化工材料专题报告：新能源步入快车道，化工材料迎来发展新动能

1、 “碳达峰、碳中和”推动国内新能源行业蓬勃发展

1.1、 深入推进能源结构转型，“碳中和”成为我国重要战略目标

我国碳减排政策的推进为碳中和目标打下基础

碳中和的提出体现我国能源结构改革，深化能源保障的需求长期以来，我国在石油和天然气上高度依赖国外进口。考虑到我国能源保障和能源安全问题，发展新能源为大势所趋。2010年以来中国在新能源发电领域累计投资8180亿美元，占同期全球新能源发电投资的30%，其中水电、风电、光伏发电、生物质发电装机容量均居世界首位。短中期内传统化石燃料中相对清洁的能源仍然具有一定的发展空间，长期看新能源将成为我国能源供给的中坚力量。 碳中和目标的大背景下，传统化石能源有被各类新能源替代势在必行。在政策的指引下，清洁能源产业将迎来快速发展阶段。其中，尤其以替代燃油汽车的新能源汽车，以及替代火力发电的光伏发电最为引人瞩目。

1.2、 新能源汽车政策指向明确，行业迎来新动能

自2009年新能源汽车试点启动以来，两级财政早已向此领域投入超千亿元的补贴，先后推出了近60项支持新能源汽车产业发展的政策措施，各地方政府结合自身实际出台了500多项配套政策。在探索发展的过程中，我国补贴政策几经调整，经历了大力补贴、补贴退坡、补贴退坡减缓三个阶段。

2020年4月新能源汽车补贴政策出台，将新能源汽车财政补贴延长至2022年底，2020-2022年补贴标准分别在上一年基础上退坡10%、20%、30%，核心运营车辆不退坡。7月宣布开展新能源汽车下乡活动，进一步推进新能源汽车城乡布局；10月提出2025年新车销量占20%的发展规划与技术路线图2.0。一系列相关政策的落地坚定了国家推动新能源行业发展的决心，并推动市场化转型发展以及未来需求的持续增长。

1.3、 光伏政策处于中央补贴退出阶段

2013年7月，国务院发布《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》，标志着我国光伏补贴政策的开始。至2018年，三部委联合发布《关于2018年光伏发电有关事项的通知》，主要内容有：积极鼓励不需国家补贴项目，支持光伏扶贫，有序推进光伏发电领跑基地建设。此后，光伏产业进入中央补贴退坡时代，向着平价上网目标前进。 2021年是光伏平价上网的第一年。2020年6月，《2020年能源工作指导意见》提出，风电、光伏发电合理规模和发展节奏继续保持；2021年，能源工作指导意见要求2021年风电、光伏发电量占全社会用电量的比重达到11%。

同时，开展金融支持，通过九大政策加大金融支持力度。2021年，今年户用光伏发电仍有补贴，财政补贴预算额度为5亿元，具体补贴强度按价格部门相关政策执行；对新建光伏项目，中央财政不再补贴，平价上网；新建项目上网电价，按当地燃煤发电基准价执行。政策的落地意味着国家推动能源绿色低碳转型的决心，并推动光伏行业市场化转型发展和未来需求的持续增长。

2、 新能源汽车产业发展迅猛，上游材料需求大幅提升

2.1、 新能源快速发展引领锂离子电池迎来需求爆发期

2020年11月2日，国务院发布《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，明确到2025年新能源汽车新车销量要达到汽车新车销售总量的20%。而2020年我国新能源车渗透率仅为5%左右，新能源汽车发展空间巨大。 2020年，我国乘用车销量达到2014万辆，新能源汽车销量达到132万辆，后者占乘用车销量的6.5%；我们预测2020-2025年我国乘用车销量CAGR约为3.4%，即到2025年我国乘用车销量将达到约2479万辆，届时我国新能源汽车销量将达到约496万辆，是2020年的4倍左右，2020-2025年均增长率在30%左右。

