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復(fù)合銅箔產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速PET銅箔為主流

向欣電子 ? 2023-06-24 10:00 ? 次閱讀

一、 復(fù)合集流體發(fā)展迅速,為新一代鋰電集流體

1.1 鋰電集流體向輕薄化、低成本、高安全性趨勢發(fā)展:鋰電集流體減薄、降本要求日益提升,催生新型集流體發(fā)展迅速。一方面,集流體作為 電池的重要組成部分,是實現(xiàn)電池化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能并對外輸出的關(guān)鍵要素,另一方面 集流體并不貢獻(xiàn)實際的電池容量,并且其質(zhì)量約占鋰電池總質(zhì)量的 12%,成本約占鋰電 池總成本的 8%。因此鋰電池集流體重量及厚度的減小,不僅有利于提升電池活性物質(zhì)的 體積,從而提升電池的能量密度,而且有利于降低集流體的原材料成本。

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減薄趨勢下,鋰電池存在安全隱患,復(fù)合集流體材料有望打破瓶頸。越薄的鋰電集流體 其抗張能力和抗壓變形能力越低,箔面出現(xiàn)斷裂或裂縫的可能性較大,從而容易引發(fā)熱 失控。同時,傳統(tǒng)集流體在受外力碰撞時容易產(chǎn)生毛刺,進(jìn)而引發(fā)短路等安全隱患,因 此兼具安全性等優(yōu)勢的復(fù)合集流體有望成為未來的發(fā)展趨勢。傳統(tǒng)集流體是由純度較高的單金屬或合金制成,目前在鋰離子電池集流體材料的選擇上, 使用較多的為鋁箔和銅箔,其作用是承載電池正負(fù)極活性物質(zhì),并將活性物質(zhì)產(chǎn)生的電子匯集起來形成電流對外輸出;而復(fù)合集流體是一種以高分子基膜材料作為中間層,兩 邊分別以其他功能金屬作為鍍層的一種夾層狀導(dǎo)電薄膜材料,當(dāng)前使用較多的為復(fù)合銅 箔及復(fù)合鋁箔。

相較于傳統(tǒng)集流體,復(fù)合集流體在材料構(gòu)成、工藝原理以及性能特點等方面均有不同:1)材料的構(gòu)成上,傳統(tǒng)集流體通常以高純度的單金屬或合金制成,比如傳統(tǒng)鋁箔由電 解鋁制成,電解鋁含鋁量在 99.5%-99.8%之間,而復(fù)合集流體原材料包括高分子材料 (PET/PP/PI)、金屬材料與粘結(jié)劑;2)工藝原理上,傳統(tǒng)鋁箔使用輥壓方式,經(jīng)過粗軋、 中軋、精軋等流程最終軋制成片材;傳統(tǒng)銅箔主要包括延壓法和電解法,前者利用塑性 加工原理通過對高精度銅帶反復(fù)軋制-退火而成,后者通過硫酸銅溶液在直流電的作用 下,利用電解設(shè)備電沉積而成;而復(fù)合集流體以蒸鍍、水電鍍工藝為核心,利用蒸鍍、 水電鍍技術(shù)將金屬材料涂覆到基材表面。

3)性能特點上,傳統(tǒng)集流體內(nèi)阻更小且工藝成熟,復(fù)合集流體在成本、安全性能、重 量上具有替代優(yōu)勢。復(fù)合集流體使用高分子材料部分替換金屬材料,由于高分子材料成 本普遍低于金屬材料且其電性能、化學(xué)性能、熱性能、機(jī)械性能優(yōu)良,因此在成本、安 全性等方面上優(yōu)于傳統(tǒng)集流體;除此之外,高分子材料重量較輕、理論減薄空間較大, 能夠提高電池能量密度,增加續(xù)航能力。但是,傳統(tǒng)集流體由于只有金屬構(gòu)成,因此內(nèi) 阻較低,對于電子的匯集和電流傳輸更具有優(yōu)勢。

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1.2 復(fù)合銅箔:適用于對能量密度要求較高的電池產(chǎn)品復(fù)合銅箔是指以高分子材料為中間層,兩邊分別以金屬銅為鍍層的薄膜材料。目前復(fù)合 銅箔中間層的主要路線包括 PET、PP、PI 三種,不同的高分子材料由于具有不同的各項 性能,因此其下游應(yīng)用場景也具有差異。

PET、PP、PI 用作復(fù)合銅箔的基膜材料時各有優(yōu)劣:PET 綜合性能最好,但不耐酸堿易 溶于電解液;PP 密度低,集流體減重上限更高,對電池能量密度提升明顯;PI 性能最 優(yōu),但成本較高。具體來說,PET 材料具有較強(qiáng)的韌性和較好的熱性能及電絕緣性,常 用于制作熱收縮膜、抗靜電膜、高光亮膜、反光膜、化學(xué)涂布膜等材料;PP 材料的突出 優(yōu)勢在于其化學(xué)性能穩(wěn)定,通常用于制作各種化工管道及其配件;PI 材料性能突出,具 有極強(qiáng)的耐熱性、電絕緣性和優(yōu)良的機(jī)械性能,但成本較高,主要應(yīng)用于航空、航海、 宇宙飛船、火箭導(dǎo)彈、原子能、電子電器工業(yè)等各個領(lǐng)域。復(fù)合銅箔在安全性能、原材料成本以及對電池能量密度提升方面優(yōu)勢明顯,契合鋰電池 集流體發(fā)展方向。復(fù)合銅箔使用高分子材料置換傳統(tǒng)銅箔中的部分金屬銅,高分子材料 相對于銅材,能夠有效的增強(qiáng)集流體的韌性與絕緣性,減少金屬銅的使用量,進(jìn)而減小 集流體的厚度與重量,為正負(fù)極活性材料提供更多空間。

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1)高安全性:抑制鋰枝晶生長,穿刺時阻斷電流防止熱失控:電池系統(tǒng)熱安全事故主要表現(xiàn)為電池?zé)崾Э?,電濫用、機(jī)械濫用和熱濫用均能引發(fā)電池 熱失控。電濫用是指鋰電池過充電、過放電容易引起鋰枝晶生長,枝晶穿刺隔膜將會導(dǎo) 致正負(fù)極相接,進(jìn)而引發(fā)電池短路;機(jī)械濫用是指電池在外力作用下發(fā)生形變,如碰撞、 擠壓、穿刺、振動等,容易導(dǎo)致隔膜被破壞,電池正負(fù)極短路而誘發(fā)熱失控;熱濫用是 指鋰電池在高溫環(huán)境下長時間工作,會使得隔膜在高溫下瓦解,進(jìn)而導(dǎo)致電池短路。復(fù)合銅箔能有效抑制鋰枝晶生長,穿刺時阻斷電流防止熱失控。復(fù)合銅箔使用高分子材 料作為中間層,在動力電池處于電濫用或機(jī)械濫用環(huán)境中時,一方面,柔性高分子材料 的應(yīng)力松弛機(jī)制能夠使得鋰均勻沉積從而抑制鋰枝晶生長,避免薄膜斷裂產(chǎn)生毛刺,另 一方面,即便電池發(fā)生短路,材料的電絕緣性能夠降低電池短路電流,改善電池的安全 性;此外,當(dāng)動力電池處于高溫環(huán)境或發(fā)生熱失控時,由于高分子材料在熱源影響下, 會向遠(yuǎn)離熱源方向收縮,進(jìn)而牽引靠近熱源的銅膜遠(yuǎn)離熱源,自動切斷失效電路。

2)低成本:銅材使用量減少,高分子聚合物成本更低:復(fù)合銅箔能縮減金屬銅用量,進(jìn)而減少箔材單位面積成本。傳統(tǒng)銅箔在“銅價+加工費” 模式定價下,原材料成本占比較大。根據(jù)中一科技 22H1 報告披露,原材料占標(biāo)準(zhǔn)銅箔 及鋰電銅箔各類產(chǎn)品單位成本比重基本處于 70%-85%區(qū)間。根據(jù)我們測算,以 6.5μm 的 復(fù)合銅箔為例,每平米原材料成本為 1.26 元,相比于 6μm 傳統(tǒng)銅箔原材料成本下降 65%,相比于 4.5μm 傳統(tǒng)銅箔成本下降 54%。

3)高能量密度:復(fù)合銅箔能夠減小集流體重量,從而提升電池能量密度:復(fù)合銅箔使用低密度的高分子材料置換部分金屬銅,能夠降低集流體重量和厚度,從而 提升電池能量密度。復(fù)合銅箔在保證導(dǎo)電層導(dǎo)電性能和集流性能前提下,一方面,可以 利用高分子材料的韌性等特點減薄集流體厚度,即不影響電池安全性能又能夠擴(kuò)大正負(fù) 極活性材料的體積;另一方面能夠降低集流體重量,從而提高電池能量密度。根據(jù)比亞 迪的實驗數(shù)據(jù),負(fù)極采用 3μm 的基膜+上下各 1μm 銅箔層的復(fù)合集流體,電池能量密 度較 6μm 的傳統(tǒng)銅箔集流體可提升 3.3%;若正極也采用復(fù)合集流體,電池能量密度可 合計提升 6.1%。

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1.3 復(fù)合銅箔成本測算:規(guī)?;慨a(chǎn)后,復(fù)合銅箔成本優(yōu)勢顯著:上游銅價高位上行,推動銅箔降本進(jìn)程加速。近年來上游銅價持續(xù)上漲,自2020年初至 今,銅價漲幅達(dá)到40%左右,原料端降本需求日益增強(qiáng)。價格方面,2022年長江有色金屬 網(wǎng)銅均價為6.75萬元/噸,同時PET材料平均價格為0.84萬元/噸。相比之下,PET材料價 格僅為銅價的1/8左右,且復(fù)合銅箔用銅量小,對金屬銅依賴降低,理論上PET復(fù)合銅箔 單位材料的用銅量僅為傳統(tǒng)銅箔的1/3左右。隨著PET復(fù)合銅箔工藝逐步成熟和良率持續(xù) 提升,后期形成規(guī)模效應(yīng)后其降本空間較為明確。

相比于傳統(tǒng)銅箔,PET復(fù)合銅箔的原材料成本可下降64%,單位面積重量可下降68%。由 于PET等基膜成本較低,經(jīng)測算,6.5微米(4.5微米PET+2微米銅)復(fù)合銅箔的原材料成 本為1.3元/m 2,較6微米傳統(tǒng)銅箔低64.23%;單位面積重量較傳統(tǒng)銅箔下降67.67%。其中, 測算的假設(shè)為:1)銅價采取2022年長江有色金屬網(wǎng)銅均價,約為6.75萬元/噸;PET基膜 價格為0.84萬元/噸;2)假設(shè)銅靶材價格為銅價兩倍,銅靶材濺射的銅厚度為60納米, 靶材利用率為100%;3)銅和PET的密度分別為8.96g/cm3和1.38g/cm3。傳統(tǒng)銅箔成本主要由原材料成本和加工費組成,其中原材料成本占比最大。在傳統(tǒng)銅箔 企業(yè)“銅價+加工費”的定價模式下,銅原材料成本占生產(chǎn)成本中的絕對多數(shù)。以傳統(tǒng)銅 箔制造企業(yè)銅冠銅箔、嘉元科技為例,2021年銅箔生產(chǎn)成本中原材料成本占比約為83.7%, 人工成本占比約為2.8%,制造費用占比約為12.5%,運雜費占比約為0.9%。

