寧德時(shí)代攜第三代 CTP 技術(shù)-麒麟電池亮相，宣布 2023 年這款麒麟電池就將量產(chǎn)問世。

體積利用率高達(dá) 72%。根據(jù)發(fā)布會(huì)公告，寧德時(shí)代的麒麟電池是當(dāng)今全 球最高集成度的動(dòng)力電池，其體積利用率高達(dá) 72%，相比寧德時(shí)代在 2019 年收首發(fā)的第一代 CTP 技術(shù) 55%的體積利用率顯然提升不少，這 也將直接使得新能源汽的續(xù)航里程突破 1000 公里不再是問題。

將換熱面積擴(kuò)大四倍，解決熱量失控問題。與傳統(tǒng)的動(dòng)力電池將水冷功能部件放置在底部的策略相比，寧德時(shí)代麒麟電池選擇將水冷板放置在電池更大面積的一側(cè)，因此將其放置在兩個(gè)電池之間，導(dǎo)致整個(gè)電池的熱交換面積增加了四倍，電池的溫度控制時(shí)間減少了一半。在極端情況下，它還可以快速冷卻并有效阻止細(xì)胞之間的異常熱傳導(dǎo)。在一定程度上可以解決動(dòng)力電池的熱擴(kuò)散問題（解決熱擴(kuò)散問題本身也是寧德時(shí)代走在前列的一點(diǎn)。2020年9月，寧德時(shí)代在811款電池產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)了非熱擴(kuò)散技術(shù)）。同時(shí)，可防止電池組中單個(gè)電池溫度過高引起的鏈?zhǔn)奖ǚ磻?yīng)。寧德時(shí)代麒麟電池由平臺電池模塊、可擴(kuò)展電氣模塊、柔性可擴(kuò)展熱管理模塊和柔性可擴(kuò)展盒模塊組成。

能量密度高達(dá)255wh/kg，高于4680電池。麒麟電池的創(chuàng)新選擇使多個(gè)功能模塊共享底部空間，結(jié)構(gòu)保護(hù)、高壓連接和熱失控排氣功能模塊智能化布置，進(jìn)一步增加6%的能量空間。此外，由于麒麟電池本質(zhì)上是工藝的改進(jìn)，并沒有改變動(dòng)力電池的活性物質(zhì)，因此它可以與磷酸鐵鋰材料或三元材料兼容，當(dāng)寧德時(shí)代的第三代CTP技術(shù)應(yīng)用于三元電池時(shí)，電池系統(tǒng)的重量能量密度可以增加到255wh/kg，體積能量密度可超過450wh/l；當(dāng)寧德時(shí)代第三代CTP技術(shù)應(yīng)用于磷酸鐵鋰電池時(shí)，電池系統(tǒng)的重量能量密度可提高到160wh/kg，體積能量密度可超過290wh/l。

電池結(jié)構(gòu)的變化帶來了物質(zhì)機(jī)遇。麒麟電池通過設(shè)置彈性夾層、改變水冷板結(jié)構(gòu)、智能化利用底部空間等方式提高了電池性能。電池結(jié)構(gòu)的變化伴隨著相關(guān)材料的升級和成長。我們相信，麒麟電池朝著隔熱、輕量化和絕緣的方向升級，將帶來水冷板、導(dǎo)熱球形鋁、lifsi、聚氨酯、氣凝膠絕緣材料的改進(jìn)，帶來投資機(jī)會(huì)。

2、水冷板：熱管理系統(tǒng)的核心部件，國內(nèi)市場增長迅速

2.1麒麟電池改進(jìn)了水冷板的設(shè)計(jì)，水冷板位于兩個(gè)電池之間

電池的最佳工作溫度為10-30℃。電池?zé)峁芾韺τ谔岣唠姵氐陌踩院托史浅Ｖ匾?。電池是新能源汽車的?dòng)力輸出核心。電子、控制系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)都需要蓄電池供電。鋰電池的最佳工作溫度為10-30℃。工作溫度過熱可能會(huì)導(dǎo)致電池?zé)崾Э?，環(huán)境過冷會(huì)降低放電效率并影響里程。電池?zé)峁芾戆訜岷屠鋮s。目前，根據(jù)冷卻介質(zhì)的不同，電池冷卻技術(shù)主要分為空氣冷卻、液體冷卻和相變冷卻。液體冷卻比容量大，傳熱系數(shù)高，是新能源汽車最主流的冷卻技術(shù)。

液冷板是電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)水冷功能模塊的核心部件。液體冷卻板是一種通過液體冷卻流實(shí)現(xiàn)熱交換的模塊化裝置。液體冷卻板的制造需要在金屬板上加工形成流道，并設(shè)置入口和出口。冷卻液從換熱模塊的進(jìn)出口進(jìn)出循環(huán)。電子器件安裝在金屬板表面（中間涂有導(dǎo)熱介質(zhì)），帶走電子器件散發(fā)的熱量，保證器件的正常工作。