一般来说，新能源汽车带电量约为50KWh/辆。我们假设未来新能源汽车带电量逐步提升，2025年约发展至65KWh/辆，结合我们之前的测算，2025年的动力电池装机量将达到322GWh，是2020年的5倍，2020-2025年平均增长率在38%左右。而且需要说明的是，随着已售新能源汽车电池更换的需求，实际装机量可能更高。

在储能端，在“碳达峰、碳中和”目标下，以新能源为主体的新型电力系统的建设使得储能的规模化应用迫在眉睫。保守情况下2025年国内电化学储能规模将达到176GWh，与2020年16.2GWh相比，5年年均复合增长率高达61%，市场将呈现快速发展的态势。 而在3C电池和其他端，随着5G技术推广带来的智能手机、民用无人机、可穿戴设备等产品的兴起，消费类电池的增长也将稳步提升。据GGII预测，未来5年3C数码锂电池的需求增速将维持在10%左右，即2025年国内3C电池需求量为59GWh。 也就是说，在下游需求快速提升的背景下，2025年国内锂离子电池规模将达到1645GWh，5年CAGR为41%，行业也将迎来快速扩张期。

2.2、 需求迎来高增长，锂电材料进入新一轮景气周期

受益于下游需求和供给端的快速扩张，锂电池产业链上游各环节相关的化工材料的需求也随之快速提升。但此前，由于技术壁垒、环保限产等原因，我国很多锂电相关的化工材料大多依赖进口，国内自产较少，且即使现在众多企业开始进入产能规划和建设阶段，大多数产能也需要到2022年之后才能陆续投产。在此，我们对锂电产业链上游各化工材料的供需做了一个基本的梳理，并认为，这些化工材料在短中期内将维持供需偏紧的格局，相关行业也将迎来新一轮的景气周期。

隔膜

隔膜是一种具有纳米级微孔的高分子功能材料，是作为锂电池的关键组件之一。其主要功能是分隔电池的正、负级，防止两级接触而短路，同时仍可以确保电解质离子的通过从而保障电池的正常工作。隔膜决定着电池的界面结构、内阻等，并可以直接影响着电池的容量、循环以及电池的安全性能，是锂离子电池的重要组成部分。 隔膜需要有高的化学稳定性、力学性能、孔隙率、热稳定性和浸润性，同时由于锂电池具有有机溶剂体系，锂电池的隔膜材料需要耐有机溶剂，从而技术壁垒较高。隔膜生产目前主要有湿法技术和干法技术，湿法隔膜具有明显的性能优势，在动力电池的渗透率将逐步提升。

我们对未来国内锂电池领域隔膜的需求情况做了测算。我们发现，在三元电池：磷酸铁锂电池为1:1的情况下，2021年隔膜的需求量约82亿平米，2025年隔膜需求将增至291亿平方米，市场前景十分广阔。

电解液

电解液是锂离子电池的关键材料之一，被称为锂离子电池的“血液”。电解液在电池中正负极之间起到传导电子的作用，为锂离子电池获得高电压、高比能等相对优势提供保障。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐（六氟磷酸锂）、必要的添加剂等原料，在一定条件下，按一定比例配制而成的。 我们对未来国内锂电池领域隔膜的需求情况做了测算。我们发现，在三元电池：磷酸铁锂电池为1:1的情况下，2021年电解液的需求量约63万吨，2025年电解液需求将增至222万吨，需求进入快速增长阶段。

需求高增长下，供给端反应迅速，行业龙头纷纷投资建设产能扩建项目，整个行业呈现向龙头企业靠拢集中的趋势。目前国内的主要生产企业有天赐材料、新宙邦、江苏国泰、东莞杉杉、天津金牛、赛纬电子等，国外的主要生产企业由日本的三菱宇部、中央硝子和韩国的Panax等。2020年国内锂离子电池电解液产能约30万吨/年，出货量为18.3万吨，市场集中度较前几年有所提升，主要由于国内动力电池供应环节集中度提升，其供应商主要为各供应环节龙头企业，从而导致电解液销售端趋于集中化。

