【研报】隔膜行业深度之四:从生产过程看湿法隔膜的产能、良率和成本(2017-09)

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本篇报告发布于2017.9.15

附:(隔膜观察之一、二、三链接见文尾)

引言:

目前,湿法隔膜企业的证券化已经基本完成,投资者的信息渠道也越来越多。在与产业界人士交流的时候,我们经常会关心产能、车速、良品率(收得率、A品率)、成本等指标,为了防止对这些指标的理解产生偏差,我们在此文中将结合部分湿法隔膜企业的生产流程,对各个指标的含义进行解读,并进一步指出湿法隔膜降成本的路径何在,并推荐我们最看好的企业。

一、湿法隔膜的生产流程都包括哪些?

图表 1 湿法隔膜的生产流程

资料来源:百度文库,方正证券研究所整理

上图是某国内排名前二的湿法隔膜企业的生产流程图,可以看到,湿法隔膜的生产过程中包括挤出、流延、拉伸、萃取回收、收卷、分切等几个大的步骤。下面分工序简单描述如下:

图表 2 湿法隔膜各个工序步骤

资料来源:百度文库,中科华联官网,方正证券研究所整理

上面所述是湿法隔膜的主线设备,生产湿法隔膜还需要很多辅助设备,如给排水系统、配电系统、空调系统、动力系统(空压机)、消防系统、供热(燃气锅炉)、环保工程(精馏装置)等,我们简单整理如下:

图表 3 生产湿法隔膜其他辅助设备

资料来源:百度文库,方正证券研究所整理

我们整理了上海恩捷(珠海)、星源材质(常州)、湖南中锂(宁乡)、沧州明珠(沧州)、辽源鸿图新生产基地的投资额数据。各家企业单条产线的总设备投资,在1.2到1.7亿元不等,平均1.42亿元;其中主线投资约1亿元(根据星源常州和中锂宁乡数据)。(剔除了数据偏离平均水平较多的辽源鸿图) 

图表 4 主要隔膜公司新生产基地的投资数据

资料来源:wind,方正证券研究所整理

二、收得率、良品率和A品率分别是指什么?

湿法隔膜企业常用来衡量投入产出比的指标有三个:收得率、良品率和A品率。

我们看一下上海恩捷反馈意见中的一张图,可以非常直观的解释这三个指标的不同: 

图表 5 湿法隔膜的生产过程

资料来源:上海恩捷反馈意见回复,方正证券研究所整理

先简单总结三个指标的含义和关系:

1、最小的是收得率、其次是良品率、最大的是A品率,即收得率

2、收得率=所有A品总重量/投重料量,衡量的是从配料投料到A品的生产全过程,覆盖所有的工序。

3、良品率=所有A品平米数/母卷平米数,衡量的是从母卷到A品的部分生产过程,只覆盖收卷之后的  工序。

4、A品率=是指产成品中A品的比重,即用A品的平米数除以(A品+B品+废品)的总平米数。

5、收得率=(母卷宽度/设备宽度)乘以良品率

6、良品率=(1-分切损耗率)乘以A品率

先来看收得率:

根据星源材质招股说明书中的解释:收得率是隔膜行业中用于衡量投入产出比的通用指标,是指综合考虑产品性能指标变动、机械设备故障、温度波动以及辊面、辊底和边料裁切等因素后产品的“合格率”,也可简单理解为用1吨原材料能够产出多少吨最终产品。

我们根据2家一线湿法隔膜企业的环评报告书,可以大致计算得出其收得率水平:

A企业每天消耗1.2吨聚乙烯,其中0.59吨会以边角余料的形式被切掉,剩余的0.61吨是产成品。也就是用1.2吨聚乙烯原材料生产出了0.61吨的最终产品,收得率是51%。(二氯甲烷和白油基本上是可以循环利用的,只有5%以下的损耗,不计入收得率) 

图表 6 一线湿法隔膜企业A原材料年耗量

资料来源:百度文库,方正证券研究所整理

B企业年产3.6亿平米的湿法隔膜项目,每年消耗聚乙烯4795吨和浆料584吨(石蜡油和二氯甲烷不计入,原因同上),产生边角料2433吨和产成品2946吨(4795+584-2433),可计算得出其收得率为55%。 

图表 7 一线湿法隔膜企业B原材料年耗量

资料来源:百度文库,方正证券研究所整理

2家企业的收得率很接近,都是在50%到55%之间,这也是国内湿法隔膜企业的主流水平。那么剩余的45到50%的原料去哪里了呢?主要是在收卷、分切两步中产生的边角料和B品、废品:

