復(fù)合銅箔行業(yè)現(xiàn)狀與前景分析 商業(yè)化布局加速 遠(yuǎn)期市場規(guī)模將超500億

復(fù)合銅箔行業(yè)現(xiàn)狀與前景分析商業(yè)化布局加速遠(yuǎn)期市場規(guī)模將超500億一、行業(yè)概述：復(fù)合銅箔優(yōu)勢明顯，生產(chǎn)工藝日漸成熟

（一）復(fù)合銅箔簡介

銅箔是鋰電池的重要組成部分，作為鋰電池負(fù)極的集流體和負(fù)極活性物質(zhì)的載體，對鋰電池的循環(huán)壽命、能量密度、平安性等重要性能都有較大影響。

隨著銅箔技術(shù)不斷進(jìn)展，復(fù)合銅箔的消失是對傳統(tǒng)銅箔的升級迭代。傳統(tǒng)銅箔基本上是由純銅組成，而復(fù)合銅箔為三明治結(jié)構(gòu)，中間層為PET膜或者PP膜，上下兩面均為厚度約為1微米的銅層。復(fù)合銅箔材料的使用能夠使鋰電池在受到外力撞擊斷裂時產(chǎn)生毛刺較少，避開刺破電池隔膜，降低電池短路風(fēng)險，大大提升了電池平安性。同時若電池由于內(nèi)短路引發(fā)熱量提升，復(fù)合銅箔材料可以快速熔斷形成斷路，阻擋熱量的進(jìn)一步增加，有效避開電池燃燒和爆炸。除了平安性大幅度提高以外，鋰電池內(nèi)金屬的使用量降低，使電池在同樣重量下能量密度得以提升，從而降低了電池的生產(chǎn)成本。

傳統(tǒng)銅箔與復(fù)合銅箔對比狀況

對比傳統(tǒng)銅箔復(fù)合銅箔圖示工藝原理溶銅電解+水電鍍真空鍍膜+水電鍍增厚組成99.5%純銅組成以PET或PP作為導(dǎo)電薄膜，兩邊分別以銅箔為鍍層優(yōu)勢工藝相對成熟提升平安性，提升能量密度，降低銅箔厚度，降低原材料成本缺點(diǎn)單位面積重量較中，成本高，用于電池材料平安性能差生產(chǎn)效率低，存在箔材穿孔問題，增大電池內(nèi)阻，影響輸出功率資料來源：作者數(shù)據(jù)中心整理

詳細(xì)來看，相較于傳統(tǒng)銅箔，復(fù)合銅箔的優(yōu)先具體分析如下：

1、復(fù)合銅箔對于電池能量密度的提升有重大作用

一方面，有機(jī)材料的密度較金屬材料更低，能夠降低集流體的整體質(zhì)量；另一方面，銅箔的占比變少，厚度變薄，進(jìn)一步削減了集流體的質(zhì)量。經(jīng)測算，由于PET材料相對于銅較輕，相同面積的6μmPET符合銅箔較6μm電解銅箔的質(zhì)量減輕約56.33%。

復(fù)合銅箔和電解銅箔重量比較

材料類別復(fù)合銅箔傳統(tǒng)銅箔銅厚度（μm）26密度（kg/m3）89008900重量（kg）0.01780.0534PET厚度（μm）4-密度（kg/m3）1380-重量（kg）0.00552-合計(jì)重量（kg）0.023320.0534復(fù)合銅箔比電解銅箔輕量比56.33%資料來源：作者數(shù)據(jù)中心整理

依據(jù)作者發(fā)布的《中國復(fù)合銅箔行業(yè)進(jìn)展趨勢討論與投資前景分析報告（2022-2029年）》顯示，依據(jù)鋰電池能量密度計(jì)算公式：質(zhì)量能量密度=電池容量/電池質(zhì)量，在電池容量不變的狀況下，削減質(zhì)量可以提升能量密度。而在業(yè)內(nèi)，多家企業(yè)已經(jīng)明確宣布復(fù)合銅箔對于能量密度具有明顯的提升作用：

重慶金美官網(wǎng)顯示，MA/MC（復(fù)合型鋁膜/銅模）的重量更輕，面密度較傳統(tǒng)銅箔降低77%，能量密度提高5%以上。

騰盛科技官網(wǎng)顯示，由于PET等聚合物材料相對于銅較輕，如相同厚度和面積的pet復(fù)合銅箔較6μm電解銅箔的質(zhì)量減輕60%以上，從而帶來電池重量的減輕，傳統(tǒng)純金屬集流體占電池比重達(dá)15%，隨著復(fù)合集流體重量占比降低，電池能量密度實(shí)現(xiàn)提升5%-10%。

