2021年预计国内电池级PVDF需求量约1.67万吨，国外企业供应约1.1-1.2万吨，国内孚诺林和东阳光等作为补充。国内企业需要将普通级的PVDF转产至电池级PVDF，在均聚法的基础上争取突破共聚法。目前海外产能相对稳定，下游需求大幅扩张的背景下未来电池级PVDF国内厂家供货占比将持续提升。R142b是PVDF的核心原材料，新投产R142b的政府核准难度高，R142b价格目前也已显著上涨，购买R142b生产PVDF不具有成本优势，因此具备R142b产能，已有上游布局的东岳集团、联创股份等有望充分受益。

锂电级别的PVDF主要用于正极粘结剂和隔膜涂覆。PVDF用作粘结剂时，起到连接正极活性物质、导电剂、集流体的作用，进而降低电极阻抗、减小电池极化。PVDF由于其耐高压能力强、热稳定性好、易于分散的特点，是最常见的正极粘结剂，少量为水系粘结剂。相比水系粘结剂，具有宽电化学窗口的PVDF将更加不可替代。PVDF用于隔膜涂覆时，起到提高耐高温性能、增加电解液保液量、增加高压状态下电池安全性等作用。除了PVDF可用于隔膜涂覆外，高纯氧化铝、勃姆石、芳纶纤维及其他纳米复合材料等均是选优材料。因此在锂电隔膜涂覆领域，PVDF并不是唯一选择，存在一定的可替代性。

锂电级PVDF供不应求现象有望持续至2022年。根据我们测算，基于下游新能源市场高景气度，未来三年PVDF的需求复合增长率维持在40%-60%之间。铁锂正极消耗的PVDF量显著多于三元材料，2021年铁锂市占率稳步提升带动PVDF需求进一步释放。供给端国内PVDF产能还处于建设过程中，从环评到最终产品投产通常需要2-3年时间，2022年起国内企业产能将逐步落地，缓解PVDF供不应求的局面。

电池需求拉动PVDF产业链景气度高涨，产品价格持续提升。根据百川盈孚数据，2021年Q2以来，PVDF价格一路高涨。4月中旬以来至今，PVDF粉料和粒料价格从8万元/吨上涨到17万元/吨，涨幅达210%；锂电粘结剂则是从12万元/吨上涨到20万元/吨，涨幅达167%。长期来看，受到需求端快速增长和供给端扩产周期缓慢的持续影响，未来锂电级PVDF行业景气度有望保持，预期价格仍有上行空间。

2.1、PVDF应用领域广泛，需求量在含氟塑料中居第二位

2.2、PVDF在锂电池中主要用于正极粘结剂及隔膜涂覆

PVDF用作粘结剂时，起到连接正极活性物质、导电剂、集流体的作用，进而降低电极阻抗、减小电池极化。PVDF由于其耐高压能力强、热稳定性好、易于分散的特点，是最常见的正极粘结剂，少量为水系粘结剂。水系粘结剂存在耐高压性能差、易对正极材料造成损害、难以干燥等缺点。随着高压高能量密度电池体系的迅速发展，高压稳定性无疑是粘结剂的重要性能指标。因此，相比水系粘结剂，具有宽电化学窗口的PVDF将更加不可替代。

PVDF用于隔膜涂覆时，起到提高耐高温性能、增加电解液保液量、增加高压状态下电池安全性等作用。传统有机隔膜（PP、PE）在使用中会出现熔点低、机械强度不够、受热收缩率高等缺点，极端情况下引起电池短路而造成热失控，存在燃烧、爆炸的安全隐患。因此，对隔膜进行涂覆是提高电池性能的有效途径。除了PVDF可用于隔膜涂覆外，高纯氧化铝、勃姆石、芳纶纤维及其他纳米复合材料等均是选优材料。因此，在锂电隔膜涂覆领域，PVDF并不是唯一选择，存在一定的可替代性。

2.3、电池PVDF高技术壁垒，打造行业护城河

与普通PVDF相比，锂电PVDF有很高的技术壁垒，具体表现在高粘度、分子量一致性好、高纯度、高柔韧性等方面，这对生产设备及生产工艺提出很高要求。

为提高电池能量密度，PVDF作锂电粘结剂时需要较小的添加量，大多在1.5%-4%之间。因此，锂电PVDF需要高粘结力，即较高的分子量，如阿科玛的Kynar HSV 900分子量为100万、索尔维第三代粘结剂Solef 5130分子量在100-120万。

