机械设备行业专题研究：复合集流体：PET铜箔加速发展，激活锂电成长新曲线
标题：机械设备行业专题研究：复合集流体：PET铜箔加速发展，激活锂电成长新曲线
作者：天风证券，李鲁靖
时间：2022-07-25
页数：26
链接：
https://pdf.dfcfw.com/pdf/H3_AP202207251576504913_1.pdf?1658742962000.pdf
简介：
核心观点：PET复合铝膜和铜箔是传统锂电池集流体（铝箔和铜箔）的良好替代材料。复合铜膜是传统铜箔厚度的3/4，同样重量更轻。对锂电池能量密度提升，安全性提升，成本降低具有重要的意义。同时相比传统制箔流程工艺，污染排放更小。该技术具备较大的普适性，复合铜箔、铝箔等其他复合膜材料也使用该技术。受益下游新能源汽车、消费电子景气高涨，复合集流体市场前景广阔，设备先行，经我们测算，2025年设备空间有望达到60亿元。东威科技凭借研发实力与技术经验，在水平镀膜设备的研发、生产方面具备先发优势，并已与下游知名客户展开长期合作，有望率先受益。
复合集流体安全收益更胜一筹，是防止热失控的重要一环。电池燃烧现象频发，电动汽车“安全焦虑”下，锂电池热失控日益受到重视。由于复合集流体导电层较薄，短路时如保险丝般更易被熔断，局部电流被切断后短路电流大幅减小。由于导电层较薄，产生毛刺较小，从而降低金属毛刺与电极接触风险。同时PET膜延展性更好，将缓解充放电过程中的体积形变，提高稳定性。复合集流体的应用能有效改善电池安全性。
PET镀铜/铝与传统铜箔工艺流程相比时间更短，污染更小。铜箔的溶铜电解工艺有污染物排放，而复合铜箔制作过程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。制造过程创新采用新型的药剂体系，规避了氰化物等剧毒物质。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。
上游原料价格上升，复合铜箔降本效益明显。近年上游铜价持续上涨，铜库存则处于低位。低库存与高通胀对铜价形成支撑，铜价仍将震荡偏强运行。电池铜箔全年供应紧张，扩产周期长，市场需求存在缺口。而复合铜箔用料小，对金属铜依赖降低。PET镀膜理论上单位材料的铜用量仅有传统箔的1/3左右，虽然目前复合铜箔的加工成本因处于制造初期成本比较高。经测算，采用PET镀铜膜对传统6微米铜箔进行替代可以减少82%的原料成本，整体成本下降约13%。待22H2，二代镀铜设备进行验证提速后，制造成本还有很大下降空间。采用PET镀铜膜对传统12微米铝箔进行替代可以减少87%的原料成本，整体成本下降约13%。
行业蓄势待发，设备环节收益，预计2025年PET镀铜设备年均有近60亿元市场空间。在复合集流体替代传统集流体的过程中，工艺技术和生产设备为核心壁垒，PET镀膜工艺主要涉及的变化在中游设备厂商，设备厂商包括磁控溅射设备厂商和电镀设备厂商。东威科技凭借研发实力与技术经验，在水平镀膜设备的研发、生产方面具备先发优势，并已与下游知名客户展开长期合作，有望率先受益。经测算，依据储能电池与动力电池带来的铜箔需求，随着PET镀铜渗透率逐年提升，2022至2025年磁控溅射设备新增市场空间分别为13亿、24亿、28亿以及36亿元，电镀设备市场空间分别为13亿、22亿、21亿及24亿元。
风险提示：二代电镀铜/铝箔穿孔良率不及传统箔材；原材料成本费用波动；电镀铜/铝箔提产进度不及预期；生产节拍不及传统铜箔的水平，扩产主要依靠对于瓶颈设备的投资，对产品投产初期有较大的资本压力；下游新能源车销售不及预期。
作者：天风证券，李鲁靖
时间：2022-07-25
页数：26
链接：
https://pdf.dfcfw.com/pdf/H3_AP202207251576504913_1.pdf?1658742962000.pdf
简介：
核心观点：PET复合铝膜和铜箔是传统锂电池集流体（铝箔和铜箔）的良好替代材料。复合铜膜是传统铜箔厚度的3/4，同样重量更轻。对锂电池能量密度提升，安全性提升，成本降低具有重要的意义。同时相比传统制箔流程工艺，污染排放更小。该技术具备较大的普适性，复合铜箔、铝箔等其他复合膜材料也使用该技术。受益下游新能源汽车、消费电子景气高涨，复合集流体市场前景广阔，设备先行，经我们测算，2025年设备空间有望达到60亿元。东威科技凭借研发实力与技术经验，在水平镀膜设备的研发、生产方面具备先发优势，并已与下游知名客户展开长期合作，有望率先受益。
复合集流体安全收益更胜一筹，是防止热失控的重要一环。电池燃烧现象频发，电动汽车“安全焦虑”下，锂电池热失控日益受到重视。由于复合集流体导电层较薄，短路时如保险丝般更易被熔断，局部电流被切断后短路电流大幅减小。由于导电层较薄，产生毛刺较小，从而降低金属毛刺与电极接触风险。同时PET膜延展性更好，将缓解充放电过程中的体积形变，提高稳定性。复合集流体的应用能有效改善电池安全性。
PET镀铜/铝与传统铜箔工艺流程相比时间更短，污染更小。铜箔的溶铜电解工艺有污染物排放，而复合铜箔制作过程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。制造过程创新采用新型的药剂体系，规避了氰化物等剧毒物质。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。
上游原料价格上升，复合铜箔降本效益明显。近年上游铜价持续上涨，铜库存则处于低位。低库存与高通胀对铜价形成支撑，铜价仍将震荡偏强运行。电池铜箔全年供应紧张，扩产周期长，市场需求存在缺口。而复合铜箔用料小，对金属铜依赖降低。PET镀膜理论上单位材料的铜用量仅有传统箔的1/3左右，虽然目前复合铜箔的加工成本因处于制造初期成本比较高。经测算，采用PET镀铜膜对传统6微米铜箔进行替代可以减少82%的原料成本，整体成本下降约13%。待22H2，二代镀铜设备进行验证提速后，制造成本还有很大下降空间。采用PET镀铜膜对传统12微米铝箔进行替代可以减少87%的原料成本，整体成本下降约13%。
行业蓄势待发，设备环节收益，预计2025年PET镀铜设备年均有近60亿元市场空间。在复合集流体替代传统集流体的过程中，工艺技术和生产设备为核心壁垒，PET镀膜工艺主要涉及的变化在中游设备厂商，设备厂商包括磁控溅射设备厂商和电镀设备厂商。东威科技凭借研发实力与技术经验，在水平镀膜设备的研发、生产方面具备先发优势，并已与下游知名客户展开长期合作，有望率先受益。经测算，依据储能电池与动力电池带来的铜箔需求，随着PET镀铜渗透率逐年提升，2022至2025年磁控溅射设备新增市场空间分别为13亿、24亿、28亿以及36亿元，电镀设备市场空间分别为13亿、22亿、21亿及24亿元。
风险提示：二代电镀铜/铝箔穿孔良率不及传统箔材；原材料成本费用波动；电镀铜/铝箔提产进度不及预期；生产节拍不及传统铜箔的水平，扩产主要依靠对于瓶颈设备的投资，对产品投产初期有较大的资本压力；下游新能源车销售不及预期。
