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>> 东海证券-锂电池复合铜箔行业深度报告:时人不识凌云木,直待凌云始道高-221226
上传日期:   2022/12/27 大小:   3283KB
格式:   pdf  共26页 来源:   东海证券
评级:   标配 作者:   周啸宇
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投资要点:
  铜箔为当下锂电池负极集流体的主流材料。1)发展趋势:轻薄化。更薄的铜箔可带来更低的使用成本及更高的整体能量密度,近年来6μm以下铜箔占比提升,2021年6μm、4.5μm铜箔占比分别为58%、6%;2)市场空间:出货量保持高增长态势。2021年出货量达28.05万吨,同比+122.9%;3)竞争格局:集中度较高。2021年CR5/CR10分别为45.7%、69.5%;4)产能布局:我国为主要生产国。2021年中国锂电铜箔产能占比达到75%,国内企业龙电华鑫、诺德股份、德福科技产能占比均在9%以上。
  复合铜箔为“铜-高分子材料-铜”的“三明治”结构,具备性能+成本双重优势。1)性能优势:质地柔软、延展性及抗压性能佳,可有效抑制锂枝晶产生,降低电池内部短路风险,提升电池能量密度与安全性。2)成本优势:复合铜箔单位成本主要包括原材料(铜、靶材、基膜)、设备折旧(磁控溅射设备、水电镀设备)和其他费用(水费、电费、人工及其他)。据测算,当良率为60%、70%、80%时,对应的单平成本分别为4.58元、3.93元、3.44元。
  复合铜箔的生产工艺主要分为两步法和三步法,原材料包括基膜和金属铜,PET因综合性能优异为基膜主流。两步法包括真空磁控溅射镀和水电镀,三步法包括真空磁控溅射镀、真空蒸发镀(三步法独占)和水电镀,其中真空蒸发镀膜是三步法的核心步骤,更加有效帮助铜的沉积使得金属铜层分布更加均匀,弥补两步法铜层厚度不足的问题。PET优越的结合力、更高的熔点、更广的工作温度范围、更好的拉伸强度,使其更加适用于复合铜箔基膜。
  投资建议。在当前全球电动车行业高景气发展的背景下,锂电材料技术迭代为各企业创造新的盈利增长点。我们认为,复合铜箔目前处于发展初期,是设备、良率、生产成本的竞争。建议关注行业核心主线:1)复合铜箔产业化发展初期,产线建设生产设备先行,建议关注能够量产磁控溅射设备、水电镀设备的企业;2)目前产品送样顺利,多家企业产品数据表现优异,建议关注产品良率表现优异的企业;3)目前复合铜箔发展初期,基膜的选取尚有争议,建议关注国内能够量产基膜的企业。重点推荐:宝明科技、双星新材、东威科技、骄成超声。
  风险提示:复合铜箔产业化不及预期风险、电动车销量不及预期风险、行业竞争加剧风险。
  
研究报告全文:行业研究tablesubject2022年12月26日tableinvestTableNewTitle时人不识凌云木直待凌云始道高标配行锂电池复合铜箔行业深度报告业tablemain证券分析师TableAuthors深投资要点周啸宇S0630519030001度zhouxiaoylongonecomcn铜箔为当下锂电池负极集流体的主流材料发展趋势轻薄化更薄的铜箔可带来更联系人1王珏人低的使用成本及更高的整体能量密度近年来6m以下铜箔占比提升2021年6m45m电wjrlongonecomcn铜箔占比分别为5862市场空间出货量保持高增长态势2021年出货量达2805力万吨同比12293竞争格局集中度较高2021年CR5CR10分别为457695设4产能布局我国为主要生产国2021年中国锂电铜箔产能占比达到75国内企业龙tablestockTrend备电华鑫诺德股份德福科技产能占比均在9以上与新复合铜箔为铜-高分子材料-铜的三明治结构具备性能成本双重优势1性能优能势质地柔软延展性及抗压性能佳可有效抑制锂枝晶产生降低电池内部短路风险提升电池能量密度与安全性2成本优势复合铜箔单位成本主要包括原材料铜靶源材基膜设备折旧磁控溅射设备水电镀设备和其他费用水费电费人工及其他据测算当良率为607080时对应的单平成本分别为458元393元344元复合铜箔的生产工艺主要分为两步法和三步法原材料包括基膜和金属铜PET因综合性相关研究tableproduct能优异为基膜主流两步法包括真空磁控溅射镀和水电镀三步法包括真空磁控溅射镀西照东升雄鸡一唱天下白中国光伏真空蒸发镀三步法独占和水电镀其中真空蒸发镀膜是三步法的核心步骤更加有效行业深度复盘系列上帮助铜的沉积使得金属铜层分布更加均匀弥补两步法铜层厚度不足的问题PET优越隔膜赛道中国接棒涂覆出口缔造盈利的结合力更高的熔点更广的工作温度范围更好的拉伸强度使其更加适用于复合铜新平台箔基膜全球第三次能源转换未来能源格局之争氢能源行业发展深度复盘投资建议在当前全球电动车行业高景气发展的背景下锂电材料技术迭代为各企业创造新的盈利增长点我们认为复合铜箔目前处于发展初期是设备良率生产成