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1、硅請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明1/282023 年年 9 月月 8 日日證券研究報告證券研究報告/行業行業研究研究產業化進程加速產業化進程加速 全面量產即將開啟全面量產即將開啟主要觀點:主要觀點:復合復合集流體是集流體是鋰電池集流體的新型材料鋰電池集流體的新型材料,相比傳統純金屬箔材性能相比傳統純金屬箔材性能更優更優。復合集流體采用“金屬-PET/PP 高分子材料-金屬”的“三明治”結構,具備高安全、長壽命、高能量密度、低原料成本的應用優勢,有望替代傳統集流體成為未來鋰電集流體的主流材料。復合銅箔對銅價波動敏感度更低,復合銅箔對銅價波動敏感度更低,制造成本仍有下降空間制造成本仍有
2、下降空間,復合鋁復合鋁箔量產成本較高,適用安全及輕量化訴求強的高端場景。箔量產成本較高,適用安全及輕量化訴求強的高端場景。據測算,6.5mPET 復合銅箔原材料成本合計約 1.27 元/m2,制造成本約 2.83 元/m2,隨著設備技術進步,產品良率不斷提高,疊加大規模量產后攤薄設備與廠房折舊成本,復合銅箔降低制造成本的空間更大;復合鋁箔優勢在于安全輕薄,其針對三元、快充等高安全性場景存在剛需,3C數碼、無人機等在輕量化場景上也有巨大需求。復合集流體上下游產業鏈基本形成,各環節企業爭相入局,復合集流體上下游產業鏈基本形成,各環節企業爭相入局,市場空市場空間廣闊間廣闊。上游包括基材、靶材、輔材以
3、及相關設備廠商;中游復合銅箔制造主要玩家包括由技術同源遷移或通過自主研發方式入局的薄膜材料商及電解銅箔廠商;下游主要應用于動力電池、儲能電池和消費電池制造商。2022 年全球鋰電池出貨量為 957.7GWh,我們預計2023-2026 年增速分別為 60%、50%、40%、30%,則 2026 年全球鋰電池出貨量預計為 4183.2GWh。復合銅箔滲透率從 2023 年的 0.5%提升至 2026 年的 10%,復合鋁箔滲透率從 2023 年的 0.3%提升至 2026 年的 5%;預計 2026 年復合銅箔需求量為 43.9 億 m2,市場規模為 241.6億元;復合鋁箔需求量為 22.0
4、億 m2,市場規模為 120.8 億元;復合集流體設備合計規模為 248.9 億元。投資建議:投資建議:復合集流體產業進入加速發展階段,產業鏈各環節不斷推動自主創新與市場推廣,隨著滲透率的持續提升,行業將有望享受動力+儲能電池產業化應用的高成長機遇。建議重點關注掌握核心研發能力及量產能建議重點關注掌握核心研發能力及量產能行業評級行業評級:投資評級看好評級變動首次覆蓋相對市場表現:相對市場表現:分析師:分析師:分析師分析師 XXX分析師:分析師:分析師分析師 黃文忠黃文忠執業證書編號:S0200514120002聯系電話:010-68080680研究助理研究助理 張燁童張燁童執業證書編號:S02
5、00122050003聯系電話:010-68099390研究助理研究助理 朱高天朱高天執業證書編號:S0200123030001聯系電話:010-68099392公公司地址:司地址:北京市豐臺區鳳凰嘴街 2 號院 1 號樓中國長城資產大廈 12 層復合集流體行業復合集流體行業行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明2/28力的設備廠商,如東威科技、驕成超聲等;以及建議重點關注具力的設備廠商,如東威科技、驕成超聲等;以及建議重點關注具備復合箔材量產條件和市場競爭力的廠商,如萬順新材。備復合箔材量產條件和市場競爭力的廠商,如萬順新材。風險提示:風險提示:復合銅箔產業化不及預期風險;下游行
6、業需求不及預期風險;行業競爭加劇風險。重點推薦標的盈利預測、估值與評級:重點推薦標的盈利預測、估值與評級:證券證券代碼代碼公司公司名稱名稱投資投資評級評級收盤價(元收盤價(元)市值市值EPS(元)(元)P.E(倍)(倍)2023.09.07(億元億元)23E24E25E23E24E25E688700.SH東威科技-59.83137.391.512.253.1339.6526.6219.10688392.SH驕成超聲-80.6692.602.243.223.2257.5136.0725.03300057.SZ萬順新材-6.7761.600.310.460.6022.0914.8211.19資料來
7、源:Wind,長城國瑞證券研究所說明:業績預測為 Wind 一致盈利預測數據行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明3/28目錄目錄一、一、復合集流體有望成為未來鋰電集流體的主流應用復合集流體有望成為未來鋰電集流體的主流應用.61.復合集流體:鋰電池集流體的新型材料.62.復合集流體性能更佳:高安全、高能量密度、長壽命.73.復合銅箔對銅價波動敏感度更低,制造成本仍有下降空間.94.復合鋁箔量產成本較高,適用安全及輕量化訴求強的高端場景.105.復合集流體生產流程更短,工藝難度高.115.1 基膜材料主要采用 PET/PP 兩種高分子材料.115.2 復合銅箔主要采用兩步法工藝,核心
8、為磁控濺射及真空蒸鍍.125.3 復合鋁箔僅需真空蒸鍍,膜加工技術壁壘要求高.15二二、復合集流體產業加速應用,市場空間廣闊復合集流體產業加速應用,市場空間廣闊.161.產業鏈各公司布局情況.161.1 上游以材料廠商和設備廠商為主.171.2 薄膜材料廠商及傳統銅箔廠商積極入局復合銅箔制造.181.3 下游以儲能、動力電池廠商為主.211.4 鋰電池前段工序衍生環節:增加復合集流體極耳轉印焊工序.212.市場空間測算.22三三、投資建議及重點公司投資建議及重點公司.231.投資建議.232.重點公司.232.1 東威科技(688700.SH).232.2 驕成超聲(688392.SH).24
9、2.3 萬順新材(300057.SZ).25四四、風險提示風險提示.27行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明4/28圖目錄圖目錄圖 1:鋰離子電池工作原理.6圖 2:復合集流體“三明治”結構.6圖 3:復合集流體在針刺測試中產生毛刺小.7圖 4:復合集流體有效防止鋰枝晶.7圖 5:銅與 PET 基材價差較大.9圖 6:四種鋰電池內短路類型及熱失控示意圖.11圖 7:復合銅箔、傳統銅箔生產工藝流程示意圖.13圖 8:真空磁控濺射示意圖.14圖 9:鋰電復合銅膜磁控濺射卷繞雙面鍍膜設備.14圖 10:水電鍍工藝流程及設備示意圖.14圖 11:真空蒸鍍卷繞工藝示意圖.15圖 12:真空
10、蒸發連續卷繞鍍膜設備示意圖.15圖 13:復合鋁箔、傳統鋁箔生產工藝流程示意圖.16圖 14:復合銅箔產業鏈及相關公司.16圖 15:鋰電池生產各環節設備.21圖 16:2018-2023H1 東威科技營業收入(億元).24圖 17:2018-2023H1 東威科技歸母凈利潤(億元).24圖 18:2018-2022 年東威科技營收結構(億元).24圖 19:2018-2022 年東威科技核心產品毛利率.24圖 20:2018-2023H1 驕成超聲營業收入(億元).25圖 21:2018-2023H1 驕成超聲歸母凈利潤(億元).25圖 22:2018-2022 年驕成超聲營收結構(億元).
