复合集流体行业深度：制造工艺、产业进度、产业链及相关公司深度梳理

财富 2024-11-05 12:01 河北

复合集流体过去一直是锂电池与材料公司的重点研发方向之一，经过国内领先企业的长期摸索尝试，以及过去几年众多新进入者的迭代与努力，复合集流体及电池面临的技术、工艺问题逐步得以解决。部分复合铝箔供应商基本具备上量供应的能力，复合铜箔也有望逐步达到批量应用要求。从终端客户应用来看，复合集流体将在消费电子和动力电池市场迎来规模化应用。未来复合集流体将大幅提升锂电池的能量密度、安全性能等方面，为我国新能源产业和电子产品的持续发展提供强有力的支撑。

在本篇文章中，我们将深入探讨复合集流体。我们将详细分析复合集流体的优势、制造工艺，并探讨产业化过程中面临的瓶颈。同时，我们将对当前复合集流体的产业化进展进行讲解。随后，我们将梳理复合集流体产业链，分析各个细分环节的参与者，并列举一些相关公司。最后对市场规模进行测算。希望通过这些内容，能够增进大家对复合集流体的认识和理解。

01

行业概述

1、集流体是什么

集流体是锂电池中重要的组成部分。从锂电池工作的原理可知，集流体的作用是承载活性物质，并将电化学反应所产生的电子汇集起来导至外电路，从而实现化学能转化为电能的过程。

一般而言，负极集流体选择使用铜箔，而正极使用铝箔。主要原因系：正极电位较高，负极电位较低，而铝的氧化电位高，且铝箔表层有致密的氧化膜，对内部的铝也有较好的保护作用。铜箔在较高电位时容易被氧化，且铜的导电性较好、质地较软、制造技术较成熟，故主要用于负极集流体。

锂电集流体面临提高电池能量密度、安全性及降本的升级需求。随着我国能源战略的推动，新能源汽车等产业需求扩大，催化锂电集流体进行性能升级，要求进一步提升电池的能量密度，同时保证其安全性并降成本。在传统集流体中，金属铜、铝的纯度达到了99.5%，其中铜箔占锂电池总重量比例约13%，是影响电池质量能量密度的关键材料；同时占锂电池总成本比例约8%，是影响电池成本的关键材料之一。减少金属箔材的占比，对箔材进行极薄化升级，复合集流体提供了解决方案——使用更轻的高分子材料取代传统的金属集流体，从而达到提高电池性能及降本的效果。

2、复合集流体的概念

复合集流体为“金属导电层-PET/PP/PI高分子材料支撑层-金属导电层”三明治结构，以高分子绝缘树脂PET/PP等材料作为“夹心”层，上下两面沉积金属铝或金属铜。从结构来看，目前主流的复合铜箔产品，中间PET/PP基膜的厚度为4.5μm，双面镀铜层厚度分别为1μm，总厚度达到6.5μm，而复合铝箔则采用PET材料作为基膜，以金美复合MA为例，产品厚度8μm，其中基材PET约6μm。通过使用密度小、重量轻、成本低的高分子材料替代集流体中的部分金属材料，能够有效提升锂电池的能量密度、安全性并降低成本。

3、复合集流体的优势：安全性、低成本、高能量密度

（1）高安全性使其可以有效抑制新能源汽车热失控

锂电池在受到加热、针刺、挤压、冲撞等滥用条件下会发生内短路，引发热失控事故。随着新能源汽车的快速普及，其电池热失控引发的火灾事故也频频发生，锂电池的安全问题亟待解决。电池热失控由内部短路引起，按触发机制上可分为三类：第一类是自引发内短路，包括正极材料掺杂，隔膜材质不佳，铜箔铝箔分切毛刺，以及电解液浸润不均等；第二类是由于过充电/过放电引发的内短路，电池过充电/过放电时会在电极形成许多针状晶枝，这些针状晶枝会刺破电池隔膜，造成多个微小的短路回路，并持续放热；第三类则是由于机械破坏引发的内短路，一般为汽车碰撞时电池被挤压/穿刺而引发。另外，老化会造成金属枝晶的生长，随着循环次数的增加和生产过程中混入的杂质微粒的诱导，不良副反应形成的锂支晶等尖锐物体容易刺穿隔膜，导致微观内短路。

