复合集流体发展迅速，为新一代锂电集流体
　　复合铜箔在安全性能、原材料成本以及对电池能量密度提升方面优势明显，契合锂电池集流体发展方向。复合铜箔使用高分子材料置换传统铜箔中的部分金属铜，高分子材料相对于铜材，能够有效的增强集流体的韧性与绝缘性，减少金属铜的使用量，进而减小集流体的厚度与重量，为正负极活性材料提供更多空间。据测算，到2025年，PET复合铜箔渗透率将提升至10%，对应25亿平需求，市场空间有望达到140亿元，设备空间将超过101亿元。远期来看，2030年PET复合铜箔渗透率有望提升至25%，需求达到163亿平，市场空间有望达到704亿元，设备空间将达到395亿元。
　　行业呈现群雄逐鹿态势，产业化进程加速
　　复合铜箔行业目前进入玩家较多，行业呈现群雄逐鹿态势。产业链上，1）上游为原材料及设备厂商，主要包括高分子基膜材料厂商，靶材厂商，真空镀膜设备、水电镀设备厂商。2）中游为铜箔制造环节，新老企业积极入局，除去自主研发厂商外还包括：①上游材料厂、设备厂纵向切入；②下游电池厂卡位赛道，集成铜箔生产、焊接及电池制造；③传统铜箔厂商凭借镀铜技术先发优势顺势布局；④光电薄膜、电磁屏蔽膜及其他功能性薄膜厂商依靠技术同源优势积极扩充产品矩阵。3）下游主要为电池应用环节，主要应用于锂电池，包括动力、储能和消费电池厂商。
　　投资建议
　　23年为复合铜箔量产元年，行业技术逐步趋于成熟，产业化进程不断加速。随着良率的提升和工艺的成熟，复合铜箔的成本优势凸显，叠加其高安全性和提升能量密度等优势，未来复合铜箔行业市场前景广阔。当前行业正处于从验证期导入到量产期的阶段，行业有望真正完成产业链闭环，高增长确定性强。我们推荐三条主线：1）看好产业化初期订单先行的设备厂商，建议关注东威科技、三孚新科、道森股份、骄成超声；2）看好量产在即的复合铜箔制造厂商，建议关注宝明科技、胜利精密、元琛科技、英联股份；3）看好具有一体化成本优势的材料厂商，建议关注双星新材、东材科技、阿石创。
　　风险提示
　　新能源汽车销量不及预期、复合铜箔产业化进程不及预期、工艺路线存在不确定性、行业竞争加剧的风险
　　

研究报告全文：川财证券研究报告复合铜箔产业化进程加速PET铜箔为当下主流复合铜箔行业深度报告所属部门行业公司部报告类别行业研究报告报告时间2023年3月17日分析师孙灿执业证书S1100517100001联系方式suncancczqcom北京东城区建国门内大街28号民生金融中心A座6层100005深圳福田区福华一路6号免税商务大厦32层518000上海陆家嘴环路1000号恒生大厦11楼200120成都高新区交子大道177号中海国际中心B座17楼610041复合集流体发展迅速为新一代锂电集流体复合铜箔在安全性能原材料成本以及对电池能量密度提升方面优势明显契合锂电池集流体发展方向复合铜箔使用高分子材料置换传统铜箔中的部分金属铜高分子材料相对于铜材能够有效的增强集流体的韧性与绝缘性减少金属铜的使用量进而减小集流体的厚度与重量为正负极活性材料提供更多空间据测算到2025年PET复合铜箔渗透率将提升至10对应25亿平需求市场空间有望达到140亿元设备空间将超过101亿元远期来看2030年PET复合铜箔渗透率有望提升至25需求达到163亿平市场空间有望达到704亿元设备空间将达到395亿元行业呈现群雄逐鹿态势产业化进程加速复合铜箔行业目前进入玩家较多行业呈现群雄逐鹿态势产业链上1上游为原材料及设备厂商主要包括高分子基膜材料厂商靶材厂商真空镀膜设备水电镀设备厂商2中游为铜箔制造环节新老企业积极入局除去自主研发厂商外还包括上游材料厂设备厂纵向切入下游电池厂卡位赛道集成铜箔生产焊接及电池制造传统铜箔厂商凭借镀铜技术先发优势顺势布局光电薄膜电磁屏蔽膜及其他功能性薄膜厂商依靠技术同源优势积极扩充产品矩阵3下游主要为电池应用环节主要应用于锂电池包括动力储能和消费电池厂商投资建议23年为复合铜箔量产元年行业技术逐步趋于成熟产业化进程不断加速随着良率的提升和工艺的成熟复合铜箔的成本优势凸显叠加其高安全