铝塑膜行业研究：电池轻量化关键材料；高行业壁垒，国产化大有可为

一、铝塑膜：电池轻量化关键材料

铝塑膜是软包电池重要材料，对电池轻量化起着关键作用。铝塑膜主要用于软包电池的电芯封装，其在阻隔性、冷 冲压成型性、耐穿刺性、化学稳定性和绝缘性方面均有严格要求，已被广泛用于新能源汽车、消费电子、储能等电 芯的生产中。由于铝塑膜材质轻于铝壳和钢壳，且软包电池采用叠片工艺使得电池结构更紧密，同等容量下软包电 池较钢壳方形电池轻 40%，较铝壳方形电池轻 20%；同等规格尺寸，软包电池的容量较钢壳电池容量高 50%，较 铝壳电池高 20-30%，是电池朝着轻量化、小体积发展的关键材料。

软包电池兼具高能量密度和高安全性两大优势，是动力电池技术发展的重要方向。目前锂电池主流封装工艺包括三 种：圆柱形、方形和软包。三种电池的组成要素区别不大，核心差异是圆柱和方形电池采用金属材料作为外壳，软 包电池采用铝塑膜作为外壳。软包电池主要优点如下：

能量密度高：根据 GGII 数据，当前量产的三元方形动力电池平均能量密度 210-230Wh/kg，而同材料体系的三 元软包电池平均能量密度 240-250Wh/kg，软包单体电芯的能量密度比方形电池平均高 10%-15%；（报告来源：未来智库）

安全性能好：铝塑膜机械性能不强，如果发生电池热失控，一般会鼓气裂开，不会爆炸；而方形、圆柱电池采 用硬壳包装，若热量无法及时释放，较大的内部压力可能会引起爆炸。

内阻小：软包电池采用多极耳，内阻较小，可以极大降低电池的自耗电，提升电池倍率和循环寿命。经测试，同材料体系的软包电池，100 次循环衰减比铝壳少 4%-7%。

设计灵活：在特定、异形、狭小空间可以容纳更多电芯，适配多种车型。

铝塑膜由多层材料复合而成，性能要求严苛。铝塑膜的最外层是外阻层，通常由尼龙或 PET 组成，需要具有良好的 抗冲击、耐穿刺、耐热、耐摩擦及绝缘性，用于保护内部铝箔不被划伤。中间为阻透层，通常由铝箔组成，用来阻 止水分、氧气侵入。最内层为热封层，通常由流延聚丙烯改性而成，主要作用是防止泄露的电解液腐蚀铝箔层。为 了保证软包锂电池能够持续稳定运行，不产生鼓包、漏液等问题，铝塑膜需要具备极高的阻隔性、良好的热封性、 耐电解液、耐腐蚀性以及较强的延展性、柔韧性等。

根据厚度不同，铝塑膜可分为 88μm、113μm、152μm 三种型号。88μm 的铝塑膜主要用于手机等薄型化要求较高的 电池，113μm 主要用于电动工具产品。动力电池领域对铝塑膜强度和外观有更高要求，通常选用 152μm 厚度，该型 号价格更贵，生产工艺要求更高

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二、新能源赛道长坡厚雪，带动电池产业链长期繁荣

2.1 锂电池核心材料，行业复合增速 26%

全球软包电池出货量持续走高，带动铝塑膜需求高速增长。据我们测算，2025 年全球软包电池装机量有望达到 650GWh，对应铝塑膜需求量 6.38 亿平米，2021-2025 年复合增速 26%。以 22 元/平米的均价计算，2025 年全球 铝塑膜市场规模超过 140 亿元。

2.2 比亚迪入局，动力领域渗透率提升空间巨大

动力领域贡献铝塑膜需求主要增量。据 SNE 数据，目前软包全球装机占比约 28%，主要应用于数码领域。具体来 看，软包电池在动力领域渗透率 15%，储能领域渗透率 10%，数码领域渗透率 85%。软包电池在相同重量下具有 能量密度高、安全性好、使用寿命长、设计灵活的优点，未来几年有望在动力领域大放异彩，实现渗透率快速提升。 预计至 2025 年，全球动力领域铝塑膜需求 3.67 亿平/年，复合增速 56%。

海外市场：欧洲车企主打软包路线，装机占比快速攀升。据 EVsales 数据，2020 年欧洲销量前 20 的车型中，有 15 种搭载软包电池，具体包括戴姆勒、日产、雷诺、大众、现代、沃尔沃等知名汽车品牌。这 15 种车型的总销量占欧 洲新能源车总销量的 47%。欧洲新能源汽车渗透率提升带动软包电池出货量快速增长，据 GGII 数据，2020 年海外 软包电池装机占比为 42%，较 2019 年翻倍增长。

