锂电池精密结构件构成、壁垒及市场空间预测

最佳答案 匿名用户编辑于2024/01/03 10:19

行业壁垒突出,客户认证及投资强度是关键。

锂电池精密结构件是锂电池的重要组成部分,需要满足电池高能量密度、高安 全性和可靠性等要求。锂离子电池的封装按照技术路线的不同,主要有方形,圆柱 和软包三种形状。三种形状对应的结构件为方形结构件、圆柱结构件和铝塑膜。封装壳体作为电芯内活性物质与外界全生命周期的屏障,是包含锂电池在内的 各类电池的重要组成部分。封装壳体包括圆柱形和方形壳体,圆柱形壳体不同的壳 口及壳底设计使得电池外壳具有不同的性能特点,而方形壳体的优势则在于具有更 大的单体容量。

安全阀主要用于电池过载时的断电与释压,以防止电池内压过高而发生爆炸, 是锂电池等高能量密度电池安全防护的必备部件。安全阀由密封圈、防爆铝片、 钢 帽、隔离圈和连接铝片等部分组成。 密封圈:位于安全阀外部,主要起到密封电池和隔离封装壳体与安全阀的作用。 钢帽:位于安全阀顶部,用于防爆铝片的保护和电池组间的连接。 防爆组件:由隔离圈、防爆铝片和连接铝片组成,在电池内部压力达到临界值 时及时断开电路、释放电池内部压力,从而实现防爆功能。

成熟的生产工艺要求企业拥有先进的自动化生产设备、独立的模具开发能力、 生产过程中成熟的质量管控能力,以及特殊或定制化的检测设备等,才能利用科学 的制造流程实现产品的规模化生产。 锂电池精密结构件的生产需要经过多道工序流程,生产的最后环节,还要对成 品性能进行检测,检测项目包括防爆压力、密封性、电阻和内阻等进行测试,各项 工序都完成无误后才进行入库。

锂电池精密结构件行业集中度高,前三名市占率合计超 64%。根据电池中国, 2021 年国内锂电池硬壳结构件市场规模 100.8 亿元。其中,科达利实现锂电池结构 件业务收入 43.22 亿元,占比 42.88%。行业前三名科达利、震裕科技和金杨股份锂 电池结构件业务收入合计占比达 64.62%。

(一)技术与人才储备,产品稳定性壁垒。定制化结构件行业标准要求严格,技术与人才储备是关键。不同的新能源汽车 厂商,以及同一汽车厂商不同车型对相关的结构件尺寸和工艺要求不同。产品试制 阶段,企业需要具有对产品结构、制造工艺、制造流程进行统筹研究的能力,以及 对产品提出建设性解决方案的能力;产品量产环节,企业需要具有多种制造工艺的 把控能力以及快速量产的生产能力;服务环节,企业需要具有快速服务输出的能力。 优秀的精密结构件制造商拥有先进的自动化生产设备、独立的模具开发能力、成熟 的质量管控能力,还需针对客户的不同产品需求进行快速响应。新进厂商短期内很 难实现以上条件。

锂电池结构件产品稳定性要求高,可替代性非常低。动力电池结构件产品的生 产一般需要精密生产设备和高水准的生产环境进行保障,需要采用柔性制造设备、 数控机床、工业机器人等自动化、精细化程度较高的高端制造设备,且制造环境对 温度、空气中粉尘含量、设备表层绝缘程度等均有较高要求。 此外,先入企业通过和国际知名企业长期合作,有效培养了专业而能适应市场 要求的研发人才队伍,新进入企业难以获得相应的机会;随着科技的发展,市场对 产品的技术水平要求持续上升,工艺要求更加复杂,先入企业和新进入企业之间的 技术和人才差距不断扩大。

(二)下游客户认证壁垒。下游客户有严格认证标准,认证周期长,客户粘性高。锂电池精密结构件是锂 电池的重要组成部分,对锂电池的安全性、密闭性、能源使用效率等都具有直接影 响。大型的高端如比亚迪、ATL、中航锂电、亿纬锂能、LG、松下等出于保证供货质 量和效率,维持供应商体系稳定及避免恶性竞争等的考虑,在供应商遴选维护环节 有较为严格的认证标准,一般都会对供应商的技术能力、产品品质、管理水平和商 务能力等多方面进行考察。主要客户对供应商的审核认证流程一般需 1-3 年时间,耗时较长,供应商的替代成本较高,因此客户与供应商之间通常具有长期稳固、高 度信任的合作关系,行业客户粘性强。

例如,亿纬锂能对供应商的选择包括报价筛选、样品认可,供应商质量体系审 核评估,小批量供货确认等过程,符合公司要求的供应商能够成为公司备选的供应 商。新的供应商确认后,公司会通过定期对供应商进行监督、审核,品质部 IQC 工 程师对供应商交货品质进行监控,协助供应商制定品质提升计划,不断提升品质水 平,与供应商建立了良好的、共赢的合作关系。

(三)资金规模及投资强度壁垒。锂电池结构件生产资本量大,投资回收期长。电池精密结构件主要依靠机器设 备进行生产,固定资产投资量大,也存在一定的流动资金周转需求。由于电池精密 结构件及材料制造商的主要产能来源于机器设备,因此对厂房、设备类固定资产投 资需、求较大,新进入者难以在进入之初快速形成较大规模的产能同现有制造商进 行竞争。除此之外,电池精密结构件及材料制造商的采购付款、销售收款间存在一 定的现金流间隔,要求制造商具有较为充足的流动资金用于业务的正常周转。

锂电池精密结构件由于主要依靠机器设备进行生产,且对技术要求较高,因此 相比其他部件,锂电池结构件对资本需求量更大,投资强度更高。经测算,以科达 利为样本企业,锂电池结构件行业单位产值投资强度为 0.49,高于以新宙邦及天赐 材料为样本的电解液(0.10)、以杉杉股份及当升科技为样本的正极材料行业(0.33), 和以杉杉股份及璞泰来为样本的负极材料行业(0.42)。