本的竞争建议关注行业核心主线1复合铜箔产业化发展初期产线建设生产设备先行建议关注能够量产磁控溅射设备水电镀设备的企业2目前产品送样顺利多家企业产品数据表现优异建议关注产品良率表现优异的企业3目前复合铜箔发展初期基膜的选取尚有争议建议关注国内能够量产基膜的企业重点推荐宝明科技双星新材东威科技骄成超声风险提示复合铜箔产业化不及预期风险电动车销量不及预期风险行业竞争加剧风险净利润增速PE公司名称总市值亿元2022E2023E2024E2022E2023E2024E宝明科技95-8796-3645718900-2238429双星新材142372240222163754东威科技184482267353508774634骄成超声103715566854722875235证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度正文目录1负极集流体电池负极活性物质的承载体511集流体简介承载负极材料汇集电流的结构件512铜箔市场整体规模行业维持高增长市场集中度较低62复合铜箔锂电负极集流体新星921原理三明治结构有效提升电池综合性能922复合铜箔的特点优异的性能契合市场需求10221更好的安全性抑制锂枝晶产生降低电池内部短路风险10222更低的生产成本提高卷绕速度设备国产化11223更高的能量密度降低电芯质量提升电池能量密度1223工艺流程目前以两步法为主部分采用三步法1324复合铜箔基膜材料PET脱颖而出153复合铜箔市场需求及空间测算1631下游市场动力电池高增长储能紧随其后1632产业布局及市场空间多家企业布局25年市场空间有望超百亿1933行业公司梳理20331宝明科技转型复合铜箔领域开拓新增长曲线20332双星新材国产BOPET龙头未来具备规模优势21333东威科技国内电镀设备龙头充分受益复合铜箔产业化22334骄成超声超声波设备龙头横向拓展丰富业务布局234投资建议255风险提示25证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN226请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度图表目录图1锂电池充放电时集流体起汇集作用5图2电池5系三元成本占比5图3电池LFP成本占比5图4铜箔占电池质量的116图5电池充放电穿刺示意图6图62017-2021年中国锂电池铜箔出货量单位万吨6图72018-2021年中国锂电铜箔各规格出货结构7图82021年中国锂电铜箔各规格出货占比7图92020年中国锂电铜箔市场竞争格局7图102021年中国锂电铜箔市场竞争格局7图112021年全球锂电铜箔企业产能分布7图122021年中国锂电铜箔企业产能分布7图13复合集流体铜箔结构图9图14复合铜箔的优势10图15柔软的质地和良好的延展性可以抑制锂枝晶产生10图16复合铜箔穿刺示意图11图17复合铜箔的热失控管理11图18磁控溅射设备11图19水平连续镀膜设备11图20复合铜箔生产工艺流程图13图21真空磁控溅射镀膜14图22真空磁控溅射示意图14图23真空蒸发镀膜15图24真空蒸发镀膜示意图15图25水电镀示意图15图26碱酸性电镀示意图15图272021-至今PPPET价格单位元吨16图28年初至今电解铜价格单位万元吨16图292015-2023E年欧洲新能源汽车销量单位万辆17图302015-2023E年美国新能源汽车销量单位万辆17图312015-2023E年中国新能源汽车销量单位万辆17图322020-至今中国新能源汽车渗透率17图33近一年我国动力电池月度装机单位GWh17图342017-至今我国动力电池装机占比17图352017-至今我国储能电池出货量单位GWh18图362020年我国电化学储能装机规模比例18图372018-2025E年全球3C锂电出货量18图38复合铜箔产业链布局情况19图392015-2022Q1-3宝明科技营业收入单位亿元21图402015-2022Q1-3宝明科技归母净利润单位亿元21图412020-2022H1宝明科技营业收入结构21图422015-2022Q1-3宝明科技毛利率21图432015-2022Q1-3双星新材营业收入单位亿元22图442015-2022Q1-3双星新材归母净利润单位亿元22图452002-2022H1双星新材营业收入结构22图462015-2022Q1-3双星新材毛利率22证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN326请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度图472017-2022Q1-3东威科技营业收入单位亿元23图482017-2022Q1-3东威科技归母净利润单位亿元23图492017-2021年东威科技营业收入构成23图502017-2022Q1-3东威科技毛利率23图512018-2022Q1-3骄