国内市场：三大痛点或将悉数解决，软包路线蓄势而发。因宁德时代和比亚迪的快速崛起，方形电池长期在国内占 据主导地位。2020 年，国内方形电池出货量占比 80%，对比之下软包动力电池装机量不足 4GWh，渗透率仅为 6%。 国内与海外的不同路线偏好主要是受成本、生产技术和产能供应的影响。

成本：2019 年，LG 软包电池的价格在 1.54 元/Wh 左右，同期宁德时代的三元方形电池包价格约为 1.14 元/Wh，松 下的圆柱单体电芯价格约为 0.96 元/Wh。在新能源车补贴退潮影响下，高能量密度带来的边际效用减少，整车厂对 成本更加敏感，主打高端的软包电池在 2020 年短期遇冷。目前软包电池生产工艺逐步成熟，铝塑膜国产化后成本将 逐步下降。

技术：软包电池由于外包装较薄，在出现极端情况时容易被刺穿，因而在电池包环节需要加入金属防护层给予更多 的保护，导致成组效率不高。软包电池在封装环节也较难控制，容易发生鼓胀等问题，使得产品一致性较差。目前 业内已发展出兼具高能量密度、高安全性的“软包+硬壳”解决方案。2021 年初，比亚迪宣布其 DMI 车型开始采用 软包磷酸铁锂（又称小刀片）电池，该电池采用二次密封技术，其电芯使用铝塑膜（软包）封装，刀片电池采用硬 铝壳封装。这一结构创新可改善软包电池在极端情况时容易被刺穿的劣势，有望加速软包电池渗透率提升。

产能供应：海外车企的软包供应商主要有 LG 化学、SKI 和远景 AESC，国内企业主要是孚能科技、捷威、宁德时代、 亿纬锂能、多氟多、万向 123、微宏等。软包电池在海外的崛起也得益于 LG 化学快速放量，但国内软包电池厂商在 前几年发展较为缓慢。

电池厂积极扩产，已对铝塑膜需求形成强力支撑。软包电池的安全和高能量密度优势更符合新能源汽车长期发展趋 势，国内车企已开始加速布局。2021 年，蔚来开始选用软包电池，小鹏搭载的电池也由圆柱转向软包。随着技术进 步带来的降本和终端市场消费升级，国内市场或将向欧洲看齐。据 GGII 预测，2025 年中国软包动力电池的出货量 或将达到 88.6GWh，年均复合增速 36%。

考虑到全球主流软包电池企业均有大规模扩产计划，同时宁德时代、比亚迪和国轩高科等国内电池龙头也开始重点 布局软包，预计至 2025 年，全球动力领域铝塑膜需求 3.67 亿平/年，复合增速 56%。

2.3 消费电子构建铝塑膜需求基本盘

手机、平板电脑等传统应用领域出货量的增加，以及 TWS 耳机、无人机和电子烟等新兴应用是推动 3C 软包电池增 长的主要驱动力。2020 年，全球消费类电池出货占比 39.9%，其中手机和便携式电脑合计出货 47.7GWh，其他数 码类电池出货 69.8GWh。据 EVTank 等发布的《中国小软包锂离子电池行业发展白皮书（2021 年）》，预计至 2025 年，全球小软包锂离子电池出货量将达到 96.0 亿颗，年复合增速 11.70%。随着消费电子对高续航、便携化的需求 增加，下游电池厂商对电池容量、设计灵活性以及循环寿命提出了更高要求，预计软包电池在手机、便携式电脑的 渗透率继续提升，对铝塑膜的需求或将在 2025 年达到 2.4 亿平，年均复合增速 6%。

2.4 固态电池或成大趋势，软包工艺是最佳匹配方案

据 Lux Research 预测，固态电池在 2035 年市占率有望达到 25%。固态电池不含易燃易爆、易挥发等成分，可彻底 消除因漏液引发的冒烟、起火，以及在充放电过程中生成锂枝晶造成的安全隐患，被称为最安全电池体系。能量密 度方面，固态电池可提供的能量密度约为 300-400Wh/kg，远远超出传统电池。

软包路线是固态电池必然选择：①软包电池采用叠片工艺，圆柱或方形电池采用卷绕工艺，由于无机固态电解质膜 相柔韧性较差，无法卷绕，只能采用软包叠片工艺；②锂离子在迁徙过程中会形成整体的涨缩，铝塑膜的延展性优 于铝壳，与软包路线天然适配；③固态电池和软包都具备高能量密度特点，两者匹配可进一步强化续航优势。（报告来源：未来智库）