性和提升能量密度等优势未来复合铜箔行业市场前景广阔当前行业正处于从验证期导入到量产期的阶段行业有望真正完成产业链闭环高增长确定性强我们推荐三条主线1看好产业化初期订单先行的设备厂商建议关注东威科技三孚新科道森股份骄成超声2看好量产在即的复合铜箔制造厂商建议关注宝明科技胜利精密元琛科技英联股份3看好具有一体化成本优势的材料厂商建议关注双星新材东材科技阿石创风险提示新能源汽车销量不及预期复合铜箔产业化进程不及预期工艺路线存在不确定性行业竞争加剧的风险本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明147川财证券研究报告正文目录一复合集流体发展迅速为新一代锂电集流体511锂电集流体向轻薄化低成本高安全性趋势发展512复合铜箔适用于对能量密度要求较高的电池产品713复合铜箔成本测算规模化量产后复合铜箔成本优势显著1114复合铜箔市场空间测算新能源车储能双轮驱动替代空间广阔1615复合铝箔适用于对安全性敏感的高端电池产品18二行业处于产业化初期工艺路线百花齐放1921PET基膜为当前复合铜箔主流技术路线1922复合铜箔镀铜工艺难度大两步法为当下主流21三行业呈现群雄逐鹿态势产业化进程加速2731材料端基膜国产化进程加速中靶材技术差距不断缩小2732设备端国产替代提速核心为磁控溅射和水电镀设备3033制造端入局企业群雄逐鹿产业化进程加速3634电池应用端电池厂商积极推进以动力储能为主42四投资建议44五风险提示45本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明247川财证券研究报告图表目录图1锂电池铜箔质量占总质量125图2锂电池铜箔成本占总成本85图3传统箔材6图4复合箔材6图5传统铝箔铜箔的工艺流程6图6复合集流体主要工艺步骤6图7复合铜箔结构7图8三种使用不同基膜材料的复合铜箔7图9PETPPPI广泛应用于各个领域8图10复合铜箔安全性高成本低且能有效提高电池能量密度9图11复合铜箔抑制锂枝晶生长9图12复合铜箔穿刺时切断电流防止热失控9图13铜价维持高位上行PET材料价格显著低于铜价11图14PET复合铜箔原材料成本下降约6412图15PET复合铜箔单位面积重量下降约6812图16传统铜箔生产成本占比13图17传统铜箔单位成本为391元平13图18复合铜箔综合成本测算两步法14图19复合铜箔综合成本测算一步法16图20不同良率和设备线速的PET复合铜箔敏感性分析两步法情景二16图21PET复合铜箔未来市场空间测算17图222025年PET复合铜箔市场空间敏感性分析18图23铝箔通常用于电池正极集流体18图24锂电池热失控的温度情况18图25PET铜箔结构图20图26复合铜箔基材仅30-45微米21图27镀铜工艺两步法与三步法工序22图28化学沉积工艺图解22图29前道工序与后道工序23图30磁控溅射设备24图31磁控溅射原理24图32蒸镀设备24图33蒸镀镀膜原理24图34水电镀设备25图35水电镀原理25图36PCB化学沉铜生产线26本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明347川财证券研究报告图37化学沉铜前后对比26图38上游为材料设备中游为制造环节下游为锂电应用27图39材料端公司汇总28图40国内设备公司汇总30图41腾胜科技镀膜机图示31图42腾胜科技磁控溅射设备参数31图43超薄复合铜箔卷绕镀膜设备32图44PVD双面镀铜设备参数32图45滚筒卷式水平膜材电镀设备33图46复合铜膜磁控溅射卷绕双面镀膜设备33图47三孚新科主营业务营收占比34图48三孚新科镀铜设备参数34图49洪田科技锂电生箔一体机34图50洪田科技合作客户名单34图51锂电池极耳超声波金属焊接机35图52动力电池锂电池极耳超声波焊接35图53超声波滚动焊接机36图54超声波双边焊接机36图55复合集流体专利申请趋势43图56复合集流体专利申请人结构43表格1锂电铜箔的核心技术5表