东亚前海新材料：产业化进程提速、PET铜箔未来可期

行业深度报告 2022年08月02日 东亚前海新材料：产业化进程提速、PET铜箔未来可期 核心观点 PET铜箔为新型负极集流体，下游可应用于锂离子电池领域。PET铜箔以PET作为基础材料，上下采用先进工艺沉积金属铜层，属于复合材料，具有“三明治”结构。PET铜箔生产工艺以两步法为主，首先采用磁控溅射工艺，实现非金属材料金属化；然后采用水电镀工艺，实现集流体导电需求，其工艺难度较大。PET铜箔具有密度小、厚度薄、抗拉强度较高等特点，叠加其具有较好的导电性，因此具有替代传统的锂电铜箔应用于锂离子电池的潜力。 PET铜箔兼具高安全性和高能量密度优势。近年来，为提高锂电池的能量密度，锂电铜箔向极薄化方向发展。6μm及以下锂电铜箔产量占比从2018年的26%上升至2021年的64%。由此带来的安全性问题日益突出。PET铜箔可在确保安全性的前提下提高锂电池的能量密度。安全性能方面，PET铜箔具有导电层较薄、基膜不导电等特点，致使其能在锂电池发生内短路时更易被熔断，从而切断短路电流，降低短路时产生的热量，防止热失控现象。高能量密度方面，复合铜箔的厚度相较于传统铜箔减少了25%-40%，可有效提升电池能量密度5%-10%。 PET铜箔入局企业渐多，产业化进程有望提速。上游方面，目前已入局的企业包括三孚新科等，目前三孚新科正推进PET镀铜专用化学品应用测试。中游方面，目前已入局的企业包括重庆金美、双星新材、万顺新材、宝明科技等。重庆金美与宝明科技已进入量产阶段或有量产计划。重庆金美自主研发的高分子复合铜膜已成功应用于新能源汽车电池，并顺利通过德国穿刺实验，进入量产阶段。此外，2021年公司投资2.2 亿元扩建3600万平方米/年复合铝膜产能和3600万平方米/年复合铜膜 产能。2022年7月，宝明科技发布公告称计划投资60亿元在赣州建设锂电池复合铜箔生产基地。在研发验证阶段的企业包括双星新材、万顺新材。其中双星新材PET铜箔已送往客户进行评价认证；万顺新材已开发出应用于电池负极的载体铜膜，相关样品也已送往下游企业验证。下游方面，电池生产商持续加码布局复合集流体领域。2019年以来，下游相关企业陆续申请复合集流体领域的专利，研发成果显著。 锂电池需求快速增长，PET铜箔市场空间广阔。一方面，新能源汽车销量快速增长带动动力电池装车量上升。2021年我国新能源汽车销量同比增长157.6%；2022年上半年同比增长115.6%。2021年我国动力电池同比增长142.8%；2022年上半年同比增长109.8%。另一方面，电化学储能市场装机规模持续上涨带动锂离子电池需求上行。2016-2020年，中国电化学储能装机规模从243兆瓦增长至3269.2兆瓦，年均复合增长率为91.5%，而2021年锂离子电池储能占中国电化学储能的比例达89.7%。锂电池下游需求高速增长为PET铜箔提供了广阔的市场空间。 投资建议 目前国内PET铜箔正处产业化阶段，入局企业增多，叠加锂电池下游需求高速增长，相关生产企业或将受益，如三孚新科、双星新材、宝明科技、万顺新材等。 风险提示 复合铜箔量产投产进度不及预期、原材料价格异常波动、新能源汽车需求增长放缓等。 评级推荐（维持）报告作者 作者姓名李子卓 资格证书S1710521020003 电子邮箱lizz@easec.com.cn 联系人丁俊波 电子邮箱dingjb@easec.com.cn 股价走势 相关研究 《【新材料】PET铜箔产业化进程加速_20220801》2022.08.01 《【化工】聚酯瓶片价格上涨，行业有望景气上行_20220731》2022.07.31 《【新材料】硅片景气度有望提升_20220724》2022.07.24 《【化工】三氯蔗糖供需趋紧，价格有望持续上行_20220724》2022.07.24 《【化工】下游进入传统旺季，CO2价格有望持续上行_20220718》2022.07.17 行业研究 ·化工 ·证券研究报告 正文目录 1.PET铜箔：一种新型集流体，性能优势显著5 1.1.