11、25圖 23:2018-2022 年驕成超聲各業務毛利率.25圖 24:2018-2023H1 萬順新材營業收入(億元).26圖 25:2018-2023H1 萬順新材歸母凈利潤(億元).26圖 26:2018-2022 年萬順新材營收結構(億元).26圖 27:2018-2022 年萬順新材各業務毛利率.26行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明5/28表目錄表目錄表 1:復合集流體的性能優勢.7表 2:復合集流體對電池重量能量密度的影響.8表 3:復合集流體可降低電池重量.8表 4:復合銅箔經濟性測算.9表 5:三種基膜各項性能對比.12表 6:復合銅箔與傳統銅箔工藝對比.13
12、表 7:復合鋁箔工藝與傳統鋁箔工藝對比.16表 8:復合銅箔上游企業產業化進度梳理.17表 9:近 1 年東威科技公開訂單情況.18表 10:復合銅箔中游企業產業化進度梳理.19表 11:各公司產能建設情況.20表 12:復合銅箔下游企業產業化進度梳理.21表 13:驕成超聲超聲波滾焊機產品情況.22表 14:復合集流體市場規模測算.22行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明6/28一、一、復合集流體有望成為未來鋰電集流體的主流應用復合集流體有望成為未來鋰電集流體的主流應用1.復合復合集流體集流體:鋰電池集流體的新型材料:鋰電池集流體的新型材料集流體是鋰電池集流體是鋰電池內部內部匯
13、集電流的匯集電流的結構或零件結構或零件。其功能是自身承載正負極活性物質,并匯集電池活性物質產生較大的輸出電流。傳統集流體通常選擇鋁箔、銅箔作為正、負極材料,以負極集流體為例,核心技術主要體現為鋰電銅箔厚度、抗拉強度、延伸率、粗糙度、抗氧化性等技術指標。在能量密度方面在能量密度方面,鋰電銅箔越薄鋰電銅箔越薄,對電池的能量密度提升作用越大對電池的能量密度提升作用越大。以主流方形電池為例,銅箔厚度從 8m 減少到 6m,可以在電芯體積不變條件下,增大活性材料的用量,漿料涂覆厚度增厚,將直接使電芯能量密度提高;在安全性方面,在安全性方面,銅箔還需具備一定的抗拉強度銅箔還需具備一定的抗拉強度和和延伸率延
14、伸率以免影響電池內阻以免影響電池內阻、循環壽命和容量循環壽命和容量。隨著鋰電銅箔的厚度持續減薄,銅箔的抗拉強度和抗壓變形能力降低,或將導致安全性減弱、成品率降低,工藝成本隨之提高,因此疊加能量密度、安全及降本需要,如何解決上述生產工藝上的難題則催生了對新型集流體材料的訴求,復合集流體由此應運而生。復合集流體復合集流體是鋰電集流體的新選擇,是鋰電集流體的新選擇,包括包括負極負極復合銅箔復合銅箔(MC)和和正極正極復合鋁箔復合鋁箔(MA),在厚度上朝著超薄化方向發展。在厚度上朝著超薄化方向發展。傳統正、負極集流體采用單一鋁箔、銅箔為制造材料,相較傳統集流體而言,復合集流體復合集流體采用采用“金屬金
15、屬-高分子材料高分子材料-金屬金屬”的的“三明治三明治”結構結構,是以 PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PP(聚丙烯)、PI(聚酰亞胺)等高分子材料作為中間基材,上下兩層沉積金屬制成的新型鋰電集流體材料。傳統鋁箔厚度約 10m,復合鋁箔厚度約 6.5-8m;傳統銅箔厚度約 6m,復合銅箔厚度約 5-6.5m,復合集流體較傳統集流體超薄化趨勢明顯。圖 1:鋰離子電池工作原理圖 2:復合集流體“三明治”結構資 料 來 源:Nonaqueous Liquid Electrolytes forLithium-Based Rechargeable Batteries,長城國瑞證券研究所資料來源:HCVA
16、C,長城國瑞證券研究所行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明7/282.復合集流體性能更佳:高安全、高能量密度、長壽命復合集流體性能更佳:高安全、高能量密度、長壽命相較傳統相較傳統集流體集流體,復合,復合集流體集流體具備高安全、長壽命、高能量密度、低成本的應用優勢具備高安全、長壽命、高能量密度、低成本的應用優勢,有望成為未來鋰電正負極集流體的主流應用。有望成為未來鋰電正負極集流體的主流應用。表 1:復合集流體的性能優勢復合集流體優勢復合集流體優勢內容內容極高的安全性能高分子材料層熱斷路效應控制熱失控,產生褶皺減少鋰枝晶的生成。更長的電池壽命可使電池壽命有效提升約 5%更低的材料成本
17、成本比傳統箔材降低 50%以上(箔材占儲能電池成本約 10%)更高的能量密度重量更輕,面密度較傳統銅箔降低 77%,能量密度提高 5%以上。資料來源:金美新材料官網,長城國瑞證券研究所復合集流體可提升鋰電池壽命及安全性復合集流體可提升鋰電池壽命及安全性。針刺實驗過程中,傳統銅/鋁箔會產生大尺寸毛刺,造成內短路和熱失控,而熱失控則是爆炸起火的直接因素。復合集流體金屬層較薄,產生的毛刺尺寸小,疊加高分子材料層受熱發生的斷路效應,可控制短路電流不增大,從根本上解決電池爆炸起火的問題。此外,在鋰電池負極中,電離遷移的鋰離子數量超過負極石墨可嵌入數量,鋰離子將在負極形成鋰枝晶,進而不可逆地造成鋰電池的容
18、量和使用壽命衰減。復合集流體相較傳統集流體具備的中間基材層可緩解鋰枝晶生長帶來的壓縮應力,使鋰離子沉積更加均勻,電池循環壽命提升約 5%。圖 3:復合集流體在針刺測試中產生毛刺小圖 4:復合集流體有效防止鋰枝晶資料來源:金美新材料官網,長城國瑞證券研究所資料來源:Stress-driven lithium dendrite growthmechanism and dendrite mitigation by electroplatingon soft substrates,長城國瑞證券研究所說明:橙色、藍色、綠色和灰色分別代表 Cu、Li、SEI 膜和PDMS 基材復合集流體可提升復合集流體可
19、提升電池重量電池重量能量密度能量密度,復合銅箔提升幅度略高于復合鋁箔復合銅箔提升幅度略高于復合鋁箔。電池的能量密度指電池平均單位體積或質量所釋放出的電能。傳統集流體正極多為厚度在 10-20m 的鋁箔,行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明8/28負極多為厚度在 6-8m 的銅箔,占據電池重量的 6%-15,不僅質量占比較大,也制約了電池能量密度的進一步提升。根據比亞迪實用新型專利顯示,若負極采用 3mPP 材料層疊上下 1m銅的復合銅箔,相比對照組負極采用 6m 銅箔,重量能量密度可提升重量能量密度可提升 3.3%;若正極采用 4mPP材料層疊加上下 3m 鋁的復合鋁箔,相比對照
20、組正極采用 10m 鋁箔,重量能量密度可提重量能量密度可提升升2.6%;若若正負極均替換,則正負極均替換,則重量能量密度可提升重量能量密度可提升 6.1%。表 2:復合集流體對電池重量能量密度的影響案例案例負極片負極片正極片正極片重量能量密度增加率重量能量密度增加率電池 06m 銅箔+活性材料10m 鋁箔+活性材料/電池 11m 銅箔+2m 主體層+1m 輔助層+1m 銅箔+活性材料3m 鋁箔+3m 主體層+1m 輔助層+3m 鋁箔+活性材料6.1%電池 21m 銅箔+2m 主體層+1m 輔助層+1m 銅箔+活性材料10m 鋁箔+活性材料3.3%電池 36m 銅箔+活性材料3m 鋁箔+3m 主