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傳統(tǒng)銅箔單位面積綜合成本約為 3.91 元/平。根據(jù)銅冠銅箔和嘉元科技 2021 年年報數(shù) 據(jù),傳統(tǒng)銅箔平均生產(chǎn)成本為 7.3 萬元/噸,以銅密度 8.96g/cm3計算,則傳統(tǒng)銅箔單位 面積綜合成本為 3.91 元/平。假設(shè)原材料成本、加工費(人工成本+制造費用+運雜費) 分別占比為 84%、16%,則單位面積原材料成本為 3.3 元/平,單位面積加工費為 0.6 元 /平。復(fù)合銅箔的成本主要由原材料成本、設(shè)備折舊成本和加工費組成。在復(fù)合銅箔制造過程 中,原材料價格、設(shè)備的生產(chǎn)效率、產(chǎn)線的良率以及產(chǎn)能利用率等因素都會對復(fù)合銅箔 的生產(chǎn)成本產(chǎn)生較為明顯的影響。同時,工藝路線的選擇對復(fù)合銅箔生產(chǎn)成本的影響也 較大。其中,兩步法由磁控濺射和水電鍍工藝組成,其生產(chǎn)工藝相對一步法更為成熟, 成本更低,但設(shè)備效率和良率仍有較大提升空間;而一步法是純化學(xué)的工藝,其鍍膜的 均勻性和良率較高,但目前生產(chǎn)工藝尚未成熟,生產(chǎn)速率慢且成本較高。隨著后期設(shè)備 線速度、良率、產(chǎn)能利用率的提升,預(yù)期未來復(fù)合銅箔綜合成本有望降至3元/平以內(nèi), 成本優(yōu)勢得以顯現(xiàn)。

兩步法關(guān)鍵假設(shè):1) 情景一:實現(xiàn)小規(guī)模生產(chǎn)(產(chǎn)能利用率為70%),良率達(dá)到80%的情況。1、工作時間:工作天數(shù)為300天/年,工作時間為16小時/天,年小時數(shù)為4800小時。2、磁控濺射設(shè)備:假設(shè)設(shè)備價格為1500萬元/臺,寬幅為1.3米,線速為13米/分鐘。3、水電鍍設(shè)備:假設(shè)設(shè)備價格為1000萬元/臺,寬幅為1.2米,線速為8米/分鐘。4、人工和其他費用:以銅冠銅箔、嘉元科技2021年成本占比的均值為例,人工和其 他費用比例約為16%??紤]到復(fù)合銅箔技術(shù)為新型技術(shù),其人工及制造費用較高,因 此假設(shè)其他費用比例為19%。2) 情景二:實現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn)(產(chǎn)能利用率為80%),良率達(dá)到85%的情況。1、工作時間:工作天數(shù)為330天/年,工作時間為24小時/天,年小時數(shù)為7920小時。2、磁控濺射設(shè)備:假設(shè)設(shè)備價格為1200萬元/臺,寬幅為1.3米,線速為15米/分鐘。3、水電鍍設(shè)備:假設(shè)設(shè)備價格為800萬元/臺,寬幅為1.2米,線速為10米/分鐘。3) 情景三:實現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn)(產(chǎn)能利用率為90%),良率達(dá)到90%的情況。1、磁控濺射設(shè)備:假設(shè)設(shè)備價格為1000萬元/臺,寬幅為1.3米,線速為20米/分鐘。3、水電鍍設(shè)備:假設(shè)設(shè)備價格為600萬元/臺,寬幅為1.2米,線速為12米/分鐘。經(jīng)測算,在情景一和情景二的情況下,兩步法復(fù)合銅箔綜合成本分別為3.7元/平、2.6元 /平。隨著復(fù)合銅箔設(shè)備和工藝的持續(xù)優(yōu)化迭代,在情景三的理想情況下,兩步法復(fù)合 銅箔綜合成本可以降到2.26元/平,相較于3.91元/平的傳統(tǒng)銅箔,整體成本可下降42% 左右。

一步法關(guān)鍵假設(shè):1) 情景一:實現(xiàn)小規(guī)模生產(chǎn)(產(chǎn)能利用率為50%),良率達(dá)到90%的情況。1、工作時間:工作天數(shù)為300天/年,工作時間為16小時/天,年小時數(shù)為4800小時。2、藥水:假設(shè)藥水成本為3元/平。3、設(shè)備:由于公司設(shè)備暫未定價,假設(shè)化學(xué)鍍銅設(shè)備價格與水電鍍設(shè)備價格一致, 為1000元/臺,寬幅為1.5米,線速為2米/分鐘。4、人工和其他費用:以光華科技、三孚新科2021年成本占比的均值為例,人工和其 他費用比例約為9%,因此假設(shè)其他費用比例為12%。2) 情景二:實現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn)(產(chǎn)能利用率為60%),良率達(dá)到95%的情況。1、工作時間:工作天數(shù)為330天/年,工作時間為24小時/天,年小時數(shù)為7920小時。2、藥水:假設(shè)藥水成本為2.5元/平。3、設(shè)備:假設(shè)設(shè)備價格為800萬元/臺,寬幅為1.6米,線速為4米/分鐘。3) 情景三:實現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn)(產(chǎn)能利用率為70%),良率達(dá)到95%的情況。1、藥水:假設(shè)藥水成本為2元/平。2、設(shè)備:假設(shè)設(shè)備價格為600萬元/臺,寬幅為1.7米,線速為6米/分鐘。經(jīng)測算,在情景一的情況下,一步法復(fù)合銅箔綜合成本為6.78元/平,較傳統(tǒng)銅箔成本高 出40%左右,降本空間巨大。根據(jù)三孚新科調(diào)研紀(jì)要顯示,一步法可以通過降低藥水用 量、提升設(shè)備生產(chǎn)速率、以及提升寬幅來實現(xiàn)降本。隨著設(shè)備生產(chǎn)效率持續(xù)提升和工藝 技術(shù)不斷迭代,在情景三的理想情況下,一步法復(fù)合銅箔綜合成本可以降到2.67元/平, 相較于3.91元/平的傳統(tǒng)銅箔,整體成本可下降32%左右,成本優(yōu)勢得以顯現(xiàn)。

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良率和設(shè)備線速對PET復(fù)合銅箔成本的影響較大。我們基于良率和設(shè)備線速對PET復(fù)合銅 箔進(jìn)行敏感性分析,在設(shè)備線速為8米/分鐘,良率為80%的情況下,PET復(fù)合銅箔單位成 本為2.79元/平。隨著未來產(chǎn)品設(shè)備的優(yōu)化和工藝成熟,若設(shè)備線速能夠提升至12米/分 鐘,良率提升至90%,則PET復(fù)合銅箔成本能夠進(jìn)一步降低至2.45元/平。

1.4 復(fù)合銅箔市場空間測算:新能源車+儲能雙輪驅(qū)動,替代空間廣闊:我們根據(jù)以下假設(shè)對PET復(fù)合銅箔市場空間進(jìn)行測算:1)根據(jù)EVTank數(shù)據(jù),2022年全球 新能源車銷量為1082萬輛,預(yù)計到2025年銷量有望超過2507萬輛,到2030年銷量將超過 5542萬輛;2)根據(jù)市場需求測算,2023-2030年全球鋰電池出貨量分別為1206、1610、2087、2560、3108、3760、4531、5443GWh;3)假設(shè)復(fù)合銅箔滲透率將逐年提升,則2023- 2030年滲透率分別為2%、5%、10%、15%、18%、20%、22%、25%;4)根據(jù)產(chǎn)業(yè)調(diào)研,假設(shè) 1GWh電池所需陰極薄膜材料面積為1200萬平米,同時假設(shè)2022年P(guān)ET復(fù)合銅箔價格為6.5 元/平,未來價格每年下降5%。3)根據(jù)東威科技披露,1GWh電池需要配備2臺真空鍍設(shè)備 和3臺鍍膜設(shè)備,隨著設(shè)備生產(chǎn)效率和良率的提升,假設(shè)設(shè)備需求量逐年遞減5%;同時假 設(shè)磁控濺射設(shè)備和水電鍍設(shè)備2022年價格分別為1500萬元/臺、1200萬元/臺,價格每年 下降5%。據(jù)測算,到2025年,PET復(fù)合銅箔滲透率將提升至10%,對應(yīng)25億平需求,市場空間有望 達(dá)到140億元,設(shè)備空間將超過101億元。遠(yuǎn)期來看,2030年P(guān)ET復(fù)合銅箔滲透率有望提 升至25%,需求達(dá)到163億平,市場空間有望達(dá)到704億元,設(shè)備空間將達(dá)到395億元。復(fù)合銅箔滲透率提升,未來市場空間廣闊。我們基于2025年復(fù)合銅箔滲透率和全球鋰電 池出貨量對PET復(fù)合銅箔市場空間進(jìn)行敏感性分析,假設(shè)2025年復(fù)合銅箔滲透率的區(qū)間 跨度為5-25%,全球鋰電池出貨量區(qū)間跨度為1800-2200GWh。隨著未來設(shè)備技術(shù)逐步成 熟,滲透率有望加速提升,若2025年復(fù)合銅箔滲透率提升至20%,全球鋰電池出貨量達(dá)到 2000GWh,則2025年P(guān)ET復(fù)合銅箔市場空間有望達(dá)到268億元。

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1.5 復(fù)合鋁箔:適用于對安全性敏感的高端電池產(chǎn)品:復(fù)合鋁箔是一種由鋁箔和聚合物薄膜復(fù)合而成的材料,通常用于電池正極集流體。在鋰 電池中,由于正極電位高,銅箔在高電位下容易被氧化,而鋁的氧化電位高,且鋁箔表 層有致密的氧化膜,對內(nèi)部的鋁也有較好的保護(hù)作用,因此鋁箔常用作正極集流體材料。復(fù)合鋁箔對鋰電池安全性的提升較大,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程快于復(fù)合銅箔。電池內(nèi)短路是導(dǎo)致鋰 電池?zé)崾Э氐闹苯釉颉8鶕?jù)ScienceDirect的數(shù)據(jù),正極鋁箔在短路下的熱失控問題 較其他位置更為嚴(yán)重,因此使用單邊復(fù)合鋁箔對電池安全性提升較大。同時,復(fù)合鋁箔 產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程快于復(fù)合銅箔,主要是因為鋁和高分子膜的結(jié)合力比銅要強(qiáng),無需進(jìn)行磁控 濺射,制作工藝更為簡單,目前復(fù)合鋁箔主要采用真空蒸鍍一步法進(jìn)行生產(chǎn)。根據(jù)金美 新材公告,公司已于去年11月率先實現(xiàn)8微米復(fù)合鋁箔的量產(chǎn)。

