航时间长但成本稍高。2018-2020年期间，国内磷酸铁锂电池的装车量均低于三元电池，随着比亚迪刀片电池推出，安全、价格、寿命等因素下磷酸铁锂逐步逆袭三元电池，2021 年 7 月，磷酸铁锂电池以 51.3%的市占率反超三元电池，此后便一直保持了领先。根据中国汽车工业协会数据，2022 年中国动力电池装车量达到 294.6GWh，增长 90.7%，其中磷酸铁锂183.8GWh，增长 130.2%，占比 62%，三元电池 110.4GWh，增长 48.6%，占比 37%，磷酸铁锂电池市场占比进一步扩大。33.150.777.7125.6120.6136.7354.0705.801002003004005006007008002015201620172018201920202021202216 27 36 57 62 64 154 295 05010015020025030035020152016201720182019202020212022 2 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表3：磷酸铁锂电池占比反超三元电池磷酸铁锂电池占比反超三元电池 图表图表4：中国三元电池出货结构中国三元电池出货结构 资料来源：中汽协，Wind，高工锂电，中信建投 资料来源：SMM，安泰科，高工锂电，中信建投 动力锂电池寿命约动力锂电池寿命约 5-8 年。年。锂电池多次充放电以后稳定性有所降低，最突出问题是锂电池经过多次充放电循环后，电解液会发生分解，正极材料的晶格会转变，游离的锂离子发生沉积，致使电池容量衰减、失效。当动力锂电池寿命衰减至 80%以下时，电池的电化学性能将出现明显下滑，难以完全满足汽车正常动力需求，电池进入退役状态。通常认为，动力电池的服役年限在 58 年左右。2022 年国内废旧锂电回收年国内废旧锂电回收 30.03 万吨万吨，回收碳酸锂当量近，回收碳酸锂当量近 6 万吨万吨。根据 SMM 调研统计，国内 2022 全年回收废旧锂电回收共 300258 吨，包含电池、极片和黑粉形态的回收废料，包括社会报废的旧废料，也包括电池生产中产生的边角料、次品等新废料。按照电池种类看，其中三元废料 188692 吨，占比 63%，磷酸铁锂废料 94551吨，占比 31%；钴酸锂废料 17015 吨，占比 6%。按照电池形态看，其中废旧电池 68141 吨，占比 23%；正极片 99024 吨，占比 33%；黑粉 133093 吨，占比 44%。按照产品端分类，回收得到硫酸镍 32380 金吨，硫酸钴25418 金吨，氧化钴 977 金吨，工业级碳酸锂 18708 吨，电池级碳酸锂 21560 吨，粗制碳酸锂 18323 吨。需要注意，上述回收统计包括旧废料，也上述回收统计包括旧废料，也包括电池生产产生的新废料。包括电池生产产生的新废料。图表图表5：2022 年废旧锂电回收超过年废旧锂电回收超过 30 万吨万吨 资料来源：SMM，中信建投 66qE738Rb&#DTeaH7%0 0 152016201720182019202020212022铁锂占比三元占比其他76fbVWF1 %#%1%4%6$5G%0 0 16201720182019202020212022ENCM111NCM523NCM622NCM811NCA 3 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 中国动力中国动力锂锂电池电池退役刚起步，预计未来退役刚起步，预计未来规模规模达达 TWh 级别级别。2021 年开始，中国新能源汽车产销量显著增加，假设平均汽车动力电池平均寿命为 5 年，则预计到 2026 年左右电池报废量将急剧增长，2026 年动力电池退役量有望超过 100GWh，2032 年有望超过 1TWh，2022 年至 2035 年 CAGR 达到 33%。图表图表6：新能源汽车动力电池退役量预测新能源汽车动力电池退役量预测 资料来源：中汽协，Wind，高工锂电，中信建投 重视退役动力电池回收的多重必然性 退役动力电池存着安全隐患，并且电池中含多种有害物质，随意废弃将对生态环保和人体健康产生巨大影响。另外多数资源的可回收性良好且工艺可行，锂电池在退役后进行回收必要且可行。首先，首先，安全性，安全性，退役退役动力动力电池存着安全隐患。电池存着安全隐患。新能源汽车的动力电池额定电压较高，在缺乏保护措施的情况下接触或挤压容易引起触电事故；当电池内外短路时，正负极会产生大电流，导致高热。废旧电池如处理不当会导致电池燃烧甚至爆炸，甚至导致严重火灾，因此退役动力电池必须得到安全处置。其次，其次，环保性，环保性，退役退役动力动力电池电池威胁生态环境和人身健康。威胁生态环境和人身健康。动力电池成分复杂，金属组分、非金属、固态、液态等多组分并存，其中的金属如钴、镍、锂、锰、铁、铜等如果得不到回收处置，与酸反应转为离子态造成重金属污染，同时镍钴锰、镍钴铝在水系环境里呈现强碱性，对水体和土壤造成污染。负极材料中的石墨粉，因其颗粒很小，易产生粉尘污染。电池的电解液溶质及其转化产物，如 LiPF6、LiAsF6、LiCF3SO3、HF、P2O5等，溶剂及其分解和水解产物，很多都是有毒有害物质，如 LiPF6具有强腐蚀性，遇水或高温能够产生有毒气体氟化氢（HF）等，经由皮肤、呼吸接触对人体组织，粘膜和上呼吸道造成刺激，对动植物也有严重的腐蚀作用。1120162120248018430940549357962462864464846163141397411018121825427338251464479202004006008001000120014001600磷酸铁锂退役量 GWh三元电池退役量 GWh 4 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表7：废旧锂电池常用化学材料特性及潜在污染废旧锂电池常用化学材料特性及潜在污染 电池材料类别电池材料类别 主要物质主要物质 主要化学特性主要化学特性 潜在污染潜在污染 正极材料 钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂等 与水、酸、还原剂或强氧化剂反应产生金属氧化物 重金属污染、改变环境酸碱度 负极材料 碳材料、石墨、硅碳等 粉尘遇明火或高温可发生爆炸 粉尘污染、一氧化碳 电解质溶质 LiPF6、LiBF4、LiAsF6 有强腐蚀性，遇水可产生 HF，氧化产生 P2O5等有毒物质 有毒气体、氟污染、改变环境酸碱度 电解质溶剂 碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、水解产物产生醛和酸，燃烧可产生 CO、CO2等 有机物污染 隔膜 聚丙烯 PP、聚乙烯 PE 燃烧可产生 CO、醛等 白色污染、有机物污染 粘合剂 聚偏氟乙烯 PVDF、偏氟乙烯 VDF 可与氟、发烟硫酸、强碱、碱金属反应，受热分解产生 HF 氟污染 外壳材料 铝、钢、塑料壳、铝塑膜 有机物易燃 白色污染、难以降解 资料来源：新材料在线，储能科学与技术，安泰科，中信建投 第三，第三，经济性，经济性，退役动力电池退役动力电池资源性强，再生利用的资源性强，再生利用的经济经济价值高。价值高。废旧电池含有多种可回收的金属资源，包括锂、镍、钴、锰、铝、钢等金属和其他可再生利用成分如石墨等，蕴藏资源种类丰富、丰度高，具备极高的再生利用价值。锂、镍、钴、锰金属主要存在于正极材料中，价格高、经济性好，为再生利用的主要对象。废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法（2019 年本）的要求，动力电池再生利用企业对钴镍锰的综合回收率应不低于 98%，锂的回收率不低于 85%，现行的回收工艺可以满足此技术指标要求，提供了退役动力电池金属回收在技术上的可行性。图表图表8：各类动力电池中锂钴等金属含量各类动力电池中锂钴等金属含量（金属（金属量量/电池实物电池实物量量）电池类别电池类别 所含主要金属所含主要金属 NiNi 含量含量 CoCo 含量含量 MnMn 含量含量 LiLi 含量含量 稀土元素含量稀土元素含量 镍氢电池 Ni、Co、Re 35%4%1%-8%钴酸锂电池 Li、Co-18%-2%-磷酸铁锂电池 Li-1.1%-锰酸锂电池 Li、Mn-10.7%1.4%-三元系电池 Li、Ni、Mn、Co 12%5%7%1.2%-资料来源：新材料在线，电动汽车动力电池回收模式研究，中信建投 第四，战略性，退役动力电池第四，战略性，退役动力电池回收回收开拓城市矿山，对于开拓城市矿山，对于突破突破能源金属能源金属的的资源资源锢桎锢桎、保障国内资源供应具有保障国内资源供应具有战略意义。战略意义。中国锂钴镍资源储量低、矿产量低，但消费量非常大，资源对外依存度居高不下。根据 USGS 数据，2021 年中国锂、钴、镍的储量（金属吨）分别为 150 万吨、8 万吨、280 万吨，分别占全球总储量的 6.8%、1.1%、2.9%；中国原生矿产量（金属吨）分别为 1.4 万吨、0.2 万吨、12 万吨，分别占全球原生矿产量的 14.0%、1.3%、4.4%；但根据安泰科和 SMM 数据，中国锂钴镍三种金属的消费量却分别占到了全球的 62.6%、66.9%、55.7%，中国新能源产业发展面临着严重的资源受制于人的局面，加拿大等国家限制我国锂矿投资，海外矿产投资环境恶化，资源安全已经上升到国家战略层面资源安全已经上升到国家战略层面。再生资源的回收利用，一定程度上解决资源供需不平衡对产业发展的约束，对于新能源汽车产业的可持续发展意义重大。5 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表9：中国锂钴镍资源对外依存度极高中国锂钴镍资源对外依存度极高（2021 年）年）资料来源：USGS，安泰科，SMM，中信建投 第五，第五，低碳，低碳，使用再生材料可有效降低汽车生命周期碳排放。使用再生材料可有效降低汽车生命周期碳排放。欧盟已经将电池的生命周期碳排放纳入到电池战略行动计划中。欧盟提出，加强电池回收材料应用，推动二次原材料供应，同时提出在生产过程中使用可再生能源，以尽可能低的碳足迹支持欧盟电池制造业的可持续性。在电池 2030 中欧盟提到，要将电池的生命周期碳足迹减少至少五分之一。中汽中心的研究结果表明，1kg 三元材料碳排放量为 17.4kgCO2e，而再生型三元材料的碳排放因子是-9.42kgCO2e，比三元材料碳排放因子降低了 154%，假设三元材料中，再生型材料的应用比例为 30%，则 1kWh 三元锂电池包材料碳排放量为 76.28kgCO2e/kWh，相较于目前三元锂电池碳排放量的 94.95kgCO2e/kWh 降低了约 20%。图表图表10：再生三元材料碳排放量降低再生三元材料碳排放量降低 154%图表图表11：再生型三元锂电池碳排放量降低约再生型三元锂电池碳排放量降低约 20%资料来源：中汽中心，中信建投 资料来源：中汽中心，中信建投 再生与回收再生与回收契合契合未来未来下游下游企业企业的的 ESG 发展方向。发展方向。下游如苹果、特斯拉等行业巨头越来越重视 ESG 发展，重视再生资源应用，苹果公司计划 2025 年实现在电池中使用 100%再生钻、产品设备中的磁铁将完全使用再生稀土元素、所有苹果设计的印刷电路板将使用 100%再生锡焊料和 100%再生镀金。特斯拉工厂报废电池 100%移交至电池回收白名单企业进行再生利用，92%电池原材料金属可实现再利用。回收再生的资源更符合绿色、低碳理念，符合下游企业 ESG 发展方向，在产业链条中成为“加分项”。6.8.0b.6%0 0%中国锂储&产&消全球占比1.1%1.3f.9%0 0%中国钴储&产&消全球占比2.9%4.4U.7%0 0%中国镍储&产&消全球占比-9.4217.4-20-1001020再生型三元材料三元材料碳排放量（kgCO2e/kg)76.2894.95050100再生型三元锂电池三元锂电池碳排放量（kgCO2e/kg)6 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 政策利好产业发展，规范回收体系逐步建立 中国中国电池回收相关电池回收相关政策建设伴随产业成长，各项体系规范不断完善。政策建设伴随产业成长，各项体系规范不断完善。动力电池回收政策伴随新能源汽车产业发展而不断完善，在我国新能源产业雏形初具阶段，国家就已经意识到动力电池退役的问题，出台动力电池回收政策，完善回收体系建设，特别是 2018 年以来，政策密集发布，国家对于动力电池回收问题的高度重视，动力电池回收逐步规范完善。我国动力电池回收利用政策发展历程可分为三个阶段：我国动力电池回收利用政策发展历程可分为三个阶段：第一阶段，第一阶段，2012-2015 年，部分条款阶段年，部分条款阶段，电池回收开始被政策提及，但只作为推广应用新能源汽车政策文件的部分条款出现，缺乏体系化政策，电池也尚未形成主流技术路线，梯次利用为重点思路之一。第二阶段，第二阶段，2015-2018 年，专题政策阶段年，专题政策阶段，针对动力电池回收陆续出台多项政策、方法，对回收利用管理、回收技术标准作出详细规定，逐步建立上下游企业联动的动力蓄电池回收利用体系。第三阶段，第三阶段，2018 年至今，试点实施阶段年至今，试点实施阶段，政策出台明显加速，密集发布各项办法，增加试点项目，追加电池溯源管理，提高行业规范度，整治行业生态乱象，国内电池回收企业规范化、专业化、大型化化趋势加快。图表图表12：退役动力电池回收利用政策发展分为三个阶段退役动力电池回收利用政策发展分为三个阶段 时间时间 发布部门发布部门 政策政策 主要内容主要内容 第一阶段，第一阶段，2012 年年-2015 年，动力电池回收作为新能源汽车政策文件的部分条款而存在年，动力电池回收作为新能源汽车政策文件的部分条款而存在 2012 年 国务院 节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020 年）制定动力电池回收利用管理办法，建立动力电池梯次利用和回收管理体系，引导动力电池生产企业加强对废旧电池的回收利用，鼓励发展专业的电池回收利用企业。2014 年 国务院 国务院办公厅关于加快新能源汽车推广应用的指导意见 研究制定动力电池回收利用政策，探索利用基金、押金、强制回收等方式促进废旧动力电池回收，建立健全废旧动力电池循环利用体系。2015 年 发改委、财政部等 关于 2016-2020 年新能源汽车推广应用财政支持政策的通知 汽车生产企业、动力电池生产金业应主动承担动力电池回收利用的主体责任 第二阶段，第二阶段，2015 年年-2018 年，针对动力电池回收陆续出台多项政策、方法年，针对动力电池回收陆续出台多项政策、方法 2016 年 工信部、发改委等 电动汽车动力电池回收利用技术政策（2015 年版）企业合理开展电动汽车动力蓄电池的设计、生产及回收利用工作，建立上下游企业联动的动力蓄电池回收利用体系，支持开展废旧动力电池梯级利用。2016 年 工信部 新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件 明确废旧电池回收责任主体为生产者，加强行业管理与回收监管。2016 年 工信部 废电池污染防范技术政策 明确锂离子电池再生处理必须具备危险应物经营许可证，鼓励研发电池逆向拆解成套设备，锂离子电池的隔膜、金属产品和电极材料再生处理装备等新技术。2016 年 工信部 新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法 对在生产、使用、利用、贮存及运输过程中产生的废旧动力蓄电池回收办法进行规定；落实生产者责任延伸制度，汽车生产企业承担动力蓄电池回收利用主体责任。2016 年 工信部 关于加快推进再生资源产业发展的指导意见 开展新能源汽车动力电池回收利用试点，建立完善废旧动力电池，资源化利用标准体系，推进废旧动力电池梯级利用。2017 年 国务院 生产者责任延伸制度推行方案 到 2020 年，重点品种的废弃产品规范回收与循环利用率平均达到 40%。到 2025 年，重点产品再生原料使用比例达 20%，废弃产品规范回收与循环利用率平均达 50%。2017 年 工信部 新能源汽车生产企业及产品准入管理规则 新能源汽车生产企业应当建立新能源汽车产品售后服务承诺制度，包括电池回收，实施新能源汽车动力电池溯源信息管理，跟踪记录动力电池回收利用情况。2017 年 工信部、发改委等 促进汽车动力电池发展行动方案 适时发布实施动力电池回收利用管理办法，强化企业在动力电池生产使用、回收、再利用等坏节的主体责任，逐步建立完善动力电池回收利用管理体系。7 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 时间时间 发布部门发布部门 政策政策 主要内容主要内容 第第三三阶段，阶段，2018 年年-至今至今，试点实施阶段，动力电池回收政策出台明显加速，密集发布各项管理办法，试点实施阶段，动力电池回收政策出台明显加速，密集发布各项管理办法 2018 年 工信部、科技部等 关于做好新能源汽车动力蓄电池回收利用试点工作的通知 在 17 个地区及中国铁塔开展新能源汽车动力蓄电池回收利用试点工作，并确定各试点地区相应的目标任务，有助于建立相对集中、跨区联动的回收体系。2018 年 工信部 新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法 在保证安全的前提下，按照先梯次利用、后再生利用的原则，对废旧动力蓄电池展开多层次、多用途的合理利用。2018 年 工信部 新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定 规定了电池的回收利用管理机制，各地区也发布了电池回收处理制度，明确规定了车企要承担主体回收责任，即“谁制造谁回收”2018 年 工信部 关于做好新能源汽车动力蓄电池回收利用试点工作的通知 与电池生产、报废汽车回收拆解及综合利用企业合作构建区域化回收利用体系；利用信息技术推动商业模式创新；统筹布局动力蓄电池回收利用企业，适度控制拆解和梯次利用企业规模；形成动力蓄电池回收利用技术创新和推广应用机制。2019 年 工信部等 关于加强绿色数据中心建设的指导意见 在满足可靠性要求的前提下，试点梯次利用动力电池作为数据中心削峰填谷的储能电池。2019 年 工信部 新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法（2019 年本）动力电池再生利用企业对镍钴锰的综合回收率应不低于 98%，锂的回收率不低于85%。2019 年 工信部 新能源汽车动力蓄电池回收服务网点建设和运营指南 新能源汽车生产及梯次利用等企业应按照有关管理要求建立回收服务网点，新能源汽车生产、动力电池生产、回收拆解、综合利用等企业可共建、共用回收服务网点。2020 年 商务部、工信部等 报度机动车回收管理办法实施细则 要求回收拆解企业对报废新能源汽车的废旧动力蓄电池或其他类型储能装置进行拆卸、收集、贮存，运输及回收利用，加强全过程安全管理。2020 年 工信部 京津冀及围边地区工业资源综合利用产业协同转型提升计划(2020-2022 年)加强区域互补，统筹推进区域回收利用体系建设。推动山西、山东、河北、河南、内蒙在储能、通信基站备电等领域建设梯次利用典型示范项目。支持动力电池资源化利用项目建设，全面提升区域退役动力电池回收处理能力。2020 年 国务院办公厅 新能源汽车产业发展规划(2021-2035 年)在动力电池循环体系方面，规划要求落实生产者责任延伸制度，加强新能源汽车动力电池溯源管理平台建设，实现动力电池全生命周期追溯。2021 年 工信部等五部委 新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法 明确将对废旧动力蓄电池进行必要的检验检测、分类、拆分、电池修复或重组为梯次产品，使其可应用至其他领域的动力电池梯次利用方案。2021 年 生态环境部 废锂离子动力蓄电池处理污染控制技术规范(试行)规定了废锂离子动力蓄电池处理的总体要求、处理过程污染控制技术要求、污染物排放控制与环境监测要求和运行环境管理要求。2021 年 财政部 关于完善资源综合利用增值税政策的公告 从事再生资源回收的增值税一般纳税人销售其收购的再生资源，可以选择适用简易计税方法依照 3%征收率计算缴纳增值税，或适用一般计税方法计算缴纳增值税。2022 年 工信部 新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法 鼓励先进技术与先进商业模式梯次利用动力蓄电池。2022 年 工信部 加快推动工业资源综合利用实施方案的通知 对完善废旧动力电池回收利用体系进行单独说明。资料来源：各部委网站，北极星电力网，前瞻产业研究院、中信建投 8 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 技术路径：技术路径：拆解回收利用拆解回收利用相对成熟相对成熟，梯次利用梯次利用尚尚处初期处初期 磷酸铁锂宜梯次利用，三元电池宜拆解回收 退役动力电池退役后有两条主要去处：梯次利用和退役动力电池退役后有两条主要去处：梯次利用和拆解拆解回收。回收。梯次利用梯次利用：是对退役电池的降级应用，当动力电池性能下降到原性能的 80%，不能达到电动汽车的使用标准，但可以继续在储能系统、低速电动车、电动工具、储能、通信基站等领域继续使用，变相延长电池的使用寿命。梯次利用过程包括废旧电池包拆解、检测、筛选、重新组成健康电池包或电池系统。图表图表13：电池电池全生命周期管理全生命周期管理 资料来源：邦普循环，中信建投 拆解回收：拆解回收：是对退役电池的资源化再生利用，将报废的锂电池集中回收，通过物理、化学等回收处理工艺将电池中具备利用价值的金属元素如锂、钴、镍等提取出来，有价金属元素返回冶炼或者正极材料生产环节，最终仍用于动力电池的生产。当梯次利用的电池性能进一步衰减至无法利用时，需要再退役，最终仍进行拆解回收。9 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表14：退役动力电池再利用路径退役动力电池再利用路径 资料来源：高工锂电，中信建投 梯次利用规模化发展存在挑战，长期或以梯次利用规模化发展存在挑战，长期或以拆解回收为主导。拆解回收为主导。梯次利用是退役电池的降级应用，优势是能够提高电池的利用价值，实现产业链价值最大化，也能降低储能、低速电动车等行业的用电池成本；但缺点是电池评估环节并不成熟，电池的差异性也导致安全问题，成本目前也并不具备优势。拆解回收是对退役电池的资源化利用，回收技术相对成熟，资源回收率高，不需要一致性筛查和安全评估，拆解流程更为简单，经济效益好、商业模式相对较好，但容易造成环境污染、能耗较高等问题。图表图表15：梯次利用及拆解回收适用范围及优劣势对比梯次利用及拆解回收适用范围及优劣势对比 梯次利用梯次利用 拆解回收拆解回收 范围 以退役磷酸铁锂电池为主 以退役三元动力电池为主 优势 提升价值 提高电池的利用价值，实现产业链价值最大化 金属回收率高 锂钴镍等金属回收率高 降低成本 降低储能、低速电动车等相关行业的成本 工艺流程成熟 流程更为简单，无需进行一致性筛选和安全评估 减少污染 减少废旧锂离子电池污染，减少资源浪费 经济效益较好 金属价格高，具有较好的回收经济效益 劣势 适用范围局限 不适用三元，以试点项目为主，尚未成规模效益 项目投入高 前期设备等投入较大，回收周期较长 效率相对较低 退役电池评估环节耗时长，效率低 环境污染风险 存在环境污染可能，环保治理要求高 存在安全隐患 电池一致性差异或致重组电池存在寿命和安全隐患 供应不稳定 回收渠道供应不稳定，部分企业难以规模化生产 资料来源：中汽协，德勤，中信建投 磷酸磷酸铁锂电池适合梯次利用。铁锂电池适合梯次利用。磷酸铁锂电池在容量下降至 80%以下后仍然能够保持较好的电化学性能，电池容量也不会呈现加速衰减的趋势，同时磷酸铁锂电池安全性更好，稳定性好，循环寿命更长，因此退役之后适合梯次利用。三元电池适合拆解回收三元电池适合拆解回收三元电池循环寿命比较短，三元电池的安全性也没有铁锂电池的好，着火点比较低，耐高温性稍差，不适合用于储能电站、通讯基站等环境复杂的领域，同时三元电池所含的镍钴锰价格比较高，即使直接拆解，收益也很可观，所以三元电池一般不作为梯次利用的对象，更加适合拆解回收有价元素。分选电池包电池模组梯次利用合格不合规分拆检测重组拆解回收再退役 10 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 梯次利用：退役电池的降级应用梯次利用：退役电池的降级应用，尚处尚处商业化商业化初级阶段初级阶段 分级多区段梯次利用 退役动力电池可以根据衰减程度，多级、多次梯次利用。退役动力电池可以根据衰减程度，多级、多次梯次利用。当动力电池容量衰减到初始容量的 80%以下，便达到设计的有效使用寿命，不能完全满足车用需求。将性能较好的电池筛选重组后在某些使用条件相对温和的场合进行二次利用，继续发挥其功能，做到资源利用的最大化。根据电池性能的衰退程度，可将回收利用大体分为四个阶段，从第一阶段向下级延伸，直至完全不能满足各场景的使用要求后，进入第四阶段，即再生利用环节。第一阶段，为电池包使用阶段，即电池容量大于或等于第一阶段，为电池包使用阶段，即电池容量大于或等于 80%，满足电动汽车使用要求，作为正常能源电池在车中被使用；第二阶段，为电池组利用阶段，即电池容量衰减至第二阶段，为电池组利用阶段，即电池容量衰减至 60%-80%，可应用于对放电功率要求稍低的低速电动汽车、电动三轮车等移动、复杂工况场景；第三阶段，为单体电池利用阶段，可用容量衰减至第三阶段，为单体电池利用阶段，可用容量衰减至 20%-60%，则由专业厂家回收拆解成单体电池，以串、并联的方式以多种组合形式再配组，重组后电池主要使用在储能场景，容量较高性能更稳定的用于电网储能，容量较低性能稍次的可用于家庭储能、充电宝等；第四阶段，第四阶段，为报为报废阶废阶段，可用容量衰减至段，可用容量衰减至 20%以下，以下，此时电池已经可以进行报废处理，仅需提炼回收电池内部部分零件及稀有化学成分，回收金属元素。