从0到1，当前设备更受益，材料百家争鸣、潜在弹性高

复合集流体发展前景广阔，长期渗透空间仍需看工艺改进与降本。复合集流体兼具安全、低材料成本、减重优势，发展趋势确定性高，但长期渗透率仍需看产业相关工艺问题的解决与降本进度，我们保守预计25年复合铜箔/复合铝箔的渗透率有望分别达到12%/5%，对应复合集流体市场空间达152亿元，22-25年CAGR达到245%，对应相关设备市场空间达到109.1亿元，22-25年CAGR达到230%。 复合铝箔VS复合铜箔：复合铝箔率先量产，复合铜箔商业价值更高。复合铝箔工艺难度更低，已经于2022年11月率先量产；但从商业化角度来看，复合铝箔虽然能够降低体积能量密度，但复合铜箔的降本、减重效果要显著好于复合铝箔，因此复合铜箔的商业化价值更高，未来复合铜箔的渗透速度或将更快，复合铝箔则可能更适合在一些高端3C、无人机等更注重轻薄化、对成本敏感度不高的应用场景。 工艺路线：二步法是主流，但尚未完全定型。复合铝箔采用一步法蒸镀工艺，工艺路线相对确定。复合铜箔工艺路则尚未完全定型，现阶段主流采用“磁控溅射+水电镀”二步法工艺，是目前综合产品良率、加工成本的综合选择；但干法一步法工艺更简洁且环保优势大，已有多家企业在干法一步法镀膜有布局，此外还有湿法一步法等其他仍在探索的工艺路线。 设备：非标属性强、技术门槛高，当前更受益环节。复合集流体镀膜设备非标属性强，且在行业发展初期处于升级换代过程中，设备代际间的效率提升也非常明显，行业发展初期设备需求量高。同时，镀膜设备技术门槛高，国内能够批量稳定供应相关设备的企业较少，行业格局较优。 复合箔材：百家争鸣、各有优势，潜在业绩弹性高。相比设备环节，中游复合箔材玩家明显更多，有相关布局的上市公司已约有20家。以主流的两步法来看，相关布局公司一般在磁控溅射或水电镀有相应的工艺经验积累优势。复合铜箔价值量较高，因此对于多数体量较小的布局复合箔材的企业而言能够带来潜在较大的业绩弹性。 复合集流体产业化趋势明确，行业处于量产前夜，建议关注： 目前更受益的设备环节：建议关注汇成真空（磁控溅射设备，已申报）、东威科技（磁控溅射、水电镀设备）、骄成超声（超声焊接设备）、道森股份（干法一步法设备）； 进展较快的复合箔材公司：宝明科技、双星新材、英联股份； 传统主业受益的基、辅材企业：1.基材：双星新材、东材科技、恒力石化；2. 靶材：阿石创、隆华科技；3.电镀添加剂：三孚新科、光华科技。 估值水平较低、积极布局复合铜箔的电解铜箔企业：中一科技、诺德股份、嘉元科技、铜冠铜箔。 风险提示：复合集流体渗透率不及预期；复合铜箔量产进度不及预期；个股公司新技术研发不及预期；新能源汽车销量不及预期。 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 投资主题 报告亮点 本文从应用前景、制备工艺、设备、基材等多角度详细分析了复合集流体行业发展的现状并基于此分析了各环节投资价值，部分观点与市场有些许不同：产业化速度方面，我们也认同行业0-1的产业趋势十分明确，但是1-10的速度还需要看产业实际工艺改进和降本的进度，对于行业渗透率的预期呈相对中性态度；工艺路线方面，目前各种工艺理论上互有优劣，材料企业的工艺在不断改进、对应镀膜设备也在不断升级，我们认为在行业初期的主流不一定是必然趋势，工艺路线的终极形态还难以判断。 投资逻辑 行业处于0-1的爆发前夜，如行业进展顺利，各环节公司均有受益，投资机会主要从确定性和弹性来看： 设备环节：兼具确定性与弹性，镀膜设备非标属性强、行业格局好，确定性高，同时在行业初期测试打样+扩产带来的新增设备需求量高。 复合箔材环节：弹性极大、确定性稍弱，箔材价值量高且主要参与公司传统主业利润规模相对较小共同导致该环节公司利润弹性极大，但因为工艺路线尚未完全定型、核心镀膜设备仍在持续升级过程中、参与公司较多等因素导致环节整体确定性较弱。 基材：确定性较高、弹性短期不足、长期可观。