21、體層+1m 輔助層+3m 鋁箔+活性材料2.6%資料來源:比亞迪實用新型專利復合集流體、電極片及電池,長城國瑞證券研究所說明:主體層為等規度為 98%的聚丙烯,輔助層為無規聚丙烯復合集流體減重效果明顯復合集流體減重效果明顯,PET 銅箔銅箔減輕減輕 55.12%,PET 鋁箔減輕鋁箔減輕 49.33%。高分子基材密度較小,單位面積復合銅箔集流體重量較傳統銅箔顯著降低。銅的密度為 8.96g/cm,高分子材料中 PET/PP/PI 的密度分別為 1.38g/cm、0.89-0.91g/cm和 1.38-1.40g/cm。以 6.5m 厚度的 PET復合銅箔為例,若其中 4m 的銅被 4.5m 厚
22、度的 PET 材料代替,單位面積下復合銅箔集流體較傳統銅箔集流體可減重約 55.12%;鋁的密度為 2.70g/cm低于銅的密度,若以 8m 復合鋁箔(2m 鋁+6mPET)替代 10m 傳統鋁箔,單位面積下復合鋁箔較傳統鋁箔減重約 49.33%。表 3:復合集流體可降低電池重量集流體類型集流體類型材料結構材料結構材料密度材料密度(g/cm3)單位面積單位面積(m2)質量質量(g)傳統銅箔6m 銅8.96153.76PET 復合銅箔2m 銅8.96117.924.5mPET 材料1.3816.21PET 復合銅箔質量合計復合銅箔質量合計24.13PET 復合銅箔質量減少百分比復合銅箔質量減少百
23、分比減少減少 55.12%傳統鋁箔10m 鋁2.70127PET 復合鋁箔2m 鋁2.7015.46mPET 材料1.3818.28PET 復合鋁箔質量合計復合鋁箔質量合計13.68PET 復合鋁箔質量減少百分比復合鋁箔質量減少百分比減少減少 49.33%資料來源:長城國瑞證券研究所說明:銅的密度為 8.96g/cm3,鋁的密度為 2.7g/cm3,PET 的密度為 1.38g/cm3,假設單位面積同為 1m2箔材的情形行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明9/283.復合銅箔對銅價波動敏感度更低,制造成本仍有下降空間復合銅箔對銅價波動敏感度更低,制造成本仍有下降空間材料成本材料成
24、本方面,方面,復合銅箔復合銅箔較較傳統銅箔節省約傳統銅箔節省約 65%。按照銅價 6.81 萬元/噸,PET 切片價格為 0.75 萬元/噸(2023 年上半年平均價格),計算可得 6m 傳統銅箔原材料成本為 3.66 元/m2;厚度為 6.5m PET(2m 銅箔+4.5mPET 基材)復合銅箔主流產品原材料成本為 1.27 元/m2,大幅降低原材料成本,受原料銅價格波動影響更小。制造成本方面,制造成本方面,PET 復合銅箔復合銅箔與傳統銅箔與傳統銅箔制造成本制造成本分別分別為為 2.83 元元/m2和和 0.31 元元/m2,生產,生產總成本總成本基本持平,基本持平,分別分別為為 4.10
25、 元元/m2和和 3.97 元元/m2,PET 復合銅箔未來復合銅箔未來主要降本路徑為通過提主要降本路徑為通過提高生產效率與良率高生產效率與良率,攤薄單位攤薄單位設備設備成本成本。據高工鋰電數據顯示,復合銅箔原材料成本占比 31%,難以通過優化生產降低;而制造成本中的固定成本為設備與廠房折舊,當前占比 50%;可變成本中直接人工、其他制造費用等可通過提高自動化率與良率實現降本。隨著設備技術進步,產品良率不斷提高,疊加大規模量產后攤薄設備與廠房折舊成本,復合銅箔生產規?;当镜目臻g或將更大。圖 5:銅與 PET 基材價差較大資料來源:Wind,長江有色市場,長城國瑞證券研究所說明:銅價、PET
26、切片價格為截至 2023 年 9 月 5 日統計數據表 4:復合銅箔經濟性測算集流體類型集流體類型材料結構材料結構材料密度材料密度(g/cm3)單單價(萬元價(萬元/噸)噸)成本(元成本(元/m2)傳統銅箔6m 銅8.966.813.66人工費用(占總成本 3%)0.13制造費用(占總成本 3%)0.13運雜費(占總成本 1%)0.04傳統銅箔傳統銅箔制造制造成本合計成本合計0.31傳統銅箔總成本合計傳統銅箔總成本合計3.97PET 復合銅箔2m 銅8.966.811.224.5mPET 材料1.380.720.05行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明10/28PET 復合銅箔復
27、合銅箔原材料成本原材料成本合計合計(占總成本 31%)1.27PET 復合銅箔復合銅箔原材料成本較傳統銅箔減少百分比原材料成本較傳統銅箔減少百分比65%設備成本(占總成本 50%)2.05能耗(占總成本 6%)0.25其他(占總成本 13%)0.53PET 復合銅箔制造成本合計復合銅箔制造成本合計2.83PET 復合銅箔總成本合計復合銅箔總成本合計4.10資料來源:高工鋰電,Wind,長城國瑞證券研究所測算說明:銅價、PET 價格為 2023 年上半年平均價格4.復合鋁箔量產成本較高復合鋁箔量產成本較高,適用安全及輕量化訴求強的高端場景適用安全及輕量化訴求強的高端場景復合鋁箔在原材料方面降本效
28、應不及復合銅箔復合鋁箔在原材料方面降本效應不及復合銅箔。原材料原材料成本方面成本方面,截至 2023 年 9 月 5 日,長江有色市場鋁均價為 1.92 萬元/噸,長江有色市場銅均價為 7.00 萬元/噸,國內 PET 切片價格現貨價格為 7,300 元/噸。盡管鋁價與 PET 價格存在一定價差空間,但相比生產復合銅箔的原料降本效應并不明顯;制造成本制造成本方面,方面,相較于物理氣相沉積法的磁控濺射或蒸鍍工藝,水電鍍通過化學反應在鍍液中還原沉積金屬離子的鍍膜方式效率更高。然而,由于鋁的化學性質活潑,目前沒有合適的電鍍液,業內一般采用蒸鍍方式鍍鋁。蒸鍍設備投資折舊成本及能耗較高,復合鋁箔制造成本
29、高于傳統鋁箔。任意一端任意一端使用復合箔材即可提升使用復合箔材即可提升電池電池安全性安全性,正極是避免電池熱失控重要環節正極是避免電池熱失控重要環節,復合鋁箔復合鋁箔帶來的安全效應更佳。帶來的安全效應更佳。電池正極、負極中任意一端使用復合箔材,其中的高分子材料層在短路時都可以快速熔化形成絕緣層,提供無窮大電阻從而有效避免電池熱失控。據上海理工大學研究顯示,鋰電池常見內短路包括四種類型:鋁箔與銅箔,鋁箔與負極活性材料,銅箔與正極活性材料,正負極活性材料間的短路。其中和兩種類型的內短路與負極銅箔相關,容易在其發生后快速識別和處理,風險較??;和和兩兩種類型種類型的內短路的內短路與正極鋁箔有關,在較與
30、正極鋁箔有關,在較短的時間內使電池達到較高溫度短的時間內使電池達到較高溫度,從而從而觸發電池熱失控觸發電池熱失控,對對電池電池安全影響更安全影響更大大。因此正極在避免電池熱失控上更為關鍵,匹配復合鋁箔的電池帶來的安全邊際效應更佳。行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明11/28圖 6:四種鋰電池內短路類型及熱失控示意圖資料來源:上海理工大學Mechanism,modeling,detection,and prevention of the internal short circuit inlithium-ion batteries:Recent advances and persp
31、ectives,長城國瑞證券研究所復合鋁箔向極薄化復合鋁箔向極薄化、極輕量化突破極輕量化突破。2018 年,重慶金美第一代 12m 鋁復合集流體在歐洲某車型上得到量產應用后,第二代產品厚度更薄、性能更好的 8m 復合鋁箔于 2022 年 11 月實現量產。復合鋁箔向輕薄化方向進行研發突破。復合鋁箔更適用復合鋁箔更適用安全及輕量化訴求強的高端場景安全及輕量化訴求強的高端場景。我們認為相比復合銅箔,復合鋁箔更具經濟性便于規?;瘧?,其優勢在于安全輕薄,針對三元、快充等高安全性場景存在剛需。此外,3C 數碼、無人機等在輕量化上有巨大需求,也適用于復合鋁箔導入,下游廠商更愿意為配套產品支付溢價。目前,