图表图表16：退役动力电池退役动力电池的的分区段梯次利用分区段梯次利用 图表图表17：动力电池梯次利用商业模式动力电池梯次利用商业模式 资料来源：动力锂电池梯次利用进展研究，中信建投 资料来源：第一电动网，中信建投 工艺流程相对复杂，仍需多方面完善 退役动力电池梯次利用的工艺流程包括电池拆解、品质检测、电池筛选、电池重组、系统集成等。退役动力电池梯次利用的工艺流程包括电池拆解、品质检测、电池筛选、电池重组、系统集成等。对电池包进行外观评估及一致性检测，满足需求则可直接以整体的形式应用于低性能需求的应用场景；未通过的电池将电池包进行拆解为电池模组，并对外观、循环寿命、电池容量、性能状态等进行检测，筛选后的电池按照一致性进行电池重组，未通过电池模组环节评估的则进一步拆解为电池单体，再进行重组。重组后的电池进行系统集成，应用于新的场景。拆解前，需要了解退役电池包的基本信息，包括总电量，稳定容量，额定电压，成组方式，模块数量以及重量等。11 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表18：废旧电池梯次利用处理流程废旧电池梯次利用处理流程 资料来源：废旧新能源动力电池回收体系研究，中信建投 当前梯次利用面临当前梯次利用面临规模小、成本高、规模小、成本高、评估难、评估难、生态体系不健全生态体系不健全等等问题问题，仍需解决，仍需解决。一般而言，国内外不同汽车厂家的动力电池技术路线、结构差异较大、材料体系不同，造成产品梯次利用的效果也不一样，目前退役电池的梯次利用仍面临以下问题。电池拆解技术难：电池拆解技术难：动力电池在拆解时是整个 pack 从车上拆下来的，而不同的车型就有不同的电池 pack，它们的内外部结构，模组连接方式等差距甚远。没有一套标准的拆解流水线能够适配所有的电池 pack，这就需要将电池拆解的流水线分段细化，对不同的电池 pack 定制不同的解法。当然，这势必导致拆解作业无法完全自动化，导致工作效率的降低、拆解成本的上升。另外，由于电池剩余能量残余，拆解过程易发生事故，国内具备完善的高效的自动破碎拆解分离工艺的企业较少，这也是电池回收全流程的瓶颈之一。梯次利用梯次利用成本成本偏偏高：高：由于每家企业电池的工艺设计、类型、链接方式、内外部结构等各不相同，因此拆解分选困难，产线自动化程度低，拆解过程基本是手工完成，过程耗时耗力，人工成本偏高；退役电池从回收运输到评估检测，也存在较高的隐性成本。在盈利模式尚未成熟的当下，梯次利用的经济性并不比采购新电池高太多，甚至出现梯次利用成本高于使用新电池的情况产生。低成本是梯次利用的最大价值之一，以较低的成本获得较高的性能才能促进产业链发展，是梯次利用商业模式成功与否的前提。退役退役电池状态校验难：电池状态校验难：依据退役动力电池历史运行数据的完整程度可分为白箱电池和黑箱电池，早期动力电池数据管理并未形成规范的记录，导致动力电池状态检测无法采用快速高精度的方法，电池状态的预估基于有限数据，则其安全性能评估和价值判断准确性低，无形中增加品质风险和成本。退役退役电池一致性差：电池一致性差：电池的一致性问题一直是梯次利用面对的重要挑战，电池在容量、内阻、电压等方面所表现出不一致的问题，即便是经过千挑万选的退役电池，在构建梯次利用储能系统时，仍无法完全防止在系统运行中出现电池一致性再次发生离散的情况，有的甚至会在较少的循环次数下电池性能急剧下滑，对后期维护造成较大困难。安全性尚未完全解决：安全性尚未完全解决：对于退役动力电池，由于其在车内运行 38 年，受到运行过程中的振动和挤压等外 12 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 力，发生内部枝晶生长、电解液消耗、晶体结构变化、界面阻抗增加等问题，导致发生安全事故的风险增加；且不同电动汽车的使用环境、工况不同，电池的容量保持率也不一致，大容量集成时，其安全性问题更为突出。动力和储能电池的动力和储能电池的技术路线差异：技术路线差异：电动汽车和储能端关于电池的需求有所不同，电动汽车倾向电池具备高能量密度，储能领域则更看重电池拥有高循环寿命，因此动力锂离子电池和储能电池的技术路线也会有所差异，因此未来三元动力锂离子电池梯次利用到储能领域，是否存在安全隐患以及能否保证梯次利用电池的稳定性等不确定因素，还存在一些困惑。对退役电池的对退役电池的价值评估不统一：价值评估不统一：目前市场上退役动力锂离子电池的标价跨度较大，有关退役电池剩余价值的评估业内也没有统一标准。关于一个电池的评价估值，其实际剩余容量、健康状况、预估剩余循环次数和全生命周期放电量等方面的数据，对退役动力锂离子电池的市场价值有着较为直接的影响。当前关于如何评定退役电池的价值，车厂、用户、回收机构、储能电站等各方还未达成价值共识。商业模式创新仍需推进，商业模式创新仍需推进，产业形态不完善产业形态不完善：动力电池的梯次利用产业链涉及车主、车企、动力电池企业、梯次利用企业，只有产业链上的每一环都有利益，才能共生共赢。目前梯次利用商业模式并不成熟，如果仅仅是下游的梯次利用企业有利润，那么上游的其他角色很难被推动起来，产业规模将很难起量，所以仍需政策相关文件推动，盘活产业链，推进商业模式的创新和建立，推动产业健康发展。图表图表19：退役锂离子电池梯次利用于低速车测试数据退役锂离子电池梯次利用于低速车测试数据 名称名称 测试数据测试数据 测试方法测试方法 原装铅酸电池原装铅酸电池 梯次利用的锂离子电池梯次利用的锂离子电池 连接方式 串联 直接安装/规格 60V120Ah 60V100Ah/电池重量 180KG 85kg 称重 续航里程 84Km 96Km 路况测试 充电速度 9h 3h/使用寿命 12 个月 36 个月 运行 22 个月 启动速度 慢 快 客户评价 爬坡能力 一般 好 客户评价 资料来源：退役锂离子电池的无害化拆解回收与物理修复，湖南省正源储能材料与器件研究所，中信建投 尽管退役动力电池梯次利用面临诸多问题，但目前已经有多家行业龙头与中国铁塔等下游利用企业达成了研究和应用的战略合作协议，随着动力电池各类标准的不断出台和实施，电池的一致性将大幅提高，技术性问题和安全性将得以大幅提高，评估体系趋于统一，而成本则将逐步下降；关于商业模式，未来紧密的合作关系以及降本之后的梯次利用将更具性价比，当前梯次利用的问题也会迎刃而解。国内处于试点阶段，海外商业化运营较多 我国退役动力电池梯次利用我国退役动力电池梯次利用体系初步建立体系初步建立，但仍主要停留在示范项目阶段，商业化应用相对较少，但仍主要停留在示范项目阶段，商业化应用相对较少。整体来看，梯次利用的投入成本依然较高，因此目前国内的退役动力电池梯次利用主要停留在试点阶段和示范项目阶段，商业化的应用还较少。近年来，工信部会同有关部门出台了新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法 等政策，实施了动力电池全生命周期溯源管理，在京津冀等 17 个地区及中国铁塔公司等开展梯次利用试点，推动跨区域合作与产业链协同。13 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表20：国内国内典型典型动力电池梯次利用案例动力电池梯次利用案例 项目参与主体项目参与主体 项目简介项目简介 规模规模 地域范围地域范围 应用领域应用领域 中国铁塔 2018 年在工信部政策支持下开展退役电池在基站备用电源示范应用，使用退役电池 1.5 吉瓦时 1.5GW h 全国 31 个省份约 12万个基站 通信基站 深圳比克、南方电网综合能源服务公司 2019 年 8 月，采用比克退役三元电池完成由三套系统形成的 2.15 兆瓦/7.27 兆瓦时储能系统,采用整包退役方式 2.15MW/7.27MW h 南方电网 用户侧储能领域 煦达新能源 2018 年，利用退役电池建设总规模 1.26 兆瓦/7.7 兆瓦时储能系统，系统由 7 套 180 千瓦/1.1 兆瓦时集装箱组成 1.26MW/7.7MW h 江苏南通 用户侧储能领域 溧阳普莱德新能源公司 2017 年利用退役电池形成 180 千瓦/1 兆瓦时储能系统，系统由 9 套子系统形成 180kW/1MW h 常州溧阳某厂区 用户侧储能领域 国网江苏综合能源服务公司 2019 年 3 月，南京江北采用 45 兆瓦时磷酸铁锂退役动力电池储能电站开始建设，后续规划采用变电站 储能站 光伏充电站 数据中心“多站合一”的方式建设运营 130MW/260MW h 南京江北电网 电网侧储能领域 国网河南省电力公司、南瑞集团 2013 年，河南省建成的退役电池储能示范工程，我国首个真正意义上的基于退役动力电池的混合微电网系统 100MW h 郑州 微网及电动交通工具 长深高速 在高速公路服务区建设光储充一体化充电站，配置 50千瓦/100 千瓦时退役动力电池储能系统 50kW/1000MW h 长深高速 光储充一体化 国网浙江省电力公司 利用退役动力电池开发 48 伏电动两轮车动力系统 电动两轮车 北京普莱德、北汽、北京匠芯 北京普莱德与北汽等合作储能电站、集装箱式储能 75MW h 北京 低速电动车 江苏常能新能源 武进国家高新区创新产业园梯次储能电站，江苏首个梯次利用储能电站，总容量 10MW 10MW 江苏武进 储能电站 国家电网 张北梯次利用磷酸铁锂电池储能系统，组建了退役电池分选评估技术平台，制定电池配组技术规范 1MW h 河北张家口 削峰填谷 南方电网 雄安新区退役电池调峰调频电站，每个储能电站规模在10MW/40MW h 左右，总规模 500MW/2000MW h 左右 500MW/2GW h 雄安新区 调峰调频电站 国家电网 北京大兴梯次利用锰酸锂电池储能系统示范 100kW h 北京大兴 削峰填谷 资料来源：中关村储能产业技术联盟，储能技术工程研究中心，高工锂电，中信建投 国外企业在梯次利用上国外企业在梯次利用上试点更早、试点更早、走得更快。走得更快。海外一些发达国家都在积极探索电池梯次利用的商业发展模式，如德国、美国、日本等国家由于起步较早，如今已经有了很多成功的示范工程和商业项目，大部分是以储能二次利用为主。例如，4R Energy 公司是日产汽车与住友商事株式会社在 2010 合资成立的，致力于实现日产聆风的锂电池二次商业化利用，回收日本和美国市场中聆风汽车的废旧电池用于住宅及商用的储能设备，目前已经推出两款储能电池产品；夏普公司则将退役的动力锂电池通过智能功率调节器用于家庭储能；美国杜克能源将退役的动力钾电池应用在家庭能源上；德国博世集团则利用宝马的纯电动汽车退役的动力电池建造2MW/2MWH 的大型光伏站储能系统；美国公司 Free Wire 基于退役的废旧动力电池供能，面向办公区域开发了一款可移动的电动汽车充电宝。14 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表21：国外梯次利用商业化案例国外梯次利用商业化案例 国家国家 企业企业 应用领域应用领域 具体应用具体应用 日本 4R Energy 家庭、商业储能 日产汽车与住友集团合资成立 4R Energy 能源公司，对在日本和美国销售或租赁的日产聆风汽车的废弃电池实施梯级利用，开发标称功率为 12kW-96kW 的系列家用和商用储能产品。日本 日本丰田 商业储能 日本丰田公司将凯美瑞系列电动汽车的废旧电池用于黄石国家公园设施储能供电。日本 夏普 家庭储能 夏普公司开发智能功率调节器，让车载动力电池可以应用于家庭储能。美国 Tesla Energy 家庭、商业储能 美国 Tesla Energy 开发了 Powerwall 和 Powellpack，分别面向家庭储能系统和商业储能系统。美国 Free Wire 移动充电站 美国的Free Wire公司推出了一款叫Mobi的电动汽车移动充电站，是由废旧电动车电池制成，能储存 48kwh 的电量。美国 美国可再生能源国家实验室 分布式发电/微电 美国可再生能源国家重点实验室提出将淘汰的插电式混合动力汽车及纯电动汽车用锂离子电池用于风力发电、光伏电池、边缘地处独立电源等 美、日 EnerDel、伊藤忠商事 家庭储能 美国 EnerDel 公司和日本伊藤忠商事在部分新建公寓中推广梯次利用电池 美、澳 Tesla Energy 电网储能 在南澳州北部的詹姆斯敦附近安装储存容量为 129MW h 的 Powerpack，与法国可再生能源公司 Neoen 提供的风力发电场配合工作 美国、瑞士 通用、ABB 家庭、商业储能 美国通用公司与瑞典 ABB 集团联合开展了关于车用锂电池梯次利用的研究，合作将退役的雪佛兰电池梯级利用于家庭和小型商用备用电源，及用在可再生能源发电的削峰填谷等 德国 BOSCH 电网储能 德国博世集团利用宝马的Active E和i3纯电动汽车退役的电池建造2MW/2MWh的大型光伏电站储能系统，并已投入使用。该系统由瓦腾福公司负责日常维护。德国 奔驰 电网储能 德国奔驰公司与回收公司合作项目，将 1000 辆 Smart 的退役电池进行梯次利用，预计形成13MWh 的电网服务储能设施。资料来源：动力锂电池梯次利用进展研究，前瞻产业研究院，中信建投 成本下降为长期趋势 成本控制成本控制是当前限制梯次利用规模扩大的主要原因之一。是当前限制梯次利用规模扩大的主要原因之一。由于退役电池规格繁多，不同的车型就有不同的电池 pack，内部设计和结构千差万别，不同的电池 pack 就要定制不同的拆解解法，拆解自动化程度低，电池转运和评估检测也有较高成本构成，造成效率偏低，成本较高。国内梯次利用规模尚处于起步阶段，规模效应对成本的下降还未充分体现，能否以较低的成本获得较高的性能，退役电池梯次利用持续降本，是扩大和丰富商业模式的前提。技术进步、新型商业模式出现，未技术进步、新型商业模式出现，未来梯次利用成更具经济性。来梯次利用成更具经济性。随着退役动力电池的价格下降以及电池拆解重组技术的发展，梯次利用的成本竞争力将得到进一步提升。BaaS（Battery as a Service，电池租用服务模式）等新型商业模式的出现，电池的所有权主体也正在发生改变，梯次利用成为提高动力电池全寿命周期价值最大化的关键。BaaS 模式还可以提高退役动力电池的供应规模和可利用率，让退役电池大规模回收和标准化拆解成为可能，梯次利用也更具经济性。据彭博新能源财经数据，到 2030 年梯次利用的价格可能或可比新采购电池组便宜 30%左右。15 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表22：梯次利用电池组价格预测（美元梯次利用电池组价格预测（美元/kWh）资料来源：彭博新能源财经，中信建投 拆解拆解回收回收：资源化再生利用：资源化再生利用，回收率回收率为核心为核心 电池拆解回收电池拆解回收分为预处理分为预处理-金属回收金属回收工序工序，正极最具回收价值。正极最具回收价值。动力电池主要结构包壳体、正极、负极、隔膜、电解液等，其中正极材料中含有大量的镍、钴、锂、锰等金属元素，电池拆解回收是指通过物理及化学手段电池中的镍、钴、锂等金属材料分离出来进行再生利用，过程包括预处理和金属回收两部分工序，其中金属回收供需技术路径较多、工艺也相对成熟。图表图表23：锂离子动力电池结构锂离子动力电池结构 资料来源：废旧三元锂电池正极物料有价金属回收利用研究，中信建投 预处理工序预处理工序：流程为流程为分类分类-放电放电-拆解拆解-破碎。破碎。预处理是将电池中回收价值较高的组分进行分离，一般要经历放电-拆解-破碎等步骤，主要通过物理手段实现。首先将废旧电池放电处理，避免后续拆解过程中局部过热或者短路而发生爆炸，放电后对电池进行拆解（目前也有带电拆解工艺），再将电池外壳剥离或切割，取出其中的电池芯，同时在此过程中收集电解液。将电池芯中的正极片、负极片、隔膜、电解液、外壳等分离后再分类处理，这一过程因电池规格、电池系统差异大，无法采用同一套拆解流水线适合所有的电池包和模组，因此自动化水平低、拆卸效率较低。16 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表24：国内典型的动力电池预处理工艺国内典型的动力电池预处理工艺 资料来源：废旧三元锂电池正极物料有价金属回收利用研究，中信建投 金属回收金属回收：工艺：工艺相对成熟相对成熟，国内以湿法，国内以湿法或火法或火法-湿法联合工艺湿法联合工艺为主为主。锂、镍、钴、锰等有价金属绝大部分都存在于正极材料中，因此从正极材料是主要处理对象。拆解后电芯通过破碎-高温炉-重选（风选）-磁选-筛分等环节，得到的颗粒较粗的通常包括塑料、分离器、铜箔、铝箔等，粒级较细的组分通常包括正负极材料，含有锂、钴、镍等金属元素，行业称为“黑粉”。“黑粉”中金属元素的回收方法有物理法、物理法、火法工艺、湿法工艺火法工艺、湿法工艺、生物冶金或者联合工艺生物冶金或者联合工艺等，等，回收方法与传统冶金工艺接近，因此技术相对成熟，尤其是火法工艺和湿法工艺应用较为广泛，国内则主要采用湿法或联合工艺。图表图表25：电池材料回收工艺方法对比电池材料回收工艺方法对比 回收技术回收技术 核心工艺方法核心工艺方法 优点优点 缺点缺点 物理法 精细拆解，材料修复 无污染，回收产品可快速返回电池产业链再利用，磷酸铁锂回收经济性好 电池组分不能完全分离，回收率低，修复材料性能降级，人工强度大 火法 高温焙烧 工艺操作简单，原料适用范围广适合规模化生产 高能耗，有毒气体排放，废气处理压力大，Li、Al 等无法回收，产品品质差 湿法 酸碱浸出各金属离子-除杂-分离-提取 金属锂、镍、钴、锰的回收率高，产品的纯度高，能耗低，建设投资少 技术工艺相对复杂，工艺流程长，化学试剂消耗量大，水污染 生物冶金 破碎-微生物选择性浸出金属离子 金属回收率高、回收成本低、能耗低、微生物可重复使用、污染小、所需设施少 处理周期长、所需细菌难以培养，技术发展处于初期阶段 资料来源：废旧新能源动力电池回收体系研究，新材料产业，中信建投 火法工艺：传统方法，常配合其他工艺使用 火法工艺是冶金领域较为传统的回收方法，火法工艺是冶金领域较为传统的回收方法，原材料原材料兼容性高，兼容性高，有价金属通常以合金的形式回收有价金属通常以合金的形式回收。火法冶金技术历史悠久，常用于提取金属，最早用于矿物冶金。将电极材料部分放入干电弧炉内高温处理，通常高温煅烧处理温度超过 1000，塑料和有机溶剂被燃烧，其中的金属及其化合物发生氧化还原反应，利用不同金属熔沸点和冷凝点不同，通过金属蒸汽挥发-降温冷凝过程其收集，主要回收低沸点的金属及和金属氧化物，最后对剩下的残渣金属采用筛分、热解、磁选或化学方法等进行回收。17 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 火法冶金工艺的主要优点火法冶金工艺的主要优点：1）工艺简单而成熟，工艺流程较短、操作相对简单；2）无需提前进行分选，可以回收多类电池的混合物；3）适合大规模的废旧电池进行处理。主要缺点主要缺点：1）能耗大，过程中产生较多 CO2或其他有害气体，焚烧尾气处理的压力大，容易引发大气污染进而受到政策限制；2）部分金属存在于炉渣中难以回收，金属回收率低，产品合金需要配合湿法冶金等工艺进一步处理以实现不同金属的提纯；3）石墨、隔膜和电解液等有机物全部以还原剂的形式被燃烧掉，得不到回收。图表图表26：某某火法工艺流程图火法工艺流程图 资料来源：废旧新能源动力电池回收体系研究，中信建投 火法工艺以优美科火法工艺以优美科 Umicore 公司研发的公司研发的 ValEas 流程为典型。流程为典型。Umicore 开发了独特的 ValEas 工艺，废旧锂离子电池不进行电池解体破碎，直接进入到冶炼炉内，石墨和有机溶剂作为燃料放出能量；金属熔炼成合金，并进一步溶解合金，分离净化后可获得高纯度的镍和钴的化合物。ValEas 工艺能将退役锂离子电池中的镍、钴、铜、铁组分以合金产品形式回收，但是仍有部分锰和锂损失在炉渣中。该工艺主要用于镍氢及手机废锂电池（钴酸锂）的处置，Umicore 公司位在比利时安特卫普的霍博肯建设了 7000t/a 的废旧二次电池处理工厂。图表图表27：Umicore 公司公司 ValEas 工艺的原则工艺流程图工艺的原则工艺流程图 资料来源：Umicore,废旧动力电池回收镍钴锂市场前景展望，中信建投 18 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 湿法工艺：技术成熟、广泛应用，最大程度回收金属元素 湿法湿法工艺工艺技术成熟，产品多为金属盐。技术成熟，产品多为金属盐。湿法冶金广泛使用于原生矿产的有色金属冶炼工艺当中，是一种很成熟的处理方法。湿法回收主要包括浸出和分离（萃取、沉淀）过程，通过酸或碱对锂电池正极材料进行溶解，将正极活性物质中的金属组分浸出，浸出液除杂净化后，通过离子交换/萃取/沉淀等工艺，将其中金属离子分离并形成相应无机盐或氧化物，如硫酸钴、硫酸镍、氯化钴、碳酸锂等，可直接用于电池生产。湿法工艺优点突出：湿法工艺优点突出：1）可以回收电池中几乎所有价值量高的金属元素；2）回收率高，镍、钴回收率 98%以上，锂回收率 85%以上；3）产品纯度高，可以直接制备电池级材料；4）对原料的处理更加具有灵活性，可直接处理正极材料生产过程中的废料和失效锂电池中拆解、分选出的极片料。但缺点是：但缺点是：1）溶液中金属离子成分多，因此操作程序复杂、工艺流程较长；2）工艺采用了大量的酸碱，废水处理困难，容易造成水土污染，处理不当可能会造成二次污染；3）电池必须经过破碎等预处理，经过细筛得到“黑粉”才可以浸出；4）适合组成成分较为单一的废旧电池，成分发生较大变化时，工艺可能会发生调整。图表图表28：某典型湿法工艺某典型湿法工艺回收三元电池回收三元电池流程流程 资料来源：国内动力电池回收利用发展简介，格林美，邦普循环，废旧三元锂电池正极物料有价金属回收利用研究，中信建投 我国电池回收企业大部分都采用湿法工艺。我国电池回收企业大部分都采用湿法工艺。格林美采用湿法工艺，废料经过破碎分选，除去金属碎片，通过酸浸、萃取、分离得到各种目标金属盐溶液，然后通过共沉淀制备三元前驱体产品或由氯化钴制备碳酸钴，煅烧后制备四氧化三钴，含锂萃余液则用来制备锂盐；江西赣锋循环，废电池经过盐水放电、初破碎筛分，选出隔膜、外壳，极片经过干燥热解、细破碎，得到铜铝金属及三元粉料（黑粉），三元粉料再经过焙烧、硫酸双氧水浆化/酸浸后，除铜、铁、铝，沉锂，萃取、反萃取等工序，得到镍钴锰净化液，用于前驱体生产。国内的华友钴业、邦普循环、天奇金泰阁、光华科技、赣州豪鹏、芳源环保、以及海外公司 Li-Cycle 等均主要采用湿法提取镍钴锂等金属或相应盐类。近年通过不断加大技术研发投入（宁德时代-两段酸性浸出，格林美-葡萄碳酸浸取，光华科技-空气氧化法），国内企业不断改进湿法工艺流程，回收率和盈利能力显著提升。正极材料拆解破碎黑粉浸出液酸浸残渣除杂萃取分离铝箔铜箔碎片氧化钴硫酸镍硫酸钴硫酸锰含锂萃余液碳酸钴四氧化三钴液相合成煅烧碳酸锂沉锂共沉淀前驱体产品 19 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 湿法工艺在海外电池回收企业也普遍应用。湿法工艺在海外电池回收企业也普遍应用。Retriev 使用湿法冶金工艺来回收退役锂离子电池，产生了三种物料：金属固体，富金属液体和塑料，富金属的液体主要包含锂离子，回收为碳酸锂，滤饼和金属固体出售给对钴或镍含量感兴趣的下游冶炼厂（Glencore）。Recupyl 用于锂离子电池回收的湿法冶金工艺称为 Valibat，其中包括了在惰性气体混合物（CO2）下进行对废电池进行机械处理，以及对钢，铜和塑料进行的物理分离。SungEel HiTech 是位于韩国的湿法冶金回收企业，具有从退役锂离子电池中回收 Ni，Mn，Co，Li 和 Cu 的能力，回收的材料（金属硫酸盐和磷酸锂）会被提供给电池制造商。联合工艺：优势互补，湿法为主，火法为辅 单一工艺适应性差，联合工艺单一工艺适应性差，联合工艺优势互补。优势互补。火法回收工艺存在着原料损失、废气及粉尘排放、能耗高等缺点；湿法回收法存在着废水处理困难、程序繁琐、化学试剂消耗量大及成本高等缺点。一些学者便提出了火法焙烧-湿法冶金联合法回收工艺，利用火法焙烧改变正极活性物质的成分，再利用湿法溶解、分离（萃取、沉淀），最终得到金属或金属化合物。另外，事实上，火法工艺更多为前序流程，产品以合金为主，后续多联合湿法工艺进一步分离金属元素，比如 Umicore 的 ValEas 工艺在火法工艺后得到合金金属，在经过酸浸经萃取得到金属盐，最终通过高温还原回收金属单质，全流程属于联合工艺。图表图表29：火法火法-湿法联合回收工艺流程图湿法联合回收工艺流程图 资料来源：废旧三元锂电池正极物料有价金属回收利用研究，中信建投 火法工艺为代表的日本索尼公司，全流程为火法与湿法工艺的联合。日本索尼采用火法工艺，塑料和电解质在 1000C 的煅烧过程中被烧掉，剩下的材料中包括金属和活性材料。Fe，Cu 和 Al 可以通过磁性被分离，通过火法回收生成的活性物质则被送到 Sumitomo 进行进一步的湿法冶金回收，在那里钴被回收为氧化钴，产品纯度高，可用于制造正极材料。Sumitomo 还宣布了首个通过火法冶金回收铜和通过湿法冶金回收镍的方法。