锂电PVDF分子量需要很高的一致性，这就要求具备高精度反应釜及先进的反应过程控制技术。在实际生产过程中容易发生副反应，导致产品分子量分布呈三段分布，分子量小、分子量合格、分子量大。分子量小，易溶但性能不稳定，分子量大，难溶且大多只是溶胀，性能难以完全发挥，分子量小或大均会影响使用性能。

锂电PVDF需高纯度。电池运行中杂质会干扰电化学反应，进而影响电池寿命。

锂电PVDF需要较高柔韧性。生产过程中电池受到很多机械压力，因此需要电池弯曲后粘结剂保持粘结力而不致开裂。

2.4、成本受原料供应制约，产业链打通带来利润增厚

PVDF的成本主要取决于R142b成本，能自产R142b的PVDF生产商利润丰厚。R142b是生产PVDF的核心原材料，R142b的生产总成本通常在2万元/吨以下，一吨PVDF大约消耗1.65吨R142b，结合由R142b至PVDF的固定成本大致为1万元/吨，综合判断PVDF的生产成本低于5万元/吨。采购R142b的情况下，根据7月百川盈孚最新的调研数据R142b的价格已经上涨至约7.5-8万元/吨，对应PVDF成本升至13-14万元/吨。自产R142b的企业和外购R142b的企业成本差距较大。

政策管制严格，一体化的公司更有机会扩张R142b产能。考虑到政策限制，单纯只做R142b的产能或将难得到批复，未来往下游端一体化延伸的产能才可以扩张（即为做R142b--PVDF全产业链）。R142b新的产能一部分是出厂配额，一部分是内部配额。环评批下来是和厂房绑定的，没有新的产能就没有新的配额。扩产快的通常均具备有R142b产能。

3.1、PVDF通过复杂的化学工艺加工而成

生产PVDF的核心原料是R142b（一氯二氟乙烷），R142b属于第二代制冷剂，对臭氧层有一定破坏性，在欧美发达国家已基本被淘汰，我国在加入《蒙特利尔议定书》后也在积极削减生产配额。

以巨化股份为例，介绍PVDF生产工艺链。HCFC-142b，即R142b，是由VDC（偏氯乙烯）、AHF（氟化氢）、催化剂通过反应、脱酸、冷凝、精馏等工序得到。VDF（偏氟乙烯）由R142b通过裂解、冷凝、干燥、精馏等工序得到。PVDF（聚偏氟乙烯）由VDF单体经过聚合、过滤、凝聚、洗涤、干燥、粉碎、造粒等工序得到。

PVDF聚合主要包括乳液聚合、悬浮聚合两种方法，两种方法各有优劣，需根据实际情况进行选择。乳液聚合原理是单体在搅拌和乳化剂作用下，以3种状态存在：单体液滴、增溶于胶束中、溶于水中。乳液聚合主要场所是增溶胶束，单体液滴起到单体仓库的作用，随着聚合反应进行，单体通过水相中溶解的单体向胶束扩散，供给聚合反应需要的单体。主要生产厂家有阿科玛、三爱富等。悬浮聚合原理是VDF单体在搅拌和分散剂共同作用下，以液滴形式悬浮在去离子水中，引发剂进入单体液滴并引发聚合反应。主要生产厂家有索维尔、吴羽等。

PVDF改性主要是对PVDF分子结构进行设计合成，保留PVDF自身优异性能的同时增添其它官能团的特性，以满足不同场景需求。PVDF均聚物即单一的VDF聚合而成，结晶度高而一定程度上降低了柔韧性，常见品牌有阿科玛Kynar HSV 900。PVDF共聚物是VDF与其他功能性含氟单体，如HFP、CTFE、TrFE、TFE、HFA等，共同聚合以改善其性能，常见品牌有索尔维Solef 5130。

3.2、PVDF下游需求端：锂电光伏产业迅速发展、铁锂出货量占比提高，加剧PVDF资源紧张

锂电、光伏行业迅速发展，带动PVDF需求增长。新能源汽车产量及锂离子电池出货量持续增加，使得锂电级PVDF需求持续增加。2020年中国锂电池出货量达143GWh，预计2021年出货量达229GWh，增速约60%。此外光伏产业的蓬勃发展，将会使得光伏背板中PVDF需求在未来几年持续增加。

