新能源材料—— PVDF电话会议纪要20210725【中金公司】
如何看化工龙头企业进入新能源材料领域？（裘孝锋、贾雄伟）
新能源材料需求持续快速增长，市场规模不断扩大。
随着全球新能源汽车产销持续快速增长，我们预计2025年主要锂电池材料全球需求量较2020年增长约8-11倍，其中三元材料、磷酸铁锂、负极材料、电解液及隔膜等材料需求量达到百万吨以上，2020-25年全球需求量均复合增速近50%。我们预计“碳达峰、碳中和”背景下光伏潜在需求将保持强劲增长，光伏胶膜上游EVA、POE需求持续快速增长，2025年全球需求量有望分别达到176万吨和50万吨，2020-25年年均复合增速超过20%。受益于电动车和光伏需求强劲增长，我们预计锂电池、光伏等领域材料将成为持续快速增长的重要赛道。
图表1：新能源材料市场规模不断扩大
资料来源：万得资讯，中金公司研究部（2025年市场价值按照当前产品价格计算）
新能源材料具备一定技术壁垒，化工企业仍有突破机会。
从材料运用领域看，正负极等四大主材直接运用于电池中，其性质对电池影响巨大，只有糅合电化学、界面化学等多学科知识才能制备高质量产品，与下游的密切合作共同突破尤为关键。当然，部分产品如磷酸铁锂材料路径相对单一，较三元丰富的产品矩阵略有不如，其被突破的机会将更大。
另外，相对来看，更上游的材料如六氟磷酸锂、DMC等，其壁垒在于合成足够纯净的化合物，技术扩散显得更加容易。我们认为随着电池能量密度逐渐贴近实际需求或理论上限，材料技术的进步速度未来可能逐渐放缓，带来现有化工企业逐步切入的机会。
化工企业进入新能源材料领域具备资源、低成本规模化生产等优势。
传统大宗化工品生产企业较多且市场竞争激烈，低成本成为企业盈利的关键因素，盈利能力较强的传统化工企业一般在一体化产业链、工程化能力、化工合成、规模化生产等方面具备明显优势，并逐步积累了各自领域大规模低成本制造的核心竞争力。新能源材料生产所用的主要原材料为化工原料、金属等，传统化工企业可以基于其具备的资源、产品（副产品）等优势向新能源材料领域延伸并建立成本优势。以磷酸铁锂和DMC为例，磷化工和钛白粉企业可以分别基于其磷酸资源和副产硫酸亚铁进入前躯体磷酸铁生产环节，煤制乙二醇企业可以通过较低的投资技改生产DMC，均可以建立一定的成本优势。我们认为随着新能源材料需求规模扩大将逐步成为大宗产品，化工企业有望更好的发挥其大规模低成本制造方面的优势。
“双碳”政策背景下传统化工品扩产受限，新能源材料有望化工企业产业链延伸的重要方向。
在“碳达峰、碳中和”政策背景下，我们预计化石能源作为重要色生产要素将成为制约行业新增产能的重要瓶颈，传统化工品产能扩张受限，延伸产业链做高附加值产品将成为化工企业发展的重要方向；而新能源板块符合政策和产业发展趋势，我们预计新能源材料领域有望成为化工企业产业链延伸的重要方向。
进军新能源材料领域利好化工企业成长和估值提升。
由于未来成长预期、行业竞争格局、盈利波动性差异等因素，目前新能源材料和化工龙头主要公司估值差异较大；新能源材料龙头公司业务聚焦新能源领域，且基于领先的技术、客户粘性以及丰富的产品体系等打造了较强的竞争优势，同时新能源材料行业的长周期景气以及高估值使得其在融资和人才激励方面具备优势。传统化工企业进入新材料领域在技术积累、人才培育、客户开拓方面需要一定时间，但基于低成本规模化生产的能力，我们预计新能源材料也有望成为传统化工企业的重要增长点，利好化工企业盈利增长和估值提升。