基材环节属于纯受益环节，不管是PP还是PET可以与传统业务共线，但环节价值量较低，中短期内在复合集流体渗透率尚未提高到一定程度时，对传统规模较大的薄膜企业而言弹性较小，但长期弹性可观。 镀铜添加剂：确定性较高，弹性尚可。水电镀环节需要用到镀铜添加剂，价值量较低，但现有电镀化学品公司规模体量相对不大，且部分化学品公司还可以提供铜盐产品，潜在弹性尚可。 靶材：确定性高，弹性需看工艺路线。干法一步法和目前主流的2步法均需要用到镀膜靶材，但在主流的2步法中磁控溅射阶段镀膜厚度薄，靶材需求量低，若未来工艺路线中干法一步法占比提升，则对真空镀膜阶段的靶材需求量有望显著提升。 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 一、兼具安全、降本、提效优势，复合集流体前景广阔 （一）兼具安全性、低成本、高能量密度优势 复合集流体是一种高分子材料和金属复合的新型集流体材料。相比传统纯金属铝箔、铜箔集流体，复合集流体结构类似“三明治”结构，中间为基膜（PP、PET、PI等高分子材料），外两层为镀铜或铝金属膜，对应锂电池正、负极的铝箔和铜箔，复合集流体包括复合铝箔和复合铜箔。以重庆金美科技为例，其复合铝箔产品厚度8μm，其中基材PET约为6μm，双面铝镀层约各为1.2μm；其复合铜箔产品厚度6μm，其中基材PET约为4μm，双面铜镀层约各为1μm。 图表1复合集流体结构示意图 图表2复合集流体实物图 复合集流体相比传统电解铜箔主要优势在于提高安全性、提高能量密度和降低原材料成本： 高安全性。复合铜箔在受到穿刺时产生的毛刺尺寸小，并且因为高分子材料层会发生断路效应，可控制短路电流不增大，以有效控制电池热失控乃至爆炸起火。 图表3复合集流体受到穿刺时产生毛刺较小 图表4锂枝晶导致的安全性问题 降低原材料成本、提高能量密度。基膜的高分子材料密度小，质量轻，通常价格也低于金属材料，因此使用复合集流体代替纯金属集流体能够有效降低材料成本，并减轻电池重量进而提高电池能量密度。 图表5 PET、铜、铝密度与价格 （二）复合铝箔已经率先量产，复合铜箔商业化价值更高 复合铝箔工艺相对简单，已经率先实现量产。2022年11月11日，重庆金美新材料举办新品发布会，宣布实现8μm复合铝箔量产。重庆金美新材料对复合铝箔和复合铜箔均有布局，但率先实现复合铝箔的量产，主要在于复合铝箔制造工艺相对复合铜箔要更加简单，一是复合铝箔厚度为8μm，相比6μm或6.5μm复合铜箔制造难度更低；二是复合铝箔的制造工艺一般为蒸镀法，比复合铜箔主流的磁控溅射+水电镀的工艺更加简单。 复合铜箔经济性强，商业化价值更高。理论上电池正、负极只需要单边使用复合集流体即可实现断路效应以改善电池安全性。虽然目前复合铝箔已经实现量产，复合铝箔确实可以提升电池体积能量密度，但从降低电池成本和提高质量能量密度角度来看复合铜箔均具备显著优势，因此复合铜箔的商业化价值会明显高于复合铝箔，复合铝箔则可能更会在注重体积能量密度的领域应用，如高端3C、无人机等。 图表6单GWh电芯原材料成本下降对比 图表7单GWh电芯质量下降对比 （三）复合集流体长期渗透仍需看工艺改进与降本进度 1、应用端：铜层变薄、电阻变大，快充、快放场景应用有限制 铜层变薄导致集流体内电阻值增大、导热性能变差，影响充放电性能。集流体电阻与其横截面积成反比（R=ρL/S，ρ是电阻率，由材料性质决定；L是长度；S是横截面积），而复合集流体中间高分子材料层为绝缘体，6.5μm厚度（4.5μmPET+双面1μm铜层）复合铜箔阻值为6μm铜箔的三倍；铜同时也是热的良导体，铜层越薄，电池内部热量传递效果越差；更高的电阻值和更差的导热性能，使复合铜箔电池的快充、快放性能变差。 图表8复合集流体铜层厚度薄、PET导热、导电性能差 2、电池制造端：加工难度提高，影响电池制造效率 复合集流体因为其自身材料、结构特性，在电池制造环节中提高加工难度，行业内已经有相应解决方案，但仍会一定程度影响电池制造效率。