20 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表30：部分电池回收企业回收工艺路径及产品情况部分电池回收企业回收工艺路径及产品情况 企业企业 回收工艺回收工艺 主要产出主要产出 格林美 湿法 球状钴粉，硫酸镍，镍粉，钴粉，三元前驱体 天奇股份 湿法 硫酸钴、碳酸锂、硫酸镍等 邦普循环 湿法 电池级四氧化三钴、镍钴锰酸锂，三元前驱体 赣锋循环 湿法 电池级氯化锂、碳酸锂 芳源股份 湿法 硫酸镍、硫酸钴、三元前驱体 振华新材 湿法 三元前驱体、电池级碳酸锂 华友钴业 湿法 三元前驱体 中伟股份 湿法 磷酸锂、纯钴、纯镍、三元前驱体 豪鹏科技 湿法 四氧化三钴、碳酸钴、高纯硫酸镍 长远锂科 湿法 三元前驱体 光华科技 湿法、火法 电极材料 凯地众能 湿法、火法 碳酸锂、镍钴盐等 芳源股份 湿法 三元前驱体 AEA 湿法 CoO IME 湿法、火法 合金、碳酸锂 Recupyl 湿法 锂、钴、镍 Mitsubishi 火法 碳酸锂 Accurec 火法(VTR)-湿法 钴锰合金、渣湿法回收碳酸锂 Akkuser OY 火法 合金 Batrec 火法-湿法 合金、化合物 索尼 火法 合金 Retriev 低温球磨、湿法 Li、Co、Ni SNAM 火法 合金 Inmetco 火法 最初不是为锂电池设计，其中锂无法回收 Glencore 火法-湿法 电池作为镍钴铜冶炼的补充原料，配合湿法回收金属 Umicore 火法 镍钴合金、锂化合物 资料来源：各公司公告，第一电动网，废旧动力电池处理，中信建投 物理修复：恢复材料活性，助力磷酸铁锂梯次利用 电池性能衰减源自电池材料的结构或性质变化，修复材料缺陷实现电池材料回收已经成为热点方向电池性能衰减源自电池材料的结构或性质变化，修复材料缺陷实现电池材料回收已经成为热点方向。退役电池宏观尺度下几乎所有的性能衰退，均是由于分子尺度下的材料本身发生了结构或者化学变化以及微纳尺度下的材料形貌或者红外特性变化引起的，若采用物理或电化学等方式，对拆解分离后的退役锂电池电极材料的结构和性能进行修复，可以最终处理再生为可再次投入使用的电极材料或其前驱体，这种技术称作电池的物理修复再生技术，已经成为近年来回收处理退役电池的新型热门方向。修复再生技术主要有直接修复再生和高附加值再生。修复再生技术主要有直接修复再生和高附加值再生。磷酸铁锂材料电性能衰减的主要原因是材料中活性锂的损失，因此通过向磷酸铁锂电池正极材料中补充锂元素可以获得较好性能的再生材料。直接修复再生直接修复再生即通过不同温度的高温煅烧，对正极材料的电化学活性进行修复，从而直接获得可再次利用的正极材料，这类方法简 21 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 便且成本较低、对环境影响较小，但再生产物易出现夹带杂质、结构修复不完全的问题。高附加值再生高附加值再生是指将退役磷酸铁锂电池正极材料中的锂、铁、磷以化合态形式浸出回收，作为原料，在补充锂源、铁源或磷源后，通过水热法、高温固相法、喷雾干燥固相法、喷雾热解法、碳热还原法等方法重新合成性能较好的磷酸铁锂正极材料；通过高附加值再生所制得的产品性能优良，但工艺复杂、耗能较大、易对环境造成污染。.物理修复工艺全组分回收物理修复工艺全组分回收在高校得到技术进展在高校得到技术进展。国内中南大学、清华大学等研究发展出全组分物理法回收技术，通过精确拆解精确拆解、材料修复材料修复的方式，实现了电解液、隔膜、电池材料的全组分回收，且回收率较高，有效回收正、负极材料、隔膜、电解液材料等，虽然废旧隔膜和电解液一般不能再参与到动力电池的生产环节，但其仍可以实现材料层面的循环利用，并且可以通过回收很好地避免回收过程中的环保隐患。图表图表31：全组分物理回收技术流程图全组分物理回收技术流程图 资料来源：高工锂电，赛德美，中信建投 修复工艺后的电池材料修复工艺后的电池材料可以获得较好的可以获得较好的性能。性能。中南大学对退役废旧磷酸铁锂和三元动力电池进行物理修复，修复的磷酸铁锂电池材料修复的磷酸铁锂电池材料具有较高的振实密度、颗粒尺寸均匀、结晶性好、杂质含量低，但包覆层厚度不均匀，性能上具有较高的放电比容量、优异的倍率和循环性能。用于高温储能场景中，与商用的磷酸铁锂电池相比，虽然储性能略低，但容量恢复率较高。同样采用精细拆解、物理修复技术处理退役三元锂离子电池，修复的三修复的三元锂电材料元锂电材料具有较高的电压、循环稳定性、较低的交流阻抗、较高的放电比容量、优异的倍率性能和循环稳定性。修复的石墨负极材修复的石墨负极材料料具有较低的嵌锂电位、较高的比容量。图表图表32：修复电池材料性能对比修复电池材料性能对比 使用场景使用场景 修复材料修复材料/商用材料商用材料 初始容量初始容量/Ah 剩余容量剩余容量/Ah 容量保持率容量保持率/%恢复容量恢复容量/Ah 容量恢复率容量恢复率/-7 天 修复 LiFePO4/C 20.80 19.42 93.37 20.35 97.85 商用 LiFePO4/C 24.11 22.86 94.80 23.05 95.59 25-28 天 修复 LiFePO4/C 20.50 19.79 96.54 20.64 100.63 商用 LiFePO4/C 24.23 23.72 97.88 23.80 98.23 资料来源：中南大学退役锂离子电池精细拆解与物理回收，天津赛德美，中信建投 退役电池检测五金件梯次利用放电拆解正极材料铜粉铝粉负极材料电解液废隔膜成分调整成分调整高温固相修复高温固相修复正极修复材料负极修复材料电池制造精准拆解材料修复 22 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 国内国内赛德美公司赛德美公司已商业化运营已商业化运营，采用物理拆解采用物理拆解 材料修复的方式回收电池材料修复的方式回收电池。首先通过全自动化的物理精确化拆解，将动力电池中的正负极材料、隔膜、电解液、五金件等组分结构进行精细化拆分，再通过材料修复工艺，将拆解得到的正、负极材料进行成分调整和高温固相修复后，最终生成修复后的正、负极材料粉体。据赛德美表示，目前物理法对铁锂三元全组份回收率可以大于 90%，甚至到 95%以上。具体而言，正负极材料可以实现极高效率回收，隔膜回收率在 95%以上，电解液也可以做到 90%左右。修复材料制造成锂离子电池后，可组装成 PACK，应用于低速车、电动自行车、电动工具和家用储能等领域。其他成分回收 负极负极回收回收 锂电池负极材料的种类繁多，但目前应用较多的是碳、石墨类和非石墨类碳材料。石墨负极材料回收工艺石墨负极材料回收工艺通常采用热处理、浸出或研磨浮选的方式来回收。通常采用热处理、浸出或研磨浮选的方式来回收。石墨在废旧锂电池当中所占比例（质量分数）约为 12!%，这一数量十分可观。在某些不生产石墨或者石墨储量较低的国家，例如美国和部分欧洲国家，都将石墨作为一种关键材料，回收的石墨粉通过改性后有望循环应用于电池生产中。浮选法回收浮选法回收：石墨天然疏水，与亲水物质表面物理化学性质差异较大，可采用浮选方法，添加捕收剂、起泡剂、调整剂等，将石墨与其他亲水材料分离。废锂离子电池中的 LiCoO2则是极性强、亲水性好的离子晶体，浮选法实现了 LiCoO2正极和石墨负极材料的同时回收，简化了回收流程，操作简单、高效、污染小，但是该方法回收的石墨含有较多杂质，分选得到的石墨纯度有待进一步提高。热处理回收热处理回收：电池负极铜箔与活性物质间存在黏合剂 PVDF，热处理法是将电池负极置于一定高温区间使黏合剂挥发或分解，铜箔集流体与负极石墨粉分离。热处理法可高效地去除黏结剂，分离铜箔集流体与活性物质。但不足是，高温条件下有机黏结剂易分解生成有害气体，如不采取合理的处理会产生二次污染。湿法冶金回收湿法冶金回收：湿法冶金的原理是基于电池中金属能够溶解于酸/碱溶液或其他溶剂，将金属转移至溶液中，采用过滤方式将石墨与其他金属物质分开，回收石墨的同时还能回收有价金属。湿法冶金过程操作温度低，可有效回收负极中的锂盐，但由于 LiF 等难溶锂盐的存在，过程会消耗大量的强酸还会产生毒性更强的氢氟酸。因此采用湿法冶金回收的有效方案是将正极和负极回收合并，可以大大简化回收流程，减少废酸带来的二次污染。湿法冶金具有低能耗、易操作、回收率高及环境风险低等优势，但存在电解质和粘结剂残留等问题。湿法和火法湿法和火法的联合工艺的联合工艺：单纯的湿法冶金存在一定问题，有研究者提出将湿法冶金和火法冶金结合。火法冶金是将经过预处理后的废电极粉末高温处理，去除有机物的同时使粉末中金属及其氧化物发生氧化还原反应得到合金和炉渣，是处理废电池的常用方法之一。湿法和火法相结合的方式回收废锂离子电池石墨负极，正负极混合粉末酸浸后过滤，得到的石墨滤饼与 NaOH 粉末在 500下进行烧结，除去大部分杂质，并用去离子水洗涤和干燥后得到再生石墨。电化学法回收电化学法回收：将石墨和铜箔的分离及锂资源的回收相结合，简化了回收流程和成本。但是，未考虑黏结剂及导电剂的去除，产生的石墨含有少量的粘合剂残留物，纯度不足，这影响了其后续的再利用价值。23 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表33：负极材料回收主流工艺优缺点负极材料回收主流工艺优缺点 回收方法回收方法 优点优点 缺点缺点 浮选法 实现了 LiCoO2正极和石墨负极材料的同时回收，简化了回收流程，操作简单、高效、污染小 产品含有较多杂质，分选得到的石墨纯度不足，难以满足商业应用。热处理法 高效地去除黏结剂，分离铜箔集流体与活性物质 高温条件下有机黏结剂易分解生成有害气体，如不采取合理的处理会产生二次污染。湿法冶金 高质量的回收石墨的同时还能高产量的回收有价金属;低能耗、易操作、回收率高 会消耗大量的强酸还会产生毒性更强的氢氟酸，存在电解质和粘结剂残留等问题 电化学法 将石墨和铜箔的分离及锂资源的回收相结合，简化了回收流程和成本 未考虑黏结剂及导电剂的去除，产生的石墨含有少量的粘合剂残留物，纯度不足 资料来源：中国粉体网，中信建投 电解液电解液回收回收 电解液回收往往被忽略，经济性原因普遍被焚烧处理。电解液回收往往被忽略，经济性原因普遍被焚烧处理。目前电解液回收面临诸多挑战，如电池循环后电解液会吸附在多孔电极上，提取和收集难度大；其次电解液挥发、易燃、有毒，加剧了回收的复杂性；再者电解液回收工艺较复杂，小规模情况下经济效益不明显。因此，考虑成本及规模等因素，目前大多数企业仅回收高价值的能源金属，忽略电解液的回收，在废旧电池处理过程中多将电解液燃烧或经废气净化处理后排入大气中。电解液电解液成分复杂，成分复杂，回收处于初级阶段，常用方法有冷冻法、机械法、有机溶剂萃取法和超临界回收法。回收处于初级阶段，常用方法有冷冻法、机械法、有机溶剂萃取法和超临界回收法。电解液主要由锂盐、有机溶剂和添加剂组成。考虑到未来废电解液量将非常巨大，从资源和环保角度出发，电解液回收及高值化利用均迫在眉睫，但目前仍处在初级阶段，在数量和质量上均有待提高。电解液回收技术可分为冷冻法、机械法、有机溶剂萃取法和超临界回收法。图表图表34：电解质成分种类复杂、危害大电解质成分种类复杂、危害大 电解质电解质类型类型 电解质成分电解质成分 性质性质 危害危害 溶质 LiPF6 潮解性强，易溶于水 吞咽会中毒，长期接触对器官造成伤害 LiClO4 易潮解，溶于水和乙醇 对眼睛、皮肤等有刺激性，助燃 溶剂 聚碳酸酯（PC）高抗冲击性，耐受极端温度 碳酸乙烯酯（EC）沸点为 248，室温为结晶固体难 对眼睛有危害，刺激呼吸系统 碳酸二甲酯（DMC）溶于水，易溶于有机溶剂 易燃 氯化乙基汞（EMC）无色透明液体，不溶于水 易燃 添加剂 碳酸亚乙烯酯（VC）常温常压下稳定 严重损害眼睛 乙酸乙酯（EA）无色透明有刺激性气味的液体 易燃，燃烧可生成有毒的 CO 联苯（BP）不溶于酸、碱、水，溶于部分有机溶剂 低毒性，对人体有一定的刺激性 资料来源：锂离子电池电解液的清洁回收利用及废气治理方法，中信建投 冷冻法：冷冻法：冷冻法是物理回收工艺，将电池中的电解液急速冷却成固体后回收。冷冻法原理是基于阿仑尼乌斯的变形式，温度降低时电解液溶剂分子活性降低，分子扩散能力大大减小，有效减少了其挥发和分解的程度，可以固体的形式进行回收。日本三菱将锂离子电池冷却后低温粉碎、分离得到固态电解液，低温可降低有害物质的活性和电解液的挥发，但也存在电解液回收率低、能耗大、对设备要求高等局限性。24 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 机械法：机械法：机械法是采用外力把电解液从电芯中分离出来的技术，其以离心法为代表，通过高速离心，气流吹扫或机械抽取的办法将电解液分离，不会改变电解液的成分，但分离效率不高；优点是工艺简单、投入资金比较小，并且清理比较干净，高效环保。溶剂萃取法：溶剂萃取法：溶剂萃取法是利用溶剂浸泡电芯，使电解液充分溶解在有机溶剂中，将有机溶剂和电芯分离。工艺由溶剂、溶质（回收目标物）和惰性固体构成。日本三菱将锂离子电池彻底放电后，注入碳酸酯溶剂收集电解液，向收集的电解液中添加水或无机酸使 LiPF6分解，减压加热促进氟化氢气体挥发，氟化氢被吸收后生产氟化钙，溶剂采用蒸馏提纯的方式进行回收。CO2超临界萃取法：超临界萃取法：当温度和压力达到临界状态时，CO2具有超高的溶解能力，能够有效溶解非极性物质，且化学性质稳定、无毒、价格低，是一种优秀的萃取剂，可将电解液从废旧的锂电池中分离，提取电解液的回收率可以达 90%以上。仅有少数企业开展过电解液的回收技术研发。仅有少数企业开展过电解液的回收技术研发。英国 AEA 公司经低温破碎、分离钢材后，用乙腈提取电池中的电解液，采用 N-甲基吡咯烷酮（NMP）提取黏合剂（PVDF），分选后得到 Cu、Al 和塑料，电沉积法将溶液中的 Co 转化为 CoO。日本日本 OnTo 公司公司开发了 Eco-Bat 工艺，将电池放置在一定压力和温度的容器中，用液态二氧化碳(CO2)溶解电池内的电解液，改变温度和压力使 CO2气化，进而让电解液从中脱出。大部分企业放弃电解液回收，或燃烧大部分企业放弃电解液回收，或燃烧-净化处理。净化处理。格林美格林美将锂离子电池经过预处理、酸浸、分离提纯、重新合成、热处理等过程，获得超细钴粉和镍粉，电解液经燃烧、净化处理后排放。比利时比利时 Umicore 开发了独特的ValEas 工艺，通过特制的熔炉采用高温冶金法处理锂离子电池并制备出 Co(OH)2/CoCl2，石墨和有机溶剂作为燃料焚烧处理。法国法国 Recupyl 公司采用拆解-浸出-沉淀-净化的工艺回收铝、钴、锂等材料，放弃回收电解液。25 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表35：国内外企业回收锂离子电池国内外企业回收锂离子电池及处理及处理电解液案例电解液案例 资料来源：废旧电池电解液回收及高值化利用研发进展，中信建投 图示：(a)格林美工艺；(b)比利时Umicore工艺；(c)英国AEA工艺；(d)日本OnTo工艺；(e)法国Recupyl工艺 26 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 经济性经济性：能源金属价格上涨能源金属价格上涨，凸显，凸显回收回收商业商业价值价值 退役动力电池回收价值分析退役动力电池回收价值分析 正极材料贡献动力电池最大价值部分。正极材料贡献动力电池最大价值部分。新能源汽车的成本构成中，电池占了接近一半，是最重要的成本要素。而动力电池主要由正极、负极、隔膜以及电解液等组成，根据华经产业研究院 2021 年数据，三元动力电池中，正极材料成本占比约 45%，隔膜占比约 18%、负极材料占比约 15%，电解液约 10%、铜箔约 8%、铝箔 4%。2022 年随着能源金属价格的大幅上涨，汽车中电池成本占比和电池中正极材料成本占比更高。图表图表36：三元电池成本结构三元电池成本结构 图表图表37：三元三元电池中各材料重量占比电池中各材料重量占比 资料来源：华经产业研究院，中信建投 资料来源：高工锂电，中信建投 锂镍钴等金属为退役动力电池回收最主要收益来源。锂镍钴等金属为退役动力电池回收最主要收益来源。电池包拆解后得到电池组，进一步拆解得到的单体电池（电芯）。单体电池重量约占电池包总重量的 70%左右，其中价值最高的部分就是正极粉料，三元电池正极材料一般占到单体电池总重量的 40%左右，根据电池型号不同会有一定差异。正极材料中最具回收价值的金属为锂、钴、镍、锰，以 NCM523 电池为例，一吨正极材料中含有镍金属 304kg、钴金属 122kg、锰金属 171kg、锂金属 72kg，锂、镍、钴金属含量高、价值量大，是退役动力电池回收最主要的收益来源。图表图表38：正极材料中主要金属含量正极材料中主要金属含量 正极材料正极材料 所含主要金属所含主要金属 实际比容量实际比容量（mAh/gmAh/g）1 1KwhKwh 正极重量正极重量（kgkg）金属含量质量占比金属含量质量占比 镍镍 钴钴 锰锰 铝铝 锂锂 磷酸铁锂 Li、Fe、P 140mAh/g 2.23kg-4.4%NCM333 Ni|、Co、Mn、Li 145mAh/g 1.92kg 20.2 .3.0%-7.2%NCM523 Ni|、Co、Mn、Li 155mAh/g 1.79kg 30.4.2.1%-7.2%NCM622 Ni|、Co、Mn、Li 165mAh/g 1.68kg 36.3.2.3%-7.2%NCM811 Ni|、Co、Mn、Li 185mAh/g 1.50kg 48.3%6.1%5.7%-7.1%NCA Ni|、Co、Al、Li 200mAh/g 1.39kg 48.9%9.2%-1.4%7.2%资料来源：高工锂电，安泰科，中信建投 三元电池回收价值远高于铁锂。三元电池回收价值远高于铁锂。以 1 吨单体电池为计量基准，1 吨单体电池含有约 400kg 正极材料，考虑镍钴锰 99%回收率，锂 85%回收率，则 1 吨 NCM523 电池单体可回收金属镍 120.4kg、钴 48.3kg、锰 67.7kg、正极45%隔膜18%负极15%电解液10%铜箔8%其他4%正极材料39%负极材料20%铜箔13%铝箔5%电解液15%隔膜2%其他6 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 锂 24.5kg。1 吨磷酸铁锂单体电池正极重量按照 40%估算，含锂 4.4%，锂回收率 85%，则可回收锂约 15.0kg。假设镍、钴、锰、碳酸锂均价分别为 20 万元/吨、30 万元/吨、2 万元/吨、20 万元/吨计算，1 吨单体电池 NCM 523和磷酸铁锂回收的金属价值量 7.1 万元和 1.9 万元。除了镍钴锂锰等金属外，1 吨单体电池还可回收约 50kg 铝，130kg 铜，价值量约 1 万元。合计 1 吨（电芯计）废旧三元 NCM 523 和磷酸铁锂电池分别可回收产品价值量分别约为 8.1 万元和 2.9 万元，若折合为废旧电池包，则 1 吨废旧电池包可回收产品价值量约为 5.7 万元和 2.0 万元。退役动力电池回收成本拆解退役动力电池回收成本拆解 电池回收成本包括原材料成本、辅料、能源动力、环境治理（三废处理）、人工成本、折旧摊销等。其中原材料成本主要是指购置废旧电池的成本，价格随镍钴锂价格波动变化较大；辅助材料成本是指报废的动力电池处理中所需要用到的酸、碱、有机溶剂、沉淀剂等，其种类和成本因工艺不同会有较大差别；另外天然气、电力、水，以及人工成本也是电池回收成本的主要构成。湿法工艺成本较高，且湿法工艺成本较高，且三元电池回收工序成本三元电池回收工序成本略略高于磷酸铁锂。高于磷酸铁锂。国内电池回收主要采用湿法回收工艺，因工艺流程长、过程中需要使用的酸碱溶液、辅助原料较多，因此产生的废液也相对较多，成本相对较高。三元电池回收金属品种多，工序、辅料种类和用量、能源动力消耗都高于磷酸铁锂，因此成本也较高。抛开电池购买成本，处理 1 吨三元电池和处理 1 吨磷酸铁锂电池成本分别为 1.4 万元和 1.1 万元。图表图表39：湿法回收技术处理成本湿法回收技术处理成本 费用项目费用项目 具体内容具体内容 LFPLFP 湿法湿法/(/(元元/t)/t)三元湿法三元湿法/(/(元元/t)/t)备注备注 原材料 购买废旧电池 7900 25500 2023 年 4 月初价格 辅助材料 酸碱溶剂、沉淀剂等 3500 6000 燃料动力成本 水、电、天然气等 1500 1500 环境治理 废气、废水、废渣等处理 1500 1800 拆解 电池拆解 1000 1000 人工 工资 900 1000 设备成本 维护费 200 200 折旧费 700 900 其他 场地费、公摊费、税费等 2000 2000 合计合计 19200 39900 其中：加工成本其中：加工成本 抛开原材料购买成本抛开原材料购买成本 11300 14400 资料来源：锂离子动力电池的电极材料回收模式及经济性分析，SMM，中信建投 根据 SMM 报价，2023 年 4 月初废旧方壳磷酸铁锂电池价格约为 0.8 万元/吨，废旧 523 方形三元电池价格约为 2.6 万元/吨；根据上表，回收 1 吨电池的成本分别约为 1.9 万元/吨和 4.0 万元/吨；回收 1 吨磷酸铁锂电池金属产品的价值约为 2.0 万元，回收 1 吨 NCM 523 电池金属产品的价值约为 5.7 万元，磷酸铁锂回收经济性略差，只靠回收锂仅略微盈利，其他材料回收同样重要，废旧 NCM 523 电池回收盈利约 1.7 万元，毛利率约 30%。28 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表40：废旧磷酸铁锂电池废旧磷酸铁锂电池价格（元价格（元/吨）吨）图表图表41：废旧三元电池废旧三元电池价格（万元价格（万元/吨）吨）资料来源：SMM，中信建投 资料来源：SMM，中信建投 退役电池回收计价模式退役电池回收计价模式 电池标准化计价困难重重。电池标准化计价困难重重。由于不同电池规格型号差异较大，电芯、正极材料在电池中的质量比重也有较大差异，因此金属含量存在区别，简单以废旧电池重量计价价值量出入较大。另外，行业依然比较混乱，拆解后电池存在低价值电芯掺杂在高价值电芯中销售的情况，因此以有价元素含量进行计价更为合理。此前此前锂含量少、价值低锂含量少、价值低，仅以，仅以镍、钴含量计价。镍、钴含量计价。三元电池回收料中的有价元素主要包括镍、钴、锂、锰、铜、铝等，在锂价大幅上涨之前，由于电池中锂的含量和价格均远低于镍和钴，因此锂的提取价值有限，电池回收料的价值主要在镍钴，因此只对镍钴计价，计算公式为：电池回收料价格=镍钴元素价值量*折扣系数=（镍含量*镍金属价格 钴含量*钴金属价格）*折扣系数，折扣系数多在 65%-85%，高于折扣系数、低于实际回收率（一般为 98%以上）的部分，可以视为回收企业的处理成本 毛利润。锂元素价值隐藏于折扣系数当中锂元素价值隐藏于折扣系数当中，伴随，伴随锂价上涨锂价上涨市场变得混乱市场变得混乱。随着锂价不断上涨，且锂的回收率也不短提高，电池回收锂经济性逐步凸显，因此交易双方将锂元素的价值隐含在了折扣系数中，通过提高折扣系数间接对锂元素进行计价。随着锂价持续走高，锂已经成为电池回收最大的价值部分，推动电池回收料折扣系数持续上涨，直至出现 200%以上的折扣，“折扣系数”已经摇身一变为“溢价系数”。0500010000150002000025000300003500040000磷酸铁锂电池_圆柱磷酸铁锂电池_软包磷酸铁锂电池_方壳01000020000300004000050000600007000080000三元铝壳（523型）三元材料电池_软包三元材料电池_圆柱三元材料电池_方壳 29 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表42：废旧磷酸铁锂电池成交计价系数废旧磷酸铁锂电池成交计价系数 图表图表43：废旧三元电池成交计价系数废旧三元电池成交计价系数（%，万元，万元/吨）吨）资料来源：SMM，中信建投 资料来源：SMM，中信建投 计价方式变革，镍、钴、锂逐步走向分别计价。计价方式变革，镍、钴、锂逐步走向分别计价。此前锂元素隐藏在电池回收料的折扣系数中，存在较多问题：一是折扣系数变的模糊，不易量化锂元素的回收价值；二是折扣系数奇高且对应因素模糊，部分上游粉料厂添加难浸镍钴料，提高折扣系数，影响湿法厂回收率。因此，行业正逐步推行镍、钴、锂元素分开计价方式，电池回收料价格=镍钴锂元素价值量*折扣系数=（镍含量*镍金属价格*镍折扣系数 钴含量*钴金属价格*钴折扣系数 锂含量*锂金属价格*锂折扣系数），例如天奇股份正在推行新的计价体系，其中钴、镍的回收折扣系数在80%，锂在 65%。市场正逐步从镍钴锂统一折扣系数走向单独报价。图表图表44：电池废料计价公式演变历程电池废料计价公式演变历程 资料来源：SMM，中信建投 30354045505560406080100废旧方形磷酸铁锂电池折扣系数(1%Li2%)废旧磷酸铁锂极片折扣系数(3%Li4%)废旧磷酸铁锂黑粉折扣系数(4%Li5%)电池级碳酸锂价格0102030405060050100150200250废旧523方形三元电池系数（动力型,6%Ni11%,3%Co6%)三元523极片&电池黑粉系数（10%Ni25%,6%Co15%)电池级碳酸锂价格 30 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表45：废旧磷酸铁锂电池锂元素计价系数（废旧磷酸铁锂电池锂元素计价系数（%）图表图表46：废旧三元电池锂、镍钴元素计价系数废旧三元电池锂、镍钴元素计价系数单独报价单独报价（%）资料来源：SMM，中信建投 资料来源：SMM，中信建投 注：镍、钴系数一致，曲线重叠“废料换原料”，“废料换原料”，成为回收企业实现稳健盈利的“杀手锏”。成为回收企业实现稳健盈利的“杀手锏”。锂价高企背景下，除却改变计价体系外，回收市场还在试水商业模式创新，“废料换原料”的合作模式逐步兴起，成为回收企业实现稳健盈利的“杀手锏”。所谓废料换原料，是指回收企业以协议方式定向收取电池厂、材料厂生产过程中的废料，在提取其中的镍、钴、锂等金属后，生产出电池级镍、钴硫酸盐及锂盐，再返还给电池厂、材料厂。在此过程中，回收企业仅收取约定的加工费，无需承担金属价格波动带来的风险，有技术优势的企业还可以生产副产品赚取额外利润。国内“废料换原料”模式国内“废料换原料”模式探索不断出现探索不断出现。