新能源行业给胶粘剂行业带来怎样的发展？

新能源：风电、光伏、动力电池细分市场高景气

风电领域：胶粘剂应用于叶片环节，结构胶是风电叶片的重要组成部分。结构胶 主要用于风电叶片上下壳体的粘接，是叶片结构的重要组成部分，也是叶片力学 及结构失效的主要影响部位。风电叶片结构胶属结构胶中的高端型号，性能要求 较高，进入下游客户供应链需通过国际风能权威认证（GL）等多种认证。随着单 机装机容量增加以及风轮叶片越来越长，对合模粘接的胶粘剂提出了更严苛的技 术要求。

环氧树脂是主流的风电叶片用结构胶。根据《复合材料在大型风电叶片上的应用 与发展》，风电叶片用结构胶类型主要有环氧型、聚氨酯型、乙烯基型及丙烯酸酯 型等，目前在叶片合模用的结构胶主要是环氧型结构胶。 市场规模：风电叶片用环氧树脂结构胶需求具体由新增风电装机容量决定。根据 产业信息网，一般 2MW 风机单叶片用胶 0.6 吨，以每台设备 3 片叶片计算，单设 备用胶 1.8 吨。据 Wind，2021 年全球风电新增装机 92.47GW，由此推算，2021 年风电叶片用结构胶粘剂市场容量 8.3 万吨。我们预计未来全球风电新增装机量持续提高，预计 2025 年可达到 112GW，2022-2025 年均复合增速 5%，对应结构胶 需求约 10.1 万吨。

风电叶片结构胶仅有几家供应商。国外供应商主要有瀚森（Hexion）和欧林 （OLIN），其结构胶具有韧性好和固化收缩率低等优良性能，一度成为风电行业早 期快速发展的主力军，但是过高的价格也与叶片的低成本化相矛盾。近几年，国 内生产厂家康达新材、道生天合等不断进行技术革新和生产优化，凭借相对均衡 的性能和低成本的优势而不断扩大其市场份额。 康达新材目前风电叶片结构胶市场占有率超过 60%。根据康达新材 2022 年 8 月 5 日投资者关系活动记录表，公司目前风电叶片结构胶市场占有率超过 60%，结构 胶产品的主要原材料为环氧树脂、固化剂、气相二氧化硅、环氧稀释剂等化学品。

环氧树脂胶种类繁多，下游细分领域中环氧树脂胶占比 4%。据华经产业研究院， 2020 年全国环氧树脂消费量 164.35 万吨。环氧树脂存在多种不同类型、固化剂或 组合以及使用不同的辅料和助剂的体系，以满足不同应用对性能的需求。根据中 商情报网，双酚 A 型环氧树脂被称为通用型环氧树脂，约占我国环氧树脂总产量 的 90%，约占全球环氧树脂总产量 75%~80%。根据前瞻产业研究院数据整理， 环氧树脂下游细分领域中胶粘剂需求占比 4%。

风电需求在全球环氧树脂下游应用中占比 13.8%。环氧树脂可作为叶片灌注成型 的基体材料。大型风力机叶片大多采用组装方式制造，在主模具上把叶片壳体与 芯材，以及上、下半叶片壳体互相粘结，并将壳体缝隙填实，合模加压固化后制 成整体叶片。纤维增强树脂基复合材料是大容量机组用风力叶片的重要材料，目 前市场上主要的叶片制造商均采用环氧树脂作为叶片灌注成型的基体材料。据中 研网，2020 年用于风电叶片的环氧树脂需求约 42.32 万吨，占全球环氧树脂需求 的 13.8%。

聚醚胺作为环氧树脂固化剂用于风电叶片。由于环境的特殊要求，环氧树脂风电 叶片在世界各国基本上都选用聚醚胺或聚醚胺复配作为环氧树脂的固化剂。由于 风电叶片具有尺寸大、外形复杂和使用环境苛刻的特点，除了要求需要具有高强 度和高韧性的统一外，对耐候性也有很高的要求，工艺上要求操作时间长和高触 变性。为了满足上述要求，风电叶片需要特殊的配方设计，目前所有的工业化胺 类固化剂中，仅有聚醚胺可以满足大型风力发电叶片制造的性能和工艺性要求。

