复合集流体行业深度：未来技术路线、竞争格局分析、产业链及相关公司深度梳理-230110（18页）.pdf

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1、 1/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 行业研究报告 慧博智能投研 复合集流体行业深度：复合集流体行业深度：未来技术路线、竞争未来技术路线、竞争格局分析、产业链及相关公司深度梳理格局分析、产业链及相关公司深度梳理 双碳背景下，随着新能源汽车、储能等新兴行业景气高企，锂电池产量呈现爆发式增长，电池厂、整车厂对锂电池材料的高能量密度、高安全性及提质增效等提出更严苛要求。在相同体积的锂离子电池中，铜箔的厚度越薄，浆料涂敷厚度增厚，可增大活性材料的用量，其承载负极活性物质的能力越好，可直接提升电池的能量密度。因此，锂电集流体向极薄、超纯、高抗拉强度和高延

2、伸率方向发展成为大势所趋。顺应行业发展趋势，复合集流体技术应运而生。其中，复合铜箔作为一种新型有机材料，能够提升安全性及电芯能量密度，有望成为未来锂电负极集流体的主流材料。那么，复合集流体具体来说，是怎样的一种技术路线？在性能上有何优劣？当前产业现状如何？竞争格局怎样？产业链上下游及相关企业进展如何？产业未来发展走向又是怎样？以下我们就针对复合集流体这些具体问题进行展开分析，以期帮助大家更清楚地了解复合集流体这种新型集流体技术。目录目录 一、复合集流体：新一代锂电集流体技术.1 二、工艺技术路线分析.5 三、复合集流体产业现状.7 四、产业链分析.10 五、相关企业.12 六、竞争格局分析.1

3、5 七、产业发展前景展望.16 八、参考研报.18 一、一、复合集流体：新一代锂电集流体技术复合集流体：新一代锂电集流体技术 1、电池集流体基本原理电池集流体基本原理 集流体是锂电池中汇集电流的结极或部件，通过将电池的活性物质产生的电流汇集起来以形成较大的电流输出，从而实现化学能转化为电能的过程。其功能主要有两点，一是承载活性物质，二是汇集电流，因此理想的集流体往往需要具备电导率高、稳定性好、机械强度好、成本较低等多方面综合性能。2/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 2、复合集流体复合集流体及其性能优劣及其性能优劣（1）定义）定义 复合集流体是相

4、对于单一集流体而言的，以 PET/PP 等高分子材料作为中间层基膜，通过真空镀膜等工艺，在基膜上下两面堆积出双层铜/铝导电层所形成的复合材料，通过不同材料之间的复合能最大程度地集合不同材料之间的优势。结构方面，复合集流体表现为“金属-PET/PP 高分子材料-金属”的“三明治”结构。锂电中常见的复合集流体包括复合铜箔锂电中常见的复合集流体包括复合铜箔/铝箔，是极具潜力的新型锂电集流体材料铝箔，是极具潜力的新型锂电集流体材料。铜/铝箔的机械强度与厚度要求存在天然矛盾，同时减薄加工环节会进一步增加其成本，因此复合铜/铝箔成为集流体轻薄化的新方案。目前终端锂电厂商正在积极尝试引入复合集流体替代传统集

5、流体，产业链各环节也在就大规模量产方案进行积极尝试。（2）复合集流体性能复合集流体性能优势优势 相对传统集流体而言，复合集流体独特的结构赋予了其非同寻常的优势。高安全性高安全性：复合集流体中间层由高分子材料构成，高分子材料具备不易断裂的特性，即便断裂，由于表面金属层较传统集流体更薄，断裂后产生的毛刺无法达到刺穿隔膜的强度，从而降低了毛刺刺穿隔膜并与电极接触的风险。其次，传统集流体仅能对内短路起到延缓作用，而且是以牺牲电池能量密度为代价，而复合集流体中间的高分子基材具有阻燃特性，其金属导电层较薄，短路时会如保险丝般熔断，在热失控前快速融化，短路电流在接触到高分子基材后会发生断路效应，使得电池损坏

6、仅局限于刺穿位点，只形成“点短路”。QZjYoMnPSWjYrVYXoY9PdN6MtRqQmOtQfQrRoPiNmNmM9PnMnNMYmPmMxNqRoR 3/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 高比能高比能：复合集流体中间层采用轻量化高分子材料，重量比纯金属集流体降低 50%-80%。随着重量占比降低、电池内活性物质占比增加，能量密度可提升 5%-10%。根据金美新材料环评报告书，相比于目前动力电池大多采用的 10 微米涂碳铝箔集流体，复合铝箔通过低密度、低杨氏模量以及高可压缩性的高分子基材材料 PET 替换金属铝，能有效降低正极集流体质量

7、 48%，从而提高正极能量密度，复合铜箔可有效降低负极集流体质量 67.13%。长寿命长寿命：高分子材料围绕电池内活性物质层形成层状环形海绵结构，在充放电过程中，海绵结构可吸收极片活性物质层锂离子嵌入脱出产生的膨胀-收缩应力，保持极片界面长期完整性，使循环寿命提升 5%。低成本低成本：传统集流体为纯铜箔或铝箔生产制造而成，而复合集流体采用高分子材料替换部分金属，原材料成本更低。按 PET 价格为 0.71 万元/吨的单价、铜价 6.76 万元/吨与铝价 1.89 万元/吨（2022 年 11月 11 日的数据），结合密度可计算得出 6.5m 及 8m 的复合铜箔及复合铝箔成本分别为 1.26

