復合銅箔：設備廠商有望先受益

劉吉洪

目前制作鋰電銅箔的主流工藝為電解銅箔，壓延銅箔產量微乎其微，復合銅箔為新型工藝。根據華泰證券的研究報告，全球鋰電銅箔2022-2025將經歷從短缺轉為過剩。

不過，產業鏈也存在結構性機會。復合銅箔是新型鋰電池負極集流體材料，相比傳統電解銅箔，具有低成本、高安全和高能量密度的優勢。中金認為，復合銅箔產業浪潮中，設備商有望受益于設備技術進步需求和下游資本開支驅動。

根據華泰證券研究報告顯示，全球鋰電銅箔2022-2025將經歷從短缺轉為過剩。他們預計2022-2025年全球鋰電銅箔供給CAGR約為44%，高于需求CAGR35%;2022-2023年全球銅箔供需仍然延續2021年供不應求的格局，但是供給缺口將逐步收斂至0.30萬噸;2024-2025年供需格局將轉為過剩，針對97.70/121.50萬噸的需求預期，預計過剩14.40/22.82萬噸。此外鋰電銅箔輕薄化趨勢延續，但4μm已接近經濟規模應用的規格天花板。

鋰電銅箔企業只有與鋰電池頭部企業深度合作才能有效保持產品領先優勢。

銅箔是鋰電池負極材料載體與集流體，短期內無法被其他材料取代。根據中金電新組測算，銅箔約占動力電池成本的11%。鋰電池向高能量密度、高安全性方向發展，鋰電銅箔朝著更薄、微孔、高抗拉強度和高延伸率方向發展。

目前制作鋰電銅箔的主流工藝為電解銅箔，壓延銅箔產量微乎其微，復合銅箔為新型工藝。復合銅箔優勢顯著，具有低成本、高安全性、高能量密度三大優勢。

中金公司認為，復合銅箔在材料結構層面的變革，順應了客戶對安全性、能量密度及成本端的追求，有望憑借其更高安全性、更高能量密度及更低的量產成本，進一步提升滲透率。

復合銅箔工藝流程為：1）將PET離子生成4.5μmPET膜;2）采用磁控濺射設備，使非金屬材料PET膜（或PP膜）金屬化，作為電鍍前的金屬打底層;3）采用電鍍設備，在金屬化后的PET膜打底層兩邊鍍銅，使各邊厚度增厚至1μm，最終形成6.5μm的PET鍍銅膜。

第一道工序采用磁控濺射工藝，將非金屬材料金屬化。磁控濺射環節的工藝難點在于：（1）PET基膜比較薄，收放卷時容易起皺變形，如何控制材料不變形是工藝難點;（2）鍍膜過程中溫度升高，需要散熱;（3）張力控制問題，幅寬較寬材料容易拉扯變形;（4）磁控濺射過程需要高壓放電，可能存在膜穿孔現象;（5）設備技術經驗積累和開發能力。

第二道工序采用水電鍍工藝，使得銅層增厚。水電鍍方式增厚銅層。在磁控濺射完成了打底層后，通過水介質電鍍增厚的辦法將銅層增厚至1um左右，就可以實現集流體的導電需求。

相比PCB電鍍，復合銅箔電鍍需做出更難的工藝改進。中金公司認為復合銅箔電鍍設備速度、幅寬、良率的提升對廠商要求更高，需要長時間的試驗磨合，積累技術參數等行業know-how，迭代改進傳動等零部件設計，因此具有先發優勢的廠商有望構筑較高的技術壁壘。

根據中金公司的報告，產業化分為三階段，今年下半年或為行業步入大規模量產的關鍵時點。

第一階段是2017-2021年上半年：部分頭部電池廠商開始投入復合銅箔新技術研發，摸索工藝生產流程，這一階段需要設備和材料廠商的不斷磨合，核心是設備和工藝的技術進步。

第二階段是2021年下半年-2022年下半年：技術驗證階段，這一階段特點是下游部分電池企業和材料企業購買先進設備進行密集技術驗證，但是考慮到行業內尚未正式發布復合銅箔產品技術參數，大部分電池廠商仍處于觀望態度。

第三階段是2022下半年以后：考慮到設備性能的持續提升，中金認為2022年下半年后行業標桿客戶有望加快產業化進度，下游標桿廠商經過前期的技術驗證，有望逐步啟動大規模化量產。按照中金的觀點，這一階段特點是標桿廠商的示范效應，使得原先處于觀望態度的廠商進入市場，加快復合銅箔產業化進程，行業或將面臨洗牌。

中金認為，伴隨復合銅箔前景逐步明朗，行業內有望涌入更多參與者，現有及潛在進入的材料廠商主要分為以下幾類：1）PET薄膜材料廠商;2）電解銅箔材料廠商，盡管電解銅箔與復合銅箔的設備及工藝并不共通，但其具備良好客戶關系，且龍頭電解銅箔廠商對新技術態度較為開放;3）PCB廠商，過去電鍍設備廣泛應用于PCB行業，PCB制造廠商積累了豐富的電鍍經驗，此外由于電鍍對環境有一定的污染，PCB制造企業具備完善的環評資質與產業園。

復合銅箔作為新一代負極集流體材料，滲透率仍處于較低水平，設備處于技術迭代升級階段，并受益于下游鋰電池廠商擴產浪潮，中金認為設備兼具技術進步迭代與資本開支驅動特征。

落實到市場空間，中金測算到2025年國內鋰電復合銅箔設備市場合計為130億元;其中，到2025年當年新投產產能設備需求為39億元，存量產能中設備替換需求為91億元。

當前，龍頭電池廠商態度較為積極，復合銅箔產業化加速。下游頭部客戶推進復合銅箔工藝，是產業鏈重要催化劑。下游龍頭動力電池、3C消費電池與儲能電池廠商均有復合銅箔技術研發布局，其他電池廠商態度亦較為積極。在電池廠商推動下，目前已有多家膜材料廠商購置設備進行技術驗證，此外亦有部分潛在進入者正在積極接觸復合銅箔新材料。中金認為，復合銅箔的產業化加速有望推升新設備的資本開支，設備廠商有望率先受益。

資料來源：中金公司研究部注：復合銅箔成本下降前提假設為實現規模化量產、設備良率及速度提升;電解銅箔成本下降前提假設為陰極銅價格回歸至2019年水平，且銅箔厚度不斷下降。