怎么看PVDF未来价格走势与标的弹性梳理（夏斯亭）
近期PVDF行业的高景气已经获得市场的广泛认可，我们结合产业链调研情况，从产品的供需情况，技术难度、扩产情况以及受益标的弹性预测等角度进行解读。
首先是需求，PVDF行业未来增长潜力较大。
PVDF理化性质佳，应用广泛。聚偏氟乙烯（PVDF）是应用较为广泛的含氟聚合物，其兼具含氟树脂与通用树脂的特性，具有较好的物理化学性质，包括机械强度高、化学稳定性强、耐热性好等。PVDF下游主要应用在耐候涂层（31%）、注塑（21%）、锂电正极与隔膜（20%）以及光伏背板（8%）等方面。
我们看到PVDF下游未来主要的增长集中在锂电与光伏方面：
锂电正极用PVDF成本占比低，效果重要。
如何看化工龙头企业进入新能源材料领域（裘孝锋、贾雄伟）
新能源材料需求持续快速增长，市场规模不断扩大。
随着全球新能源汽车产销持续快速增长，我们预计2025年主要锂电池材料全球需求量较2020年增长约8-11倍，其中三元材料、磷酸铁锂、负极材料、电解液及隔膜等材料需求量达到百万吨以上，2020-25年全球需求量均复合增速近50%。我们预计“碳达峰、碳中和”背景下光伏潜在需求将保持强劲增长，光伏胶膜上游EVA、POE需求持续快速增长，2025年全球需求量有望分别达到176万吨和50万吨，2020-25年年均复合增速超过20%。受益于电动车和光伏需求强劲增长，我们预计锂电池、光伏等领域材料将成为持续快速增长的重要赛道。
图表1：新能源材料市场规模不断扩大
资料来源：万得资讯，中金公司研究部（2025年市场价值按照当前产品价格计算）
新能源材料具备一定技术壁垒，化工企业仍有突破机会。
从材料运用领域看，正负极等四大主材直接运用于电池中，其性质对电池影响巨大，只有糅合电化学、界面化学等多学科知识才能制备高质量产品，与下游的密切合作共同突破尤为关键。当然，部分产品如磷酸铁锂材料路径相对单一，较三元丰富的产品矩阵略有不如，其被突破的机会将更大。另外相对来看，更上游的材料如六氟磷酸锂、DMC等，其壁垒在于合成足够纯净的化合物，技术扩散显得更加容易。我们认为随着电池能量密度逐渐贴近实际需求或理论上限，材料技术的进步速度未来可能逐渐放缓，带来现有化工企业逐步切入的机会。
化工企业进入新能源材料领域具备资源、低成本规模化生产等优势。
传统大宗化工品生产企业较多且市场竞争激烈，低成本成为企业盈利的关键因素，盈利能力较强的传统化工企业一般在一体化产业链、工程化能力、化工合成、规模化生产等方面具备明显优势，并逐步积累了各自领域大规模低成本制造的核心竞争力。新能源材料生产所用的主要原材料为化工原料、金属等，传统化工企业可以基于其具备的资源、产品（副产品）等优势向新能源材料领域延伸并建立成本优势。以磷酸铁锂和DMC为例，磷化工和钛白粉企业可以分别基于其磷酸资源和副产硫酸亚铁进入前躯体磷酸铁生产环节，煤制乙二醇企业可以通过较低的投资技改生产DMC，均可以建立一定的成本优势。我们认为随着新能源材料需求规模扩大将逐步成为大宗产品，化工企业有望更好的发挥其大规模低成本制造方面的优势。
“双碳”政策背景下传统化工品扩产受限，新能源材料有望化工企业产业链延伸的重要方向。
在“碳达峰、碳中和”政策背景下，我们预计化石能源作为重要色生产要素将成为制约行业新增产能的重要瓶颈，传统化工品产能扩张受限，延伸产业链做高附加值产品将成为化工企业发展的重要方向；而新能源板块符合政策和产业发展趋势，我们预计新能源材料领域有望成为化工企业产业链延伸的重要方向。