復(fù)合鋁箔降本空間有限,目前定位為對安全性要求較高的高端產(chǎn)品。生產(chǎn)工藝來看,由 于鋁的化學(xué)性質(zhì)活躍,不適用于效率高的水電鍍。復(fù)合鋁箔目前僅由真空蒸鍍法鍍膜, 生產(chǎn)效率較低,加工成本大幅提升,目前價格遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)鋁箔7-10倍左右。原材料成本 來看,鋁非貴金屬,其價格本身較低。相較于傳統(tǒng)鋁箔,復(fù)合鋁箔的原材料成本僅降低 20%,而復(fù)合銅箔可降低64%,因此復(fù)合鋁箔相較于銅箔所帶來的降本幅度較小。能量密 度來看,由于鋁本身密度較低,僅為高分子膜密度的2倍,而銅密度為高分子膜密度的6 倍,所以置換為高分子膜后復(fù)合鋁箔在提升能量密度幅度上小于復(fù)合銅箔。因此相比于 復(fù)合銅箔,復(fù)合鋁箔適合應(yīng)用于對成本不敏感,但對安全性要求較高的高端車和對減薄 要求較高的消費電池領(lǐng)域。

二、 行業(yè)處于產(chǎn)業(yè)化初期,工藝路線百花齊放

2.1 PET 基膜為當(dāng)前復(fù)合銅箔主流技術(shù)路線:PET基膜為鋰電復(fù)合集流體的主流技術(shù)路線。由于PET高分子材料的電絕緣性、抗蠕變性, 耐疲勞性,耐熱性等性能優(yōu)異,當(dāng)前成為鋰電復(fù)合集流體的主流選擇。目前市場上關(guān)于 復(fù)合銅箔基膜材料的研究路線主要有PET、PP、PI三種,其中PET、PP復(fù)合技術(shù)率先落地, PI處于研發(fā)階段。

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PET、PP、PI三者在在熱性能、化學(xué)性能、機(jī)械性能、電性能具有不同的特點,導(dǎo)致其 復(fù)合銅箔產(chǎn)品特點各有差異:1)PET長期使用溫度在-70℃-120℃之間,短期使用可達(dá) 150℃,其韌性在所有熱塑性材料中最優(yōu),但PET化學(xué)性能較差,不耐酸堿,因此易溶于 電解液;2)PP最突出的性能在于其化學(xué)穩(wěn)定性,幾乎不與酸堿反應(yīng),抗腐蝕性能優(yōu)越, 因此常用于制作各種化工管道與配件,除此之外,由于PP的密度小于PET,理論上減薄空 間大于PET,PP材料的劣勢在于熱性能較差并且與銅的界面結(jié)合力小于PET;3)PI各項性 能較為突出,目前多用于特工材料。PI薄膜具有高強(qiáng)度、高韌性、耐高溫、防腐蝕等特 殊性能,在-270℃-300℃溫度之間仍能保持出色的強(qiáng)度、剛度、隔熱和電氣絕緣性,由 于其成本較高,PI目前主要應(yīng)用于航空、航海、宇宙飛船、火箭導(dǎo)彈、原子能、電子電 器工業(yè)等領(lǐng)域中。

基膜材料的性能不僅影響產(chǎn)品特點,對復(fù)合銅箔制作的工藝需求及所需設(shè)備也有要求。PET與PP已實現(xiàn)產(chǎn)品出貨,兩種材料在制備銅箔時的主要差異表現(xiàn)為抗拉強(qiáng)度、耐熱性 以及與銅的界面結(jié)合力上。1)抗拉強(qiáng)度影響涂附工序:PET抗拉強(qiáng)度大于PP,PET拉伸比 為3.3~3.5,而PP拉伸比9.0~10.0,在進(jìn)行涂附工作是PET工藝更簡單;2)耐熱性影響工 藝溫度:蒸鍍是通過高溫融化金屬,使其蒸發(fā)到基膜上實現(xiàn)鍍銅,耐熱性低的基膜材料 在蒸鍍工藝中容易被燙損或卷皺,PET為飽和線形大分子,分子主鏈上沒有支鏈,結(jié)構(gòu)對 稱,滿足緊密堆砌的要求,因此易于取向和結(jié)晶,導(dǎo)致PET具有高熔點、高強(qiáng)度,操作難 度要小于PP;3)界面結(jié)合力影響銅膜附著度:PP是非極性材料,表面附著力較弱,與銅 膜的結(jié)合力小于PET,在磁控濺射鍍銅后,表面銅膜易被擦去。

2.2 復(fù)合銅箔鍍銅工藝難度大,兩步法為當(dāng)下主流:由于高分子基材與銅膜結(jié)合力較差,疊加極薄基材易擊穿、燙損等原因,復(fù)合銅箔鍍銅 工藝難度較大。由于高分子材料與金屬材料之間缺少化學(xué)鍵和,基材與金屬銅之間的結(jié) 合力較差,若銅膜在電池循環(huán)過程中脫落,將嚴(yán)重影響電池的循環(huán)性能及安全性能,此 外,對于復(fù)合銅箔來說,鍍膜的工藝會影響產(chǎn)品的均勻性、柔韌度、延展性和抗氧化性。鍍銅工藝通常選擇磁控濺射、蒸鍍或水電鍍,對基材的柔韌性、耐熱性要求較高。因此, 如何在不損傷基材的情況下提高銅膜的附著能力成為制備復(fù)合銅箔的主要難點。

目前市場常用的鍍銅工藝主要有“兩步法”與“三步法”兩類流程。其中“兩步法”工 序流程為磁控濺射+水電鍍,首先,通過磁控濺射(PVD),在塑料薄膜表面鍍上一層金 屬層(大約15-40nm),使其能夠?qū)щ姴⒈WC膜層具有較好的致密度和結(jié)合力;其次,再 通過水電鍍的方式,將金屬層加厚至1μm;“三步法”以“兩步法”為基礎(chǔ),在水電鍍工序前增加蒸鍍,利用蒸鍍加速金屬層的沉積。

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“一步法”顯露頭角,分為一步式全濕法與一步式全干法。一步法有望通過減少工藝 步驟,從而提高產(chǎn)品生產(chǎn)良率與鍍膜均勻性。一步全濕法指僅利用化學(xué)沉積的方式沉積 銅膜,一步全干法指僅利用磁控濺射或真空蒸鍍方式鍍銅。目前兩步法以良率較高、成本壓力低等綜合優(yōu)勢,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程較快,有望在消費電池上 優(yōu)先進(jìn)行應(yīng)用?!叭椒ā痹趦刹椒ǖ幕A(chǔ)上增加蒸鍍流程加速高分子材料“金屬化”, 因此在生產(chǎn)效率上優(yōu)于“兩步法”,但同時新的流程及設(shè)備的引入將會增加工藝成本, 除此之外由于不同設(shè)備涂覆的銅膜具有均勻度、緊密度等方面差異,對產(chǎn)品良率也有影 響。“一步法”的設(shè)備工藝尚未成熟,且成本較高,目前量產(chǎn)難度較大?!皟刹椒ā迸c“三步法”鍍膜工藝按照工序流程可以分為前道工序與后道工序,其中前 道工序包括磁控濺射或蒸鍍,后道工序為水電鍍。在利用水電鍍制備銅箔時,需要放入 電解液中的兩極具有導(dǎo)電性,然而高分子材料具有較強(qiáng)的絕緣性能,無法直接通過電解 形式沉積銅膜,因此在水電鍍工序前,需要利用磁控濺射或蒸鍍沉積較薄的銅膜以使得 高分子材料“金屬化”。高分子材料“金屬化”工序被稱為前道工序,水電鍍則為后道 工序。

(1)前道工序:電鍍準(zhǔn)備,高分子材料“金屬化”:磁控濺射沉積是一種物理氣相沉積(PVD)方法,通過從靶材上濺射材料,然后將其沉 積到襯底上來沉積薄膜。在復(fù)合銅箔鍍膜工藝中,將高分子材料放置在銅靶前方適當(dāng)距 離處,然后利用氬或氮等離子體轟擊銅靶材料,使得銅靶表面的銅原子獲得足夠動能脫 離靶材表面,附著在高分子材料表面形成銅膜。

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磁控濺射具有沉積速率可控、結(jié)合力強(qiáng)等優(yōu)點,但在效率、鍍膜均勻性、良率等方面仍 存在較大的提升空間。磁控濺射可以通過控制濺射電壓、電流和功率靈活控制沉積速率, 其高速濺射的原子或分子也能夠更穩(wěn)定的附著在基材表面,結(jié)合力較強(qiáng)。但同時磁控濺 射的沉積效率較低,單次濺射的鍍層只能達(dá)幾納米,40納米銅膜需要重復(fù)二十幾次;并 且在磁控濺射中,由于難以保證氬離子均勻轟擊靶材,從而不能保證鍍膜的均勻性;最 后,磁控濺射對靶材的消耗量大,利用率低,且磁控濺射過程需要高壓放電,可能存在 膜穿孔現(xiàn)象,從而影響產(chǎn)品良率。真空蒸鍍同樣是一種物理氣相沉積(PVD)方法,通過在真空環(huán)境下加熱銅金屬,使大 量的原子或分子蒸發(fā)并沉積在基膜表面。真空蒸鍍是在真空環(huán)境下使用蒸鍍設(shè)備加熱銅 金屬,使其以原子團(tuán)或分子團(tuán)的形式蒸發(fā)并沉降在高分子基膜表面。真空蒸鍍的沉積效率快于磁控濺射,但基膜易被高溫燙壞。優(yōu)點來看,蒸鍍采用的是電 阻加熱法,在真空環(huán)境下金屬被加熱,均勻地蒸發(fā)鍍在基膜的表面上,因此真空蒸鍍工 藝在鍍膜的均勻性及沉積效率方面要優(yōu)于磁控濺射法。缺點來看,由于蒸鍍工藝中金屬 原子對高分子材料幾乎沒有沖擊力,因此銅膜的附著力較低,且在蒸鍍過程中對溫度要 求較高,溫度過高容易造成基膜被燙損或卷皺。

(2)后道工序:使用水電鍍增厚銅膜:水電鍍采用無氧銅作為陽極,以膜面金屬層為陰極,進(jìn)行離子遷移置換。在復(fù)合銅箔水 電鍍工藝中,將“金屬化”的高分子材料作為陰極,銅作為陽極,以含銅離子的溶液作 為電解液(通常為CuSO4),在外電場的作用下,金屬銅經(jīng)電極反應(yīng)還原成金屬原子,并 在高分子材料上進(jìn)行金屬沉積形成銅膜。其技術(shù)壁壘在于控制拉力,保障基膜的完整性。水電鍍工藝鍍銅效率高,為復(fù)合銅箔的核心工序。水電鍍的優(yōu)勢在于沉積效率遠(yuǎn)大于磁 控濺射和真空蒸鍍,因此在復(fù)合銅箔生產(chǎn)中常用于這兩道工序之后,目的是加厚沉積的 銅層。此外,水電鍍工藝鍍層厚度均勻,結(jié)構(gòu)致密,且成本相對較低,因此成為復(fù)合銅 箔的核心工序。同時,由于水電鍍需要通電,存在中間厚兩邊薄的邊緣效應(yīng),因此水電 鍍工藝的鍍膜均勻性較差。目前復(fù)合銅箔電鍍電鍍工藝進(jìn)入廠商大多是PCB電鍍廠商, 但復(fù)合銅箔電鍍相比于PCB電鍍,其基膜材料更薄,寬幅更大,在電鍍過程中需要特別注 意傳輸過程中的轉(zhuǎn)動輪速及張力控制,否則容易出現(xiàn)基膜拉伸變形以及熱熔穿、電熔穿 等現(xiàn)象。