2021 年，格林美便与亿纬锂能签署了 1 万吨回收镍产品定向循环合作备忘录；2022 年，又相继与容百科技、孚能科技、瑞浦兰钧等企业达成战略合作，约定以定向回收废料的方式，向前述企业返还电池级产成品。光华科技与天津力神，天奇股份与泾河陕煤研究院、星恒电源也签有类似的废料换原料协议。“废料换原料”可以锁定渠道，本质为代加工。“废料换原料”可以锁定渠道，本质为代加工。这种模式是一种互锁的关系，回收企业锁定废料渠道，电池厂或材料厂锁定原料来源，模式有利有弊。有利：有利：在能源金属如锂供应紧张的当下，电池厂可以锁定一部分原料来源；当前电池回收产能过剩情况下，代加工业务可以解决来料问题，饱和产能、摊薄企业固定成本，避免金属价格涨跌带来的盈利能力波动；回收企业和电池厂均能形成原料保障；回收企业和材料厂、电池厂互为客户，以物换物缩减了交易层级，避开了贸易商环节赚差价。有弊：有弊：完全代加工模式意味着丧失渠道布局，在产业链中的话语权降低，市场想象空间压缩。因此产业链多方参与、原料多渠道布局、多模式运作，是当前回收企业的选择。4045505560磷酸铁锂电池粉锂系数(2.0%Li2.8%)磷酸铁锂极片粉锂系数(3.2%Li4.2%)404550556065702023/1/302023/2/282023/3/31三元电池粉锂系数(3%Li3.5%)三元电池粉钴系数(5%Co10%)三元电池粉镍系数(9%Ni20%)31 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 电池回收电池回收盈利弹性测算盈利弹性测算 影响回收企业盈利能力的因素主要有：金属回收率、金属价格、折扣系数等。折扣系数对单吨利润影响较为显著。折扣系数对单吨利润影响较为显著。锂回收率差异是各个企业技术的主要差异之一，通过弹性测算得知，锂回收率差距 5%，对应单吨利润差异为 3600 元；折扣系数对利润的影响更大。表中橙色区域为当前市场行情（镍钴锂合并的折扣系数 90%左右，镍价 20 万、钴价 30 万、碳酸锂 20 万）对应区间的适度扩大范围。图表图表47：锂回收率与折扣系数对单吨利润的弹性计算锂回收率与折扣系数对单吨利润的弹性计算 回收单吨三元回收单吨三元电池电池极片极片的毛利润（万元）的毛利润（万元）锂回收率 折扣系数 83p%2.42 2.48 2.51 2.54 2.58 2.61 2.64 2.67 2.70 2.74 2.80 80%1.73 1.79 1.82 1.85 1.89 1.92 1.95 1.98 2.01 2.05 2.11 90%1.04 1.10 1.13 1.16 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.36 1.42 100%0.35 0.41 0.44 0.47 0.51 0.54 0.57 0.60 0.63 0.67 0.73 110%-0.34-0.28-0.25-0.22-0.18-0.15-0.12-0.09-0.06-0.02 0.04 120%-1.03-0.97-0.94-0.91-0.87-0.84-0.81-0.78-0.75-0.71-0.65 130%-1.72-1.66-1.63-1.60-1.56-1.53-1.50-1.47-1.44-1.40-1.34 140%-2.41-2.35-2.32-2.29-2.25-2.22-2.19-2.16-2.13-2.09-2.03 150%-3.10-3.04-3.01-2.98-2.94-2.91-2.88-2.85-2.82-2.78-2.72 160%-3.79-3.73-3.70-3.67-3.63-3.60-3.57-3.54-3.51-3.47-3.41 170%-4.48-4.42-4.39-4.36-4.32-4.29-4.26-4.23-4.20-4.16-4.10 180%-5.17-5.11-5.08-5.05-5.01-4.98-4.95-4.92-4.89-4.85-4.79 190%-5.86-5.80-5.77-5.74-5.70-5.67-5.64-5.61-5.58-5.54-5.48 200%-6.55-6.49-6.46-6.43-6.39-6.36-6.33-6.30-6.27-6.23-6.17 210%-7.24-7.18-7.15-7.12-7.08-7.05-7.02-6.99-6.96-6.92-6.86 220%-7.93-7.87-7.84-7.81-7.77-7.74-7.71-7.68-7.65-7.61-7.55 230%-8.62-8.56-8.53-8.50-8.46-8.43-8.40-8.37-8.34-8.30-8.24 240%-9.31-9.25-9.22-9.19-9.15-9.12-9.09-9.06-9.03-8.99-8.93 250%-10.00-9.94-9.91-9.88-9.84-9.81-9.78-9.75-9.72-9.68-9.62 资料来源：SMM，中信建投 折扣系数折扣系数跟随跟随锂价变动而调整，但锂价变动而调整，但步伐不一致步伐不一致带来投机窗口带来投机窗口。2021 年 6 月至 11 月，锂价从 8 万上涨至 20万，折扣系数仅从 77%上调至 90%；2021 年 11 月至 3 月初，锂价从 20 万上涨至 50 万元，折扣系数调整速度明显加快，但也仅上调至 120%，并随后跟随锂价下跌而下调；2022 年下半年开始，锂价仅从 47 万元上涨至 57万元，折扣系数从 120%附近加速上调至最高 235%；2023 年开始，锂价快速、大幅走低至 20 万元/吨以下，折扣系数降至 100%以下。可以看出折扣系数的调整节奏明显有区别于锂价调整，因此给动力电池回收带来巨大的投机窗口。图边框区域为当前市场行情对应利润范围（适度扩大），灰色区域为历史行情对应利润范围，假设镍价 20 万、钴价 30 万不变。32 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表48：碳酸锂价格与碳酸锂价格与折扣系数对单吨利润的弹性计算折扣系数对单吨利润的弹性计算 回收单吨三元回收单吨三元电池电池极片极片的毛利润（万元）的毛利润（万元）碳酸锂价格 折扣系数 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 80%1.27 1.94 2.62 3.30 3.98 4.66 5.34 6.01 6.69 7.37 8.05 8.73 90%0.59 1.27 1.95 2.62 3.30 3.98 4.66 5.34 6.02 6.69 7.37 8.05 100%-0.09 0.59 1.27 1.95 2.63 3.31 3.98 4.66 5.34 6.02 6.70 7.37 110%-0.76-0.08 0.59 1.27 1.95 2.63 3.31 3.99 4.66 5.34 6.02 6.70 120%-1.44-0.76-0.08 0.60 1.27 1.95 2.63 3.31 3.99 4.67 5.34 6.02 130%-2.12-1.44-0.76-0.08 0.60 1.28 1.95 2.63 3.31 3.99 4.67 5.35 140%-2.79-2.11-1.43-0.76-0.08 0.60 1.28 1.96 2.64 3.31 3.99 4.67 150%-3.47-2.79-2.11-1.43-0.75-0.08 0.60 1.28 1.96 2.64 3.32 3.99 160%-4.14-3.47-2.79-2.11-1.43-0.75-0.07 0.60 1.28 1.96 2.64 3.32 170%-4.82-4.14-3.46-2.79-2.11-1.43-0.75-0.07 0.61 1.28 1.96 2.64 180%-5.50-4.82-4.14-3.46-2.78-2.10-1.43-0.75-0.07 0.61 1.29 1.97 190%-6.17-5.49-4.82-4.14-3.46-2.78-2.10-1.42-0.75-0.07 0.61 1.29 200%-6.85-6.17-5.49-4.81-4.14-3.46-2.78-2.10-1.42-0.74-0.07 0.61 210%-7.52-6.85-6.17-5.49-4.81-4.13-3.45-2.78-2.10-1.42-0.74-0.06 220%-8.20-7.52-6.84-6.17-5.49-4.81-4.13-3.45-2.77-2.10-1.42-0.74 230%-8.88-8.20-7.52-6.84-6.16-5.49-4.81-4.13-3.45-2.77-2.09-1.42 240%-9.55-8.88-8.20-7.52-6.84-6.16-5.48-4.81-4.13-3.45-2.77-2.09 250%-10.23-9.55-8.87-8.19-7.52-6.84-6.16-5.48-4.80-4.12-3.45-2.77 资料来源：SMM，中信建投 电池回收电池回收市场空间可达千亿市场空间可达千亿 汽车汽车动力电池退役规模将在三年后动力电池退役规模将在三年后迎来迎来高速增长期。高速增长期。假设新能源汽车动力电池服役年限为 5 年，其中三元电池退役后直接回收，磷酸铁锂电池退役后部分进行梯次利用，三年后再进入回收系统。根据当前动力电池装机量进行推测，认为 2021 年开始中国新能源汽车产销量呈“S”型曲线高速增长，因此 2026 年前后，中国退役动力电池也将迎来高速增长期。关键假设：关键假设：1、假设 5 年后技术进步和对续航需求提升，装机量中三元占比逐步回升；2、动力三元电池 5年退役，不参与梯次利用而直接回收；3、磷酸铁锂电池退役后按照一定比例梯次利用，2019 年磷酸铁锂电池梯次利用率为 20%，往后每年 5%递增，当梯次利用率达到 50%时，梯次利用率不再增长；4、梯次利用三年后电池再退役。结论：结论：2026 年动力电池退役量达到 155GWh，可直接回收量 127.5GWh，双双首次超过 100GWh；2030 年动力电池可回收量达到 583.5GWh，2035 年达到 1428GWh，2022-2035 年 CAGR 达 42.9%。33 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表49：国内国内汽车汽车动力电池装机量预测动力电池装机量预测 单位单位 20182018 20192019 20202020 20212021 20222022 20232023 20242024 20252025 20262026 20272027 20282028 20292029 20302030 新能源汽车产量 万辆 127.0 124.2 136.6 354.5 705.8 900 1150 1400 1600 1750 1850 1950 2050 动力电池装车量 GWh 56.9 62.2 63.6 154.5 294.6 441 573 722 852 1006 1142 1287 1440 磷酸铁锂装车量 GWh 21.0 20.2 24.4 79.8 183.8 278 373 476 579 624 628 644 648 三元电池装车量 GWh 31.0 40.5 38.9 74.3 110.4 163 201 245 273 382 514 644 792 铁锂占比7.02.58.3Q.7b.4cefhbUPE%三元占比T.0e.2a.1H.17.575428EPU%三元结构：其中 NCM 333%4.4%4.1%1.3%2.0%1%1%0%0%0%0%0%0%0%其中 NCM 523a.8V.0V.5F.0852)&# %其中 NCM 622$.9#.2.0.0%其中 NCM 811%6.2.2$.36.0EGPRTVXb%其中 NCA%2.7%2.5%0.9%0.0%2%3%3%4%5%6%7%8%9%资料来源：中汽协，高工锂电，安泰科，SMM，中信建投 图表图表50：国内国内汽车动力电池可回收量测算汽车动力电池可回收量测算 单位单位 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 2031E 2032E 2033E 2034E 2035E 梯次利用率%05EPPPPPPPP%磷酸铁锂梯次利用 GWh 5.3 6.1 8.5 31.9 82.7 138.9 186.3 238.2 289.7 311.9 314.2 321.8 324.0 磷酸铁锂回收利用 GWh 16.8 17.2 19.0 53.2 107.1 147.4 218.2 320.8 428.6 498.3 552.3 611.4 636.0 三元电池回收利用 GWh 31.0 40.5 38.9 74.3 110.4 163.2 200.6 245.4 272.6 382.4 514.1 643.5 792.1 三元结构：其中 NCM 333%4.4%4.1%1.3%2.0%1.0%0.5%0.3%0.1%0.0%0.0%0.0%0.0%0.0%其中 NCM 523a.8V.0V.5F.08.05.02.0).0&.0#.0 .0.0.0%其中 NCM 622$.9#.2.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0%其中 NCM 811%6.2.2$.36.0E.0G.0P.0R.0T.0V.0X.0.0b.0%其中 NCA%2.7%2.5%0.9%0.0%2.0%2.5%2.7%3.9%5.0%6.0%7.0%8.0%9.0%动力电池退役量动力电池退役量 GWh 47.8 57.7 57.9 127.5 217.6 310.6 418.9 566.2 701.2 880.6 1066.4 1254.9 1428.0 资料来源：中汽协，高工锂电，安泰科，SMM，中信建投 其他领域电池可回收量在其他领域电池可回收量在 2030 年年超过超过 100GWh。另外，在当前锂电池消费结构中，除了新能源汽车动力电池之外，还有储能、两轮电动车、3C 消费电子等领域，假设储能电池寿命为 8 年，两轮电动车和 3C 电子电池寿命 4 年，预计到 2030 年上述领域电池可回收量也将超过 100GWh。图表图表51：国内国内其他领域锂电池可回收量预测其他领域锂电池可回收量预测 单位单位 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 2026E2026E 2027E2027E 2028E2028E 2029E2029E 2030E2030E 2031E2031E 2032E2032E 2033E2033E 2034E2034E 2032035 5E E 储能电池 GWh 0.1 0.2 0.3 1.4 1.7 3.3 3.5 14.7 32.3 66.4 97.7 156.4 234.6 两轮车 GWh 7.2 11.4 13.2 10.5 11.6 14.5 18.1 21.7 26.1 31.3 37.6 45.1 54.1 34 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 单位单位 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 2026E2026E 2027E2027E 2028E2028E 2029E2029E 2030E2030E 2031E2031E 2032E2032E 2033E2033E 2034E2034E 2032035 5E E 3C 电子 GWh 35.2 43.4 56.4 41.0 49.2 56.5 62.2 68.4 75.2 82.8 91.0 100.1 110.2 资料来源：安泰科，CNIA，SMM，中信建投 电池回收金属量可极大补充供应，国内资源保障度得到提升。电池回收金属量可极大补充供应，国内资源保障度得到提升。当前电池回收金属主要有锂、钴、镍，通过计算，预计 2022 年可通过废旧汽车动力电池回收锂金属 0.28 万吨、钴金属 0.35 万吨、镍金属 0.87 万吨，若考虑储能电池、两轮车、3C 电池，废旧电池回收得到的锂钴镍分别为 0.31 万吨、3.54 万吨和 0.87 万吨。预计到2035 年，通过汽车废旧电池回收锂钴镍 12.82 万吨、10.2 万吨和 52.7 万吨，整个电池回收行业回收锂金属 15.1万吨、钴金属 22.3 万吨、镍金属 52.7 万吨，超过当前电池行业对上述金属的需求量，国内能源金属保障率将有极大提升，以当期最为紧张的锂估算，2035 年废旧电池行业回收得到的锂可以供超 1000 万辆新能源汽车使用。图表图表52：各类电池金属含量各类电池金属含量计算计算 单位单位 钴酸锂钴酸锂 锰酸锂锰酸锂 磷酸铁锂磷酸铁锂 NCM111NCM111 NCM523NCM523 NCM622NCM622 NCM811NCM811 NCANCA 理论比容量 mAh/g 274 148 170 278 280 280 280 280 实际比容量 mAh/g 140 140 140 145 155 165 185 200 1GW 需正极材料量 吨 1880 1931 2232 1916 1792 1684 1502 1389 1GW 对应锂金属量 吨 133 74 98 139 129 121 107 100 1GW 对应钴金属量 吨 1132 389 219 205 91 128 1GW 对应镍金属量 吨 387 545 612 725 679 1GW 对应锰金属量 吨 1173 364 306 190 86 资料来源：安泰科，SMM，中信建投 关键假设：关键假设：1、未来数年电池能量密度没有大幅提升，各类电池实际比容量如表所示；2、电池报废即回收，不考虑库存周期；3、因三元电池不适宜中大型储能场景，因此假设储能全为磷酸铁锂；假设两轮电动车全部为锰酸锂，假设 3C 消费电子电池均为钴酸锂电池；4、假设锂回收率保持 85%，镍钴锰回收率保持 98%；5、仅考虑社会面的废旧电池回收，不考虑电池企业生产过程中的新废料回收情况。图表图表53：国内国内废旧电池回收锂钴镍金属量预测废旧电池回收锂钴镍金属量预测 金属金属 单位单位 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 2026E2026E 2027E2027E 2028E2028E 2029E2029E 2030E2030E 2031E2031E 2032E2032E 2033E2033E 2034E2034E 2035E2035E 新能源汽车退役新能源汽车退役动力电池回收动力电池回收金属量金属量 磷酸铁锂 锂 万吨 0.1 0.1 0.2 0.4 0.9 1.2 1.8 2.7 3.6 4.2 4.6 5.1 5.3 三元电池 锂 万吨 0.3 0.4 0.4 0.8 1.1 1.6 2.0 2.4 2.7 3.7 4.9 6.1 7.5 三元电池 镍 万吨 1.7 2.3 2.3 4.5 6.9 10.3 12.7 15.7 17.6 24.9 33.7 42.5 52.7 三元电池 钴 万吨 0.6 0.8 0.7 1.3 1.7 2.5 3.0 3.5 3.8 5.2 6.9 8.4 10.0 三元电池 锰 万吨 0.8 1.0 0.9 1.5 2.0 2.8 3.4 3.9 4.1 5.5 7.0 8.3 9.7 其他其他废旧电池废旧电池回收金属回收金属量量 储能电池 锂 万吨 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.1 0.3 0.6 0.8 1.3 2.0 两轮车 锂 万吨 0.0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 两轮车 锰 万吨 0.8 1.3 1.5 1.2 1.3 1.7 2.1 2.5 3.0 3.6 4.3 5.2 6.2 3C 电子 钴 万吨 3.9 4.8 6.3 4.5 5.5 6.3 6.9 7.6 8.3 9.2 10.1 11.1 12.2 废旧电池废旧电池回收行业回收行业合计合计 合计合计 锂锂 万吨万吨 0.5 0.6 0.6 1.3 2.1 3.0 3.9 5.3 6.7 8.6 10.6 12.8 15.1 35 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 金属金属 单位单位 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 2026E2026E 2027E2027E 2028E2028E 2029E2029E 2030E2030E 2031E2031E 2032E2032E 2033E2033E 2034E2034E 2035E2035E 合计合计 镍镍 万吨万吨 1.7 2.3 2.3 4.5 6.9 10.3 12.7 15.7 17.6 24.9 33.7 42.5 52.7 合计合计 钴钴 万吨万吨 4.6 5.6 7.0 5.8 7.2 8.8 9.9 11.1 12.2 14.4 17.0 19.5 22.2 合计合计 锰锰 万吨万吨 1.6 2.3 2.4 2.7 3.3 4.5 5.4 6.4 7.1 9.1 11.3 13.5 15.9 资料来源：高工锂电，安泰科，SMM，中信建投 爆发式增长，十年内可见千亿规模。爆发式增长，十年内可见千亿规模。汽车动力电池中最具价值量的应数锂，而 3C 电池以钴酸锂居多，钴含量大、价值量高。虽然远景新能源汽车动力电池未来市场空间广阔，2035 年仅新能源汽车报废动力电池回收锂金属价值量就可能超过千亿，但短期看 3C 电子、两轮车等赛道电池钴的回收价值量更高。因此电池回收短期依赖 3C 电池，中长期看新能源汽车报废动力电池潜力。关键假设：关键假设：1、锂价格假设：碳酸锂 2023-2025 年碳酸锂均价分别为 30/20/15 万元/吨，2026 年之后均价 15万元/吨，锂金属与碳酸锂折算系数为 5.32；2、钴价格假设：长期均价 35 万元/吨；3、镍价格假设：2023-2024年均价 20/15 万元/吨，此后长期均价 10 万元/吨；4、锰价格假设：稳定于 1.5 万元/吨。图表图表54：金属价格假设金属价格假设 金属金属 单位单位 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 2026E2026E 2027E2027E 2028E2028E 2029E2029E 2030E2030E 2031E2031E 2032E2032E 2033E2033E 2034E2034E 2035E2035E 碳酸锂 万元/吨 30.0 20.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 锂 万元/吨 159.7 106.5 79.8 79.8 79.8 79.8 79.8 79.8 79.8 79.8 79.8 79.8 79.8 镍 万元/吨 20.0 15.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 钴 万元/吨 35.0 35.0 35.0 35.0 35.0 35.0 35.0 35.0 35.0 35.0 35.0 35.0 35.0 锰 万元/吨 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 资料来源：Wind，SMM，中信建投 2030 年废旧电池回收市场具备千亿回收规模，其中新能源汽车退役动力电池回收带来市场空间超 700 亿元。2035 年新能源汽车退役动力电池回收带来市场空间将近 2000 亿元，其中单锂一项价值量可超千亿；其他电池回收则以钴为主，2035 年回收价值量超 400 亿元。图表图表55：国内国内废旧电池回收市场规模废旧电池回收市场规模 单位单位 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 2031E 2032E 2033E 2034E 2035E 新能源汽车退役新能源汽车退役动力电池动力电池价值量价值量 锂 亿元 75.1 60.5 44.9 95.9 159.4 227.5 303.4 405.7 497.4 627.2 762.4 897.9 1023.6 镍 亿元 34.6 34.7 22.8 45.0 68.9 102.6 127.4 157.1 176.0 248.7 336.8 424.7 526.6 钴 亿元 22.6 28.1 24.9 44.3 60.3 86.8 103.8 123.6 133.8 183.1 240.1 292.9 351.1 锰 亿元 1.2 1.4 1.3 2.3 3.0 4.3 5.0 5.9 6.2 8.3 10.5 12.5 14.5 合计合计 亿元亿元 133.4 124.8 93.9 187.5 291.6 421.3 539.6 692.2 813.4 1067.3 1349.8 1628.0 1915.8 其他废旧电池回收金属量其他废旧电池回收金属量 锂 亿元 7.4 7.8 6.8 6.2 7.0 9.5 11.4 20.7 34.6 60.0 84.0 126.9 183.5 钴 亿元 136.7 168.5 218.9 159.0 190.8 219.5 241.4 265.5 292.1 321.3 353.4 388.8 427.7 锰 亿元 1.2 2.0 2.3 1.8 2.0 2.5 3.1 3.7 4.5 5.4 6.5 7.8 9.3 合计合计 亿元亿元 145.4 178.3 228.0 167.0 199.8 231.4 256.0 290.0 331.2 386.7 443.9 523.4 620.5 废旧电池回收行业总金属价值量废旧电池回收行业总金属价值量 锂锂 亿元亿元 82.5 68.4 51.7 102.1 166.4 237.0 314.9 426.4 532.1 687.2 846.4 1024.8 1207.1 36 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 镍镍 亿元亿元 34.6 34.7 22.8 45.0 68.9 102.6 127.4 157.1 176.0 248.7 336.8 424.7 526.6 钴钴 亿元亿元 159.3 196.6 243.8 203.4 251.1 306.3 345.2 389.1 425.9 504.4 593.5 681.7 778.7 锰锰 亿元亿元 2.4 3.4 3.6 4.1 5.0 6.8 8.2 9.6 10.7 13.7 17.0 20.3 23.8 合计合计 亿元亿元 278.8 303.1 321.9 354.6 491.4 652.7 795.6 982.2 1144.6 1453.9 1793.7 2151.4 2536.3 资料来源：Wind，SMM，中信建投 37 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 回收回收渠道渠道：群雄逐鹿群雄逐鹿中原中原，得渠道者得天下，得渠道者得天下 上下游上下游单向传导单向传导的产业链条的产业链条转向行业转向行业交叉的产业网络交叉的产业网络 材料回收企业多、梯次利用企业少，材料回收企业多、梯次利用企业少，电池电池回收回收渠道多样。