復(fù)合銅箔：設(shè)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(chǎn)量微乎其微，復(fù)合銅箔為新型工藝。根據(jù)華泰證券的研究報(bào)告，全球鋰電銅箔2022-2025將經(jīng)歷從短缺轉(zhuǎn)為過(guò)剩。

不過(guò)，產(chǎn)業(yè)鏈也存在結(jié)構(gòu)性機(jī)會(huì)。復(fù)合銅箔是新型鋰電池負(fù)極集流體材料，相比傳統(tǒng)電解銅箔，具有低成本、高安全和高能量密度的優(yōu)勢(shì)。中金認(rèn)為，復(fù)合銅箔產(chǎn)業(yè)浪潮中，設(shè)備商有望受益于設(shè)備技術(shù)進(jìn)步需求和下游資本開(kāi)支驅(qū)動(dòng)。

根據(jù)華泰證券研究報(bào)告顯示，全球鋰電銅箔2022-2025將經(jīng)歷從短缺轉(zhuǎn)為過(guò)剩。他們預(yù)計(jì)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(xù)2021年供不應(yīng)求的格局，但是供給缺口將逐步收斂至0.30萬(wàn)噸;2024-2025年供需格局將轉(zhuǎn)為過(guò)剩，針對(duì)97.70/121.50萬(wàn)噸的需求預(yù)期，預(yù)計(jì)過(guò)剩14.40/22.82萬(wàn)噸。此外鋰電銅箔輕薄化趨勢(shì)延續(xù)，但4μm已接近經(jīng)濟(jì)規(guī)模應(yīng)用的規(guī)格天花板。

鋰電銅箔企業(yè)只有與鋰電池頭部企業(yè)深度合作才能有效保持產(chǎn)品領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

銅箔是鋰電池負(fù)極材料載體與集流體，短期內(nèi)無(wú)法被其他材料取代。根據(jù)中金電新組測(cè)算，銅箔約占動(dòng)力電池成本的11%。鋰電池向高能量密度、高安全性方向發(fā)展，鋰電銅箔朝著更薄、微孔、高抗拉強(qiáng)度和高延伸率方向發(fā)展。

目前制作鋰電銅箔的主流工藝為電解銅箔，壓延銅箔產(chǎn)量微乎其微，復(fù)合銅箔為新型工藝。復(fù)合銅箔優(yōu)勢(shì)顯著，具有低成本、高安全性、高能量密度三大優(yōu)勢(shì)。

中金公司認(rèn)為，復(fù)合銅箔在材料結(jié)構(gòu)層面的變革，順應(yīng)了客戶(hù)對(duì)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(chǎn)成本，進(jìn)一步提升滲透率。

復(fù)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(shè)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?cè)O(shè)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(huán)節(jié)的工藝難點(diǎn)在于：（1）PET基膜比較薄，收放卷時(shí)容易起皺變形，如何控制材料不變形是工藝難點(diǎn);（2）鍍膜過(guò)程中溫度升高，需要散熱;（3）張力控制問(wèn)題，幅寬較寬材料容易拉扯變形;（4）磁控濺射過(guò)程需要高壓放電，可能存在膜穿孔現(xiàn)象;（5）設(shè)備技術(shù)經(jīng)驗(yàn)積累和開(kāi)發(fā)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(guò)水介質(zhì)電鍍?cè)龊竦霓k法將銅層增厚至1um左右，就可以實(shí)現(xiàn)集流體的導(dǎo)電需求。

相比PCB電鍍，復(fù)合銅箔電鍍需做出更難的工藝改進(jìn)。中金公司認(rèn)為復(fù)合銅箔電鍍?cè)O(shè)備速度、幅寬、良率的提升對(duì)廠商要求更高，需要長(zhǎng)時(shí)間的試驗(yàn)?zāi)ズ希e累技術(shù)參數(shù)等行業(yè)know-how，迭代改進(jìn)傳動(dòng)等零部件設(shè)計(jì)，因此具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)的廠商有望構(gòu)筑較高的技術(shù)壁壘。

根據(jù)中金公司的報(bào)告，產(chǎn)業(yè)化分為三階段，今年下半年或?yàn)樾袠I(yè)步入大規(guī)模量產(chǎn)的關(guān)鍵時(shí)點(diǎn)。