格2传统箔材与复合箔材的主要差异对比7表格3传统铜箔于复合铜箔单位面积成本测算10表格4复合集流体可增加电池重量能量密度10表格5传统铜箔企业成本构成12表格6复合铝箔与复合铜箔比较19表格7复合铜箔三种技术路线基膜材料性能对比20表格8镀膜工艺一步法两步法三步法差异对比23表格9磁控溅射与蒸镀差异对比25表格10材料端企业进展状况30表格11国内各厂商复合铜箔路线比较及进展36表格12重点关注公司及盈利预测44本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明447川财证券研究报告一复合集流体发展迅速为新一代锂电集流体11锂电集流体向轻薄化低成本高安全性趋势发展锂电集流体减薄降本要求日益提升催生新型集流体发展迅速一方面集流体作为电池的重要组成部分是实现电池化学能转化为电能并对外输出的关键要素另一方面集流体并不贡献实际的电池容量并且其质量约占锂电池总质量的12成本约占锂电池总成本的8因此锂电池集流体重量及厚度的减小不仅有利于提升电池活性物质的体积从而提升电池的能量密度而且有利于降低集流体的原材料成本图1锂电池铜箔质量占总质量12图2锂电池铜箔成本占总成本83正极材料3正极528负极材料5负极12电解液隔膜4042铜箔电解液铝箔1530铜箔隔膜其他其他2312资料来源Mdpi川财证券研究所资料来源观研报告川财证券研究所减薄趋势下锂电池存在安全隐患复合集流体材料有望打破瓶颈越薄的锂电集流体其抗张能力和抗压变形能力越低箔面出现断裂或裂缝的可能性较大从而容易引发热失控同时传统集流体在受外力碰撞时容易产生毛刺进而引发短路等安全隐患因此兼具安全性等优势的复合集流体有望成为未来的发展趋势表格1锂电铜箔的核心技术铜箔核心技术性能要求厚度在确保安全性的前提下厚度越薄越有利于电池能量密度的提升厚度均匀性面密度一致影响电池的寿命和性能抗拉强度越高越好以保证在电池使用过程中不会出现断裂或损坏等情况表面润湿性越高越好影响电池的能量密度和循环寿命资料来源铜冠铜箔招股说明书川财证券研究所传统集流体是由纯度较高的单金属或合金制成目前在锂离子电池集流体材料的选择上使用较多的为铝箔和铜箔其作用是承载电池正负极活性物质并将活性物质产生的电本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明547川财证券研究报告子汇集起来形成电流对外输出而复合集流体是一种以高分子基膜材料作为中间层两边分别以其他功能金属作为镀层的一种夹层状导电薄膜材料当前使用较多的为复合铜箔及复合铝箔图3传统箔材图4复合箔材资料来源诺德股份官网川财证券研究所资料来源金美官网川财证券研究所相较于传统集流体复合集流体在材料构成工艺原理以及性能特点等方面均有不同1材料的构成上传统集流体通常以高纯度的单金属或合金制成比如传统铝箔由电解铝制成电解铝含铝量在995-998之间而复合集流体原材料包括高分子材料PETPPPI金属材料与粘结剂2工艺原理上传统铝箔使用辊压方式经过粗轧中轧精轧等流程最终轧制成片材传统铜箔主要包括延压法和电解法前者利用塑性加工原理通过对高精度铜带反复轧制-退火而成后者通过硫酸铜溶液在直流电的作用下利用电解设备电沉积而成而复合集流体以蒸镀水电镀工艺为核心利用蒸镀水电镀技术将金属材料涂覆到基材表面图5传统铝箔铜箔的工艺流程图6复合集流体主要工艺步骤资料来源华北铝业新材料专利川财证券研究所资料来源光润真空金美官网川财证券研究所本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明647川财证券研究报告3性能特点上传统集流体内阻更小且工艺成熟复合集流体在成本安全性能重量上具有替代优势复合集流体使用高分子材料部分替换金属材料由于高分子材料成本普遍低于金属材料且其电性能化学性能热性能机械性能优良因此在成本安全性等方面上优于传统集流体除此之外高分子材料重量较轻理论减薄空间较大能够提高电池能量密度增加续航能力但是传统集流体由于只有金属构成因此内阻较低对于电子的