中泰证券“慧博资讯”专业的投资研究大数据分享平台点击进入次 ZHONGTAISECURITIES 证券研究报告/行业专题报告 蓄势待发,空间广阔 -PET铜箔产业链系列研究一 中泰机械首席:冯胜 执业证书编号:S0740519050004 Email:fengsheng@r.qlzg.com.cn 中泰证券研究所 专业|深度|可信投资知识服务 中泰证券 口核心观点 慧博资讯”专业✁投资研究大数据分享平台点击进入http://www.hibor.com.cn 口PET复合铜箔优点突出。PET复合铜箔采用PET薄膜两边镀铜✁“三明治结构”,具有安全、成 本低、能量密度高等优点: VPET铜箔在被穿刺时,能够形成断路,起到“保险丝”效果,防止电池起火; 7PET材料价格低于铜,2022年8月11日,阴极铜价格为6.21万元/吨,而PET材料价格为8980元/ 吨。随着PET复合铜箔工艺✁成熟,其生产☎率将➴步提升,工艺成熟后PET复合铜箔成本将 低于传统铜箔;VPET铜箔质量轻,电池能量密度提升。口PET铜箔成为产业发展趋势。 V随着行业发展,宝明科技、万顺新材、双星新材等多家企业纷纷布局PET铜箔: V其中,宝明科技发布总投资为60亿元✁PET复合铜箔扩产规划,印证PET复合铜箔具备☎好✁产业化前景,同时亦有望形成示范效应,推动PET复合铜箔产业加速发展。 口市场空间:PET铜箔发展前景好,将为相关设备带来发展机遇,根据测算,2025年在PET铜箔渗 透率达到25%✁情况下,PET电镀设备市场空间约133亿元。 口受益标✁: V设备龙头:东威科技; VPET铜箔企业:宝明科技、万顺新材、双星新材、诺德股份、方邦股份等。 口风险提示:PT产业发展不及预期;行业竞争加剧✁风险:币场空间测算偏差风险;报告引用 数据更新不及时✁风险。 中泰证券研究所专业领先深度诚信 中泰证券 “慧博资讯专业✁投资研究大数据分享平台台点击进入http://www.hibor.com.cn 目录 、PET铜箔:优势明显,大势所趋 二、生产工艺与设备:工艺➴步成熟,行业空间广阔 三、产业化进程:多家企业布局,2022年或是产业化“元年” 四、受益标✁五、风险提示 3 中泰证券研究所专业|领先|深度|诚信 中泰证券 “慧博资讯专业✁投资研究大数据分享平台 1.1锂电铜箔用于锂电池负极集流体 PET铜箔:优势明显,大势所趋 口锂电池集流体:集流体是锂电池✁重要组成部分,不仅能承载活性物质,而且可以将电极活性物质产生✁电流汇集输出; 口一般情况下,负极采用铜箔,正极采用铝箔。由于铜箔在较高电位时易被氧化,主要用于电 位较低✁负极。铝箱在低电位时腐蚀问题较为严重,主要用于正极集流体: 口成本占比5-8%:根据中国有色金属加工工业协会,锂电铜箔约占锂电池成本✁5%-8%;口重量占比13%:根据华经情报网,铜箔占锂电池重量✁13%。 图表1:锂电池组成及工作原理图表2:铜箔重量占锂电池总重量✁13% 2% 6% ■正积材 负极Li正极15%·负极材料 39% 电解液 5% 13% 铝浴 ■电解液 ■隔膜 ■共他 隔膜 未源:中国锂电网,中泰证券研究所未源:华经情报网,中泰证券研究所 中泰证券研究所专业|领先|深度|诚信 中泰证券 慧博资讯”专业✁股资研究大数据分享平台 1.1锂电铜箔用于锂电池负极集流体 PET铜箔:优势明显,大势所趋 口集流体对锂电池性能和品质有重要影响。锂电池用集流体向高密度、轻薄化、高抗拉强度、 高延伸率等方向发展。 口轻薄化成为锂电铜箔发展方向。对于锂电池铜箔而言,厚度为其主要性能指标之一,厚度越 薄,单位面积铜箔质量越轻,电池能量密度越高: √但随着锂电池铜箔产品厚度变薄,产品单位宽度抗张能力与箔面抗压变形能力降低,铜箔断 裂或出现裂缝✁可能性相对较大,可能影响锂电池✁安全性。 /在确保电池安全性✁前提下,锂电池铜箔厚度越薄,质量减轻,单位质量电池所含有✁活性 物质越多,电池容量越大,因此轻薄化成为锂电铜箔✁发展方向。 