比亞迪專利顯示，復(fù)合集流體的運(yùn)用對于電池能量密度有肯定提升。

2、從原材料成本端來看，復(fù)合銅箔成本遠(yuǎn)低于電解銅箔

以6μm電解銅箔為例：銅密度是8.9g/cm3，據(jù)22年9月30日銅報價62.69元/kg計(jì)算，粗略計(jì)算電解銅箔其材料成本約3.35元/㎡。

以6μmPET銅箔為例：PET密度是1.38g/cm3，假設(shè)PET基材價格是9元/kg，則4μmPET價格約為0.05元/㎡。銅的價格2μm銅箔成本約為3.35/3=1.12元/㎡。綜上，粗略得出PET銅箔原材料成本分別是1.17元/㎡。

6μm復(fù)合銅箔和電解銅箔原材料成本對比

材料類別復(fù)合銅箔電解銅箔銅單價（元/kg）62.6962.69厚度（μm）26密度（kg/m3）89008900按體積-成本價（元/m3）557941557941按面積-成本價（元/㎡）1.123.35PET單價（元/kg）9-厚度（μm）4-密度（kg/m3）1380-按體積-成本價（元/m3）12420-按面積-成本價（元/㎡）0.05-原材料成本（元/㎡）1.173.35資料來源：作者數(shù)據(jù)中心整理

3、平安性角度看，復(fù)合銅箔可以有效避開內(nèi)短路

第一，傳統(tǒng)的電解銅箔為純銅，在動力電池裝車中需要面對不同的簡單路況，很可能因顛簸造成某個點(diǎn)的應(yīng)力集中，使得銅金屬材料在應(yīng)力作用下產(chǎn)生損傷、裂痕，直至斷裂，在斷裂的薄膜表面相映就會產(chǎn)生毛刺。高分子基材憑借優(yōu)秀的抗疲憊力量汲取一部分應(yīng)力，有效緩解金屬材料因反復(fù)使用產(chǎn)生斷裂形成毛刺刺穿隔膜的影響。

其次，鋰枝晶（鋰枝晶是鋰電池在充電過程中鋰離子還原時形成的樹枝狀金屬鋰）生長會穿透隔膜造成熱失控，還會導(dǎo)致通過消耗鋰以及電解液造成電池容量的衰減，在傳統(tǒng)電池中是一個常見且麻煩的問題。復(fù)合銅箔通過應(yīng)力的緩沖使得鋰得到勻稱沉積，避開了鋰枝晶的生長，降低了平安隱患。

復(fù)合箔穿刺后能避開火災(zāi)

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資料來源：互聯(lián)網(wǎng)

（二）復(fù)合銅箔生產(chǎn)工藝

復(fù)合銅箔核心工藝是導(dǎo)電薄膜的生產(chǎn)，有2個關(guān)鍵工序，即磁控濺射和水電鍍。在基膜上磁控濺射打底后，水電鍍增厚1μm，從而達(dá)到需求箔材厚度，這種方法稱為兩步法，并以兩步法為主。

三步法相較于兩步法多了一步真空蒸鍍。第一步仍是磁控濺射，但磁控濺射環(huán)節(jié)要求的銅膜厚度更低，因此其線速度會相應(yīng)提高，其次步是采納蒸鍍機(jī)器內(nèi)包括蒸鍍室和卷取室，在高真空下加熱金屬，使其勻稱地蒸發(fā)鍍在薄膜表面。第三步是采納電鍍增厚銅層至1μm左右。目前三步法未實(shí)際應(yīng)用。

復(fù)合銅箔生產(chǎn)工藝

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資料來源：互聯(lián)網(wǎng)

二、供應(yīng)分析：2022年以來復(fù)合銅箔產(chǎn)業(yè)進(jìn)展明顯提速

（一）多家企業(yè)開頭進(jìn)行復(fù)合銅箔業(yè)務(wù)布局

2022年以來行業(yè)內(nèi)多家公司公告關(guān)于復(fù)合銅箔相關(guān)布局，復(fù)合銅箔材料制造的相關(guān)公司大致可以分為兩類，第一類為膜類相關(guān)材料公司，如雙星新材（光學(xué)膜、節(jié)能窗膜材料等）、寶明科技（觸控屏ITO鍍膜材料）、萬順新材（導(dǎo)電膜、節(jié)能膜、高阻隔膜）、阿石創(chuàng)（鍍膜靶材）；其次類為傳統(tǒng)電解銅箔公司，如中一科技、諾德股份。隨著膜類相關(guān)材料公司等銅箔新勢力入場，疊加傳統(tǒng)銅箔廠轉(zhuǎn)型，推動復(fù)合銅箔快速迭代。從進(jìn)度上來看，寶明科技整體處于行業(yè)領(lǐng)先位置。

