軟包鋰電池用鋁塑膜行業特性經營模式技術水平特點發展趨勢機遇
鋁塑膜主要應用于軟包鋰電池的電芯封裝，其在阻隔性、沖深、耐穿刺、耐電解液和絕緣性等方面均有嚴格要求，已被廣泛應用于動力、3C 數碼、儲能等軟包鋰電池電芯的生產中。相較于圓柱形鋰電池與方形鋰電池采用鋁殼或鋼殼，鋁塑膜作為外包裝材質更輕，且軟包鋰電池采用疊片工藝使得電池結構更緊密，同等規格尺寸下軟包鋰電池的容量較鋼殼電池容量高 40-50%，較鋁殼電池高20-30%，是鋰電池朝著輕量化、小體積發展的關鍵材料。
整體來看，鋁塑膜行業目前處于供不應求狀態，市場核心驅動力是軟包鋰電池出貨量的快速增長，未來增量將主要源于動力及儲能等領域。
資料來源：普華有策
1、行業特性
（1）周期性
軟包鋰電池用鋁塑膜是軟包鋰電池的關鍵材料之一，其最終產品廣泛應用于手機、平板電腦、筆記本電腦、可穿戴式智能設備、移動電源等數碼類電子產品領域，以及新能源汽車、電動自行車、電動工具等動力類應用終端領域。其中，國內數碼類電子產品與消費者行為密切相關，國民經濟周期波動對其有一定影響；國內動力類應用終端領域受國家產業政策的影響較大。
（2）季節性
軟包鋰電池用鋁塑膜的應用不存在明顯的季節性波動，但受春節放假等因素影響，通常一季度出貨量會略低于其他季度。
（3）區域性
鋰電池產業發達的地區，軟包鋰電池用鋁塑膜產業也相對發達。我國軟包鋰電池用鋁塑膜產業受鋰電池產業分布區域的影響，具有較為明顯的區域性特征。
總體上，我國鋰電池廠商主要集中在華南、華北、華東等區域，受上述因素影響，我國鋁塑膜廠商及銷售區域主要分布在上述各主產區。其中，以廣東為主的鋰電池華南產業集群區最具有代表性。因此，鋁塑膜行業的生產和銷售呈現一定的區域性特點。
2、行業經營模式
（1）以銷定產模式
軟包鋰電池用鋁塑膜規格眾多，不同的下游鋰電池廠商對產品的品種、規格和性能等方面需求差異較大，即使同一客戶也會因鋰電池下游終端產品的工藝和質量控制標準的不同，其對不同批次的鋁塑膜需求也不盡相同。因此，鋁塑膜廠商必須根據客戶的訂單要求進行針對性的設計和生產，而通常客戶對供貨期的時間要求較緊，這需要供應商在銷售接單、原材料采購、存貨儲備、生產計劃、物流運輸等一系列環節均保持運轉順暢，對企業的管理水平要求較高。
（2）生產工藝決定配套設備模式
鋁塑膜行業屬于資金密集型、技術密集型行業，且鋁塑膜制造的技術門檻較高。企業投產建設生產線需要投入巨額資金在涂布設備、擠出復合設備、干復設備、分切設備及檢測設備等固定資產購置、安裝方面。鋁塑膜對配套設備要求的高精度導致其生產難度遠高于一般的薄膜設備，要求生產設備的定制和應用需與工藝配套，即先有工藝再根據工藝定制設備，因此鋁塑膜生產廠商的自主工藝技術水平將直接影響到生產設備的定制和最終產品性能水平。
（3）供應商認證模式
對于下游鋰電池廠商而言，鋁塑膜對于鋰電池的安全性能非常重要，直接影響到產品合格率、產品可靠性及生產成本，且其對供應商的穩定供應能力十分關注。因此，下游鋰電池廠商對鋁塑膜供應商的選擇非常慎重，執行嚴格的評估與準入制度，選擇標準涉及企業規模、技術水平、生產能力、質量控制、管理體系、產品成本、產品性能、供貨周期等方面，同時還需接受客戶的現場審核與批次檢測。鋁塑膜廠商申請通過下游中高端客戶的供應商資格認證，是其進入并不斷拓展市場的關鍵。
3、行業技術水平及特點
鋁塑膜是與電池的內部材料直接連在一起的，電解液會浸潤到鋁塑膜的內層，因此，其性能的要求直接影響到電池的各項性能。
（1）產品性能特點
1）阻隔性能要求