铜-高分子复合材料、多个领域崭露头角5 1.2.高安全性+高比能，替代传统铜箔潜力大7 1.3.传统铜箔：以电解法为主，市场规模增速快11 1.4.PET铜箔：工艺难度高、镀铜为关键环节12 2.现状：入局企业增多，加速产业化进程15 2.1.产业链：PET铜箔处于产业链中游15 2.2.上游：原材料与设备同步发展16 2.2.1.设备：产业进程提速，东威先发优势明显16 2.2.2.化学镀铜：铜层结合力强、致密度高17 2.2.3.PET膜：超薄膜技术优势显著18 2.3.中游：新增企业投入，未来有望放量21 2.3.1.引入先进生产设备，稳步推进量产21 2.3.2.入局企业增多，产业化进程加快25 2.4.下游：电池厂商积极推进、共同研发成果显著27 3.展望：下游高速发展，市场空间广阔29 3.1.新能源：汽车产业发展提速，驱动锂电需求增长29 3.2.储能：5G基站快速扩张，储能需求增长显著30 3.3.瓶颈：生产设备及材料有待升级32 4.相关标的34 4.1.三孚新科34 4.2.双星新材37 4.3.宝明科技39 4.4.万顺新材41 4.5.光华科技43 4.6.方邦股份45 5.风险提示47 图表目录 图表1.PET铜箔结构图5 图表2.覆铜板具有“三明治”结构5 图表3.PietroGalliani复合铜箔产品构成元素及相关性能6 图表4.锂电池的四大要素6 图表5.锂电池正负极组成要素6 图表6.锂电铜箔的性能对锂电池的直接影响和间接影响7 图表7.锂电池内部短路的主要三种诱因8 图表8.内短路演化的三个阶段8 图表9.PET密度显著低于铜密度9 图表10.2018-2021年国内锂电池铜箔各规格产量占比变化趋势10 图表11.2021年传统锂电铜箔成本结构10 图表12.电解铜箔制备流程图11 图表13.压延铜箔制备流程图11 图表14.2016-2021年电解铜箔和压延铜箔产能占比12 图表15.2021年电解铜箔中电子电路铜箔、锂电铜箔产能占比12 图表16.2018-2021年我国电解铜箔和锂电铜箔出货量12 图表17.复合铜箔工艺流程13 图表18.磁控溅射原理14 图表19.电镀铜工艺原理14 图表20.蒸镀器内包括蒸镀室和卷取室15 图表21.PET铜箔产业链16 图表22.磁控溅射设备17 图表23.化学镀铜过程18 图表24.PET工艺流程19 图表25.PET薄膜分切收卷示意图20 图表26.PET薄膜电晕法机理21 图表27.中国企业入局4.5μm薄膜情况21 图表28.2016-2021年中国PET薄膜进出口情况21 图表29.重庆金美主营产品构造22 图表30.公司股权结构图23 图表31.重庆金美主营产品工艺步骤24 图表32.重庆金美主营产品性能优势25 图表33.2022年为重庆金美量产元年25 图表34.PET铜箔产业链入局情况27 图表35.下游电池厂商申请专利情况28 图表36.2015年至2022年上半年中国新能源汽车销量29 图表37.2015年至2022年上半年中国新能源汽车渗透率29 图表38.2019年至2022年上半年中国动力电池产量30 图表39.2019年至2022年上半年中国动力电池装车量30 图表40.新能源汽车渗透率预测30 图表41.2021年中国电力储能市场装机规模占比31 图表42.2021年中国电化学储能市场装机规模占比31 图表43.2016-2020年全球电化学储能装机规模31 图表44.2016-2020年中国电化学储能装机规模31 图表45.2020年至2022年一季度中国5G基站建设个数32 图表46.