复合集流体行业深度分析
一、行业概念
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。
复合集流体是相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**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。
二、复合集流体优缺点
复合集流体性能优势：高安全性、高比能、长寿命、低成本。
复合集流体性能劣势：生产效率低、影响电池输出功率。
三、技术路线
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**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3~8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5～8微米之间，来代替传统的电解铜箔。
两步法VS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所不同。
四、产业链
目前复合铜箔已形成完整产业链，上游为原材料+设备厂商，中游为铜箔制造厂商，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。
（1）上游：原材料+设备
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新材、康辉新材、东材科技等；布局PP基膜的公司包括东材科技等。
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+***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。
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、腾胜科技、宏大真空、汇成真空、东威科技等。
***滚焊设备方面，骄成超声是国内*****设备龙头，公司***滚焊机，能够实现复合集流体和箔材之间的高速滚焊。
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。
（2）中游：复合铜箔制造商
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。复合铜箔制造主要厂商包括厦门海辰、重庆金美、万顺新材、宝明科技、嘉元科技、中一科技、诺德股份等。此外，英联股份、胜利精密、方邦股份、阿石创陆续布局复合铜箔制造。
（3）下游：电池端
下游电池端在加速推进复合集流体研发认证，产业趋势明朗。宁德时代、比亚迪、国轩高科以及海辰新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。
五、市场规模
（1）复合铜箔市场规模
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。
（2）生产设备市场规模
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。预计到2025年***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。***滚焊设备将形成增量市场。
六、相关公司
（1）宝明科技：布局锂电PET铜箔，量产进度加速
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。
（2）东威科技：PET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。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。
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，产能有望加速释放，为公司发展贡献新增长极。
（3）诺德股份：铜箔产能逐步释放，共同研发复合铜箔产品
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。
根据2022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。
（4）嘉元科技：技术研发升级，紧抓机遇布局PET铜箔
公司主要从事锂离子电池用4.5～12μm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。
公司积极布局复合铜箔，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。
七、参考资料
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.**证券-电力设备及新能源行业：电池与电气**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.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
7.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
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