进军新能源材料领域利好化工企业成长和估值提升。
由于未来成长预期、行业竞争格局、盈利波动性差异等因素，目前新能源材料和化工龙头主要公司估值差异较大；新能源材料龙头公司业务聚焦新能源领域，且基于领先的技术、客户粘性以及丰富的产品体系等打造了较强的竞争优势，同时新能源材料行业的长周期景气以及高估值使得其在融资和人才激励方面具备优势。传统化工企业进入新材料领域在技术积累、人才培育、客户开拓方面需要一定时间，但基于低成本规模化生产的能力，我们预计新能源材料也有望成为传统化工企业的重要增长点，利好化工企业盈利增长和估值提升。
怎么看PVDF未来价格走势与标的弹性梳理（夏斯亭）
近期PVDF行业的高景气已经获得市场的广泛认可，我们结合产业链调研情况，从产品的供需情况，技术难度、扩产情况以及受益标的弹性预测等角度进行解读。
首先是需求，PVDF行业未来增长潜力较大。
PVDF理化性质佳，应用广泛。聚偏氟乙烯（PVDF）是应用较为广泛的含氟聚合物，其兼具含氟树脂与通用树脂的特性，具有较好的物理化学性质，包括机械强度高、化学稳定性强、耐热性好等。PVDF下游主要应用在耐候涂层（31%）、注塑（21%）、锂电正极与隔膜（20%）以及光伏背板（8%）等方面。
我们看到PVDF下游未来主要的增长集中在锂电与光伏方面：
锂电正极用PVDF成本占比低，效果重要。
锂电正极粘结剂在正极中质量占比较小，通常仅有1%-3%（其中磷酸铁锂用量更高，可达3%），据我们简单测算，在磷酸铁锂（方形）电池中PVDF成本占比不足2%，但是其重要性较强。除了要有优良的粘结性能以外，粘结剂材料还需要耐受电解液的溶胀与腐蚀、以及充放电过程中的电化学腐蚀等性质。材料的粘结性与金属杂质含量控制是非常关键的参数。
锂电正极用PVDF需求增速较快。
现有的粘结剂种类主要有PVDF（聚偏氟乙烯）、SBR（丁苯橡胶）乳液、CMC（羧甲基纤维素）、PAA（聚丙烯酸）等，PVDF主要用作正极粘结剂（油性、NMP溶剂），后几种主要用于负极粘结剂（水性，水溶剂）。但是实际上PVDF在负极上的应用性质也较好，主要由于NMP溶剂有一定的污染，且负极电位较低，适合采用水性环境。PVDF是目前应用最广泛的锂离子电池正极粘结剂，按照2021年预计全球356.5GWh装机量计（考虑储能+动力+3C），我们测算2021年全球锂电正极用PVDF需求量约1.9万吨；至2025年全球锂电正极用PVDF需求量约10.0万吨，CAGR约51.8%。
看好PVDF锂电隔膜需求进一步提升。
根据涂敷溶剂不同可分为水性与油性PVDF隔膜，由于具有极性强和介电常数高的优点，PVDF涂敷隔膜可以提升隔膜的亲液性，并有助于锂盐的离子化，增加电池大倍率放电性能。近年来，有厂商采用复合涂覆隔膜，采用陶瓷+PVDF复合的方式可以获得更高的稳定性、吸液量以及锂电子传导性能。在隔膜应用中，结晶度是衡量PVDF性能的关键参数之一，决定了其在电解液中的溶胀程度，与极片的粘结力以及高温下的稳定性。
我们认为未来PVDF在锂电隔膜上的渗透率有望进一步提升。据我们测算，2021年全球锂电隔膜用PVDF需求量约0.2万吨；至2025年全球锂电正极用PVDF需求量约1.1万吨，CAGR约52.8%。
PVDF是光伏背板主流技术用涂覆材料。