铁锂出货占比提高，进一步加剧PVDF资源紧张。锂电池中不同正极的粘结剂使用量不同。铁锂正极颗粒小、比表面大，故粘结剂使用量高于钴酸锂、锰酸锂、三元等其他正极。一般认为，三元正极粘结剂添加量为1.5%-2%，铁锂正极则为3%-4%。2020年国内铁锂出货量达12.4万吨，同比增长41%，在正极占比从22%提升到24%；除铁锂外正极出货量为38.6万吨，同比增长24%。预计，2021年铁锂出货量将达24万吨，在正极占比提高至30%。使用较多粘结剂的铁锂在正极占比中急剧攀升，无疑更加使得PVDF资源紧张，供需紧张态势将进一步加剧。

3.3、PVDF上游供给：产业链一体化企业先发蓄力，有望实现超额收益

由于国家政策限制，生产PVDF的主要原料R142b扩产难，本具备R142b产能的企业扩产PVDF相对容易。PVDF整个投资周期长，从前期环评到实际投产需要2-3年。以乳源东阳光为例，2016年5月，韶关市环保局对《乳源东阳光氟树脂有限公司1万吨/年PVDF建设项目环境影响报告书》予以批复。2018年11月，一期2000吨/年PVDF装置建设项目通过竣工环境保护验收。以吴羽（常熟）氟材料有限公司为例，一期5000吨/年PVDF项目于2012年6月动工，于2014年7月竣工投产。

2020年，国内PVDF产能约为8万吨，需求量为4.8万吨，其中锂电级PVDF约为1万吨（正极粘结剂8000吨、隔膜涂覆2000吨）。预计2021年锂电级PVDF将是需求增长的核心驱动力，锂电级PVDF需求量增长至约1.7万吨。但在供给端，2022年底前，除联创股份的0.8万吨和昊华科技的0.25万吨外，无新产能增加，PVDF供需不平衡持续，锂电级PVDF供需将更加紧张。

国内锂电PVDF市场由国外企业主导或成历史，国内企业将成为中流砥柱。2021年之前，国内90%锂电PVDF市场被阿科玛、索尔维、吴羽三大国外企业占据，供货量为1.1-1.2万吨。2021年开始，部分国内企业，如东岳集团、东阳光（璞泰来）、孚诺林、中化蓝天，导入锂电产业链。预计2022年，国内锂电PVDF需求量为2.4万吨，国内企业将占比一半左右，提早进入锂电产业链及有原料R142b供应的企业将获超额收益。

3.4、传统PVDF企业转产电池级PVDF难度大，现有企业扩产需要时间

是否转产：厂家综合考量转产的成本和收益。从PVDF行业整体需求角度，目前需求旺盛，供给相对紧张，厂商转产意味着放弃当下挣钱的机会去尝试新机遇。锂电级PVDF产品一致性要求高，转产能否成功、能否最终通过下游厂家的认证有较大的不确定性，同时需要一定的时间周期。因此PVDF厂商会综合衡量自身的技术能力、设备调试能力、人员素质等进行决定。基于锂电市场需求显著提升，电池级PVDF的市场空间有望超过在其他领域的应用。同时基于电池级PVDF的品质好于普通PVDF，存在一定的技术壁垒，其产品利润率将持续优于普通PVDF，驱动有相应技术储备的厂家转产/扩产电池级PVDF。

如何转产：需要反应釜改造、设备调试、配方调试、产品一致性调试、人员素质提升等一系列行动。普通级转产电池级受到技术路径（海外共聚法为主，国内均聚法为主，共聚法产品多用于电池级）、生产配方、温度，压强、反应釜等条件限制。以往国内PVDF产品属于大化工，对精细度要求不高，但是锂电级PVDF要求很高。

国外企业产品成熟、规模稳定、扩产量较少；国内企业大幅扩产。国内达到锂电PVDF生产工艺及技术要求的企业主要有三爱富、阿科玛、东岳集团等，主要企业占据国内约90%市场份额。截至2021年7月，国内现有的锂电级PVDF产能每年为0.5万吨，未来2年内规划产能约5万吨，由于投产仍需一定周期，短期内供给端紧张的局面将持续助力锂电级PVDF价格上扬。

4.1、璞泰来:控股子公司东阳光氟树脂1万吨PVDF配套2.7万吨R142b一体化项目将于2022年底成功投产

4.2、东阳光：子公司乳源东阳光产能0.5万吨PVDF，1万吨PVDF+2.7万吨R142b一体化项目占股40%

4.5、巨化股份：1万吨/年PVDF配套2万吨/年R142b项目部分投产使用，余下项目稳步推进中

4.7、受益标的PVDF与R142b产能对比