寧德時(shí)代麒麟電池改進(jìn)了水冷板的設(shè)計(jì)，將水平縱梁、水冷板和隔熱墊合為一體。麒麟電池采用寧德時(shí)代ctp3.0技術(shù)改進(jìn)水冷板的設(shè)計(jì)。最初位于電池底部的水冷板放置在兩個(gè)電池之間。橫向縱梁、水冷板和隔熱墊集成為多功能彈性夾層。水冷板具有隔熱、緩沖和水冷功能。這種改進(jìn)有三個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)：（1）減少了電池的熱傳導(dǎo)，當(dāng)單個(gè)電池出現(xiàn)問題時(shí)，其熱擴(kuò)散減少，從而提高了安全性；（2）提高了快速充電的效率?？焖俪潆姷娜秉c(diǎn)是加熱太快。電池之間的水冷板提高了冷卻效率，使電池可以用4C充電，提高了快速充電的效率；（3）水冷板具有緩沖作用，可在一定程度上提高電池壽命。在每兩個(gè)電池之間使用水冷板會(huì)增加單車的使用，單車使用水冷板的價(jià)值預(yù)計(jì)會(huì)增加。

2.2國內(nèi)液冷板市場快速增長

近五年來，國內(nèi)液體冷卻板市場的增長率已超過35%。預(yù)計(jì)2025年市場規(guī)模近70億元。由于新能源電池液體冷卻板的制造工藝和區(qū)域不同，單塊板的價(jià)格差異很大。根據(jù)中國經(jīng)濟(jì)研究院預(yù)測，假設(shè)國產(chǎn)乘用車液冷板單車價(jià)值800元，國產(chǎn)商用車液冷板單車價(jià)值1200元，中國新能源汽車液冷板市場規(guī)模從2017年的8.59億元增長到2021的28.92億元，過去五年的復(fù)合年增長率為35.44%。得益于電氣化普及率的提高，新能源汽車液冷板的市場規(guī)模將逐年擴(kuò)大。據(jù)智彥咨詢預(yù)測，2025年，中國液冷板市場將接近70億元。

中國液冷板行業(yè)的市場格局尚未最終確定，綜合熱管理部件和系統(tǒng)制造商具有先發(fā)優(yōu)勢。液體冷卻板制造商包括綜合熱管理零部件和系統(tǒng)制造商銀輪股份有限公司（有限公司）和三華智能控制有限公司（SanhuaIntelligentControlCo.，Ltd.），以及科創(chuàng)鑫源子公司納百川、瑞泰科等專業(yè)生產(chǎn)和銷售冷卻板的企業(yè)。2020年，液冷板前三大市場份額分別為三華智能控制、納百川和銀輪，其中銀輪占比超過30%，納百川占比超過25%，科創(chuàng)鑫源（瑞泰科）占比2020年的1.5%，其他制造商的總市場份額2020年約為9%。憑借熱管理技術(shù)的相似性，費(fèi)榮達(dá)等也進(jìn)入了冷卻板行業(yè)。

3、導(dǎo)熱球形鋁：隨著新能源汽車的增加和電池結(jié)構(gòu)的升級，需求快速增長

3.1導(dǎo)熱界面材料：新能源源車在10年內(nèi)引領(lǐng)10倍的需求增長

TherlineceMaterials（TIM）是一個(gè)通用術(shù)語，用于在散熱電子元件和發(fā)熱電子元件之間涂覆材料，以降低兩個(gè)電子元件之間的接觸熱阻。具有高導(dǎo)熱性的界面材料可以填充電子元件與散熱器之間的間隙，從而排出間隙之間的空氣，提高電子元件的散熱效果。

導(dǎo)熱界面材料由基體和填料組成。基體主要包括硅油、礦物油、硅橡膠、環(huán)氧樹脂、聚丙烯酸酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚乙烯、聚酰亞胺等；有兩種類型的導(dǎo)熱填料。一種是導(dǎo)熱絕緣填料，主要包括金屬氧化物、碳化物和氮化物，如Al2O3、MgO、ZnO、SiO2、BeO、BN、ain、Si3N4、SiC和金剛石粉；另一種是導(dǎo)熱填料，主要由金屬粉末組成，如銀、鎳、石墨等。在基體中加入導(dǎo)熱填料可以提高體系的導(dǎo)熱性，增強(qiáng)基體，改善其力學(xué)性能。

導(dǎo)熱填料主要為球形氧化鋁。導(dǎo)熱界面材料常用的填料有氧化鋁、氮化硼、碳化硅、氧化鎂、氫氧化鋁或其混合物。氧化鋁因其導(dǎo)熱系數(shù)高、價(jià)格低廉、阻燃性能優(yōu)異等特點(diǎn)，是應(yīng)用最廣泛的導(dǎo)熱填料。球形填料有助于發(fā)揮導(dǎo)熱填料的導(dǎo)熱功能。目前，市場上廣泛使用球形氧化鋁。

