2020年电子烟行业深度分析报告一、电子烟产品:技术逐渐成熟,国内产业链较为完备 (5)(一)电子雾化烟:国内产业链完备,具备自主生产能力 (6)(二)加热不燃烧烟草制品:技术仍有较大提升空间,各中烟公司研发加速 (11)(三)电子烟和传统烟草对比 (19)二、市场及监管:电子烟市场高速增长,监管政策不断完善 (21)(一)全球市场概况:卷烟消费整体下滑,电子烟快速崛起 (21)(二)美国:最大电子雾化烟消费国,行业监管世界标杆 (24)(三)日本:加热不燃烧主要市场,立法及税收手段规范行业发展 (26)(四)中国:行业处于发展初期,监管政策将继续完善 (28)三、发展前景:技术升级提升产品竞争力,监管完善保障行业发展 (30)四、风险提示 (30)图表1 电子烟是一种新型烟草制品 (6)图表2 电子雾化烟 (6)图表3 封闭式电子雾化烟 (7)图表 4 JUUL电子烟 (7)图表 5 开放式电子雾化烟 (7)图表 6 Vaporesso电子烟 (7)图表7 电子雾化烟结构 (8)图表8 雾化芯材质可以分为三种 (8)图表9 甘油和丙二醇对比 (9)图表10 尼古丁盐吸收和代谢速度较快 (9)图表11 游离碱尼古丁和尼古丁盐对比 (9)图表12 电子雾化烟产业链 (10)图表13 雾化器及电子烟成品制造流程 (10)图表14 电子雾化烟涉及相关技术情况 (11)图表15 电子雾化烟生产流程中涉及的国内主要厂商 (11)图表16 IQOS、Glo、Ploom和LIL人气较高 (12)图表17 中烟在海外市场销售HNB产品 (13)图表18 HNB不同加热方式 (13)图表19 第一代IQOS内部结构 (14)图表20 IQOS采用片式加热方式 (14)图表21 LIL采用针式加热方式 (15)图表22 Glo采用杯式加热方式 (15)图表23 IQOS烟弹结构和传统卷烟结构 (16)图表24 烟弹由四部分组成 (16)图表25 稠浆法烟草薄片制造流程 (17)图表26 干法烟草薄片制造流程 (17)图表27 造纸法烟草薄片制造流程 (18)图表28 颗粒法烟芯材料制造流程 (18)图表29 HNB生产流程中涉及的国内主要厂商 (18)图表30 我国历年公开HNB专利数 (19)图表31 截至2020年Q1 HNB专利数量前十的公司 (19)图表32 我国历年公开HNB专用烟草薄片专利数 (19)图表33 截至2020年Q1各中烟公司烟草薄片专利数量 (19)图表34 电子烟和传统烟草对比 (20)图表35 全球卷烟市场规模下滑 (21)图表36 2019年各国卷烟销售额占比 (21)图表37 全球主要国家卷烟销量同比减少 (22)图表38 销售额同比下降幅度较小 (22)图表39 全球新型烟草市场规模快速扩大 (22)图表40 新型烟草占比不断提升 (22)图表41 全球电子雾化烟市场维持高增速 (23)图表42 2019年电子雾化烟销售额分布 (23)图表43 封闭式电子烟占比不断提升 (23)图表44 开放式电子烟及烟弹平均价格(美元) (23)图表45 全球HNB市场规模高速增长 (24)图表46 2019年HNB销售额分布 (24)图表47 美国电子烟市场规模增长放缓 (25)图表48 2016年美国电子烟行业CR4为77.6% (25)图表49 2018年美国电子烟行业CR4约为94% (25)图表50 美国电子烟行业发展历程 (26)图表51 FDA对电子烟监管规则历史进程 (26)图表52 日本HNB市场规模及占有率 (27)图表53 2018年日本HNB市场各品牌份额 (27)图表54 日本电子烟市场发展历程 (27)图表55 Ploom Tech烟弹税率提升 (28)图表56 中国烟草消费量增速放缓 (28)图表57 中国15岁以上人群吸烟率变化 (28)图表58 中国电子烟市场快速增长 (29)图表59 2018年各国电子烟接触率对比 (29)图表60 中国电子烟市场监管历程 (29)一、电子烟产品:技术逐渐成熟,国内产业链较为完备新型烟草制品具有减害特征,是未来发展趋势。
由于传统吸烟方式会导致肺部疾病和心血管疾病,很容易产生“烟瘾”,威胁人类的身心健康,近年来,新型烟草应运而生。
新型烟草制品主要是指区别于采用传统燃吸方式的卷烟的烟草制品,新型烟草制品的主要共同特征是不需燃烧、基本无焦油等有害成分,同时能满足人体摄入一定尼古丁的需求,其减害特性已经得到了初步证实。
根据使用形式可以将新型烟草制品分为无烟气、有烟气两类,无烟气产品主要包括口含烟、嚼烟,以及含化型烟草制品等,而有烟气产品的主要形式则有加热不燃烧型烟草制品和电子烟等。
其中,加热不燃烧烟草制品又分为电加热和碳加热两种类型,电加热型的加热不燃烧烟草制品因为使用了电子设备,通常将其也定义为电子烟。
(一)电子雾化烟:国内产业链完备,具备自主生产能力电子雾化烟(Electronic Cigarette, EC),又称电子尼古丁输送系统(Electronic Nicotine Delivery Systems, ENDS ),是新型烟草制品的一种,通过雾化烟油产生气体,供人吸食。
电子雾化烟是一种用来模拟或代替卷烟抽吸的小型设备,其基本原理是使用加热、超声等方式将含有尼古丁和香精成分的甘油或丙二醇溶液雾化,产生类似于卷烟燃烧的雾气,供人们吸食。
大多数电子烟有着类似于卷烟的外观、烟雾、味道和感觉,其抽吸方式也和卷烟基本一致。
同时由于其利用加热烟液的方法代替了卷烟的燃烧烟草过程,在释放香气与烟碱的同时,其焦油、一氧化碳、亚硝酸等有害成分的释放量与传统卷烟相比大幅降低,不易产生二手烟污染,使用场所更广,对周围人群的影响更小,近年来受到越来越多消费者的欢迎。
电子雾化烟先后经历了三代发展阶段,1)一代电子烟:设计从外型上完全模仿真烟的形状,烟弹是黄色、烟体是白色。
优点是感官上容易被顾客接受,缺点主要在于雾化器性能,电子烟雾化器很容易被烧断。
2)二代电子烟:外观上较第一代电子烟略长,主要改进在雾化器上,雾化器带有保护罩,使用烟弹插入到雾化器里。
较第一代电子烟而言, 二代电子烟最显著的特点就是把烟弹与雾化器进行了合并。
3)三代电子烟:雾化器性能得到了较大的改进,烟雾效果已十分接近真烟,口感也有多种选择。
雾化器的外观和原材料更新也较大,产品更加注重个性化和定制化,蒸发设备开始具备一些附加功能,如数字显示、温度控制、更高的功率等,同时实现了可反复注油与电池的重复使用。
电子雾化烟目前主要分为封闭式电子雾化烟和开放式电子雾化烟。
图表 1 电子烟是一种新型烟草制品图表 2 电子雾化烟资料来源:上海新型烟草制品研究院官网资料来源:天猫封闭式电子雾化烟配备预加油烟弹,便于携带,被称为小烟。
封闭式电子雾化烟是指带有预加油烟弹的电子雾化烟,形状与卷烟相近,体积较小,便于携带,因此也被成为小烟,根据使用次数可分为一次性电子烟和换弹式电子烟。
一次性电子烟最早进入市场是在2003年,外形十分接近传统卷烟,不需要充电和更换烟弹,因此使用起来相对其它电子烟产品更为简便,完全的封闭式设计也使得其故障率大大降低。