成超声营业收入单位亿元24图522018-2022Q1-3骄成超声归母净利润单位亿元24图532018-2022H1骄成超声营业收入结构24图542018-2022Q1-3骄成超声毛利率24表1全球锂电铜箔规划产能万吨8表2传统铜箔与复合铜箔对比9表3复合铜箔单位成本测算12表4复合铜箔替代传统铜箔电芯质量及能量密度变化13表5复合集流体能够有效提升锂电池LFP能量密度13表6复合铜箔生产工艺对比传统铜箔生产工艺14表7PPPIPET性能对比16表8国内部分复合铜箔企业生产路线及进展情况19表92023-2025年全球复合集流体市场空间测算20表10复合铜箔行业估值比较表24证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN426请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度1负极集流体电池负极活性物质的承载体11集流体简介承载负极材料汇集电流的结构件集流体指汇集电流的结构件在锂离子电池上主要指的是金属箔如铜箔铝箔在电池充放电过程中正极活性物质产生的电流需要通过集流体汇集形成较大的电流再通过外部传输到负极材料因此集流体应与活性物质充分接触以便尽可能降低电池内阻从而有效提升电池整体性能图1锂电池充放电时集流体起汇集作用资料来源GGII东海证券研究所当前作为行业主流使用的锂电负极集流体为铜箔电池负极的电势相对较低金属铜的嵌入容量相对较小锂离子不易与其产生合金化反应因此负极集流体主要使用铜箔但作为传统材料的铜箔存在一些长期难以解决的问题包括1原材料影响生产成本高重量占比大等不可避免2安全隐患当锂电池面临极端情况或受到穿刺后容易造成电池内部短路从而导致电池自燃图2电池5系三元成本占比图3电池LFP成本占比9正极11正极负极负极电解液电解液隔膜隔膜铜箔铜箔其他其他资料来源鑫椤锂电东海证券研究所整理及测算资料来源鑫椤锂电东海证券研究所整理及测算证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN526请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度图4铜箔占电池质量的11图5电池充放电穿刺示意图正极11负极电解液隔膜铝箔铜箔其他资料来源观研天下东海证券研究所资料来源金美新材东海证券研究所因此当前传统铜箔的核心发展路径十分明确向更薄发展更薄的铜箔可以有效降低电池集流体使用成本减少金属铜的使用则能够提升电池整体能量密度目前规模化生产的最薄铜箔达到45m较8m铜箔能够提升约6的电池能量密度12铜箔市场整体规模行业维持高增长市场集中度较低在碳中和大环境下国内锂电及上游材料行业保持高增长态势2021年我国锂电铜箔出货量达到2805万吨同比增长1229主要得益于新能源汽车需求带动动力电池需求高涨21年全年国内动力电池出货量达到220GWh未来几年随着全球新能源汽车储能3C数码等市场需求的持续增长预计2022年锂电铜箔市场需求量约3875万吨图62017-2021年中国锂电池铜箔出货量单位万吨锂电铜箔出货量万吨YOY右轴30140251201002080156010405200020172018201920202021资料来源GGII东海证券研究所极薄化趋势带动6m以下铜箔占比提升2018年以来6m以下铜箔出货占比呈现出上升的趋势2021年占比超过6成其中6m占比为5845m占比为6随着锂电铜箔极薄化趋势确定各铜箔企业加快布局pet铜箔等轻薄铜箔2021年各大铜箔企业6m铜箔出货量普遍占到企业铜箔产品出货的80以上其中诺德股份嘉元科技等部分企业已实现45m铜箔产品的小批量供货其他企业也在加快45m铜箔的研发量产进程证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN626请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度图72018-2021年中国锂电铜箔各规格出货结构图82021年中国锂电铜箔各规格出货占比45m6m8m10m100802845m6038446m5458408m5820413410m2602018201920202021资料来源GGII东海证券研究所资料来源GGII东海证券研究所锂电铜箔市场集中度较高2021年国内Top5企业的市场占有率按出货量计算为457Top10企业的市场占有率达695随着多家铜箔企业新建产能陆续投放市场市场竞争有一定的加剧2020-2021年市场CR5下降74pctCR10下降50pct图92020年中国锂电铜箔市场竞争格局图102021年中国锂电铜箔市场竞争格局建滔铜箔建滔铜箔龙电华鑫南亚铜箔148137龙电华鑫南亚铜箔256长春化工长春化工30699铜冠铜箔134铜冠铜箔德福科技德福科技38诺德股份诺德股份913886嘉元科技花园新能源343967中一科技82嘉元科技42金宝股份4846