目前，需求主要是消費(fèi)電子和通信設(shè)備。電子集成度的提高和高頻信號的引入等因素推動(dòng)了該行業(yè)的增長。導(dǎo)熱接口材料包括導(dǎo)熱墊片、導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱灌封膠、導(dǎo)熱凝膠等。該終端用于手機(jī)、電腦等電子通信設(shè)備的CPU散熱領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)圖形卡和服務(wù)器等電子通信設(shè)備的芯片散熱、新能源汽車電池組件散熱、電源充電器組件散熱、LED燈散熱、室外電源、變壓器等場所散熱、防水、防潮產(chǎn)品封裝、，等等。根據(jù)頭寶研究院的數(shù)據(jù)，2018年導(dǎo)熱接口材料的需求結(jié)構(gòu)中，消費(fèi)電子占48%，通信設(shè)備占38%，新能源汽車占6.2%。根據(jù)preferenceresearch，2021全球熱界面材料市場價(jià)值23億美元，預(yù)計(jì)到2030年將達(dá)到52.5億美元。預(yù)計(jì)2022年至2030年的復(fù)合年增長率將達(dá)到9.6%。未來，隨著5g通信設(shè)備、高端智能手機(jī)等電子產(chǎn)品功能的日益復(fù)雜化和小型化，導(dǎo)熱接口材料將在電子領(lǐng)域繼續(xù)快速發(fā)展。

導(dǎo)熱界面材料在新能源汽車中的應(yīng)用：未來10年需求量的10倍。為了保證新能源電動(dòng)汽車核心部件“三電”（電池組、電控系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)）和充電樁的安全性能和使用壽命，有必要使用導(dǎo)熱接口材料及時(shí)有效地釋放熱量。未來10年，電動(dòng)汽車市場不僅將繼續(xù)快速增長，而且在這一趨勢下，電動(dòng)汽車電池將朝著更高的能量密度、更快的充電速度、更長的使用壽命和更高的防火安全方向發(fā)展，所有這些都需要有效的熱管理和熱界面材料提供支持。IDTechEx預(yù)測，未來10年，新能源汽車將逐漸主導(dǎo)導(dǎo)熱界面材料的需求。與2020年相比，2031年電動(dòng)汽車行業(yè)所需的導(dǎo)熱界面材料數(shù)量將增加10倍。（報(bào)告來源：未來智庫）

3.2導(dǎo)熱球形鋁：新能源汽車的大容量和電池結(jié)構(gòu)的升級推動(dòng)需求快速增長

球形氧化鋁的主要需求是導(dǎo)熱界面材料，21年內(nèi)全球市場規(guī)模為1.7億美元。球形氧化鋁粉體是一種比表面積小、流動(dòng)性好的氧化鋁粉體材料，是用火焰法將不規(guī)則的角狀顆粒加工成球形而成。根據(jù)聯(lián)瑞新材料的公告，球形氧化鋁的應(yīng)用行業(yè)主要包括：1）導(dǎo)熱墊片、導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱灌封膠、導(dǎo)熱凝膠等導(dǎo)熱界面材料；2）導(dǎo)熱工程塑料；3）導(dǎo)熱鋁基覆銅板；4）高導(dǎo)熱塑料密封材料；5）特種陶瓷等。根據(jù)QYResearch的數(shù)據(jù)，2018年，球形氧化鋁在熱界面材料領(lǐng)域的應(yīng)用需求較高，占48%，其次是熱工材料，占17%，高導(dǎo)熱鋁基覆銅板約占14%。根據(jù)QYResearch的統(tǒng)計(jì)和預(yù)測，2021全球球形氧化鋁市場銷售額達(dá)到1.7億美元，預(yù)計(jì)2028年將達(dá)到4.2億美元，復(fù)合年增長率為13.9%。

新能源汽車產(chǎn)業(yè)中的高β帶動(dòng)了用于導(dǎo)熱的球形氧化鋁的快速增長，增加了麒麟電池或球形氧化鋁單車的消耗。采用球形氧化鋁作為導(dǎo)熱界面材料的填料，應(yīng)用于動(dòng)力電池BMS電池管理系統(tǒng)和同類型新能源蓄電池模塊的保護(hù)、導(dǎo)熱、粘接和固定；用于動(dòng)力電池組的熱管理系統(tǒng)，起到導(dǎo)熱、灌封、防潮、防腐、防震的作用；適用于電力驅(qū)動(dòng)逆變器和車輛充電機(jī)系統(tǒng)，以滿足功率器件對熱傳導(dǎo)和保護(hù)的要求。目前，麒麟電池是世界上第一種大面積電池冷卻技術(shù)。根據(jù)電池的變化，在電池之間放置水冷功能，將換熱面積擴(kuò)大四倍，或增加球形氧化鋁單車的消耗量。根據(jù)onestone的公告，預(yù)計(jì)每輛新能源汽車需要使用不少于10kg的球形氧化鋁進(jìn)行導(dǎo)熱，單價(jià)假設(shè)為30000元/噸。我們保守估計(jì)，每輛純電動(dòng)汽車將使用5kg，2025年將增加到7kg/輛。同時(shí)，假設(shè)純電動(dòng)汽車導(dǎo)熱用球形氧化鋁的滲透率為40%，假設(shè)2025年純電動(dòng)汽車銷量增至1486萬輛，2021全球460萬輛純電動(dòng)汽車對球形氧化鋁的需求將達(dá)到9000噸，相應(yīng)的全球球形氧化鋁需求量將達(dá)到42000噸，四年內(nèi)復(fù)合增長率將達(dá)到45%。