换弹式电子烟的外形有别于传统卷烟,更为美观,可以更换烟弹和反复充电,因此成本相对较低。
目前封闭式电子烟中较为有名的品牌包括JUUL 、Vype 、RELX 等。
图表 3 封闭式电子雾化烟图表 4 JUUL 电子烟资料来源:弗若斯特沙利文资料来源:搜狐网开放式电子雾化烟可自行注入烟油,个性化较强,也被称为大烟。
开放式电子雾化烟使得使用者可以更换发热丝和电池模组,并且能够自行购买不同烟油注入,因此更具灵活性,可以满足各种个性化需求,相较封闭式电子烟,其功率更大、续航能力更强,但其操作也更为复杂,设备体积也相对较大,被称为大烟。
近几年,国外电子烟群体开始用“Vape ”来描述抽电子烟的行为,玩电子烟逐渐成为一种潮流文化的存在,开放式电子烟因其可玩性强的特点较受VAPE 群体的欢迎。
开放式电子烟中较为有名的品牌有SMOK 、Vaporesso 、IJoy 等。
图表 5 开放式电子雾化烟图表 6 Vaporesso 电子烟资料来源:弗若斯特沙利文资料来源:Vaporesso 官网拆分结构来看,电子雾化烟由烟杆和烟弹组成。
烟杆包括了电池、集成控制电路等,烟弹包括了雾化器和烟油。
电池是电子雾化烟设备当中重要的组成部分。
提供给主体设备电力,用来加热发热丝,使雾化器工作。
电子烟使用的是锂离子电池。
锂离子电池能量密度大,平均输出电压高。
没有记忆效应。
工作温度范围宽为-20℃~60℃。
循环性能优越、可快速充放电、充电效率高达100%,而且输出功率大,使用寿命长。
目前锂离子电池的缺点是受到快充快放性能的限制,用户体验还不够理想。
集成控制电路用于控制吸烟过程和充电过程。
集成电路控制电路为电子烟提供芯片启动、吸烟时间、电压检测、短路保护和充电过程等提供方案,并将工作状态通过LED 指示灯显示,有些品牌的电子烟还配备了显示屏。
图表7 电子雾化烟结构资料来源:王耀《电子烟发展现状及未来研究思路》雾化器是烟油式电子烟的核心技术。
雾化器的构造是一个加热元器件,通过电池供电发热,使其旁边的烟油挥发,形成烟雾,从而让人吸的时候达到“吞云吐雾”的效果。
雾化器性能的优劣直接影响电子烟烟液的雾化效率、气溶胶特性、功效与安全性,是目前国内外电子烟厂商专利布局的重中之重。
雾化器的质量主要取决于雾化方式、材料和工艺。
雾化方式可以分为压电超声雾化、喷射雾化、电磁感应加热雾化和电阻丝加热雾化四种,目前主流的方式是利用导油材料吸附烟油,再通过发热丝加热后雾化,其中雾化芯的材料很大程度上决定了雾化器的性能。
雾化芯材质前后经历了三次迭代,第一代雾化芯利用玻璃纤维作为导油材料,成本较低,但是玻璃材质较为易碎,而且温度忽高忽低导致口感有所欠缺;第二代雾化芯利用棉芯导油,口感有很大提升,但是棉芯材质导油较快,如果发热功率过低或者两次抽吸之间间隔过长,就容易导致炸油,影响使用体验,而且棉芯容易烧糊出现焦味,需要使用者保持良好的使用习惯;第三代雾化芯使用了陶瓷材料,克服了前两代的主要缺陷,成品质量和使用体验都更为稳定,一些产品由于工艺问题在高温时有产生微颗粒被人体吸入的风险,但像麦克韦尔的FEELM雾化芯等新一代产品已经解决了掉粉和漏油的问题,目前在封闭式电子烟产品中被广泛使用。
而在开放式电子烟这类个性化较强的设备中,棉芯依然是最受欢迎的选择。
图表8 雾化芯材质可以分为三种资料来源:中国香烟网,华创证券烟油是配合电子烟使用的电子雾化液。
通过电子烟雾化器加热,能够产生如卷烟一样的雾气,但目前并没有烟液的口感和味道能完全等同于卷烟。