635081中一科技59其他56其他资料来源GGII东海证券研究所资料来源GGII东海证券研究所我国是锂电铜箔主要生产国从全球锂电铜箔产能分布来看2021年中国锂电铜箔产能占比达75为世界锂电铜箔主要产区龙电华鑫诺德股份韩国ILJIN产能位列前三占比分别为1188国内市场中龙电华鑫诺德股份德福科技产能产比均在9以上位列第一梯队嘉元科技铜冠铜箔禹象铜箔台湾长春和江铜耶兹铜箔为第二梯队图112021年全球锂电铜箔企业产能分布图122021年中国锂电铜箔企业产能分布龙电华鑫龙电华鑫诺德股份1114ILJIN诺德股份8德福科技德福科技嘉元科技411143嘉元科技铜冠铜箔8铜冠铜箔禹象铜箔97KCFT禹象铜箔古河64台湾长春台湾长春453江铜耶兹铜箔55其他4444资料来源华经产业研究院东海证券研究所资料来源华经产业研究院东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN726请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度下游需求旺盛头部铜箔企业正在加速产能布局1诺德股份现拥有青海西宁广东惠州两大生产基地合计产能85万吨年2022年1月公司宣布在湖北黄石投建10万吨铜箔材料基地5月宣布在江西贵溪投建10万吨超薄锂电铜箔生产基地总投资25亿元分两期建设其中一期5万吨预计于2023年投产2万吨2024年投产3万吨二期5万吨预计于2025年开始建设在建项目投产后公司产能将得到大幅提升2德福科技目前拥有江西九江和甘肃兰州两大生产基地截止21年末总产能为49万吨年预计2022年底产能可达65万吨年同时公司计划在兰州新建15万吨锂电铜箔产能到2025年兰州基地总产能将达20万吨年表1全球锂电铜箔规划产能万吨地区企业20212022E2023E2024E诺德股份4371417超华科技2255中一科技2454255558龙电华鑫75959595华创新材33813华威铜箔151533德福科技496594134长春化工08282831中国内地江西铜博2277禹象铜箔2222新疆亿日16161616甘肃金耀03503511中鼎铜箔030311圣达电气15353535鑫铂瑞096121747铜冠铜箔2233其他5265142217国内产能合计42365692251175台湾长春14141414建滔铜箔02020202海外韩国ILJIN445252SKNexilis34525252其他36363636海外产能合计126144156156全球产能合计5496704107851331资料来源各公司公告东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN826请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度2复合铜箔锂电负极集流体新星21原理三明治结构有效提升电池综合性能复合铜箔能够有效解决传统铜箔的成本及安全问题复合型铜箔采用铜-高分子材料-铜的三明治结构较传统铜箔有着明显的优势以PET铜箔为例复合铜箔较传统铜箔能够降低约23的金属铜使用当产品大规模量产后其生产成本有望大幅降低同时更少的使用铜能够有效降低电池本身重量提升电池能量密度复合铜箔的制作工艺是在基材为3-8m厚度的高分子材料PETPPPI等表面通过磁控溅射的方式制作一层50nm左右的金属层从而达到基材表面金属化形成半成品接着通过水电镀的方式将厚度1m及以上的铜通过离子置换的方式电镀至基材上最终制成合计厚度约5-10m的复合铜箔图13复合集流体铜箔结构图资料来源YiCuietalUltralightandfire-extinguishingcurrentcollectorsforhigh-energyandhigh-safetylithium-ionbattery东海证券研究所表2传统铜箔与复合铜箔对比对比传统铜箔复合铜箔制造工艺溶铜电解电镀真空镀膜离子置换组成金属铜占比99以上中间层为高分子材料外侧为金属铜厚度4-8m6-8m单位面积重量大金属铜使用大成本高导热基材为高分子材料单位面积重量轻成本低特点性较高材料安全性较差易形成毛刺中间基材为绝缘层安全性好资料来源GGII东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN926请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度22复合铜箔的特点优异的性能契合市场需求复合铜箔更加贴近市场实际需求传统铜箔为了保证材料的机械性能存在理论的厚度上限同时更轻薄的铜箔也带来了更高昂的加工费用随着技术迭代复合铜箔比传统铜箔有着更柔软的质地更好的延展性更优秀的抗压性能能够帮助电池提升能量密度控制生产成本更加贴合市场需求图14复合铜箔的优势资料来源公开资料整理东海证券研究所整理221更好的安全性抑制锂枝晶产生降低电池内部短路风险1复合铜箔柔软的质地和良好的延