8、元/m2，0.16 元/m2，较传统铜箔、铝箔减少 65.5%/68%的原材料成本。但受限于设备、工艺、材料等的进展，目前量产复合集流体总成本相对于传统集流体尚不具备明显优势，后续随着产业进程加速，成本有望持续下探。4/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告（3）复合集流体性能劣势）复合集流体性能劣势 虽然复合集流体较传统集流体有不可比拟的优势，但同时它也存在一些劣势，需要产业界不断地试错摸索以提供更完备的工艺。复合集流体存在的问题包括生产效率低、影响电池输出功率。由于磁控溅射和蒸镀技术复杂，复合金属箔的生产效率和良品率不及传统箔材，例如磁控溅镀存在靶

9、材利用率低的问题，导致薄膜的均匀性受到影响；此外需要增加转接焊等新工序，增加了电池的制造成本。复合箔的 PET 和金属存在较大的接触电阻，同时由于阻燃剂等介质的引入，电池的电阻会有所增加，电池功率会小幅下降。3、集流体降本增效的方向明确集流体降本增效的方向明确轻薄化轻薄化 在锂离子电池中，从质量拆分来看，2021 年集流体的质量占比约 15%，其中铜箔约 8%，铝箔约 7%；从成本拆分来看，根据现价测算集流体的成本占比约 10.4%，其中铜箔约 9%，铝箔仅 1.4%，由此可见，铜箔的质量占比和成本占比均高于铝箔。另一方面，铜箔的原材料电解铜价格高涨，从 21 年二季度开始至 22 年二季度，

10、铜价横盘高位，在 7 万元/吨上下波动。因此对铜箔集流体的技术改进方向较为明确，就是轻薄化，铜箔做薄的好处很明显：一方面降低成本；另一方面减少铜箔的用量，可以提升活性材料的质量占比，从而提升能量密度。目前国内铜箔主流的厚度为 8m、6m、4.5m，相较 8m，6m 和 4.5m 的铜箔可以提升能量密度 5.1%、8.8%。4、复合集流体：复合集流体：为技术迭代提供新思路为技术迭代提供新思路 集流体不能无限减薄，原因在于铜箔需要保证一定的机械强度。如果集流体过薄，在电池循环过程中，易发生集流体的变形断裂，从而导致安全问题。并且超薄铜箔的加工费也十分昂贵，导致整体成本不降反增。复合集流体为铜箔的降

11、本增效提供了新的思路复合集流体为铜箔的降本增效提供了新的思路。复合集流体延续了铜箔轻薄化的思路，用部分有机物替代铜箔，进一步降低了铜箔的用量，并保证了安全性。从结构上来看，复合集流体的构造类似“三明治”，即中间层为有机物，上下层为镀铜，目前中间的有机物层常见的有 PET（聚对苯二甲酸类酯）、PP（聚丙烯）、PI（聚酰亚胺）等。5/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 以实验为例，复合集流体以 PI 为基材，上下两层的镀铜层仅 500nm，整体质量约 1.54mg/2，而传统铜箔的厚度为 6m，质量约 5.38mg/2，PI 铜箔的质量是传统铜箔的 1

12、/7，并且 PI 铜箔可以提升电芯 16-26%的能量密度。相较传统铜箔，复合铜箔具备更高安全性、更低成本、更高能量密度的综合性能优势。二、二、工艺工艺技术路线分析技术路线分析 复合铜箔与传统铜箔主体功能相同，制作工艺不同复合铜箔与传统铜箔主体功能相同，制作工艺不同。传统单一金属组成的铜箔是目前锂电池负极集流体的主要材料。铜箔因其具有良好的导电性，是锂电、电子领域重要的基础材料。集流体是锂电池电极材料与外部电路的电子导体，起到集合电子、传递电子，进而提高电子传递效率的作用。复合铜箔是在厚度 38 微米的 PET 或者 PP 等塑料薄膜表面先采用真空沉积铜的方式，制作一层约 30-70 纳米的金

13、属层，将薄膜金属化，然后采用水介质电镀的方式，将铜层加厚到 1 微米，复合铜箔整体的厚度在 58微米之间，来代替传统的电解铜箔。1、复合铜箔工艺流程两步法：磁控溅射复合铜箔工艺流程两步法：磁控溅射+电镀电镀 两步法两步法 VS 三步法三步法：复合镀铜膜工艺流程基本原理是在 PET,PP,PI 等膜材采用真空沉积的方式将薄膜金属化，制作一层基础金属层。再采用水介质电镀的方式，将铜层加厚导电。目前业内主要有两种方式，第一种是两步法，涉及的生产设备是磁控溅射设备+电镀设备。第二种是三步法，涉及生产设备是磁控溅射设备+真空镀膜设备+电镀设备。两种方法的基本原理相似，但目前制备工艺的良率和效率会因方法有

