（报告出品方/作者：国盛证券，王席鑫、孙琦祥）
1.PVDF：受锂电、光伏新能源需求拉动的新材料
1.1.PVDF下游附加值高、涨价承受能力强
C-F化学键是已知最强的化学键之一，因此含氟高分子材料具有优异的结构稳定性，体现为拥有优异的耐老化、耐高低温、绝缘性、耐化学性、耐晒性和阻燃性。
聚偏二氟乙烯（PVDF）在含氟高分子材料家族中主要的特殊性在于：既有C-F键也有CH键，其中C-F键提供结构稳定性，C-H键提供可溶解性，使得其易加工。因此PVDF树脂特别适合用于被溶剂溶解制成涂料、粘性胶液的形态使用，如涂料、锂电池隔膜涂层、光伏背板涂层、锂电正极连结剂（与溶剂制成粘性胶液）。
下游受锂电、光伏、风电等新能源需求拉动。PVDF的传统下游为涂料，以重防腐工业涂料（化工、船舶、海工）、高端建筑涂料（地标性建筑、机场）为主。近年来其在锂电、光伏领域的应用迅速增长。根据百川盈孚，年我国PVDF需求为7万吨，其中1.39万吨用于锂电池、0.57万吨用于光伏，下游需求受新能源崛起拉动高增长。
下游对涨价承受能力强。在涂料中，PVDF树脂通常与丙烯酸树脂等其它种类树脂按照一定比例搭配使用，用量相对小。并且氟碳涂料属于高性能工业、建筑涂料，在原材料涨价时，产品价格传导能力相对较强；在锂电中，一部新能源汽车动力电池仅需要添加几公斤PVDF，占下游成本比重低。综合来看，PVDF下游对于涨价承受能力强。
1.1.1.锂电级PVDF：电动车、储能拉动下需求端高速扩张
锂电池正极粘结剂：PVDF占锂电池正极粘结剂份额约90%，占正极质量约1.5至3.5%（其中磷酸铁锂用量更高）。锂电池电极粘结剂类似胶液的形态，由树脂和溶剂制成。包括水性、油性两种方案，水性方案为SBR丁苯胶乳+羧甲基纤维素钠，油性方案为PVDF树脂+NMP溶剂。目前，水性方案主要应用于负极，油性方案主要用于正极。
锂电池隔膜涂覆：由于拥有良好的回弹性、气密性，PVDF薄膜性能优异。其不仅是替代RO反渗透膜的优异材料，亦是锂电池隔膜的理想材料。传统锂电池隔膜主要使用PE、PP等聚烯烃材料。PVDF应用于湿法隔膜涂敷层，作用在于：
1）聚烯烃隔膜耐化学腐蚀性不高，易于老化，影响了电池的循环使用寿命；
2）PVDF对电解液具有良好的亲和性（PVDF里存在的β晶有利于电解液的亲和性）；
3）孔径大小合适，在孔径大小和阻隔之间寻求平衡；
4）PVDF热传导性差，解决了高温容易短路的问题。
发展新能源车对降低我国原油进口依赖具有重要意义。“富煤、缺油、少气”是我国的能源结构特点。根据EIA，年我国原油产量为每日万桶，占全球总产量5%。然而，我国机动车保有量达到3.72亿辆居世界第一，使得我国具有庞大的原油需求。根据EIA，年我国原油需求为每日万桶，占全球14%居全球第二。巨大的供需缺口使我国成为全世界第一大原油进口国，年原油进口依赖度已达70.8%，因此从长期看，发展电动车以减少对原油的进口依赖具有重要战略意义。
短期看，年我国新能源汽车景气度持续高涨，1-6月，新能源汽车产销分别完成.5、.6万辆，同比均增长超过%，目前半年累计销量已与年全年水平持平。中汽协预测年我国新能源汽车销量预计将达到万台；
新能源车带动新能源电池需求高增长。新能源电池包括动力电池、数码电池、储能电池、轻型机动车电池等。电动车的高景气将带动动力电池需求高增长；并且，无论是传统的煤炭发电还是风力发电、水力发电均为连续发电，而用电需求是间断的，发电的连续性和用电的间断性产生了储能的需求，因而储能电池具有非常广阔的需求前景。在动力、储能电池的拉动下，全球锂电池需求将维持高增长。
预计年我国锂电级PVDF总需求约5万吨。根据百川盈孚，截至年底，我国锂电级PVDF需求为吨，我们建立模型，根据我国新能源汽车未来的预测销量增速进行大致测算，到年我国锂电级PVDF总需求量约为5万吨。
1.1.2.光伏级PVDF：性能优异的耐老化涂层材料
PVDF对于太阳能电池背板起重要的防护作用。太阳能电池板截面有光伏玻璃、EVA、太阳能电池片、EVA和背板五层结构。其中，太阳能背板位于太阳能电池板的背面，对电池片起保护、支撑的作用，需要具备可靠的绝缘性和耐老化性。根据EnergyTrend，背板一般具有三层结构（PVDF/PET/PVDF），外层PVDF具有优异的抗环境侵蚀能力，中间PET起绝缘功能，内层PVDF、EVA有良好的粘接性能。