鋰電池對阻隔性能的要求十分苛刻，成品電池暴露在有一定濕度的大氣環境中，空氣中的水分對包裝材料有滲透作用，會直接影響到電池的循環壽命，因此軟包鋰電池用鋁塑膜要求具有極高的阻水阻氧性能，水蒸氣的透過率應小于1×10-6~1×10-4g/m2·d·1atm，氧氣的透過率應小于 1×10-3~1×10-1g/m2·d·1atm，以保證電池內電解液的含水量能保持在 3×10-5ppm 左右，比普通包裝用鋁塑復合材料的阻隔性要高 10,000 倍左右。
一方面，鋁塑膜通過對水、氧的阻隔來保護電池的內容物，一旦電池中的水、氧達到一定的程度，鋰電池的容量就會變小，電池發生鼓氣，導致其循環壽命下降和其它電化學性能有不同程度的降低，情況嚴重時甚至會使電池失效；另一方面，鋁塑膜中的有些有機物可能溶解于電解液中產生化學反應，會破壞電池的性能，或者電解液中的某些成分被鋁塑膜的內層材料所溶脹而改變電解液的混合比例，也會影響電池的性能。
2）熱封性能要求
鋰電池對高溫非常敏感，一般使用溫度低于 60°C，這就要求鋁塑膜的內層熱封材料在熱封強度足夠的情況下，熱封溫度越低越好。同時，為了保證電池的密封性，又要求其熱封強度不能小于 35N/15mm，高溫熱封時間也要求一般不超過 3s，以防止熱輻射和熱傳導對電芯起到破壞作用。
此外，鋁塑膜的內層材料還要求具有一定的耐高溫抗污染熱封性能。鋰電池電芯一般是通過厚度為 50~100μm、寬度為 2~6mm 的金屬箔（鋁和銅或鋁和鎳）作為正負電極與鋁塑膜的內層材料嚴密熱封后引出，在熱壓封口時，由于金屬電極比其他地方凸起，受到壓力較大，如果鋁塑膜的內層材料不具有耐高溫熱封性能，金屬電極就很容易被壓到鋁塑膜中間的鋁箔層上造成短路或接觸不良現象。同樣，電芯在第二次熱壓側封時，鋁塑膜的內層熱封材料上會粘附有電解液，這就要求內層材料具有良好的抗污染高強度熱封的性能，在熱封面被電解液污染的情況下，仍能保持至少 35N/15mm 的熱封強度。
3）穩定性要求
由于鋰電池在長期使用的過程中，不允許發生電解液滲漏現象。這就要求鋁塑膜的內層材料與電解液接觸時，既不能與電解液起作用，同時又須具有足夠強的耐酸腐蝕性能。目前鋰電池所使用的電解液多是由多種酯組成有機電解液，其中的電解質鋰鹽在水分存在的情況下會分解成酸性極強的氫氟酸，具有極強的腐蝕性，同時根據相似相溶原理，酯類有機物對多數熱封性材料也具有可溶脹性。若內層熱封材料被電解液溶解，所溶解的成分將發生化學反應而產生氣體，使電池發生鼓氣；若內層熱封材料被電解液溶脹，將改變電解液的濃度或成分比例而影響電芯的性能；若內層熱封材料被電解質水解產生的氫氟酸所腐蝕，將會影響內層材料之間封口的嚴密、內層材料與鋁箔的粘結復合，進而影響整個電池包裝材料的阻隔性能。
4）層間復合性能要求
鋰電池的包裝方式一般有成型包裝和非成型包裝兩種，成型包裝即盒式包裝方式，這種包裝方式首先是要將包裝材料沖成盒式形狀，盒子的深度視電池而定，在成型過程中，包裝材料會有延伸和流動。由于鋁塑膜為多層材料的復合，這就要求不同復合膜層之間均具有較高的復合強度，以保證在材料延伸、流動時各膜層之間的牢固粘合，避免在成型生產和裝配過程中發生層間的分離；同時，鋁箔與內層材料之間的層間復合強度大小又直接影響電池的密封性，所以也要求經過長期電解液的浸泡和氫氟酸的侵蝕，復合膜內層材料與鋁箔之間不會發生層間復合強度下降，導致各層材料之間發生剝離脫層的現象，從而影響到電池的阻隔性能，最終破壞整個電池包裝。
5）柔韌性、延展性和機械強度要求
