复合集流体-复合铜箔 - 复合集流体的投资逻辑 - 《YT库》

一、什么是复合集流体
二、复合集流体优势
三、复合铜箔最受益
四、设备最先受益
五、市场空间测算

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一、什么是复合集流体

复合集流体为新的技术路径，通过在高分子材料层材料两侧镀一定厚度的铜层，形成“三明治”型的复合结构，目前复合集流体中采用的高分子层厚度一般约4um，上下两层铜层厚度各1um，合计约6um。
中间层选用高分子材料，可选择PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）、PP(聚丙烯）、PI（聚酰亚胺），复合集流体通过高分子材料的替代部分金属材料，可显著降低集流体的材料成本和重量。

二、复合集流体优势

1、能量密度提升
PET/PP/PI 聚酯材料质量较轻，由于材料密度差异，同厚度的 PET 复合集流体对比传统铜箔减重效果显著，对提高电池能量密度效果明显，从而有利于提升整车的续航里程。铜箔对电池能量密度提升相较于铝箔更明显，复合铜箔单电芯下降 6.1%质量，铝箔下降 3.7%。
2、安全性高
高分子不容易断裂，即便断裂，铜层比传统的更薄，穿刺时产生的毛刺更短，1 微米的镀铜的强度无法达到刺穿隔膜的标准，降低了毛刺穿透隔膜并与电极接触的风险；
PET 等有机层不导电且熔点低，发生局部短路时较易熔断并实现局部电流的点断路，发生大面积短路时 PET 层和阻燃结构可提供无穷大电阻从而有效避免电池热失控。从原理上，铝箔&铜箔在解决内短路基本一致，二者无较大差别。
3、物料成本低
传统铜箔原材料占成本 70%+，降本空间有限。替代的复合材料显著低于金属价格，理论降本空间大。复合铜箔单平成本下降幅度大于铝箔，单平原材料成本下降 2 元以上，铝箔由于原材料&单平质量都低，单平原材料成本下降绝对值较小，幅度在 0.3 元/平以上。
4、污染小
传统镀膜工艺有污水、金属废水和挥发物废气，废渣几乎无价值；设备有较大的机械噪声。真空镀膜直接在离子臵换设备中反应无污染，废渣是有价值的金属渣；同时采用新型的药剂体系，规避了氰化物等剧毒物质。抗氧化采用有机抗氧化液，抗氧化直接进行烘干工艺，药剂进行循环使用，避免了金属污染物的排放。

三、复合铜箔最受益

当前锂电池正极和负极分别使用金属铝箔和铜箔作为集流体，其中负极所采用的传统铜箔厚度通常为6um-12um，占电池质量比例约9%，占成本比例约8%-10%。
由于铜材本身密度较大，并且价格相对较高，因此铜箔的轻薄化可有效降低电池质量和成本，为当前集流体创新研发的主流方向。铜箔需要保持一定机械强度，不可能无限减薄，因此复合铜箔成为轻薄化的新思路——可具备存在高安全性，高能量密度以及低成本优势
复合铜箔与传统铜箔工艺对比：

由于复合铝箔只采用蒸镀工艺，其难度相较于复合铜箔是下降的，但普通的蒸镀设备一次只能镀 60nm，镀 1μm 至少要镀 17 次，蒸镀设备投资较高，因此复合铝箔单平折旧成本较高，相较于传统铝箔没有成本优势，主打高端应用。

四、设备最先受益

磁控溅射：设备海外较为先进，国内腾胜领先。磁控溅射是两步法制复合铜箔中的第一步，由于基膜不导电且铜不容易直接沉积，因此需要在基膜上先通过磁控溅射形成纳米级的铜层。设备海外较为先进：海外厂商爱发科、德国莱宝占据真空镀膜较大市场份额。国内广东腾胜已大批量供货，具备客户和产能优势。
广东腾胜 2.5 代机性能翻倍。具体进展：磁控溅射设备已出 2.5代机，速度可以达到 20m/min，年产能约 1100 万平/台，对应 1GWh，相比于 2 代机产能提升一倍。客户认证节奏：国内前五电池厂均在使用公司设备打样；双星、东台、中一科技、光腾微纳、胜利精密等已下订单，订单量一般 1-2 台，近期订单 80%以上都是订购 2.5 代机。
水电镀设备：东威科技为领头羊。水电镀环节生产速度亟待提升，东威科技是国内唯一能批量化生产 PET 铜箔水电镀设备的厂商。东威科技生产“卷式水平膜材电镀设备”：主要应用于锂电复合铜膜在磁控溅射或真空镀后，在电镀条件下，在 PET、PP 等膜上双面镀一层 1 微米铜金属导电层的生产设备。镀铜采用电镀夹两边夹膜材进行导电，后处理用滚轮辅助传动膜材。设备现阶段主要生产 4.5 微米 PET/PP 复合铜箔，PET/PP 复合铜箔具有安全性高、能量密度高、理论成本低等优点，产业化趋势明显。

复合集流体作为锂电池中的新型技术产品，目前国内各家企业正在推进产业化。设备端：东威科技、骄成超声为代表的设备企业均开始供应下游客户。2产品端：重庆金美、厦门海辰、万顺新材、宝明科技以及传统铜箔企业中一科技、嘉元科技、诺德股份等企业均在积极布局复合铜箔的研发及生产。

五、市场空间测算

预计2022-2025年全球电池出货量为776/1093/1502/1938GWh,年增速分别为49%/41%/37%/29%，假设6um复合铜箔单的GWh电池用量为234.4吨。
2025年悲观/中性/乐观情况下6um复合铜箔需求量为9.7/19.38/38.76亿平。参考当前6um电池级铜箔售价，假设2024年复合铜箔售价为5.5元/平，2025年为5.2元/平。
2025年悲观/中性/乐观情况下6um复合铜箔市场空间为50.4/100.8/201.6亿元
2025年复合铝箔需求为 4.4 亿平，对应市场空间为约 8.87 亿元。
从整个市场空间来看，市场并不算太大，但逻辑还是很正的，就是降本增效，双星新材，万顺新材，宝明科技等整个产业链大涨，得到市场的认可，预计相关产业链还会继续表现，但具体到业绩上面，还需要持续跟踪

$万顺新材(SZ300057)$ 宁德时代签订合作框架协议，在2023年1月1日至2026年12月31日期间，安徽中基承诺向宁德时代供应锂电铝箔，最低供货量合计为32万吨。
PET铜箔：研发先锋，量产第一梯队
以膜基材双面铜层结构取代现行电池铜箔，可以达到减重、提高单位储电量以及提高电池安全性的目的。公司的PET铜箔小样在2021Q4即通过客户认证，现处于配合下游需求，优化产品工艺阶段。
复合箔材逻辑梳理完了，个股就是这些。虽然明年就是量产，但感觉利润很一般，看到不少券商再推，再加上今天这气势，还会有机会，谨慎别追高。