全球生產(chǎn)企業(yè)寥寥無幾，國內(nèi)產(chǎn)能迅速釋放。2019年全球球形氧化鋁產(chǎn)量我國球形氧化鋁產(chǎn)量約12000噸。就用于導(dǎo)熱的球形氧化鋁而言，國內(nèi)制造商已成為主要供應(yīng)商，占全球供應(yīng)量的52.5%。目前，全球主要球形氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)有新日鐵住友株式會(huì)社、登卡、昭登科、CMP、聯(lián)瑞新材料、雅安白土、一石等，其中聯(lián)瑞新材料目前的標(biāo)稱產(chǎn)能為16000噸（包括21年第四季度的試生產(chǎn)能力），雅安白土2019年的產(chǎn)能為3000噸，一石的電流容量相對較低，但用于導(dǎo)熱的9800噸球形氧化鋁正在建設(shè)中。

4、Lifsi：新型鋰鹽具有優(yōu)異的性能，其技術(shù)不斷成熟，有助于促進(jìn)其使用

電解質(zhì)鋰鹽是電解質(zhì)的重要組成部分。鋰鹽應(yīng)具有以下特性：易溶于有機(jī)溶劑，導(dǎo)電性好，熱穩(wěn)定性好，電化學(xué)穩(wěn)定性好，對膜、流體收集器等電池附件無腐蝕，分解產(chǎn)物環(huán)保。

目前，LiPF6的熱穩(wěn)定性較差，PF5和LIF在加熱到60℃時(shí)會(huì)分解。此外，LiPF6和PF5可與電解液中的微量水反應(yīng)生成HF和其他腐蝕性氣體，這將影響電池的循環(huán)壽命和安全性。lifsi由于其優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和電化學(xué)性能，受到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界研究人員的廣泛青睞，已成為工業(yè)化進(jìn)程最快的新型鋰鹽。與LiPF6相比，lifsi具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）lifsi的陰離子半徑較大，更容易離解鋰離子，從而提高鋰離子電池的電導(dǎo)率；2）當(dāng)溫度大于200℃時(shí)，lifsi仍能穩(wěn)定存在而不分解，熱穩(wěn)定性好，從而提高鋰離子電池的安全性能；3）以lifsi為電解液的電解液與正負(fù)極材料保持良好的相容性，可顯著改善鋰離子電池的高低溫性能。

目前，lifsi可用作電解液的鋰鹽有兩種方式：1）可用作普通電解液LiPF6的添加劑；2）作為一種新的電解液來取代LiPF6。目前，lifsi主要用作LiPF6的添加劑，添加量在1%~18%之間。國外一些領(lǐng)先的電解液生產(chǎn)商已開發(fā)出lifsi添加量為18%的電解液，其性能能夠滿足高端領(lǐng)域的需要。一個(gè)研究小組將lifsi溶解在碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯/碳酸二乙酯（質(zhì)量比1:1:1）有機(jī)溶劑中，并比較了鋰離子電池電解質(zhì)系統(tǒng)的電化學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，添加lifsi的電解液比普通電解液具有更高的電導(dǎo)率和鋰離子遷移數(shù)。最佳濃度為1.2mol/l（質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為13%）。此時(shí)，電解液的電導(dǎo)率最大。同時(shí)，當(dāng)電解液應(yīng)用于鋰離子電池時(shí)，電池也表現(xiàn)出更好的循環(huán)性能和倍率性能。

通常，lifsi比六磷酸鋰具有更好的導(dǎo)電性和熱穩(wěn)定性。在價(jià)格方面，六磷酸鋰的價(jià)格會(huì)定期變化。隨著技術(shù)的成熟，lifsi的價(jià)格逐漸下降。目前，lifsi主要以添加劑的形式存在。隨著價(jià)格的逐步下降，我們相信在鎳價(jià)高企的趨勢下，lifsi有望加速其應(yīng)用。預(yù)計(jì)2025年，lifsi的需求量將達(dá)到66000-93000噸。

目前使用的是主流工藝。目前的工藝消耗2.5噸的1噸氟化鋰。預(yù)計(jì)隨著lifsi工藝的不斷成熟，我們認(rèn)為，在大約25年內(nèi)，1噸化學(xué)用lifsi的單耗預(yù)計(jì)將降至1.7左右（根據(jù)EIA報(bào)告，理論值為1.5）。我們預(yù)測，未來25年，lifsi對化學(xué)品的潛在需求將達(dá)到112000-158000噸。