我國復(fù)合銅箔行業(yè)競爭主體狀況

分類公司簡稱主營產(chǎn)品復(fù)合銅箔進(jìn)度備注膜類相關(guān)材料公司寶明科技ITO鍍膜驗(yàn)證一期方案2023年二季度量產(chǎn)，全部達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)復(fù)合銅箔1.5億㎡左右萬順新材電子屏蔽膜驗(yàn)證協(xié)作下游客戶放大銅膜卷進(jìn)步行驗(yàn)證，公司現(xiàn)有產(chǎn)能可以滿意批量要求雙星新材PET基材驗(yàn)證依據(jù)送樣結(jié)果進(jìn)行個別調(diào)整，將在新的可生產(chǎn)線上進(jìn)行完善，量產(chǎn)的水鍍線已經(jīng)在安裝三孚新科電鍍化學(xué)品中試采納一步法工藝，沉積過程無需通電，目前正處于中試階段，尚未正式送樣，估計(jì)明年可規(guī)?；a(chǎn)元琛科技過濾膜設(shè)備安裝第一條生產(chǎn)線設(shè)備正在安裝方邦股份電子屏蔽膜研發(fā)在PET復(fù)合銅箔領(lǐng)域進(jìn)行了研發(fā)布局，同時與相關(guān)下游客戶進(jìn)行技術(shù)對接,尚未講行產(chǎn)品送樣、認(rèn)證阿石創(chuàng)靶材研發(fā)已經(jīng)與東威科技、騰勝科技簽署復(fù)合銅箔設(shè)備裝備協(xié)議成功精密玻璃蓋板研發(fā)項(xiàng)目—期擬投資建設(shè)15條高性能復(fù)合銅箔生產(chǎn)線傳統(tǒng)電解銅箔公司中一科技鋰電銅箔研發(fā)設(shè)立全資子公司武漢中一，方案建設(shè)年產(chǎn)500萬平方米復(fù)合銅箔生產(chǎn)線諾德股份鋰電銅箔研發(fā)與道森股份開展復(fù)合銅箔等產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)、設(shè)備技術(shù)改造等資料來源：作者數(shù)據(jù)中心整理

（二）從工藝角度來看復(fù)合銅箔競爭主體各自的優(yōu)勢積累

1、膜材料企業(yè)從前向后延長，具備磁控濺射工藝的積累優(yōu)勢

磁控濺射是一種常用的物理氣相沉積（PVD）的方法，具有沉積溫度低、沉積速度快、所沉積的薄膜勻稱性好，成分接近靶材成分等眾多優(yōu)點(diǎn)。其工作原理是在高真空的條件下，入射離子（Ar+）在電場的作用下轟擊靶材，使得靶材表面的中性原子或分子獲得足夠動能脫離靶材表面，沉積在基片表面形成薄膜。磁控濺射工藝在各類功能薄膜、微電子、裝飾領(lǐng)域、機(jī)械工業(yè)、光學(xué)等領(lǐng)域均有成熟應(yīng)用。

以雙星新材窗膜產(chǎn)品為例，公司在PET基膜薄膜材料商濺射氧化鈮、純銀、鎳等鍍層并經(jīng)過高溫退火處理等到產(chǎn)品，用于生產(chǎn)隔熱、防紫外線和平安功能原理的建筑玻璃、汽車玻璃、平安玻璃的材料。

以寶明科技觸摸屏產(chǎn)品為例，寶明科技電容式觸摸屏業(yè)務(wù)是對客戶供應(yīng)的玻璃面板進(jìn)行薄化、鍍膜等深加工，其中鍍膜加工對玻璃面板進(jìn)行ITO鍍膜，使得原本不具有導(dǎo)電功能的玻璃面板獲得導(dǎo)電功能，然后再對其進(jìn)行黃光蝕刻工序產(chǎn)生觸控線路，使得玻璃面板獲得觸控功能。在導(dǎo)電玻璃的磁控濺射鍍膜過程中，首先需要鍍SiO2阻擋膜，主要是防止基本中的金屬離子集中滲透到ITO層中，影響到ITO層的導(dǎo)電力量；然后鍍ITO導(dǎo)電膜，ITO（IndiumTinOxides，氧化銦錫）是一種具有良好透亮?????導(dǎo)電性能的金屬化合物，具有禁帶寬、可見光譜區(qū)光透射率高和電阻率低等特性。