渠道多样。动力电池回收产业链上参与者众多，包括电池生产商、汽车整车生产商、消费者、电池回收渠道、电池拆解/回收企业等，需要各方协同合作，电池回收的核心核心环节是回收渠道、梯次利用、电池拆解和材料回收环节是回收渠道、梯次利用、电池拆解和材料回收，其中退役电池的来源渠道多样、广泛，从事材料再生回收的企业较多、梯次利用的企业较少。图表图表56：动力电池回收产业链动力电池回收产业链 资料来源：格林美，废旧动力锂电池回收利用技术概述，中信建投 产业链内部深化合作，产业链内部深化合作，各各环节环节不同形式、不同程度不同形式、不同程度向电池回收利用环节延伸。向电池回收利用环节延伸。上游资源企业、金属冶炼企业、电池材料生产、电池制造、新能源汽车整车制造厂等，逐步从传统的上下游关系逐步转为内部合作深化，产业链从传统单一上下游方式向产业交叉、生态网络方向转变，动力电池产业正逐步形成全产业链覆盖，资源、电池、汽车、回收多环节交叉的产业网络。金属冶炼、电池制造企业：金属冶炼、电池制造企业：基于矿山资源和电池材料回收技术的同源性，向下游布局电池回收产业，拓展城市矿山；电池、整车厂：电池、整车厂：基于原料需求和供应稳定，向上游布局金属冶炼、矿山资源，同步向下游布局电池回收构建城市矿山原料渠道；整车厂、渠道商：整车厂、渠道商：基于其自身渠道优势，开拓上下游合作，逐步延伸产业链覆盖，构建电池回收-再生循环体系。电池回收电池回收企业企业：作为锂电产业后周期环节，未来随着报废量大幅增加而大幅提高在产业链中的话语权，电池回收企业也逐步延伸产业链覆盖，或寻求上下游合作，尝试形成从电池生产到电池再制造的闭环。电池生产汽车生产整车/电池报废电池回收渠道电池评估/筛选电池拆解材料回收电池材料再制造汽车使用梯次利用电池材料制造金属冶炼矿山开采 38 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表57：产业链多环节布局电池回收产业链多环节布局电池回收 资料来源：各公司公告，高工锂电，德勤，中信建投 国内现状：国内现状：多重回收模式并存，多重回收模式并存，技术为王技术为王、产业联盟模式或是正解产业联盟模式或是正解 目前新废料多，旧废料少，回收渠道差异大。目前新废料多，旧废料少，回收渠道差异大。国内废旧动力电池的主要来源有四种：新能源汽车电池制造过程中产生的新废料、汽车维修中更换下的废旧电池、整车报废产生的废旧电池、梯次利用后再次报废的电池。这四种废旧电池回收的渠道差别较大，其中以新电池制造过程中产生的废料回收渠道最为规范和健全，不经过消费者直接进入回收环节，后三种属于社会面废旧电池，回收渠道较为多样，也存在一些不规范的现象。现阶段，我国废旧动力电池回收，主要是生产中产生的新废料，真正完成电池寿命从汽车上退役的电池还比较少。建立在回收技术基础上的建立在回收技术基础上的回收渠道回收渠道是是核心核心之一之一，渠道渠道决定企业未来规模潜力、经济效益决定企业未来规模潜力、经济效益，技术水平决定的，技术水平决定的高回收率是最为重要的发展决定因素，高回收率是最为重要的发展决定因素，。当前国内退役动力电池数量并不多，处理产能相对充裕，换而言之，电池回收企业“吃不饱”，有充足退役动力电池稳定供应，在对渠道竞争日趋激烈的当下，保障业务规模、稳定扩大生产、最大化经济效益。根据回收主体不同，国内目前主流的动力电池回收商业模式分为三种：第三方回收网络，包括独立回收企业、贸易商，也包括电池回收处理企业建立回收网络；电池生产厂为责任主体的回收渠道，渠道包括自建回收点、电池租赁等；以整车厂为责任主体的回收网络，回收渠道囊括 4S 店、自营废电池回收点等。第三方回收：具有技术优势，回收渠道为短板 以以资源再生企业为主导，资源再生企业为主导，业务集中于拆解业务集中于拆解-处理处理-再生环节再生环节。第三方回收模式，一般以资源再生利用企业为主导，主业集中于拆解、处理、再利用环节，也有企业无拆解环节仅有金属回收环节，以外购“黑粉”为原料，这类企业的特点是在资源回收领域经验丰富、危废处理资质完备，可以很好完成电池拆解及资源再生工序，并生产高质量产品。整车生产汽车拆解废旧电池提供梯次利用拆解回收电池材料再造格林美天奇股份旺能环境光华科技国轩高科宁德时代腾远钴业华友钴业金属开采冶炼电池生产宁德时代国轩高科邦普循环从回收利用端，向产业链的两端延伸第三方回收企业华友钴业比亚迪北汽集团电池生产企业电池材料企业车企主导联盟专注于商业化回收向回收端延伸，处理自产新料和社会废料利用冶炼技术优势，发展再生产业车企主导建立产业联盟，形成产业链闭环参与者模式特点产业链环节 39 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表58：第三方第三方回收模式关系图回收模式关系图 资料来源：废旧新能源动力电池回收体系研究，基于成本核算的废旧动力电池回收模式分析与趋势研究，资产信息网，中信建投 注：实线为新电池流向，虚线为旧电池流向；黑色字为涉及环节，白色字为不涉及环节 回收渠道灵活、广泛，回收渠道灵活、广泛，自建自营网络渠道存在困难，自建自营网络渠道存在困难，部分部分社会社会渠道规范性欠佳。渠道规范性欠佳。第三方回收模式，在回收渠道上更为市场化，有持续运营或者合作的中转场、贸易商等渠道，废旧电池来源灵活、效率高。贸易商或渠道商一般可以给出较高的废旧电池回收价格，对消费者具有价格吸引力；但缺点很明显，这类企业一般规模较小，难以建立持续稳定、广泛、大规模的自营电池回收渠道，即使自建渠道也存在费用大、存储难、运输难的问题。部分原料来自社会贸易商，渠道规范性欠佳，另外电池类型多样增加处理难度。未来未来逐步转向联盟形式逐步转向联盟形式，合作，合作构建回收网络。构建回收网络。以第三方回收为主要来源的企业未来可能会面临报废电池供应不足的情形，或以自身能力建设回收渠道单薄而无法扩大规模，因此这类企业与电池厂和整车厂达成合作以求建立稳定电池回收渠道。具有资质的第三方企业充当桥梁作用，生产商、汽车经销商和动力电池租赁企业与第三方企业签订相应的回收协议，向第三方企业缴纳一定的费用，将回收废旧电池的责任和风险转移给第三方企业。典型代表为天奇股份，旗下拥有废旧汽车回收公司、锂电材料回收公司，深度绑定整车厂构建汽车全生命周期服务体系，并加强与废旧电池贸易商、电池厂等企业合作。电池企业回收：业务闭环优势，可与梯次利用模式协同发展 形成形成资源资源闭环闭环，利于，利于电池成本下降电池成本下降。以电池企业为主体的回收模式，在正向上可以向整车厂、汽车经销商、汽车维修厂、电池租赁公司提供动力电池，在逆向上再从上述渠道回收废旧电池，回收效率高，另外，电池生产过程中也会产生报废电池。电池企业回收废旧电池，将锂钴镍等金属材料返回电池环节生产，形成“电池生产-电池销售-电池回收-资源再生-电池生产”的产业链闭环，在锂电材料供应紧张，价格日益高涨的今天，可以稳定自身原料供应，提高自身对上游原料的议价能力，有效降低电池生产成本。产业链产业链上下上下协同较多，协同较多，构建电池梯次利用和材料回收两种路径协同有独到优势。构建电池梯次利用和材料回收两种路径协同有独到优势。退役动力电池梯次利用对技术要求较高，电池生产企业在废旧电池余能检测、充放电技术、包装技术等更专业，并且也具备一定的销售网络优势；梯次利用电池二次报废以后再返回电池企业回收，很好的解决了当前梯次利用模式的诸多难点，在梯次利用和电池回收结合上最有优势。“电池租赁”、“以旧换新”等“电池租赁”、“以旧换新”等新兴新兴模式，电池生产企业模式，电池生产企业匹配度更高匹配度更高。当前动力电池的消费模式主要仍是消费者购买整车，但电池租赁和电池以旧换新等模式正在兴起，电池企业对电池流向具有更多掌控权，可以通过提供电池替换等服务获得废旧动力电池，与这类新兴电池消费模式更加匹配。销售新车消费者贸易商整车生产企业汽车4S店汽车报废厂第三方回收网络资源再生企业电池生产企业销售 新车车辆 报废出售 旧电池电池材料出售 旧电池拆解 回收销售 新电池销售 新电池移交处理 40 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 回收技术回收技术相对相对薄弱，需与资源再生利用企业薄弱，需与资源再生利用企业建立稳定合作关建立稳定合作关系。系。电池回收企业在回收网络渠道方面具有一定优势，但并不具备电池材料回收能力，仍需将电池运输到具有处理资质的企业回收材料，因此搭建完整产业链需要并购、合作或还成立合资企业，完善资源再生环节。其中的代表企业为宁德时代，2015 年宁德时代收购广东邦普，进而切入动力电池回收领域，现今广东邦普子公司湖南邦普已经建成中国最大的废旧电池循环基地之一。图表图表59：电池企业电池企业回收模式关系图回收模式关系图 资料来源：废旧新能源动力电池回收体系研究，基于成本核算的废旧动力电池回收模式分析与趋势研究，资产信息网，中信建投 注：实线为新电池流向，虚线为旧电池流向；黑色字为涉及环节，白色字为不涉及环节 汽车厂回收：先天渠道优势，效率最为突出 最大优势在于渠道，最大优势在于渠道，依托现有销售服务网点依托现有销售服务网点。汽车生产商回收退役动力电池渠道包括汽车经销商、4S 店等，这也是最直接连接消费者、和消费者关系最为亲密的一个环节，汽车动力电池安全性要求高，因此消费者更倾向于原厂和 4S 电的维修和替换，因此在退役动力电池回收网络建设方面，汽车生产商依托其自身庞大的销售和服务网络体系建立电池回收点，且此类回收网络体系建立在正向供应链之上，渠道建设成本低、效率高，具有更好的协调性。技术最为薄弱，技术最为薄弱，缺乏盈利环节缺乏盈利环节，需补齐资源再生环节，需补齐资源再生环节。整车厂最大优势在于渠道，但技术环节最为薄弱，对电池回收检测等技术水平不及电池生产企业，更面临拆解-资源回收-资源再生技术的缺乏，因此整车厂必须配合资源再生回收企业完成后续环节，或并购、合资成立资源再生企业。如此一来，整车厂电池材料保供诉求不及电池厂强烈，也难以从电池回收再生环节稳定盈利，价差赚取的利润规模偏小，对整车厂吸引力不够。国内代表企业如北汽蓝谷，通过子公司北汽新能源参投了赣州豪鹏、蓝谷智慧与北汽鹏龙。销售新车消费者电池租赁公司整车生产企业汽车4S店汽车报废厂储能/低速车等电池生产企业销售 新车车辆 报废电池租赁电池材料新电池移交处理资源再生企业新电池以旧 换新新电池自营网点/渠道废旧电池废旧电池新电池移交处理梯次利用二次报废拆解回收废旧电池新电池 41 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表60：汽车生产商汽车生产商回收模式关系图回收模式关系图 资料来源：废旧新能源动力电池回收体系研究，基于成本核算的废旧动力电池回收模式分析与趋势研究，资产信息网，中信建投 注：实线为新电池流向，虚线为旧电池流向；黑色字为涉及环节，白色字为不涉及环节 联合回收模式：生产者责任延伸制为基础的产业联盟 单一模式各有千秋，产业结盟单一模式各有千秋，产业结盟、优势优势互补互补才是正解才是正解。电池回收各个主体具有各自的差异化优势，其中以第三方企业的回收模式参与者最多，资源回收专业性强，但渠道为建设是劣势；电池企业产业协同好，可以形成资源闭环，但一般需要配合资源再生企业；整车厂渠道优势最大，渠道成本低效率高，正向物流处于核心地位，但电池回收技术并不具备。因此，单一回收模式可能会在渠道、技术、资金等方面存着一些问题，并且面临来自非正规渠道对正规渠道的挤压，唯有多方合作形成产业联盟、优势互补才是正道。图表图表61：几种回收模式的比较和分析几种回收模式的比较和分析 回收主体回收主体 第三方第三方/资源回收企业资源回收企业 电池生产企业电池生产企业 汽车厂汽车厂 产业联盟产业联盟 回收模式 自营网点或社会渠道 自建回收渠道 4S 点、售后服务点 以汽车 4S 店、服务点为主 回收产品类型 各类产品，范围广 自己品牌为主，或同规格产品 本品牌产品 各类产品，范围广 回收成本 高 高 低 低 电池流转效率 低 中 高 高 运作规模 小 中 大 大 管理要求 低 高 高 高 信息反馈 慢 较快 快 快 产业风险 资源回收企业、贸易商 电池生产企业 汽车厂 联盟成员 服务范围 区域性 广 广 区域性 趋势因素 赚取利润：金属材料价格上涨、废电池材料-金属价差 稳定供应：上游原材料上涨、下游车厂压价压力 政策驱使：生产者责任延伸制 各自利益驱使 主要优点 技术强，利润驱动下积极性高 专业性强，产业闭环，降本驱动下积极性高 现成回收网络，成本低，效率高 各环节优势互补强强联合，体系有序，净化行业格局 主要缺点 管理难度大、区域限制、资金压力、渠道不稳定 上游需与汽车厂配合，下游需与资源再生企业配合 无电池及资源回收技术，需产业链配合 管理难度大，前期工作开展难度大 代表企业 湖南凯地众能、腾远钴业 宁德时代、国轩高科 北汽、上汽、比亚迪 资料来源：基于成本核算的废旧动力电池回收模式分析与趋势研究，高工锂电，中信建投 消费者整车生产企业汽车4S店/售后汽车报废厂电池生产企业车辆 报废移交处理资源再生企业以旧换新移交处理废旧电池新电池拆解回收电池材料新电池电池材料 42 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 以汽车厂为核心的产业联盟回收模式逐步形成以汽车厂为核心的产业联盟回收模式逐步形成，政策驱动，也是产业驱动。，政策驱动，也是产业驱动。产业联盟模式是由行业上下游成员组成的联盟作为废旧电池回收主体，也是由效率、经济、秩序、产业闭环推动形成的上下游产业协同模式，解决了单一主体难以全产业链完美覆盖的问题，渠道协同、技术协同、产品协同，有效减少市场的恶意竞争，挤出灰色回收产业链生产空间，净化产业格局，同时也有利于提高产业链效率、各环节降本增效。在政策上，在政策上，我国政策大力推行我国政策大力推行以生产者为回收网络主体的商业模式以生产者为回收网络主体的商业模式，要求汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任，要求汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任，引导汽车生产、动力电池生产、综合利用等企业加强合作，通过多种形式形成跨行业联合共后体，建立有效的市场化机制，也可以与有关企业合作共建、共用回收渠道。图表图表62：汽车生产商汽车生产商为主导的产业联盟为主导的产业联盟模式模式 资料来源：废旧新能源动力电池回收体系研究，基于成本核算的废旧动力电池回收模式分析与趋势研究，资产信息网，中信建投 注：实线为新电池流向，虚线为旧电池流向；黑色字为涉及环节，白色字为不涉及环节 生产者责任延伸是目前产品回收最重要的生产者责任延伸是目前产品回收最重要的制度制度之一。之一。生产者责任延伸制度（Extended Producer Responsibility，EPR）最源于瑞典政府的思想，“在产品整个生命周期中，特别是对产品的回收、循环和最终处置环节，为了实现环境保护、降低产品对环境的负面影响的目标，产品制造者要承担主要责任”。生产者责任延伸的概念明确了产品被消费后的废物回收、最终处置和循环利用等各个环节的主体责任。后来各发达工业化国家在其循环经济立法中也纷纷引入 EPR 概念，落实生产者责任延伸制度，并将其不断完善丰富。电池回收的生产者责任延伸制度以汽车厂和电池企业为主体。电池回收的生产者责任延伸制度以汽车厂和电池企业为主体。在中国政府出台的电动汽车动力蓄电池回收利用技术政策（2015 年版）和生产者责任延伸制度推行方案等政策中，动力锂电池制造企业和整车企业被指定为生产者，承担回收废旧动力锂电池的主体责任。2018 年 1 月，政府发布新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法，提出整车企业需承担动力锂电池回收的主体责任，推动动力锂电池回收网络和渠道建设。伴随中国废旧动力锂电池回收政策的完善，整车企业在废旧动力锂电池供应中的重要性将进一步加强。消费者整车生产企业汽车4S店/售后汽车报废厂电池生产企业车辆 报废移交处理资源再生企业以旧换新移交处理废旧电池新电池拆解回收电池材料新电池梯次利用储能/低速车等梯次利用 43 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 国外经验，国外经验，他山之石他山之石可以攻玉可以攻玉 海外发达国家经过多年发展，再生资源的蓄积量已经较为充裕，因此建立了相对完备的再生资源回收相关政策及立法配套，摸索出一套适合本国国情的动力电池回收体系。日本：电池生产商为电池回收利用承担主体 层次分明、健全且循序渐进的循环经济立法体系，是日本退役电池回收的基础。层次分明、健全且循序渐进的循环经济立法体系，是日本退役电池回收的基础。日本从三个层面着手搭建了较为健全的电池回收法律体系。第一层指基本法第一层指基本法，即促进建立循环型社会基本法；第二层指综合性法律第二层指综合性法律，包括固体废弃物管理和公共清洁法、资源有效利用促进法、资源回收利用法、再生资源法等；第三第三层指专门法层面层指专门法层面，包括根据产品性质制定的专门法规，包括汽车再循环法，动力电池的循环利用是重点。日本政府还制定了循环型社会基本制度，包括生产者责任延伸制度、环境报告制度等以促进废弃物回收方面经济的发展，且对生产、消费和废弃物处理等实施全方位全过程的监管监控。回收体系以企业为主导，利用零售商、汽车经销商或者加油站的服务网络向消费者回收废旧电池。回收体系以企业为主导，利用零售商、汽车经销商或者加油站的服务网络向消费者回收废旧电池。日本政府早在 1994 年已开始推行回收计划，相关汽车生产企业在新能源汽车产品上市时便同步启动电池回收利用项目。新能源汽车产品上市时便同步启动电池回收利用项目。自 2000 年起，日本政府开始倡导“蓄电池生产-销售-回收-再生处理”的回收体系，明确了电池生产商为电池回收利用的责任承担主体。2004 年日本两大中央省厅共同授权的日本电池回收中心（JBRC）旨在全面推进废旧充电电池材料回收利用。图表图表63：日本动力电池回收利用网络体系日本动力电池回收利用网络体系 资料来源：新材料在线，我国电动汽车动力电池回收利用问题剖析及对策建议，中信建投 日本具有非常好的国民自愿基础。日本具有非常好的国民自愿基础。由于资源禀赋不足，日本非常重视废旧电池的回收利用，有较好的国民自愿基础。消费者在购买动力电池产品时无需向任何机构多缴纳费用，且可对动力电池进行租赁。日本电池制造商的每一个销售网点都成为对接消费者逆向归还废旧动力电池的窗口，日本形成了由电池生产商、电池零售商、汽车销售商、消费者所共同构成的电池回收网络，借助这一回收网络，电池生产商可免费从消费者手中回电池生产商可免费从消费者手中回收废旧电池，收废旧电池，交给专业的回收利用公司进行处理，处理后的材料回归动力电池生产商重新制造新的电池。44 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 政府补贴政府补贴，引导循环经济。引导循环经济。日本的动力电池回收模式中，政府会给予电池生产厂商一定的补助。2000 年起，日本政府就规定生产商对镍氢和锂电池的回收负责，但早期受制于成本和技术限制，镍氢电池（混合车用动力电池）的回收利用对企业而言无利可图，生厂商应对镍氢和锂电池的回收负责，并给予资源回收面向产品的设计，政府给予生产企业相应补助，提高回收积极性。企业案例：企业案例：1994 年日本电池生产商开始实施回收电池计划；丰田与住友矿山丰田于 1997 年即成功开发了混合动力车型普锐斯，并依托其在国内的销售渠道和销售站点、通过逆向物流建成完善的回收体系，基本实现对废旧汽车的全覆盖。NISSAN 与 Sumitomo 成立锂电池回收公司 4R Energy。2018 年 10 月，丰田、日产等多家日本汽车厂商共同启动回收电动汽车退役锂离子电池项目，以抱团形式共同推进动力电池回收利用的发展，该项目最初将在日本七个都道府县设立工厂，该项目的操作模式为：汽车拆卸网点在收到废旧电动汽车后，会将退役电池拆解出来，再就近转给上面所提到的回收利用工厂进行处理。汽车厂商需要向日本汽车循环利用协作机构缴纳一定的处理费。日本的这种有序自然的回收模式一方面基于政府积极引导、鼓励企业发展，循环经济理念的深入人心；另日本的这种有序自然的回收模式一方面基于政府积极引导、鼓励企业发展，循环经济理念的深入人心；另一方面来源于国民良好的“自愿努力”回收意识。一方面来源于国民良好的“自愿努力”回收意识。美国：生产者责任延伸 消费者押金制度 建立了建立了从联邦、州和地方三个层面构建了较为完备的电池回收利用法律体系。从联邦、州和地方三个层面构建了较为完备的电池回收利用法律体系。上层是兼具纲领性和可操作性的国家环境政策法，下层分为“污染控制”和“资源保护”两大法律体系，包括固体废弃物管理方面出台的法规、条例，如资源保护与回收利用法、危险废物管理条例、固体废物处理法等；州政府层面，美国多州均出台了相关的回收法，三个层次的法律相互补充、相互规范。严格的严格的生产者责任制度和消费者押金制度生产者责任制度和消费者押金制度，全部参与者行为均有明确规定，全部参与者行为均有明确规定。美国历来相当重视环境管理方面的工作，已经具备比较完善的废旧动力电池回收体系。美国动力电池回收主要实施生产者责任制度和消费者押金制度，其中押金制度由电池协会进行制定。电池生产企业：电池生产企业：为保证废旧电池全生命周期的管理和高效利用，生产电池时需建立统一编码标识统一编码标识，回收时通过借助电池销售渠道进行回收；电池零售商：电池零售商：消费者在购买电池时需多缴纳至少 10 美元的电池押金电池押金，且当消费者完整的将废旧电池交至电池零售商手中时，押金才能退回，如果在报废后的 30 天之内未能将电池退回，则押金将归零售商所有，电池零售商回收的电池应交由其上游厂家；电池批发商：电池批发商：一方面供给下游电池零售商，且负责回收所销售的电池，另一方面若消费者拿废旧电池进行交换，则应给与消费者同种类型的数量不少于消费者用来交换的电池数量；消费者：消费者：电池的直接使用者，必须将报废的电池交由零售商、批发商或生产企业，严禁进行自行处理严禁进行自行处理，丢弃或废置。此外，一些电池协会、联盟以及第三方企业同样也负责回收废旧电池。美国政府环保部门、工业部门等专门负责监督检查各方是否按照相应规定执行，对于不符合条文规定的各方必将遭受罚款或者其他处罚。45 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表64：美国动力电池回收利用网络体系美国动力电池回收利用网络体系 资料来源：新材料在线，我国电动汽车动力电池回收利用问题剖析及对策建议，中信建投 市场化的资金支持市场化的资金支持，解决效率及经济性难题。，解决效率及经济性难题。资金上，建立专项基金支持产品的报废回收，采取附加环境费的方式；消费者购买电池时收取一定数额的手续费以作为电池生产企业的一部分回收资金；电池生产企业也出资一部分回收费，作为产品报废回收的资金支持；同时废旧电池回收企业以协议价将提纯的原材料卖给电池生产企业，此种模式既能让电池生产企业很好的履行相关责任义务，在一定程度上又保证了旧电池回收企业的利润，成功解决废旧电池回收效率低和回收经济性差等前端难题。美国模式离不开法律的规范和严厉的监管。其商业模式也比较成熟，以市场调节为主，政府约束管理为辅，美国模式离不开法律的规范和严厉的监管。其商业模式也比较成熟，以市场调节为主，政府约束管理为辅，多样式的回收渠道丰多样式的回收渠道丰富了回收网络，各主体充分利用市场机制进行运作以获得最大利润。富了回收网络，各主体充分利用市场机制进行运作以获得最大利润。德国：电池生产者承担主要责任 依靠基金会辅助 德国德国是废旧电池回收先驱，是废旧电池回收先驱，政府是整体回收的核心。政府是整体回收的核心。德国的循环经济的法律法规同样以生产者责任延伸制度为原则，动力电池回收模式中，政府是整体回收的核心，政府立法，从源头上进行回收制定，明确生产链上各环节的责任，强调各生产商消费者、政府在利用资源和环境保护中应有的责任和义务。电池生产商必须在政电池生产商必须在政府登记，承担主要回收责任府登记，承担主要回收责任，销售商要配合电池生产商组织电池回收工作，必须向消费者介绍免费回收电池的地点，而终端消费者有义务将废旧电池交付给指定回收网络，此外德国赋予管理机构广泛的责任，对各回收系统进行检查监督。