按照材料的不同，光伏背板可分为FPF、KPK、KFB、KPC等。由于PVDF具有较好的耐候性、阻隔性等特点，作为涂覆材料可以很好的加强背板性能，提升光伏组件的使用寿命。根据Taiyang News报告，2019年在主流背板技术中PVDF膜材料的市场份额最大，约为53%。考虑到双玻组件的应用渗透，以及光伏装机量五年25%CAGR速度增长的需求拉动，我们认为光伏背板用PVDF市场未来四年仍将以CAGR9.2%速度增长，我们预测至2025年光伏背板用PVDF需求约0.94万吨。
综上，按照2021年全球锂电356.5GWh装机量与光伏新增装机165GWh计，我们测算2021年全球锂电与光伏用PVDF需求量约2.8万吨；至2025年全球锂电与光伏用PVDF需求约12.0万吨，按照16.7万元/吨价格计算，整体市场容量有望超200亿元。
从技术角度看，锂电用PVDF产品难度较高，相关企业转产较为困难。
PVDF生产方法主要有乳液与悬浮聚合法。聚偏氟乙烯树脂的生产方法有乳液聚合法、悬浮聚合法、溶液聚合法以及超临界聚合法等，工业上主要采用乳液聚合法和悬浮聚合法，后两者多限于实验室研究。由于PVDF在锂电中的应用较为定制化，不同的材料配方可针对不同类型电池（如不同材料在不同电解液中溶胀能力不同）。
锂电用产品技术难度高，是促成本次PVDF价格攀升的主因。
锂电用PVDF相对来说更加精细化，know how要求更多，3C用正极粘结剂/动力用正极粘结剂/隔膜用材料性质需求各不相同，需要调整PVDF树脂的分子量分布，粒径，结晶度和官能团等从而获得最优的性能，相对来说，高镍三元材料碱性较强，对PVDF的性质要求也会更高。本轮价格上涨主要是源于锂电需求的迅速扩大导致的结构性紧缺，部分厂商提前锁单，叠加中美贸易摩擦及海运价格剧增带来的国产替代化趋势，导致国内PVDF供不应求。据百川资讯，粉料用PVDF主流报价区间18.0-20.5万元/吨，部分锂电用PVDF供需过于紧张，暂不报价。
从供给角度看，国内企业刚刚切入，行业替代空间较大。
国外厂商高端产能占比较高。
从现有产能看，全球合计产能约11.4万吨，其中海外公司阿科玛、索尔维以及吴羽化学三家合计产能占比53%。PVDF的聚合对操作条件非常敏感，此前外资企业采取非常严密的技术封锁。目前锂电用PVDF主要供应商有法国阿科玛、比利时苏威和日本吴羽化学等。近期逐渐有国内厂商切入，目前在锂电领域做得比较好国内企业是孚诺林、中化蓝天和东岳集团（1万吨PVDF产能，约3000吨可切入锂电需求），以及乳源东阳光（主要用于3C和隔膜，璞泰来控股，2000吨PVDF产能）等。
扩产困难下，PVDF价格涨幅可能超预期。
从技术角度看，由于锂电用途的PVDF生产难度较高，生产企业较少；从新增产能的投放时间来看，目前主流企业刚刚开始宣布扩产，项目建设时间需要1-1.5年的时间。我们看到比较确定PVDF新增产能主要有：联创股份8月底3000吨新增产能（看下游应用情况会适时会再建5000吨新增产能），明年孚诺林一期合计1.25万吨产能有望投产（还有一期1.25万吨规划产能建设）；但下半年从排产来看环比有10%以上的增长，明年需求新增超1.6万吨，其中锂电新增1.3万吨的量。
我们认为PVDF产能将持续紧张至明年下半年，同时原材料占下游成本比例并不高，我们认为PVDF有望复刻六氟磷酸锂上涨，价格涨幅可能超预期。
同时，我们认为需要关注原料R142b及下游氟橡胶的涨价趋势，建议关注相关标的。
PVDF由R142b脱去氯化氢合成VDF单体后，由单体聚合而成。近期PVDF的强劲需求也带动了上游原料R142b的价格攀升，截止今日原料价格R142b自去年四季度低点上涨369%至7.5万元/吨；同时原料VDF下游另一产品氟橡胶价格也随之上涨，自去年四季度低点上涨89%至119元/公斤。向前看，我们认为锂电用PVDF供需紧张下价格有望进一步提升，从而带动R142b与氟橡胶价格，建议关注相关企业盈利弹性。