展性可以有效抑制锂枝晶产生锂电池在充放电过程中会有部分锂离子无法顺利进入负极石墨层之间而是堆积在负极材料和集流体表面传统铜箔因其柔韧性延展性较差导致表面应力分布不均匀无法抑制锂枝晶生长当锂枝晶达到一定长度将有可能穿刺电池隔膜造成电池内部短路相反复合铜箔因其材料柔软延展性优越可以有效分散集流体表面应力帮助锂离子沉积均匀抑制锂枝晶产生从而提升锂电池安全性能图15柔软的质地和良好的延展性可以抑制锂枝晶产生资料来源XuWangetalStress-drivenlithiumdendritegrowthmechanismanddendritemitigationbyelectroplatingonsoftsubstrates东海证券研究所2复合铜箔能够降低电池内部的短路风险锂电池在极端环境下遭遇穿刺时金属箔易形成毛刺且毛刺方向是任意的很容易二次刺穿隔膜造成不可逆转的严重后果而复证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1026请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度合铜箔基材作为高分子材料本身不易断裂其次1m厚度的金属铜很难刺穿隔膜即便电芯遭到穿刺复合铜箔也会发生断路效应控制短路电流不增大有效提升了电池的安全性能根据相关研究以PI为基材的复合铜箔在基材中加入TPP阻燃剂当电池燃烧过程中能够有效较低氧气含量做到自我灭火提升安全性能图16复合铜箔穿刺示意图图17复合铜箔的热失控管理资料来源重庆金美新材官网东海证券研究所资料来源YiCuietalUltralightandfire-extinguishingcurrentcollectorsforhigh-energyandhigh-safetylithium-ionbattery东海证券研究所222更低的生产成本提高卷绕速度设备国产化1复合铜箔优秀的抗压性和良好的延展性可以满足电芯高速卷绕要求从而提高生产效率当前锂电池的生产工艺主要以卷绕为主卷绕工艺决定了集流体需要良好的延展性正负极集流体在生产过程中需要经历缩卷拉放在这一过程中集流体需要承受更大的拉力复合铜箔优异的抗压性要远远超过纯铜材质因此当材料的抗压性提升后可以在生产过程中加大设备拉力进而提升产品生产效率2我国已经实现了复合铜箔生产设备的量产复合铜箔的生产设备包括磁控溅射设备和水平连续镀膜设备这两种设备国内均能生产并已实现规模化交付使用极大解决了膜类产品的生产设备进口难等问题图18磁控溅射设备图19水平连续镀膜设备资料来源东威科技官网东海证券研究所资料来源东威科技官网东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1126请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度3单位成本拥有明显优势复合铜箔单位成本测算主要包括原材料铜靶材基膜设备折旧磁控溅射设备水电镀设备和其他费用水费电费人工及其他基于此我们做出如下假设i原材料假设金属铜单价63万元吨靶材单价10万元吨基膜PET单价085万元吨合计原材料单平成本约125元平米ii设备折旧假设磁控溅射设备1500万元台水电镀设备1100万元台根据东威科技公告设备平均折旧年限约10年残值为0设备幅宽165米未量产前年均工作4800小时得到设备折旧单平成本约079元平米iii其他费用根据重庆金美新材环评报告书假设单平水费0004元单平电费021元人工及其他单平成本05元合计其他费用单平成本约0714元平米综上根据假设所得单位成本为在良率为60时单平成本为458元平米在良率为70时单平成本为393元平米在良率为80时单平成本为344元平米表3复合铜箔单位成本测算项目单位数量厚度m2铜单价万元吨63单平成本元平米113厚度nm80靶材单价万元吨10单平成本元平米007厚度m4基膜PET单价万元吨085单平成本元平米0047设备折旧单平成本元平米079水费单平水费元平米0004电费单平电费元平米021人工及其他单平成本元平米05合计单平成本60良率元平米458合计单平成本70良率元平米393合计单平成本80良率元平米344资料来源东威科技公告重庆金美新材环评报告东海证券研究所223更高的能量密度降低电芯质量提升电池能量密度采用复合铜箔可以有效提升电池能量密度电池厂商为了提升电池能量密度在研发过程中采取两种途径一是采用更高能量密度的正极材料二是在原有电池中通过更换部分材料以降低电池重量当前负极集流体使用最为广泛的是铜箔其在电芯中重量占比约为12-15若使用复合铜箔替代传统铜箔可以有效降低电芯质量达到提升电池质量能量密度的目的对比6m传统铜箔和6m复合铜箔基膜选用PET证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1226请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度