通常，二硫化鋰的合成過程需要三個(gè)步驟：（1）雙（磺酰基）酰亞胺的合成：氨基磺酸、磺化和磺酸在“一鍋”中反應(yīng)，減壓蒸餾得到（clso2）NH（二硫化物）。該反應(yīng)生成的HCl和SO2可以很容易地從反應(yīng)系統(tǒng)中去除，從而促進(jìn)反應(yīng)。因此，產(chǎn)量很高，達(dá)到99%；所使用的原料毒性較小，腐蝕性遠(yuǎn)低于磺酸，因此是工業(yè)生產(chǎn)的主流方法。（2）雙（磺酰）酰亞胺在催化劑存在下與化學(xué)品反應(yīng)得到雙（磺酰）酰亞胺。通常選擇材料成本低、市場容量大的氫化合物作為化學(xué)品。在SbCl5、TiCl4、SnCl4等催化劑的幫助下，轉(zhuǎn)化率得到了提高。生產(chǎn)的產(chǎn)品是雙（磺酰）酰亞胺和氫化合物。氫化合物容易揮發(fā)，從而提高了雙（磺?；啺返募兌取＃?）將二（磺酰亞胺）與氫氧化鋰、碳酸鋰和碘化鋰等含鋰化合物進(jìn)一步反應(yīng)制備了二（磺酰亞胺）鋰。

5、聚氨酯：動(dòng)力電池推動(dòng)高端聚氨酯新材料需求增長

除汽車內(nèi)飾外，聚氨酯材料還廣泛用于動(dòng)力電池的制造。由于對鋰離子電池電化學(xué)儲能裝置的需求不斷增長，對于電網(wǎng)存儲和電動(dòng)汽車等大規(guī)模應(yīng)用，通常使用多個(gè)串聯(lián)和并聯(lián)陣列連接的電池組，安全性是大型電池的一個(gè)長期問題。例如，電池在充電和放電過程中容易因熱膨脹和收縮而變形，在車輛運(yùn)行過程中因振動(dòng)而相互擠壓，單個(gè)電池的熱失控狀態(tài)導(dǎo)致相鄰電池的熱失控傳播。因此，動(dòng)力電池組件中使用的電池墊或緩沖墊必須具有足夠的硬度，以保持零件固定到位；它必須具有高壓縮恢復(fù)特性，以應(yīng)對電池使用過程中的尺寸變化；它必須具有良好的隔熱性能，以降低組件之間的導(dǎo)熱性。聚氨酯獨(dú)特的軟、硬嵌段共聚結(jié)構(gòu)使其具有優(yōu)異的力學(xué)性能和很寬的硬度可調(diào)范圍。在鋰離子電池惡劣的使用條件下，仍能提供可靠的緩沖、隔振和密封性能，是其他彈性體產(chǎn)品無法替代的。

親水、堅(jiān)硬、導(dǎo)熱高效聚氨酯電池外殼逐漸受到青睞。通過拉擠工藝，可將聚氨酯材料與玻璃纖維或碳纖維制成模塊化、輕質(zhì)、堅(jiān)固的電池外殼，減輕電池組重量，封裝更多鋰離子電池單元；電池外殼填充聚氨酯改性粘合劑和間隙填料，以改善電池到冷卻設(shè)備的傳熱，提高電池的導(dǎo)熱性并帶來更高的性能。

動(dòng)力電池CTP和4680等工藝創(chuàng)新提高了能量密度和安全要求。為了實(shí)現(xiàn)長距離續(xù)航，提高電池能量密度是動(dòng)力電池制造商的核心追求之一。除了電池材料的創(chuàng)新之外，諸如CTP（celltopack）、CTC（celltochassis）和4680電池等工藝創(chuàng)新也將提高電池組的能量密度。然而，在提高電池能量密度的同時(shí)，也增加了對電池性能的要求，如散熱、隔熱、緩沖、保溫等，催生了新材料在動(dòng)力電池領(lǐng)域的應(yīng)用。根據(jù)寧德時(shí)報(bào)發(fā)布的專利，動(dòng)力電池對聚氨酯等新材料的應(yīng)用需求有所增加。

海外材料公司開發(fā)新的電池材料，以滿足電池安全要求。

以科斯特羅為例?？扑固亓_是拜耳集團(tuán)的子公司。其高科技高分子材料廣泛應(yīng)用于汽車、電氣電子、建筑、體育休閑等多個(gè)重點(diǎn)行業(yè)，2020年收入將達(dá)到859億元。為了解決碰撞時(shí)的電池安全問題，采用了成熟的拉擠工藝，并使用耐用的聚氨酯樹脂和玻璃纖維或碳纖維制造復(fù)合框架部件，以生產(chǎn)出堅(jiān)固、輕質(zhì)的電池外殼。

以羅杰斯為例，該公司的PORON聚氨酯和BISCO硅膠防振墊是汽車行業(yè)公認(rèn)的解決方案?？勺鳛闇p震隔振材料，可靠提供連續(xù)的回彈力，將單體電池分組，起到防塵、防水、密封的作用，避免振動(dòng)造成的損壞。

