電氣設(shè)備行業(yè)復(fù)合集流體：長坡厚雪新賽道百舸爭流放量時

告|行業(yè)專題研究2023年02月04日設(shè)備復(fù)合集流體：長坡厚雪新賽道，百舸爭流放量時SACS10520080009行業(yè)評級：強于大市(維持評級)后的信息披露和免責申明上次評級：強于大市后的信息披露和免責申明復(fù)合集流體是什么？對于鋰離子電池來說，通常使用的正極集流體是鋁箔，負極集流體是銅箔。復(fù)合集流體采用“金屬-高分子材料-金屬”三層復(fù)合結(jié)構(gòu)，通過真空蒸鍍、磁控濺射等方式在高分子PET/PP膜表面形成納米級金屬，再通過水電鍍將金屬層沉積增厚到1μm以上。?降本：根據(jù)金美新材料官網(wǎng)，成本比傳統(tǒng)箔材降低50%以上(箔材占儲能電池成本約10%)。，也有效防止鋰枝晶穿透隔膜引發(fā)的熱失控。下降70%以上，能量密度提升5%以上。本，復(fù)合鋁箔主安全+輕薄化，我們預(yù)計25年合計市場空間有望接近300億元。?復(fù)合銅箔：復(fù)合銅箔降本效應(yīng)明顯(理論可降本50%)，若未來量產(chǎn)問題解決，我們預(yù)計可大規(guī)模替代傳統(tǒng)銅箔。我們預(yù)計25年復(fù)合銅?復(fù)合鋁箔：復(fù)合鋁箔降本效應(yīng)一般，但量產(chǎn)進展領(lǐng)先(金美22年11月已經(jīng)量產(chǎn))+安全性+輕薄化(鋁箔厚度從12下降至2微米)，我們預(yù)閱讀正文之后的信息披露和免責申明2復(fù)合集流體賽道呈現(xiàn)出0-1(行業(yè)+公司)、技術(shù)路線眾多且尚處于優(yōu)化中、暫時僅有理論經(jīng)濟性尚未實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)經(jīng)濟性的特點。生產(chǎn)工藝主要為物理氣相沉積(PVD)+化學電鍍。投資建議成品制造一體化公司【雙星新材】、【東材科技】(化工組覆蓋)。文之后的信息披露和免責申明3請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和免責申明41替代傳統(tǒng)集流體，我們預(yù)計25年市場空間接近5什么是復(fù)合集流體？金屬導(dǎo)電層-高分子材料支撐層-金屬導(dǎo)電層”三明治結(jié)構(gòu)的新型材料通常使用的正極集流體是鋁箔，負極集流體是銅箔。復(fù)合集流體采用“金屬-高分子材料-金屬”三層復(fù)合結(jié)構(gòu)，通過真空蒸鍍、磁控濺射等方式在高分子PET/PP膜表面形成納米級金屬，再通過水電鍍將金屬層沉積增厚到1μm以上。I微米或以上厚度，而制作而成的一種新型材料。。圖：銅復(fù)合集流體產(chǎn)品圖：鋁復(fù)合集流體產(chǎn)品6復(fù)合集流體兼具高安全、高比能、低成本、長壽命、強兼容等優(yōu)點：以提升5%。圖：復(fù)合集流體優(yōu)點生大尺寸毛刺，造成內(nèi)短路，引起熱失控。而復(fù)合集流體產(chǎn)生的毛刺尺寸小，疊加高分子材料層受，也有效防止鋰枝晶穿透隔膜引發(fā)的熱失控。圖：傳統(tǒng)集流體和復(fù)合機流體在針刺測試中的不同表現(xiàn)(左傳統(tǒng)集流體，右復(fù)合集流體)8高比能：相同條件下，能量密度有望提升5%以上量密度的關(guān)鍵材料。復(fù)合銅箔中銅厚度相比6μm銅箔減少66.67%，復(fù)合鋁箔中鋁厚度相比10μm鋁箔減少80%。