32、復合鋁箔安全輕便性已獲得下游驗證:2023 年 3 月,搭載復合鋁箔的廣汽埃安彈匣電池 2.0 全球首次實現電池整包槍擊不起火,未來將應用于埃安豪華超跑品牌hyper。5.復合集流體生產流程更短,工藝難度高復合集流體生產流程更短,工藝難度高5.1 基膜材料主要采用基膜材料主要采用 PET/PP 兩種高分子材料兩種高分子材料PET 和和 PP 為當前為當前兩種主流基膜材料,兩種主流基膜材料,兩者的性能各有優劣兩者的性能各有優劣?;げ牧系男阅懿粌H影響產品特點,對復合銅箔制作的工藝需求也有要求。常見的基膜高分子材料包括:PET、PP 和 PI。由于 PI 具備高強度、高韌性、耐高溫、防腐蝕等突出性
33、能,目前多用于航空航海、電子電器工業等特工材料,其成本較高,產業鏈將其作為復合集流體量產選擇的可能性較小。PET 和 PP材料在制備銅箔時的主要差異表現在抗拉強度、耐熱性以及與銅的鍍層附著力上。1)抗拉強度影響涂抗拉強度影響涂布布工序工序:基膜性能會影響輥壓、涂布等電芯工序的良率,PET 韌性大于PP,在進行涂涂布布工作工作時時 PET 工藝更簡單工藝更簡單,延展性延展性更佳更佳;行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明12/282)耐熱性影響工藝溫度耐熱性影響工藝溫度:耐熱性低的基膜材料在連續多次的磁控濺射或蒸鍍中容易被燙損或卷皺,PET 分子主鏈上沒有支鏈,結構對稱,滿足緊密堆砌
34、的要求,導致 PET 具有高熔點具有高熔點、高強度,操作難度要小于高強度,操作難度要小于 PP;3)界面結合力影響銅膜附著度:界面結合力影響銅膜附著度:PP 是非極性材料,與銅膜的結合力小于 PET,在磁控濺射鍍銅后,PP 表面附著力較弱,表面銅膜易被擦去。表面附著力較弱,表面銅膜易被擦去。4)PET 不耐強酸強堿,不耐強酸強堿,在電解液環境中易被腐蝕,導致電池循環性能減弱,因此需要電芯廠調整電解液配方來改善。整體來看,整體來看,當前產業內當前產業內 PET 膜推進較快,膜推進較快,我們我們預計未來預計未來 PET 膜與膜與 PP 膜路線膜路線或將或將并行。并行。由于工藝難度低,目前 PET
35、膜產業化進度較快,是當前產業內公司的主流選擇。而 PP 膜在磁控濺射中結合力和抗拉強度較弱,加工難度高,若工藝實現突破,將有望憑借其穩定的化學性能成為鋰電池負極集流體可靠的材料選擇。我們預計隨著復合箔工藝逐漸成熟,PP 膜作為復合銅箔基膜的選取傾向會逐步提升。表 5:三種基膜各項性能對比材料性能材料性能PETPPPI分子結構熔點()250-255164-170360密度(g/cm)1.37-1.40.89-0.911.43-1.51物理抗拉強度(N/mm2)9.8-12.64.2-5.610.5-12附著力較強較低各項性能較為突出,具有高強度、高韌性、耐高溫、防腐蝕等特殊性能,其成本較高,難以
36、作為復合集流體量產選擇化學穩定性弱強優勢結合力更好、熔點更高、工藝難度較低;抗拉強度更大、原材料成本更低耐酸堿度更好,在電解液中更穩定;密度更低,可提升的能量密度空間更大劣勢化學穩定性弱,負極催化劑透過銅膜進入到基材導致PET降解,從而破壞銅箔其表面形成高附著力鍍層的技術難度大資料來源:高工鋰電,高分子網,雙星新材投資者問答,SMM,長城國瑞證券研究所5.2 復合銅箔主要采用兩步法工藝,核心為磁控濺射及真空蒸鍍復合銅箔主要采用兩步法工藝,核心為磁控濺射及真空蒸鍍與傳統銅箔相比與傳統銅箔相比,復合銅箔復合銅箔的生產流程大大縮短的生產流程大大縮短,其中其中兩步法兩步法生產工藝生產工藝為主流為主流。
37、傳統銅箔主要通過電解法制備,包括溶銅造液、原箔制造、表面處理、分切包裝等步驟,整體制備工藝成熟。復合銅箔生產工藝復合銅箔生產工藝有三種:一步法(有三種:一步法(全干法全干法或或全濕法全濕法)、兩步法(磁控濺射兩步法(磁控濺射+水電鍍)水電鍍)和三步法和三步法(磁控濺射磁控濺射+蒸鍍蒸鍍+水電鍍水電鍍)。少數廠商選擇一步法,其中全干法為僅使用磁控濺射或行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明13/28磁控濺射與蒸鍍一體機,全濕法通過化學沉積在高分子材料表面實現鍍銅;兩步法生產原理是在基膜上磁控濺射打底后,水電鍍增厚至需求箔材厚度 1m;三步法相較兩步法在磁控濺射與水電鍍之間多了一步真空
38、蒸鍍,可以快速補足銅膜到適合電鍍的厚度。圖 7:復合銅箔、傳統銅箔生產工藝流程示意圖資料來源:重慶金美項目環評報告,長城國瑞證券研究所表 6:復合銅箔與傳統銅箔工藝對比對比項目對比項目復合銅箔工藝復合銅箔工藝傳統銅箔工藝傳統銅箔工藝復合銅箔工藝優點復合銅箔工藝優點工藝原理真空鍍膜+離子置換(藥液成份簡單)溶銅電解+水電鍍(鍍液成份復雜,涉及多種重金屬)1、大大縮短工藝流程,且真空工序無污染;2、采用新型的藥劑體系,污染物更易處理;3、抗氧化采用有機抗氧化液,藥劑進行循環使用,避免了金屬污染物的排放?;び?PET/PP 原料膜作為基膜使用銅料,溶銅后生成原箔生產基膜工序長度6-8 步13-15
39、 步粗化工序不需要,項目基材是平整、光亮的,并且使用酸度添加劑需要,為了銅箔與基材間有較好的結合力以及電流分布均勻物料傳送方式連續離子置換法(操作容易,效率好,與空氣接觸時間較短)采用多種金屬電鍍方式(容易使鍍液滴漏到地面,且與空氣接觸時間較長)生產環境前工序真空腔體構成了密閉環境前工序在可密閉的電解設備中進行水洗工序只涉及酸性離子置換后清洗鍍后都需要清洗前工序污染物無污水/廢氣,廢渣有價值,有噪聲有污水、廢氣,廢渣無價值,有噪聲后工序污染物有污水、廢氣,廢渣無價值,有噪聲有污水、廢氣,廢渣無價值,有噪聲資料來源:重慶金美項目環評報告,長城國瑞證券研究所復合銅箔兩步法工藝具體流程如下:復合銅箔
40、兩步法工藝具體流程如下:第一步第一步:磁控濺射磁控濺射。由于 PET 等高分子材料的結晶度大、分子間極性小,會影響鍍層與基材之間的黏合力,且高分子材料大多為不導電的絕緣體,因此需要先使高分子材料表面沉積一層導電的金屬膜,再進行電鍍。此環節多以極高純度銅作為靶材,在 PET 基膜上進行真空納米級涂層,通過一次或多次轟擊銅靶材,使其沉積在 PET 基膜表面,濺射形成厚度約為 20nm-70nm的金屬銅膜。但磁控濺射環節也常面臨銅膜與基材的結合力差、銅膜針孔率高等問題,而且由行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明14/28于常規磁控濺射技術的沉積速度慢,造成了產能瓶頸,因此兩步法采用磁控
41、濺射打底,再用成膜速度最快的水電鍍完成剩余部分。圖 8:真空磁控濺射示意圖圖 9:鋰電復合銅膜磁控濺射卷繞雙面鍍膜設備資料來源:重慶金美項目環評報告,長城國瑞證券研究所資料來源:東威科技官網,長城國瑞證券研究所第二步第二步:水電鍍水電鍍。利用電流電解作用將基于前道工藝制成的金屬化 PET 膜的銅層厚度增加到 1m,使復合銅箔整體的厚度在 6.5m-8m 之間。具體來說,將待加工的鍍件接通陰極放入電解質溶液(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,并不斷遷移到陰極表面發生還原反應,在陰極上得到電子還原成金屬銅,逐步在鍍件上形成金屬銅鍍