(3)化學(xué)鍍:“兩步法”“三步法”中所運用到的磁控濺射、真空蒸鍍、水電鍍等工藝均為物理氣相 沉積(PVD),而一步全濕法則為化學(xué)液相沉積?;瘜W(xué)鍍銅工藝主要利用還原劑的氧化 還原反應(yīng)將溶液中的銅離子沉積在基膜表面,化學(xué)沉積過程中無需通電,其主要壁壘在 于化學(xué)試劑和相關(guān)設(shè)備的成本控制。歷史上,化學(xué)鍍銅被廣泛應(yīng)用于有通孔的印制線路 板的生產(chǎn)加工中,其主要目的在于通過一系列化學(xué)處理方法在非導(dǎo)電基材上沉積一層銅, 繼而通過后續(xù)的電鍍方法加厚使之達(dá)到設(shè)計的特定厚度。

化學(xué)鍍銅在良率、純度、鍍膜均勻性等方面表現(xiàn)較好,但結(jié)合力較差、沉積速率過慢且 成本較高。根據(jù)三孚新科公告,復(fù)合銅箔化學(xué)沉積工藝將由新工藝、新設(shè)備、新材料(專 用化學(xué)品)三個核心要素組成,具有較優(yōu)的良率、純度、以及鍍膜厚度均勻性,工藝簡 單、維護(hù)成本低等優(yōu)點,其劣勢在于結(jié)合力較差、沉積速度過慢,并且濕化學(xué)品用量、 廢水排放量相對較大,環(huán)境維護(hù)成本較高。

三、 行業(yè)呈現(xiàn)群雄逐鹿態(tài)勢,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速

復(fù)合銅箔行業(yè)目前進(jìn)入玩家較多,行業(yè)呈現(xiàn)群雄逐鹿態(tài)勢。產(chǎn)業(yè)鏈上,1)上游為原材 料及設(shè)備廠商,主要包括高分子基膜材料廠商,靶材廠商,真空鍍膜設(shè)備、水電鍍設(shè)備 廠商。2)中游為銅箔制造環(huán)節(jié),新老企業(yè)積極入局,除去自主研發(fā)廠商外還包括:①上 游材料廠、設(shè)備廠縱向切入;②下游電池廠卡位賽道,集成銅箔生產(chǎn)、焊接及電池制造;③傳統(tǒng)銅箔廠商憑借鍍銅技術(shù)先發(fā)優(yōu)勢順勢布局;④光電薄膜、電磁屏蔽膜及其他功能 性薄膜廠商依靠技術(shù)同源優(yōu)勢積極擴(kuò)充產(chǎn)品矩陣。3)下游主要為電池應(yīng)用環(huán)節(jié),主要 應(yīng)用于鋰電池,包括動力、儲能和消費電池廠商。

3.1 材料端:基膜國產(chǎn)化進(jìn)程加速中,靶材技術(shù)差距不斷縮?。?/strong>材料端主要包括高分子基膜材料、銅靶材及金屬銅等材料。靶材方面,全球靶材市場呈 現(xiàn)寡頭競爭格局,但國內(nèi)外差距正在不斷縮小,以阿石創(chuàng)、隆華科技為代表的廠商所生 產(chǎn)的高純度銅靶材均可用于復(fù)合銅箔磁控濺射環(huán)節(jié)?;げ牧戏矫?,我國呈現(xiàn)低端過剩、 高端短缺的局面,其中高端、特種聚酯薄膜依賴進(jìn)口;目前國內(nèi)進(jìn)展較快的企業(yè)有雙星 新材、康輝新材和東材科技,在復(fù)合銅箔用基材上基本實現(xiàn)了對日本東麗等傳統(tǒng)行業(yè)龍 頭的國產(chǎn)化替代。其中雙星新材在開發(fā)4.5μmPET材料基礎(chǔ)上,正開發(fā)3.5μm及以下的PET基材,其強(qiáng)化PET材料已經(jīng)批量供應(yīng)客戶;康輝新材多條產(chǎn)線具備量產(chǎn)4.5-6μm的PET 復(fù)合銅箔用基膜能力,已通過多家下游廠商的前期驗證;東材科技是國內(nèi)極少數(shù)的老牌 光學(xué)級薄膜細(xì)分龍頭,最薄BOPP膜可達(dá)2.5微米,研發(fā)生產(chǎn)能力覆蓋4μm的PP基材。

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基膜材料:國產(chǎn)化進(jìn)程加速中,享一體化成本優(yōu)勢

1)雙星新材:PET薄膜龍頭,具備超薄PET基材量產(chǎn)能力:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要專注于高性能功能性高分子材料的研發(fā)制造,公司的新材料業(yè)務(wù)主 要包括光學(xué)材料、新能源材料、信息材料、熱收縮材料和節(jié)能窗膜材料,下游應(yīng)用領(lǐng)域 涉及液晶顯示、消費電子、光伏新能源、汽車和節(jié)能建筑等。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司于2020年8月立項,2020年10月圍繞復(fù)合銅箔用PET基材原料開始研 發(fā)。之后,針對復(fù)合銅箔用PET基材研發(fā),在開發(fā)4.5μm PET材料基礎(chǔ)上,正開發(fā)3.5μ m及以下的PET基材。公司已向客戶多次送樣認(rèn)證,在不斷的送樣中,根據(jù)客戶的反饋持 續(xù)不斷優(yōu)化。據(jù)公司披露,公司的復(fù)合銅箔首條線已完成安裝調(diào)試產(chǎn)品開發(fā)對接市場, 按計劃復(fù)合銅箔項目中的一期設(shè)備合同已落實簽訂,計劃從2023年5月底陸續(xù)進(jìn)場安裝 調(diào)試。良率方面,目前公司PET銅箔整體良率達(dá)到92%,磁控濺射的良率在98%。成本方 面,根據(jù)公司披露,在自產(chǎn)基膜、現(xiàn)貨銅價、磁控設(shè)備國產(chǎn)化(不超過1800萬/臺)、主 流水鍍線速度和價格(7-10米速度,1000萬/臺左右)、良率95%的基礎(chǔ)上,可將復(fù)合銅 箔成本控制在3.5元/平,而傳統(tǒng)傳統(tǒng)6μm銅箔的價格在5-7元/平。在產(chǎn)能規(guī)劃方面,公 司預(yù)計1年內(nèi)實現(xiàn)5000萬平復(fù)合銅箔膜產(chǎn)能,在2025年實現(xiàn)5億平產(chǎn)能。

2)東材科技:光學(xué)級薄膜細(xì)分龍頭,具備PP膜量產(chǎn)能力:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事化工新材料的研發(fā)、制造和銷售,以新型絕緣材料為基礎(chǔ),重 點發(fā)展光學(xué)膜材料、電子材料、環(huán)保阻燃材料等系列產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于發(fā)電設(shè)備、特高 壓輸變電、智能電網(wǎng)、新能源汽車、軌道交通、消費電子、平板顯示、電工電器、5G通 信等領(lǐng)域。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司規(guī)劃從基膜開始一體化布局復(fù)合銅箔,21年開始進(jìn)行工藝論證和設(shè) 備選型,自有基膜優(yōu)勢便于公司快速調(diào)整基膜參數(shù)以匹配后續(xù)復(fù)合銅箔工藝。公司收購 河南嘉華佳,具備做薄膜電容蒸鍍工藝。在復(fù)合銅箔基膜選擇方面,公司選擇PP路線, 目前已送樣頭部客戶,反饋良好。公司原有電容薄膜產(chǎn)品已具備超薄PP的工藝和產(chǎn)能, 計劃新增兩條線,年產(chǎn)能3000噸,預(yù)計23年底達(dá)產(chǎn)。

3)康輝新材:利用全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢,卡位復(fù)合集流體基材市場:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司是恒力石化全資子公司,主要產(chǎn)品包括PET、BOPET等材料。公司計劃總 投資80億元,分期建成年總產(chǎn)能80萬噸的新型聚酯產(chǎn)品生產(chǎn)基地?,F(xiàn)已建成年產(chǎn)24萬噸 PBT工程塑料、38.6萬噸新型雙向拉伸聚酯薄膜(BOPET)及20萬噸膜級聚酯切片。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司自2020年開始對PET復(fù)合銅箔用基膜進(jìn)行開發(fā),利用集團(tuán)全產(chǎn)業(yè)鏈 優(yōu)勢,自主研發(fā)創(chuàng)新的工藝技術(shù),自主研發(fā)的PET復(fù)合銅箔用基材具有拉伸強(qiáng)度高、熱穩(wěn) 定性佳、微觀平整度高等特點。目前公司PET復(fù)合銅箔用基膜已通過下游多家PET銅箔廠 商、電池廠商前期認(rèn)證,多條產(chǎn)線具備量產(chǎn)4.5-6μm基膜能力,后期驗證工作有序推進(jìn) 中。

靶材:工藝較簡單且技術(shù)成熟,以國產(chǎn)為主

1)阿石創(chuàng):深耕PVD鍍膜材料領(lǐng)域,由靶材向復(fù)合銅箔延伸:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司專業(yè)從事PVD鍍膜材料的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售,自主研發(fā)200多款高端鍍膜 材料,產(chǎn)品覆蓋光學(xué)、光伏、半導(dǎo)體、平板顯示等多個領(lǐng)域,主要產(chǎn)品包括ITO、鉬、銅、 鋁、硅、鈦、鉭及各類合金與稀有金屬靶材,下游客戶涵蓋京東方、華星光電、水晶光 電、舜宇光學(xué)、群創(chuàng)光電等一線龍頭企業(yè)。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司從2002年成立至今一直專注于PVD鍍膜材料領(lǐng)域,在材料端、設(shè)備 端、工藝端積累了豐富的PVD鍍膜經(jīng)驗。在材料端,公司可提供各類金屬靶材、合金靶 材、化合物與氧化物靶材;在設(shè)備端,公司與設(shè)備端諸多真空廠商一直保持良好的溝通 與技術(shù)交流,熟練掌握各類鍍膜設(shè)備;在工藝端,公司起步于光學(xué)光通訊,擁有完備的 膜系分析設(shè)備和豐富的膜層設(shè)計經(jīng)驗。根據(jù)公司披露,公司和東威科技、騰勝科技簽署 相關(guān)設(shè)備協(xié)議,目前已完成設(shè)備選型和下定的工作,后續(xù)將繼續(xù)與電池廠商進(jìn)行技術(shù)的 交流,并根據(jù)交流的情況進(jìn)行設(shè)備、工藝等方面的調(diào)整與改進(jìn),提高復(fù)合銅箔產(chǎn)線的良 率與生產(chǎn)效率。

3.2 設(shè)備端:國產(chǎn)替代提速,核心為磁控濺射和水電鍍設(shè)備:磁控濺射和水電鍍等核心設(shè)備正在逐步實現(xiàn)國產(chǎn)替代。磁控濺射和水電鍍設(shè)備是復(fù)合銅 箔制造的核心設(shè)備,國產(chǎn)設(shè)備由于價格更低、售后保養(yǎng)及時、維護(hù)費用更低等綜合優(yōu)勢, 正在逐步實現(xiàn)替代。磁控濺射設(shè)備來看,目前國產(chǎn)化進(jìn)程較快,國內(nèi)做磁控濺射設(shè)備開 發(fā)的企業(yè)主要有騰盛科技、匯成真空、振華科技和合肥東昇等,其中騰盛科技和匯成真 空是國內(nèi)少數(shù)實現(xiàn)量產(chǎn)的企業(yè);價格方面,國內(nèi)磁控濺射設(shè)備單價在1500-2500萬之間, 而國外進(jìn)口設(shè)備單價在6000-8000萬之間。水電鍍設(shè)備來看,目前國內(nèi)只有東威科技實 現(xiàn)量產(chǎn),據(jù)東威科技投資者調(diào)研紀(jì)要,公司目前在手訂單已接近300臺,預(yù)計2023年產(chǎn)能 規(guī)劃不低于100臺。