建立基金和押金机制进行动力电池的回收。建立基金和押金机制进行动力电池的回收。德国电池回收机制的成功建立，除了政府对电池生产者的严厉监管外，还离不开基金会的辅助共享。德国乃至欧洲最大的回收协会是由德国电池制造商协会和电子电器制造商协会联合成立的共同回收系统（GRS）基金，该组织通过建立多于 17 万个回收点，包括 14 万个零售点，加入基金的成员企业包括电池生产商和销售商，总数达 3500 余家，覆盖了德国电池市场 80%的产销量。电池企业按其电池的市场份额、重量与类型向基金缴纳服务费，共享基金会的回收网络，GRS 基金依靠电池企业缴纳的服务费维持运转。46 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 建立产业联盟。建立产业联盟。2019 年以来，德国、法国牵头建立包括欧洲欧洲 9 国共国共 30 多家产业企业在内的电池产业联盟多家产业企业在内的电池产业联盟，推动形成具备竞争力的动力电池回收产业链。同时，德国环境部资助了两个动力电池回收利用示范项目（LIB Ri项目和 Litho Rec 项目），对废旧动力电池进行资源化利用进行研究。图表图表65：德国动德国动力电池回收模式力电池回收模式 资料来源：新材料在线，我国电动汽车动力电池回收利用问题剖析及对策建议，中信建投 47 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 竞争力：渠道、技术、资质、规模竞争力：渠道、技术、资质、规模 行业现状：诸侯混战，面临挑战。行业现状：诸侯混战，面临挑战。尽管国内电池回收利用产业已经有来自政策和市场层面的双重力量助推，但整体而言依然发展缓慢，行业实际发展情况与预期差距甚远，电池回收行业政策约束力不足、监督体制尚未建立、回收网络有待健全、商业模式有待创新、技术仍有突破空间、市场有待规范、产业有待整合，因此产业整体还处于初级发展阶段。电池回收电池回收竞争激烈，竞争激烈，新的模式逐步形成，新的模式逐步形成，未来恐未来恐行业行业大洗牌，大洗牌，唯有拥有唯有拥有渠道、技术、渠道、技术、资质、规模资质、规模等优势，才能立于不败之地。等优势，才能立于不败之地。渠道：渠道：发展的发展的先决条件先决条件 回收渠道的差异将直接决定商业模式的优劣。回收渠道的差异将直接决定商业模式的优劣。电池回收是动力电池再利用的核心环节，回收渠道的稳定性不仅会对电池回收企业的回收成本产生明显影响，还决定了企业后续再利用环节的业务量规模。渠道网络建设不完善，渠道网络建设不完善，劣币驱逐良币劣币驱逐良币。国内电池回收网络尚未完善，较多废旧动力锂电池无法高效地流入专业回收处理企业中，而小作坊企业依靠低环保成本投入、低社会责任投入带来的低成本优势，高价竞得废旧电池，非正规企业废旧电池获取能力强，导致行业乱象丛生，正规企业难以获得充足的废旧电池原料保障。全国全国 1.4 万万多多个个回收网点回收网点，汽车企业，汽车企业建立建立网点占绝大多数。网点占绝大多数。根据工信部新能源汽车动力蓄电池回收服务网点信息统计，截至 2022 年 12 月 31 日，工信部认定的新能源汽车动力蓄电池回收服务网点共有 14435 个。其中大概可以分为三类，一是汽车企业的官方回收渠道，一般为品牌 4S 店和部分经销平台的合作网点，二是汽车企业下属或者专业的拆车公司，三是具备再生资源经营许可证、危险品道路运输许可证等各种资质的新能源企业。上述 1.4 万多个废旧电池回收网点中，由汽车企业布局的渠道有汽车企业布局的渠道有约约 1.3 万，占绝大多数万，占绝大多数，而非汽车企业，包括各类再生企业、回收企业等建立的回收服务网点仅一千多个。图表图表66：电池回收服务网点中汽车渠道占比超电池回收服务网点中汽车渠道占比超 90%图表图表67：中国新能源汽车电池回收网点分区域分布中国新能源汽车电池回收网点分区域分布 资料来源：工信部，中信建投 资料来源：工信部，中信建投 发达地区动力电池回收网点布局较好。发达地区动力电池回收网点布局较好。从区域分布来看，回收服务网点主要分布在东南沿海地区和经济发达地区，广东、江苏、山东、浙江四省的新能源汽车动力蓄电池回收服务网点超 1000 个，合计 11 个省市新能源汽车动力蓄电池回收服务网点超 500 个，欠发达地区动力电池回收网点数量相对较少。汽车企业渠道91.9%非汽车企业渠道8.1.2%7.4%7.2%7.0%5.8%4.9%4.8%4.2%3.9%4.0%3.67.0%广东江苏山东浙江河南河北四川湖南湖北福建安徽其他 48 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表68：中国新能源汽车电池回收网点分企业分布中国新能源汽车电池回收网点分企业分布 图表图表69：中国新能源汽车电池回收网点分企业分布中国新能源汽车电池回收网点分企业分布 资料来源：工信部，中信建投 资料来源：工信部，中信建投 汽车新势力汽车新势力电池回收网点布局电池回收网点布局暂时较暂时较少少，传统汽车大厂优势突出传统汽车大厂优势突出。汽车企业回收渠道中，吉利（含其子品牌、合资品牌）回收服务网点最多，其次是上汽、一汽，数量均超过了 1000 个，网点在 500 个以上的企业还有宇通、金龙、广汽、东风、北汽（含子品牌、合资品牌），排名前十的企业总回收点数量超过 9 千个，集中度高。新势力汽车厂的电池回收网点数量少，如特斯拉（56 个）、比亚迪（40 个）、小鹏（54 个）、理想（38 个）、蔚来（105 个）等，回收网点布局远不及传统汽车企业，这与传统老牌车企销售网络布局更为完善有关。汽车企业回收渠道中绝大部为自有渠道，少部分为合作共建。汽车企业回收渠道中绝大部为自有渠道，少部分为合作共建。汽车企业布局的回收服务网点建设主要为自建（汽车生产企业依托现有售后服务机构进行升级改造）和共建（与动力电池生产企业、综合利用企业、其他企业合作共建）模式。据中汽数据中心回收利用部统计，依托售后服务网络建设为主流，占比超过 98%，共建回收网络不足 2%，合作共建空间巨大。图表图表70：汽车企业与综合利用企业共建回收服务网点情况汽车企业与综合利用企业共建回收服务网点情况 序号序号 汽车生产企业名称汽车生产企业名称 合作的综合利用企业名称合作的综合利用企业名称 回收服务网点所属地区回收服务网点所属地区 1 上汽通用汽车有限公司 格林美（天津）城市矿产循环产业发展有限公司 京津冀 格林美（无锡）能源材料有限公司 长三角 河南沐桐环保产业有限公司 中部地区 江西格林美报废汽车循环利用有限公司 中部地区 荆门市格林美新材料有限公司 中部地区 2 上汽通用五菱汽车股份有限公司 天津赛德美新能源科技有限公司 京津冀 3 浙江合众新能源汽车有限公司 天津赛德美新能源科技有限公司 京津冀 浙江华友循环科技有限公司 长三角 衢州华友钴新材料有限公司 长三角 4 江西博能上饶客车有限公司 衢州华友钴新材料有限公司 长三角 赣州市豪鹏科技有限公司 中部地区 资料来源：中汽数据中心回收利用部，中信建投 16%8%6%6%5%5%4%4%2%2(%吉利上汽一汽宇通金龙广汽东风北汽奇瑞长安中通其他39%9%9%6%6%5%5%3%3%3%3%3%2%2%2%比亚迪上汽通用五菱特斯拉吉利广汽埃安奇瑞长安哪吒理想长城蔚来小鹏零跑一汽上汽大众 49 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 渠道保障渠道保障是是未来关键未来关键，电池生产企业电池生产企业回收渠道布局数量多于回收渠道布局数量多于资源回收企业资源回收企业，资源回收企业，资源回收企业选择选择与汽车企业与汽车企业共建网点共建网点。国内电池生产企业宁德时代子公司邦普循环邦普循环在全国 30 个省市自治区布局 184 个回收点，为非汽车企业中布局最多的公司，其次是以电池梯次利用和物理修复为主的天津赛德美，布局回收点达到 120 个，再次是中伟股份、骆驼集团、安徽格派新能源等，这类企业均以电池或电池材料生产为主。而资源回收型企业，渠道灵活，自有渠道仍是短板，更多依赖于与汽车企业的回收网点共建共用。渠道保障对于企业至关重要，渠道保障对于企业至关重要，类似矿山对冶炼厂的意义，类似矿山对冶炼厂的意义，一是保障企业持续稳定生产，二是为扩大产能提一是保障企业持续稳定生产，二是为扩大产能提高规模效益奠定基础，三更能高规模效益奠定基础，三更能有助于企业获取更为优惠的折扣系数，进一步降本增效。有助于企业获取更为优惠的折扣系数，进一步降本增效。图表图表71：非汽车企业回收渠道非汽车企业回收渠道布局情况布局情况 回收点数量回收点数量 布局省份布局省份 广东广东 江苏江苏 山东山东 浙江浙江 河南河南 河北河北 四川四川 湖南湖南 湖北湖北 福建福建 安徽安徽 来源来源 邦普循环 184 30 工信部 赛德美 120 26 工信部 贵州中伟 96 25 工信部 骆驼资源循环 95 25 工信部 安徽格派 93 19 工信部 格林美 44 12 工信部 华友循环 7 5 工信部 浙江天能 2 2 工信部 绿沃循环 7 工信部 长沙矿冶院 22 10 工信部 中天鸿锂 10 7 工信部 珠海中力 12 7 工信部 山东绿能环宇 5 2 工信部 福建常青 12 19 工信部 盈峰环境 32 8 公司官网 天赐材料 8 公司公告 旺能环境 12 7 工信部 光华科技 7 公司公告 天奇股份 4 公司公告 资料来源：工信部，各公司公告，中信建投 技术：技术：企业持续发展的生命力企业持续发展的生命力，高回收率是最为核心的要素，高回收率是最为核心的要素 技术是技术是梯次利用模式梯次利用模式的的难题难题之一。之一。电池组的一致性问题尚没有高效、彻底和经济的解决方案和技术，使得梯次利用电池组的运行安全性远低于原电池组，且梯次利用的安全、循环寿命和再利用价值无法得到保证。如不解决动力电池梯次利用过程中的技术问题，梯次利用也无从谈起。另外，梯次利用存在商业模式相对单一、使用规模有限、运行效率不高等问题，如何降低成本，实现多场景使用，有待进一步挖掘。50 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 技术路径导致经济性差异。技术路径导致经济性差异。电池回收企业技术工艺路径参差不齐、差异较大，比如湿法冶炼中浸出剂、萃取剂的选择，各种产品是否回收，以及回收顺序等。大部分企业并不回收负极、电解液，重点回收锂钴镍金属，根据工艺不同，有预先提锂工艺也有提钴镍后再提锂工艺，价值量高的锂回收率会存在差异，导致经济性差距。锂的回收率是体现回收企业核心竞争力要素之一，也直接决定了回收企业的盈利能力。工业和信息化部发布的新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件（2019 年本）规定，再生锂、镍、钴的回收率不得低于85%、98.5%、98.5%。图表图表72：部分企业电池回收产品及技术指标部分企业电池回收产品及技术指标 企业企业 指标指标 锂锂 镍镍 钴钴 锰锰 石墨石墨 前驱体前驱体 正极材料正极材料 天奇股份 回收与否-回收率 87%-格林美 回收与否-回收率 90%-28 万吨 2.5 万吨 邦普循环 回收与否 回收率 90%-未披露 未披露 华友循环 回收与否-回收率 90%-芳源股份 回收与否-回收率 90%-8.6 万吨-资料来源：各公司公告，中信建投 技术创新技术创新，企业企业持续发展的生命力持续发展的生命力。早期国内动力电池回收锂回收率仅在 80%以上，企业通过不断加大技术研发投入，回收率显著提高，提高企业效益；再如通过辅料浓缩蒸发回收实现再利用，从而实现降低成本，技术进步为企业降本增效。废旧电池回收专利方面，国内专利申请人排名靠前的是邦普循环、国轩高科、格林邦普循环、国轩高科、格林美美等，海国外企业则以日本企业居多，如住友金属、住友金属、JX 金属株式会社金属株式会社，科研院所则以中南大学中南大学遥遥领先。根据智慧芽全球专利数据库，截至 2022 年 8 月，全球动力电池回收领域的专利申请累计超过 9200 件，其中中国超过 5500 件，拆解技术、金属分离提取技术是近几年主要的申请方向。图表图表73：退役电池回收技术退役电池回收技术专利的市场分布专利的市场分布 图表图表74：退役电池回收技术主要申请人退役电池回收技术主要申请人 51 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 资料来源：全球退役动力电池回收技术专利布局，中信建投 资料来源：全球退役动力电池回收技术专利布局，中信建投 资质：资质：白名单白名单或将成为未来行业准入或将成为未来行业准入，电池回收或成为“牌照业务”，电池回收或成为“牌照业务”当前行业乱象：野蛮生长，当前行业乱象：野蛮生长，参与企业数量众多参与企业数量众多。行业处在野蛮生长期，企查查数据显示，截至 2022 年 10月底，国内电池回收现存企业超 7 万家，其中 2021 年、2022 年新增数量分别为 2.5 万家、3.5 万家，占比超八成。入局者越来越多，但大多是没有认证、技术的小企业。企业数量激增，资源方待价而沽，价高者得，正规的动力电池回收企业的规范投入，环保投入占不少成本，而非规范企业，小作坊在这方面几乎零投入，可以更高价格买走电池造成行业的不公平竞争。在如此不对称的竞争下，不少退役电池流入非正规渠道，非规范企业挤压正规企业空间。图表图表75：中国新增动力电池回收企业注册数量中国新增动力电池回收企业注册数量 图表图表76：中国动力电池回收企业城市分布中国动力电池回收企业城市分布 TOP10 资料来源：企查查，中商情报网，中信建投 注：2022年数据为截至当年10月底 资料来源：企查查，中商情报网，中信建投 注：数据截至2022年3月21日 白名单制度规范行业发展白名单制度规范行业发展，白名单企业白名单企业或长期受益或长期受益。国家根据新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业2144014746259171103145434002450335000010000200003000040000382631773086 30682961233320501925 1921184701000200030004000山东 广东 江苏 河南 安徽 海南 陕西 四川 湖北 广西 52 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 规范条件推行废旧动力电池回收行业规范企业白名单制度，进入“白名单”的企业被视为“正规军”，在动力电池回收资质、渠道、技术和规模等方面均具备了相对完善的体系和运营能力，环保上符合国家标准。虽然规规范企业只是推荐性合作企业，并无市场强制性的准入门槛范企业只是推荐性合作企业，并无市场强制性的准入门槛，但随着行业未来的进一步规范化，白名单企业有望获得更多的政策扶持与电池供应，长期发展将充分受益，非白名单企业空间将逐步压缩。工信部公布四批工信部公布四批 80 多家多家白名单企业，白名单纳入节奏加快，行业头部集中趋势明显。白名单企业，白名单纳入节奏加快，行业头部集中趋势明显。2022 年 11 月工信部公布第四批白名单企业 41 家，前三批已公布 47 家企业，合计 85 家（三家重复），白名单规模不断扩大，头部集中趋势加快。其中，再生利用 47 家、梯次利用 35 家，再生/梯次 6 家，约一半具有上市公司背景。图表图表77：电池回收白名单企业中约一半有上市公司背景电池回收白名单企业中约一半有上市公司背景 上市公司上市公司 企业企业数量数量 列入白名单列入白名单公司名称公司名称 涉及涉及批次批次 利用方式利用方式 格林美 4 荆门市格林美新材料有限公司、格林美（武汉）城市矿产循环产业园开发有限公司、江苏格林美（无锡）能源材料有限公司、天津动力电池再生技术有限公司 一、二、四 梯次、再生 华友钴业 3 衢州华友钴新材料有限公司、衢州华友资源再生科技有限公司、江苏华友能源科技有限公司 一、二、四 梯次、再生 厦门钨业 2 赣州市豪鹏科技有限公司、厦门钨业股份有限公司 一、二 梯次、再生 光华科技 2 广东光华科技股份有限公司、珠海中力新能源科技有限公司 一、二 梯次、再生 宁德时代 2 湖南邦普循环科技有限公司 一、四 梯次、再生 天能股份 2 浙江天能新材料有限公司、浙江天能新材料有限公司 二 再生、梯次 中伟股份 2 贵州中伟资源循环产业发展有限公司、贵州中伟资源循环产业发展有限公司 二、四 再生、梯次 北汽蓝谷 2 蓝谷智慧（北京）能源科技有限公司、北汽鹏龙（沧州）新能源汽车服务股份有限公司 二、四 梯次 赣锋锂业 1 江西赣锋循环科技有限公司 二 再生 比亚迪 1 上海比亚迪有限公司 二 梯次 四川长虹 1 四川长虹润天能源科技有限公司 二 梯次 宇通客车 1 河南利威新能源科技有限公司 二 梯次 天赐材料 1 中天鸿锂清源股份有限公司 二 梯次 天奇股份 1 江西天奇金泰阁钻业有限公司 三 再生 蜂巢能源 1 蜂巢能源科技有限公司 三 梯次 吉利科技 1 福建常青新能源科技有限公司 三 再生 金圆股份 1 浙江新时代中能循环科技有限公司 三 梯次、再生 欣旺达 1 派尔森环保科技有限公司 三 梯次、再生 长远锂科 1 金驰能源材料有限公司 三 再生 中化国际 1 河北中化锂电科技有限公司 三 再生 国轩高科 1 合肥国轩高科动力能源有限公司 三 梯次 腾远钴业 1 赣州腾远钴业新材料股份有限公司 四 再生 旺能环境 1 浙江立鑫新材料科技有限公司 四 再生 广汽集团 1 广州广汽商贸再生资源有限公司 四 梯次 红星发展 1 贵州红星电子材料有限公司 四 再生 富奥股份 1 富奥智慧能源科技有限公司 四 梯次 骆驼股份 1 骆驼集团资源循环襄阳有限公司 四 再生 南都电源 1 安徽南都华铂新材料科技有限公司 四 再生 资料来源：工信部，中信建投 53 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 规模：未来洗牌规模：未来洗牌或能或能胜出胜出 产能相对分散，产能相对分散，电池回收行业规模效应电池回收行业规模效应尚且尚且不突出。不突出。国内电池回收处理产能远高于回收规模，且报废电池的回收大部分被非正规企业分流分散，正规企业已建成产能严重“吃不饱”，造成产能利用率低、实际利用产能更加分散，当前规模超过 10 万吨的企业仅有格林美和邦普循环，行业格局较为分散，行业规模效应不突出。未来随着行业规范，废旧电池回流正规企业，随着社会面电池报废量急剧增加，企业的规模效应会逐步凸显。图表图表78：部分企业电池回收产能及未来规划部分企业电池回收产能及未来规划 公司名称公司名称 回收公司回收公司 白名单白名单 现有现有 规划规划/在建在建 基本情况基本情况及及产能规划产能规划 宁德时代 广东邦普 是 12 50 具有处理废旧电池总量超 12 万吨/年、生产前驱体材料的产能约 4 万吨/年的产能 华友钴业 华友循环 是 6.5 已实现年处理退役动力蓄电池 6.5 万吨 赣锋锂业 赣锋循环 是 3.4 10 未来将建 10 万吨/年锂电回收项目 格林美 是 21.5 8.5 到 2026 年动力电池回收规模达到 30 万吨以上 天奇股份 天奇金泰阁 是 5 15 处理 15 万吨/年磷酸铁锂电池环保项目，一期 5 万吨/年 2023 年投产，二期 10 万吨 芳源股份 芳源循环 是 5 年产 5 万吨高端一元锂电前驱体和 1 万吨电池氢氧化锂项目建设中 旺能环境 立鑫新材料 是 1 6 2023 年规划 6 万吨磷酸铁锂 道氏技术 江西佳纳 1.4 5 在江西省龙南市规划建设年回收废旧锂离子电池 5 万吨产能等项目 光华科技 珠海中力 是 1 10 规划共建 10 万吨处理产能，年产 5 万吨磷酸铁和 1.15 万吨碳酸锂的回收生产线 超越科技 安徽德慧 6 投资 4 亿元，项目分两期建设，2023 年一期竣工，二期 2024 年完成 迪生力 威玛新材料 3 5 计划在江门市规划建设 5 万吨/年废旧锂离子电池电极粉再生利用项目 南都电源 华铂新材料 是 2.5 7.5 首期 2.5 万吨电池回收项目已达产，正进行二期，总规划 10 万吨回收能力 吉利科技 常青新能源 是 1 14 福建常青新能源项目包含 15 万吨/年废旧锂电池资源化生产线，分三期五年建成 百川股份 百川新材料 2 30 2 万吨/年于 22 年年中试产，规划年回收利用 30 万吨锂电池材料及废催化剂 骆驼股份 骆驼循环 是 10 一期 5 万吨已经开工建设，二期 5 万吨。计划总体投建 10 万吨废旧锂电池回收项目 厦门钨业 赣州豪鹏 是 1 5 拥有江西省首个废旧电池回收工程示范中心 天赐材料 中天鸿锂 是 2 10 计划投建 10 万吨铁锂电池回收项目 雄韬股份 雄韬环保 8 拟投资 8.5 亿元在湖北赤壁新建锂电池回收回收项目 8 万吨 超频三 个旧圣比和 4.5 4.5 万金吨废旧锂电池生产线、6 万吨前驱体、2 万吨碳酸锂、2 万吨正极材料 联美集团 巴特瑞资源 是 5 35 以天津工厂为示范基地，未来三年全国布局八个基地、规划总产能 40 万吨 芳源股份 5 未来实现年处理 5 万吨废旧动力电池 中伟股份 贵州中伟 是 2.4 3.2 具备每年处理 2.4 万吨锂离子电池材料的能力，并将提升至年处理能力 5.6 万吨 天能股份 天能新材料 是 10 2022 年 8 月开工建设，项目分两期，建成后形成年处理 10 万吨废旧锂电池能力 长远锂科 金驰能源 是 0.5 目前拥有 5000 吨回收产线，回收技术成熟，有价金属回收率高 齐合环保 1 0.6 万吨梯次利用，0.4 万吨再生利用 博世科 科清环境 10 一期建设规模 2 万吨/年，二期建设规模 3 万吨/年，三期建设规模 5 万吨/年 海螺创业 海创循环 是 1.5 投资建设年资源化循环利用废旧锂电池 1.5 万吨项目 恒创睿能 是 5 10 在惠州、江门和赣州分别建立了梯次利用和再生利用产业基地 赛德美 是 10 计划用 2-3 年布局 8-10 个动力电池回收工厂，实现年处理动力电池 10 万吨以上 上述合计上述合计 76.2 295.2 资料来源：公司公告，中信建投 54 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 行业仍在积极扩张，行业仍在积极扩张，产能过剩持续，或加快行业洗牌期来临产能过剩持续，或加快行业洗牌期来临。在废旧动力电池供应方面，根据中国汽车技术研究中心数据，2021 年国内累计退役动力电池超过 32 万吨，2025 年有望增至 78 万吨；但在处理产能方面，据不完全统计，截至 2022 年，不包括小作法企业情况下，国内有废旧动力电池回收产能已经超过 70 万吨/年，尚有在建及规划产能接近 300 万吨/年，产能闲置较多。未来随着新能源汽车报废潮来临，废旧电池量会急剧增加，但处理产能也在高速扩张，处理产能过剩局面或短期难以化解，会加速行业洗牌期的来临。行业洗牌期，或唯有渠道优势、技术优势、规模优势企业才能胜出，优胜劣汰重塑行业格局。55 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 相关标的相关标的 格林美格林美：循环经济先锋，循环经济先锋，技术技术 渠道双优势，电池全生命周期布局渠道双优势，电池全生命周期布局 2001 年，格林美（GEM）基于绿色生态制造（G-Green E-Eco M-Manufacture）的理想而设立，并在国内提出“资源有限、循环无限”“资源有限、循环无限”的绿色低碳产业理念，积极倡导通过开采城市矿山的商业模式来“消除污染、再造资源”，推进循环型社会的发展。2010 年 1 月 22 日，格林美以中国开采城市矿山股登陆深交所。公司专注于废弃钴镍钨资源与电子废弃物的处理回收，主营业务包括回收处理废旧动力电池、电子废弃物、报废汽车、废塑料与镍钴锂钨战略资源五大产业链，致力于“城市矿山“城市矿山 新能源材料”的双轨驱动战略发展。新能源材料”的双轨驱动战略发展。图表图表79：格林美五大资源循环产业链格林美五大资源循环产业链 图表图表80：格林美格林美电池回收电池回收利用的利用的全生命周期价值链体系全生命周期价值链体系 资料来源：格林美，中信建投 资料来源：格林美，中信建投 打造“电池回收打造“电池回收-原料再造原料再造-材料再造材料再造-电池包再造电池包再造-再使用再使用-梯级利用”全生命周期价值链体系。梯级利用”全生命周期价值链体系。公司从攻克废旧电池回收技术开始，再到攻克电子废弃物绿色处理、报废汽车整体资源化回收技术以及动力电池材料的三元“核”技术等世界技术难题，突破性解决了中国在废旧电池、电子废弃物与报废汽车等典型废弃资源绿色处理与循环利用的关键技术难点，将废旧动力电池“吃干榨净”，实现镍钴锂资源的循环利用，推动世界新能源汽车产业链从“绿色制造到制造绿色”。构建了世界先进的新能源全生命周期价值链、钴钨稀有金属资源循环再生价值链、电子废弃物与废塑料循环再生价值链等资源循环模式和新能源循环模式。依托依托 16 大产业园协同优势，大产业园协同优势，实施实施“2 N 2”动力电池回收循环利用产业布局。”动力电池回收循环利用产业布局。公司在湖北、湖南、广东、江西、河南、天津、江苏、浙江、山西、内蒙古、福建等 11 个省和直辖市建成 16 个废物循环与新能源材料园区，还在南非、韩国、印尼成功布局。格林美树立“电池回收领跑世界，循环利用覆盖全球”循环产业理念，横跨东西辐射南北产业布局，构建“2 N 2”动力电池回收利用产业体系。“2 N 2”布局中，2：武汉 无锡两个综合回收处置中心；N：公司其他回收处置基地 其他社会回收网络，以平台化模式发展上下游的回收网络平台。2：荆门 泰兴两个资源化利用中心，形成“武汉 荆门”与“无锡 泰兴”两个闭路循环的动力电池综合利用产业链。56 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表81：格林美格林美“2 N 2”动力电池回收循环利用产业布局”动力电池回收循环利用产业布局 资料来源：格林美，中信建投 规模领先，模式创新规模领先，模式创新，合作共建电池回收网点，合作共建电池回收网点。