收卷:基膜需要经过切边后才形成基膜的母卷,俗称“大卷膜”。如果设备是4米的宽度,那么切边之后的母卷宽度一般在3.2米到3.5米之间,剩余的0.5到0.8米就是边角料。可以看到这里的损耗程度在13到20%之间。

两次分切:由恩捷的制造流程图可以看到,从母卷到成品(无论是基膜成品还是涂布膜成品)中间都需要分切两次;由母卷到半成品,只需要分切一次。这两步分切也都会产生边角料。

分切后的废品和B品:每一次分切,都会形成三种产品:A品、B品和废品。废品必然是无法对外销售的,B品有的厂家会销售有的厂家不会销售,如果对外销售,价格约是A品的一半。这些B品和废品也都形成了损耗。

图表 8 2016、2017H1恩捷的损耗率、A品率及良品率

资料来源:创新股份反馈意见回复,方正证券研究所整理

根据上海恩捷的反馈意见书,2017年上半年,成品的良品率在60%到70%之间,假设为65%。在这65%的成品良品率中,两次分切各产生6%到7%的损耗,第一次分切会产生5%的B品和废品、第二次分切会产生20%的B品和废品,共同组成了35%的损耗。再加上15%的母卷切边损耗,得到55%左右的收得率,与A湿法隔膜企业、B湿法隔膜企业环评报告书中的收得率基本一致。

三、产能是如何计算出来的?

我们整理几家主要湿法隔膜企业的单线产能: 

图表 9 主要湿法隔膜企业的单线产能

资料来源:公司公告,方正证券研究所整理

可以看到大部分湿法隔膜企业的在建项目,单线产能都是4500万平米,只有沧州明珠略低、上海恩捷大幅偏高。沧州明珠偏低是因为它采用了双向同步拉伸的技术路线,而其他几家全部是分步拉伸的。同步拉伸的技术路线,产品一致性上会有些优势,但是车速偏慢、产能普遍偏低。

图表 10 湿法隔膜分步拉伸和同步拉伸的对比

资料来源:方正证券研究所整理

那么为什么恩捷高出其他家接近2倍呢?这里主要是统计口径的区别,恩捷的年产8280万平米指的是母卷的产能,而其他家的产能则是成品的产能。乘以0.65的良品率后,恩捷珠海项目的单线产能为5400万平米,仍高于其他厂商但优势缩小。

那么这个年产4500万平米是如何计算出来的呢?主要是取决于三个指标:宽幅、车速和良品率。宽幅指的是生产线的宽度、车速指的是收卷工序的运行速度、良品率前面一章已经介绍过。 

图表 11 上海恩捷各条生产线的母卷产能(万平米/年)

资料来源:公司公告,方正证券研究所整理

上海恩捷前3条产线的母卷产能都比较小,由2600到5000万平米不等。上海四线开始升至6960万平米,珠海则都是8280万平米产能的产线。

假设一条4米宽度的产线,切边后母卷的宽度是3.5米;车速为45米每分钟;每年工作300天/7200小时。则母卷的产能为:3.5*45*60*7200=6800万平米,与恩捷上海的4、5、6线接近。再乘以0.6到0.7的良品率,得到最终的A品产能为4500万平米左右。

四、产能的瓶颈是在哪个环节?

如前一节所述,产线的产能取决于设备宽度、车速和良品率。设备宽度是无法改变的,可以提升的是车速和良品率,良品率又可以分解为分切损耗和A品率,其中分切损耗更多的取决于客户,如果客户需要的产品宽度和设备宽度能够较好的匹配,损耗就会比较小。所以,隔膜厂商能够改变的只有车速和A品率。

我们可以看到,大部分湿法隔膜企业的车速都是35到50米每分钟,水平一般的30多米、水平较高的50米。那么为什么无法突破50米这个限制呢?

主要是三方面的原因:第一,车速和A品率有此消彼长的关系,车速提的过高以后,产品的平整度受影响、品质控制变得很困难,A品率会下降,虽然车速增加但是总的A品产量不一定是增加的;第二、萃取环节是一个瓶颈。车速提高以后,为了能把隔膜中的白油洗出,萃取槽的长度就要加长,萃取剂的用量增大,损耗也增多了,提高了成本,另外车速提高后膜在萃取槽中的阻力也会加大。

图表 12 萃取槽的实物图

资料来源:中科华联,方正证券研究所整理

图表 13 萃取槽的原理图

资料来源:中科华联,方正证券研究所整理

五、成本下降的路径是怎么样的?