R142b是二代制冷剂之一，其GWP值（全球变暖潜能值）约2400，ODP值（破坏臭氧潜能值）约0.043，均处于较高水平，新增产能受到政府严格限制，且其销售实行配额制。2014年政府对R142b生产配额进行划分后，ODS（制冷剂）用途与原料用途外售产量已经被锁定，新增产能仅能用于原料制备且无法外售。
按照披露的已知可外售的三种产品产能计算，假设产品价格每上涨10000元/吨（不含税），巨化股份目前有3000吨PVDF+3000吨氟橡胶，对应业绩弹性为0.51亿元；东岳集团目前有1万吨PVDF+3000吨氟橡胶，对应业绩弹性为1.11亿元；昊华科技目前有5500吨氟橡胶，对应业绩弹性为0.47亿元；三美股份目前有4176吨R142b配额，对应业绩弹性为0.35亿元；联创股份目前有12650吨R142b与8月新投产3000吨PVDF，对应业绩弹性为1.33亿元。
具体标的：巨化股份与东岳集团（赵启超）
巨化、东岳，还有联创股份、三美化工（三美股份）这些标的股价的大幅上涨，直接的催化剂是锂电粘接剂PVDF供给的紧张在短期之内没法缓解，导致PVDF价格的上涨，还有上游原料142b，以及142b下游的另外一个品种氟橡胶价格的上涨。背后的一个大的背景和逻辑，是锂电和光伏这些新兴的应用场景，是中国未来很长一段时间里边最具有竞争力的产业，未来的高速增长是比较确定的事情，应该是市场的共识，这些产业的增长会带动国内一大批相关产业链上的材料企业的成长。
在这一轮PVDF的行情之前，很长的一段时间里边，氟化工行业是被定性为周期行业的，氟化工行业等同于制冷剂行业基本上是市场的共识，市场对氟化工企业的估值基本上还是来自于对制冷剂业务的周期波动的认知。主题性的行情终归还是会回到业绩层面的支撑。对于这一波PVDF行情的持续性应该怎么看？应该怎么看巨化和东岳的投资价值？我们的想法是PVDF的爆发只是巨化和东岳氟材料转型升级的一个阶段性的成就，后边尽管氟聚物的价格和公司的业绩还有可能波动，但是随着光伏、锂电还有5G等其他高成长领域氟材料应用的爆发，氟化工龙头的价值和成长性应该得到市场的重新认识和评估。
图表：巨化股份和东岳集团氟聚物营业收入和占比
数据来源：万得资讯，中金公司研究部
氟化工是中国的优势产业，中国是萤石储量和产量的全球第一大国；氢氟酸产能及产量占世界总量的60%以上；HFCs的产量超过了全球的一半。但是在氟聚合物和含氟精细化学品领域，一方面进入门槛较高，另一方面产品质量要求高。国内氟化工企业虽然已经完成了技术的突破，但是全球市场基本上还是美国、西欧和日本三分天下。如果看巨化和东岳的营收和占比的话，基本上最近五六年变化不是太大，巨化的营收占比大概维持在15%左右，东岳的营收占比基本上维持在30%左右。
从这次PVDF的爆发来看，是国内氟化工行业产业升级成果的一个确认。除了新能源汽车和光伏产业的确定性增长之外，5G基站、特高压、城际铁路和城市轨道交通汽车充电桩这些产业的发展，尽管对氟材料的拉动程度不尽一样，但是有一个相同点，就是这些产业机会在中国的爆发，给了上游氟材料产业的发展提供了一个弯道超车的机会，不仅是PVDF，我们看到其他氟聚物PTFE、FEP、氟橡胶也迎来比较高的景气，氟精细化学品方面，随着面板和半导体的国产替代，含氟高纯试剂、电子气体还有其他含氟精细化学品也是走在进口替代的路上。