薄膜收卷参数表33 图表47.2021年三孚新科主营产品情况34 图表48.2017-2021年三孚新科营业收入稳步增长35 图表49.2017-2021年三孚新科归母净利润稳步增长35 图表50.2017-2021年三孚新科主营产品营业收入占比35 图表51.2017-2021年三孚新科主营产品毛利润占比35 图表52.2020年三孚新科电子化学品产品结构36 图表53.2020年三孚新科通用电镀化学品产品结构36 图表54.2017-2021年三孚新科研发投入逐年增长36 图表55.截至2021年末三孚新科专利数量37 图表56.2021年双星新材主营产品产量情况37 图表57.2022Q1双星新材营业收入同比增长35%38 图表58.2022Q1双星新材归母净利润同比增长30.01%38 图表59.2021年双星新材光学材料膜、聚酯功能膜营业收入占比合计为66.9%38 图表60.2021年双星新材光学材料膜、聚酯功能膜毛利润占比合计为63.2%38 图表61.2017-2021年双星新材研发投入逐年增长39 图表62.2019年以来双星新材专利申请数快速增加39 图表63.2022Q1宝明科技营业收入同比增长9.73%39 图表64.2017年至2022年一季度宝明科技归母净利润39 图表65.2021年宝明科技LED背光源营业收入占比为80.0%40 图表66.2021年宝明科技LED背光源毛利润占比为181.5%40 图表67.2021年宝明科技研发投入有所回升40 图表68.2021年万顺新材主营产品情况41 图表69.2022Q1万顺新材营业收入同比下降5.07%42 图表70.2022Q1万顺新材归母净利润同比增长663.01%42 图表71.2021年万顺新材铝箔营业收入占比为52.4%42 图表72.2021年万顺新材铝箔毛利润占比为67.2%42 图表73.2017-2021年万顺新材研发投入逐年上涨43 图表74.2021年光华科技主营产品产能情况43 图表75.2022Q1光华科技营业收入同比增长44.63%44 图表76.2022Q1光华科技归母净利润同比增长234.09%44 图表77.2021年光华科技PCB化学品营业收入占比为65.89%44 图表78.2021年光华科技PCB化学品毛利润占比为53.2%44 图表79.2017-2021年光华科技研发投入逐年提升45 图表80.2017-2021年光华科技拥有专利数量持续增长45 图表81.2021年方邦股份主营产品产能情况45 图表82.2022Q1方邦股份营业收入同比上升62.88%46 图表83.2022Q1方邦股份归母净利润同比下降164.72%46 图表84.2021年方邦股份电磁屏蔽膜营业收入占比达82.86%46 图表85.2021年方邦股份电磁屏蔽膜毛利润占比达103.5%46 图表86.2017-2021年方邦股份研发投入逐年增长47 图表87.截至2021年末方邦股份专利数量47 1.PET铜箔：一种新型集流体，性能优势显著 1.1.铜-高分子复合材料、多个领域崭露头角 PET铜箔是一种具有“三明治”结构的微米级复合铜箔。PET铜箔是一种复合铜箔，它具有“铜-高分子-铜”复合的“三明治”结构，首先以PET（聚对苯二甲酸乙二酯）高分子膜作为基材，随后将金属铜层以先进工艺沉积于PET膜的上下两面。根据腾胜科技官网，复合铜箔基础材料的厚度一般在3-8μm，之后在基膜两侧制作一层30-70纳米的金属层，然后通过增厚的方式将金属层增厚到1μm或以上，故复合铜箔的厚度一般在5-10μm，可以用来替代4.5-9μm的电解铜箔。PET铜箔则是以4.5μm的PET为基膜，然后在基膜两边各镀1μm的铜，进而形成6.5μm的PET铜箔。 图表1.PET铜箔结构图 资料来源：重庆金美环评报告，东亚前海证券研究所 这种“铜-高分子-铜”复合结构最早应用于覆铜板。覆铜板是一种应用于电子信息领域的复合材料，由高分子树脂、增强塑料、铜箔、填充材料等制作而成。树脂基体作为覆铜板的主要组成部分，能够显著影响覆铜板的性能。常用的树脂基体包括聚环氧树脂、聚苯醚、四氟乙烯、双马来酰亚胺、氰酸酯