复合铜箔采取金属-高分子材料-金属的三明治结构,能够有效减轻电池重量和提升能量密度,同时高分子材料不易断裂,能够阻止电池的内短路,使电池更加安全。近两年中国复合铜箔迎来量产元年,行业技术逐步趋于成熟,产业化进程不断加速。随着良率的提升和工艺的成熟,复合铜箔的成本优势凸显,叠加其高安全性和提升能量密度等优势,未来复合铜箔行业市场前景广阔。
复合铜箔产业链上游主要包括基膜、铜靶材、电镀添加剂等原材料和磁控溅射设备、水电镀设备、蒸镀设备、超声波滚焊设备等核心设备;中游为复合铜箔的制造过程,目前复合铜箔的制备工艺存在多种路线,包括一步法(化学沉积法/真空磁控溅射/真空蒸镀法)、两步法(真空磁控溅射+水电镀)和三步法(真空磁控溅射+真空蒸镀+水电镀);下游应用于动力电池、储能电池和消费电池的制造过程。
图片来源:中商产业研究院
复合铜箔是一种新工艺,以PET、PP、PI等高分子材料为基材,上下两面沉淀金属铜,其结构类似于“三明治”,主要由“铜-高分子-铜”复合而成。相比传统电解铜箔,复合铜箔作为负极集流体的锂电池具有低成本、高安全、长寿命和高能量密度等优势。从成本结构来看,上游设备和原材料分别占比50%和31%,能耗占比6%,其他成本占比13%。
数据来源:GGII、中商产业研究院整理
近年来,中国铜材产量呈现出波动上升的趋势。中商产业研究院发布的《2025-2030年中国铜材行业市场前景调查及投融资战略研究报告》显示,2023年中国铜材产量达2217万吨,同比增长4.9%。中商产业研究院分析师预测,2024年中国铜材产量将达2330万吨,2025年接近2400万吨。
数据来源:中商产业研究院数据库
复合铜箔目前使用的基膜材质包括PET、PP、PI等高分子材料,其中PET基膜综合性能优异,熔点适中,是目前的优选材料,也是大部分企业目前开发的主要基材。中商产业研究院发布的《2025-2030年中国功能基膜材料行业市场前景预测与发展趋势研究报告》显示,近年来我国PET基膜产能平稳增长,2023年产能达62.9万吨。中商产业研究院分析师预测,2024年中国PET基膜产能将达到64.5万吨,2025年达到66万吨。
数据来源:中商产业研究院整理
靶材作为复合铜箔的关键基材之一,在磁控溅射过程中消耗量巨大。此外,靶材也是半导体、显示面板、异质结光伏领域等的关键核心材料。中商产业研究院发布的《2025-2030中国靶材市场现状及未来发展趋势》显示,2023年中国靶材市场规模达到431亿元,近五年年均复合增长率为12.91%。中商产业研究院分析师预测,2024年和2025年中国靶材行业市场规模将分别达到476亿元和524亿元。
数据来源:中商产业研究院整理
复合铜箔上游原材料包括PP/PET/PI基膜、靶材、电镀添加剂等,其中基膜重点企业包括双星新材、康辉新材、东材科技等;靶材重点企业包括阿石创、隆华科技等;电镀添加剂重点企业包括三孚新科、光华科技等。复合铜箔核心生产设备包括磁控溅射设备、水电镀设备、蒸镀设备、超声波滚焊设备等,重点企业包括东威科技、汇成真空、振华科技、骄成超声等,其中东威科技是国内电镀设备龙头,目前国内唯一一家能实现PET镀铜设备量产的企业。
资料来源:中商产业研究院整理
当前复合铜箔已进入材料认证、装车试验关键节点,有望实现复合铜箔规模化应用0到1的突破。中商产业研究院发布的《2025-2030年中国复合铜箔产业前景预测与战略投资机会洞察报告》显示,2022年中国复合铜箔市场规模达到46.9亿元,2023年达到约92.8亿元。中商产业研究院分析师预测,2024年中国复合铜箔市场规模将达到182.1亿元,2025年达到291.5亿元。
数据来源:中商产业研究院整理
从成本来看,复合铜箔在原材料成本和成品成本上均具有一定优势,而且铜价越高,复合铜箔降幅越大。按铜价8万元/吨测算,PET铜箔成本降低接近20%。
数据来源:中商产业研究院整理
我国复合铜箔投资强度仍然较高,根据宝明科技公告,宝明科技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。
数据来源:中商产业研究院整理
复合铜箔的生产过程包括多种制备工艺,如一步法(化学沉积法/真空磁控溅射/真空蒸镀法)、两步法(真空磁控溅射+水电镀)和三步法(真空磁控溅射+真空蒸镀+水电镀)。其中,磁控溅射+水电镀的二步法工艺最成熟、成本控制最好,是目前市面上主流使用的工艺方法之一,少数的如重庆金美用的三步法、三孚新科与智动力为化学沉积一步法,汉嵙新材、道森股份有干法一步法技术储备。
资料来源:中商产业研究院整理
复合铜箔拥有提升电池安全性、提高能量密度、降低制造成本以及兼容性强等性能优势,被认为是传统锂电铜箔的良好替代材料,获得了业内外的广泛关注。复合铜箔赛道快速升温,吸引众多产业链企业争相布局。
资料来源:中商产业研究院整理
2024年,中国锂电池出货量1175GWh,同比增长32.6%,其中动力、储能、数码电池出货量分别为780+GWh、335+GWh、55+GWh,分别同比增长23%、64%、14%,分别占比66.6%、28.7%、4.8%。从技术路线占比看,2024年磷酸铁锂动力电池出货量560+GWh,占比动力电池总出货量比例达到72%。
数据来源:GGII、中商产业研究院整理
数据来源:GGII、中商产业研究院整理
以上信息仅供参考,如有遗漏与不足,欢迎指正!