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磁控濺射設(shè)備:百花齊放,基本實現(xiàn)國產(chǎn)化

1)騰盛科技:處于磁控濺射設(shè)備第一梯隊,良率及產(chǎn)能領(lǐng)先同行:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司專業(yè)研制各類真空應(yīng)用設(shè)備、半導(dǎo)體設(shè)備、鋰電池設(shè)備以及納米材料設(shè) 備,主要產(chǎn)品包括連續(xù)鍍膜生產(chǎn)線、卷繞式真空鍍膜設(shè)備、光學(xué)鍍膜設(shè)備、磁控濺射鍍 膜設(shè)備、電弧離子鍍膜設(shè)備、蒸發(fā)鍍膜設(shè)備、 PECVD化學(xué)氣相沉積設(shè)備等。公司在真空 鍍膜業(yè)務(wù)上深耕超25年,已經(jīng)具備深厚的技術(shù)沉淀,共有3個系列7個規(guī)格的真空鍍膜機(jī) 被評定為國家優(yōu)等品或一等品。共累計獲得數(shù)十項國家專利,多款產(chǎn)品獲得國家級高新 技術(shù)產(chǎn)品稱號,技術(shù)創(chuàng)新能力處在行業(yè)的領(lǐng)先地位。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司自主研制出2.5代量產(chǎn)型復(fù)合銅箔和第二代復(fù)合鋁箔真空鍍膜設(shè)備, 是國內(nèi)極少數(shù)同時具備復(fù)合銅箔、復(fù)合鋁箔設(shè)備生產(chǎn)能力的鍍膜設(shè)備廠商。其中,復(fù)合 銅箔磁控濺射設(shè)備不僅是國內(nèi)首臺量產(chǎn)型復(fù)合集流體制備裝備,更作為國內(nèi)首臺大型真 空鍍膜設(shè)備出口至日本。目前公司已為下游多家新材料企業(yè)提供復(fù)合集流體真空鍍膜設(shè) 備及服務(wù),主要客戶包括日本TDK、寶明科技、萬順新材、漢嵙新材等,目前已經(jīng)實現(xiàn)批 量出貨,單臺設(shè)備價格在1700-2300萬元。良率方面,目前公司產(chǎn)品以2代機(jī)和2.5代機(jī) 為主,良率可達(dá)到90%,且各項參數(shù)均領(lǐng)先于同行。產(chǎn)能方面,公司新廠區(qū)一期工廠完 工后,產(chǎn)能將增加一倍,預(yù)計2023年年底實現(xiàn)100臺產(chǎn)能。

2)匯成真空: 深耕真空鍍膜設(shè)備,已實現(xiàn)設(shè)備量產(chǎn):傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司聚焦于真空鍍膜設(shè)備設(shè)計、制造和應(yīng)用領(lǐng)域,具備完整的真空鍍膜設(shè)備 研發(fā)、制造能力以及鍍膜工藝開發(fā)能力,致力于ta-C、DLC、SCG薄膜設(shè)備、柔性卷繞鍍 膜設(shè)備、連續(xù)線鍍膜設(shè)備等方向的研究與開發(fā),在真空鍍膜設(shè)備行業(yè)具有豐富的制造經(jīng) 驗和成熟的工藝制程。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):復(fù)合銅箔領(lǐng)域來看,目前公司磁控濺射設(shè)備已實現(xiàn)量產(chǎn)。根據(jù)公司官網(wǎng), 公司研發(fā)的超薄復(fù)合銅箔卷繞鍍膜設(shè)備,實現(xiàn)在厚度3.0-4.5μm,幅寬0.6-1.65mPET/PP 塑料薄膜表面一次完成雙面鍍銅膜,設(shè)備工藝走速0.5-30m/min,方阻0.5-2Ω,設(shè)備良 率90%,產(chǎn)能達(dá)到1089萬平/年。

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水電鍍設(shè)備:廠商稀缺,目前只有東威科技實現(xiàn)量產(chǎn)

1) 東威科技:PCB電鍍設(shè)備龍頭,水電鍍和磁控濺射設(shè)備均已實現(xiàn)量產(chǎn):傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事高端精密電鍍設(shè)備及其配套設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)及銷售, 主要產(chǎn)品分為三大領(lǐng)域,第一是高端印制電路(PCB)電鍍專用設(shè)備(包括VCP、水平化 銅、水平鍍等設(shè)備),第二類是五金表面處理專用設(shè)備(包括龍門、五金連續(xù)鍍等設(shè)備), 第三類面向新能源動力電池負(fù)極材料專用設(shè)備、光伏領(lǐng)域?qū)S迷O(shè)備、真空濺射專用設(shè)備 的研發(fā)與制造。公司的垂直連續(xù)電鍍設(shè)備已具有較強(qiáng)的市場競爭力及較高的品牌知名度。目前公司的下游客戶已覆蓋大多數(shù)國內(nèi)一線PCB制造廠商,同時公司已成功將產(chǎn)品出口 至日本、韓國、歐洲和東南亞等地區(qū),受到國外客戶的高度認(rèn)可。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司在PCB電鍍領(lǐng)域的技術(shù)積累豐厚,率先切入復(fù)合銅箔專用設(shè)備領(lǐng)域, 為目前國內(nèi)唯一能夠批量化生產(chǎn)水電鍍設(shè)備的廠商。此外,磁控濺射設(shè)備作為前道工序, 其制成的金屬導(dǎo)電層的質(zhì)量直接影響后續(xù)水電鍍的生產(chǎn)效率和成品質(zhì)量,因此公司向上 布局磁控濺射設(shè)備,提供復(fù)合銅箔的成套設(shè)備,在提升產(chǎn)品良率的同時降低設(shè)備分開采 購成本。根據(jù)公司公告,公司開發(fā)的12靶的磁控濺射設(shè)備已于2022年12月19日完成出貨, 同時公司也將進(jìn)一步研制24靶的真空磁控設(shè)備。產(chǎn)能規(guī)劃上,公司預(yù)計23年水電鍍設(shè)備 產(chǎn)能100-300臺,磁控濺射設(shè)備產(chǎn)能50臺;目前公司在手訂單已接近300臺,訂單金額達(dá) 到20多億元,預(yù)計在24年底完成交付。產(chǎn)能保障上,PCB電鍍技術(shù)與復(fù)合銅箔鍍銅技術(shù)相 通,現(xiàn)有PCB垂直連續(xù)電鍍設(shè)備(VCP)產(chǎn)線和生產(chǎn)工人可快速轉(zhuǎn)換用來生產(chǎn)新能源設(shè)備, 同時廣德5萬多平的二期廠房完工投產(chǎn),可為新能源鍍膜設(shè)備提供場地保障,疊加與巴 城政府簽署投資協(xié)議用于新能源鍍膜設(shè)備擴(kuò)能,將進(jìn)一步保障公司產(chǎn)能。

其他鍍膜設(shè)備:分為化學(xué)鍍一體機(jī)和磁控濺射一體機(jī)

1)三孚新科:全濕一步法,已與智動力簽訂設(shè)備購銷合同:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事表面工程技術(shù)的研究及新型環(huán)保表面工程專用化學(xué)品的研發(fā)、 生產(chǎn)和銷售,主要產(chǎn)品有電子化學(xué)品及通用電鍍化學(xué)品。其中電子化學(xué)品包括PCB水平 沉銅、化學(xué)鎳金專用化學(xué)品、高耐腐蝕化學(xué)鎳專用化學(xué)品,應(yīng)用于PCB孔金屬化、表面處 理等領(lǐng)域;通用電鍍專用產(chǎn)品包括電鍍添加劑、除油除臘專用化學(xué)品,主要應(yīng)用于裝飾 性、防護(hù)性電鍍,基材清洗等領(lǐng)域。公司是最早從事表面工程化學(xué)品研究的企業(yè)之一, 技術(shù)積淀深厚,已經(jīng)發(fā)展成為國內(nèi)表面工程行業(yè)影響力較強(qiáng)的表面工程技術(shù)解決方案提 供商之一。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司將PCB表面處理工藝應(yīng)用于復(fù)合銅箔電鍍領(lǐng)域,通過特殊的化學(xué)銅 鍍液配合專用設(shè)備,一步法即可完成鍍銅。根據(jù)公司披露,一步式全濕法復(fù)合銅箔化學(xué) 鍍銅工藝目前處于中試階段,公司正在對設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步升級,希望取得95%的良率目 標(biāo)。成本方面,目前公司化學(xué)鍍理論成本預(yù)測在6-6.5元,預(yù)期可將成本降到每平米3元 左右,其有效的降本路徑包括:規(guī)模放量、配方優(yōu)化、產(chǎn)能提升、管控優(yōu)化等。產(chǎn)能規(guī) 劃上,目前公司具備2-3臺/月的設(shè)備產(chǎn)能,計劃利用一年左右的時間將設(shè)備產(chǎn)能提升至 10-20臺/月??蛻敉卣狗矫妫疽雅c智動力等客戶達(dá)成合作意向。

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2)道森股份:全干一步法,收購洪田科技布局復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事石油、天然氣及頁巖氣鉆采設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,主要產(chǎn) 品為井口裝置及采油(氣)樹、井控設(shè)備、管線閥門等油氣鉆采設(shè)備。公司于2022年6月 收購洪田科技,開始布局電解銅箔高端裝備研發(fā)、生產(chǎn)和銷售相關(guān)業(yè)務(wù)。洪田科技深耕 電解銅箔設(shè)備市場,積累了豐富的客戶資源,與國內(nèi)外知名銅箔企業(yè)建立了密切的合作 關(guān)系。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司重點研發(fā)的復(fù)合銅箔一體機(jī)生產(chǎn)設(shè)備項目進(jìn)展順利,其工藝采用多 次磁控濺射,良率較高且較水電鍍工藝更環(huán)保,計劃于23年Q1完成組裝調(diào)試,正式推向 市場。根據(jù)公司披露,目前公司在手訂單已排滿23年產(chǎn)能,同時公司鹽城項目一期建設(shè) 超出預(yù)期,預(yù)計將于23年3月底完成一期竣工,計劃七月初正式投產(chǎn),隨著鹽城工廠投 產(chǎn),公司將產(chǎn)能進(jìn)一步釋放。成本方面,目前復(fù)合銅箔生產(chǎn)成本在5元左右,與電解銅箔 差不多,其降本路徑主要有設(shè)備零部件國產(chǎn)替代、提高靶材利用率等。

