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PET铜箔迎爆发风口!锂电材料蓝海赛道 龙头全梳理

时间:2020-02-24 01:50:55

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PET铜箔迎爆发风口!锂电材料蓝海赛道 龙头全梳理

铜箔是由铜或铜合金通过轧制或电解等工艺制成的一种阴质性电解材料,用途是作为导电体,是覆铜板(CCL)、印制电路板(PCB)、锂电池的重要材料。根据应用领域的不同,可分为电子铜箔、锂电铜箔和电子屏蔽用铜箔。

受益于动力电池市场快速扩张,中国锂电铜箔出货量保持高速增长势态。国内锂电铜箔出货量达到42.0万吨,同比+50.0%;市场规模增至390.4亿元,同比+45.4%。

受动力电池高能量密度和降本需求驱动,未来轻薄化趋势下复合铜箔崭露头角,复合铜箔的市场渗透率将不断提升,带来市场需求增量空间。#锂电池##新能源车##动力电池#

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复合铜箔(PET铜箔)行业概览

锂电铜箔根据组成材料不同可以分为传统铜箔和复合铜箔。

传统铜箔由99.5%的纯铜组成,其特点为单位面积重量较重、金属铜材使用量高、导热性能高。

复合铜箔是一种新型的动力电池集流体材料,主要由三部分组成,中间一层为PET、PP、PI等材质的基层薄膜,薄膜两侧为厚度1μm左右的铜,是一种夹层式的结构。其具有“金属导电层-高分子支撑层-金属导电层”结构,以绝缘分子薄膜为支撑基材,两侧沉积金属铜层而得到的复合集流体。

传统锂电铜箔由铜原料制成,而复合铜箔则是在高分子材料的表面进行镀铜,产品剖面呈现“三明治”结构,目前PET材料是主流的复合铜箔材料。

传统铜箔和PET铜箔对比:

数据来源:重庆金美环评报告,锂电产业通

得益于PET材料的低密度、低成本以及材料本身的特性,PET铜箔能为电池带来更高的能量密度、更低的材料成本和更高的安全性。

相比于目前动力电池中大多采用的8μm铜箔集流体,通过低密度、低杨氏模量、高可压缩性以及低造价的高分子基材材料PET替换金属铜,具有多重优势:(1)有效降低负极集流体的质量67.13%,从而提高电池体系的能量密度;(2)在挤压、碰撞中起到缓冲作用,增加电池体系的安全性;(3)有利于缓冲负极材料充放电过程中的体积形变,提高电池体系的稳定性;(4)考虑到铜的成本较高,复合铜集流体将具备成本优势。#pet铜箔##复合集流体#

复合铜箔(PET铜箔)技术路线

目前行业内可供选择的传统技术路线有三类:一步法、两步法以及三步法。

据高工锂电,三步法是在磁控溅射步骤后加上蒸镀工艺作为过渡,减少后半段电镀难度。三孚新科在11月4日投资者关系活动记录表中披露,其采用一步法新型复合铜箔镀铜工艺,具体步骤为先使用专用化学品做清洁、粗化以提高表面粗糙度,再基于化学反应原理直接沉积铜层。

三种工艺路线制备复合铜箔:

复合铜箔(PET铜箔)产业链

行行查 | 行业研究数据库 资料显示,复合集流体产业链上游包括PET、PP等基膜材料厂商;磁控溅射设备、蒸镀设备、水电镀设备等设备厂商;以及添加剂、靶材等原材料厂商。

从材料端来看,PET基膜是目前复合铜箔制造的主流选择,但在实际应用中仍有箔材穿孔、不耐强酸强碱等诸多问题需要改进。

具有PET基膜生产经验和关键技术,能在良率改进的关键问题上进行攻关的厂商具有明显竞争优势。

基膜厂商主要包括双星新材、东材科技等,溅射靶材厂商主要包括阿石创、欧莱新材等,镀铜化学品的主要生产厂商为光华科技及三孚新科等。

中游为复合铜箔的研发、生产、制造。

复合铜箔核心生产设备是真空磁控溅射设备和电镀设备。需先使用真空磁控溅射在PET材料表面制作金属层,再采用水介质电镀的方式将铜层加厚从而形成PET铜箔,PET铜箔的高需求量将为PET铜箔设备企业带来新的行业机遇。

中游制造环节入局者较多,传统电解铜箔厂商中一科技、诺德股份及金美科技、宝明科技等新进入者都有参与。

具有上下游整合能力以及进度领先的企业,也具有先发竞争优势,包括阿石创、重庆金美等。

复合铜箔相关生产设备主要有复合铜箔制造设备(磁控溅射设备、真空蒸镀设备等)、复合铜箔一体机及超声波焊接设备,主要参与厂商包括东威科技、道森股份、腾胜科技、骄成超声等。

其中,洪田科技(道森股份子公司)的磁控溅射一体机可以一次性完成基膜双面镀1um铜箔,无需水电镀环节;东威科技为国内唯一实现复合铜箔水电镀设备量产企业,掌握设备关键技术与核心参数,先入者优势明显。

下游终端应用主要包括电动车动力电池、储能电池、消费电池等领域,龙头企业包括宁德时代、比亚迪与国轩高科等。

复合铜箔产业链梳理:

资料来源:华经情报网、华安证券

而从传统锂电铜箔市场格局来看,中国锂电铜箔销量排名靠前的企业依次是龙电华鑫、德福科技、嘉元科技、诺德股份、铜博科技、长春化工(台)等。#6月财经新势力#

结语

受益下游新能源汽车、储能、3C数码等领域增长,电池需求快速增长,带动锂电铜箔出货量高增。受动力电池高能量密度和降本需求驱动,未来轻薄化趋势下复合铜箔崭露头角,6um铜箔已经成为市场主流,市场占比增至78%,同比增加12pcts。6um以下市占率稍有下滑,5μm/4.5μm及更薄的3.5μm/3μm铜箔生产技术日益成熟,市占率有望进一步提升,行业空间广阔。

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