在下游动力电池需求快速提升的形势下，国内各电解液生产商均开始布局新产能的建设——天赐材料、新宙邦、杉杉股份、江苏国泰、珠海赛纬、香河昆仑、广东金光等公司陆续宣布投资建设不同年产量的电解液产能，中华蓝天与北化集团共同出资成立河北中蓝华腾新能源材料有限公司，主营锂电池电解液业务。同时，市场中不断地涌现新公司，为行业注入发展新动力，进一步加大锂离子电池电解液市场竞争。据我们统计，2021-2025年，国内电解液产能将新增62.8万吨，2025年国内电解液产能将达到92万吨，供需仍处于严重偏紧的状态。

六氟磷酸锂

六氟磷酸锂（分子式LiPF6，简写为6F），是锂电池电解液最重要的组成材料之一。其上游的主要原材料为氢氟酸、碳酸锂和五氯化磷，下游则用于锂电池电解液的生产，其成本占电解液成本的约40%-70%不等，最终应用于消费电子、动力电池、储能等领域。 由于六氟磷酸锂合成难度较高，整个生产过程涉及高低温、无水无氧操作、高纯精制，拥有较高的技术壁垒，故早期其生产工艺一直被日本瑞星化工、森田化学和关东电化所垄断。1999年，天津化工研究设计院研发出中试路线，2005年天津金牛将六氟磷酸锂产业化，2010年， 多氟多实现了六氟磷酸锂的工艺流程全面突破，完全实现自主量产。现阶段，六氟磷酸锂的合成方法主要有气固反应法、氟化氢溶剂法、有机溶剂法、离子交换法。其中氟化氢溶剂法是目前国内应用最为广泛的六氟磷酸锂制备方法。

我们对未来国内锂电池领域LiPF6的需求情况做了测算。我们发现，在三元电池：磷酸铁锂电池为1:1的情况下，2021年LiPF6的需求量约7.9万吨，2025年LiPF6需求将增至27.8万吨，需求大幅提升。

然而，由于环评审批时间长，总体工艺难度大等因素，六氟磷酸锂的新增产能建设周期普遍在1-2年。展望2022年，六氟磷酸锂确定性较高的新增产能主要集中于多氟多与天赐材料：多氟多预计2021下半年根据市场情况逐渐释放5000吨新增产能；天赐材料6万吨液体六氟磷酸锂也在2021年下半年开始试产，故短期内六氟磷酸锂新增产能较为有限，供需偏紧的格局仍将持续。而到2025年，国内将有30.8万吨六氟磷酸锂产能，供需偏紧格局将得到改善。

磷酸铁

磷酸铁锂是锂电池的主要正极材料，而磷酸铁又是磷酸铁锂的原材料。随着科学技术的不断发展，传统的磷化工产品因新能源锂电池材料的需求而焕发出新的活力，以“磷矿石-磷酸-磷酸铁-磷酸铁锂”为路线的电子用磷化工产品受到了越来越多人的关注。

2020年国内磷酸铁锂总产能约39.9万吨，德方纳米市场份额最大。由于磷酸铁锂为中上游化工产品，具有一定的资金和技术门槛，进入壁垒较高，现有竞争者短时间内难以扩产。预计2025年国内磷酸铁产能将达到249.6万吨，行业供需略微呈现宽松态势。

需要说明的是，磷酸铁需要由高纯磷酸来进行制备。在目前国内磷矿石下游的应用结构中，磷矿石主要用于磷酸一铵和磷酸二铵的生产，而单纯用于磷酸生产的磷矿石占比则相对较低。由于磷酸铁对于原料纯度的高要求，因此在其生产过程中所使用的磷酸多为高纯磷酸（净化磷酸），这进一步提高了磷酸铁生产过程中对于磷矿石的间接消耗量。在目前多家企业投产磷酸铁、磷酸铁锂的情况下，更进一步加剧了磷矿石供应的紧张局面。

