新能源与汽车行业新能源锂电池系列报告之十三：增效降本安全高，全方位对比测算复合铜箔与传统铜箔-20230412-华安证券-24页_1mb

复合铜箔与传统铜箔对比分析总结

核心内容概述

复合铜箔作为一种新型动力电池集流体材料，因其在安全性、能量密度和成本控制方面的显著优势，正逐渐成为锂电铜箔市场的重要组成部分。随着新能源汽车、储能及3C数码等领域的需求增长，锂电铜箔市场预计在2025年达到1076亿元，CAGR达31%。复合铜箔的市场空间预计在2025年达到179亿元，乐观情况下有望突破291亿元，CAGR达84%。

主要观点

• 安全性提升：复合铜箔能有效控制穿刺问题，防止锂枝晶引发的热失控和短路问题，提高电池寿命和安全性。
• 能量密度提升：采用PET、PP、PI等高分子基膜可使电池能量密度提升约7%，其中PP材料提升效果最佳。
• 成本优势显著：复合铜箔原材料成本仅为传统铜箔的34%，预计2025年总成本约为传统铜箔的70.8%（PET）或79.6%（PP）。
• 产业化加速：随着工艺流程的优化和产能利用率的提升，复合铜箔的工艺成本将逐步下降，综合成本优势将更加明显。
• 市场前景广阔：复合铜箔在动力电池和储能领域的应用前景广阔，产业链各环节有望共同受益。

关键信息

1. 复合铜箔结构与性能

• 结构：由中间高分子基膜（PET、PP、PI）和两侧铜层（约1μm）组成，是一种夹层结构。
• 安全性：相比传统铜箔，复合铜箔在受穿刺时产生较小毛刺，且具有受热断路效应，可有效防止热失控。
• 能量密度：通过降低铜箔质量，提升电池能量密度，PET、PP、PI分别可提升6.6%、7.1%、6.6%。

2. 成本对比

• 原材料成本：PET/PP复合铜箔原材料成本仅为传统铜箔的34%。
• 总成本：预计2025年PET铜箔总成本为2.88元/m²，约为传统铜箔的70.8%；PP铜箔总成本为3.24元/m²，约为传统铜箔的79.6%。
• 工艺成本：复合铜箔的工艺成本随着产业化加速而逐步下降，2025年PET工艺成本预计降至1.62元/m²，PP工艺成本降至1.75元/m²。

3. 市场空间与渗透率

• 市场空间：预计2025年复合铜箔市场空间达179亿元，乐观情况下突破291亿元。
• 渗透率：预计2025年复合铜箔市场渗透率将达到12%，在不同情景下有所波动。

4. 产业链与投资建议

• 上游：设备厂商（如道森股份、东威科技）、PET基膜厂商（如双星新材）、溅射靶材厂商（如阿石创）及镀铜化学品厂商（如光华科技）。
• 中游：复合铜箔生产厂商（如宝明科技、重庆金美）。
• 下游：锂电池生产厂商（如宁德时代、比亚迪、国轩高科）。
• 投资优先级：设备厂商 > PET基膜转型厂商 > 其他基膜与辅材转型厂商 > 其他。

产业链各环节分析

上游

• 设备厂商：磁控溅射、水电镀、超声波焊接等设备是复合铜箔生产的关键。
• 基膜厂商：PET、PP、PI基膜是复合铜箔的主要材料，其中PET基膜应用较为成熟。
• 铜靶材及镀铜化学品：溅射铜靶材和镀铜化学品是复合铜箔制造的重要原料。

中游

• 复合铜箔生产厂商：包括传统电解铜箔厂商（如一科技、诺德股份）和新进入者（如宝明科技、重庆金美）。
• 工艺流程：复合铜箔主要采用一步法、两步法和三步法，其中两步法在效率和良品率之间取得较好平衡。

下游

• 锂电池生产厂商：包括动力电池、储能电池和消费电池，龙头企业如宁德时代、比亚迪和国轩高科。
• 应用领域：新能源汽车、储能、3C数码、小动力、电动工具等。

技术与工艺分析

• 制备方法：包括物理相沉积（PVD）、化学相沉积和水电镀，三者结合使用可优化工艺。
• 工艺流程：传统铜箔需12道以上工序，复合铜箔则更简化。
• 良率与成本：随着工艺优化和产能提升，复合铜箔的良率将提高，成本将逐步下降。

风险提示

• 产品迭代不及预期：技术进步可能改变市场格局。
• 技术颠覆性突破：可能影响复合铜箔的市场地位。
• 行业竞争激烈：产品价格下降可能影响利润。
• 下游需求不及预期：可能影响市场增长。

总结

复合铜箔凭借其在安全性能、能量密度和成本控制方面的优势，正在成为锂电铜箔行业的重要发展方向。随着技术进步和市场渗透率的提升，复合铜箔有望逐步替代传统铜箔，为产业链带来新的增长点。