20220723-天风证券-机械设备行业专题研究_复合集流体_PET铜箔加速发展_激活锂电成长新曲线_26页_1mb

机械设备：PET铜箔与复合集流体发展分析

核心内容

PET铜箔和复合集流体作为传统锂电池集流体（铝箔和铜箔）的替代材料，正受到越来越多的关注。其主要优势包括更轻的重量、更高的能量密度、更优的安全性以及更低的成本。随着新能源汽车和消费电子行业的快速发展，PET铜箔和复合集流体的应用前景广阔，预计到2025年，相关设备市场空间将达到60亿元。

主要观点

• 性能提升：PET铜箔的厚度较传统铜箔更薄，金属用量减少，能够显著提升锂电池的能量密度和安全性。同时，其高分子支撑层的延展性更好，有助于缓解充放电过程中的体积形变，提高电池的稳定性。
• 成本优势：PET铜箔的原料成本仅为传统铜箔的约1/3，整体成本可下降约13%。尤其在铜价上涨的背景下，PET铜箔的降本效益更加明显。
• 工艺改进：PET镀铜/铝工艺流程相较于传统工艺更短，污染更少，采用真空镀膜和水电镀相结合的方式，避免了氰化物等剧毒物质的使用，同时提高了生产效率。
• 设备先行：在PET铜箔和复合集流体的替代过程中，设备制造商扮演关键角色。东威科技凭借其在水平镀膜设备和电镀设备上的技术积累和研发实力，具备显著的先发优势。

关键信息

PET铜箔工艺流程

1. 磁控溅射工艺：在PET基膜上沉积约30-70纳米的铜层，形成导电层。
2. 水电镀工艺：通过水介质电镀将铜层增厚至1微米，实现导电需求。
3. 两步法与三步法：两步法仅需磁控溅射和电镀设备，而三步法则增加真空蒸镀环节，但存在较高的技术难度和成本。

PET铝箔工艺流程

• 相较于传统铝箔，PET镀铝膜采用真空镀膜工艺，缩短了工序长度，提高了生产效率和清洁度。

安全性提升

• 短路熔断：PET铜箔导电层较薄，短路时更容易熔断，减少短路电流。
• 毛刺控制：PET材料的熔点低，可有效控制毛刺尺寸，降低内短路风险。
• 锂枝晶抑制：PET复合集流体可防止锂枝晶导致的热失控问题，提高电池寿命和安全性。

成本测算

• 6微米PET铜箔：在理想情况下，整体成本下降约13%，接近传统铜箔成本。
• 12微米PET铝箔：原料成本下降约87%，整体成本下降约13%。

市场空间预测

• 2025年设备市场空间：预计PET铜箔磁控溅射设备新增市场空间为36亿元，电镀设备为24亿元，合计60亿元。
• 设备需求：随着PET铜箔渗透率的提升，2022至2025年磁控溅射设备新增需求分别为126、242、276、356台，电镀设备分别为165、275、264、296台。

行业与企业分析

行业发展趋势

• 复合集流体：PET铜箔和铝箔作为新型集流体，具有广泛的应用前景。
• 设备厂商：磁控溅射设备和电镀设备是推动复合集流体发展的核心环节。
• 下游应用：动力电池、储能电池、消费电子等领域对PET铜箔和铝箔的需求持续增长。

东威科技

• 技术优势：东威科技在水平镀膜设备和电镀设备领域具有显著的先发优势，其自主研发的无张力同步传输技术和电流均匀传导技术，确保了生产过程中的高均匀性和低不良率。
• 市场表现：公司合同负债逐年上升，2022年第一季度达2.3亿元，表明订单饱满，为未来业绩增长奠定基础。
• 在研项目：公司正推进双边夹具导电超薄卷式水平镀膜线和卷式水平镀铜线的研发，目标是实现更高效、更稳定的生产。

风险提示

• 二代设备良率：二代电镀铜/铝箔穿孔良率可能不及传统箔材。
• 原材料成本波动：铜价上涨及原材料成本波动可能影响整体成本。
• 提产进度：电镀铜/铝箔提产进度可能不及预期。
• 生产节拍：PET铜箔生产节拍可能不如传统铜箔，扩产需依赖瓶颈设备投资，带来较大的资本压力。
• 下游需求：新能源车销量不及预期可能影响市场需求。

总结

PET铜箔和复合集流体作为锂电池行业的新兴材料，具有显著的性能和成本优势。随着技术的不断成熟和市场需求的增加，其市场前景广阔。东威科技凭借在设备制造方面的技术积累和先发优势，有望在这一领域占据领先地位，推动行业快速发展。