超聲波滾焊設(shè)備:鋰電集流體焊接環(huán)節(jié)新增工藝

1)驕成超聲:自主研發(fā)超聲波滾焊機(jī),深度綁定寧德時代:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事超聲波焊接、裁切設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)與銷售,主要產(chǎn)品 包括動力電池超聲波焊接設(shè)備、汽車輪胎超聲波裁切設(shè)備、其他領(lǐng)域超聲波焊接設(shè)備、 動力電池制造自動化系統(tǒng)、檢測類設(shè)備。公司擁有長期從事超聲波設(shè)備研發(fā)而積累的豐 富經(jīng)驗,形成了以超聲波技術(shù)為核心的技術(shù)體系,具備提供超聲波工業(yè)應(yīng)用整體解決方 案的能力。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):由于復(fù)合集流體中間新增了一層高分子材料,其形成的絕緣層使得兩側(cè) 金屬鍍層無法導(dǎo)通,因此需要在電池的前道工序中新增一道超聲波高速滾焊工序,同時 后續(xù)的多層極耳超聲波焊接工序依舊保持不變。公司自主研發(fā)的超聲波滾焊機(jī)設(shè)備機(jī)能 夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)合集流體和箔材之間的高速滾焊,目前是寧德時代復(fù)合集流體滾焊設(shè)備唯一的 供應(yīng)商,且公司產(chǎn)品從送樣到獲得大規(guī)模批量化訂單經(jīng)歷了5-6年時間,具有極強(qiáng)的先 發(fā)優(yōu)勢。此外,單條產(chǎn)線滾焊價值量是超聲極耳焊接的3倍,加上其他的一些配套設(shè)備, 單GWh設(shè)備需求量在1200萬以上,隨著復(fù)合集流體產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加快,公司未來業(yè)績彈性 可期。

2)新棟力:專業(yè)從事超聲波設(shè)備研究,具備超聲波滾焊技術(shù):傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司從事工業(yè)應(yīng)用超聲波設(shè)備生產(chǎn)經(jīng)營及技術(shù)研究近二十年,主要產(chǎn)品包括 超聲波金屬焊接機(jī)、超聲波滾動焊接機(jī)、超聲波彎曲刀焊接機(jī)、超聲波線束焊接機(jī)、超 聲波平齒焊接機(jī)等設(shè)備。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司具備超聲波滾焊技術(shù),其研發(fā)的超聲波金屬滾動焊接機(jī)清潔、高效、 精密,可以連續(xù)發(fā)射超聲波,實現(xiàn)滾動焊接。該設(shè)備的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在效率高、不受極 片寬度限制、焊接后表面平整、內(nèi)阻低、避免或降低傳統(tǒng)點焊機(jī)因多次焊接產(chǎn)生的振裂、掉粉、收縮隔膜的風(fēng)險等方面。目前該設(shè)備已成功應(yīng)用于鋰電池極片焊接、PACK焊接、 鎳氫電池極片焊接、太陽能集熱板焊接、鋁塑復(fù)合管行業(yè)等領(lǐng)域。

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3.3 制造端:入局企業(yè)群雄逐鹿,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速

中游制造環(huán)節(jié)呈現(xiàn)群雄逐鹿局面,當(dāng)前處于從驗證期導(dǎo)入到量產(chǎn)期的階段。由于復(fù)合銅 箔綁定下游鋰電、儲能等高景氣賽道,賽道相關(guān)的各路企業(yè)紛紛入局,行業(yè)整體呈現(xiàn)群 雄逐鹿局面。目前大部分入局玩家都在進(jìn)行研發(fā)積累和工藝改進(jìn),部分廠商已完成樣品 驗證、量產(chǎn)準(zhǔn)備工作,行業(yè)正在從下游驗證階段逐步導(dǎo)入到量產(chǎn)階段。從工藝路線來看, 重慶金美、萬順新材選擇三步法,寶明科技、雙星新材布局兩步法,漢嵙新材開創(chuàng)一步 法;基膜選擇上,重慶金美PP,PET雙布局,雙星新材、萬順新材主要開發(fā)PP復(fù)合銅箔, 寶明科技則為PET復(fù)合銅箔。

自主研發(fā)端:深耕相關(guān)領(lǐng)域,技術(shù)儲備豐富

1)金美新材:PET銅箔先發(fā)優(yōu)勢明顯,綁定寧德時代:金美新材料專業(yè)從事多功能復(fù)合集流體薄膜材料產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,主打產(chǎn)品為多 功能復(fù)合集流體鋁箔(MA)和多功能復(fù)合集流體銅箔(MC)。公司為最早開發(fā)PET銅箔企業(yè), 自2015年開始專注于復(fù)合集流體薄膜材料研發(fā),目前復(fù)合銅箔產(chǎn)品的良率穩(wěn)定在80%以 上??蛻舴矫?,公司長期綁定寧德時代,商業(yè)化進(jìn)程較快。寧德時代間接持有公司15.68% 股權(quán),與公司復(fù)合銅箔生產(chǎn)、研發(fā)有著緊密合作。產(chǎn)能來看,公司現(xiàn)有400萬平/年復(fù)合 鋁膜和2400萬平/年復(fù)合銅膜產(chǎn)能,同時公司積極擴(kuò)產(chǎn),重慶金美項目一期總投資15億, 一期全部滿產(chǎn)后可達(dá)到年產(chǎn)能3.5億平米,年產(chǎn)值17.5億元,30億二期、三期項目將建 設(shè)在綦江萬盛創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)走廊-永桐新城園區(qū),規(guī)劃在2025年之前形成年產(chǎn)值100億元。量 產(chǎn)進(jìn)程上,目前6μm復(fù)合銅箔和8μm復(fù)合鋁箔已實現(xiàn)量產(chǎn),4-5μm復(fù)合銅箔也已啟動量 產(chǎn)準(zhǔn)備工作。

2)納力新材料:復(fù)合集流體專利布局領(lǐng)先,產(chǎn)能規(guī)劃較大:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司于2022年1月成立,主要從事新能源材料的研發(fā)、設(shè)計、制造與銷售,產(chǎn) 品廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、水處理、生物過濾、高性能鋰電池、新能源汽車、5G基站建設(shè)、儲 能、軍工、消費電子、空氣凈化等領(lǐng)域。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司致力于復(fù)合銅箔和復(fù)合鋁箔的研發(fā)生產(chǎn),研發(fā)團(tuán)隊實力雄厚。公司 復(fù)合集流體專利布局領(lǐng)先,截至21年8月,已提交232件專利申請,其中國內(nèi)專利申請167 件,國外專利申請65件。產(chǎn)能規(guī)劃上,目前公司在揚州江都、無錫江陰兩地設(shè)有兩個工 廠,在建銅復(fù)合集流體生產(chǎn)線20條,鋁復(fù)合集流體生產(chǎn)線32條,納米涂碳產(chǎn)線20條。公 司于2021年投資11億元建設(shè)復(fù)合集流體一期項目,目前部分生產(chǎn)線已經(jīng)開始生產(chǎn),預(yù)計2023年可實現(xiàn)年產(chǎn)能5億平;二期項目計劃投資112億元,項目將分三批建設(shè),預(yù)計2027 年全面達(dá)產(chǎn)后可實現(xiàn)年產(chǎn)能50億平。

3)漢嵙新材:主打全干一步法,設(shè)備環(huán)節(jié)具有先發(fā)優(yōu)勢:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司是與華南理工大學(xué)合資成立的一家集導(dǎo)熱、吸波、電磁屏蔽等功能材料 研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的高新科技公司。目前公司在深圳、中山等地建有生產(chǎn)和研發(fā) 基地,擁有以華南理工大學(xué)先進(jìn)彈性體功能材料團(tuán)隊為核心的碩博士研發(fā)人員15人。公 司專注于5G通信、新能源汽車、航空航天電子等領(lǐng)域的新材料研發(fā)、生產(chǎn),獲得了多項 導(dǎo)熱材料、吸波材料領(lǐng)域的核心專利。公司致力于發(fā)展成為熱界面材料、吸波材料及電 磁屏蔽材料行業(yè)的引領(lǐng)者,為全球客戶提供高質(zhì)量、高價值的專業(yè)解決方案。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司是國內(nèi)早期從事復(fù)合集流體產(chǎn)品研發(fā)的廠商之一,具備自主設(shè)計開 發(fā)復(fù)合集流體產(chǎn)線設(shè)備的能力。公司聯(lián)合設(shè)備廠商開發(fā)的磁控濺射鍍膜設(shè)備,已迭代到 2.5代產(chǎn)線,生產(chǎn)良率可達(dá)到90%以上,是行業(yè)第一條2.5代產(chǎn)線;同時公司已設(shè)計出第 三代產(chǎn)線,在靶材配置及結(jié)構(gòu)設(shè)計上做了優(yōu)化,良率大幅提升。公司主打一步法(全干 法),采用多靶材多腔體提高生產(chǎn)效率和良率,目前已經(jīng)給行業(yè)內(nèi)的頭部電池企業(yè)送樣, 預(yù)計23年實現(xiàn)小批量交付。

4)元琛科技:基膜制備經(jīng)驗豐富,即將開啟產(chǎn)品送樣工作:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事過濾材料、煙氣凈化系列環(huán)保產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售,并從 事第三方環(huán)境檢測業(yè)務(wù),擁有CMA及CNAS資質(zhì)。公司的主要產(chǎn)品包括各類耐高溫耐腐蝕 濾袋、SCR脫硝催化劑以及防護(hù)用品,主要應(yīng)用于電力、鋼鐵及焦化、垃圾焚燒、水泥和 玻璃等行業(yè)和領(lǐng)域。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):復(fù)合箔材項目將充分發(fā)揮公司在高分子超薄膜等新材料研究方面積累的 豐富經(jīng)驗。公司從20年關(guān)注到功能性膜材料在新能源領(lǐng)域的利用,于21年底著手轉(zhuǎn)型正 式立項集流體項目,計劃在新材料循環(huán)產(chǎn)業(yè)園內(nèi)建設(shè)鋰電復(fù)合箔材項目。2022年11月, 公司第一條量產(chǎn)PET銅箔中試線已經(jīng)安裝調(diào)試,與東威合作水平電鍍設(shè)備,騰勝科技第 一批磁控設(shè)備已經(jīng)到位,同時也在研發(fā)PP銅箔,未來兩種路線預(yù)計并行。2022年12月, 經(jīng)過近一年的試驗研究、設(shè)計、調(diào)試工作,公司宣布完成首條復(fù)合箔材產(chǎn)品生產(chǎn)線的達(dá) 產(chǎn)工作,首批產(chǎn)品性能經(jīng)檢測,各項指標(biāo)均達(dá)到預(yù)期,即將開啟量產(chǎn)箔材的送樣工作。

5)璞泰來:國內(nèi)鋰電負(fù)極龍頭,深耕隔膜涂覆加工領(lǐng)域:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司長專注于新能源電池關(guān)鍵材料及自動化裝備領(lǐng)域,為新能源汽車、消費 電子、儲能等相關(guān)電池客戶提供專業(yè)化配套服務(wù),主營業(yè)務(wù)涵蓋負(fù)極材料及石墨化加工、 隔膜及涂覆加工、自動化裝備、PVDF及粘結(jié)劑、鋁塑包裝膜、納米氧化鋁及勃姆石等。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):受益于公司長期在涂布設(shè)備、涂覆加工、鋁塑包裝膜、光學(xué)膜業(yè)務(wù)領(lǐng)域的持續(xù)投入和技術(shù)沉淀,以及公司技術(shù)團(tuán)隊對鋰電池電化學(xué)體系的深刻理解,公司較早 的對復(fù)合集流體業(yè)務(wù)進(jìn)行了研發(fā)布局。公司在復(fù)合集流體方面的工藝技術(shù)路徑和解決方 案在設(shè)備成本、材料成本、收率等長期競爭力上有顯著的競爭優(yōu)勢。研發(fā)方面,目前公 司與下游客戶展開的聯(lián)合研發(fā)已取得較好的進(jìn)展,在復(fù)合鋁箔及復(fù)合銅箔的技術(shù)積累已 經(jīng)處于行業(yè)前列水平。項目進(jìn)展上,目前公司的復(fù)合集流體材料已經(jīng)完成了內(nèi)部測試和 中試,獲得主流客戶的高度認(rèn)可,未來公司將逐步啟動量產(chǎn)生產(chǎn)線的建設(shè)。