复合铜箔的结构一般为中间4m的PET材料正反两面各1m的铜总厚度6mPET的密度约为138gcm3远低于金属铜根据测算使用复合铜箔替代原有铜箔可降低负极集流体质量约56电芯整体质量下降约6电芯质量能量密度可提高约66表4复合铜箔替代传统铜箔电芯质量及能量密度变化项目单位传统铜箔复合铜箔铜厚度m62铜密度gcm3896基膜PET厚度m-4基膜PET密度gcm3-138单耗吨GWh538234电芯质量变化--62电芯能量密度变化-66资料来源GGII东海证券研究所根据比亚迪公开专利对复合集流体的测试包括使用11m的铜箔3mPP复合铜箔的电池2比使用传统6m铜箔的电池0能够提升约33的能量密度而更进一步电池1将正极传统10m铝箔替换为33m铝箔4mPP的复合铝箔电池能量密度可较电池0提升61表5复合集流体能够有效提升锂电池LFP能量密度类别负极正极能量密度增加率电池06m铜箔10m铝箔-电池11m铜箔3mPP1m铜箔3m铝箔4mPP3m铝箔610电池21m铜箔3mPP1m铜箔10m铝箔330电池36m铜箔3m铝箔4mPP3m铝箔260资料来源比亚迪复合集流体电极片及电池东海证券研究所23工艺流程目前以两步法为主部分采用三步法当前复合铜箔的生产工艺主要为两步法和三步法两步法包括真空磁控溅射镀和水电镀三步法是在两步法中间增加一步包括真空磁控溅射镀真空蒸发镀三步法独占和水电镀图20复合铜箔生产工艺流程图资料来源重庆金美新材环评报告东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1326请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度表6复合铜箔生产工艺对比传统铜箔生产工艺项目复合铜箔传统工艺原理真空镀膜离子置换溶铜电解水电镀原材料高分子材料金属铜箔金属铜工序6-8道13-15道粗化工序不需要材料表面是光滑的需要提升结合力水洗工序离子置换后需要清洗生产中涉及多种金属镀后需要清洗优点有效提升电池安全性提升能量密度降低原材料成本导电性好导热性好缺点生产效率较低电池内阻相对较高影响导电性能成本高电池安全性较差资料来源GGII东海证券研究所真空磁控溅射镀膜是复合铜箔制造工艺的第一步也是最关键的一步真空磁控溅射镀膜是使用高能等离子体复合铜箔工艺中主要使用氩离子Ar轰击靶材使靶材以原子团或离子形式被溅射出来沉积在基膜表面最终形成厚度约30-50nm的薄膜该步骤的化学反应式为阴极Cu2ArCu2阳极AreAr图21真空磁控溅射镀膜图22真空磁控溅射示意图资料来源汇成真空招股书东海证券研究所资料来源重庆金美新材环评报告东海证券研究所真空蒸发镀膜是三步法的核心步骤真空蒸发镀膜是在真空条件下通过加热金属铜使其以原子团或分子团形式被蒸发出来并沉降在基膜表面形成薄膜真空蒸发镀膜蒸发的金属铜沉积量约是磁控溅射的三倍可以更加有效地帮助铜的沉积使金属铜层分布更加均匀弥补两步法铜层厚度不足的问题证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1426请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度图23真空蒸发镀膜图24真空蒸发镀膜示意图资料来源汇成真空招股书东海证券研究所资料来源东丽KP官网东海证券研究所水电镀步骤的核心是加厚金属铜层以达到所需厚度水电镀本质上是一种置换反应将置换的两极置于溶液中溶液中的铜离子被还原为铜沉积在基膜表面形成目标厚度的铜层目前水电镀工艺相对成熟各公司的解决方案各有差异根据重庆金美新材的环评报告将水电镀工艺分为碱性电镀和酸性电镀两步碱性电镀可以增加金属铜层表面的致密性酸性电镀可以使金属铜层表面更加光滑匀称图25水电镀示意图图26碱酸性电镀示意图资料来源GGII东海证券研究所资料来源重庆金美新材环评报告东海证券研究所24复合铜箔基膜材料PET脱颖而出PET凭借其优异的性能脱颖而出复合铜箔的原材包括基膜高分子材料和金属铜而基膜的选择主要包括PP聚丙烯PI聚酰亚胺和PET聚对苯二甲类脂等由于PI价格过高违背了复合铜箔生产的初衷因此一般不选用PI作为基膜对比PP和PETPP优势在于耐酸碱性强密度相对较低PET优势在于结合力优越熔点更高工作温度范围更广拉伸强度更好结合两种材料的性能当前PET更加适用于复合铜箔的基膜证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1526请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度表7PPPIPET性能对比项目PPPIPET稳定性一般卓越优秀力学性能一般卓越优秀工作温度-15100-269280-60120成本一般很高良好拉伸强度210Mpa250Mpa260Mpa熔点150无明显熔点250密度09gcm3148gcm3138gcm3耐酸碱性高不耐碱弱资料来源GGII东海证券研究所图272021