前面几节对湿法隔膜生产中几个关键指标进行了分析,下面我们将指出湿法隔膜降低成本的几个路径。

1、若只看成本,后来者更有优势

随着时间的发展,设备的技术指标在大幅度的提高,而造价却在下降。一升一降之下,湿法隔膜的设备折旧成本大幅度下降,后进入者具备成本优势。

据韩国明胜机械中国区总经理介绍“两年前隔膜厂的基本产能是成品宽幅2.2~2.5米、速度20~25米每分钟;最新的设备方案是宽幅3.5米、生产速度40米每分钟”,产能翻了一倍。实际情况也是如此,星源材质、辽源鸿图等企业12到13年投资的第一条湿法生产线的单线产能都是2000多万平米,而目前各企业新上的产线产能都是4000到5000万平米。同时产线的造价还下降了10%到20%。

2、增加产线条数,提高规模效应

如果2家企业是同时投资进入湿法隔膜行业的,谁的成本会更低呢?

这主要取决于三方面的因素:产线数量也就是规模效应;产地的人工和能源成本;企业自身的工艺水平。

湿法隔膜行业有很强的规模效应,产线数量越多、成本就越低。这里的规模效应主要体现为三个方面:

(1)随着产线数量的增加,人员不是线性增加的,摊到每条线的工人数量会减少。

根据辽源鸿图年报,鸿图在2015年底只有1条年产1800万平米的湿法产线,工人有106人。

前面提到的A湿法隔膜企业拟建设2条年产4500万平米的湿法隔膜产线,劳动定员150人,平均每条线75人;B湿法隔膜企业拟建设8条年产4500万平米的湿法隔膜产线,劳动定员428人,平均每条线54人。

可见,产线数量越多,人工成本越低。

图表 14 每条生产线所需工人数量和生产线条数的关系

资料来源:百度文库,方正证券研究所整理

(2)辅助设施可以多条产线公用

在第一章中已经讲过,精馏、配电、空调、燃气、给排水等辅助设施可以多条产线共用。因此,产线数量增多后,单条产线的投资额会减少。

(3)切换产线的次数大大减少

切换不同规格的产品时,需要先停机、更换组件、重新调试设定参数和试运行,才能继续生产下一种型号。在切换过程中,重新预热会消耗大量电力导致制造费用上升、试运行会产出一部分不合格品造成原材料成本的上升、设备的调试同样需要耗用额外的人工工时抬高人工成本。而随着生产线数量的增加,可以减少产线的切换次数,降低单位成本。

此外,一次性购买多条产线,和设备商议价也会更容易一些。

我们比较1条湿法产线的辽源鸿图和5条产线的上海恩捷,2016年2家企业的单平米制造费用分别为0.61元和0.26元,恩捷不到鸿图的一半;人工成本分别为0.25和0.10元,恩捷是鸿图的40%。(这还是在鸿图的薪酬水平比恩捷低的情况下)(除了产线多外,恩捷大部分产线是16年购置的,鸿图是13年购置的,也有后发优势)

图表 15 2016年辽源鸿图和上海恩捷单平米成本构成比较

资料来源:方正证券研究所整理

从另一个角度来看,我们列出2017年上半年销售收入排名前六位的隔膜企业(未考虑中科科技、河南义腾、中兴新材等未上市的隔膜企业)

图表 16 2017年上半年排名前六位的隔膜企业收入及毛利率

资料来源:方正证券研究所

基本上生产和销售规模越大,成本越低(毛利率越高)。

3、  搬迁至电费和人工更便宜的地区

这一点很容易理解,在湿法隔膜的成本中,人工和能源合计占到40%左右。因此将产地搬迁到电费和人工更低廉的地区,无疑是有助于降低成本的。

从实际情况来看,各家湿法隔膜企业都在做这样的布局,比如星源材质将新项目的产地从深圳转移到常州和合肥;上海恩捷从上海转移到珠海;中材科技从南京转移到山东枣庄滕州等。

4、工艺的改进和提升

上面三个降低成本的途径是没有技术上的门槛的,只需要选择适当的进入时间、产地并且有足够的资金就可以实现。

最后一个降本路径需要完全依靠企业自身的技术和工艺来实现。

这里主要是两个细分途径:

第一就是前面章节提到的:改善A品率、提高车速,挖潜单线的产能,这部分大概有30%的提升空间。以星源材质为例,其深圳的首条湿法生产线,2015年产能2000万平米、2016年2600万平米、今年已提升到3000万平米左右。  

图表 17 星源材质深圳首条湿法生产线的产能情况(万平米)

资料来源:方正证券研究所

第二是提升辅料的回收利用效果。湿法隔膜的两大原料,白油和二氯甲烷都是可以回收利用的,回收效果好,原材料成本就低;效果不好,原材料成本就高。根据上海恩捷在收购报告书中的描述:“通过回收利用技术的进步,恩捷白油的单位耗用量2016年较2015年下降30.94%、2017年上半年较2016年下降34.69%”



作者:小小透明
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来源:雪球
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