鍍膜業(yè)務(wù)切入:與PET銅箔技術(shù)同源,磁控濺射環(huán)節(jié)具備先發(fā)優(yōu)勢

1)寶明科技:復(fù)合銅箔驗證進(jìn)展較快,先發(fā)優(yōu)勢明顯:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司專業(yè)從事LED背光源的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)和銷售以及電容式觸摸屏主要 工序深加工,LED背光源和電容式觸摸屏是平板顯示屏的重要組成部分,平板顯示屏可 廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、平板電腦、數(shù)碼相機(jī)、車載顯示器、醫(yī)用顯示儀、工控顯示器等 領(lǐng)域。2021年,公司設(shè)立控股子公司深圳新材料主要從事新能源鋰電池材料的研發(fā)、生 產(chǎn)和銷售,報告期內(nèi)的主要產(chǎn)品為鋰電復(fù)合銅箔。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):由于面板鍍膜技術(shù)與PET銅箔領(lǐng)域具有相通性,公司自主設(shè)計的磁控濺 射設(shè)備,可以實現(xiàn)80%良率水平,可連續(xù)生產(chǎn)基膜長度達(dá)1.5-1.8萬米。產(chǎn)能規(guī)劃上,公 司于22年7月宣布投資60億建設(shè)贛州復(fù)合銅箔基地,其中一期項目11.5億,計劃于23年 Q2實現(xiàn)量產(chǎn),全部達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)復(fù)合銅箔1.5億平,配套電池約為14-15GWh;二期項目投 資48.5億元,預(yù)計達(dá)產(chǎn)后實現(xiàn)年產(chǎn)能7億平米復(fù)合銅箔,配套電池約60GWh。據(jù)公司披露, 公司去年以來已向TOP30動力電池廠商送樣,二線電池廠評價最高,材料測試參數(shù)較為領(lǐng) 先,現(xiàn)已具備量產(chǎn)條件,在當(dāng)前階段具備較強(qiáng)的先發(fā)優(yōu)勢。成本方面,公司披露復(fù)合銅 箔最好的實際生產(chǎn)成本為3.5元/平,良率是85%。

2)勝利精密:磁控濺射技術(shù)經(jīng)驗豐富,產(chǎn)線建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn):傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主營業(yè)務(wù)為消費電子產(chǎn)品業(yè)務(wù)以及汽車零部件業(yè)務(wù)。消費電子業(yè)務(wù)的主 要產(chǎn)品包括精密金屬結(jié)構(gòu)件及結(jié)構(gòu)模組、塑膠結(jié)構(gòu)件及結(jié)構(gòu)模組等,主要應(yīng)用于筆記本 電腦、電視、智能手機(jī)以及智能穿戴設(shè)備等3C消費電子領(lǐng)域;汽車零部件業(yè)務(wù)以光學(xué)玻 璃蓋板、復(fù)合材料顯示蓋板和鎂合金結(jié)構(gòu)件為主要產(chǎn)品,主要應(yīng)用于傳統(tǒng)汽車和新能源 汽車領(lǐng)域。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):由于汽車零部件產(chǎn)業(yè)中的光學(xué)玻璃蓋板和復(fù)合材料顯示蓋板等業(yè)務(wù)需用 到磁控濺射工序,公司在磁控濺射工藝方面具備先發(fā)優(yōu)勢。工藝來看,目前公司采用的 是兩步法鍍銅。產(chǎn)能規(guī)劃上,公司于22年9月宣布擬投資56億元布局復(fù)合銅箔,一期項目 8.5億元,計劃建設(shè)15條高性能復(fù)合銅箔生產(chǎn)線(對應(yīng)5GWh產(chǎn)能,約需鍍銅設(shè)備15臺)、 2條3A光學(xué)膜生產(chǎn)線;二期47.5億元,計劃建設(shè)100條復(fù)合銅箔產(chǎn)線。其中,2022、2023、 2024、2025年底分別累計完成固定資產(chǎn)投資5億元、15億元、28億元、37億元,合計復(fù)合 銅箔產(chǎn)能為12億平米。量產(chǎn)進(jìn)程上,目前公司第一條全制程生產(chǎn)線(1臺磁控濺射+1條水電鍍)已在安徽舒城產(chǎn)業(yè)園安裝調(diào)試完成,第二條水電鍍產(chǎn)線也在安裝調(diào)試中,預(yù)計23 年H1,月設(shè)計產(chǎn)能可達(dá)1300-1500萬平,2023年底可月產(chǎn)能在4500萬平。同時公司以PET 為基材的復(fù)合銅箔已經(jīng)試生產(chǎn),已向下游客戶二次送樣;以PP為基材的復(fù)合銅箔也在調(diào) 試生產(chǎn)中。

3)萬順新材:功能性薄膜領(lǐng)域經(jīng)驗豐富,引進(jìn)進(jìn)口尖端設(shè)備:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事鋁加工業(yè)務(wù)、紙包裝材料和功能性薄膜三大業(yè)務(wù),主要產(chǎn)品包 括轉(zhuǎn)移紙、復(fù)合紙、高精度鋁箔、導(dǎo)電膜、節(jié)能膜、高阻隔膜、納米炫光膜、納米銀膜。公司技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢較強(qiáng),截至2022年年中,公司累計獲得發(fā)明專利32項、實用新型專利 230項。此外,公司的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備均為國際先進(jìn)水平,具有產(chǎn)量大、效率高、質(zhì)量好的 特點,生產(chǎn)規(guī)模穩(wěn)居同行業(yè)前列。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司在鍍膜領(lǐng)域積累了二十年的生產(chǎn)、技術(shù)經(jīng)驗,覆蓋真空鍍鋁、磁控 濺射鍍膜、電子束鍍膜等技術(shù),為開發(fā)復(fù)合銅膜產(chǎn)品提供了技術(shù)支撐。同時公司擁有多 套磁控濺射設(shè)備、電子束鍍膜設(shè)備、精密涂布線等進(jìn)口尖端設(shè)備,硬件基礎(chǔ)處于業(yè)內(nèi)較 高水平。工藝來看,公司采用三步法鍍銅。公司開發(fā)的復(fù)合銅膜采用的基膜包括PET、 PP,卷樣均已送下游客戶,目前正在配合下游客戶做放大卷長認(rèn)證。產(chǎn)能規(guī)劃上,公司 目前僅為實驗室階段,預(yù)計通過客戶驗證后,PET銅箔擴(kuò)產(chǎn)或?qū)⒓铀佟?/p>

4)英聯(lián)股份:深耕金屬包裝領(lǐng)域,存在技術(shù)同源性:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司是一家以快速消費品為核心領(lǐng)域,專業(yè)從事“安全、環(huán)保、易開啟”金 屬包裝產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的國家高新技術(shù)企業(yè),核心產(chǎn)品為金屬易拉蓋、金屬易撕 蓋等金屬易開蓋。公司自成立以來一直致力于為客戶提供產(chǎn)品設(shè)計、功能研究、模具開 發(fā)、涂布印刷、生產(chǎn)制造及物流配送等全方位綜合服務(wù)。目前公司已形成覆蓋食品(含 干粉)、飲料、日化用品等多應(yīng)用領(lǐng)域,是產(chǎn)品品類齊全、能夠滿足客戶多樣化需求及 一站式采購的快速消費品金屬包裝產(chǎn)品提供商。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):在復(fù)合箔材項目的規(guī)劃上,公司已組建一支覆蓋真空物理、光學(xué)膜、柔 性材料等方面專業(yè)經(jīng)驗的技術(shù)開發(fā)團(tuán)隊,開展相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)工作。項目進(jìn)展上,公司 在PET復(fù)合銅箔和PP復(fù)合銅箔都有開展研發(fā),目前正處于送樣階段。產(chǎn)能規(guī)劃上,公司 投資30.89億元投資新能源汽車動力鋰電池復(fù)合銅箔、復(fù)合鋁箔項目,項目分為2期,建 設(shè)期約3年,總計投資建設(shè)100條復(fù)合銅箔和10條復(fù)合鋁箔生產(chǎn)線,項目建成達(dá)產(chǎn)后產(chǎn)能 可達(dá)復(fù)合銅箔5億平、復(fù)合鋁箔1億平。2023年計劃投資建設(shè)10條復(fù)合銅箔和1條復(fù)合鋁 箔生產(chǎn)線。

5)方邦股份:深耕電磁屏蔽膜領(lǐng)域,技術(shù)上具有契合性:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事高端電子材料的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售,專注于提供高端電子材料 及應(yīng)用解決方案。公司主要產(chǎn)品包括電磁屏蔽膜、導(dǎo)電膠膜、極薄撓性覆銅板及超薄銅箔等,屬于高性能復(fù)合材料。公司在全球電磁屏蔽膜領(lǐng)域具有重要的市場地位,全球市場 占有率超過20%,位居國內(nèi)第一、全球第二。公司研發(fā)的極薄撓性覆銅板,可以顯著提高 剝離強(qiáng)度,在性能上已達(dá)到日本同類產(chǎn)品水平,公司是國內(nèi)少數(shù)掌握極薄撓性覆銅板生 產(chǎn)工藝的廠商之一。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):由于PET復(fù)合銅箔與公司當(dāng)前主營產(chǎn)品電磁屏蔽膜在核心制備技術(shù)上具 有一定契合性,公司在PET復(fù)合銅箔領(lǐng)域進(jìn)行了研發(fā)布局。公司于22年10月公布了首款 復(fù)合鋰電銅箔產(chǎn)品,目前產(chǎn)品已向部分下游客戶進(jìn)行了送樣,等待下游客戶反饋。

其他業(yè)務(wù)延伸:表面處理環(huán)節(jié)具備生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢

1)智動力:消費電子零部件廠商,已與三孚新科達(dá)成采購意向:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事消費電子功能性器件、結(jié)構(gòu)性器件、光學(xué)組件和散熱組件的研 發(fā)、生產(chǎn)和銷售。為客戶提供智能手機(jī)、平板電腦、智能穿戴、智能家居等消費電子產(chǎn) 品及新能源汽車的一體化解決方案。公司主要產(chǎn)品為導(dǎo)熱散熱、導(dǎo)電屏蔽、緩沖密封等 消費電子功能性器件、PMMA+PC復(fù)合材料手機(jī)背板、精密光學(xué)器件及可穿戴組件等等。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司基于生產(chǎn)制造的多年經(jīng)驗,對表面處理技術(shù)路徑的設(shè)備有深刻的理 解,公司與三孚新科合作,對化學(xué)鍍設(shè)備的研發(fā)起到顯著作用,目前是化學(xué)鍍一步法唯 一的復(fù)合銅箔制造商。2022年11月16日,公司與三孚新科簽署《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》, 雙方同意圍繞復(fù)合銅箔生產(chǎn)進(jìn)行全面合作。公司擬向三孚新科采購“一步式”全濕法復(fù) 合銅箔化學(xué)鍍銅設(shè)備,與三孚新科共同推動一步法工藝落地。目前公司正積極安排送樣 準(zhǔn)備工作,送樣產(chǎn)品是測試線產(chǎn)品,設(shè)備由三孚新科提供,且雙方約定該生產(chǎn)線目前僅 提供給公司,產(chǎn)品由公司負(fù)責(zé)送樣。