14、所不同。两步法两步法具体步骤：磁控溅射设备具体步骤：磁控溅射设备+电镀设备电镀设备 第一道工序：采用磁控溅射工艺，制备基础层第一道工序：采用磁控溅射工艺，制备基础层 首先采用 PVD（物理气相沉积）方法以纯度为 99的铜作为靶材，在 PET 基膜上进行真空纳米级涂层，通过一次或多次溅射，轰击铜靶材，使其沉积在 PET 基膜表面，形成厚度 30-70nm 的金属铜膜。实现材料导电并保证膜层具有好的致密度和结合力。磁控溅射真空镀膜技术的优点是：稳定性好、重复性好、均匀度好，适合大面积镀膜，膜层致密、结合力好、工艺灵活度高。业内广东腾胜科技腾胜科技创新有限公司研制出国内首台量产型复合铜箔的真空镀膜设

15、备，拥有较强的真空镀膜技术与设备的设计制造经验，在复合铜箔、复合铝箔材料工艺及装备上已经有多年的技术积累。设备已经销售到国内外等头部企业。第二道工序：采用水电镀工艺，使得铜层增厚第二道工序：采用水电镀工艺，使得铜层增厚 6/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 水电镀方式是为了增厚铜层，在磁控溅射完成了打底层后，通过水介质电镀增厚的办法将铜层增厚至1um 左右，就可以实现集流体的导电需求。该步骤与传统电解镀铜工艺具有较大程度的相通性，业内东东威科技威科技是国内精密电镀设备龙头，主要产品为 PCB 电镀专用设备及其配套设备、通用五金类电镀设备。2、复合

16、铜箔工艺流程三步法：磁控溅射复合铜箔工艺流程三步法：磁控溅射+真空蒸镀真空蒸镀+电镀电镀 三步法具体步骤：磁控溅射设备三步法具体步骤：磁控溅射设备+真空镀膜设备真空镀膜设备+电镀设备电镀设备 第一道工序：采用磁控溅射工艺，制备基础层第一道工序：采用磁控溅射工艺，制备基础层 第一步仍是用 PVD（物理气相沉积）方法以纯度为 99的铜作为靶材，在 PET 基膜上进行真空纳米级涂层，通过一次或多次溅射，轰击铜靶材，使其沉积在 PET 基膜表面。相比两步法的 30-70nm,此环节要求的铜膜厚度更薄，因此线速度会相应提高。第二道工序：真空蒸镀，蒸发冷凝第二道工序：真空蒸镀，蒸发冷凝 三步法的核心区别在

17、于磁控溅射后再加入真空蒸镀环节，在两步法中靶材溅射虽然使铜和 PET 结合较好，相对于真空蒸发，它的沉积速率低，基片会受到等离子体的辐照等作用而产生温升。三步法制铜箔的过程需要再使用蒸镀机，蒸镀机器内分为卷取室和蒸镀室，在高周波诱导加热方式中需要在蒸镀室内使用圆形的坩埚，大约加热到 1400-1500 度左右，在高真空下金属被加热，均匀地蒸发镀在薄膜的表面上。将蒸发的金属冷凝在 PET 膜上后，能够均匀生产，效率也比较高。除此之外另外两种加热方式分别是通电加热以及电子束方式。第三道工序：采用水电镀工艺，使得铜层增厚第三道工序：采用水电镀工艺，使得铜层增厚 第三步使用电镀增厚铜层。在磁控溅射完成

18、了打底层后，通过水介质电镀增厚的办法将铜层增厚至 1um左右，实现集流体的导电需求。总结总结：两步法和三步法是下游企业工艺路线的选择不同，但对最后一步的电镀设备的要求都是一样的。虽然三步法线速度相比两步法会大大提升，但技术的难度在于金属蒸发温度很高，而 PET 膜的耐温性大概在 180 多度，温差不当就会烫穿，形成多个孔洞，影响良率。目前大多数厂家还是采用两步法的工艺。7/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 3、PET 镀铜与传统铜箔工艺流程相比时间更短，污染更小镀铜与传统铜箔工艺流程相比时间更短，污染更小 锂电铜箔根据组成材料不同可以分为传统铜箔

19、和复合铜箔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（PET 铜箔）：具有“金属导电层-高分子支撑层-金属导电层”三明治结构，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。其特点为厚度较薄、用铜量较小，有效提升电池的安全性与能量密度。工艺流程中工艺流程中 PET 镀铜在制作时间，降低污染的维度上更胜一筹镀铜在制作时间，降低污染的维度上更胜一筹：PET 镀铜工艺优点主要有：工艺流程大大缩短，以真空镀膜工艺形成膜面作为阴极，可直接在离子置换设备中反应，且真空工序无污染，铜箔的

20、溶铜电解工艺同样有污染物排放；创新采用新型的药剂体系，规避了氰化物等剧毒物质，使生产过程的排污量更好，污染物也更容易处理；抗氧化采用有机抗氧化液，抗氧化直接进行烘干工艺，药剂进行循环使用，避免了金属污染物的排放。三三、复合集流体产业现状复合集流体产业现状 1、国内企业相继布局，全产业链协同发展国内企业相继布局，全产业链协同发展 随着生产工艺的完善，国内多家企业开始涉足复合集流体领域，设备、基膜材料、制造环节均有良好发展势头。8/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 产品端产品端，新材料厂商延伸复合集流体业务，传统铜箔企业跟随新材料厂商延伸复合集流体业