-至今PPPET价格单位元吨图28年初至今电解铜价格单位万元吨PPPET电解铜120008100006800060004400022000002021-01-042021-07-042022-01-042022-07-042022-02-072022-05-072022-08-072022-11-07资料来源百川盈孚生意社东海证券研究所资料来源鑫椤锂电东海证券研究所3复合铜箔市场需求及空间测算31下游市场动力电池高增长储能紧随其后欧盟对碳排放要求更加严苛补贴持续加码欧洲各国新能源汽车政策效果显著购车优惠促进新能源汽车销量进一步提升欧洲汽车排放政策趋严到21年底政策要求所有汽车平均碳排放量不高于95gkm政策及排放标准促进新能源汽车需求火爆2014-2021年新能源汽车年销量由10万辆增至214万辆CAGR达552021年同比增长70其中纯电动车占比过半美国政府加速汽车电动化市场发展空间巨大2021年美国新能源汽车销量652万辆同比增长101但目前美国新能源汽车渗透率依然较低仅为43美国政府去年宣布到2030年新能源车销售量将占汽车总销量的一半同时环境保护署EPA重新设定燃油车排放标准从40MPG提升至52MPG此外2022年为美国电动皮卡发展元年多家车企推出新型电动皮卡年底美国电动车销量有望达到120万辆证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1626请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度图292015-2023E年欧洲新能源汽车销量单位万辆图302015-2023E年美国新能源汽车销量单位万辆400欧洲销量万辆YoY右轴160250美国销量万辆YoY右轴120350140100200300120802501001506020080401506010020100400505020-20000-4020152016201720182019202020212022E2023E20152016201720182019202020212022E2023E资料来源ACEA东海证券研究所资料来源EVVolumes东海证券研究所中国新能源汽车市场发展迅猛渗透率持续上升我国新能源汽车在当前政策下发展迅猛2020年成为全球最大的新能源汽车市场2021年全年销量3521万辆同比增长158截至22年11月销量达到6058万辆同比增长103622年11月单月渗透率创下历史新高达379此外我国造车新势力市场份额逐步增加月度交付量屡创新高自主品牌强势发展比亚迪作为典型国产车企今年宣布停产燃油车销量也成功创下新高我们预计今年国内新能源汽车总销量将超680万辆图312015-2023E年中国新能源汽车销量单位万辆图322020-至今中国新能源汽车渗透率中国销量万辆YoY右轴401000400新能源车渗透率3788900350358003003070025025600200205001504001510030010502005100000-502021年1月2021年5月2021年9月2022年1月2022年5月2022年9月20152016201720182019202020212022E2023E资料来源中汽协东海证券研究所资料来源中汽协东海证券研究所整体装机量显著增加磷酸铁锂占据更大市场受益于中低端新能源汽车销量增加及电池技术的提升2022年前11个月内磷酸铁锂电池的装机占比达到了677去年同期仅为558市场份额维持增长趋势同期动力电池装机量达到341GWh其中三元装机量11GWh铁锂装机量231GWh我们预计国内全年动力电池装机量可达300GWh图33近一年我国动力电池月度装机单位GWh图342017-至今我国动力电池装机占比4080三元磷酸铁锂三元磷酸铁锂其他703260245040163082001002016201720182019202020212022资料来源中国动力电池产业创新联盟东海证券研究所资料来源中国动力电池产业创新联盟东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1726请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度随着新能源发电装机规模的迅速扩张储能市场得到快速发展电化学储能作为储能方式中不可或缺的一部分近年来出货量快速增长2021年我国储能电池出货量达到48GWh同比增长200其中锂离子电池占比约九成在政策制度推动下新能源发电项目需要配套储能2022年我国储能电池出货量有望进一步增加预计全年出货约90GWh带动储能电池上游材料环节发展图352017-至今我国储能电池出货量单位GWh图362020年我国电化学储能装机规模比例180250储能电池出货量YoY右轴150200锂离子电池120150钠硫电池9010092铅蓄电池605030其他00201720182019202020212022E2023E资料来