目錄1.復合銅箔三大優勢2.

產業協同，復合銅箔加速落地3.

迎接復合銅箔市場高速增長4.

投資建議鋰電銅箔的下一代產品：復合銅箔鋰電池是一個復雜的系統，主要由正極材料、負極材料、電解液和隔膜等四大主材，以及銅箔、鋁箔、導電劑、粘結劑、結構件等輔材組成。銅箔是鋰電池的重要組成部分，作為鋰電池負極的集流體和負極活性物質的載體，對鋰電池的循環壽命、能量密度、安全性等重要性能都有較大影響。隨著銅箔技術不斷發展，復合銅箔有望登上舞臺。傳統銅箔基本上是由純銅組成，而復合銅箔為三明治結構，中間層為PET膜或者PP膜，上下兩面均為厚度約為1微米的銅層。導電劑和粘結劑隔膜負極銅箔正極

電解液顆粒負極顆粒鋰電池微觀結構鋁箔 正極銅箔

/

復合銅箔復合銅箔結構示意圖厚度

～6

微米PET膜/PP膜厚度

～4

微米銅，厚度

～1

微米復合銅箔優勢一：高能量密度由于銅、鋁的密度分別為8.96和2.7g/cm3，均高于PET膜材的1.37g

/cm3

，因此將部分銅或者鋁換成PET材料，均能減少箔材的重量。假設1GWh鋰電池正級、負極箔材用量均為1200萬平米，銅箔厚度為6微米，鋁箔厚度為12微米，則需要的銅箔用量為645噸，鋁箔用量為389噸。若將銅箔、鋁箔換成復合箔材，其中PET層厚度為4.5微米，金屬層厚度為2微米，則1GWh鋰電池需要的復合銅箔、復合鋁箔分別為289噸、139噸，相對傳統箔材分別減重55%和64%。1GWh鋰電池箔材用量負極集流體正極集流體備注銅箔復合銅箔鋁箔復合鋁箔型號61+4.5+1121+4.5+1微米1GWh用量1200120012001200萬平米金屬層厚度62122微米密度8.968.962.72.7g/cm3用量64521538965噸PET層厚度-4.5-4.5微米密度-1.37-1.37g/cm3用量-73.98-73.98噸1GWh用量645289389139噸相對傳統箔材減重幅度-55%-64%復合銅箔優勢一：高能量密度假設采用傳統解決方案，電芯能量密度為250wh/kg，電池系統能量密度為200wh/kg，若將傳統銅箔換成復合銅箔，可以將電芯能量密度提高9.8%，將電池系統能量密度提高7.7%。若將銅箔和鋁箔同時換成復合銅箔和復合鋁箔，電芯能量密度可以提高17.9%，電池系統能量密度提高13.8%。電池系統的能量密度與多個因素相關，包括正極材料種類、成組率等。預計一般將銅箔替換為復合銅箔，大概可以提高電池系統能量密度5%～10%。1GWh電池，不同箔材對電芯和電池系統能量密度影響方案1方案2方案3方案4備注負極箔材銅箔復合銅箔銅箔復合銅箔-正極箔材鋁箔鋁箔復合鋁箔復合鋁箔-負極箔材重量645289645289噸正極箔材重量389389139139噸其他電池材料重量2,9662,9662,9662,966噸電芯重量合計4,0003,6443,7503,394噸電芯能量密度250274.4266.7294.6wh/kg提高幅度-9.8%6.7%17.9%相對方案1電池系統重量5,0004,6444,7504,394噸電池系統能量密度200215.3210.5227.6wh/kg提高幅度-7.7%5.3%13.8%相對方案1復合銅箔優勢二：低成本（原材料成本低）鋰電池中，銅箔成本比鋁箔高。假設銅、鋁金屬的價格分別為5.5萬元/噸和1.6萬元/噸，則1GWh鋰電池需要的傳統銅箔、鋁箔原材料成本分別為3548萬元和622萬元，銅箔原材料成本是鋁箔原材料成本的5.7倍。并且銅箔的加工費一般高于鋁箔，考慮加工費用后，銅箔成本將更高。若以復合銅箔和復合鋁箔分別替代傳統銅箔和鋁箔，1GWh電池的箔材原材料成本分別可以下降2314萬元和467萬元，下降幅度為65%和75%。從降成本角度來看，用復合銅箔替代銅箔，電池整體的降成本效果更明顯。1GWh電池，鋰電箔材的原材料成本銅箔復合銅箔鋁箔復合鋁箔備注型號61+4.5+1121+4.5+1微米金屬層單價5.55.51.61.6萬元/噸原材料成本3,5481,183622104萬元PET層單價0.70.70.70.7萬元/噸原材料成本-51.8-51.8萬元原材料成本合計3,5481,235622155萬元相對傳統箔材成本變化-2,314-467萬元相對傳統箔材成本變化-65%-75%1GWh用量1200120012001200萬平米原材料成本合計3.01.00.520.13元/平米復合銅箔優勢二：低成本（投資高，但綜合成本低）復合銅箔設備投資高，比傳統銅箔高約1倍多。根據嘉元科技和中一科技發布的公告來看，擴產1萬噸傳統銅箔的投資額約為6億元。假設銅箔厚度為6微米，則1萬噸銅箔面積為1.86億平米，傳統銅箔單平米投資額約為3.2元。而根據寶明科技的公告來看，復合銅箔單平米投資額約為7.7元。銅箔與復合銅箔的成本結構中，基本上主要成本項目為原材料費用和折舊費用，而包括人工費用等其他成本項目一般占比較低。由于復合銅箔在原材料上面成本優勢較大，即使復合銅箔的折舊成本再上升50%，原材料成本上升10%-20%，復合銅箔的綜合成本相對傳統銅箔還是明顯占優。傳統銅箔與復合銅箔投資比較傳統銅箔與復合銅箔成本比較公司