麒麟電池對新材料的使用有著巨大的邊際影響。聚氨酯材料已在傳統(tǒng)鋰電池中得到驗(yàn)證。隨著電池容量的進(jìn)一步擴(kuò)大，制造商對輕質(zhì)、緩震和導(dǎo)熱新材料的需求將更加強(qiáng)烈。

該公司開發(fā)并批量生產(chǎn)了一系列動(dòng)力電池新材料。公司2021中期報(bào)告披露，公司已成功開發(fā)出多種新能源汽車用聚氨酯產(chǎn)品，部分產(chǎn)品已通過客戶要求的產(chǎn)品測試，并開始小批量生產(chǎn)和試銷。

6、氣凝膠凝膠：隔熱材料領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，有望迎來大規(guī)模應(yīng)用

6.1隔熱性能和高生產(chǎn)技術(shù)壁壘的顯著優(yōu)勢

氣凝膠是一種特殊的凝膠，它使用氣體代替凝膠中的液體，而不改變凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或體積。國際純化學(xué)和應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)將氣凝膠定義為“以氣體為分散相的微孔固體凝膠”。由于其半透明的顏色和超輕的重量，有時(shí)被稱為“固體煙霧”或“凍結(jié)煙霧”。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)獨(dú)特，隔熱性能尤為突出。氣凝膠材料具有密度低、比表面積大、孔隙率高等特點(diǎn)。它們具有特殊的熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)和聲學(xué)特性，如耐高溫、低熱導(dǎo)率、低折射率和低聲傳播速度。氣凝膠憑借其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，通過無對流效應(yīng)、無限屏蔽效應(yīng)和無限松徑效應(yīng)，具有超級硅酸鋁和玻璃棉等傳統(tǒng)隔熱材料的隔熱性能。因此，氣凝膠具有極高的隔熱要求、較低的溫度和良好的穩(wěn)定性，是應(yīng)用領(lǐng)域的優(yōu)秀應(yīng)用材料。

材料系統(tǒng)已經(jīng)多樣化和發(fā)展，下游應(yīng)用范圍廣泛。根據(jù)材料的不同，氣凝膠可分為四類：無機(jī)氣凝膠、有機(jī)氣凝膠、混合氣凝膠和復(fù)合氣凝膠。根據(jù)各自的性質(zhì)，它們對應(yīng)于下游航空航天、工業(yè)設(shè)備、石油化工、建筑管道等應(yīng)用領(lǐng)域。其中，無機(jī)氣凝膠SiO2氣凝膠作為一種輕質(zhì)納米多孔非晶固體材料，具有優(yōu)異的防火隔熱性能，是目前生產(chǎn)技術(shù)和商業(yè)應(yīng)用最成熟的產(chǎn)品。它具有低密度、低導(dǎo)熱性、高孔隙率和高比表面積等優(yōu)異性能。在管道保溫、隔熱涂料、節(jié)能玻璃、管道防腐、吸附催化等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

溶液凝膠法已成為主流工藝，干燥是關(guān)鍵步驟。SiO2氣凝膠通常采用溶膠-凝膠法制備：首先，選擇合適的硅源和催化劑，使硅源在催化劑條件下水解。水解產(chǎn)物中攜帶的羥基經(jīng)過縮合反應(yīng)形成溶膠。溶膠粒子在鏈結(jié)構(gòu)中形成粒子簇，以在容器中形成濕凝膠。最后，通過干燥過程除去濕凝膠中的水或溶劑，制備干凝膠，也稱氣凝膠。硅源類型、催化劑性能和干燥工藝的選擇都是影響SiO2氣凝膠結(jié)構(gòu)和性能的重要因素。

硅源的選擇：硅源一般可分為三類：單硅源、復(fù)合硅源和功能硅源，單硅源根據(jù)材料類型可細(xì)分為無機(jī)硅源（硅酸鈉）和有機(jī)硅源（正硅酸甲酯（TMOS）和正硅酸乙酯（TEOS））。雖然以正硅酸甲酯和正硅酸乙酯為代表的有機(jī)硅原料成本較高，但它們具有工藝適應(yīng)性好、產(chǎn)品純度高的顯著優(yōu)勢，是大規(guī)模生產(chǎn)硅膠的主流選擇。

干燥過程：干燥過程是SiO2氣凝膠從濕凝膠轉(zhuǎn)變?yōu)楦赡z的關(guān)鍵步驟。干燥過程要求除去填充在濕凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的溶劑，并且不應(yīng)損壞其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。目前，工業(yè)生產(chǎn)主要采用超臨界干燥技術(shù)和常壓干燥技術(shù)。一般來說，超臨界干燥技術(shù)通常選擇有機(jī)硅作為硅源進(jìn)行生產(chǎn)。設(shè)備投資和能耗均高于常壓干燥技術(shù)，但產(chǎn)品純度較高。（報(bào)告來源：未來智庫）

6.2傳統(tǒng)保溫中高端領(lǐng)域繼續(xù)滲透，新能源和建筑領(lǐng)域有望形成快速增長點(diǎn)