鋰電池大容量、異型化是發展趨勢。在這樣的趨勢下，鋰電池的生產過程對封裝材料的柔韌性提出較高的要求，現應用較廣泛的冷壓成型的包裝方式對鋁塑膜的延展性也提出了較高的要求。由于在生產的過程中，不可避免地存在牽引、拉伸，要求鋁塑膜具有一定的柔韌性；由于在沖壓成型過程中，鋁塑膜要有一定的延伸、流動，要求鋁塑膜不僅各層材料之間的復合強度要高，而且鋁塑膜整體必須具有一定的延展性。如果鋁塑膜整體的柔韌性不夠，在生產過程中就會發生變形；如果鋁塑膜的延展性不夠，在沖壓成型時就會導致細微的裂痕甚至破裂，而整體材料的柔韌性及延展性存在著各種復雜的影響因素，包括對各層材料自身的柔韌性、延展性的要求以及復合協同效應的影響。使用過程中的安全性保障對鋁塑膜的機械強度也提出了較高的要求。
（2）制備工藝水平
鋁塑膜的制備工藝主要有干法和熱法兩種。干法工藝采用 PP（聚丙烯）層和阻透層中間加膠粘劑直接復合，無需高溫處理。熱法工藝是阻透層和 PP 層之間用 MPP（改性聚丙烯）熔融擠出并在一定溫度下壓合合成。兩種制備方法中，干法具有更佳的沖深成型、防短路性能；熱法在耐電解液與抗水性能上具有相對優勢。
4、行業競爭格局
全球軟包鋰電池用鋁塑膜生產企業目前主要集中于日本，生產廠家主要包括日本 DNP 與日本昭和電工。中國軟包鋰電池用鋁塑膜市場長期被日本企業壟斷，2021年DNP 與昭和電工占有國內一半以上的市場份額。近年來，雖然國內一些企業開始涉足軟包鋰電池用鋁塑膜行業，但目前只有少數企業能批量生產，產品主要應用于 3C 數碼領域，國產鋁塑膜產品與日本進口產品相比性能水平差異較大，存在的主要問題是耐電解液和沖深不過關。通過技術的內生突破、引進吸收以及外延收購等發展途徑，是鋁塑膜國產化的主要發展路徑。
5、所處行業趨勢
（1）鋁塑膜國產替代是必然趨勢。目前，國內外鋁塑膜的價格差距在 30%
—40%，國產鋁塑膜具有明顯的價格優勢。同時，進口鋁塑膜需要通過代理購買，一旦出現產品問題通常難以得到及時解決，在物流、服務以及供貨的及時性方面也存在極大不便利。在國內鋰電池廠商迫切要求降低鋰電池原材料成本和供應鏈安全的大背景下，伴隨著國內企業技術開發和產業化能力不斷提升，鋁塑膜實現進口替代、國產化需求日益凸顯。
（2）儲能領域迎來巨大發展機遇。受全球氣候變暖、不可再生的化石能源
不斷消耗等因素影響，全球能源消費結構正加快向低碳化轉型。根據全球能源互聯網合作組織測算，到 2025 年，中國發電結構中，煤炭占比將從 2018 年的 66.4%下降至 48.8%，風光發電占比將升至約 20.2%；到 2050 年，煤炭發電占比大幅下降至 5.7%，風光發電成為主力。風光等新能源高比例并網，其波動性和間歇性等問題凸顯，為了實現風光發電與負荷實時平衡，需要通過儲能技術來確保其發電保持相對穩定。近年來，國家和地方推出了多項政策促進儲能產業良性的發展，鋰電池作為當前主流的電化學儲能技術路線，迎來巨大發展機遇。
（3）固態電池成未來發展方向。據預測，固態電池在 2035 年市占率有望達到 25%。
固態電池不含易燃易爆、易揮發等成分，可徹底消除因漏液引發的冒煙、起火，以及在充放電過程中生成鋰枝晶造成的安全隱患，被認為是更為安全的電池體系。能量密度方面，固態電池可提供的能量密度約為300-400Wh/kg，遠遠超出傳統電池。從技術路徑看，軟包電池與固態電池更加適配：①相較于圓柱或方形電池采用的卷繞工藝，由于無機固態電解質膜柔韌性較差，無法卷繞，只能采用軟包疊片工藝；②鋁塑膜的高延展性更能夠適應鋰離子在遷徙過程中會形成整體的漲縮；③固態電池和軟包都具備高能量密度特點，兩者匹配可進一步強化續航優勢。
6、面臨的機遇
鋰電池作為可持續發展新能源的代表，在 3C 數碼、動力、儲能等領域不斷加速滲透。軟包電池作為鋰電池技術中的一種，由于包裝輕型化，在 3C 數碼市場占據了主要份額；在動力市場，軟包電池也憑借安全性和能量密度優勢，越來越被下游電池廠商所重視；同時，軟包電池憑借疊片工藝、能量密度高以及凝膠態封裝技術等優勢，未來有望在固態電池領域發展應用。