源GGII东海证券研究所资料来源GGII东海证券研究所随着电子设备的迭代更新消费类电池市场需求显著增长当前5G云计算AI等高新技术的发展以及可穿戴设备电子烟无人机等电子设备不断涌入市场市场对消费类电池的需求持续增长预计全球3C消费类锂电池出货量将从2018年的488GWh增加到2025年的1152GWhCAGR达到113图372018-2025E年全球3C锂电出货量140全球3C锂电出货量YoY右轴25120201001580601040520002018201920202021E2022E2023E2024E2025E资料来源起点研究院东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1826请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度32产业布局及市场空间多家企业布局25年市场空间有望超百亿复合铜箔产业链发展初期生产设备先行设备端1东威科技公司可量产水平电镀设备2022年与多家厂商签订大额设备订单2骄成超声公司目前已经成功研发超声波滚焊设备是复合集流体极耳焊接工艺的必要设备目前产业进展十分顺利多家企业产品良率表现优异主要包括1重庆金美最早研发复合铜箔的企业采用三步法提升产品性能绑定行业龙头企业其中磁控溅射设备来源于子公司海格瑞特2宝明科技公司自研磁控溅射设备良率行业领先目前已向多家龙头企业小量供货3双星新材公司PET产品行业领先基膜成本优势显著目前已向多家龙头企业送样表8国内部分复合铜箔企业生产路线及进展情况公司生产路线基材磁控溅射水电镀良品率送样进展重庆金美三步法PET海格瑞特东威科技80认证成功主要供给宁德时代宝明科技两步法PET自研腾胜科技东威科技80已向多家头部电池厂送样双星新材两步法PET腾胜科技东威科技80已向多家头部电池厂送样汉嵙新材一步法PET自研腾胜科技东威科技-已向多家头部电池厂送样万顺新材-PET进口设备进口设备-已向宁德时代比亚迪送样资料来源各公司公告东海证券研究所图38复合铜箔产业链布局情况资料来源各公司公告东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1926请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明行业深度到2025年复合铜箔市场空间有望超100亿元根据全球锂电池需求提升趋势20232425年全球锂电池出货量约为104514712045GWh通过测算表明20232425年对应中性渗透率情况复合铜箔需求约1027171995亿平市场空间约764466411973亿元复合增长率约150表92023-2025年全球复合集流体市场空间测算单位2023E2024E2025E全球动力电池出货量GWh80511261595全球储能电池出货量GWh150250350全球消费电池出货量GWh9095100全球锂电池合计出货量GWh104514712045复合铜箔单耗吨GWh234234234渗透率-悲观035对应复合铜箔用量亿平000430998渗透率-中性1510对应复合铜箔用量亿平1027171995渗透率-乐观31020对应复合铜箔用量亿平30614353991复合铜箔单价元平750650600对应市场空间-悲观亿元00027985986对应市场空间-中性亿元764466411973对应市场空间-乐观亿元2293932723946资料来源东海证券研究所测算33行业公司梳理331宝明科技转型复合铜箔领域开拓新增长曲线LED背光源和电容式触摸屏业务成熟稳定转型锂电复合铜箔领域开辟新增长点宝明科技成立于2006年2020年在深交所中小板挂牌上市主营业务为LED背光源和电容式触摸屏客户优质广泛直接客户包括京东方集团天马集团TCL集团信利集团深超光电东山精密等国内外知名企业终端客户则包括VIVOOPPO小米和三星等2021年公司基于背光板技术切入复合铜箔领域目前规划有复合铜箔一期产能15亿平年预计将于2023年二季度投产开辟公司新的业务增长点产品结构调整见效业绩拐点将至2020年来公司业绩出现亏损主要是下游消费电子景气度降低所致公司积极调整产品结构提升车载笔电平板等背光源产品占比降低手机背光源业务比重亏损逐渐收窄未来随着公司锂电铜箔实现规模量产有望顺利迎来业绩拐点2022Q1-3公司营收74亿元同比下降10归母净利润-116亿元同比增长2272022H1LED背光源业务收入占比达726为公司的主要收入来源目前公司自研磁控溅射设备良率行业领先目前已向多家龙头企业小量供货证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN2026请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明
 
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