42、層。該環節的生產難點在于:1)表面張力表面張力。復合銅箔材料幅寬越寬,材料張力控制越難;2)厚度均勻性厚度均勻性。復合銅箔鍍銅均勻性需要至少達到 1m0.1m;3)量產速度。)量產速度。電鍍設備速度至少需要達到 7m/min 以上,且距離規?;慨a仍有提升空間。圖 10:水電鍍工藝流程及設備示意圖資料來源:重慶金美項目環評報告,長城國瑞證券研究所行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明15/28三步法三步法是是在兩步法的在兩步法的磁控濺射磁控濺射步驟步驟后后加入真空蒸鍍加入真空蒸鍍。真空蒸鍍是使用較早、用途較廣泛的氣相沉積技術,是在真空條件下,采用高周波誘導加熱、通電加熱或電子束加熱
43、的方式蒸發金屬材料并使之汽化,金屬粒子冷凝在高分子材料表面凝聚成膜的工藝方法。與磁控濺射鍍膜相比,通過真空蒸鍍法沉積的金屬附著力較弱,蒸鍍高溫環境下金屬鋁或銅的汽化溫度均超1000,而 PET 材料熔點在 250-255,PET 基材易被燙壞從而影響產品良率。但真空蒸鍍可提高金屬沉積成膜速度,故可作為磁控濺射法的補充以提高整體效率。圖 11:真空蒸鍍卷繞工藝示意圖圖 12:真空蒸發連續卷繞鍍膜設備示意圖資料來源:日本東麗官網,長城國瑞證券研究所資料來源:東威科技官網,長城國瑞證券研究所5.3 復合鋁箔僅需真空蒸鍍,膜加工技術壁壘要求高復合鋁箔僅需真空蒸鍍,膜加工技術壁壘要求高傳統鋁箔主要通過壓
44、延加工,復合鋁箔制造為一步法蒸鍍。傳統鋁箔主要通過壓延加工,復合鋁箔制造為一步法蒸鍍。傳統鋁箔除了對原料鋁錠進行鑄軋、冷軋、退火、箔軋等工藝外,還需經合卷、精軋、電暈處理、凹版導電涂層、精密分切等加工工序。不同于復合銅箔,復合鋁箔的生產不能使用水電鍍設備,只能通過真空蒸鍍方式生產。復合鋁箔生產流程為先在原材料原膜上使用化學氣相沉積的方式沉積 5nm-15nm 鋁的氧化層,此基礎上再使用物理氣相沉積方式讓氣態鋁沉積到基體表面,形成具備特殊性能的金屬鋁薄膜。相較于傳統鋁箔工藝,復合鋁箔工藝流程大大縮短,避免了原有壓延工藝塵埃大、油污多等問題;相較于復合銅箔工藝,因為目前沒有適用于鋁電鍍的電鍍液,復
45、合鋁箔僅采用蒸鍍工藝,對膜加工技術工藝要求較高。行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明16/28圖 13:復合鋁箔、傳統鋁箔生產工藝流程示意圖資料來源:鼎勝新材招股書,重慶金美項目環評報告,長城國瑞證券研究所表 7:復合鋁箔工藝與傳統鋁箔工藝對比對比項目對比項目復合復合鋁鋁箔工藝箔工藝傳統傳統鋁鋁箔工藝箔工藝復合復合鋁鋁箔工藝優點箔工藝優點工藝原理真空鍍膜壓延1、工藝流程大大縮短;2、避免了原有壓延工藝塵埃大,油污多等問題;3、屬于高效清潔的生產工藝工序長度4-5 步8-9 步生產環境真空腔體構成了密閉環境敞開的車間環境,粉塵大污染物類型無廢水/廢氣有含油廢水及廢氣資料來源:重慶金
46、美項目環評報告,長城國瑞證券研究所二二、復合集流體產業加速應用,市場空間廣闊復合集流體產業加速應用,市場空間廣闊1.產業鏈各公司布局情況產業鏈各公司布局情況復合銅箔的產業鏈可劃分為復合銅箔的產業鏈可劃分為以下環節以下環節:上游包括基材、靶材、輔材以及相關設備廠商;中游復合銅箔制造主要廠商包括由技術同源遷移或通過自主研發方式入局的薄膜材料商及電解銅箔廠商;下游主要為于動力電池、儲能電池和消費電池制造商。圖 14:復合銅箔產業鏈及相關公司資料來源:各公司官網,長城國瑞證券研究所行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明17/281.1 上游以材料廠商和設備廠商為主上游以材料廠商和設備廠商為
47、主上游上游原材料原材料端端:包括 PET/PP 基材及銅靶材。生產 PET 基材的公司包括雙星新材、康輝新材、日本東麗等,PP 基材主要參與企業包括東材科技、銅峰電子等,銅靶材企業有阿石創等。上游相關設備上游相關設備:包括磁控濺射設備、水電鍍設備等。1)磁控濺射設備磁控濺射設備:國外企業起步較早,在產品穩定性和精確性方面表現優異,設備供應商主要集中在美、日、德等發達國家,代表企業有愛發科 ULVAC、德國萊寶真空、日本光馳等;國內磁控濺射設備供應商包括湘潭宏大、匯成真空、振華科技等。2)水水電鍍設備:東威科技是目前國內唯一一家能實現量產電鍍設備:東威科技是目前國內唯一一家能實現量產 PET 鍍
48、銅鍍銅水水電鍍電鍍設備的企業設備的企業,并于 2022 年 12 月成功出貨公司首臺真空磁控濺射雙面鍍銅設備,實現復合銅箔生產設備一體化。訂單方面,截至 2023 年 7 月,公司公告的訂單情況有:與客戶 D、客戶L 及寶明科技協議銷售“雙邊夾卷式水平鍍膜設備”;與勝利精密簽訂合作框架,在滿足勝利精密相關設備技術及市場要求的條件下提前鎖定產能,框架協議均已在逐步轉為正式合同,公司也在按期交貨。資本運作方面,公司首次發行的全球存托憑證 GDR 于瑞士時間 2023 年 6 月13 日在瑞士證券交易所上市,募集資金扣除發行費用后約為 1.02 億美元,主要考慮用于布局境外銷售網絡、推動公司設備產能
49、擴張及升級等。表 8:復合銅箔上游企業產業化進度梳理產業鏈產業鏈所處環節所處環節公司公司是否產復合是否產復合銅箔集流體銅箔集流體主營業務主營業務&復合集流體行業布局復合集流體行業布局上游PET 基材康輝新材(-)否主營 BOPET、PET、PBT 等膜材料。為上市公司恒力石化全資子公司(2023 年 7 月公告擬分拆上市),于 2020 年立項復合集流體膜,公司營口基地擁有三條線的復合集流體基膜生產能力,汾湖基地具備一條 2-4.5m 和兩條 4.5m 合計 3 條線;4.5m 復合銅箔驗證工作正在持續推進航天彩虹(002389.SZ)否公司具備年產 8 萬噸各類聚酯材料的生產能力,產品涵蓋光
50、伏背板背材用膜,工業、電子與電氣用膜,光學用膜,等多領域多規格產品雙星新材(002585.SZ)是,基膜向下游一體化主營先進高分子復合材料、光電新材料、光學膜、聚酯電容膜等聚酯薄膜。2020 年 8 月進行項目立項,在 2022 年陸續開始對下游客戶進行送樣評價,同年 12 月完成首條水鍍線的整體安裝調試,經客戶反復測試驗證,公司產品的密實度、延展性優于同行,并于今年 6 月獲得客戶的首張產品訂單;目前仍以 PET 材料為主,也對 PP 材料進行了相關產品研發PP 基材東材科技(601208.SH)是,基膜向下游一體化主營聚酯基膜、阻燃材料等。預計 2023 年 8 月建成年產 2 萬噸 PE
51、T薄膜項目,復合銅箔集流體項目在建銅峰電子(600237.SH)否現擁有 6 條聚丙烯薄膜生產線,年產各類聚丙烯薄膜 15000 噸銅靶材阿石創(300706.SZ)是,靶材向下游一體化主營各種 PVD 鍍膜材料。復合銅箔項目尚處于設備安裝調試階段行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明18/28磁控濺射設備道森股份(603800.SH)否主營產品為石油鉆采設備和高端電解銅箔設備。2023 年 4 月子公司洪田科技研發的“一步法”復合銅箔真空鍍膜成套設備“真空磁控濺射一體機”與漢嵙新材正式簽訂首批訂單合同,合同金額約為 7000 萬元。真空磁控濺射一體機技術優勢:設計限速為 1-50
52、 米/min 可調,產能充足,2023 年子公司洪田科技已與江蘇省南通港閘經濟開發區管委會簽訂高端裝備制造項目投資合作協議,并在江蘇南通新投資建設新能源高端裝備制造項目,項目計劃總投資 10 億元,項目完全達產后預計實現年產真空磁控濺射設備 100 套、真空蒸鍍設備 100套、復合銅箔一體機成套設備 100 套等騰勝科技(-)否主營產品為卷繞真空鍍膜設備、產線及單體機等。復合集流體真空鍍膜設備供應商,擁有超過20年卷對卷真空鍍膜技術設備研發經驗的企業,2017 年研制國內首臺量產型復合銅箔真空鍍膜設備,在復合集流體材料制備裝備方面,取得多項行業第一匯成真空(-)否主營各類光學鍍膜設備、卷繞鍍膜