第一階段是2017-2021年上半年：部分頭部電池廠商開(kāi)始投入復(fù)合銅箔新技術(shù)研發(fā)，摸索工藝生產(chǎn)流程，這一階段需要設(shè)備和材料廠商的不斷磨合，核心是設(shè)備和工藝的技術(shù)進(jìn)步。

第二階段是2021年下半年-2022年下半年：技術(shù)驗(yàn)證階段，這一階段特點(diǎn)是下游部分電池企業(yè)和材料企業(yè)購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行密集技術(shù)驗(yàn)證，但是考慮到行業(yè)內(nèi)尚未正式發(fā)布復(fù)合銅箔產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)，大部分電池廠商仍處于觀望態(tài)度。

第三階段是2022下半年以后：考慮到設(shè)備性能的持續(xù)提升，中金認(rèn)為2022年下半年后行業(yè)標(biāo)桿客戶(hù)有望加快產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度，下游標(biāo)桿廠商經(jīng)過(guò)前期的技術(shù)驗(yàn)證，有望逐步啟動(dòng)大規(guī)模化量產(chǎn)。按照中金的觀點(diǎn)，這一階段特點(diǎn)是標(biāo)桿廠商的示范效應(yīng)，使得原先處于觀望態(tài)度的廠商進(jìn)入市場(chǎng)，加快復(fù)合銅箔產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，行業(yè)或?qū)⒚媾R洗牌。

中金認(rèn)為，伴隨復(fù)合銅箔前景逐步明朗，行業(yè)內(nèi)有望涌入更多參與者，現(xiàn)有及潛在進(jìn)入的材料廠商主要分為以下幾類(lèi)：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(fù)合銅箔的設(shè)備及工藝并不共通，但其具備良好客戶(hù)關(guān)系，且龍頭電解銅箔廠商對(duì)新技術(shù)態(tài)度較為開(kāi)放;3）PCB廠商，過(guò)去電鍍?cè)O(shè)備廣泛應(yīng)用于PCB行業(yè)，PCB制造廠商積累了豐富的電鍍經(jīng)驗(yàn)，此外由于電鍍對(duì)環(huán)境有一定的污染，PCB制造企業(yè)具備完善的環(huán)評(píng)資質(zhì)與產(chǎn)業(yè)園。

復(fù)合銅箔作為新一代負(fù)極集流體材料，滲透率仍處于較低水平，設(shè)備處于技術(shù)迭代升級(jí)階段，并受益于下游鋰電池廠商擴(kuò)產(chǎn)浪潮，中金認(rèn)為設(shè)備兼具技術(shù)進(jìn)步迭代與資本開(kāi)支驅(qū)動(dòng)特征。

落實(shí)到市場(chǎng)空間，中金測(cè)算到2025年國(guó)內(nèi)鋰電復(fù)合銅箔設(shè)備市場(chǎng)合計(jì)為130億元;其中，到2025年當(dāng)年新投產(chǎn)產(chǎn)能設(shè)備需求為39億元，存量產(chǎn)能中設(shè)備替換需求為91億元。

當(dāng)前，龍頭電池廠商態(tài)度較為積極，復(fù)合銅箔產(chǎn)業(yè)化加速。下游頭部客戶(hù)推進(jìn)復(fù)合銅箔工藝，是產(chǎn)業(yè)鏈重要催化劑。下游龍頭動(dòng)力電池、3C消費(fèi)電池與儲(chǔ)能電池廠商均有復(fù)合銅箔技術(shù)研發(fā)布局，其他電池廠商態(tài)度亦較為積極。在電池廠商推動(dòng)下，目前已有多家膜材料廠商購(gòu)置設(shè)備進(jìn)行技術(shù)驗(yàn)證，此外亦有部分潛在進(jìn)入者正在積極接觸復(fù)合銅箔新材料。中金認(rèn)為，復(fù)合銅箔的產(chǎn)業(yè)化加速有望推升新設(shè)備的資本開(kāi)支，設(shè)備廠商有望率先受益。

資料來(lái)源：中金公司研究部注：復(fù)合銅箔成本下降前提假設(shè)為實(shí)現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn)、設(shè)備良率及速度提升;電解銅箔成本下降前提假設(shè)為陰極銅價(jià)格回歸至2019年水平，且銅箔厚度不斷下降。