2、電解銅箔企業(yè)從后向前延長，具備電鍍工藝的積累優(yōu)勢

復(fù)合銅箔的水電鍍工藝本質(zhì)也是一種化學(xué)電鍍工藝。以金美新材料為例，將磁控濺射鍍膜后材料為基膜，生產(chǎn)時以無氧銅角做陽極，以膜面金屬層為陰極，膜面在穿過藥劑槽液下輥之間穿行，膜面侵入在藥劑中，通過化學(xué)反應(yīng)后，在產(chǎn)品上就會沉積出金屬銅積累層。

電解銅箔工藝主要包括制液、生箔、后處理、分切與包裝四大工序，而標(biāo)準(zhǔn)銅箔（PCB用銅箔）相比鋰電銅箔的后處理工序需要在特地的表面處理機(jī)內(nèi)完成，相對于鋰電銅箔，標(biāo)準(zhǔn)銅箔需對原箔進(jìn)行粗化（通過電解作用，在銅簡表面發(fā)生銅沉積，形成粒狀和樹枝狀結(jié)品并且有較高綻開度的粗糙面達(dá)到高比表面積）、固化（通過電解作用，使粗化層與銅箔基體結(jié)合堅(jiān)固）、抗熱老化、鈍化（利用六價鉻電解氧化，使銅箔表面附著上一層以鉻鈍化膜為主體的防氧化膜）等一系列表面處理工藝。

電解銅箔后處理階段工序與復(fù)合銅箔電鍍工序的原理、工藝相通，即通過電化學(xué)方法增厚導(dǎo)電層以及防氧化等，因此以中一科技、諾德股份為代表的傳統(tǒng)電解銅箔企業(yè)在復(fù)合銅箔的水電鍍工藝上具備肯定閱歷積累優(yōu)勢。

三、需求分析：電池廠商開頭推動復(fù)合銅箔應(yīng)用，復(fù)合銅箔需求將不斷提升

（一）電池廠商樂觀推動復(fù)合銅箔應(yīng)用布局

下游應(yīng)用方面，電池廠商如寧德時代、廈門海辰等均在樂觀推動PET銅箔的應(yīng)用。如寧德時代在2022年7月申請創(chuàng)造專利《負(fù)極集流體、負(fù)極極片及電化學(xué)裝置》，明確提到復(fù)合集流體在降低重量提升能量密度方面具有重要作用；同時《二次電池集流體的加工方法及加工設(shè)備》中也就如何解決復(fù)合銅箔與電芯電流傳導(dǎo)問題提出了解決方案。整體而言，設(shè)備廠商、材料廠商等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)加速推動，復(fù)合銅箔產(chǎn)業(yè)進(jìn)展提速。

寧德時代專利：二次電池集流體的加工方法及加工設(shè)備

寧德時代專利：二次電池集流體的加工方法及加工設(shè)備"/>

資料來源：國家學(xué)問產(chǎn)權(quán)局

（二）鋰電池將來需求旺盛，復(fù)合銅箔前景寬闊

鋰電池主要用于新能源車、儲能和消費(fèi)等。隨著新能源車行業(yè)崛起，推動鋰電池快速降本。2022年，寧德時代動力電池平均售價為0.78元/Wh，相對2022年下降幅度達(dá)到73%。同時，儲能有望進(jìn)一步打開鋰電池市場空間。目前全球能源供應(yīng)向新能源方向轉(zhuǎn)型，能源供需錯配，以及能源供應(yīng)危機(jī)，都推動儲能需求上升。2022年國內(nèi)儲能電池出貨量50.1GWh，同比增長195%。

將來，鋰電池需求照舊旺盛。估計(jì)2029年全球電動車銷量達(dá)4261萬輛，假設(shè)單車帶電量增長至75KWh，對應(yīng)動力電池需求為3196GWh；由于儲能產(chǎn)業(yè)進(jìn)展快速，估計(jì)2029年全球儲能電池需求為827GWh；消費(fèi)電池需求相對穩(wěn)定，估計(jì)2029年全球消費(fèi)電池需求為179GWh。按此測算估計(jì)2029年鋰電池合計(jì)需求