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复合集流体迎爆发!锂电新兴蓝海赛道 龙头全梳理

时间:2019-09-22 09:04:41

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复合集流体迎爆发!锂电新兴蓝海赛道 龙头全梳理

复合箔材为下一代锂电池正负极集流体材料。

复合箔材与传统箔材的主体功能相同,是一种由中间绝缘树脂层和两侧金属层组成的新型动力电池集流体材料。

相较传统箔材,复合箔材降低金属成本且安全性能更强,明年规模化量产后将显著降本,拉开高增长序幕。

复合集流体在安全性、能量密度、成本上(放量后)有较大优化:相较于传统集流体中的纯金属箔,其用高分子基材替代部分金属,在基膜表面镀铜/铝的方式形成多层次结构,能量密度、安全性上有明显优化。

理想状态下,复合铜箔成本有望比传统铜箔低20-30%,复合铝箔成本可能略高但安全性能优势较明显。

复合集流体有望对传统集流体形成部分替代。

复合集流体材料的优势:

数据来源:金美新材料

参考华经产业研究院数据,预计2025年真空泵市场空间合计为152.6亿元,电源市场空间合计为107.6亿元,2030年复合集流体带来的真空泵、电源市场较2025年总市场空间拉动弹性为21.8%、38.7%。

广汽埃安弹匣电池2.0采用复合集流体:

复合集流体产业链

复合集流体的制备核心在于如何在高分子材料基膜上镀一层兼具均匀性和致密性要求的金属铜薄膜。

复合集流体产业链可以分为上游设备和原材料、中游制造、下游电池。

根据高工锂电,复合箔材在磁控溅射或蒸镀过程中,对基材的稳定性要求极高,从后续工序兼容性看,基膜性能还会影响辊压、涂布等电芯工序的良率,基膜的材质决定了集流体产品平整度、抗拉强度等关键指标的上限。只有材料端与设备环节共同探索know-how,才能推动复合集流体的产业化落地。

目前市场上已布局复合箔材业务的企业主要有基膜厂商、传统箔材厂商、有PVD积累的面板厂商与PCB厂商、电池厂商四类。

当前PET膜主流卡位。此前,复合集流体产业链中选择PET基膜的生产厂商较多,而选择PP基膜的生产厂商较少,主要系:1)PET基膜机械拉伸强度较大,抗拉性能佳,镀金属工艺难度相对较小;2)PET界面结合力更强。PET膜为极性聚合物,其铜附着能力更强。

其中第一梯队宝明科技公司预计Q2量产,预计下半年开始交付订单。

双星新材可以实现自给,降低50%基膜成本的同时,可以通过膜层面的改性提高后道生产的良率。

璞泰来基膜自供和镀膜设备自研有望打开降本空间,持续降本增效增加产品力。

磁控溅射靶材目前供应企业有阿石创、欧莱靶材等。

复合集流体产业链图谱:

资料来源:各公司官网,各公司公告,华泰研究

复合集流体对设备端的技术要求伴随需求逐步提升。

从整体产业链来看,技术革新带来新设备需求,包括复合箔材生产需新增磁控溅射、真空蒸镀设备和水电镀设备,以及电池制造新增转接焊设备,前端设备从下半年开始已贡献业绩,今年有望加速放量。

真空蒸镀设备中,电源、真空泵目前价值量占镀膜设备成本25%、20%,国产替代空间较大。

区别于传统箔类制造,复合集流体采用镀膜新工艺。

水电镀环节零部件国产化率较高基本无瓶颈。电镀:供应链成熟,无产业链瓶颈。电镀设备主要由五金件、电器类、结构件、槽体类、整流机、机械手等组成,其中五金、电器、整流机为核心部分。总体来看,电镀环节的上游零部件产业化较为成熟,基本实现了国产化替代。

电镀设备龙头厂商主要有东威科技、一体化镀膜设备厂道森股份,汇成真空,以及真空泵、电源等细分赛道,对应公司为汉钟精机(真空泵)、英杰电气(电源)等。

电镀化学品,光华科技自主研发生产氧化铜粉、硫酸铜,品质达到国际领先水平,其水镀SP系列镀铜光剂应用于水镀增厚铜层环节,在较宽电流密度范围内均具有优异的镀层厚度一致性。

三孚新科自研一步法镀铜液,第一代由于含有贵金属钯成本较高,第二代配方有望使用更便宜的金属替代,降低成本。

目前,市场上多种技术路线并行,如一步式全干法(纯磁控溅射、纯真空蒸镀)、一步式全湿法(化学镀铜)、两步法(磁控溅射+水电镀)、三步法(磁控溅射+蒸发镀膜+水电镀)等。不同技术路线,优劣各异。

复合集流体市场格局

整体来看,复合集流体制造端,目前入局的玩家可以分为传统铜箔企业、同源技术切入、其他业务转型、基膜下游延伸等类型。

复合集流体初步具备量产能力。金美新材等先行者历经长期模式和迭代后显著优化;部分新企业已达送样阶段。

下游电池和终端投入加大,可能开始量产应用。但关键装备是其重要壁垒和难点,需求强劲且仍在迭代。

部分代表厂商复合集流体布局及进展:

资料来源:华福证券

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