新能源汽车之胶黏剂市场规模研究:

 轻量化+热管理,双重需求拉动电车用胶行业成长。电动汽车整备质量降低能带来续航里程的提升,轻量化的实现途径之一是材料应用的轻量化,新型轻量化材料的连接需要用应力分布均匀、强度高的胶粘剂替代传统的机械连接。同时,电池结构的简化和改进,也需要更多的胶体配合完成组装;对电池进行有效的热管理是避免电车热失控的关键,热管理分为风冷式、液冷式和相变制冷等,液冷散热效果好,性价比高,需要导热胶在元件和液冷板之间传递热量。此外,电芯与电芯之间、电机定子和充电桩灌封也都需要导热胶辅助散热。轻量化和热管理的需求提升,有望拉动电车用胶市场空间规模扩张。

电动车用胶逐步高端化。亚太地区是全球主要的汽车用胶产区和消费区,我国胶粘剂市场经历了落后产能的出清,行业供给格局得到优化,进出口额实现增长。随着下游电动汽车行业的快速发展,以及国内企业不断加大研发力度所带来的产品转型升级,海外龙头垄断高端市场的局面逐步被打破。胶粘剂在电动汽车中起到结构粘接、导热、导电等作用,结构胶在电池中用于粘接方形电芯的 PET 蓝膜和喷粉涂层,在车身中取代传统焊接;导热胶的使用形式包括热传导胶带、导热绝缘弹性橡胶、导热绝缘灌封胶等,导热填料的种类、粒径、混杂等都会影响导热胶的性能;导电胶用于屏蔽电解液对铜箔和铝箔的腐蚀性;胶带主要指电芯叠片时会用到的压敏胶,起到保护叠片、绝缘固定的作用。从胶粘剂使用基材的角度看,聚氨酯耐温范围广,环氧树脂粘接力度高,有机硅密封效果好,因此结构胶中环氧树脂占比较高,起导热和灌封作用时,聚氨酯和有机硅较为常见,但基材的选择并非绝对,厂商常根据下游客户对性能的需求曲线,决定使用哪一类或者哪几类混合基材。

1、轻量化材料的应用,构建了丰富的用胶场景;

在节能减排压力和提升续航能力需求的推动下,电动汽车轻量化正在加速。汽车轻量化是在保证汽车的强度、安全性和可靠性不降低的前提下,尽可能地降低汽车的整备质量。汽车自身质量降低,能显著增益节能减排效果:新能源汽车减重 10%,对应续航里程可增加 5%~10%,并节约 15%~20%的电池成本以及 20%的日常损耗成本。汽车工程协会在《节能与新能源汽车技术路线图 2.0》指出,纯电动乘用车的轻量化系数,应当于 2025 年、2030 年和 2035 年分别完成降低 15%、25%和 35%的目标。同时,纯电动汽车整车重量每降低 10kg,续航里程可增加 2.5km。世界汽车用钢联盟(WAS)曾对此进行深入研究,密歇根大学的唐纳德·马伦教授发现,基于 A2MAC1 新能源车数据库,汽车整备质量降低不到 200kg,即可使续航里程从 260km 增加到 310km(OA 路线)。轻量化正逐渐成为降低能耗和增加续航里程的重要途径。

2、热管理需求的提升,打开导热胶的增量市场;

热管理不当易导致安全事故,电池安全性成为消费者购买纯电动汽车最关注的因素之一。热管理不当所导致的热失控是动力电池起火的主要原因,热失控是指单体蓄电池放热连锁反应引起电池自温升速率急剧变化的过热、起火、甚至爆炸现象。如果蓄电池包或系统内部的单体蓄电池或单体蓄电池单元热失控,并触发该蓄电池系统中相邻或其他部位蓄电池热失控,则称为热失控扩展。根据中国汽车流通协会有形市场分会,电动汽车现有及预购用户对电动汽车主要关注因素中,电池安全性占比 36%,占比最高,预购 20 万以上纯电动汽车用户对安全性的关注度更高,超过 40%。

导热胶是液冷散热系统中性能优异的导热材料。导热材料应用于液冷式热管理系统中,充当液冷板和模组/电芯的传热媒介,形式分为导热垫片和导热胶。垫片可使用的温度范围为-54℃~250℃,节点强度较高,绝缘性能较好,但以贴合方式使用,需要发热元件有较高的承压力来克服间隙公差,对接触面不规则的发热元件(电车中的 DC/DC 转换系统、OBC 系统、电池包间的缝隙)无能为力,而且没有粘结性,需要人工用螺栓辅助固定。导热胶相比于垫片,密度更轻、导热系数更高、更易填充,且由于其良好延展性,形成独特的填缝性能及自动化涂胶工艺。填缝胶可以快速施胶,并通过优化点胶图形克服零件的公差,适合大规模生产,目前已应用于大尺寸的电子器件中。因此,在电池热管理日益重要的趋势下,导热胶的市场需求将逐步打开。

3、亚太是汽车用胶主要区域,国产替代成为趋势;

亚太是全球主要的汽车用胶产区和消费区。从汽车用胶的总量看,2016 年,全球汽车胶粘剂市场价值 37.71 亿元,预计到 2023 年,将达到 54.59 亿元,年复合增长率为 5.4%。从汽车用胶的区域结构看,亚太地区汽车胶的产量和市值在全球中的占比分别为 49%和 45%,受益于亚太地区汽车产业的快速发展,亚太在全球用胶市场中扮演着至关重要的角色。从汽车用胶的细分领域——汽车用结构胶的角度看,2017 年,全球汽车结构胶市场规模达 14.21 亿美元,实际产销量 53.9 万吨,其中,我国汽车结构胶市场规模达 2.41 亿美元,占比 16.96%。预计到 2023 年,全球汽车结构胶市场将达到 16.39 亿美元;到 2025 年,我国汽车结构胶市场规模将达到 2.94 亿美元。

轻量化与热管理的必要性打开了电车用胶市场的需求空间。从电池用胶的层面看,我国电池用胶市场目前还处于起步阶段,市场规模约 2 亿元,随着轻量化材料的应用、热管理措施的普及、以及 CTP/CTC/CTB 等电池技术的推广,动力电池用胶量有望增长 3-4 倍,市场规模扩增至 10 亿元;从整车用胶的层面看,一辆新能源汽车用胶量是普通乘用车用胶量的 7 倍,单车用胶量为 20kg 以上,有望达到 40kg。

我国汽车工业用胶市场规模已达到 50 万吨/年,在电动汽车行业快速发展的背景下,仍有较为可观的增量空间。


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