汇集和电流传输更具有优势表格2传统箔材与复合箔材的主要差异对比种类传统箔材复合箔材常见箔材传统铝箔传统铜箔PET复合箔材PP复合箔材PI复合箔材原材料铝材铜材金属靶材基膜材料粘结剂辊压传统铝箔电解法和延压法传制作工艺核心工序蒸镀水电镀统铜箔金属含量高电阻小导热性好制作材料成本低安全性较好重量轻可以提升电优势工艺成熟适合规模化量产池能量密度环境友好寿命长作为电池材料时安全性较差单位面积重量较高材料较厚会增加电池成内阻较高影响电池快充性能工艺复杂量产劣势本影响电池能量密度较薄会增加电优势低池短路风险资料来源新思界川财证券研究所12复合铜箔适用于对能量密度要求较高的电池产品复合铜箔是指以高分子材料为中间层两边分别以金属铜为镀层的薄膜材料目前复合铜箔中间层的主要路线包括PETPPPI三种不同的高分子材料由于具有不同的各项性能因此其下游应用场景也具有差异图7复合铜箔结构图8三种使用不同基膜材料的复合铜箔资料来源Nature川财证券研究所资料来源智通财经网川财证券研究所本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明747川财证券研究报告PETPPPI用作复合铜箔的基膜材料时各有优劣PET综合性能最好但不耐酸碱易溶于电解液PP密度低集流体减重上限更高对电池能量密度提升明显PI性能最优但成本较高具体来说PET材料具有较强的韧性和较好的热性能及电绝缘性常用于制作热收缩膜抗静电膜高光亮膜反光膜化学涂布膜等材料PP材料的突出优势在于其化学性能稳定通常用于制作各种化工管道及其配件PI材料性能突出具有极强的耐热性电绝缘性和优良的机械性能但成本较高主要应用于航空航海宇宙飞船火箭导弹原子能电子电器工业等各个领域图9PETPPPI广泛应用于各个领域资料来源复材应用技术联雄化工科技昌茂实业川财证券研究所复合铜箔在安全性能原材料成本以及对电池能量密度提升方面优势明显契合锂电池集流体发展方向复合铜箔使用高分子材料置换传统铜箔中的部分金属铜高分子材料相对于铜材能够有效的增强集流体的韧性与绝缘性减少金属铜的使用量进而减小集流体的厚度与重量为正负极活性材料提供更多空间本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明847川财证券研究报告图10复合铜箔安全性高成本低且能有效提高电池能量密度资料来源立鼎产业研究网川财证券研究所1高安全性抑制锂枝晶生长穿刺时阻断电流防止热失控电池系统热安全事故主要表现为电池热失控电滥用机械滥用和热滥用均能引发电池热失控电滥用是指锂电池过充电过放电容易引起锂枝晶生长枝晶穿刺隔膜将会导致正负极相接进而引发电池短路机械滥用是指电池在外力作用下发生形变如碰撞挤压穿刺振动等容易导致隔膜被破坏电池正负极短路而诱发热失控热滥用是指锂电池在高温环境下长时间工作会使得隔膜在高温下瓦解进而导致电池短路复合铜箔能有效抑制锂枝晶生长穿刺时阻断电流防止热失控复合铜箔使用高分子材料作为中间层在动力电池处于电滥用或机械滥用环境中时一方面柔性高分子材料的应力松弛机制能够使得锂均匀沉积从而抑制锂枝晶生长避免薄膜断裂产生毛刺另一方面即便电池发生短路材料的电绝缘性能够降低电池短路电流改善电池的安全性此外当动力电池处于高温环境或发生热失控时由于高分子材料在热源影响下会向远离热源方向收缩进而牵引靠近热源的铜膜远离热源自动切断失效电路图11复合铜箔抑制锂枝晶生长图12复合铜箔穿刺时切断电流防止热失控资料来源NatureEnergy川财证券研究所资料来源金美新材官网川财证券研究所本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明947川财证券研究报告2低成本铜材使用量减少高分子聚合物成本更低复合铜箔能缩减金属铜用量进而减少箔材单位面积成本传统铜箔在铜价加工费模式定价下原材料成本占比较大根据中一科技22H1报告披露原材料占标准铜箔及锂电铜箔各类产品单位成本比重基本处于70-85区间根据我们测算以65m的复合铜箔为例每平米原材料成本