項目產能

投資產品

萬噸，

金額億平米

億元單位投資額中一科技

新建2.4萬噸高性能電銅箔2.41子銅箔生產基地項目新增年產1.6

萬噸高性能銅箔技術改造項目銅箔嘉元科技

年產1.5

萬噸高性能銅箔項目年產3

萬噸薄電寶明科銅箔復合銅箔備注原材料原材料成本3.01.0元/平米PET銅箔制造投資金額6-億元/萬噸，設備、廠房等-7.7元/平米，設備、廠房等投資金額3.27.7元/平米，設備、廠房等折舊0.30.8元/平米，假設十年折舊成本合計3.31.8元/平米復合銅箔優勢三：高安全性（降低內短路）采用復合箔材后，能夠減少電芯內短路的發生，提高電芯的安全性。一方面復合箔材中金屬層更薄，在電芯受到沖擊時，金屬層不易刺穿隔膜，降低內短路發生。另外一方面，在針刺測試時，PET膜能起到一定的隔離作用，也能降低內短路的發生。采用傳統箔材方案，針刺測試時，電芯容易發生內短路，電芯電壓瞬間降低到0V，電芯內部自放電，溫度快速上升。而采用復合箔材后，電芯溫度并沒有明顯變化，大幅提升電芯安全性。針刺測試時復合箔材的保護機理采用不同箔材，針刺測試時電芯電壓和溫度變化采用不同箔材，針刺100秒后電芯溫度分布傳統箔材方案復合箔材方案復合銅箔優勢三：高安全性（PET膜改性）一般鋰電池電解液中會添加阻燃劑，但是一般添加量比較少，過量添加可能會導致鋰電池電化學性能大幅下降。隨著電池內部PET膜引入，可以對PET膜進一步改性，提升電池的安全性。比如在PET膜中加入阻燃劑TPP等。當電池熱失控時候，復合銅箔表面銅層破裂，PET膜中的阻燃劑能夠釋放出來，起到阻燃效果，進一步提高安全性。PET膜中引入阻燃劑，進一步提高安全性傳統銅箔復合銅箔+阻燃劑TPP熱失控時候TPP進入電解液復合箔材挑戰：快充性能有待提升由于復合箔材兩側的金屬層厚度一般只有1微米，導致復合箔材的過流能力有限。在低倍率充放電時候，采用傳統箔材或者復合箔材，電芯的充放電曲線一般沒有明顯的差異。而到了2C、4C高倍率充放電時，復合箔材性能表現有可能低于傳統箔材。基于當前技術進展，除了純電動4C應用場景，復合銅箔有望在儲能、換電、中低端車等市場，更有競爭力。采用不同箔材，不同倍率下鋰電池充放電曲線目錄1.

復合銅箔三大優勢2.

產業協同，復合銅箔加速落地3.

迎接復合銅箔市場高速增長4.