21、务，传统铜箔企业跟随。重庆金美重庆金美集流体产品 MA 和 MC 已进入量产阶段；宝明科技宝明科技拟在赣州经济技术开发区投资建设锂电池复合铜箔生产基地，计划总投资 60 亿元；万顺新材万顺新材 2021 年研发出 PET 铜箔样品已送下游电池企业验证，正处于优化生产工艺阶段；传统铜箔企业中，诺德股份诺德股份 PET 铜箔产品完成研发步骤，目前在下游客户批量试用阶段。设备端设备端，复合集流体设备包括磁控溅射设备与复合集流体设备包括磁控溅射设备与 PET 电镀设备，国内厂商在电镀设备领域发展迅速电镀设备，国内厂商在电镀设备领域发展迅速。东东威科技威科技凭借电镀设备领域的技术优势，攻克了镀膜材料超薄

22、、超轻、不变形、无穿孔的高技术指标要求，形成了自主研发的专有技术，已实现两代 PET 镀膜设备量产，是目前国内唯一一家可以实现 PET 镀铜设备量产的企业。在引进真空镀技术后，东威科技开启研发，并有望制造出磁控溅射设备。材料端材料端，光学级基膜技术壁垒高，对日韩厂商依赖度较高光学级基膜技术壁垒高，对日韩厂商依赖度较高（东丽、三菱、SKC 等）。双星新材双星新材作为全球BOPET 龙头厂商，应用于复合集流体的 PET 基膜已实现批量化供货，成本较国外厂商优势明显，有望实现对国外产能的替代；同时，公司在 4.5 微米基材的基础上，逐渐形成 PET 铜箔一体化生产能力，具备较强的成本优势；目前，终端

23、产品已送检多家厂商，处于测试验证阶段。2、下游电池和终端投入加大，下游电池和终端投入加大，2023 年可能开始量产应用年可能开始量产应用 下游验证加速，复合集流体产业趋势逐步形成下游验证加速，复合集流体产业趋势逐步形成。相较于传统集流体中的纯金属箔，复合集流体中将部分金属由高分子基材替代，通过在基膜（PET/PP）表面镀铜/铝的方式形成多层次结构，使其在能量密度、安全性上会有明显优化。同时在大规模生产后，复合铜箔成本有望比传统铜箔低 20-30%。从专利布局看，以宁德时代宁德时代为代表的电池企业，在 2018-2019 年后复合集流体相关专利数量快速增长。大部分主流电池企业都在积极摸索，多数希

24、望在未来一年打通制备工艺、滚焊等关键设备问题。9/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 在下游应用端，据行业反馈动力电池领跑企业逐步完成技术路线和工艺的摸索，业内推测探路企业工艺装备接近或刚定型；而欧洲客户明年下半年逐步起量。此外在消费、储能领域，复合集流体的轻薄化、低成本（量产后）优势将比较显著，且消费领域的产品验证周期短于动力，也有望在明年启动初步量产。OPPO 在 2021 年 7 月发布会上，首次推出了夹心式安全电池并搭配 65W 闪充，电池中首次使用复合集流体技术。经测试，该技术使得夹心式安全电池可以做到 100%通过针刺与重物冲击实验，明

25、显提高安全性能。ATL 为 OPPO 等手机厂商的主要电池工艺商，且其在复合集流体技术布局上同样走在行业前列，从其专利应用图上推断，首先用在手机上的概率较大。10/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 总体来看，复合集流体已初步具备量产能力，进入量产前夕。在以领跑企业金美新材金美新材为代表的先行者的长期模式和迭代后，复合集流体的工艺流程、关键装备、核心材料得到显著优化；据产业反馈，领先企业已逐步进入放量生产阶段，生产效率也获得显著提升。过去两年，也出现了多家有一定技术相关性的新进入者，部分企业投入比较大，已经快速进入送样阶段。四、产业链分析四、产业链

26、分析 1、产业链概览、产业链概览 目前复合铜箔已形成完整产业链，上游上游为原材料+设备厂商，中游中游为铜箔制造厂商，下游下游包括动力、消费、储能电池厂。复合集流体产业链中，设备和基膜均具有较大的国产替代潜力。2、上游：原材料上游：原材料+设备设备 基膜基膜 复合集流体可采用的基膜有 PI（聚酰亚胺）、PP（聚丙烯）和 PET（聚对苯二甲酸乙二酯）。PET 和PP 基膜均具有潜力，其中 PP 耐酸性更好，未来或有较大应用。复合铜箔基膜主要采用 PET 基膜，水电镀工艺引入后 PP 基膜渗透率将有所提高。布局 PET 基膜的公司包括日本东丽、帝人、美国 3M 等，国内 PET 基材主要厂商包括双星