氣凝膠具有突出的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于高端工程、設(shè)備建設(shè)等領(lǐng)域。一方面，由于氣體凝結(jié)該膠粘劑的產(chǎn)品性能優(yōu)越，密度低，在大多數(shù)保溫隔熱應(yīng)用領(lǐng)域具有很好的適用性。然而，氣凝膠的生產(chǎn)壁壘相對較高，設(shè)備投資相對較大，工藝掌握相對困難。因此，氣凝膠的成本相對較高，主要用于工程和設(shè)備對應(yīng)用場景、使用效果等要求較高的場景。

目前，氣凝膠的下游需求主要來自油氣田。2021，石化行業(yè)占?xì)饽z總需求的56%，其次是工業(yè)隔熱，約占18%，其他需求領(lǐng)域不到10%。在石化領(lǐng)域，氣凝膠主要用作蒸餾塔、反應(yīng)管道、儲罐、泵、閥門、天然氣和LNG管道等能源基礎(chǔ)設(shè)施的保溫材料。在熱電、煉油、化工等領(lǐng)域的關(guān)鍵設(shè)備高溫蒸汽、導(dǎo)熱油和工藝流體介質(zhì)管道中，氣凝膠管道可以很好地減少管道暴露造成的熱損失。據(jù)IDTechEx預(yù)測，到2026年，國內(nèi)石化行業(yè)仍將占需求的47%，未來石化行業(yè)仍將是氣凝膠下游需求的主戰(zhàn)場。

2020年，國內(nèi)氣凝膠產(chǎn)品產(chǎn)量12.6萬噸，氣凝膠材料產(chǎn)量10萬立方米，同比分別增長28.05%和27.88%，呈快速上升趨勢。隨著氣凝膠供應(yīng)企業(yè)的不斷增多和工藝的不斷完善，氣凝膠有望在現(xiàn)有保溫需求領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)中高端應(yīng)用的滲透，從而不斷推動(dòng)市場需求的改善和擴(kuò)大。

建筑領(lǐng)域是推動(dòng)氣凝膠需求的主要力量。在碳中和的戰(zhàn)略背景下，建筑保溫材料也朝著節(jié)能、環(huán)保、高效的方向發(fā)展。目前市場上主要的建筑保溫材料，如巖棉、玻璃棉等無機(jī)纖維棉，存在纖維結(jié)構(gòu)松散、易吸濕等問題，保溫性能在使用壽命中將大大降低。聚苯乙烯和聚氨酯泡沫等有機(jī)絕緣材料具有火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。硅膠氣凝膠具有輕質(zhì)、導(dǎo)熱系數(shù)低、使用壽命長、憎水性能好等特點(diǎn)，可滿足建筑領(lǐng)域的隔熱、防火、隔音、防水等要求。目前，硅氣凝膠的應(yīng)用形式主要有氣凝膠節(jié)能玻璃、氣凝膠涂料、氣凝膠氈墊、氣凝膠板、氣凝膠混凝土和砂漿、屋頂太陽能集熱器等。2015年至2020年，國內(nèi)建筑外墻保溫材料市場規(guī)模近1500億元，年平均復(fù)合增長率約為16.4%，硅膠有巨大的替代空間。

氣凝膠作為鋰電池的隔熱材料具有巨大的潛力。目前，新能源汽車主要使用鋰離子電池作為動(dòng)力電池，極端條件下的熱失控是新能源汽車動(dòng)力電池的一大安全隱患。在新能源汽車領(lǐng)域，氣凝膠隔熱材料主要用于動(dòng)力電池組之間的隔熱阻燃、模塊與外殼之間的隔熱防震、電池盒外部的防寒層和高溫隔熱層，從而更好地實(shí)現(xiàn)電池的溫度控制和電子控制管理，大大降低電池?zé)崾Э氐目赡苄?。與傳統(tǒng)的IXPE絕熱泡沫相比，氣凝膠絕熱板在使用溫度、導(dǎo)熱性、阻燃性等核心指標(biāo)上具有明顯的優(yōu)勢。

對電池安全的要求推動(dòng)了對隔熱材料的需求不斷增加。隨著對電池組安全性能要求的進(jìn)一步提高，氣凝膠作為一種更高端的隔熱材料，可以大大提高電池的安全性能，因此它不斷滲透到電池應(yīng)用中。其中，三元電池具有更高的壓實(shí)密度和更長的續(xù)航里程。對安全性的要求使得相關(guān)電池組的生產(chǎn)過程中逐漸選擇了更高端的氣凝膠材料，且透氣性不斷增加，其他磷酸鐵鋰動(dòng)力電池和儲能電池也逐漸被淘汰。一方面，隨著下游電池出貨量的不斷增加，氣凝膠作為包裝絕緣材料的應(yīng)用將會(huì)增加。同時(shí)，隨著成本控制和滲透率的提高，氣凝膠的應(yīng)用比例將進(jìn)一步增加。預(yù)計(jì)新能源電池也將帶動(dòng)氣凝膠需求的快速擴(kuò)張，它已成為建筑領(lǐng)域之外的另一個(gè)潛在市場。