投資建議復合銅箔已有一定的產業化基礎復合銅箔在鋰電行業屬于新的應用，但其本質是將非金屬材料金屬化，類似的產品/技術在其他行業已經有廣泛的應用，包括電磁屏蔽材料、ITO鍍膜、覆銅板等。兩層柔性覆銅板為兩層結構，一層為PI膜，另外一層為銅箔。先對PI

膜預處理，然后對其表面濺射金屬層，最后電鍍/解加厚，銅箔的厚度可達到9μm以下。與兩層柔性復合銅箔不同的是，鋰電復合銅箔是雙面鍍銅，鍍層厚度一般為1微米，并且對電化學性能有非常高的要求。兩層柔性覆銅板生產工藝兩層柔性覆銅板結構復合銅箔生產工藝復合銅箔的生產工藝主要包括一步法、二步法和三步法。一步法是在高分子膜材表面直接化學沉積或者磁控濺射形成銅金屬層；二步法是磁控濺射+水電鍍；三步法是磁控濺射+蒸鍍+水電鍍。結合成本與效率考慮，目前復合銅箔的主流工藝是二步法。先通過磁控濺射，在高分子膜材表面形成20～70nm的金屬銅層，然后水電鍍增厚至約1微米。復合銅箔生產工藝復合銅箔產品結構示意圖銅上游原材料：PET膜/PP膜膜材的核心功能是負載銅層，需要和銅有比較好的結合力，另外需要膜材能夠耐高溫，有較高的抗拉強度，并且成本相對較低等。目前可用于復合銅箔的膜材有PET膜、PP膜和PI膜等。由于PI膜售價～50萬元/噸，售價過高，目前行業的主流選擇是PET膜與PP膜。與PP膜相比，PET膜與銅結合力更強。另外由于PET膜制備工藝為雙向同步拉伸、雙向異步拉伸等，并且制膜工藝中不需要制孔，因此隨著未來復合銅箔放量，未來鋰電隔膜廠也有望切入到復合銅箔膜材領域。51.646.950.70204060201820192020電子PI薄膜平均售價（萬元/噸）0.00.40.81.21.62.02018-01-022019-01-02 2020-01-02PET切片 PP拉絲2021-01-02 2022-01-02BOPP薄膜12UPET/PP原材料價格（萬元/噸）上游設備：真空鍍膜（蒸鍍）常見的真空鍍膜技術包括蒸發鍍膜、磁控濺射和離子鍍膜。離子鍍膜是前兩者技術的有機結合。蒸發鍍膜工作原理是先加熱膜材，使表面組分以原子團或分子團形式被蒸發出來，并沉降在基材表面。蒸鍍主要優點是效率高，1分鐘可以形成0.1～75nm厚的鍍膜層，設備工藝走速30～100m/min。但是蒸鍍的主要缺點是，鍍膜層與基層的結合力較弱，并且鍍膜層密度低。蒸發鍍膜工作原理復合銅箔雙面鍍銅（蒸鍍）真空鍍膜技術比較蒸發鍍膜磁控濺射離子鍍膜粒子能量

eV0.1-11-10＞100鍍膜理論密度95%98%98%晶粒大小大小非常小膜的附著力小中大鍍膜速率nm/min0.1-750.01-0.50.1-50上游設備：真空鍍膜（磁控濺射）磁控濺射是用高能等離子體轟擊靶材，并使表面組分以原子團或離子形式被濺射出來，并沉積在基片表面。與蒸鍍相比，磁控濺射形成的鍍膜層與基材結合力更強，并且鍍膜層更致密、更均勻。不過磁控濺射鍍膜效率相對有所下降，一般設備工藝的走速是0.5～30m/min。目前復合銅箔的制備工藝中，一般是先通過磁控濺射，或者先磁控濺射然后蒸鍍的方法，形成納米級厚度的銅層。真空鍍膜設備公司有：東威科技、廣東騰勝科技、廣東匯成真空、廣東振華科技等。磁控濺射工作原理復合銅箔雙面鍍銅（磁控濺射）上游設備：水電鍍經過磁控濺射處理過后的膜材，已經形成納米級厚度的銅層，并具備一定的導電能力。在水平連續電鍍設備中，在電場作用下，銅離子在膜材表面進一步沉積，形成約1微米厚的銅層。由于銅層主要部分是在水平鍍環節形成，因此水平鍍工藝對銅層性能有重要影響，包括銅層的厚度、厚度均勻性、表面密度、表面粗糙度、抗拉強度等。水電鍍設備環節，東威科技處于行業龍頭地位。雙邊夾卷式水平連續鍍膜設備水平鍍設備主要工藝中游：復合銅箔廠商目前積極布局復合銅箔領域的企業主要分為兩類，一類是傳統的銅箔廠，包括諾德股份、中一科技等，另一類則是銅箔新勢力。傳統銅箔廠中，中一科技計劃建設年產500萬平方米復合銅箔生產線。銅箔新勢力企業中，往往憑借原材料優勢，或者磁控濺射等工藝技術積累，或者人才儲備等，進入復合銅箔制造領域。隨著新勢力入場，疊加傳統銅箔廠轉型，推動復合銅箔快速迭代。從進度上來看，寶明科技整體處于行業領先位置。公司相關技術或者產品復合銅箔進度備注復合銅箔新勢力寶明科技ITO鍍膜驗證一期計劃2023年二季度量產，全部達產后年產復合銅箔