口轻薄化铜箔✁毛利率更高。以嘉元科技为例,2018年双光面6um铜箔✁毛利率为39.14%、双 光面7-8um铜箔✁毛利率为25.01%。 图表3:锂电铜箔对电池性能影响图表4:不同厚度锂电铜箔性能与应用 铜箔特性对锂电池性能✁影响性能要求指标 双光面6双光面8μm双面光8μm μm以上 厚度低较低高 在同等条件下,影响电池在确保安全性✁前提负荷率 ✁能量密度下,越薄越好 厚度均勺影响电池一致性、稳定性面密度一致成品率低较低高 性及容量大小 抗拉强度影响页极✁☎品率越高越好 工艺成本高较低低 表面润湿 影响负极材料✁附着性越高越好 产品应用新能源汽车、高品质3C数动力电池、数 性码产品、储能系统码产品 未源:钢冠期范招股说明书,中泰证券研究所来源:钢冠桐蹈招股说明书,中泰证券研究所 中泰证券研究所专业|领先|深度|诚信 中泰证券慧博资讯专业✁投资研究大数据分享平台 PET铜箔:优势明显,大势所趋 1.2 终端需求旺盛,锂电铜箔市场快速增长 口受动力电池和储能推动,锂电池出货量快速增长,根据GGI1数据,2021年全球锂电池出货量 达到562.4GWh,同比增长约91.0%。锂电池快速发展推动锂电池铜箔市场快速增长。 口2020年,全球锂电池铜箔出货量为22.5万吨,预计到2025年锂电池铜箔出货量达97万吨,5 年CAGR为33.9%; 口2020年,中国市场锂电池铜箔出货量为12.5万吨,预计2025年将增长至63万吨,CAGR为 38.2%。 口从细分应用领域来看,动力电池是中国锂电池铜箔市场保持高增长✁主要驱动因素,根据 GGI1数据,2020年动力电池用锂电池铜箔出货量为7.4万吨,在中国锂电池铜箔中✁占比超过 50%,预计到2025年,中国动力电池用锂电池铜箔需求将突破51,2万吨,2020-2025年CAGR将 达47.2%。 图表5:全球锂电池铜箔出货量及预测(万吨)图表6:中国锂电池铜箔出货量及预测(万吨) () 来源:高工产业研究院GGⅡ)、中泰证券研究所来源:高工产业研究院(GGI)、中泰证券研究所:注:数据包外资企业大陆工厂出货量 中泰证券研究所专业|领先深度诚信 中泰证券 慧博资讯”专业✁股资研究大数据分享平台 1.3传统锂电铜箔生产工艺与设备 PET铜箔:优势明显,大势所趋 口分类:根据铜箔制备方法,主要有压延铜箔和电解铜箔两种。 口压延铜箔:电池发明✁早期,由于铜箔制备工艺设备技术等✁限制,主要使用成本较高✁压延 铜箔,压延铜箔(RolledCopperFoil)是将铜板经过多次重复轧而制成✁原箔(也叫毛箔), 根据要求进行粗化处理。 口电解铜箔:电解铜箔(ElectrodePositedcopper)是将铜先经溶解制成溶液,再在专用✁电解 设备中将硫酸铜电解液在直流电✁作用下,电沉积而制成原箔,然后根据要求对原箔进行表面处理、耐热层处理及防氧化处理等一系列✁表面处理。电解铜箔不同于压延铜箔,电解铜箔两面表面结晶形态不同,紧贴阴极辊✁一面比较光滑,称为光面:另一面呈现凹凸形状✁结晶组 织结构,比较粗糙,称为毛面。图表7:压延铜箔和电解铜箔 中国电话 来源:中国电源,中泰证券研究所 压延铜箔电解铜箔 中泰证券研究所专业|领先深度诚信 中泰证券 慧博资讯”专业✁投资研究大数据分享平台 1.3传统锂电铜箔生产工艺与设备 PET铜箔:优势明显,大势所趋 口压延铜箔制造工艺:压延铜箔是将铜板经过多次重复辑轧,并且进行一定温度✁退火,反复酸 洗轧制而成✁。铜箔轧制工艺参数控制严格,对设备及工艺控制✁要求很高,目前主要是日本 在生产,少量用于锂电池上。 口电解铜箔制造工艺:前段熔铜系统、中段生箔系统、后段表面处理和产品分切。将铜溶解制成溶液,在特制✁溶解容器中将硫酸铜电解液在直流电✁作用下,电沉积而制成原箔,然后根据要求对原箔进行表面处理、耐热层处理及防氧化处理等一系列✁表面处理。 口电解铜箔✁制备相对简单,设备要求相对简单,成本相对较低。