傳統(tǒng)銅箔端切入:水電鍍環(huán)節(jié)具備先發(fā)優(yōu)勢

1)中一科技:高端鋰電銅箔廠商,PET銅箔處于中試線建設(shè)階段:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事于各類單、雙面光高性能電解銅箔系列產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷 售,主要產(chǎn)品包括鋰電銅箔和普通銅箔,廣泛應(yīng)用于通訊、光電、消費電子、汽車、航 空航天等領(lǐng)域。公司深耕于電解銅箔的研發(fā)和生產(chǎn),具備從溶銅造液到生箔過程的工藝 布局、核心設(shè)備設(shè)計及優(yōu)化能力,目前擁有下轄云夢、安陸兩大電解銅箔生產(chǎn)基地。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):復(fù)合銅箔的電鍍工序和公司現(xiàn)有電子電路電解銅箔的固化、鈍化工序的 原理、工藝基本相同,公司在集流體電化學(xué)鍍的添加劑、工藝、過程控制、裝備等方面 擁有的核心技術(shù),可以應(yīng)用到復(fù)合銅箔的生產(chǎn)中,提高良品率和生產(chǎn)效率。工藝來看, 公司計劃采用磁控濺射+電鍍兩步法工藝。產(chǎn)能規(guī)劃上,2022年9月公司設(shè)立武漢子公司 布局PET銅箔領(lǐng)域,規(guī)劃先期建設(shè)年產(chǎn)500萬平方米生產(chǎn)線,目前處于中試線建設(shè)階段。

2)諾德股份:鋰電銅箔龍頭供應(yīng)商,目前處于送樣驗證階段:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事電解銅箔的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,主要產(chǎn)品包括鋰電池用電解銅 箔、印制電路板用電解銅箔、超厚電解銅箔,主要應(yīng)用于動力鋰電池生產(chǎn)制造,少部分 用于消費類電池和儲能電池。公司在國內(nèi)動力鋰電銅箔領(lǐng)域的市場占有率較高,穩(wěn)居國 內(nèi)市場領(lǐng)先水平,是國內(nèi)主要知名鋰離子電池廠商的供應(yīng)商,具有較高的行業(yè)地位。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):公司于2年前開始布局復(fù)合集流體領(lǐng)域。復(fù)合銅箔方面,2022年8月公司 收購道森股份5%股權(quán),共同發(fā)展復(fù)合銅箔領(lǐng)域,目前正與客戶小量送樣進(jìn)行技術(shù)交流;復(fù)合鋁箔方面,公司取得了較好的研發(fā)結(jié)果,規(guī)劃安裝中試線進(jìn)行量產(chǎn)可行性分析和成 本核算,目前正在給客戶送樣驗證的階段,將根據(jù)客戶的訂單需求規(guī)劃進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局。

3)嘉元科技:超薄鋰電銅箔龍頭,已完成中試線準(zhǔn)備工作:傳統(tǒng)業(yè)務(wù):公司主要從事各類高性能電解銅箔的研究、生產(chǎn)和銷售,主要產(chǎn)品包括超薄 鋰電銅箔、極薄鋰電銅箔、標(biāo)準(zhǔn)銅箔,主要用于鋰離子電池的負(fù)極集流體、覆銅板(CCL)、 印制電路板(PCB)的制造,是鋰離子電池行業(yè)、電子信息行業(yè)重要基礎(chǔ)材料。公司是國 內(nèi)高性能鋰電銅箔行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)之一,已與國內(nèi)主要大型鋰離子電池制造廠商建立了長 期合作關(guān)系,并成為其鋰電銅箔的核心供應(yīng)商,多次獲得寧德時代鋰電銅箔優(yōu)秀供應(yīng)商 稱號。復(fù)合銅箔業(yè)務(wù):電解銅箔企業(yè)參與復(fù)合銅箔研究制造的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在銅箔表面處理技 術(shù)的沉淀積累、設(shè)備與生產(chǎn)工藝匹配、生產(chǎn)過程管控等方面。公司在前期取得技術(shù)儲備 的基礎(chǔ)上,不斷加大加快在復(fù)合銅箔領(lǐng)域的研發(fā)布局,目前已完成中試生產(chǎn)設(shè)備的市場 調(diào)研、技術(shù)交流、工藝參數(shù)論證、中試生產(chǎn)線訂購等工作,后期將根據(jù)中試線到貨情況 逐步安排生產(chǎn)并送樣給下游客戶進(jìn)行產(chǎn)品驗證。

3.4 電池應(yīng)用端:電池廠商積極推進(jìn), 以動力、儲能為主

下游鋰電和儲能等電池廠商積極推進(jìn)復(fù)合集流體產(chǎn)業(yè)布局。從專利角度來看,21-22年 為專利爆發(fā)期,電池廠商全面布局。整體上,復(fù)合集流體專利申請數(shù)量從2017年開始呈 現(xiàn)高速增長,2019年進(jìn)入爆發(fā)式增長期,2017-2019年均專利申請數(shù)量達(dá);結(jié)構(gòu)上,專利 申請數(shù)量由電池廠商占比較多,前四中含有寧德新能源科技有限公司、廈門海辰新能源可以有限公司、寧德時代新能源科技股份有限公司。

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動力電池領(lǐng)域:研發(fā)成果顯著

1)寧德時代:提前布局,領(lǐng)跑復(fù)合銅箔:寧德時代自2016年布局至今,積極推進(jìn)復(fù)合銅箔發(fā)展: 2016年,寧德開始布局復(fù)合銅箔, 與金美新材料合作研發(fā)產(chǎn)品,持有重慶金美15.68%的股權(quán);2018年,重慶金美產(chǎn)品在寧 德內(nèi)部完成動力電池測試;2018年10月,寧德時代研發(fā)的多功能復(fù)合集流體技術(shù)首次應(yīng) 用于其高鎳三元版海外車型并量產(chǎn);2021年10月,寧德時代研發(fā)的多功能復(fù)合集流體技 術(shù)在2021年全球新能源汽車前沿及創(chuàng)新技術(shù)評選中獲評為十大創(chuàng)新技術(shù)之一。

儲能電池領(lǐng)域:以廈門海辰為代表,研發(fā)驗證加速中

1)廈門海辰:相關(guān)研發(fā)布局超前:2020年8月廈門海辰新能源科技有限公司申請了復(fù)合集流體及二次電池專利,有利于公 司在生產(chǎn)過程中識別并剔除發(fā)生金屬剝離的復(fù)合集流體,保證電芯的制造良率,目前該 專利已獲得授權(quán)。2022年1月公司申請了復(fù)合集流體及其制備方法和應(yīng)用專利,該專利 電層的表面有直徑為10μm-500μm的盲孔,可以降本減重,同時避免了電芯制程過程中 涂布活性漿料發(fā)生滲漏而導(dǎo)致形成凹坑。

(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關(guān)信息,請參閱報告原文。)

精選報告來源:【未來智庫】。

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    高抗拉高延伸<b class='flag-5'>銅箔</b>的具體應(yīng)用優(yōu)勢

    PCB基板的重要組成部分之銅箔

    PCB中主要使用的導(dǎo)體材料為銅箔,用于傳輸信號和電流,同時,PCB上的銅箔還可以作為參考平面來控制傳輸線的阻抗,或者作為屏蔽層來抑制電磁干擾(EMI)。同時,在PCB制造過程中,銅箔的剝離強(qiáng)度、蝕刻
    的頭像 發(fā)表于 01-20 17:24 ?4418次閱讀
    PCB基板的重要組成部分之<b class='flag-5'>銅箔</b>

    PCB銅箔厚度一般是多少(PCB銅箔特性)

    銅皮厚度通常用oz(盎司)表示,1oz指1oz的銅均勻的覆蓋在1平方英尺的面積上銅的厚度,也就是大約1.4mil,它是用單位面積的重量來表示銅箔的平均厚度。用公式來表示即,1oz=28.35g/ FT2(FT2為平方英尺,1平方英尺=0.09290304平方米)。
    發(fā)表于 01-17 15:36 ?2563次閱讀

    多創(chuàng)科技完成數(shù)千萬元A輪融資,加速磁傳感芯片及模組產(chǎn)業(yè)化

    珠海多創(chuàng)科技有限公司(以下簡稱“多創(chuàng)科技”)近日宣布,已成功完成數(shù)千萬元A輪融資。本輪融資將為多創(chuàng)科技注入新的活力,加速其高性能磁傳感芯片及電流傳感器模組的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
    的頭像 發(fā)表于 01-16 16:20 ?990次閱讀

    鋰電銅箔差異化賽道“競逐”

    極薄銅箔逐漸成為傳統(tǒng)銅箔市場的主流產(chǎn)品;復(fù)合銅箔或?qū)⒂瓉矸帕颗c裝車。
    的頭像 發(fā)表于 01-13 10:51 ?1075次閱讀
    鋰電<b class='flag-5'>銅箔</b>差異化賽道“競逐”

    高速PCB的銅箔選用指南—外層避坑設(shè)計

    ,損耗要求嚴(yán)格的鏈路下,低粗糙度的銅箔是必須的,而這也是產(chǎn)品高速必然選擇。 只要銅粗糙度過大,轉(zhuǎn)輸路徑變長,導(dǎo)體損耗過大,用低輪廓的銅箔是必然的。 趙理工說:如煙你說的都有道理,但是有一個細(xì)節(jié)你忽略
    發(fā)表于 01-10 11:56

    pcb銅箔厚度和電流關(guān)系

    本文通過實驗方法研究了PCB(Printed Circuit Board,印刷電路板)的銅箔厚度與電流之間的關(guān)系。通過測量不同厚度銅箔電流載流能力的差異,得出了一系列實驗數(shù)據(jù),并對實驗結(jié)果進(jìn)行了
    的頭像 發(fā)表于 12-18 15:23 ?3112次閱讀

    鋰電銅箔和標(biāo)準(zhǔn)銅箔,捷多邦教你如何區(qū)分和使用?

    鋰電銅箔和標(biāo)準(zhǔn)銅箔,捷多邦教你如何區(qū)分和使用?
    的頭像 發(fā)表于 12-04 15:58 ?1895次閱讀

    復(fù)合銅箔將于2024年小批量上車

    PP和PET復(fù)合銅箔的常溫循環(huán)壽命最高水平能達(dá)到1900+次,與傳統(tǒng)銅箔電池的2000次以上仍有一定差距。但電池廠有信心通過工藝和配方優(yōu)化后預(yù)計可提升5%~10%,到2000次以上。循
    的頭像 發(fā)表于 11-27 16:06 ?1417次閱讀
    <b class='flag-5'>復(fù)合</b><b class='flag-5'>銅箔</b>將于2024年小批量上車

    如何保持pcb銅箔附著力?

    如何保持pcb銅箔附著力?
    的頭像 發(fā)表于 11-06 10:03 ?1310次閱讀