为126元相比于6m传统铜箔原材料成本下降65相比于45m传统铜箔成本下降54表格3传统铜箔于复合铜箔单位面积成本测算核心假设值原材料成本元平固态铜密度gcm89645m传统铜箔272铜价万元吨6756m传统铜箔363PET密度gcm13865m复合铜箔126PET基膜价格万元吨08465mPET铜箔结构1m铜箔45mPET1m铜箔资料来源百度百科雪球长江有色金属网川财证券研究所注以上计算均未考虑良率3高能量密度复合铜箔能够减小集流体重量从而提升电池能量密度复合铜箔使用低密度的高分子材料置换部分金属铜能够降低集流体重量和厚度从而提升电池能量密度复合铜箔在保证导电层导电性能和集流性能前提下一方面可以利用高分子材料的韧性等特点减薄集流体厚度即不影响电池安全性能又能够扩大正负极活性材料的体积另一方面能够降低集流体重量从而提高电池能量密度根据比亚迪的实验数据负极采用3m的基膜上下各1m铜箔层的复合集流体电池能量密度较6m的传统铜箔集流体可提升33若正极也采用复合集流体电池能量密度可合计提升61表格4复合集流体可增加电池重量能量密度电池种类负极片集流体正极片集流体重量能量密度增加电池06m铜箔10m铝箔基准值1m铜箔层3mPP1m铜箔3m铝箔层4mPP3m铝箔电池1610层层1m铜箔层3mPP1m铜箔电池210m铝箔330层3m铝箔层4mPP3m铝箔电池36m铜箔260层资料来源比亚迪专利复合集流体电极片及电池川财证券研究所本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明1047川财证券研究报告13复合铜箔成本测算规模化量产后复合铜箔成本优势显著上游铜价高位上行推动铜箔降本进程加速近年来上游铜价持续上涨自2020年初至今铜价涨幅达到40左右原料端降本需求日益增强价格方面2022年长江有色金属网铜均价为675万元吨同时PET材料平均价格为084万元吨相比之下PET材料价格仅为铜价的18左右且复合铜箔用铜量小对金属铜依赖降低理论上PET复合铜箔单位材料的用铜量仅为传统铜箔的13左右随着PET复合铜箔工艺逐步成熟和良率持续提升后期形成规模效应后其降本空间较为明确图13铜价维持高位上行PET材料价格显著低于铜价资料来源iFinD川财证券研究所相比于传统铜箔PET复合铜箔的原材料成本可下降64单位面积重量可下降68由于PET等基膜成本较低经测算65微米45微米PET2微米铜复合铜箔的原材料成本为13元m2较6微米传统铜箔低6423单位面积重量较传统铜箔下降6767其中测算的假设为1铜价采取2022年长江有色金属网铜均价约为675万元吨PET基膜价格为084万元吨2假设铜靶材价格为铜价两倍铜靶材溅射的铜厚度为60纳米靶材利用率为1003铜和PET的密度分别为896gcm和138gcm本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明1147川财证券研究报告图14PET复合铜箔原材料成本下降约64图15PET复合铜箔单位面积重量下降约68资料来源长江有色金属网川财证券研究所资料来源长江有色金属网川财证券研究所传统铜箔成本主要由原材料成本和加工费组成其中原材料成本占比最大在传统铜箔企业铜价加工费的定价模式下铜原材料成本占生产成本中的绝对多数以传统铜箔制造企业铜冠铜箔嘉元科技为例2021年铜箔生产成本中原材料成本占比约为837人工成本占比约为28制造费用占比约为125运杂费占比约为09表格5传统铜箔企业成本构成原材料占比人工占比制造费占比运杂费占比销量单位成本企业亿元亿元亿元亿元万吨万元吨铜冠27783409264413302074475铜箔嘉元16584106312311702122871科技平均值22183707283412502093673资料来源铜冠铜箔2021年年报嘉元科技2021年年报iFinD川财证券研究所传统铜箔单位面积综合成本约为391元平根据铜冠铜箔和嘉元科技2021年年报数据传统铜箔平均生产成本为73万元吨以铜密度896gcm计算则传统