金屬用量的節(jié)省部分用PET等材料進行替代后，保障安全性的同時重量更輕，產(chǎn)品綜合性能更優(yōu)。根據(jù)金美新材料官網(wǎng)，其復(fù)合銅箔面密度較傳統(tǒng)銅箔降低77%，能量密度提高5%以上。電池廠商有機會在電池單體中注入更多電解液或正負極活性物質(zhì)以增加電池容量及延長電池壽命。表：鋰電池各材料質(zhì)量/成本占比(%)9低成本：根據(jù)高工鋰電，我們預(yù)計理論上復(fù)合銅箔較傳統(tǒng)銅箔降本40%+根據(jù)高工鋰電數(shù)據(jù)，復(fù)合銅箔單材料成本低于傳統(tǒng)銅箔65%。以6μm銅箔為例，其單位材料成本為3.73元/平方米；而6.5微米PET銅箔的銅箔厚度為2μm，單位材料成本為1.3元/平方米，低于銅箔的單位成本，材料成本優(yōu)勢明顯。我們預(yù)計復(fù)合銅箔理論成本低于傳統(tǒng)銅箔40%+。傳統(tǒng)銅箔材料成本為3.73元/平，按照材料成本占比83%推導(dǎo)出全生產(chǎn)成本在4.5元50%推導(dǎo)出全生產(chǎn)成本在2.6元/平。圖：傳統(tǒng)銅箔和復(fù)合銅箔結(jié)構(gòu)對比圖：傳統(tǒng)銅箔和復(fù)合銅箔成本構(gòu)成對比10復(fù)合銅箔主降本，復(fù)合鋁箔主安全，我們預(yù)計25年合計市場空間有望接近300億元量達45億平，單價按4.6元/平，市場空間達206億元。復(fù)合鋁箔降本效應(yīng)一般，但量產(chǎn)進展領(lǐng)先(金美22年11月已經(jīng)量產(chǎn))+可提升安全性+輕薄化(鋁箔厚度從12微米下降至2微米)，平，市場空間達86億元。表：復(fù)合銅箔市場空間表：復(fù)合鋁箔市場空間露和免責申明112狀態(tài)招股書、天風證券研究所12傳統(tǒng)銅箔采用電解工藝，傳統(tǒng)鋁箔采用壓延工藝中將硫酸銅電解液通過直流電電沉積而制成箔，再對其進行表面粗化、防氧化等處理，最后經(jīng)分切、檢測后制成成序和分切工序四個生產(chǎn)工序。成分配比、凈化處理的過程；軋制是指軋輥與軋件相互作用時，軋件被軋輥拉進旋轉(zhuǎn)的軋輥之間，受到壓縮發(fā)生塑性變卻的旋轉(zhuǎn)著的兩輥之間的縫隙而得到凝固，并在通過輥縫時受到軋輥軋制的工藝。圖：傳統(tǒng)銅箔生產(chǎn)工藝圖：傳統(tǒng)鋁箔生產(chǎn)工藝13復(fù)合銅/鋁箔生產(chǎn)工藝完全顛覆傳統(tǒng)銅/鋁箔，核心在物理氣相沉積(PVD)+化學電鍍電的絕緣體無法直接進行電鍍。?磁控濺射(復(fù)合銅箔)：屬于物理氣相沉積的一種，電子在電場的作用下與氬氣碰撞后，高能量的氬原子電離后撞擊靶材表面，使射，濺射粒子在基片上沉積形成薄膜。它的優(yōu)點有鍍膜穩(wěn)定性好、重復(fù)性好、均勻度好，適合連續(xù)大面積鍍膜，但是，另外設(shè)備投資比較高。?蒸發(fā)鍍膜(復(fù)合鋁箔)：屬于物理氣相沉積的一種，為在真空條件下，采用一定的加熱蒸發(fā)方式使得鍍膜材料氣化，粒子在基材表弱，般都不耐溫，容易產(chǎn)生變形。?化學電鍍(共同的工序，一般為水電鍍)：為傳統(tǒng)電鍍工藝，PET/PP等基材在經(jīng)過磁控濺射后，基材表面沉積一層薄金屬層，通過電化學方式實現(xiàn)在濺射金屬層-PET基材-濺射金屬層復(fù)合材料兩側(cè)進行金屬沉積，增加金屬層厚度，降低電阻。圖：傳統(tǒng)銅箔和復(fù)合銅箔結(jié)構(gòu)對比磁控濺射原理為用高能等離子體轟擊靶材，并使表面組分以原子團或離子形式被濺射出來，并沉積在基片表面，經(jīng)歷成膜過程，最層率。