53、設備、連續式磁控濺射鍍膜生產線動力電池設備等。實現在 3.0-4.5m、寬幅 600-1650mm 的 PET/PP 等塑料薄膜表面一次完成雙面鍍銅膜,“PVD 銅-高分子支撐層-PVD 銅”三明治結構高產能批量化生產,設備鍍膜走速 0.5-30m/min合肥東昇機械(-)否產品主要應用于:電子/電池/光學薄膜行業、銅箔/鋁箔等相關產業,下游客戶包括 TDK、滄州明珠、比亞迪、松下電器、東麗等水電鍍設備東威科技(688700.SH)否可產磁控濺射及水電鍍設備,是目前唯一可大規模量產水電鍍設備的企業,設備供貨已超過 20 余家極耳焊機驕成超聲(688392.SH)否產品有動力電池超聲波焊接設備、
54、汽車輪胎超聲波裁切設備等。公司自主開發的在線監控設備和超聲波焊接監控一體機,主要應用于寧德時代等動力電池生產企業的產線中,焊接速度可達 80m/min 以上資料來源:各公司投資者調研紀要,各公司官網,長城國瑞證券研究所說明:截至 2023 年 7 月 24 日不完全統計,“-”代表企業未上市表 9:近 1 年東威科技公開訂單情況簽訂簽訂時間時間訂單對手方訂單對手方訂單金額訂單金額協議類型協議類型交付產品交付產品交付時間交付時間2022 年 12 月勝利精密(002426.SZ)滿足設備研發等要求后以 2023 年上半年 10 臺、下半年 30臺的訂單鎖定產能戰略合作框架新型高速高效水平夾持式復
55、合銅箔電鍍設備2022 年 12 月 9 日至 2023 年12 月 9 日2022 年 9 月客戶 L約 10 億戰略合作框架雙邊夾卷式水平鍍膜設備2024 年底前交貨完畢2022 年 8 月寶明科技(002992.SZ)約 2.13 億銷售合同2023 年 4 月底前交貨2022 年 8 月客戶 D約 5 億合作框架首臺設備交付并安裝調試到應用狀態后,余下設備預計在其后兩年內交付完成資料來源:公司公告,長城國瑞證券研究所說明:截至 2023 年 7 月末統計1.2 薄膜材料廠商及傳統銅箔廠商積極入局復合銅箔制造薄膜材料廠商及傳統銅箔廠商積極入局復合銅箔制造中游中游復合銅箔制造商:復合銅箔制
56、造商:主要有薄膜材料廠商及電解銅箔廠商通過相關技術同源遷移或自主研發的方式入局復合銅箔制造。部分企業已實現小批量量產,多家企業處于送樣驗證階段。行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明19/281)薄薄膜材料廠商:金美新材料膜材料廠商:金美新材料于 2019 年從事多功能復合集流體薄膜材料領域,與下游新能源行業頭部企業相互配合研發,2022 年實現 8m 復合鋁箔量產。2023 年 5 月,金美新材料新型多功能復合集流體擴產基地項目正式簽約落戶宜賓市南溪區,項目總投資達 55 億元,分三期投資建設 MA 和 MC 產線。三期全部滿產后,每年可生產約 12 億平方米的新型多功能復合集流
57、體材料,預計可實現年產值超 100 億元。萬順新材萬順新材經客戶測試驗證于 2023 年 6 月簽訂首張復合銅箔訂單,且具備一定量產能力。寶明科技寶明科技贛州復合銅箔一期項目已于 2023 年二季度陸續量產,全部達產后年產復合銅箔約 1.5 億平米,對應配套電池為 14-15GWh。2)傳統電解銅箔廠商:諾德股份傳統電解銅箔廠商:諾德股份于 2022 年 7 月與道森股份在復合銅箔產品的技術研發、設備技術改造等領域開展全面深度合作,當前具備復合銅箔的小試驗線與下游客戶保持密切的技術交流,將根據客戶訂單需求規劃進行產業布局。嘉元科技嘉元科技目前已完成中試生產設備的市場調研、技術交流、工藝參數論證
58、、中試生產線訂購等工作,后期將根據中試線到貨情況逐步安排生產并送樣給下游客戶進行產品驗證。表 10:復合銅箔中游企業產業化進度梳理產業鏈產業鏈所處所處環節環節公司公司是否產復合是否產復合銅箔集流體銅箔集流體主營業務主營業務&復合集流體行業布局復合集流體行業布局中游復合銅箔制造重慶金美(-)是,綁定下游,具備先發優勢主營多功能復合集流體薄膜(MA、MC)材料產品。一期總投資 15億元,一期全部產線滿產后可達到年產能 3.5 億平米,年產值 17.5億元;產值 30 億的二期、三期項目落戶綦江萬盛創新經濟走廊-永桐新城園區,在 2025 年之前形成年產值 100 億元萬順新材(300057.SZ)
59、是,技術同源,已獲訂單主營業務包括鋁加工、紙包裝材料、功能性薄膜三大板塊。復合銅箔產品經客戶測試驗證于 2023 年 6 月簽訂首張復合銅箔訂單,有 7 臺磁控濺射設備(其中一臺雙倍產能)、1 條寬幅高速電子束鍍膜設備,均為進口設備,并配套水鍍設備,可滿足一定規模生產需求寶明科技(002992.SZ)是,具備量產能力傳統業務 LED/CCFL 背光源及電容式觸摸屏。公司贛州復合銅箔一期項目已陸續量產,全部達產后年產復合銅箔 1.5 億平米左右,配套的電池為 14-15GWh 左右嘉元科技(688388.SH)是,處于驗證/中試階段主營各類高性能電解銅箔。目前已完成中試生產設備的市場調研、技術交
60、流、工藝參數論證、中試生產線訂購等工作,后期將根據中試線到貨情況逐步安排生產并送樣給下游客戶進行產品驗證諾德股份(600110.SH)是,處于驗證/中試階段主營鋰離子電池基礎材料電解銅箔。公司有復合銅箔的小試驗線,目前跟下游客戶保持密切的技術交流,將根據客戶訂單需求規劃進行產業布局英聯股份(002846.SZ)是,處于驗證/中試階段復合銅箔產品已批量向下游電池客戶送樣,目前客戶正在進行測試和反饋的過程中,大部分在進行循環測試,復合銅箔目前產能還未實現量產,測算實現量產后,成本 3.5 元/平方米;公司投資 30.89 億元投資新能源汽車動力鋰電池復合銅箔、復合鋁箔項目,項目分為 2 期,建設期
61、約 3 年。其中:2023 年計劃投資建設 10 條復合銅箔;至 2024年末完成投產 50 條復合銅箔;至 2025 年完成 100 條復合銅箔,總項目建成達產后產能可達復合銅箔 5 億行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明20/28勝利精密(002426.SZ)是,處于驗證/中試階段主營精密結構模組和蓋板玻璃、鋰電池濕法隔膜和智能汽車制造等。2022 年底公司第一條全制程生產線(1 臺磁控濺射+1 條水電鍍)已在安徽舒城產業園安裝調試完成,現有復合銅箔的產品仍在送樣檢測階段,目前第二條水電鍍產線正在進行技術改造升級方邦股份(688020.SH)是,技術同源,部分設備自研PET
62、銅箔與公司當前主營產品電磁屏蔽膜在核心制備技術上具有一定契合性;制備 PET 銅箔的部分設備,公司具備自研能力,在成本端有一定優勢;公司 PET 銅箔產品目前已向部分下游客戶送樣資料來源:各公司投資者調研紀要,各公司官網,長城國瑞證券研究所說明:截至 2023 年 7 月 24 日不完全統計,“-”代表企業未上市表 11:各公司產能建設情況證券代碼證券代碼企業名稱企業名稱項目名稱項目名稱投資金額投資金額(億元)(億元)擴產具體情況擴產具體情況2023E2024E2025E002992.SZ寶明科技贛州項目一期11.5已陸續量產,年產 1.5 億 m2,配套電池 14-15GWh贛州項目二期48