1.5億平米左右萬順新材電子屏蔽膜驗證配合下游客戶放大銅膜卷長進行驗證，公司現有產能可以滿足批量要求雙星新材PET基膜驗證根據送樣結果進行個別調整，將在新的可生產的產線上進行完善，量產的水鍍線已經在安裝三孚新科電鍍化學品中試采用一步法工藝，沉積過程無需通電。目前正處于中試階段，尚未正式給客戶送樣，明年有可能規模化商業元琛科技過濾膜設備安裝第一條線的設備安裝預計今年11月完成方邦股份電子屏蔽膜研發公司在

PET

復合銅箔領域進行了研發布局，同時與相關下游客戶進行技術對接，尚未進行產品送樣、認證阿石創靶材研發已經與東威科技、騰勝科技簽署復合銅箔設備裝備協議勝利精密玻璃蓋板研發項目一期擬投資建設15條高性能復合銅箔生產線傳統銅箔廠中一科技鋰電銅箔研發設立全資子公司武漢中一，計劃建設年產500萬平方米復合銅箔生產線諾德股份鋰電銅箔研發與道森股份開展復合銅箔等產品的技術研發、設備技術改造等下游電池廠：工藝創新由于復合銅箔中間層為高分子層，在垂直于復合箔材方向不能導電，若將復合銅箔直接堆疊焊接在一起，則電芯中的電流無法有效傳導出來。結合寧德時代公布的專利來看，一種比較可靠的解決方案是，將傳統箔材與復合銅箔焊接在一起，傳統箔材作為極耳，從而將電芯中的電流輸送出來。復合箔材放卷輥收卷輥糾偏裝置第二壓輥預壓輥箔材放卷輥超聲波焊接第一壓輥傳統箔材極耳超聲波焊接寧德時代專利：二次電池集流體的加工方法及加工設備全產業成本比較，復合銅箔占優假設1GWh電池需要新增6臺超聲波設備，單臺設備價值200萬元，則新增設備價值1200萬元。假設5年折舊，則每年新增折舊費用240萬元。另外超聲波焊接會有耗材，假設一年耗材費用為200萬元，則1GWh電池每年需要新增440萬元成本，對應采用復合銅箔需要新增0.37元/平米。由于復合銅箔在上游原材料環節降成本幅度較大，即使是制造環節和電芯環節都有成本增加，復合銅箔依然有明顯的成本優勢。銅箔與復合銅箔成本比較銅箔復合銅箔備注原材料原材料成本3.01.0元/平米PET銅箔制造投資金額3.27.7元/平米，設備、廠房等折舊0.30.8元/平米，假設十年折舊電芯環節超聲波設備-6臺，1GWh單價-200萬元/臺合計-1200萬元折舊-240萬元，假設5年折舊耗材-200萬元合計-440萬元單平米成本-0.37元/平米，1GWh對應1200萬平成本合計3.32.2元/平米目錄1.

復合銅箔三大優勢2.

產業協同，復合銅箔加速落地3.

迎接復合銅箔市場高速增長4.

投資建議新能源車+儲能，推動鋰電池市場快速增長鋰電池主要用于新能源車、儲能和消費等。隨著新能源車行業崛起，推動鋰電池快速降本。2021年，寧德時代動力電池平均售價為0.78元/Wh，相對2014年下降幅度達到73%。儲能有望進一步打開鋰電池市場空間。目前全球能源供應向新能源方向轉型，能源供需錯配，以及能源供應危機，都推動儲能需求上升。2021年國內儲能電池出貨量50.1GWh，同比增長195%。

2.89 2.282.061.411.150.960.890.780.00.51.01.52.02.53.03.52014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 20213.35.59.61750.1010203040506020172018201920202021寧德時代動力電池平均售價（元/Wh）國內儲能鋰電池出貨量（GWh）復合銅箔市場規模有望高速增長隨著復合銅箔技術成熟，明年復合銅箔有望開始大規模出貨，并且隨著復合銅箔滲透率提高，復合銅箔到2025年出貨量有望達到新的臺階。假設2023～2025年復合銅箔滲透率分別為1%、5%和15%，復合銅箔的平均售價分別為5元/平米、4.5元/平米、4元/平米。預計到2025年復合銅箔出貨量有望達到39.59億平米，對應的市場規模約為158.4億元。復合銅箔市場空間20212022E2023E2024E2025E備注動力電池