27、新材双星新材、康辉康辉新材新材、东材科技东材科技等；布局 PP 基膜的公司包括东材科技东材科技等。设备设备 复合铜箔核心生产设备包括磁控溅射设备+水电镀设备+超声波滚焊设备。目前单 GWh 电池产能对应 2台磁控溅射设备（1500 万/台）+3 台镀膜设备（1000 万/台）+6 台滚焊设备（200 万/台），设备合计价值量为 7200 万/GWh。11/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 磁控溅射设备外资企业占据主导地位，主要参与企业包括美国应材、日本发那科、德国莱宝等。国内磁控溅射设备企业主要包括振华科技振华科技、腾胜科技腾胜科技、宏大真空宏大

28、真空、汇成真空汇成真空、东威科技东威科技等。广东腾胜科技腾胜科技目前主要提供真空镀膜设备，供货重庆金美重庆金美，日本日本 TDK；汇成真空汇成真空、振华科技振华科技、合肥东合肥东昇昇等均为国内真空镀膜设备领先企业。2022 年 7 月诺德股份诺德股份拟 2.49 亿元入股道森股份，双方形成战略合作，将在铜箔设备技术研发、3 微米等极薄铜箔产品和复合铜箔产品的技术研发、设备技术改造进行合作。电镀设备方面，东威科技东威科技是国内电镀设备龙头，是目前国内唯一一家能实现 PET 镀铜设备量产的企业。东威科技于 2022 年 8-9 月连续签署 3 份共计 17 亿元订单。超声波滚焊设备方面，骄成超声骄

29、成超声是国内超声波焊接设备龙头，公司超声波滚焊机，能够实现复合集流体和箔材之间的高速滚焊。根据招股书，公司焊接机焊接速度可达 80m/min 以上，同行业未见其他能量产的竞品，目前已向宁德时代供货。振华科技振华科技为大型真空设备制造商，主要提供连续式镀膜生产线、磁控溅射镀膜设备、阴极电弧离子镀膜设备等，目前为 3C 电子产品、汽车、半导体、光伏、建材、精密光学、医疗、航空提供镀膜解决方案。3、中游：复合铜箔制造商中游：复合铜箔制造商 复合铜箔作为一种新型有机材料，能够提升安全性及电芯能量密度，有望成为未来锂电负极集流体的主流材料。中游复合铜箔制造厂商跨界玩家众多，赛道百舸争流、竞争激烈。复合铜

30、箔制造主要厂商包括厦门海辰厦门海辰、重庆金美重庆金美、万顺新材万顺新材、宝明科技宝明科技、嘉元科技嘉元科技、中一科技中一科技、诺德股份诺德股份等。此外，英联股份英联股份、胜利精密胜利精密、方方邦股份邦股份、阿石创阿石创陆续布局复合铜箔制造。重庆金美最早布局复合铜箔，2019 年进入多功能复合集流体薄膜材料领域，2020 年与宁德开始合作，目前一期总投资 15 亿元年产能 3.5 亿平，二期、三期规划 2025 年形成产值 100 亿元；厦门海辰一期投资 10.5 亿建设年产 2.1 亿平复合铜箔及 0.73 亿平复合铝箔产线；宝明科技目前已投资 60 亿元建设赣州复合铜箔基地，一期 11.5

31、亿，二期 48.5 亿，其中一期达产后预计年产 1.5 亿-1.8 亿。双星新材 2020 年着手 PET 复合铜箔立项，计划 2025 年完成 5 亿平米项目建设。传统电解铜箔材料厂商方面来看，诺德股份诺德股份 PET 铜箔处于实验验证阶段，在下游客户中批量试用；中中一科技一科技武汉子公司计划注册资本为 3 亿元，计划建设年产 500 万平方米生产线，进行工艺、技术、设备的验证优化和市场应用推广。在其他辅材方面，光华科技光华科技为国内少数提供电镀液的企业，目前正在加快推进 PET 镀铜专用化学品的应用与整套化学品解决方案推广。4、下游：电池端下游：电池端 下游电池端在加速推进复合集流体研发认

32、证，产业趋势明朗。宁德时代宁德时代、比亚迪比亚迪、国轩高科国轩高科以及海辰新海辰新能源能源等多家电池厂正积极布局复合集流体相关专利，其中，宁德时代通过参股金美布局 PET 复合铜箔，并已在复合集流体技术与产业化方面取得较大进展。12/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 目前由于在制备工艺、设备生产速度、良率等方面仍存在一定难点，复合铜箔制造成本仍高于电解铜箔，成为限制其大规模商业化的主要因素。未来随着设备迭代、工艺技术不断完善，复合铜箔降本空间大。五五、相关企业、相关企业 1、重庆金美：复合膜技术领先，未来可期重庆金美：复合膜技术领先，未来可期 复

33、合膜技术领导者复合膜技术领导者。金美新材料是专业从事高端储能材料、高端电子专用材料及其他新型高分子材料研发、制造和销售的前沿技术企业，拥有国内外专利近 200 项。企业主打产品高分子复合导电铝箔和高分子复合导电铜箔，是目前全球新能源市场上同时做到解决安全性、提升能量密度、降低制造成本的产品，为新能源行业提供了成熟的材料端底层解决方案。携手头部企业，复合集流体有望产业化携手头部企业，复合集流体有望产业化。根据安徽金美股权结构，截至 2022H1 宁德时代旗下长江晨道通过安徽金美新材料间接持有重庆金美 15.69%的股权。公司主打产品多功能复合集流体铝箔(MA)和多功能复合集流体铜箔(MC)目前已