PP圖：磁控濺鍍鍍膜工藝原理圖：磁控濺射環(huán)節(jié)的工藝難點水電鍍：幅寬、車速、鍍銅均勻性里規(guī)?；慨a(chǎn)尚有提升空間電鍍過程為氧化還原過程，利用電流電解作用將金屬沉積于電鍍件表面，形成金屬涂層。具體來說，將待加工的鍍件接通陰極放入電解質(zhì)溶液(例如硫酸銅)中，將金屬板接通陽極(例如銅球)，在外界直流電的作用下，金屬銅以二價銅離子的形式進入鍍液，原成金屬銅，逐步在鍍件上形成金屬銅鍍層。目前大多是PCB電鍍設(shè)備企業(yè)進軍復(fù)合銅箔水電鍍領(lǐng)域，但由PCB電鍍遷移至復(fù)合銅箔電鍍，基材的厚度降低、幅寬增加，在過程中若傳動輪速不均勻，張力控制不當，更薄更寬的材料很容易出現(xiàn)膜拉伸變形現(xiàn)象。此外，更薄的膜會更容易mm當前復(fù)合銅箔電鍍設(shè)備速度至少需要達到7m/min以上，且距離規(guī)?；慨a(chǎn)仍有圖：水電鍍工藝原理Wind16復(fù)合鋁箔制作工藝難度低于銅箔，已率先量產(chǎn)，但沒有經(jīng)濟性與復(fù)合銅箔材料的制程不同，復(fù)合鋁箔不需要使用水鍍增厚的工序，流程更簡單，生產(chǎn)過程無污染，沒有環(huán)保資質(zhì)的要求.2年11月11日，金美新材料宣布量產(chǎn)8微米復(fù)合鋁箔。公司第一代產(chǎn)品2018年已經(jīng)在歐洲某車型搭載使用，公司8微米復(fù)合完成安裝調(diào)試和試產(chǎn)驗證，于22年10月正式進入量產(chǎn)爬坡階段。復(fù)合鋁箔材料成本下降效應(yīng)不明顯(鋁價明顯低于銅)，考慮設(shè)備成本后，難以實現(xiàn)降本效應(yīng)。?材料成本：以12μm鋁箔為例，復(fù)合鋁箔鋁厚度降至1μm，我們按照鋁單價1.7萬元/噸(不含稅)，厚度降低10μm可帶來降本0.45元/平，而目前傳統(tǒng)鋁箔價格在3-4萬元/噸(合1-1.3元/平)。17目前復(fù)合集流體對膜基材的選擇有PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PP(聚丙烯)、PI(聚酰亞胺)，PET最為主流。目前PET、PP、PI都在用于制作復(fù)合集流體，正極集流體基本上用PET，負極集流體有用PET，也有用PP的，PI成本較高目前應(yīng)用較少。PET和PP性能各有千秋，PP膜應(yīng)用在電池端性能表現(xiàn)更好。PET比PP有更好的耐溫特性、更好的粘結(jié)強度，但是PP有更好的耐腐蝕性，在電池電解液里面耐腐性更有優(yōu)勢。無極性的PP基材耐酸堿性強，最終運用在電池端的性能表現(xiàn)會更好，勝利精密表示部分客戶希望得到PP基材的復(fù)合銅箔產(chǎn)品。PET和PP選擇的不同會影響設(shè)備配置和選擇，PP膜鍍膜設(shè)備復(fù)雜度、生產(chǎn)工藝難度高于PET膜。由于PET和PP薄膜分屬極性和非極性聚合物，表面特性差異大，這種差異對基材與銅膜之間的結(jié)合力有明顯影響，從而導(dǎo)致與不同基材相對應(yīng)的PVD鍍膜設(shè)備的配置及產(chǎn)能指標存在很大不同。一般情況下，適用于PP基材的PVD鍍膜設(shè)備可以兼容PET基材(可以視為基材通用型設(shè)備)，但PET基材專用型鍍膜設(shè)備無法兼容PP基材鍍膜。