铜箔单位面积综合成本为391元平假设原材料成本加工费人工成本制造费用运杂费分别占比为8416则单位面积原材料成本为33元平单位面积加工费为06元平本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明1247川财证券研究报告图16传统铜箔生产成本占比图17传统铜箔单位成本为391元平资料来源铜冠铜箔公告嘉元科技公告川财证券研究所资料来源铜冠铜箔公告嘉元科技公告川财证券研究所复合铜箔的成本主要由原材料成本设备折旧成本和加工费组成在复合铜箔制造过程中原材料价格设备的生产效率产线的良率以及产能利用率等因素都会对复合铜箔的生产成本产生较为明显的影响同时工艺路线的选择对复合铜箔生产成本的影响也较大其中两步法由磁控溅射和水电镀工艺组成其生产工艺相对一步法更为成熟成本更低但设备效率和良率仍有较大提升空间而一步法是纯化学的工艺其镀膜的均匀性和良率较高但目前生产工艺尚未成熟生产速率慢且成本较高随着后期设备线速度良率产能利用率的提升预期未来复合铜箔综合成本有望降至3元平以内成本优势得以显现两步法关键假设1情景一实现小规模生产产能利用率为70良率达到80的情况1工作时间工作天数为300天年工作时间为16小时天年小时数为4800小时2磁控溅射设备假设设备价格为1500万元台宽幅为13米线速为13米分钟3水电镀设备假设设备价格为1000万元台宽幅为12米线速为8米分钟4人工和其他费用以铜冠铜箔嘉元科技2021年成本占比的均值为例人工和其他费用比例约为16考虑到复合铜箔技术为新型技术其人工及制造费用较高因此假设其他费用比例为192情景二实现规模化量产产能利用率为80良率达到85的情况1工作时间工作天数为330天年工作时间为24小时天年小时数为7920小时2磁控溅射设备假设设备价格为1200万元台宽幅为13米线速为15米分钟3水电镀设备假设设备价格为800万元台宽幅为12米线速为10米分钟本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明1347川财证券研究报告3情景三实现规模化量产产能利用率为90良率达到90的情况1磁控溅射设备假设设备价格为1000万元台宽幅为13米线速为20米分钟3水电镀设备假设设备价格为600万元台宽幅为12米线速为12米分钟经测算在情景一和情景二的情况下两步法复合铜箔综合成本分别为37元平26元平随着复合铜箔设备和工艺的持续优化迭代在情景三的理想情况下两步法复合铜箔综合成本可以降到226元平相较于391元平的传统铜箔整体成本可下降42左右图18复合铜箔综合成本测算两步法资料来源铜冠铜箔2021年年报嘉元科技2021年年报iFinD川财证券研究所注铜价采用铜冠铜箔和嘉元科技2021年原材料成本均值609元吨PET基膜价格采用2022年均价084万元吨假设光亮剂为03元平PET复合铜箔产品良率为80本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明1447川财证券研究报告一步法关键假设1情景一实现小规模生产产能利用率为50良率达到90的情况1工作时间工作天数为300天年工作时间为16小时天年小时数为4800小时2药水假设药水成本为3元平3设备由于公司设备暂未定价假设化学镀铜设备价格与水电镀设备价格一致为1000元台宽幅为15米线速为2米分钟4人工和其他费用以光华科技三孚新科2021年成本占比的均值为例人工和其他费用比例约为9因此假设其他费用比例为122情景二实现规模化量产产能利用率为60良率达到95的情况1工作时间工作天数为330天年工作时间为24小时天年小时数为7920小时2药水假设药水成本为25元平3设备假设设备价格为800万元台宽幅为16米线速为4米分钟3情景三实现规模化量产产能利用率为70良率达到95的情况1药水假设药水成本为2元平2设备假设设备价格为600万元台宽幅为17米线速为6米分钟经测算在情景一的情况下一步法复合铜箔综合成本为678元平较传统铜箔成本高出40左右降本空间巨