34、经实现商品化应用，进入量产阶段。据公司官网，重庆金美项目一期总投资 15 亿元，产能 3.5 亿平，年产值 17.5 亿元。二期、三期项目将在重庆綦江的永桐新城院区，预计 6亿平产能，规划在 2025 年之前形成复合集流体总年产值 100 亿元，预计对应产能 20 亿平。全面布局复合集流体工艺流程全面布局复合集流体工艺流程。复合集流体制备工艺复杂，其基膜表面金属镀层的生产往往依次采用磁控溅射/蒸镀、水电镀工艺进行生产，该环节对工艺、设备的要求较高，重庆金美针对其工艺流程进行全面布局，专利涵盖了水电镀、磁控溅射等全套加工流程，提升市场竞争力。13/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业

35、行业|深度深度|研究报告研究报告 2、宝明科技：布局锂电宝明科技：布局锂电 PET 铜箔，量产进度加速铜箔，量产进度加速 LED 背光源行业佼佼者背光源行业佼佼者。公司专业从事 LED 背光源的研发、设计、生产和销售以及电容式触摸屏主要工序深加工，公司产品已进入京东方、天马、信利、华显光电、德普特等知名企业的供应链体系。公司LED 背光源和电容式触摸屏下游平板显示屏被应用于小米、OPPO 等知名品牌的终端智能手机上；车载类背光源产品被应用于丰田、本田等国内、日韩及欧美等国际汽车品牌。手机背光源市场竞争激烈，布局新能源电池行业力求突破手机背光源市场竞争激烈，布局新能源电池行业力求突破。2021

36、年，手机背光源市场竞争日趋激烈，销售价格进一步下滑，导致手机背光源产品销售收入下降，盈利大幅下滑，并出现亏损。2021 年营业总收入 11.15 亿元，同比下降 19.08%，归母净利润-3.54 亿元，同比下降-1249.97%。公司战略规划积极调整，布局新能源电池材料制造领域，加大对新能源电池材料的研发投入，实现新能源电池材料的产业化生产。22Q1 营业总收入 2.55 亿元，同比增长 9.73%，归母净利润-0.25 亿，减亏 3.29 亿元。入局锂电复合铜箔，开辟业绩增长新方向入局锂电复合铜箔，开辟业绩增长新方向。2022 年宝明科技发布公告，为了实现公司战略布局和长远规划，实现公司在

37、新能源电池行业的布局，公司拟在赣州经济技术开发区投资建设锂电池复合铜箔生产基地，主要生产锂电池复合铜箔。项目一期拟投资 11.5 亿元人民币；项目二期拟投资 48.5 亿元人民币。同时，宝明科技设立子公司（深圳市宝明新材料技术有限公司），从事铜箔及新能源电池材料的研发、生产与销售等经营活动。3、东威科技：东威科技：PET 铜箔加速发展，打造公司成长新曲线铜箔加速发展，打造公司成长新曲线 东威科技深耕电镀设备研发十余年东威科技深耕电镀设备研发十余年。主要产品涉及三大领域，一是高端印制电路（PCB）电镀专用设备（包括 VCP、水平化铜、水平镀等设备），二是五金表面处理专用设备（包括龙门、五金连续镀

38、等设备），三是面向新能源动力电池负极材料专用设备及光伏领域专用设备的研发与制造。2018-2021 年公司营收从 4.07 亿元增长至 8.05 亿元，归母净利润从 0.63 亿元增长至 1.61 亿元，业绩稳定增长。2022年 H1 公司营收 4.12 亿元，同比增长 17.86%，归母净利润 0.93 亿元，同比增长 34.38%。PET 镀铜膜产能加速释放，助力公司新发展镀铜膜产能加速释放，助力公司新发展。据公司 2021 年年报披露，公司卷式水平膜材电镀设备贡献 965.66 万元的营业收入，随着 PET 复合铜箔在锂电行业的需求扩大，公司作为早期布局 PET 铜箔电镀设备的龙头企业，

39、产能有望加速释放，为公司发展贡献新增长极。磁控溅射磁控溅射&光伏镀铜设备研发光伏镀铜设备研发。公司 PET 铜箔磁控溅射设备计划在 2022 年下半年产出，并逐步实现量产，同时计划与水电镀设备工艺密切衔接，打造一体化 PET 复合铜膜生产线。光伏镀铜设备方面，公司从 2020 年 8 月立项研发，中试线已经取得成功，目前在设备研发设计制作中。14/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 真空镀设备。真空镀设备。公司今年引进真空镀技术，预计下半年能制造出真空镀设备。水平化镀膜设备水平化镀膜设备。公司 IPO 募投项目“水平设备产业化建设项目”建成达产后，