7、絕緣材料：需求穩(wěn)步上升，新領(lǐng)域帶來新增長

絕緣材料是在允許電壓下的非導(dǎo)電材料，中國的市場規(guī)模正在穩(wěn)步增長。絕緣材料的電阻率很高，通常在1010-1022Ω〃m范圍內(nèi)，在直流電壓作用下不導(dǎo)電或極導(dǎo)電。絕緣材料的主要作用是隔離電氣設(shè)備中具有不同電位的帶電導(dǎo)體，使電流能夠按照一定的路徑流動(dòng)。它還可以起到機(jī)械支撐和固定、滅弧、散熱、儲能、防潮、防霉或改善電場電位分布和保護(hù)導(dǎo)體的作用。中國是最大的電氣絕緣材料市場，2020年占市場份額的45%。近年來，我國絕緣材料行業(yè)的市場規(guī)模不斷擴(kuò)大。2018年，市場規(guī)模約為250億元，目前已逐步增至近300億元。

下游應(yīng)用領(lǐng)域繼續(xù)擴(kuò)大，預(yù)計(jì)新領(lǐng)域?qū)⒖焖僭鲩L。從產(chǎn)業(yè)鏈的角度來看，上游原料包括有機(jī)化合物、高分子聚合物和無機(jī)物。目前，下游不僅可以用于傳統(tǒng)電力行業(yè)，還可以用于汽車、新能源和5g通信行業(yè)。在碳中和的背景下，預(yù)計(jì)需求將繼續(xù)增加。

絕緣材料對確保電氣產(chǎn)品長期安全可靠運(yùn)行具有重要意義。為了防止因損壞絕緣材料的絕緣性能而引發(fā)事故，有必要使絕緣材料達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能指標(biāo)。絕緣材料的性能指標(biāo)很多，各種絕緣材料的特性也不同。常用絕緣材料的主要性能指標(biāo)包括擊穿強(qiáng)度、耐熱性、絕緣電阻和機(jī)械強(qiáng)度。

氣體絕緣材料：能保持電極電位差絕緣的氣體。氣體絕緣材料具有損傷后自我恢復(fù)的能力，具有電容穩(wěn)定、介質(zhì)損耗最小、不燃燒、不爆炸、化學(xué)穩(wěn)定性好、不老化、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，等。常用氣體絕緣材料可分為天然氣絕緣材料（空氣、氮?dú)?、氫氣、二氧化碳等）和合成氣體絕緣材料（六水合硫等）。

液體絕緣材料：也稱絕緣油，它是用于隔離不同電位導(dǎo)體的液體。主要替代氣體，填充固體材料電極內(nèi)部或電極之間的間隙，以提高其介電性能，提高設(shè)備的散熱能力。液體絕緣材料可分為三類：礦物絕緣油、合成絕緣油和植物油。礦物油仍然是工程中使用最多的。

固體絕緣材料：除具有不同電位的絕緣導(dǎo)體外，一般要求具有兩種支撐功能。固體絕緣材料種類繁多，主要分為無機(jī)（耐高溫，不易老化，但加工性能差）和有機(jī)（柔性，易加工，但易老化，耐熱性差）兩大類。無機(jī)固體絕緣材料主要包括云母、電瓷、玻璃等產(chǎn)品；有機(jī)固體絕緣材料分為天然有機(jī)材料（天然橡膠、蠶絲、棉布等）和合成有機(jī)材料（絕緣漆、塑料、合成橡膠等）。

隨著麒麟電池散熱面積的增加，相應(yīng)的電接觸面積增加后，對絕緣漆的需求可能會(huì)同步增加。絕緣漆由基材、阻燃劑、固化劑、顏料、填料、溶劑等組成。根據(jù)適用范圍，絕緣漆可分為五類：浸漬漆、漆包線漆、覆蓋漆、硅鋼片漆和防電暈漆。根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)，可應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。其中，漆包線漆的子類比較豐富，應(yīng)用廣泛。麒麟電池結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致散熱面積的擴(kuò)大，預(yù)計(jì)未來對絕緣漆的需求將增加。

東蔡科技是絕緣材料的領(lǐng)導(dǎo)者，其產(chǎn)品盈利能力正在穩(wěn)步上升。絕緣材料是公司的傳統(tǒng)業(yè)務(wù)，產(chǎn)銷量約7萬噸。目前，絕緣材料收入占公司業(yè)務(wù)的50%以上。公司以新型絕緣材料為基礎(chǔ)，重點(diǎn)開發(fā)光學(xué)薄膜材料、電子材料、環(huán)保阻燃材料等產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于發(fā)電設(shè)備、特高壓輸變電、智能電網(wǎng)、新能源汽車、軌道交通、消費(fèi)電子、平板顯示、，電器、5g通信等領(lǐng)域。隨著公司絕緣材料在新領(lǐng)域的擴(kuò)張和產(chǎn)品的優(yōu)化升級，毛利率也大幅增長，從2018年的15.5%增至2021的24.8%。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。有關(guān)信息，請參閱原始報(bào)告。）