PVDF氟膜作为光伏背板耐候涂层，为光伏背板提供耐老化、耐紫外线、耐风沙、耐高低温、阻燃等防护功能，可延长光伏组件的使用寿命。在光伏应用中，需要将PVDF制成具有一定拉伸强度的薄膜，并且通过分子设计、物理改性、双拉工艺等方式有效避免开裂、低温横向脆化、韧性不足等问题。
PVDF具有背板材料中最好的耐老化性。根据杜邦，PET使用6至10年损坏率高达90%，而高质量的PVDF涂敷背板在恶劣的环境下使用长达25年。
PVDF相比替代品具备更好性能的核心原因是氟含量更高。能与PET搭配使用，在光伏背板中对PVDF产生替代的方案包括了氟碳化合物PVF、FEVE。在诸多氟碳化合物家族中，PVDF的特殊之处在于除了C-F键外，还有C-H键，碳氢键提供了可溶性，使其容易加工，与溶剂混合制成涂层、胶等产品形式应用。而PVF同样具有C-H键，因此常被用作PVDF的替代品。PVF的含氟量为41%，FEVE不足40%，而PVDF的含氟量可高达59%（阿科玛Kynar牌号），因此PVDF应用于背板涂层具有更好的性能。
近年来，PVDF在光伏背板涂层中的份额占比不断提升，已经从年的35%上升到了年的53%，成为了份额最大的背板涂层材料，足以体现出PVDF相对于其它光伏背板防护材料的性能优越性。
PVDF可以通过结晶度、纯度、分子量等形成差异化，因此不同厂商生产出来的品质是不一样的。根据阿科玛的光伏级KynarPVDF膜在美国佛罗里拉南部的耐候性测试结果，阿科玛的Kynar牌号PVDF光伏料不仅耐候性远胜于不含氟材料、PVF材料，并且性能优于测试样品中其它厂商生产的光伏级PVDF产品。
中国太阳能储量优势显著，发展光伏产业是实现“碳中和、碳达峰”的重要战略途径。中国是全球最大的碳排放国，其中传统火力发电为第一大CO2排放行业，排放占比38%，因此通过发展清洁能源来推动能源演进是实现“碳中和”的重要战略路线。在四大清洁能源中，光伏具备最好的发展前景：
1）我国光伏资源储备丰富，为风能的3倍，水能的30倍，目前已开发不足2%；
2）经过十余年技术发展，光伏项目成本持续下降，度电成本仅为40美元/MWh，优于煤电、风电、核电。
我国年全球光伏新增装机容量GW，我国新增装机容量48.3GW，占全球新增比例37.2%。根据中国光伏业协会预测，“十四五”期间全球光伏装机节奏将稳中有升，乐观情况下，年全国光伏新增装机容量可达GW，较年增长.7%；全球新增达GW，较年增长.8%。
1.1.3.涂料级PVDF：高性能涂料的核心原材料
全球万亿涂料市场，树脂是决定其性能的核心材料，PVDF树脂具有优异的性能。含氟聚合物具有“三高”（高耐候性、高耐热性、高稳定性）、“两憎”（憎水、憎油）的优异性能，可以通过小时中性盐雾试验，它耐所有的强酸、强碱、强氧化剂。氟碳涂料的适用场景包括：
航空航天涂料：航空航天涂料是工业涂料领域“皇冠上的明珠”，具有最高的技术壁垒。因此航空航天涂料也成为了工业涂料中集中度最高的大领域。在20世纪90年代，英国Desoto公司开发出含氟飞机蒙皮涂料后，美国也研制出含氟树脂，并应用在航空战机中，极大提高了飞机涂料的使用寿命。
重防腐工业涂料：基于氟树脂良好的耐老化性、耐化学性、耐候性以及耐盐雾性其在化工储罐、海洋船舶、桥梁等重防腐涂料领域有着广泛的应用。年，我国重防腐涂料市场规模已达亿元，优质的工业涂料树脂在我国具有广阔的需求前景。
海洋防污涂料：根据常州院，含氟涂料具备表面张力低、表面自由能低的特性，海洋生物在其表面难以附着，故可利用自质量或航行中水流冲击作用予以去除。
机场涂料等高性能建筑涂料：根据巨化，北京大兴国际机场采用70%PVDF树脂、陶瓷颜料及其他无机颜料配制而成的含氟聚合物涂料，具有优异的抗紫外线功能、突出的色彩持久性及抗粉化，耐化学降解性能。PVDF涂料还在哈尔滨太平国际机场、首都国际机场、中国上海环球金融中心、马来西亚吉隆坡双子塔、上海东方明珠等建筑上得到应用。
1.1.4.PVDF是用于全氟磺酸质子交换膜的优异材料