公司动力电池回收的产能设计总拆解处理能力 21.5 万吨/年，再生利用 10 万吨/年，在商业模式上提出了“废料换原料”与“废料换材料”，“废料打包模式”以及“定“废料换原料”与“废料换材料”，“废料打包模式”以及“定向循环利用”等方式向循环利用”等方式，已与容百科技、亿纬锂能、孚能科技等上下游企业签署“定向循环利用”战略合作协议，格林美通过以上模式快速提前锁定电池废料，打通原料定向循环的快通道。公司提出建设一级终端回收、二级回收储运、三级拆解与梯级利用、四级再生利用的“沟河江海”型全国性回收网络体系，持续构建从“毛细端”到“主干端”的退役动力电池回收渠道，与全球超与全球超 500 家汽车厂和电池厂签署协议建立废旧电池定向回收合作家汽车厂和电池厂签署协议建立废旧电池定向回收合作关系，共建共享关系，共建共享 131 个新能源汽车动力蓄电池回收服务网点。个新能源汽车动力蓄电池回收服务网点。循环循环-再造，再造，电池回收电池回收-电池材料协同，规模不断增长。电池材料协同，规模不断增长。截至 2021 年底，公司三元前驱体总产能达到 23 万吨/年，位居世界前茅，有力保障公司三元前驱体市场订单的产能需要。截至 2021 年底，公司镍钴锰原料化学体系总产量达到 11 万金属吨，其中，镍的化学体系产能为 6 万金属吨、钴的化学体系产能为 3.25 万金属吨、锰的化学体系产能为 1.8 万金属吨。电池回收量已由 2019 年的 1054 吨提升至 2021 年的 8407 吨，对应的梯级利用量则由 0.11GWh 提升至 1.06GWh，增长势头强劲。图表图表82：格林美镍钴锰化学体系产能表格林美镍钴锰化学体系产能表 湿法化学湿法化学 镍盐镍盐 钴盐钴盐 锰盐锰盐 硫酸镍硫酸镍溶液溶液 硫酸镍晶体硫酸镍晶体 硫酸钴溶液硫酸钴溶液 氯化钴溶液氯化钴溶液 硫酸钴晶体硫酸钴晶体 氯化钴晶体氯化钴晶体 硫酸锰溶液硫酸锰溶液 硫酸锰晶体硫酸锰晶体 单位 金属吨 金属吨 实物吨 金属吨 金属吨 实物吨 实物吨 金属吨 实物吨 镍 60000 60000 30000 钴 32500 14500 18000 30000 30000 锰 18000 18000 29800 合计合计 110500 60000 30000 14500 18000 30000 30000 18000 29800 资料来源：格林美，中信建投 湿法工艺湿法工艺技术底蕴深厚，保障技术底蕴深厚，保障后道前驱体镍钴原料。后道前驱体镍钴原料。“回收体系 湿法化学体系 环境治理体系”是格林美的核心优势，并拥有湖北荆门、江苏泰兴、福建福安和印尼等四个核心的化学制造基地。公司拥有 20 年湿法化学技术底蕴，建立了完整的“化学原料体系 前驱体制造体系”，拥有从废物回收到材料再制造的全产业链，奠 57 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 定了全球废物循环领域的核心优势地位。将回收得到的含钴镍废料经放电、拆解、破碎及分选等预处理步骤后，经高温熔炼提纯得到粗合金，再经过球磨、酸溶、电化学活化溶解得到镍钴粗溶液，对经过化学提纯、萃取提纯得到的高纯镍钴溶液进行液相合成，可得到镍钴前驱体，对其进行高温热处理，即可得到相应粉体。图表图表83：格林美格林美主要产品技术路线与工艺流程图主要产品技术路线与工艺流程图 资料来源：格林美首次公开发行股票招股说明书，中信建投 2021 年，公司报废机动车综合利用 21.3 万吨，约 10.5 万辆，增长 13%。该板块实现营业收入 68977.43 万元，增长 10.61%。2021 年，公司动力电池回收业务实现营业收入 15066.04 万元，增长 61.63%。动力电池梯级利用装机量 1.06GWh，进入 GWh 时代，增长 89.29%，公司动力电池回收业务全面进入大规模的市场化与商用化阶段。目前公司回收处理的废旧电池占中国报废总量 10%以上，回收处理的报废汽车占比中国报废总量的 4%以上。58 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表84：废物循环业务与电池材料业务废物循环业务与电池材料业务营收（百万元）营收（百万元）图表图表85：废物循环业务与电池材料业务毛利率（废物循环业务与电池材料业务毛利率（%）资料来源：格林美，中信建投 资料来源：格林美，中信建投 到到 2026 年，公司产能目标为年，公司产能目标为：三元前驱体产能达到 50 万吨，四氧化三钴产能达到 35000 吨，动力电池回收规模达到 30 万吨以上，磷酸铁锂材料达到 20 万吨以上，印尼镍资源的产出达到 80000 吨镍金属与 6000 吨钴金属，镍资源回收量超过 50000 吨以上，钴资源回收量 8000 吨以上，碳酸锂回收量超过 20000 吨以上，锰资源回收量达到 40000 吨金属以上，镍钴锰湿法化学能力达到 30 万吨以上（其中镍金属的湿法化学体系能力达到20 万吨金属以上）。公司销售收入突破 800 亿元，以电子废弃物回收、新能源回收（报废动力电池和报废汽车）、钨资源回收为主体的城市矿山业务销售规模占比总销售规模的 24.43%。华友钴业华友钴业：构建全产业链闭环构建全产业链闭环生态生态 从从资源资源到电池材料，再到到电池材料，再到电池循环的产业链闭环。电池循环的产业链闭环。华友钴业成立于 2002 年，总部位于浙江桐乡经济开发区，股票代码 603799，是一家专注于锂电新能源材料制造、钴新材料深加工以及钴、铜有色金属采、选、冶的高新技术企业。2018 年华友钴业钴产品产量在国内市场份额超过 40%，全球市场份额达到 20%。集团已形成总部在桐乡、资源保障在境外、制造基地在中国、市场在全球的空间布局，拥有“华友资源”、“华友有色”、“华友新能源材料”和“华友资源回收”产业板块，构建了打造了从钴镍资源开发、绿色冶炼加工、三元前驱体和正极材料制造到资源循环回收利用的新能源锂电产业生态。图表图表86：华友新能源电池（闭环）产业链布局华友新能源电池（闭环）产业链布局 资料来源：华友钴业，中信建投 57665221591453845712557120705532796489706754137300500010000150002000025000201620172018201920202021废弃资源综合利用业新能源电池材料15.4815.3211.4012.8113.5524.0622.0122.1119.9218.7205101520253020172018201920202021废弃资源综合利用业新能源电池材料 59 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 华友循环为回收综合利用平台，布局动力电池回收。华友循环为回收综合利用平台，布局动力电池回收。为打造动力蓄电池全生命周期价值链，华友钴业打造了华友钴业循环板块，以衢州华友钴新材料有限公司（以下简称“衢州华友”）为再生利用载体、浙江华友循环科技有限公司（以下简称“华友循环”）为回收综合利用平台，面向全国乃至全球规划布局废旧动力蓄电池回收体系，打造回收生态链。华友循环成立于 2017 年 3 月，是华友钴业的全资子公司，专业从事新能源汽车废旧动力蓄电池的回收利用，业务包括废旧动力蓄电池的回收、梯次利用研究及推广、无害化物理拆解及自动化研究、关键材料的高效提取、再生技术研究推广等，下有衢州华友资源再生、广西华友资源再生、黑水华友循环科技、江苏华友能源科技等子公司。三子公司入选电池回收白名单。三子公司入选电池回收白名单。2018 年 9 月，衢州华友入选工信部新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件企业名单（第一批），正式进入废旧动力蓄电池回收利用行业，在国内实现“矿山冶炼”和“再生材料”分离生产；后续华友循环子公司衢州华友资源再生科技有限公司和江苏华友能源科技有限公司分别入选第二批和第四批电池回收白名单企业。技术创新领先，布局再生利用和梯次利用双渠道。技术创新领先，布局再生利用和梯次利用双渠道。华友循环在废旧动力蓄电池的自动化拆解、环保预处理、镍钴锰锂的高效提取以及资源综合利用等方面技术创新，并拥有多项成果在实践中应用。同时拥有完善的回收体系、精准的溯源系统、先进的智能制造、安全的监控防护、绿色的环保生产、一体化的解决方案，致力打造行业标杆。将循环利用的电池包/模组重新加工成梯次利用产品应用在储能、低速电动物流车以及基站备电等领域，或提取出钴、镍、锰及铜、铝等有色金属原材料用于制备新能源汽车动力蓄电池的前驱体/正极材料。目前拥有再生利用专线处理能力 6.5 万吨（电池包）/年；原有“矿山和再生材料”共用生产线处理能力 3.8 万吨钴金属量（折合电池包 100 万吨）/年，2018 年处理退役动力蓄电池 64680 吨，综合回收钴 5783 吨（金属量）、镍9432 吨（金属量）、锂 2050 吨（金属量）以及锰、铜箔、铝箔等有价元素。图表图表87：华友循环体系合作模式华友循环体系合作模式规划规划 资料来源：华友钴业，高工锂电，中信建投 与整车厂、电池厂与整车厂、电池厂多方合作、模式创新，共建循环大体系。多方合作、模式创新，共建循环大体系。公司与多家知名整车企业合作梯次利用开发和梯次利用开发和承接退役电池再生处理承接退役电池再生处理，与多家知名电池企业合作以废料换材料的战略合作模式以废料换材料的战略合作模式，已与多家国内外整车企业达成退役电池回收再生合作退役电池回收再生合作。由汽车生产企业向华友提供退役动力蓄电池，华友向汽车生产企业提供等量金属的锂电原材料，保障彼此资源供应，降低双方制造成本。在华南、华北及西南建设回收网点，进行电池回收梯次利用的研究应用。随着锂电全产业链闭环生态的构建，公司锂电材料业务有望充分享受一体化带来的低成本优势和稳定供应能力。60 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 公司的客户包括大众、福特、特斯拉、丰田、沃尔沃、东风、广汽、上汽、吉利、蔚来、理想、宝马等，在新能源汽车后市场服务、梯次利用及材料保障方面打造了多种创新合作模式。其中，华友循环被宝马、大众、丰田、广汽、蔚来等客户评为优秀合作伙伴。由于华友钴业同浦项制铁、LG 等密切合作，华友循环得以联手浦项制铁在韩国成立废旧电池再生利用合资公司，实现全球化废旧电池再生利用处理，并拟携手 LG 建设电池回收产线。图表图表88：华友钴业电池回收布局情况华友钴业电池回收布局情况 时间时间 事件事件 对象对象 2017 年之前 设立循环运营部负责国内废旧动力电池回收业务 循环运营部 2017 年 3 月 在浙江桐乡成立华友循环，做大电池回收业务 华友循环 2017 年 4 月 和华友循环在浙江衢州共同成立华友资源再生科技公司，利用该公司进行电池回收 华友资源再生 2018 年 1 月 华友钴业与韩国浦项集团合资成立两个子公司，浦项新能源材料有限公司年产 3 万吨动力电池三元前驱体、浦华新能源材料有限公司年产 3 万吨动力电池正极材料 韩国浦项 2018 年 4 月 华友钴业与 LG 化学成立两个合资公司，华金新能源材料（衢州）有限公司和乐友新能源材料（无锡）有限公司，一期设计产能分别为 4 万吨前驱体和 4 万吨正极材料 LG 化学 2018 年 7 月 衢州华友钴新材料有限公司入选首批五家新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件企业名单之一 衢州华友钴新材料 2020 年 4 月 由华友循环等联合发起，成立江苏华友能源科技有限公司，瞄准电池梯次利用，建立集电池运营、系统服务、云端管理服务能力的综合性高科技技术公司 华友能源 2020 年 7 月 衢州华友钴新材料年产 3 万吨（金属量）高纯三元动力电池级硫酸镍项目开工建设，以镍钴回收料、氢氧化镍为主要原料，采用火湿联冶工艺生产硫酸镍产品 衢州华友钴新材料 2020 年 12 月 衢州华友资源再生科技有限公司入选第二批新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件企业名单 华友资源再生 2021 年 9 月 浦项华友循环再生（华友钴业和浦项制铁在韩国合资成立的电池循环回收公司），产能年处理电池料黑粉 1.2 万吨 韩国浦项 2021 年 12 月 与孚能科技签订战略合作协议，就三元前驱体的采购与合作，废料及废旧电池回收，三元正极及三元前驱体的研制、应用与交流等方面进行约定 孚能科技 2022 年 3 月 与大众汽车（中国）和青山控股集团达成战略合作意向，规划建设年产 12 万吨镍金属量氢氧化镍钴湿法冶炼项目 大众汽车、青山控股 2022 年 5 月 子公司华友循环与宝马集团合作在电池回收和梯次利用领域合作，回收的核心金属材料100%返回到宝马自有供应链体系，用于宝马新能源车型动力电池的生产制造 宝马汽车 2022 年 7 月 拟与 LG 新能源合资成立电池回收企业，电池预处理在 LG 新能源南京的工厂，回收金属在浙江衢州，回收材料用于正极材料生产，最终供应给 LG 新能源南京电池工厂 LG 新能源 2022 年 11 月 全资子公司华友新材料与博世科签署新能源电池材料回收利用合作框架协议，拟在新能源电池回收领域建立长期战略合作关系和深度合作。博世科 2022 年 11 月 江苏华友能源科技有限公司入选第四批动力电池回收白名单 江苏华友能源 资料来源：华友钴业，中信建投 61 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 天奇股份：天奇股份：致力于服务汽车全生命周期致力于服务汽车全生命周期“致力于服务汽车全生命周期”，形成智能装备、锂电池循环、循环装备重工机械等四大产业方向。“致力于服务汽车全生命周期”，形成智能装备、锂电池循环、循环装备重工机械等四大产业方向。公司成立于 1984 年，初期专注于汽车自动化装备领域，后围绕汽车产业链，公司持续扩张布局。围绕“致力于服务汽车全生命周期”的企业愿景，公司已形成四大产业方向：1、为以汽车智能装备、散料输送设备及智慧工业服务为主的智能装备产业智能装备产业；2、以锂电池回收资源化循环利用为主的锂电池循环产业锂电池循环产业；3、以再生资源加工装备及报废汽车回收再利用业务为主的循环装备产业循环装备产业；4、以风电铸件业务为主的重工机械产业重工机械产业。锂电池循环业务是公司重点发展产业方向锂电池循环业务是公司重点发展产业方向。公司专注于锂电池回收和梯次利用及再生利用，在梯次利用方梯次利用方面：面：子公司天奇新动力天奇新动力专注于开展专用车辆电池回收及梯次利用业务，联合产业链上下游，逐步建立起电池检测、电池金融、电池残值评估等衍生业务和能力，以数据驱动车、网、站、电池协同，提高能源综合利用，构建绿色能源服务生态圈，筹划与清华大学合作成立研究院。再生利用方面：再生利用方面：核心子公司天奇金泰阁天奇金泰阁专注于废旧锂离子电池回收、处理以及资源化利用，建立了完整的废旧锂离子电池原料采购、回收处理和产品销售的产业链，产品包括电子级氧化钴、工业级氧化钴、电池级硫酸钴、饲料级硫酸锰、电池级硫酸镍等，其在电子级氧化钴、工业级氧化钴产品的细分领域中占据明显市场竞争优势。赣州天奇锂致赣州天奇锂致与天奇金泰阁协同，产品包括电池级碳酸锂、工业级碳酸锂、氢氧化锂等锂盐产品和硫酸钠。2017 年开始，公司逐步实现动力电池回收行业优质标的金泰阁和天奇锂致的控股，正式布局锂电池回收资源化领域。公司凭借在汽车行业及再生资源行业积累多年的行业资源及品牌优势，着力构建“汽车制造（装备）汽车制造（装备）-报废汽车拆解（装备）报废汽车拆解（装备）-动力电池回收拆解动力电池回收拆解-电池材料再制造电池材料再制造”的产业链闭环的产业链闭环，进一步为公司锂电池循环业务赋能。2021 年，金泰阁拿到动力电池利用行业企业资质，成为国内符合新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件的企业之一。图表图表89：天奇股份业务分布天奇股份业务分布 资料来源：天奇股份，中信建投 技术创新，技术创新，工艺技术先进。工艺技术先进。子公司天奇金泰阁，深耕锂电池资源化利用行业二十余年，拥有稳定可靠的原料供应网络及丰富的客户资源，专注开展废旧锂电池再生利用的技术研发与工艺升级，具备实现锂电池全部金属提取工艺，回收率位居行业前列（钴镍平均回收率 98%，锂平均回收率超 85%），具备较高柔性化生产能力，且在产能规模、产品系列化程度、产品品质等各方面具有一定竞争优势。公司先后被认定为“国家高新技术企天奇股份汽车智能装备智能装备业务锂电池循环业务循环装备业务重工机械业务散料输送设备智慧工业服务锂电池回收和利用再生资源加工装备报废汽车回收再利用大型铸件铸造加工天奇金泰阁钴业天奇锂致实业天奇新动力 62 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 业”、“国家创新型企业”、“国家知识产权优势企业”、“国家企业技术中心”、“国家技术创新示范企业”。此外，联合中南大学、清华大学等国内电池技术先进高校开展产学研项目，推动公司技术服务创新及优化。回收体系回收体系建设：建设：围绕六大渠道围绕六大渠道，共建锂电循环生态圈，共建锂电循环生态圈。公司在开展锂电池回收体系建设方面围绕“六大渠道”发力，分别为电池生产商电池生产商（电池厂、小动力电池厂、正极材料厂）、电池应用商电池应用商（整车厂、低速电动车厂、储能企业等），社会资源回收商社会资源回收商（社会贸易商、报废汽车回收拆解企业）、电池资产管理服务商电池资产管理服务商（电池银行、电池租赁商）、汽汽车后市场服务商车后市场服务商（大型汽修汽配企业）、互联网及电商平台互联网及电商平台（京东科技）。公司已分别与一汽集团、华胜集团、爱驰汽车、斯泰兰蒂斯等数家汽车企业就电池回收展开合作，提供电池回收及循环利用服务；与星恒电源、海通恒信、山西物产集团、广州华胜、陕煤研究院、京东科技建立战略合作伙伴关系，以多样化的合作模式深度绑定多方资源，共建锂电池循环利用生态圈，形成具有天奇企业特色的锂电池服务及循环体系。规模优势不断强化规模优势不断强化，提升三元电池处理产能，新建磷酸铁锂电池处理线，提升三元电池处理产能，新建磷酸铁锂电池处理线。公司锂电池循环板块已具备年处理 2 万吨废旧锂电池（三元）的处理能力，后经扩产技改，处理规模将提升至年处理 5 万吨/年，钴锰镍年产合计约 12000 吨，碳酸锂年产约 5000 吨。同时，新建年处理 15 万吨废旧磷酸铁锂电池项目，其中一期先建 5 万吨/年，预计 2023 年建成投产，年产磷酸铁约 11000 吨及碳酸锂约 2500 吨。因此，至 2023 年末形成年处理 10万吨废旧锂电池的处理规模（5 万吨废旧三元电池 5 万吨磷酸铁锂电池），年产镍钴锰 1.2 万吨，磷酸铁 1.1 万吨，碳酸锂 0.75 万吨。图表图表90：天奇股份动力电池回收产业布局情况天奇股份动力电池回收产业布局情况 时间时间 标的标的/合作方合作方 内容内容 2017 年 12 月 金控天奇 公司以 1 亿元产业投资基金金控天奇，对江西金泰阁进行投资 2018 年 1 月 金泰阁钴业 金控天奇以 6.37 亿元的交易价格取得江西金泰阁 98%股权 2017 年 12 月 深圳乾泰技术 天奇股份 2.2 亿元增资深圳乾泰技术，持有 51%的股权 2018 年 12 月 锂致实业 全资子公司天奇循环产投 0.59 亿元受让锂致实业 65%的股权 2019 年 12 月 金泰阁钴业 以 4.75 亿元对价受让江西金泰阁 61%的股权 2020 年 12 月 金泰阁钴业 2.92 亿元受让金控天奇持有的江西金泰阁 38%股权，合计持有金泰阁 99%股权 2021 年 8 月 金泰阁钴业 收购金泰阁 1%股权，实现全资控股 2021 年 8 月 金泰阁钴业 金泰阁废旧锂电池综合利用扩产技改项目 2021 年 9 月 一汽 拟在动力电池回收利用及汽车核心零部件再制造等领域构建深度的合作关系 2022 年 3 月 京东科技 共同搭建废旧电池“互联网 回收”平台及全国性废旧锂电池回收体系 2022 年 4 月 星恒电源 共同打造废旧动力电池回收体系，深入电池材料循环再生合作，打造电池循环产业闭环 2022 年 4 月 天奇循环 投资建设年处理 15 万吨磷酸铁锂电池环保项目 2022 年 6 月 乾泰技术 全资子公司天奇循环产投以 0.54 亿元受让深圳乾泰持有的乾泰技术（深汕）10%股权 2022 年 6 月 海通恒信 动力及储能等电池回收利用业务合作，动力及储能等电池金融生态业务合作 2022 年 8 月 广州华胜科技 共同开展新能源汽车动力电池售后服务业务，共建动力电池回收体系 2022 年 9 月 泾河陕煤研究院 拟在锂离子电池核心材料及废旧动力电池及电池废料回收再生利用领域内开展合作 2022 年 11 月 爱驰汽车 拟深度合作，共建新能源动力电池运营及售后服务体系，促进回收资源化利用产业闭环 2022 年 12 月 斯泰兰蒂斯汽车 拟为斯泰兰蒂斯（上海）提供覆盖全中国市场的退役锂离子电池回收及循环利用服务 资料来源：天奇股份，中信建投 多方合作加强废旧电池回收渠道建设。多方合作加强废旧电池回收渠道建设。2022 年上半年，公司与京东科技京东科技签订框架合作协议，双方共同搭建废旧电池“互联网 回收”平台及全国性废旧锂电池回收体系，基于京东科技在供应链、物流、仓储等优势，63 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 为公司与 B 端/C 端合作布局锂电池回收渠道赋能；与星恒电源星恒电源签订战略合作框架协议，双方拟共同打造动力电池回收体系，并深入电池材料循环再生业务，共同打造电池循环产业闭环；与海通恒信海通恒信签订关于锂电池回收战略合作协议书，双方拟开展动力及储能电池回收利用业务，并后续为电池行业终端应用场景提供融资、运维、退出的整体闭环服务；与山西物产集团山西物产集团签订合作框架协议，双方拟合作开展废旧动力电池的破碎分选与元素回收、传统燃油车的“油改电”、汽车拆解与发动机变速箱再制造等业务，构建废旧电池回收循环利用体系；与广州华胜科技信息服务有限公司广州华胜科技信息服务有限公司签署合作协议，双方拟深化合作伙伴关系共同开展新能源汽车动力电池售后服务业务，共建动力电池回收体系；与爱驰汽车有限公司爱驰汽车有限公司签署战略合作框架协议，双方拟在动力电池运营及服务生态体系构建深度的合作关系，携手共建新能源动力电池运营及售后服务体系，促进回收资源化利用产业闭环；与斯泰兰蒂斯汽车（上海）斯泰兰蒂斯汽车（上海）签订长期服务协议，拟为斯泰兰蒂斯（上海）提供覆盖全中国市场的退役锂离子电池回收及循环利用服务。此外，公司已于武汉、宁波、河南布局锂电池回收及初加工基地，开展废旧锂电池回收、检测、修复、拆解及破碎业务。宁德时代宁德时代：电池制造龙头的闭环产业链布局：电池制造龙头的闭环产业链布局 宁德时代电池回收板块依托于邦普宁德时代电池回收板块依托于邦普循环循环。宁德时代在电池回收领域进行前瞻性布局，旨在减少对上游资源的依赖，保障供应链稳定，实现降本生产。2015 年，宁德时代控股广东邦普循环 52.88%股权，打通上下游优势互补的电池全产业链循环体系。广东邦普循环科技有限公司创立于 2005 年，是目前国内领先的废旧锂电池回收处理及高端电池材料生产的国家级高新科技企业之一，聚焦回收业务、资源业务与材料业务，为电池全生命周期管理提供一站式闭环解决方案和服务。图表图表91：邦普循环是宁德时代产业生态重要组成，构建电池产业闭环邦普循环是宁德时代产业生态重要组成，构建电池产业闭环 资料来源：邦普循环，中信建投 全球化布局全球化布局，建成七大生产基地，并规划持续增加，建成七大生产基地，并规划持续增加。邦普循环总部位于广东省佛山市，目前在全球已设立广东佛山、湖南长沙、宁德屏南、宁德福鼎、湖北宜昌、印尼莫罗瓦利、印尼纬达贝七大生产基地，覆盖长三 64 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 角、珠三角、中部地区，海外拓展至印尼，未来规划拓展至欧洲。拥有国家企业技术中心、新能源汽车动力电池循环利用国家地方联合工程研究中心、电化学储能技术国家工程研究中心邦普分中心、中国合格评定国家认可委员会（CNAS）认证的测试验证中心、广东省电池循环利用企业重点实验室等科研平台。图表图表92：邦普循环全球布局邦普循环全球布局 资料来源：邦普循环，中信建投 上下游优势互补，上下游优势互补，独创定向循环技术。独创定向循环技术。邦普循环打造了上下游优势互补的电池全产业链循环体系，独创“逆向产品定位设计”技术，并成功开发和掌握了废料与原料对接的“定向循环”核心技术“定向循环”核心技术，在全球废旧电池回收领域破解了“废料还原”的行业性难题。通过对废锂电池进行破碎、热解、粉碎及反复筛分磁选等全自动化预处理后得到含镍、钴的精料，然后对不同精料采用化学溶解分离出含镍、钴、锰的溶液，再经化学除杂、萃取除杂、萃取提纯等工艺分离出含镍、钴、锰的纯溶液，溶液则以氢氧化钠和碳酸钠等为沉淀剂生成特定形状的三元材料前驱体（镍氢锰氢氧化物）。将三元前驱体洗涤烘干，与碳酸锂按一定比例配比均匀混合，在氧气氛围下，进行分段程序升温热处理，控制烧结温度和时间，得到三元 NCM 正极材料。在完成废弃物筛选，到再生资源的转化，整个过程采用短程多级技术连续处理，有效收集各种元素资源，电池产品核心金属材料电池产品核心金属材料（镍钴锰）（镍钴锰）总回收率达到总回收率达到 99.3%以上以上，锂的回收率达到了锂的回收率达到了 90%以上以上。规模领先规模领先，建成，建成 12 万吨废旧电池处理能力万吨废旧电池处理能力。湖南邦普循环科技有限公司已具备电池回收处理规模 12 万吨/年，主导产品三元前驱体产能 88000 吨/年，氢氧化锂 7000 吨/年，碳酸锂 3000 吨/年，2021 年，三元前驱体出货量超 7 万吨。