三、高行业壁垒，国产化大有可为

3.1 日企垄断全球市场，国内厂商“自研+收购”逐步布局

日韩企业全球供应占比 73%。铝塑膜源于日本，第一代铝塑膜产品由日本昭和电工与索尼公司在 1999 年合作研发 生产，后续大日本印刷 DNP 也开始自主研发。目前日本 DNP 市占率 50% ，全球排名第一，其次是日本昭和电工和 韩国栗村化学，市占率分别为 12%和 11%。

国内企业主要包括新纶新材、紫江企业、璞泰来、明冠新材、华正新材、道明光学等，合计市占率 25%。新纶新材 通过收购日本凸版印刷旗下的 T&T 进入铝塑膜行业，紫江企业、道明光学等通过自行研发实现批量供货。我国是全 球最主要的动力电池消费市场，2020 年全球占比 44%，相比之下铝塑膜供应地位与市场消费地位难以匹配。

3.2 国产化率仅 25%，三大壁垒构成主要障碍

生产难度高于四大基材，具有材料、工艺、设备三大壁垒。铝塑膜性能要求极高，国产铝塑膜大多用在要求较低的 3C 领域，国产化率 40%左右；动力领域则几乎完全由日韩企业占领，国内企业处于送样和小规模供应阶段，是锂电 材料中少有的尚未完全国产化的环节。

铝塑膜工艺分为干法和热法，两种方法优势各异。干法是将热封层与铝箔层直接粘结并压合，其产品在冲深成型、 外观、裁切等方面性能优异，但耐电解液和阻水性能偏弱，设备要求不高但工艺流程复杂。热法是铝箔和 CPP 之间 用改性聚乙烯 MPP 进行热合成，该方法对设备要求较高。其产品在耐电解液和阻水性能较好，但高温高压的制作过 程使产品的冲深性能、外观、裁切性能偏弱。

材料、工艺、设备构成国产替代主要阻碍。材料方面，铝塑膜主要原材料为尼龙、压延铝箔、CPP 和胶粘剂，部分 中低端铝塑膜和所有高端铝塑膜原材料都依赖进口。工艺方面，国产铝塑膜的反应条件和精度控制较差，大多数耐 电解液性能和冲深不过关。国产的冲深在 5mm 左右，国外可以做到 8mm，甚至达 12mm。设备方面，铝塑膜生产 设备包括铝箔涂布机、干法复合机、双面涂布机、热法复合机等，其中精密涂布所需的设备严重依赖日本进口。尤 其是动力类铝塑膜设备要求更高，大多为定制化精密设备，定制周期普遍在 15 个月以上。动力类产品认证周期也较 长，一般 18-24 个月。

行业壁垒持续提升。锂离子电池未来的发展方向主要表现在：①小型化、薄型化，从而满足消费类电子产品的需求； ②大容量、大功率充放电，从而满足应用于动力、储能领域。前者要求铝塑膜在保证水、氧等阻隔性的同时向轻薄、 柔韧性方向发展，后者要求铝塑膜具有更高机械强度、更高阻隔性及更长使用寿命。技术要求的不断提高使得行业 壁垒仍在持续提升。

3.3 技术研发拨云见日，国产替代拐点已至

铝塑膜核心技术大多把控在日本、韩国等海外企业手中，国内企业由于起步较晚，生产工艺受到相关专利以及经验 掣肘，导致产品性能与进口存在一定差距。近年来紫江新材料、道明光学、明冠新材等不断研发，现已取得实质性 进展。如明冠新材通过自主研发，设计了干热复合制备工艺，开发出具有完全自主知识产权的干热法生产锂电池用 铝塑膜产品制备技术。该技术利用干法涂布设备实现热法材料制备，产品兼具传统干法和热法的优势，冲压性能、 产品可靠性、稳定性等关键指标均不逊进口产品。

补贴退潮，成本先行，国产铝塑膜凭借高性价比打入动力市场。新能源汽车由政策导向转换为市场导向后，电池产 业链降本需求急切。国产铝塑膜价格普遍比进口低 10%-30%，生产工艺突破后性价比优势凸显，新纶新材、紫江企 业和明冠新材等已经陆续开始动力电池厂的供应资质认证，目前进展较为顺利。

海外企业谨慎扩产，国产铝塑膜迎发展良机。铝塑膜并非 DNP、昭和等厂商的核心业务，海外普遍更偏向切换 3C 产能以满足动力电池的需求。海外企业主攻动力后，3C 类市场出现空缺，成为国产替代突破口。同时由于动力领域 增长迅猛，海外供应商切换产能后仍难以满足需求增长，在此背景下国内铝塑膜企业积极扩产，预计市占率进入快 速提升期。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

精选报告来源：【未来智库】。

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