40、将拥有年产 30 台卷式水平镀膜设备的能力。截至 2020 年上半年末，有 2 台水平镀膜设备已实现销售，另有 2 台正在客户端进行安装调试，2021 年公司镀膜设备产量已经达到 5 台。4、诺德股份：铜箔产能逐步释放，共同研发复合铜箔产品诺德股份：铜箔产能逐步释放，共同研发复合铜箔产品 专注铜箔行业，客户群体优质专注铜箔行业，客户群体优质。公司主要从事锂离子电池用电解铜箔的研发、生产和销售，产品主要应用于锂电池生产制造。2021 年，公司铜箔产品收入占比超过 90%。公司主要电解铜箔产品包括 4-6 微米极薄锂电铜箔、8-10 微米超薄锂电铜箔、9-70 微米高性能电子电路铜箔、105-50

41、0 微米超厚电解铜箔等。公司锂电铜箔的主要客户群体为知名动力电池企业，公司与宁德时代（CATL）、比亚迪、中创新航（原中航锂电）、国轩高科、亿纬锂能、孚能科技、LG 化学、松下、ATL、SKI 等国内外主要动力电池企业合作关系持续稳定。公司经营业绩显著提升公司经营业绩显著提升。2021 年，公司营业收入 44.46 亿元，同比增加 106.32%，归母净利润 4.05 亿元，同比增加 7421%。由于 2021 年新能源汽车销量显著提升，带动公司业绩提升。公司目前是锂电铜箔行业的领先企业，随着国内外新能源汽车的需求的不断增加，预计未来对铜箔的需求量也会提升。积极布局铜箔产能，多地产能逐步放量积

42、极布局铜箔产能，多地产能逐步放量。公司主营业务锂电铜箔为主的生产基地包括青海省西宁市、广东省惠州市、贵溪市和黄石经济技术开发区。截至 2021 年 12 月，公司在青海铜箔基地在产产能 3.5 万吨/年，惠州铜箔基地在产产能 0.8 万吨/年。2022 年 1 月，公司发布公告将于湖北省黄石市投资建设诺德 10 万吨铜箔材料新生产基地。2022 年 5 月，公司发布公告将在贵溪市建设年产能 10 万吨超薄锂电铜箔生产基地。随着各项目基地的不断建设，公司铜箔产能逐步提升。与苏州道森钻采设备股份有限公司合作，共同研发复合铜箔产品与苏州道森钻采设备股份有限公司合作，共同研发复合铜箔产品。根据 202

43、2 年 7 月 9 日发布的公告，公司与苏州道森钻采设备股份有限公司签订战略框架协议，双方约定共同在锂电铜箔领域开展以铜箔设备技术研发、3 微米等极薄铜箔产品和复合铜箔产品的技术研发、设备技术改造、锂电铜箔设备供销等领域全面深度合作。5、嘉元科技：技术研发升级，紧抓机遇布局嘉元科技：技术研发升级，紧抓机遇布局 PET 铜箔铜箔 高性能锂电铜箔行业领先者高性能锂电铜箔行业领先者。公司主要从事锂离子电池用 4.512m 各类高性能电解铜箔及 PCB 用电解铜箔的研究、生产和销售，主要产品为锂离子电池极薄铜箔和超薄铜箔及 PCB 用电解铜箔，产品广泛应用于锂离子电池、印刷电路板等领域。受新能源汽车产

44、业驱动，公司产品持续不断满足动力电池能量密度提升及轻量化等技术目标，进一步抓住产业机遇，加快新增产能项目的建设进度，乘势做大做强 15/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 铜箔产业。2022 年 Q1 实现销售收入 9.63 亿元，同比增长 81.44%，归母净利润 1.74 亿元，同比增长57.29%。新增产能释放，助力新增产能释放，助力公司进一步发展公司进一步发展。2021 年，公司“5000 吨/年新能源动力电池用高性能铜箔技术改造项目”成功投产并达到预期目标；“年产 1.5 万吨高性能铜箔项目”第一条年产 5000 吨生产线开机试产成功，生

45、产稳定，提升公司整体产能及效益。2021 年 8 月，公司全资收购山东信力源电子铜箔科技有限公司（现为山东嘉元新能源材料有限公司），达到公司收购资产、扩大产能规模的预期目标。抓紧机遇，技术研发进一步升级抓紧机遇，技术研发进一步升级。随着新能源汽车产业快速发展，其所使用的动力电池要求具有高能量密度、轻量化、高安全性等特点。公司基于二十多年深耕锂电铜箔行业的技术积累，顺势抓住客户需求调整的机遇，公司将根据锂电铜箔行业前沿技术动态，大力投入基础技术和细分行业领域的前瞻性技术的研究，布局复合铜箔，对复合铜箔制造设备等进行研究，提高工艺水平，增强产品市场核心竞争力。六六、竞争格局分析、竞争格局分析 目前

46、复合集流体行业处于早期阶段，还未有真正量产的企业，能够快速量产的企业将具有先发优势，有望获得更多的市场份额。现阶段行业壁垒主要体现在设备能力和工艺控制，未来技术的发展方向是更薄、更轻和更便宜，产品迭代的空间很大，具有磁控溅射和水电镀经验的企业进展可能会更快，具有一定的先发和持续进步的优势。但由于技术还未完全标准化，后进入者可能使用新技术和新基膜实现快速追赶，存在一定的后发优势。1、金美新材布局最早、进展最快，其它金美新材布局最早、进展最快，其它产业链关联公司快速转型加入产业链关联公司快速转型加入 金美新材金美新材、厦门海辰锂电厦门海辰锂电、宝明科技宝明科技、双星新材双星新材、方邦股份方邦股份等