一体一体化新能源产业项目，完善电池全生命周期产业链布局。化新能源产业项目，完善电池全生命周期产业链布局。2021 年 10 月，经宁德时代董事会审议通过，拟由广东邦普及其控股子公司建设邦普一体化电池材料产业园项目，以新能源汽车动力电池正极材料为核心，整合“磷矿原料前驱体正极材料电池循环利用”等多环节业务，覆盖电池全生命周期。项目投资 320亿元，占地面积约 5500 亩，规划建设年产 36 万吨磷酸铁、22 万吨磷酸铁锂、18 万吨三元前驱体及材料、4 万吨钴酸锂、4 万吨再生石墨和 30 万吨电池循环利用的超大规模生产基地；项目建成后，可为 400 万辆新能源汽车配套电池正极材料。65 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 拟新建拟新建 50 万吨电池回收项目。万吨电池回收项目。广东邦普循环科技有限公司在广东省佛山市佛北战新产业园大塘新材料产业园投资建设一体化新材料产业项目，项目投资总金额不超过 238 亿元，建设具备 50 万吨废旧电池材料回收（含兼容过程料）及相应的磷酸铁锂正极材料、三元正极材料及负极再生石墨制造等集约化、规模化的生产基地。赣锋锂业赣锋锂业：资源龙头到电池回收：资源龙头到电池回收 锂资源龙头企业，从上至下一体化布局电池回收。锂资源龙头企业，从上至下一体化布局电池回收。赣锋锂业是锂产业链上游布局最全面的企业之一，原生资源之外，也发力布局电池回收，于 2016 年年初设立了全资子公司江西赣锋循环科技有限公司江西赣锋循环科技有限公司，建设含锂金属废料回收循环利用项目，完善公司的循环产业布局。江西赣锋循环科技有限公司位于江西省新余市，为江西省新能源汽车动力电池回收利用协会的发起单位之一。企业依托母公司赣锋锂业产业链上下游一体化布局，回收退役锂电池制备电池级碳酸锂、氢氧化锂、氟化锂等锂盐产品，现已建成年处理 3.4 万吨废旧锂电池综合回收项目，达到年处理利用锂、钴、镍等废料量 5000 吨的循环生产能力，形成了赣锋锂生态系统。图表图表93：赣锋赣锋回收解决方案示意图回收解决方案示意图 资料来源：赣锋锂业，中信建投 66 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 技术进步，模式创新。技术进步，模式创新。企业自主开发“废旧磷酸铁锂电池精深高值化利用技术”，规模化实现了废旧磷酸铁锂电池的精细拆分及再生利用。通过热解及固氟技术，有效解决了废旧电池氟污染问题；通过除重技术，回收铁锂废料中可能引入的镍、钴和铜等重金属，解决了重金属进入磷铁问题，真正实现磷铁副产品的销售。定位整体解决方案供应商，加强渠道建设。定位整体解决方案供应商，加强渠道建设。公司与韩国 LG 化学、特斯拉、德国宝马、德国大众等签署合作协议，约定未来向终端客户及其供应商供应锂产品的同时，进行电池回收和固态电池等合作。2021 年，先后与东风汽车、巴特瑞、晶科能源等企业签署合作协议，合作范围涵盖汽车动力电池及废旧锂电池综合回收利用等领域。在原料端，与整车厂、电池厂如比亚迪、国轩高科、中航锂电等建立合作关系，确保磷酸铁锂电池及废料的供应；在产品端，将产出的电池级碳酸锂、高纯碳酸锂和电池级氟化锂等高附加值产品又销售至正极材料或六氟磷酸锂企业用于电池制造，实现了产业闭环。图表图表94：赣锋锂业电池回收布局情况赣锋锂业电池回收布局情况 时间时间 布局布局 2014 年 收购深圳美拜电子，进军锂电池业务 2016 年 成立江西赣锋循环科技有限公司，推动废旧电池回收利用；成立固态电池研发中心，并建设全自动聚合物锂电池生产线 2018 年 赣锋循环 3.4 万吨的废旧锂电池综合回收项目实现产业化 2020 年 赣锋锂业成立赣锋锂电，整合赣锋旗下锂电池板块 2021 年 赣锋循环启动了三期 10 万吨退役锂电池综合回收项目，计划 2023 年建成投产。2022 年 与长江电力、三峡水利等合资设立电池资产管理公司，开展涵盖电池系统集成、电池产品租赁及销售、废旧电池回收利用等一体化电池资产管理服务业务。2022 年 入资岚图汽车 A 轮融资，启动赣锋锂电分拆上市论证工作 资料来源：赣锋锂业，中信建投 新建新建 10 万吨电池回收产能，扩张在路上。万吨电池回收产能，扩张在路上。据公司公告，2021 年赣锋锂业回收处理退役电池、电芯、极片及粉末等总计 2.58 万吨、回收镍钴锰总量 2700 吨，产出三元前驱体 5500 吨、镍钴锰综合回收率大于 98%，回收氯化锂 3700 吨、锂收率大于 90%。在现有 3.4 万吨（2 万吨磷酸铁锂 1.4 万吨三元）电池处理产能基础上，计划在 2023 年达到 10 万吨电池处理产能。腾远钴业腾远钴业：冶炼冶炼技术优势突出技术优势突出，布局正极和电池回收，布局正极和电池回收 腾远钴业成立于 2004 年 3 月，主要从事钴、铜产品的研发、生产与销售，核心产品为氯化钴、硫酸钴、四氧化三钴及电积铜（铜为钴矿的伴生资源）。公司是国内较早专业从事钴湿法冶炼技术研发与应用的领先企业，也是国内排名前列的钴盐生产商，技术及成本能力突出，核心产品为氯化钴、硫酸钴等钴盐、电积钴及电积铜。铜钴冶炼工艺利废，技术优势显著。铜钴冶炼工艺利废，技术优势显著。公司钴产品在冶炼工艺方面有成本优势，公司自行研发的“多样性钴资源回收利用技术”等一系列核心技术可以高效、低成本地处理刚果腾远提供的各种含钴原料（低品位资源综合回收），相比其他同行具有显著的利废技术优势，此外废水、废气、废渣的资源化回收利用也显著降低成本，公司成本控制居行业前列。上下游双向延伸，坚持自然资源上下游双向延伸，坚持自然资源 二次资源两条腿走路。二次资源两条腿走路。公司五年（2022-2026）战略规划中提出，“把中游做大，向上游拓展，往下游延伸，根植资源地作保障，着力新材料求发展”，坚持两条腿（自然资源和二次资源）走路，积极介入镍、锂等能源金属领域，向上游矿山资源和二次资源回收拓展，致力成为新能源电池材料领域最具竞争力的企业，打造从钴镍资源-冶炼加工-锂电材料-废料回收的闭环链路。67 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 图表图表95：腾远钴业上游腾远钴业上游-下游延展，一体化布局下游延展，一体化布局 资料来源：腾远钴业，中信建投 积极开展下游三元前驱体布局和技术路线规划积极开展下游三元前驱体布局和技术路线规划，规划，规划 4 万吨三元前驱体产能万吨三元前驱体产能。公司在扩张钻铜产能的同时，积极向下游延伸前驱体业务，利用其在电池废料回收方面的多金属回收技术，未来计划将废料中回收的镍、钻、锰金属合成三元前驱体，目前正处于前期准备和设计阶段。公司硫酸钻生产工艺成熟，硫酸镍与硫酸锰制备方式与硫酸钻相似，生产工艺可进行平移，因此公司在前驱体的原材料制备方面不存在技术障碍。项目完全建成后，公司将实现 4 万吨/年三元前驱体产能。加强电池回收领域加强电池回收领域布局布局，建设，建设 3 万吨废旧电池回收处理项目。万吨废旧电池回收处理项目。公司持续优化、不断创新，突破或掌握了多样性钴资源回收利用、废旧锂电池回收技术等，拟建设处理 3 万吨（以电芯计）废旧锂电池综合回收利用项目，其中 1.5 万吨为直接外购，1.5 万吨为外购电池包（18159.8t）自行拆解，每年回收电池料（电池黑粉）16565t/a、铜粉 2234t/a、铝粉 1202t/a、铁片 6531t/a，以废三元锂电池为原料，采用“拆解贫氧粗破碎热解、冷却破碎筛分 磁选铜铝分选”工艺，目前 1.5 万吨电池废料综合回收车间等厂房已建设完成，预计即将竣工投产。未来方向包括但不限于三元锂电池、包括但不仅限于二次回收，将结合市场情况不断优化产业布局。图表图表96：腾远钴业产能情况及布局规划腾远钴业产能情况及布局规划 资料来源：腾远钴业，中信建投 2017年：产能钴盐：6500吨电积铜：3170吨2018年：产能钴盐：6500吨电积铜：11170吨钴中间品：2500吨2019年：产能钴盐：6500吨电积铜：23170吨钴中间品：2500吨2020年：产能钴盐：6500吨电积铜：23170吨钴中间品：2500吨2021年：产能钴盐：6500吨电积铜：32400吨钴中间品：6000吨2022年：产能钴盐：20000吨电积铜：46400吨钴中间品：10000吨2023年：产能钴盐：20000吨电积铜：60000吨钴中间品：10000吨产能规划：钴盐龙头，快速发展其他布局：前驱体产能4万吨锂电回收产能3万吨电解钴产能硫酸镍产能 68 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 利废技术、成本优势可平滑迁移至电池再生利用领域。利废技术、成本优势可平滑迁移至电池再生利用领域。公司在冶炼环节具备较强的技术优势，尤其是利用低品位、利废技术优势突出，公司所有的工艺自主研发设计，关键设备自制，因此所有的扩产计划进程可控。电池废料预处理分离铜、铝工艺研究项目扩大实验中，铝去除率达到 95%以上，铜片回收率达到 98%以上，同时中试项目锂回收率大于 95%、产业化设计项目镍回收率大于 96%，处于行业领先水平。公司生产的硫酸锰、硫酸镍产品可以直接供应给三元前驱体生产系统作为原料，省去结晶费用，具备一体化的成本优势。芳源股份芳源股份：NCA 前驱体龙头前驱体龙头，拓展原料供应渠道拓展原料供应渠道 NCA 前驱体龙头前驱体龙头，已建立起从镍钴原料到三元正极材料前驱体和镍电池正极材料的完整产业链已建立起从镍钴原料到三元正极材料前驱体和镍电池正极材料的完整产业链。公司成立于 2002 年，主要从事锂电池三元正极材料前驱体和镍电池正极材料的研发、生产和销售，2015 年开发 NCA 三元前驱体，2017 年向松下-特斯拉产业链批量供货 NCA 前驱体，2018 年 NCA 三元前驱体出口量达到国内前列。公司以包括氢氧化镍、粗制硫酸镍、镍钴料等资源为原材料，利用分离提纯技术制备高纯硫酸镍、高纯硫酸钴、高纯硫酸锰等溶液，进而直接合成 NCA/NCM 三元前驱体及球形氢氧化镍。三元前驱体产能不断扩张。三元前驱体产能不断扩张。目前，公司已拥有年产 3.6 万吨高品质 NCA/NCM 三元前驱体产线；最新的芳源循环项目业已开工建设，并预计建成后新增 5 万吨高端 NCA/NCM 三元前驱体的生产规模；今年公司计划开始投资的芳源锂能 2 万吨高端 NCA/NCM 三元前驱体产线，预计将在 2022 年完成建设；届时，公司将形成超过10 万吨/年的 NCA/NCM 三元前驱体产能。切入切入循环产业回收业务，助力一体化循环产业回收业务，助力一体化布局布局。公司瞄准“城市矿山”巨大的社会和经济效益，布局废弃动力电池材料的回收利用业务，与世界 500 强法国威立雅环境集团就废旧动力电池综合回收项目签署了合作协议，并合资注册威立雅新能源科技（江门）有限公司，充分利用威立雅集团在资源回收领域的渠道，在动力电池梯次利用以及原材料资源可循环利用方面开展合作。2020 年 3 月，废旧动力电池综合回收项目正式动工，预计建成后能综合回收废旧三元锂动力电池包 2 万吨/年和废旧三元锂动力电芯 1 万吨/年，一期 0.8 万吨电池包，二期1.2 万吨电池包和 1 万吨电芯。图表图表97：芳源环保电池回收产能布局芳源环保电池回收产能布局 资料来源：芳源股份，中信建投 充分发挥湿法冶金技术优势，提升原料自给度。充分发挥湿法冶金技术优势，提升原料自给度。公司以“萃杂不萃镍”湿法冶炼技术为核心，形成了先进的现代分离技术体系，实现低成本、高效率地去除杂质，在生产中获得高品质、低成本的高纯硫酸镍和高纯硫威立雅江门威立雅中国芳源环保20S.44%广州得乐环保9.36%贝特瑞7.2%普兰德储能1000吨废旧电池包/年一期1.2万吨废旧电池包/年二期1万吨废旧电芯/年 69 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 酸钴等硫酸盐溶液，进一步推动及提升了高镍三元前驱体的合成技术。通过以 MHP、镍豆等作为原材料积累的湿法冶炼工艺能力，公司具备电池废料的冶炼回收能力，目前下属各基地产线均可以兼容处理锂电池回收废料，前段产线可处理镍钴半成品制镍钴硫酸盐，同时兼容处理电池废料。电池回收业务将充分发挥公司在湿法冶炼领域的技术优势，进一步拓展镍、钴、锰、锂的原料渠道，满足公司前驱体材料发展对重要原材料的战略需求。以全国示范性的正极材料生产以全国示范性的正极材料生产、废旧动力电池回收利用基地为目标。废旧动力电池回收利用基地为目标。公司的发展目标是：立足于循环经济领域，依托公司已有的有色金属资源综合利用技术，与战略合作伙伴在锂电池正极材料领域进行深度合作，共同打造全国示范性的动力电池正极材料生产基地和废旧动力电池回收利用基地。旺能环境旺能环境：垃圾焚烧发电龙头垃圾焚烧发电龙头，构建构建锂电回收锂电回收新增长曲线新增长曲线 垃圾焚烧发电行业龙头转型锂电回收。垃圾焚烧发电行业龙头转型锂电回收。旺能环境组建于 2007 年，主要从事生活垃圾、餐厨垃圾、市政污泥和动力电池回收等固体废弃物的综合处理业务，是垃圾焚烧领域龙头。深耕“大固废”板块，生活垃圾处理为公司核心业务。深耕“大固废”板块，生活垃圾处理为公司核心业务。截至 2022 年上半年，公司已在浙江、湖北、四川、河南、安徽、广东等十省份布局投建垃圾焚烧发电项目，公司建设的垃圾焚烧发电项目合计 2.3 万吨，其中已建成正在运营的有 18 座电厂 30 期项目共 2 万吨；在建项目 3 个共 2050 吨；筹建项目 1 个 1000 吨。并购立鑫新材料，开启锂电循环业务产业布局。并购立鑫新材料，开启锂电循环业务产业布局。2022 年 1 月，公司公告收购浙江立鑫新材料 60%股权，正式开启新能源锂电材料绿色循环再利用产业布局。立鑫新材料是一家以钴酸锂电池、三元锂离子电池废料进行再生资源利用的新材料公司，主要可生成硫酸镍、硫酸钴、碳酸锂和氢氧化钴等多种新材料产品。立鑫新材料入选工信部第四批白名单，综合利用类型为再生利用。电池提钴镍锂项目一期项目已投产。电池提钴镍锂项目一期项目已投产。2022 年 4 月，浙江立鑫一期动力电池提钴镍锂生产线正式投运，目前月产能负荷达 80%以上，预计 2022 全年可完成 70%以上产能，到 2023 年可实现全部达产，对应镍钴锰提纯量3000 金吨/年，碳酸锂提纯量 1000 吨/年。公司预计在 2022 年下半年启动二期项目建设，项目规划对应镍钴锰提纯量 7500 金吨/年，碳酸锂提纯量 2800 吨/年。同时，公司开始布局磷酸铁锂电池回收产能，规划年产能规模为 6 万吨废电池。渠道建设：渠道建设：公司全资子公司浙江旺能与永兴特种材料控股子公司湖州永兴新能源签署了战略合作框架协议，处理其生产过程中产生的电池边角料，另外背靠美欣达汽车拆解渠道，依托其 10 万辆/年废车拆解产能，回收渠道持续优化。子公司浙江旺能城矿科技有限公司与宁波能源集团股份有限公司全资子公司宁波朗辰新能源有限公司签署废旧储能蓄电池回收利用框架协议，就废旧储能蓄电池回收资源化利用和企业生产用电购买的合作关系达成共识。进一步锁定废旧锂电池原料资源。光华科技光华科技：PCB 化学品龙头，电池回收全面布局化学品龙头，电池回收全面布局 PCB 化学品龙头化学品龙头企业，业务多足鼎立。企业，业务多足鼎立。广东光华科是先进的专业化学品服务商，集产品研发、生产、销售和服务为一体。主要业务涉及电子化学品、化学试剂与产线专用化学品、新能源材料和退役动力电池梯次利用及再生利用等领域，切入电池回收，切入电池回收，技术技术储备完善储备完善。公司凭借多年 PCB 化学品生产经验，在湿法冶金等工艺上已有丰富的积累，通过与北京科技大学等高校的合作，已有多项废旧动力电池回收的相关专利。公司在梯次利用、机械拆解、低 70 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 温火法、湿法等工艺路线均有技术储备，目前旗下中力新能源已在珠海富山工业区建有梯次利用 拆解分类利用产线。公司自主研发了精细拆解工艺，代替了传统的粉碎分选方式，并通过湿法回收研究，开发了极片的分离工艺，在降低湿法分离的技术风险的同时，也提升了湿法回收的增值空间。发明的磷酸铁锂正极废料高效选择性提锂技术，锂综合回收率超过 95%。此外公司也实现了磷酸铁工艺液的循环利用，避免了大量高盐废水的产生，实现了电池级磷酸铁的可控制备，铁、磷的回收超过 98%。梯次利用、拆解回收、三元、铁锂，公梯次利用、拆解回收、三元、铁锂，公司产能全面布局。司产能全面布局。目前公司 1 万吨梯次利用产线已投入运行，2022年四季度物理拆解产线的 4 万吨产能也完成投产，回收利用方面，汕头总部已具备 1 万吨三元电池回收产能，2022 年 10 月新增 1 万吨磷酸铁锂回收产能，公司也计划在未来 5 年内总投资 30 亿元，在珠海规划建设年处理20 万吨退役动力电池综合利用基地。渠道合作，深化布局。渠道合作，深化布局。2018 年以来，公司已经陆续与北汽鹏龙、南京金龙、广西华奥、奇瑞万达等多家车企签订回收战略合作协议，建立起一定规模的动力电池回收渠道。2022 年与合信管理、潮汇私募共同设立“广州潮汇新能源投资合伙企业”，积极获取新能源新兴产业项目优势。同时公司之前分别与地上铁租车（深圳）有限公司和奥动新能源汽车科技有限公司签署“战略合作协议”，提升公司在退役动力电池回收领域的发展。建议关注公司建议关注公司及盈利预测情况及盈利预测情况 建议关注具有技术、渠道、资质优势的再生资源公司，如格林美、天奇股份等，电池及电池材料生产企业布局再生构建产业链闭环的公司，如华友钴业、赣锋锂业、宁德时代、腾远钴业等。图表图表98：重点关注公司及重点关注公司及 Wind 一致预期一致预期预测预测 股票代码股票代码 公司简称公司简称 市值市值 收盘价收盘价 归母净利润归母净利润 EPSEPS PEPE 2022A 2023E 2024E 2022A 2023E 2024E 2022A 2023E 2024E 002340.SZ 格林美 361 7.0 13.0 24.4 32.7 0.25 0.47 0.64 29.4 14.8 11.0 603799.SH 华友钴业 832 52.0 39.1 81.3 112.2 2.45 5.08 7.02 21.3 10.2 7.4 002009.SZ 天奇股份 46 12.1 2.0 3.5 5.2 0.52 0.92 1.37 23.3 13.1 8.9 300750.SZ 宁德时代 10,149 230.9 307.3 460.3 614.4 12.58 10.47 13.97 33.0 22.1 16.5 002460.SZ 赣锋锂业 1,049 65.0 205.0 158.2 173.7 10.17 7.84 8.61 6.4 6.6 6.0 301219.SZ 腾远钴业 118 52.1 2.7 12.8 19.6 1.21 5.66 8.66 43.0 9.2 6.0 688148.SH 芳源股份 61 12.0 0.0 3.4 5.3 0.01 0.67 1.04 1,283.7 17.9 11.5 002034.SZ 旺能环境 74 17.2 7.2 8.8 10.5 1.68 2.06 2.45 10.2 8.3 7.0 002741.SZ 光华科技 64 16.0 1.2 2.4 3.9 0.29 0.61 0.98 54.5 26.3 16.4 300068.SZ 南都电源 174 20.1 3.3 8.8 13.1 0.38 1.01 1.51 52.4 19.8 13.3 300919.SZ 中伟股份 415 61.9 15.4 24.3 34.8 2.30 3.62 5.18 26.9 17.1 11.9 600549.SH 厦门钨业 277 19.5 14.5 21.5 27.2 1.02 1.52 1.92 19.2 12.9 10.2 601311.SH 骆驼股份 112 9.5 4.7 9.4 12.3 0.40 0.80 1.05 23.8 11.9 9.1 688707.SH 振华新材 156 35.2 12.7 13.8 17.5 2.87 3.11 3.96 12.3 11.3 8.9 300647.SZ 超频三 32 7.1 0.2 2.2 3.8 0.04 0.47 0.83 166.8 14.9 8.5 资料来源：Wind一致预期数据截至2023.2.24，中信建投，71 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 风险分析风险分析 1、电池回收行业规范化发展依托于政策支持，若政策推进不及预期，行业规范化发展进程较慢，或导致非白名单企业继续挤占废旧电池来源，不利于行业的发展，白名单企业电池渠道发展面临阻力，获取废旧电池成本高，进而影响白名单企业盈利能力。2、电池回收行业快速增长源自新能源汽车的动力电池报废，若新能源汽车行业发展低于预期，报废量低则影响废旧电池供应，限制产业发展和企业的规模扩大。3、电池回收利润主要源自镍、钴、锂等金属的回收，废旧电池中各金属的计价系数波波动，会影响企业原材料采购成本和利润水平变化。72 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 分析师介绍分析师介绍 王介超：王介超：建投金属新材料首席分析师 高级工程师，一级建造师，咨询师（投资）。实业工作 8 年，金融行业工作 5 年，主编国标 GB/T 18916.31，拥有 一种利用红土镍矿生产含镍铁水的方法 等多项专利技术，擅长金属及建筑产业链研究，曾获得 wind 金牌分析师，水晶球奖钢铁行业第二名，上证报材料行业最佳分析师，新浪财经金麒麟钢铁有色行业最佳分析师等。研究助理研究助理 郭衍哲郭衍哲 010-85130599 李想李想 18511432700 73 行业深度报告 金属新材料金属新材料 请参阅最后一页的重要声明 评级说明评级说明 投资评级标准 评级 说明 报告中投资建议涉及的评级标准为报告发布日后6个月内的相对市场表现，也即报告发布日后的 6 个月内公司股价（或行业指数）相对同期相关证券市场代表性指数的涨跌幅作为基准。A 股市场以沪深300指数作为基准；新三板市场以三板成指为基准；香港市场以恒生指数作为基准；美国市场以标普 500 指数为基准。股票评级 买入 相对涨幅 15以上 增持 相对涨幅 5 中性 相对涨幅-5%5之间 减持 相对跌幅 5 卖出 相对跌幅 15以上 行业评级 强于大市 相对涨幅 10%以上 中性 相对涨幅-10-10%之间 弱于大市 相对跌幅 10%以上 分析师声明分析师声明 本报告署名分析师在此声明：（i）以勤勉的职业态度、专业审慎的研究方法，使用合法合规的信息，独立、客观地出具本报告,结论不受任何第三方的授意或影响。（ii）本人不曾因，不因，也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接收到任何形式的补偿。法律主体说明法律主体说明 本报告由中信建投证券股份有限公司及/或其附属机构（以下合称“中信建投”）制作，由中信建投证券股份有限公司在中华人民共和国（仅为本报告目的，不包括香港、澳门、台湾）提供。中信建投证券股份有限公司具有中国证监会许可的投资咨询业务资格，本报告署名分析师所持中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格证书编号已披露在报告首页。在遵守适用的法律法规情况下，本报告亦可能由中信建投（国际）证券有限公司在香港提供。本报告作者所持香港证监会牌照的中央编号已披露在报告首页。一般性声明一般性声明 本报告由中信建投制作。发送本报告不构成任何合同或承诺的基础，不因接收者收到本报告而视其为中信建投客户。本报告的信息均来源于中信建投认为可靠的公开资料，但中信建投对这些信息的准确性及完整性不作任何保证。本报告所载观点、评估和预测仅反映本报告出具日该分析师的判断，该等观点、评估和预测可能在不发出通知的情况下有所变更，亦有可能因使用不同假设和标准或者采用不同分析方法而与中信建投其他部门、人员口头或书面表达的意见不同或相反。本报告所引证券或其他金融工具的过往业绩不代表其未来表现。报告中所含任何具有预测性质的内容皆基于相应的假设条件，而任何假设条件都可能随时发生变化并影响实际投资收益。中信建投不承诺、不保证本报告所含具有预测性质的内容必然得以实现。本报告内容的全部或部分均不构成投资建议。本报告所包含的观点、建议并未考虑报告接收人在财务状况、投资目的、风险偏好等方面的具体情况，报告接收者应当独立评估本报告所含信息，基于自身投资目标、需求、市场机会、风险及其他因素自主做出决策并自行承担投资风险。中信建投建议所有投资者应就任何潜在投资向其税务、会计或法律顾问咨询。不论报告接收者是否根据本报告做出投资决策，中信建投都不对该等投资决策提供任何形式的担保，亦不以任何形式分享投资收益或者分担投资损失。中信建投不对使用本报告所产生的任何直接或间接损失承担责任。在法律法规及监管规定允许的范围内，中信建投可能持有并交易本报告中所提公司的股份或其他财产权益，也可能在过去 12 个月、目前或者将来为本报告中所提公司提供或者争取为其提供投资银行、做市交易、财务顾问或其他金融服务。本报告内容真实、准确、完整地反映了署名分析师的观点，分析师的薪酬无论过去、现在或未来都不会直接或间接与其所撰写报告中的具体观点相联系，分析师亦不会因撰写本报告而获取不当利益。本报告为中信建投所有。未经中信建投事先书面许可，任何机构和/或个人不得以任何形式转发、翻版、复制、发布或引用本报告全部或部分内容，亦不得从未经中信建投书面授权的任何机构、个人或其运营的媒体平台接收、翻版、复制或引用本报告全部或部分内容。版权所有，违者必究。中信建投证券研究发展部中信建投证券研究发展部 中信建投（国际）中信建投（国际）北京 上海 深圳 香港 东城区朝内大街2号凯恒中心B座 12 层 上海浦东新区浦东南路 528 号南塔 2106 室 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