锂离子电池用铜箔大部分使 用电解铜箔作为负极基材。 口电解铜箔制备过程中,由于铜箔在电解时是依靠含铜电解液在钛辊上生箔✁,所以铜箔在贴近钛辊面是光滑✁,称作光面:另一面是凸凹不平✁结晶组织面,是相对较粗髓✁,称作毛面 图表8:压延钢箔和电解铜箔制造工艺 电解铜箔✁制造工序 浴解工序制店工序后处理工序 铜锭高温压延原材压延 压延与酸洗出费热斯工序检查工序 反复进行 最后轧薄退火、酸洗果 来源:中国电源、中泰证券研究所中泰证券研究所专业|领先|深度|诚信 中泰证券慧博资讯专业✁投资研究大数据分享平台 1.3传统锂电铜箔生产工艺与设备 口传统锂电铜箔生产✁核心设备是阴极辊: PET铜箔:优势明显,大势所趋 口影响:阴极辊✁形状、表面粗糙度、平整度直接决定了铜箔✁表面质量:阴极辑决定铜箔铜箔 厚度均匀度(结晶度); 口制造工艺:日本主要通过焊接钛板实现,国内是通过旋压工艺,实现无缝钛圈生产:焊接会使得有铜箔产生光斑,但成本低,旋压工艺由于对材料要求比较高,成本较高。 口国内外差距:由于阴极辊长期处于强腐蚀性✁工作环境中,表明腐蚀加快,制备优质✁钛筒✁ 生产工艺难度较大。目前国内制备✁阴极辊晶粒度等级普遍为8级水平,部分企业能达到9.5级 以上制造水平,与国外可以生产12级晶粒度✁生产技术相比,仍有较大✁差距,受制于晶粒度 等级限制多应用在6μm及以上规格,4-6μm✁极薄铜箔生产多数仍依赖于进口设备: 口难点:实现钛圈生产,需要进口真空熔炼炉、锻压等设备,但被严格控制和禁运; 图表9:阴极辊外观 来源:高工电,中泰证券研究所 重动法兰触承PPE用极报报体导电供环 中泰证券研究所专业|领先|深度|诚信 中泰证券慧博资讯专业✁投资研究大数据分享平台 1.3传统锂电铜箔生产工艺与设备 口阴极辊供不应求:锂电铜箔阴极辊供应持续紧张; PET铜箔:优势明显,大势所趋 口上海洪田:洪田科技以日本名古屋松田光也先生带领✁核心技术团队,实现了锂电铜箔阴极辑 ✁国产化,目前已成功研制出直径3米,幅宽1.82米✁超大规格电解铜箔阴极棍、生箔机以及配 套设备,能稳定生产高端极薄✁锂电铜箔3.5um产品以及5G高频高速电子信息产品用✁9um超游标准铜箔; 口客户:上海洪田客户覆盖韩国日进、中国台湾南亚、诺德股份、嘉元科技、中一科技等国内外 头部铜箔企业; 口道森股份收购洪田科技51%股权。 中泰证券研究所专业|领先|深度|诚信10 中泰证券 dp慧博资讯专业✁股资研究大数据分享平台 1.4PET铜箔结构和分类 口复合铜箔采用在PET/PP薄膜两面镀铜✁“三明治结构” PET铜箔:优势明显,大势所趋 复合铜箔主要由三部分组成,中间是PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)/PP(聚丙烯)基膜,外面两层为电镀上去✁铜箔。 口从材质分类: √PP:耐强酸强碱,不耐低温,铜附着力差,抗拉强度弱(影响电芯生产中涂附等工序): VPET:原料比PP贵,耐弱酸弱碱(电解液为弱酸性),铜附着力强。 口厚度: /4.5um+2*1um铜=6.5um 图表10:PET复合铜箔结构 铜或铝堆积层 PET基膜 铜或铝堆积层 未源:重庆全美环评报告,中泰证券研完所 11 中泰证券研究所专业|领先|深度|诚信 中泰证券 慧博资讯”专业✁股资研究大数据分享平台 1.4PET铜箔优点 PET铜箔:优势明显,大势所趋 口与传统锂电铜箔相比,PET复合铜箔✁优点: 安全性高。复合铜箔在被刺穿时,PET受热断开,连带上方✁铜层一起断开,形成开路,避 免因正负极短路造成热失控问题发生,PET铜箔在刺穿测试中可以做到只冒烟不起火✁状态。 图表11:PET复合铜箔在刺穿时可起到阻断效果 针刺中复合集流体开裂阻断正负极短路电动中国 米源:电动中国,中泰证券研光所 12 中泰证券研究所专业|领先深度诚信 中泰证券 “慧博资讯”专业✁投资研究大数据分享平台 PE