光伏领域：胶粘剂主要用于电池板组件与边框和背板接线盒的粘接密封、接线盒 灌封、硅棒的切割粘接等。光伏领域，胶粘剂可以实现太阳能光伏电池板的密封 粘接、边框的密封，以及太阳能光伏中铝材、玻璃、TPT/TPE 背材、接线盒塑料 PPO/PA 的粘接。 光伏胶膜是光伏组件重要的封装材料。光伏胶膜是光伏电池组件的内封装材料， 应用于电池组件封装的层压环节，覆盖电池片上下两面，和上层玻璃、下层背板 （或玻璃）通过真空层压技术粘合为一体，构成光伏组件。

有机硅胶粘剂是主要的光伏组件粘接密封胶。由于光伏长期用于户外环境，环境 变化骤冷骤热、服役期长，因此大多使用高端的有机硅胶粘剂。机硅胶胶粘剂在 光伏组件中的应用大致可以归类为粘接、密封、灌封。层压后的太阳能电池片与 铝合金边框的粘接与密封，接线与背材的粘接，接线盒的灌封及薄膜电池与金属 前线轨的结构粘接，是有机硅胶粘剂在太阳能电池中重要的使用部位。 光伏新增装机量有望持续提高。据 Wind，2015 年以来全球光伏新增装机快速增 长，2020 年新增装机 125.6GW，5 年复合增速达到 21.4%，2021 年全球光伏新 增装机 132.8GW，同比增 5.74%。我们预计未来新增装机量持续提高，2025 年新 增装机量可达到 275GW，2022-2025 年均复合增速 20%。

假设光伏组件安装量和 生产量配容比 1:1.2，我们预计 2022-2025 年全球光伏组件需求量为 191、229、 275、330 GW。按照每 GW 光伏组件使用 1000 万平方米胶膜计算，2025 年对应 光伏胶膜需求 33.05 亿平方米。按照每 GW 光伏组件使用 1000 吨胶粘剂计算， 2025 年对应光伏行业对胶粘剂的年需求量约为 33.05 万吨。

动力电池正负极材料领域： 锂离子电池中对胶粘剂要求不同于普通的胶粘剂，主 要包括：（1）电化学稳定性好；（2）耐电解质腐蚀；（3）在一定的溶剂中溶解性 好；（4）对金属有良好的粘接性能；（5）有较好的柔软性。 胶粘剂在正负极材料中是非活性物质，对锂离子电池的整体性能有很大影响。据 CATIA，胶粘剂用量通常为电池总材料的 2-5%，成本占电池制造成本的 1%以下， 但可将电池性能提高 5-10%，是锂离子电池生产的必备材料之一。胶粘剂主要作 用是连接电极活性物质、导电剂和电极集流体，使电极活性物质、导电剂和集流 体间具有整体的连接性，从而减小电极的阻抗。正负极材料在电化学系统中具有 不同的反应环境，对粘接剂的性能要求也不同，正极主要使用 PVDF 为粘结剂， SBR 粘结剂主要作为负极粘结剂。

动力电池正负极材料领域： 锂离子电池中对胶粘剂要求不同于普通的胶粘剂，主 要包括：（1）电化学稳定性好；（2）耐电解质腐蚀；（3）在一定的溶剂中溶解性 好；（4）对金属有良好的粘接性能；（5）有较好的柔软性。 胶粘剂在正负极材料中是非活性物质，对锂离子电池的整体性能有很大影响。据 CATIA，胶粘剂用量通常为电池总材料的 2-5%，成本占电池制造成本的 1%以下， 但可将电池性能提高 5-10%，是锂离子电池生产的必备材料之一。胶粘剂主要作 用是连接电极活性物质、导电剂和电极集流体，使电极活性物质、导电剂和集流 体间具有整体的连接性，从而减小电极的阻抗。正负极材料在电化学系统中具有 不同的反应环境，对粘接剂的性能要求也不同，正极主要使用 PVDF 为粘结剂， SBR 粘结剂主要作为负极粘结剂。

锂电池胶粘剂本地化，实现进口替代成为趋势。锂电池胶粘剂产品核心技术在于 原材料和原材料的生产制造工艺，技术壁垒高，目前高端水性胶粘剂 SBR 市场基 本被 ZEON、JSR、双日等日本厂商垄断。国内行业企业主要从事 SBR、PAA 等 胶粘剂的中低端产品研发生产，正在向高端胶粘剂市场导入。随着锂电池在我国 的大规模生产,作为重要的辅助材料之一，锂电池用水性胶粘剂的本土化将成为必 然的趋势。