63、.5-馬鞍山項目62-002846.SZ英聯股份江蘇高郵項目30.89分為 2 期,建設期約 3 年,達產后年產 5 億 m2MC、1 億 m2MA10 條 MC、1 條 MA 生產線,已有 1 條 MC 產線正式運行,2 條正在安裝調試投產 50 條 MC、5條 MA 產線100 條 MC 和 10 條MA 產線002585.SZ雙星新材-第一條產線年產 350 萬 m2,初期 5000 萬 m2,一期 2 億 m2建設,二期 5 億 m2建設002426.SZ勝利精密安徽飛拓項目56分兩期投資,一期 8,5 億建成 15 條 MC 產線;二期 47.5 億建成 100條 MC 產線,設計總
64、產能 12 億 m2累計固定投資 15 億累計固定投資 28 億累計固定投資 37 億301150.SZ中一科技子公司武漢中一新材料注冊資本3 億規劃 500 萬 m2產線301389.SZ隆揚電子-7 座工廠于 2027 年完成建設,合計建設周期為 4 年,完全達產后年產 2.38 億 m2首座工廠完成建設首座工廠達產-603659.SH璞泰來子公司江蘇卓立20注冊資本 4 億,年產 1.6 萬噸-重慶金美宜賓生產基地(共三期)55MA 及 MC 產線,三期滿產約 12 億 m2項目一期15年產 0.48 億 m2MA 及 2.95 億 m2MC,產值 17.5 億項目二、三期-對應產值 3
65、0 億-納力新材江陰基地3年產 1 億 m2MC揚州一期項目11年產 5 億 m2MC揚州二期項目112年產 50 億 m2MC-光騰微納-一期項目年產 1400 萬 m2MC,預計 2023 年底前超 5000 萬 m2資料來源:各公司公告,各公司投資者調研紀要,電池網,鋰電產業通,長城國瑞證券研究所說明:截至 2023 年 7 月末不完全統計,“-”代表企業未上市行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明21/281.3 下游以儲能、動力電池廠商為主下游以儲能、動力電池廠商為主下游電池端:下游電池端:下游廠商積極進行復合銅箔產業布局,寧德時代通過長江晨道持股重慶金美15.68%,國
66、軒高科投資建設年產 200GWh 復合集流體項目,海辰儲能、億緯鋰能等電池廠商在復合集流體領域研發布局超前,均持有多項相關專利。表 12:復合銅箔下游企業產業化進度梳理產業鏈產業鏈所處環節所處環節公司公司是否產復合是否產復合銅箔集流體銅箔集流體主營業務主營業務&復合集流體行業布局復合集流體行業布局下游電池廠寧德時代(300750.SZ)否,資本合作參股通過長江晨道持股重慶金美 15.68%,2021 年多功能復合集流體技術入選全球新能源汽車前沿及創新技術評選海辰儲能(-)否,自主研發專利2023 年 7 月申請一種負極集流體的制備方法專利,該專利可減少負極尖端效應;2022 年 1 月申請復合
67、集流體的加工設備和微盲孔復合集流體的加工方法專利,該專利可避免活性物質漏料億緯鋰能(300014.SZ)否,自主研發專利2023 年 7 月申請一種負極片的制備方法專利,使得鋰離子電池具有更高的能量密度國軒高科(002074.SZ)否,自主研發專利2023 年 5 月申請一種復合集流體及制備方法專利,減重的同時降低極耳焊接的虛焊、漏焊等風險資料來源:各公司投資者調研紀要,各公司官網,國家知識產權局專利公布公告,長城國瑞證券研究所說明:截至 2023 年 7 月 24 日不完全統計,“-”代表企業未上市1.4 鋰電池前段工序衍生環節:增加復合集流體極耳轉印焊工序鋰電池前段工序衍生環節:增加復合集
68、流體極耳轉印焊工序以復合集流體替代傳統的銅箔和鋁箔以復合集流體替代傳統的銅箔和鋁箔,鋰電池在前段工序將多出一道采用超聲波高速滾焊鋰電池在前段工序將多出一道采用超聲波高速滾焊技術的極耳轉印焊工序技術的極耳轉印焊工序。單條產線對滾焊設備的需求數量是極耳超聲焊接設備的 3 倍左右,同時中段工序的多層極耳超聲波焊接工序依舊保持不變。當前布局復合集流體超聲焊接設備的有驕成超聲、必能信、新棟力等廠商,其中驕成超聲配備高速數據采集系統實現在線焊接質量檢測,已實現為寧德時代供應用于復合集流體電池量產線的超聲波滾焊產品。圖 15:鋰電池生產各環節設備資料來源:驕成超聲招股書,長城國瑞證券研究所行業研究請參閱最后
69、一頁的股票投資評級說明和法律聲明22/28表 13:驕成超聲超聲波滾焊機產品情況產品名稱產品名稱產品示意圖產品示意圖產品特點產品特點產品用途產品用途超聲波滾焊機采用全波對稱式結構的聲學設計,具有高穩定性的特點,聲學系統空載損耗低于 5%,超聲組件在振動的同時進行高速連續旋轉,最大焊接速度超過 80m/min。設備集成了焊接質量在線監控系統,在高速連續焊接的同時實時采集焊接過程中的功率、振幅、溫度、壓力等波形數據,充分保證焊接質量鋰電池復合集流體高速滾焊資料來源:驕成超聲招股書,長城國瑞證券研究所2.市場空間測算市場空間測算全球鋰電池全球鋰電池出貨量出貨量假設假設:根據 EVTank 數據顯示,
70、2022 年全球鋰電池出貨量為 957.7GWh,同比+70.3%。據 ICC 鑫欏資訊統計,2023 年上半年全球儲能電池出貨 102GWh,同比+118%;據 SNE Research 統計,2023 年上半年全球動力電池裝機 304.3GWh,同比+50.1%?;谌蜾囯姵匦枨罅砍掷m高景氣,我們預計全球鋰電池出貨量 2023-2026 年增速分別為 60%、50%、40%、30%,則 2026 年全球鋰電池出貨量預計為 4183.2GWh。復合銅箔復合銅箔/鋁箔需求假設鋁箔需求假設:假設復合銅箔滲透率從 2023 年的 0.5%提升至 2026 年的 10%,復合鋁箔滲透率從2023年
71、的0.3%提升至 2026年的5%;1GWh電池所需復合箔材單耗約為1050萬 m2。同時考慮到復合銅箔的生產成本與傳統銅箔基本持平,復合銅箔價格可參考 6m 電池級銅箔 2023 年上半年平均價格 6.6 元/m2,隨著未來生產工藝逐漸成熟,市場競爭趨于激烈,預計單價逐年略降,2026 年降至 5.5 元/m2;復合鋁箔單價可類比復合銅箔。復合集流體復合集流體設備設備假設假設:1GWh 一般需配 2 臺磁控濺射設備和 3 臺鍍膜設備,單臺設備均價1000 萬以上;單條產線對滾焊設備的需求數量是極耳超聲焊接設備的 3 倍左右,每 GWh 對超聲波焊接設備的需求在 100 萬元-200 萬元,假
72、設單 GWh 所需超聲滾焊設備價值量為 900 萬元。假設隨著復合銅箔的市場滲透率不斷提升,生產所需設備需求量隨之增加,行業玩家競爭加劇,相關設備單價逐年略降。根據上述假設,我們預計根據上述假設,我們預計 2026 年復合銅箔年復合銅箔需求量為需求量為 43.9 億億 m2,市場規模為,市場規模為 241.6 億元億元;復合鋁箔需求量為復合鋁箔需求量為 22.0 億億 m2,市場規模為,市場規模為 120.8 億元;復合集流體億元;復合集流體設備設備(磁控濺射設備磁控濺射設備 96.2億元億元+水電鍍設備水電鍍設備 119.2 億元億元+焊接設備焊接設備 33.5 億元億元)合計規模為合計規模
73、為 248.9 億元。億元。表 14:復合集流體市場規模測算20222023E2024E2025E2026E全球鋰電池出貨量(GWh)957.71532.32298.53217.94183.2YOY70.3%60.0%50.0%40.0%30.0%行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明23/28復合銅箔滲透率(%)-0.5%1.0%5%10%復合銅箔電池需求(GWh)7.723.0160.9418.3單 GW 復合銅箔面積(萬 m2)1050105010501050復合銅箔單價(元/m2)6.66.25.95.5復合銅箔需求量(億復合銅箔需求量(億 m2)0.82.416.943.