由于PP基材在PVD設(shè)備中的高速在線活化預(yù)處理環(huán)節(jié)比較復(fù)雜，通用型設(shè)備的造價明顯高于PET基材專用型設(shè)備；同時，一般情況下加工PP基材時的設(shè)計加工速度也都會低于PET基材加工速度。表：基膜性能對比3復(fù)合集流體產(chǎn)業(yè)鏈分環(huán)節(jié)空間&標的?設(shè)備、成品制造空間較大(300億元左右)?基膜、靶材空間較小(不到20億元)，但相關(guān)公司多一體化做到造露和免責申明1819基膜：我們預(yù)計25年市場空間在17億元，建議關(guān)注雙星新材、東材科技、沃格光電目前PET膜生產(chǎn)廠商有國內(nèi)的雙星新材，康輝新材(恒力石化旗下公司)，I?雙星新材：公司專注于BOPET行業(yè)近20年，目前已成長為全球BOPET行業(yè)龍頭，公司既做PET基膜原料，也在做PET銅箔成品制造。下游多家大型集流體生產(chǎn)商取得合作。產(chǎn)品品質(zhì)達到較高I做PI基膜，我們按照基膜單價0.24元/平(3萬元/噸，假設(shè)有效利用率80%)，復(fù)合銅箔25年需求45億平，復(fù)合鋁箔需求21億平下，預(yù)計25年基膜市場空間在17億元。表：復(fù)合集流體用基膜市場空間預(yù)測(億元)資料來源：阿石創(chuàng)公告、阿石創(chuàng)官網(wǎng)、歐萊新材公告、天風證券研究所20濺射靶材：相關(guān)標的有阿石創(chuàng)在膜材料,按形狀可分為平面靶和旋轉(zhuǎn)靶。濺射阿石創(chuàng)在PVD鍍膜和復(fù)合集流體領(lǐng)域具有相關(guān)技術(shù)積淀。VD圖：阿石創(chuàng)銅靶產(chǎn)品示意圖(左圖為旋轉(zhuǎn)銅靶；右圖為平面銅靶)圖：銅/鋁靶制造工藝流程圖資料來源：道森股份公告、高工鋰電公眾號、天風證券研究所21磁控濺射：道森股份一體機方案進展相對領(lǐng)先，在研發(fā)和銷售方面進展較快的公PET在上市公司中進展相對領(lǐng)先。圖：道森股份(洪田科技)磁控濺射設(shè)備進展東威科技公告、東威科技官網(wǎng)、天風證券研究所22水電鍍：東威科技技術(shù)背景較為雄厚，是目前國內(nèi)唯一量產(chǎn)水電鍍設(shè)備的企業(yè)水電鍍是磁控濺射的有效補充。PET/PP等基材在經(jīng)過磁控濺射后，表面沉積了一層薄金屬層，水電鍍(化學電鍍)在濺射金屬層-PET基材-濺射金屬層復(fù)合材料兩側(cè)進行金屬沉積，增加金屬層厚度，緩解了由于磁控濺射單次鍍膜厚度為納米級，要達到微建議關(guān)注：東威科技等相對領(lǐng)先企業(yè)。東威科技技術(shù)背景雄厚且具備先發(fā)優(yōu)勢，是目前國內(nèi)唯一量產(chǎn)雙邊夾卷式水平鍍膜設(shè)備的；技水電鍍設(shè)備示意圖表：東威科技已披露訂單及框架協(xié)議客戶名稱備名稱金額/臺數(shù)公告日期客戶D雙邊夾卷式水平鍍備技雙邊夾卷式水平鍍備含稅)客戶L雙邊夾卷式水平鍍備稅)利精密新型高速高效水平夾持式復(fù)合銅箔電備年10臺年30臺戶空磁控濺射雙面銅設(shè)備資料來源：驕成超聲公告，天風證券研究所23超聲波滾焊設(shè)備：驕成超聲技術(shù)指標較為領(lǐng)先復(fù)合集流體替代傳統(tǒng)集流體需要新增極耳轉(zhuǎn)印焊工序。傳統(tǒng)的銅箔極耳超聲波焊接工藝一般是先預(yù)焊后終焊，預(yù)焊一般是將多層多一道采條產(chǎn)線對滾求數(shù)量是極耳超聲焊接設(shè)備的3倍左右。。