47、公司借助自身技术优势，相继布局复合材料，涉及复合铜/铝膜、复合铜箔、功能性聚酯（PET)薄膜等复合集流体项目，其中金美新材、海辰锂电的产品研发和产能规划节奏相对领先。16/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 2、传统铜箔公司传统铜箔公司积极布局积极布局 传统铜箔公司普遍认同 PET 复合铜箔的应用优势与发展前景，积极布局复合材料技术。目前多数企业技术研发尚处于实验验证阶段，预计明年开始将有公司逐步开始中试等进一步工作。七、七、产业发展产业发展前景展望前景展望 1、复合铜箔产业化趋势明确，复合铜箔产业化趋势明确，2023 年有望成为量产元年年有望成为

48、量产元年 第一阶段：研发布局阶段（2017-2021）：出于优化电池安全性的目的，电池厂对在集流体中加入有机夹层进行研究并设立研发专利。2017 年宁德时代宁德时代率先提出了使用 PPTC 作为金属集流体内部的夹层，形成“三明治”结构降低电池短路热失控风险。复合集流体逐渐在动力电池、消费电池等领域替代传统的电解铜箔、铝箔投入试用，进入产业高度关注阶段；第二阶段：技术突破阶段（2022-2023H1）：材料厂商以及电池厂商进行密集的技术验证，磁控溅射、电镀、超声焊等设备工艺持续迭代升级，当前国内多家膜材料厂商以及传统电解铜箔凭借工艺共通性积极布局复合箔材，且已与上游设备厂商签定批量订单，提前锁定

49、优质产能。根据设备的交货节奏来看，复合铜箔的小批量产能有望于 2023H1 形成；第三阶段：规模量产阶段（2023H2 后）：随着焊接工艺、产品良率等难点逐渐解决，复合铜箔产业化进程加快，预计 2023H2 复合铜箔有望开启大规模量产，2024 年复合铜箔动力电池有望在主流车型上实现搭载装车，相关入局生产者将持续受益。2、PET 铜箔市场规模约铜箔市场规模约 227 亿元，完全替代传统铜箔则可达千亿级别亿元，完全替代传统铜箔则可达千亿级别 根据测算，2025 年全球锂电 PET 铜箔市场规模约 227 亿元，完全替代传统铜箔则可达千亿级别。随着全球锂电（动力+储能+消费）出货量快速增长，带动负

50、极集流体需求同步上升，PET 铜箔凭借其在安全、成本、性能三维度优势渗透率率有望持续提升，逐步实现从 0-1，从 1-10 的市场规模增长。当前负极集流体单位价值量约为 1200 万平/GWh，单价约 7 元/平，未来降本后有望达到 5 元/平。我们假设至2025 年 PET 铜箔渗透率达到 20%，则对应全球市场规模约 227 亿元。长期看，随着 PET 铜箔设备工艺逐步成熟、规模化效应体现，未来若实现对传统铜箔的替代，全球市场规模有望达到千亿级别。17/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 3、产业发展，设备先行，设备企业有望充分受益产业发展，设

51、备先行，设备企业有望充分受益 两步法生产工艺是当下复合铜箔生产的主流工艺，主要运用磁控溅射设备和水电镀设备。预计到 2025年磁控溅射及电镀设备投资额超 180 亿元，2022-2024 年新增设备投资额将达到 120 亿元，年均新增设备投资额 41 亿元。复合铜箔生产设备公司有望充分受益。电池生产环节新增滚焊工艺，有望打开滚焊设备空间电池生产环节新增滚焊工艺，有望打开滚焊设备空间。预计到 2025 年超声波滚焊设备累计投资额有望达 41.4 亿元，2022-2025 年年均新增设备投资额 10.3 亿元。超声波滚焊设备将形成增量市场。18/18 2023 年年 1 月月 10 日日 行业行业

52、|深度深度|研究报告研究报告 八、参考研报八、参考研报 1.中信证券-新能源汽车行业塑料复合铜箔专题二：复合集流体，工艺与材料推动新技术发展 2.招商证券-电力设备及新能源行业：电池与电气系统系列报告（100），复合集流体进入量产前夕 3.长江证券-机械&电新行业复合集流体系列报告：制备工艺多元化发展，设备企业成长迅速 4.民生证券-电动车行业深度报告：站在产业蓬勃的前夕看复合集流体 5.财通证券-元琛科技-688659-环保材料专家，布局复合集流体空间可期-6.安信证券-其他专用机械行业锂电新技术系列报告一：复合集流体量产前夜已至，设备公司优先受益 7.中信建投-电力设备新能源行业复合集流体：拥抱新技术变革下的渗透率伟大共振 8.天风证券-机械设备行业：复合集流体，PET 铜箔加速发展，激活锂电成长新曲线 免责声明：以上内容仅供学习交流，不构成投资建议。慧博慧博官网官网：https:/https:/ 电话：电话：400400-806806-18661866 邮箱：邮箱：