大根据三孚新科调研纪要显示一步法可以通过降低药水用量提升设备生产速率以及提升宽幅来实现降本随着设备生产效率持续提升和工艺技术不断迭代在情景三的理想情况下一步法复合铜箔综合成本可以降到267元平相较于391元平的传统铜箔整体成本可下降32左右成本优势得以显现本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明1547川财证券研究报告图19复合铜箔综合成本测算一步法资料来源三孚新科调研纪要iFinD川财证券研究所注假设PET基膜价格采用2022年均价084万元吨PET复合铜箔产品良率为90良率和设备线速对PET复合铜箔成本的影响较大我们基于良率和设备线速对PET复合铜箔进行敏感性分析在设备线速为8米分钟良率为80的情况下PET复合铜箔单位成本为279元平随着未来产品设备的优化和工艺成熟若设备线速能够提升至12米分钟良率提升至90则PET复合铜箔成本能够进一步降低至245元平图20不同良率和设备线速的PET复合铜箔敏感性分析两步法情景二资料来源iFinD川财证券研究所测算14复合铜箔市场空间测算新能源车储能双轮驱动替代空间广阔我们根据以下假设对PET复合铜箔市场空间进行测算1根据EVTank数据2022年全球新能源车销量为1082万辆预计到2025年销量有望超过2507万辆到2030年销量将超过5542万辆2根据市场需求测算2023-2030年全球锂电池出货量分别为12061610本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明1647川财证券研究报告208725603108376045315443GWh3假设复合铜箔渗透率将逐年提升则2023-2030年渗透率分别为251015182022254根据产业调研假设1GWh电池所需阴极薄膜材料面积为1200万平米同时假设2022年PET复合铜箔价格为65元平未来价格每年下降53根据东威科技披露1GWh电池需要配备2台真空镀设备和3台镀膜设备随着设备生产效率和良率的提升假设设备需求量逐年递减5同时假设磁控溅射设备和水电镀设备2022年价格分别为1500万元台1200万元台价格每年下降5据测算到2025年PET复合铜箔渗透率将提升至10对应25亿平需求市场空间有望达到140亿元设备空间将超过101亿元远期来看2030年PET复合铜箔渗透率有望提升至25需求达到163亿平市场空间有望达到704亿元设备空间将达到395亿元图21PET复合铜箔未来市场空间测算资料来源东威科技iFinD川财证券研究所测算注由于化学镀设备暂未定价根据三孚新科调研纪要假设单GWh化学镀设备价格为6000万元设备价格每年下降10复合铜箔渗透率提升未来市场空间广阔我们基于2025年复合铜箔渗透率和全球锂电池出货量对PET复合铜箔市场空间进行敏感性分析假设2025年复合铜箔渗透率的区间跨度为5-25全球锂电池出货量区间跨度为1800-2200GWh随着未来设备技术逐步成熟渗透率有望加速提升若2025年复合铜箔渗透率提升至20全球锂电池出货量达到2000GWh则2025年PET复合铜箔市场空间有望达到268亿元本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明1747川财证券研究报告图222025年PET复合铜箔市场空间敏感性分析资料来源iFinD川财证券研究所测算15复合铝箔适用于对安全性敏感的高端电池产品复合铝箔是一种由铝箔和聚合物薄膜复合而成的材料通常用于电池正极集流体在锂电池中由于正极电位高铜箔在高电位下容易被氧化而铝的氧化电位高且铝箔表层有致密的氧化膜对内部的铝也有较好的保护作用因此铝箔常用作正极集流体材料复合铝箔对锂电池安全性的提升较大产业化进程快于复合铜箔电池内短路是导致锂电池热失控的直接原因根据ScienceDirect的数据正极铝箔在短路下的热失控问题较其他位置更为严重因此使用单边复合铝箔对电池安全性提升较大同时复合铝箔产业化进程快于复合铜箔主要是因为铝