圖：驕成超聲超聲波滾焊機示意圖表：驕成超聲及競爭對手在超聲波滾焊設(shè)備的布局情況公司名稱超聲波滾焊設(shè)備情況成超聲焊接速度超過80m/min，頻率為40kHz時最大壓力可達2500NkHz最大壓力500N法國Mecasonic最大焊接速度60m/min24金美新材料(非上市)：復(fù)合集流體產(chǎn)業(yè)化先驅(qū)金美主營業(yè)務(wù)為新型高端功能材料、高端電子專用材料研發(fā)、制造和銷售，主打產(chǎn)品為多功能復(fù)合集流體鋁箔(MA)和多功能復(fù)合集流體銅箔(MC)。該材料產(chǎn)品是金美聯(lián)合新能源行業(yè)頭部企業(yè)相互配合研發(fā)，目前已經(jīng)實現(xiàn)商品化應(yīng)用，進入量產(chǎn)階段。等方面MA標米鋁復(fù)合集流體材料能力且已經(jīng)開始輸出量產(chǎn)產(chǎn)能的企業(yè)。金美新材料項目一期總投資15億元，一期全部產(chǎn)線滿產(chǎn)后可達到年產(chǎn)能3.5億平米，年產(chǎn)值17.5億元，金美新材料未來產(chǎn)值30億的二期、三期項目會落戶綦江萬盛創(chuàng)新經(jīng)濟走廊-永桐新城園區(qū)，在2025年之前形成年產(chǎn)值100億元。圖：金美新材料發(fā)展歷程25寶明科技：進展領(lǐng)先，戰(zhàn)略規(guī)劃激進電復(fù)合銅箔。寶明科技積極布局復(fù)合銅箔生產(chǎn)，公告擬投資60億元擴產(chǎn)贛州基地+62億元擴產(chǎn)馬鞍山基地。元，二期48.5億元)。規(guī)劃區(qū)域內(nèi)。26雙星新材：具備全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢+基膜自供成本優(yōu)勢學材料、新能源材料、信息材料、熱收縮材料和節(jié)能窗膜材料，下游應(yīng)用領(lǐng)域涉及液晶顯示、PET發(fā)，并進一步對基膜開始試樣測試，采用磁控濺射的方式，在膜層表面鍍金屬，實現(xiàn)基材表面金屬化。目前成品送樣客成是消費電池，其余是動力電池。開發(fā)評價基礎(chǔ)上再進行量產(chǎn)的評價。27布局復(fù)合集流體的公司概況一覽(不完全統(tǒng)計)請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和免責申明284Wind29彈性標的優(yōu)選成品制造公司，兌現(xiàn)概率高標的優(yōu)選設(shè)備、基膜公司蓋)。提示電動車銷量不及預(yù)期：目前鋰電池最大下游系電動車，若電動車銷量不及預(yù)期，將影響整個行業(yè)的需求情況。復(fù)合集流體放量不及預(yù)期：本文的各產(chǎn)業(yè)鏈放量基于復(fù)合集流體的放量，若復(fù)合集流體放量不及預(yù)期將影響我們對產(chǎn)業(yè)鏈彈性的測算存在主觀性：本文涉及大量市場空間和經(jīng)濟性的測算，存在一定主觀性，僅供參考。后的信息披露和免責申明分析師聲明本報告署名分析師在此聲明：我們具有中國證券業(yè)協(xié)會授予的證券投資咨詢執(zhí)業(yè)資格或相當?shù)膶I(yè)勝任能力，本報告所表述的所有觀點均準確地反映了我們對標的證券和發(fā)行人的個人看法。我們所得報酬的任何部分不曾與，不與，也將不會與本報告中的具體投資建議或觀點有直接或間接聯(lián)系。一般聲明除非另有規(guī)定，本報告中的所有材料版權(quán)均屬天風證券股份有限公司(已獲中國證監(jiān)會許