如在涂覆、辊压环节，由于PET材料与铜材料的延展性不同，可能会出现掉粉、断带的情况，需要相应的工艺参数调整； 极片烘干过程中，PET熔点较低，高温烘干可能导致高分子材料变形、融化，可能需要降低烘干温度、延长烘干时间；极耳焊接时因为复合箔材高分子层不导电，需要增加转接焊工序。 图表9用复合集流体在电池制造环节可能新增的一些问题 3、复合集流体制造端：当前综合成本仍较高，降本需要提升良率、效率 复合集流体投资强度仍然较高。以铜箔为例，电解铜箔：中一科技2.4万吨高性能电子铜箔项目单万吨投资约5亿元（国产设备），按每GWh电池需600吨电解铜箔计算，铜箔单GWh投资额0.3亿元/GWh；复合铜箔：根据宝明科技公告，公司复合铜箔项目一期产能1.4-1.8亿平米，投资额11.5亿元，按每GWh电池需1000万平方米复合铜箔计算，复合铜箔单GWh投资额为0.72亿元/GWh，约是电解铜箔的2.4倍。 图表10铜箔、电解铜箔单GWh投资额（亿元） 复合集流体制造工艺难度高。复合集流体核心成本优势在于节省的金属材料，但由于行业处于发展初期，复合箔材制造存在箔材穿孔、铜膜结合力差、生产节拍慢等工艺难题，导致复合集流体制造的良率、效率较低，综合制造成本仍然较高。 图表11复合铜箔加工难点 对标电解铜箔，复合集流体长期渗透还要看降本进度。电解铜箔方面，假设铜价6万元/每吨，复合集流体用量1000万平方米/GWh，6μm电解铜箔原材料成本约3.2元/㎡，生产成本约3.8元/㎡，完全成本（包含期间费用）约4.1元/㎡。 图表12各厚度电解铜箔成本测算 复合集流体有望通过规模化、工艺与设备改进来提升产品良率与生产效率，最终成本有望降至3元/㎡以内，明显低于电解铜箔成本。假设磁控溅射、水电镀设备单价分别为1500/1200万元/台，线速度分别为12、7m/min，幅宽1 .2m ，良率分别为87%、85%，分切损耗为8%（综合良率68%），现阶段复合铜箔综合成本约4.2元/㎡；后续有望通过规模采购、提升设备效率与工艺良率以降本，根据我们测算，假设磁控溅射和水电镀线速度提升至20、15m/min，幅宽提升至1. 3m ，综合良率提升至83%，复合铜箔成本有望降至2.7元/平方米。 图表13复合铜箔降本路径测算 （四）市场空间：23年为量产元年，预计25年箔材市场空间超150亿元 锂电池需求及复合集流体单耗：我们认为在新能源汽车和储能需求拉动下，锂电池总体需求仍有望维持中高速增长，预计25年电池总需求达到2441GWh；集流体方面，假设铝箔、铜箔需求均为1000万平方米/GWh，基膜均采用PET基膜，复合铝箔工艺假设为蒸镀一步法，复合铜箔工艺假设为磁控溅射+水电镀的二步法。 复合箔材市场空间：预计23年为量产元年，假设22-25年复合铝箔渗透率分别达到0.6%/1.5%/2.5%/5%，复合铜箔渗透率分别达到0.5%/2.0%/5.0%/12.0%；22年复合铝箔/复合铜箔单价分别为2.6/4.6元/平方米，23-25年每年保持3%的降幅，对应25年复合铝箔/铜箔总需求分别将达到12.2/29.3亿平方米，对应市场空间分别为29.0/123.0亿元，22-25年复合增速分别为169%/282%。 相关设备市场空间：假设复合铝箔蒸镀设备22年投资强度为约1200万元/GWh，复合铜箔磁控溅射/水电镀设备投资强度分别为3000/3600万元/GWh，超声焊接设备投资强度为400万元/GWh，并假设22-25年镀膜设备每年保持10%的效率提升以降低投资强度。25年对应蒸镀设备/磁控溅射设备/水电镀设备/超声焊接设备市场空间分别为6.9/45.5/45.5/11.1亿元，对应复合增速分别为133%/248%/248%/224%。 图表14复合集流体市场空间测算 二、工艺、设备与材料：有主流路线，但尚未定型 （一）制造工艺：铝箔相对确定，铜箔仍有路线