和高分子膜的结合力比铜要强无需进行磁控溅射制作工艺更为简单目前复合铝箔主要采用真空蒸镀一步法进行生产根据金美新材公告公司已于去年11月率先实现8微米复合铝箔的量产图23铝箔通常用于电池正极集流体图24锂电池热失控的温度情况资料来源汽车测试网川财证券研究所资料来源ScienceDirect川财证券研究所本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明1847川财证券研究报告复合铝箔降本空间有限目前定位为对安全性要求较高的高端产品生产工艺来看由于铝的化学性质活跃不适用于效率高的水电镀复合铝箔目前仅由真空蒸镀法镀膜生产效率较低加工成本大幅提升目前价格远高于传统铝箔7-10倍左右原材料成本来看铝非贵金属其价格本身较低相较于传统铝箔复合铝箔的原材料成本仅降低20而复合铜箔可降低64因此复合铝箔相较于铜箔所带来的降本幅度较小能量密度来看由于铝本身密度较低仅为高分子膜密度的2倍而铜密度为高分子膜密度的6倍所以置换为高分子膜后复合铝箔在提升能量密度幅度上小于复合铜箔因此相比于复合铜箔复合铝箔适合应用于对成本不敏感但对安全性要求较高的高端车和对减薄要求较高的消费电池领域表格6复合铝箔与复合铜箔比较项目复合铝箔复合铜箔工艺流程蒸镀磁控溅射水电镀磁控溅射蒸镀水电镀工艺难度蒸镀温度需求低难度较小蒸镀温度需求高且需使用水电镀增厚金属材料成本2675万元吨降本空间原材料成本差距小且蒸镀效原材料成本差距大量产后综合成本下降明相对于传统箔材率低降本空间有限显减薄空间2m-4m05m-15m相对于传统箔材电池应用锂电池正极锂电池负极资料来源重庆金美发布会wiki长江有色金属网川财证券研究所二行业处于产业化初期工艺路线百花齐放21PET基膜为当前复合铜箔主流技术路线PET基膜为锂电复合集流体的主流技术路线由于PET高分子材料的电绝缘性抗蠕变性耐疲劳性耐热性等性能优异当前成为锂电复合集流体的主流选择目前市场上关于复合铜箔基膜材料的研究路线主要有PETPPPI三种其中PETPP复合技术率先落地PI处于研发阶段本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明1947川财证券研究报告图25PET铜箔结构图资料来源重庆金美专利一种导电薄膜及锂离子电池川财证券研究所PETPPPI三者在在热性能化学性能机械性能电性能具有不同的特点导致其复合铜箔产品特点各有差异1PET长期使用温度在-70-120之间短期使用可达150其韧性在所有热塑性材料中最优但PET化学性能较差不耐酸碱因此易溶于电解液2PP最突出的性能在于其化学稳定性几乎不与酸碱反应抗腐蚀性能优越因此常用于制作各种化工管道与配件除此之外由于PP的密度小于PET理论上减薄空间大于PETPP材料的劣势在于热性能较差并且与铜的界面结合力小于PET3PI各项性能较为突出目前多用于特工材料PI薄膜具有高强度高韧性耐高温防腐蚀等特殊性能在-270-300温度之间仍能保持出色的强度刚度隔热和电气绝缘性由于其成本较高PI目前主要应用于航空航海宇宙飞船火箭导弹原子能电子电器工业等领域中表格7复合铜箔三种技术路线基膜材料性能对比种类PETPPPI名称聚对苯二甲酸乙二醇酯聚丙烯聚酰亚胺热性能-70-120短期热性能-35-100热性能-270-使用温度可达150机械性能较强抗弯曲疲劳300机械性能较强刚性韧性性韧性差机械性能韧性较差性能较差化学性能化学稳定抗腐蚀化学性能耐酸性强化学性能不耐酸碱性好电性能极好的介电性电性能介电强度较高导电性能介电强度高导电性能电性弱弱热性能较好韧性在所有热热性能极好优良的力优势化学稳定好耐酸碱塑性材料中最好学性能劣势不耐酸碱易水解热性能较差与铜结合力差成本较高与铜结合力好熔点高蒸镀电解液中能保持稳定密度低热性能电性能优越复合铜箔工艺难度低但易溶于电解减薄空间大熔点低增加工艺安全系数高但成本较液难度高资料来源联雄化工科技昌茂实业PEEK情报局川财证券研究所本报告由川财证券有限责任公司编制谨请参阅本页的重要声明2047