74、9復合銅箔市場規模(億元)復合銅箔市場規模(億元)5.315.099.7241.6良率(%)75%78%80%82%磁控濺射設備價值量(萬元/臺)1300125012001150水電鍍設備價值量(萬元/臺)110010501000950復合銅箔復合銅箔設備市場規模(億元)設備市場規模(億元)5.214.999.8248.9其中:磁控濺射設備2.05.738.696.2水電鍍設備2.57.248.3119.2焊接設備0.72.012.933.5復合鋁箔滲透率(%)0.3%0.5%1%5%復合鋁箔電池需求(GWh)3.811.532.2209.2單 GWh 復合鋁箔面積(萬 m2/GWh)1050
75、105010501050復合鋁箔單價(元/m2)6.66.25.95.5復合鋁箔需求量(億復合鋁箔需求量(億 m2)0.41.23.422.0復合鋁箔市場規模(億元)復合鋁箔市場規模(億元)2.77.519.9120.8資料來源:EVTank,Wind,長城國瑞證券研究所三三、投資建議及重點公司投資建議及重點公司1.投資建議投資建議復合集流體產業進入加速發展階段,產業鏈各環節不斷推動自主創新與市場推廣,隨著滲透率的持續提升,行業將有望享受動力+儲能電池產業化應用的高成長機遇。建議建議重點重點關注關注掌握掌握核心研發能力及量產能力的核心研發能力及量產能力的設備設備廠商廠商,如如東威科技東威科技、
76、驕成超聲驕成超聲等等;以及以及建議建議重點重點關注關注具備復合具備復合箔材量產條件和市場競爭力的廠商,如萬順箔材量產條件和市場競爭力的廠商,如萬順新材。新材。2.重點公司重點公司2.1 東威科技(東威科技(688700.SH)東威科技成立于 2001 年,是一家集研發、生產、銷售為一體的設備制造企業。公司立足于傳統 PCB(印制電路板)電鍍設備,憑借對電鍍核心技術的掌握以及電鍍系統的經驗積累,逐步將產品線擴展至鋰電復合銅箔及光伏鍍銅設備等新興領域。公司在鋰電復合銅箔設備領域具備先發優勢,是行業內唯一具備量產水電鍍設備能力的公司。當前復合銅箔設備行業競爭格局良好,公司在手訂單充足,有望率先受益復
77、合銅箔產業化發展。行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明24/28圖 16:2018-2023H1 東威科技營業收入(億元)圖 17:2018-2023H1 東威科技歸母凈利潤(億元)資料來源:Wind,長城國瑞證券研究所資料來源:Wind,長城國瑞證券研究所圖 18:2018-2022 年東威科技營收結構(億元)圖 19:2018-2022 年東威科技核心產品毛利率資料來源:Wind,長城國瑞證券研究所資料來源:Wind,長城國瑞證券研究所2.2 驕成超聲(驕成超聲(688392.SH)驕成超聲成立于 2007 年,成立之初以超聲波裁切行業為切入點,重點服務于橡膠輪胎領域。隨著技
78、術的積累和業務的拓寬,公司逐漸將自身業務拓展到新能源動力電池領域,逐步實現從焊頭、底模等配件到超聲波焊接設備的研發、生產和銷售。2016 年公司開始提供新能源汽車動力電池超聲波焊接設備,后續在動力電池超聲波焊接設備領域自主研發了超聲波滾焊機、超聲波楔桿焊機等焊接設備,已廣泛運用在下游動力電池企業生產線上,能夠滿足不同應用場景的焊接需求,成為客戶動力電池自動化生產線上不可或缺的環節。此外,公司的高速數據采集系統可實現在線焊接質量檢測,目前已實現為寧德時代供應用于復合集流體電池量產線的超聲波滾焊產品。行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明25/28圖 20:2018-2023H1 驕成
79、超聲營業收入(億元)圖 21:2018-2023H1 驕成超聲歸母凈利潤(億元)資料來源:Wind,長城國瑞證券研究所資料來源:Wind,長城國瑞證券研究所圖 22:2018-2022 年驕成超聲營收結構(億元)圖 23:2018-2022 年驕成超聲各業務毛利率資料來源:Wind,長城國瑞證券研究所資料來源:Wind,長城國瑞證券研究所2.3 萬順新材(萬順新材(300057.SZ)萬順新材成立于 1998 年,公司主營業務包括鋁箔加工、紙包裝材料、ITO 導電膜三大板塊。全資子公司廣東萬順動力電池超薄銅膜項目自開展以來,已多次送樣下游客戶,復合銅箔產品經客戶測試驗證,于 2023 年 6
80、月獲得了客戶首張復合銅箔產品訂單。公司復合銅箔首張訂單標志著公司在復合集流體領域的技術突破,拓寬了公司新能源材料產品結構,對公司在新能源材料領域的發展將產生積極的影響。行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明26/28圖 24:2018-2023H1 萬順新材營業收入(億元)圖 25:2018-2023H1 萬順新材歸母凈利潤(億元)資料來源:Wind,長城國瑞證券研究所資料來源:Wind,長城國瑞證券研究所圖 26:2018-2022 年萬順新材營收結構(億元)圖 27:2018-2022 年萬順新材各業務毛利率資料來源:Wind,長城國瑞證券研究所資料來源:Wind,長城國瑞證券
81、研究所行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明27/28四四、風險提示風險提示復合銅箔產業化不及預期風險復合銅箔產業化不及預期風險。復合銅箔尚處于測試/小批量應用階段,若復合銅箔技術開發不及預期導致產品良率未能有效提高,相對傳統電解銅箔未能體現明顯成本優勢,可能影響復合銅箔產業化應用。下游行業需求不及預期風險。下游行業需求不及預期風險。復合集流體銅箔需求主要取決于下游動力電池及儲能電池廠商需求,若電動車銷量不及預期,將影響復合集流體行業需求情況。行業競爭加劇風險。行業競爭加劇風險。當前進入復合集流體基膜、設備、集流體制造等各環節企業較多,若整體產業化加速后更易吸引競爭者入局,導致盈利
82、能力下降。行業研究請參閱最后一頁的股票投資評級說明和法律聲明28/28股票投資評級說明股票投資評級說明證券的投資評級:證券的投資評級:以報告日后的 6 個月內,證券相對于市場基準指數的漲跌幅為標準,定義如下:買入:相對強于市場表現 20以上;增持:相對強于市場表現 1020;中性:相對市場表現在1010之間波動;減持:相對弱于市場表現 10以下。行業的投資評級:行業的投資評級:以報告日后的 6 個月內,行業相對于市場基準指數的漲跌幅為標準,定義如下:看好:行業超越整體市場表現;中性:行業與整體市場表現基本持平;看淡:行業弱于整體市場表現。我們在此提醒您,不同證券研究機構采用不同的評級術語及評級
83、標準。我們采用的是相對評級體系,表示投資的相對比重建議;投資者買入或者賣出證券的決定取決于個人的實際情況,比如當前的持倉結構以及其他需要考慮的因素。投資者應閱讀整篇報告,以獲取比較完整的觀點與信息,不應僅僅依靠投資評級來推斷結論。本報告采用的基準指數:滬深 300 指數。法律聲明:法律聲明:“股市有風險,入市需謹慎”長城國瑞證券有限公司已通過中國證監會核準開展證券投資咨詢業務。在本機構、本人所知情的范圍內,本機構、本人以及財產上的利害關系人與所評價的證券沒有利害關系。本報告中的信息均來源于公開資料,我公司對這些信息的準確性及完整性不作任何保證,不保證報告信息已做最新變更,在任何情況下,報告中的信息或所表達的意見并不構成對所述證券買賣的出價或詢價。在任何情況下,我公司不就本報告中的任何內容對任何投資做出任何形式的擔保,投資者據此投資,投資風險自我承擔。本報告版權歸本公司所有,未經本公司事先書面授權,任何機構和個人均不得以任何形式翻版、復制、刊載或轉發,否則,本公司將保留隨時追究其法律責任的權利。