PVDF是优异的全氟质子交换膜材料。水电解指水分子在直流电的作用下被解离，并在电解槽的阳极和阴极分别析出氧气和氢气，其中质子交换膜（PEM）水电解是最具发展潜力的水电解技术之一，在可再生能源发电及储能领域逐步得到推广，对质子交换膜的需求也随之被拉动。作为水电解槽膜电极的核心部件，质子交换膜（PEM）主要有三大作用：
1）传导质子H+；
2）隔离两极的气体，即氢气和氧气；
3）起载体的作用，为催化剂提供支撑。PVDF具备优良的化学稳定性（C-F键）、气密性和回弹性，是理想的全氟质子交换膜材料。目前的水电解槽质子交换膜长期被科慕、陶氏、旭硝子、旭化成等外企垄断，价格高达几百至几千美元/m2，未来国产替代机遇大。
1.2.未来锂电+光伏成为PVDF主要下游应用
根据百川盈孚，年我国拥有PVDF需求4.80万吨，其中锂电级0.96万吨，以正极粘结剂为主，光伏级0.39万吨，涂料级1.77万吨，注塑级1.01万吨，水处理膜及其它0.67万吨。从目前外资企业将产能集中转产锂电、光伏类应用的情形看，我们认为目前新能源类的PVDF实际需求量可能存在低估。我们根据各下游应用需求增速进行测算，年我国PVDF总需求预计将增长至11.37万吨，其中锂电级将达到4.99万吨，占届时总需求44%。锂电、光伏等新能源类下游需求将占PVDF总需求比重约50%。
2.供给端扩产周期长，原料紧缺，价格强势上涨
2.1.PVDF原材料Rb受到了严格的审批限制
氟化工产业链以萤石为起点，从氢氟酸延伸出氟制冷剂，进一步制成含氟聚合物。从PVDF产业链看，其包括了萤石、氢氟酸、Rb、VDF、PVDF五个环节。其中Rb是核心中间原料。目前生产Rb的工艺路线包括了Ra路线和VDC路线等，生产过程中要使用氯气、氢氟酸作为原材料，加上Rb本身作为制冷剂对环境有较强的破坏作用，因此Rb具有较高的环保审批门槛，目前产业审批周期长达三年。
Rb作为制冷剂，从两个方面对环境产生危害：
1）Rb含有氯原子，在大气平流层的中通过紫外线的作用产生光解，产生氯离子，氯离子会和臭氧发生自由基反应，使得臭氧变成氧，加重臭氧层空洞的现象。因此Rb作为制冷剂用途的用量受到《蒙特利尔协定》的约束，在我国由生态环境部实施配额管制，并且其作为制冷剂的配额正在持续被削减；
2）Rb的温室效应是二氧化碳的倍（GWP值为）。因此，其生产审批受到国家严格限制，必须同步配套下游产品上项目。Rb的下游除PVDF外，还包括氟橡胶FKM、第三代制冷剂R，R可作为一些混配制冷剂的原材料。
2.2.PVDF合成难度高，锂电级具有更高的技术难度
锂电级PVDF技术壁垒较高。首先PVDF本身具有一定的合成难度，PVDF制作工艺分为悬浮法与乳液法，两者对于技术以及生产设备的要求都较高，其中悬浮法难度更大。目前PVDF的产业扩产周期约2-3年。并且，PVDF不是标准化商品，可以通过结晶度、纯度、分子量等形成差异化。其中，锂电级PVDF对于纯度、分子量要求较高。锂电级PVDF对铝、铜、钙、锂等各类杂质含量要求较为苛刻，因此需要进行提纯，工艺壁垒较高。
2.3.行业供需矛盾集中，Rb、PVDF价格强势上涨
Rb供需缺口扩大，行业盈利能力持续改善。受产能限制以及下游PVDF需求的拉动，Rb价格进入上涨通道。根据百川数据，年上半年Rb价格由每吨2万元大幅增长至7.5万元。外资厂商苏威、阿科玛需外购Rb，外资厂商PVDF聚焦于高端应用领域。如阿科玛聚焦于锂电、光伏等新能源应用。加上产品性能优异，售价大幅高于行业平均水平，外资厂商外购Rb的需求对Rb的价格产生了强势的边际拉动。
我国PVDF产能统计：在全球，该领域全球的顶尖厂商主要为比利时苏威、法国阿科玛，在我国均拥有PVDF产能。年，我国拥有PVDF产能6.98万吨，厂商主要包括了阿科玛、苏威、东岳化工、上海三爱富等厂商。其中常熟阿科玛产能1.9万吨，是国内最大PVDF供应商。
目前，我国山东东岳拥有产能3万吨，其产能以自用为主。内蒙古三爱富拥有Rb产能3.85万吨，其他万吨级以上Rb生产企业还包括联创股份子公司山东华安新材料、巨化股份。联创子公司华安新材料目前无PVDF产能，其Rb用于外售。
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