所以对于现在的巨化、东岳还有其他几家氟化工企业：
从制冷剂业务来看：三代制冷剂已经进入配额基准期的中期阶段，三代制冷剂的价格与价差均处于底部水平，行业已经筑底，在未来整体配额只减不增的情况下，各企业产品的市占率将决定未来的配额比例。从2020年和2021年上半年的情况来看，需求受到疫情和天气影响，还有其他大宗商品涨价的影响，受到了非常大的压制，按照最近一年多的出货量来确定未来配额的话，需求量可能会失真。我们还是非常看好配额期结束之后的供需格局。存量制冷剂需求方面，R22的使用配额会逐渐往三代切换。所以现在对制冷剂业务应该更多的关注市场配额的争取和集中度的提升。
从氟聚物和精细化学品业务来看：随着锂电和光伏领域的需求放量，氟化工龙头非制冷剂业务的成长性不再只是想象空间，量价齐升之后的业绩兑现，会非常大幅度的提升非制冷剂业务的营收和利润的占比，随着业绩的企稳还有周期性的减弱，未来这些企业都有足够的资格去享受一部分新赛道的估值。
1）巨化集团
三代制冷剂仍处景气底部，销量增长锁定未来配额：公司2Q2021制冷剂均价环比+19.1%至18310元/吨，其中HFCs均价环比+22.9%至18712元/吨，以HFCs为主的制冷剂业务尽管景气有所复苏，但市场份额激烈竞争下行业仍处景气底部。我们认为相比于盈利水平，更应关注公司HFCs产销的持续增长，1H2021公司HFCS销量10.17万吨，同比+20.2%，2Q2021公司HFCs销量5.40万吨，环比+13.4%，产能利用率仍维持较高水平。国内HFCs行业进入三年配额基准期的中期阶段，我们认为头部企业将逐渐锁定未来市场配额，静待行业景气向上拐点，建议关注HFCs未来业绩弹性的价值折现。
氟聚合物迎来较高景气：公司1H2021氟聚合物销量同比+51.74%至16604吨，受益于PTFE和PVDF价格上涨，营收同比+79.09%至8.50亿元。受益于下游锂电需求的快速增长，国内PVDF出现阶段性供给紧张，根据百川资讯，目前粉料用PVDF价格已经上涨至18.0-20.5万元/吨，原料价格R142b自去年四季度低点上涨369%至7.5万元/吨；此外VDF下游的另一产品氟橡胶价格自去年四季度低点上涨89%至119元/公斤。由于PVDF项目的建设时间需要1-1.5年，我们认为PVDF产能紧张局面有望持续，PVDF价格涨幅或将超预期。受益于锂电需求的高速增长，我们认为PVDF以及R142b、氟橡胶的景气行情有望超预期。
2）东岳集团
制冷剂业务：公司二代制冷剂R22产能国内占比近30%，是弹性最大的R22生产企业。R32规划产能6万吨，投产之后合计12万吨，三代制冷剂仍是第一梯队。
高端氟树脂业务：公司是国内规模优势最大、产品线最丰富的的生产企业，PTFE、PVDF、FKM和FEP的技术领先，上游原料R142b、R22等能够实现完全自给，充分受益于这一轮氟聚物的景气行情。公司目前有5000吨FEP、2万吨PTFE，2000吨PFA的在建产能，未来氟聚物方面还是持续有非常大的投入和量的增长。
氢能膜材料：公司旗下未来氢能公司主营氢燃料电池质子交换膜及上游原料，产能储备为50万平米，是国内唯一能够实现大规模供应的企业。长期来看，氢燃料电池也是个成长的确定性非常强的赛道，有希望成为支撑公司长期成长的另外一个重要业务。
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