近年來，國家相關部門相繼出臺了新能源產業相關法規和政策，為我國新能源產業的發展提供了良好的外部環境，有利于國內鋰電池材料行業在更高的起點上與國際同行競爭。作為我國鋰電池產業鏈的一環，鋁塑膜行業也將迎來高速發展期。在雙碳經濟、綠色發展的驅動下，以節能降耗、清潔環保為導向的新能源、新動力的發展趨勢和速度日益強勁。軟包電池在電動汽車、電動自行車和電動工具等領域的加速推廣應用，有利于改善能源結構，增加清潔能源，減少碳排放量，改善環境。
目前，我國鋰電池產業除鋁塑膜外皆實現了國產化，隨著鋰電行業的高速發展以及應用范圍的不斷增加，我國鋰電池廠商降本以及異形電池、水冷系統、超高沖深等行業技術發展需求將進一步推動鋁塑膜產業加速國產替代進程。
7、面臨的挑戰
近年來，我國鋰電行業技術水平快速進步，已在國際市場上占據了一席之地。然而，由于鋰電池軟包材料的原料供應長期依賴進口，其研發涉及到一系列基礎學科和尖端技術手段，需要較長時間的經驗積累、人員積累和技術積累。因此，我國鋰電行業整體的研發水平與發達國家相比仍存在一定差距，在前沿領域的研究能力有待進一步加強。
8、行業的主要壁壘
（1）人才壁壘
軟包鋰電池用鋁塑膜行業屬于新興行業，技術專業性較強，發展速度較快。同時，受行業發展政策的影響，業內企業降低生產成本并提高產品性能的壓力較大，生產技術的更新換代速度較快。業內企業只有擁有涵蓋研發、設計、生產、管理等全方位的技術人員，持續開發出成本更低、性能更優異的產品才能跟隨行業發展趨勢。新進入者在短期內構建符合產品生產需要技術人才團隊的難度較大，這也構成了進入本行業的主要障礙。
（2）技術壁壘
鋁塑膜產業屬于技術密集型行業，鋁塑膜產品需要具備耐電解液、水氧阻隔性、冷沖壓成型性、耐穿刺、高熱封強度等一系列性能要求，遠高出一般工業領域的標準。鋁塑膜國產化的關鍵在于原材料加工制造技術和相關制造裝備的突破，以鋁塑膜的重要原材料鋁箔為例，與國外的鋁箔相比，國內的鋁箔在厚度、均一性、針孔率、殘油量和機械性能等方面都有待提高；涉及聚丙烯膜的樹脂原料基本集中于日韓企業；鋁箔精密涂布設備基本依賴進口。因此，技術壁壘構成進入本行業的主要障礙。
（3）生產能力和工藝壁壘
鋁塑膜生產企業對生產能力和工藝要求較高。生產制造主要采用全自動生產線，生產企業需要較長時間的生產和工藝經驗積累，方能在產品的大規模生產過程中保持良好的產品性能，并實現產品品質的一致性。因此，生產能力和工藝壁壘構成進入本行業的主要障礙。
（4）規模壁壘
鋰電池生產企業選擇供應商的重要條件之一是穩定的供貨能力。缺乏足夠的產能不僅影響企業對商機的把握能力，也影響企業與下游生產企業的合作緊密度。從原材料采購角度看，企業生產規模越大，與原材料供應商的談判越為有利。企業發展初期規模較小，且上下游合作關系不夠緊密，在與原材料供應商的談判中往往處于劣勢，難以有效控制采購成本，在行業競爭中處于不利地位，這構成了進入本行業的壁壘。
（5）客戶資源壁壘
通常情況下，鋁塑膜生產企業需要經過下游客戶的篩選、測試和認證等程序后，才可以最終獲得供應商資格及采購訂單。對于大型鋰電池生產企業而言，與供應商建立長期穩定的合作關系，有利于其降低供應商開發與維護成本，保證產品質量的穩定性和一致性。因此，鋰電池生產企業對供應商選擇較為謹慎，合作關系一旦確定后通常較為穩定，更換合格供應商的成本較高，這對新進入的生產企業構成一定的客戶資源壁壘。
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