3、 光伏快速发展，EVA迎来新生命周期

乙烯-醋酸乙烯共聚物（Ethylene-Vinyl Acetate copolymer），简称EVA，分子式为(C2H4)x·(C4H6O2)y，由乙烯和醋酸乙烯聚合而成，广泛用于发泡鞋料、功能性棚膜、包装膜、热熔胶、电线电缆及玩具等领域。

EVA树脂按醋酸乙烯（VA）含量分为不同性能类型，一般在5%-40%之间。其中光伏级EVA的VA含量达到28%-33%，是制作光伏胶膜的主要材料；其次为电线电缆复合料、粘合剂和涂料，需要VA含量18%-28%的EVA；用于薄膜生产的EVA对VA含量要求较低。

光伏胶膜由EVA、交联固化剂、紫外线吸收剂、抗氧剂和增塑剂等助剂与VA含量为28%～33%的EVA树脂混合，经混炼塑化、流延挤出、冷却成型和收卷等一系列工序制成，作用是将光伏电池封装到光伏玻璃和光伏背板之间，形成光伏组件。由于光伏电池本身极易破碎，并且光伏电池如果直接接触雨雪、风沙和灰尘时会严重影响光伏电池的光电转换效率，因此，采用EVA胶膜将光伏电池、光伏玻璃和背板封装成光伏组件，不仅可以提高光伏组件的使用寿命，同时也可以减缓光伏电池的衰竭速率。

生产工艺方面，EVA的主流生产路线有四种：巴塞尔高压管式法、巴塞尔高压釜式法、XOM高压管式法、XOM高压釜式法。其中能生产EVA光伏料的仅两种：巴塞尔管式法、XOM 釜式法。巴塞尔管式法基能够长周期运行，光伏料能达到年产量80%；而 XOM 釜式法只能短暂生产光伏料，一个周期15-20天，光伏料最高只能达到年产量30%。因此，巴塞尔管式法更适合专门生产光伏料。

需求端

光伏装机量增长强劲，为光伏级EVA的需求提供广阔增长空间。根据国家能源局预测，我国光伏累计装机量将从2020年的253GW增长至2025年的693GW；新增装机量从2020年的48.2GW增长至2025年的110GW。

一般来说，光伏EVA的单耗约为0.45万吨/GW，且光伏胶膜中，EVA胶膜占比85%，POE胶膜和其他胶膜占比15%。经过我们的测算，我们发现2025年国内光伏用EVA的需求量为42.1万吨。

供给端 目前我国有九家EVA生产企业，总产能达到147万吨，其中仅有斯尔邦、联泓新材料、宁波台塑三家能生产光伏级EVA，供给呈现出“EVA不缺，光伏级EVA紧缺”的格局。

光伏级EVA项目的技术壁垒较高，EVA项目的建设本身就需要42-45个月，若无技术基础，从生产EVA到生产光伏料还需要6-9个月。国内多数企业的光伏级EVA爬坡周期甚至更长，例如联泓新材料2015年9月开始可以生产VA含量为18%的EVA，维持两年，2017年中后期才开始生产28%含量EVA线缆料，再慢慢生产光伏料。短期到中期内的光伏级EVA新增供给仅能由已有的EVA生产线或即将开车的EVA生产线给出。

在下游光伏装机量快速提升的环境下，国内企业纷纷开始扩建EVA产能。到2025年，我国将新增225万吨可用于生产光伏料的EVA产能。考虑到巴塞尔管式80%、XOM釜式30%的EVA光伏料最高产出率，我们可以看到，2025年国内最多能够新增159万吨光伏用EVA产能，总产能达到180万吨，行业整体的供需将趋于宽松。

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编辑：123weilai