复合集流体可以抑制锂枝晶的生长，在穿刺时产生的毛刺尺寸小，可以有效避免内短路。复合集流体中的高分子柔性基材具有好的柔软性与延展性，可以吸收部分应力，不容易断裂；同时可以在金属锂的沉积过程中将产生的压应力释放，从而有效控制枝晶产生，防止穿刺导致内短路。即使受到穿刺，复合集流体材料的1μm镀铜层所产生的毛刺尺寸小，不足以刺穿隔膜，可以效避免内短路。

复合集流体的受热短路效应可以控制电池热失控。复合集流体具有传统技术如在电解液中添加阻燃剂，仅能对内短路起到延缓作用，而且以牺牲电池能量密度为代价。而复合集流体中间的高分子基材具有阻燃特性，其金属导电层较薄，短路时会如保险丝般熔断，在热失控前快速融化，电池损坏仅局限于刺穿位点形成“点断路”。

（2）轻量化有效提升锂电池的能量密度

复合集流体中间层采用轻量化高分子材料，达到轻薄化的目标，从而提升锂电池的能量密度。传统锂电铜箔趋于极薄化，即通过压缩体积的方式来降低重量并提升电池的能量密度，为材料轻薄的PET复合铜箔带来了机遇。目前复合铜箔产业化处于早期阶段，复合铜箔的结构一般为中间4.5微米的塑料膜材料，正反两面各有1微米的铜镀层，总厚度6.5微米。从重量来看，作为基材的PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）/PP（聚丙烯）/PI（聚酰亚胺）等高分子材料的密度远低于金属铜，其中，PET密度为1.37-1.40g/cm³，PP密度为0.89-0.91g/cm³，PI密度为1.38-1.43g/cm³，而铜的密度8.96g/cm³。PET、PI密度约为铜密度的1/7，PP密度为铜的1/10。由此可见，即使复合铜箔的整体厚度与传统铜箔相当甚至高出一些，也能显著降低集流体重量。

复合铜箔替代传统锂电铜箔能使电芯能量密度提升6.5%以上。根据测算，如果使用上述采用4.5+1+1结构的6.5微米的复合铜箔替代原有6微米锂电铜箔，如果使用PET和PI基材则可降低负极集流体质量约55%，如果使用PP基材可降低负极集流体质量约59%。假设6微米锂电铜箔占据电芯质量11%，则采用复合铜箔可使电芯整体质量下降6.1-6.5%，电芯质量能量密度可提高约6.5-7.0%。

（3）原材料成本低

根据Wind，2024年8月30日电解铜单价为7.4万元/吨，而作为复合集流体基膜的PET与PP膜的单价分别为0.75万元/吨和0.85万元/吨，基膜材料单价远低于电解铜。据测算，6μm传统铜箔原材料成本为4元/平方米，而“1+4+1”型复合铜箔原材料中4μm铜层由高分子基膜替代，原材料成本仅为1.4元/平方米。考虑目前PET和PP铜箔的生产存在一定工艺限制和材料损耗，假设其产能利用率和良率均略低于传统铜箔，PET和PP的生产良率分别假设为85%和80%。测算得到PET铜箔理论量产成本可达3.0元每平，PP铜箔量产成本约为3.2元每平，传统铜箔的生产成本为4.7元每平，复合铜箔优势显著。

02

复合集流体制造工艺

1、复合铜箔制造工艺：两步法为当下主流，产业化在即

（1）复合铜箔与传统铜箔制造工艺对比

复合铜箔制造工艺与传统铜箔完全不同，采用设备也完全不同。

1）传统铜箔制造

传统铜箔主要是由辊压或电解工艺生产得到，目前以电解铜箔为主。传统电解铜箔制造工艺包含四步，分别为：溶铜、生箔、后处理、分切。

1）溶铜：铜料溶解在硫酸中形成硫酸铜电解液，通过循环过滤，为后续的生箔工序供需提供符合工艺标准的电解液。

2）生箔：在生箔机电解槽中，硫酸铜电解液在直流电作用下，于阴极辊表面电沉积而制成原箔，经阴极辊连续转动，并将铜箔连续剥离，收卷形成卷状铜箔。传统铜箔制造流程的核心为生箔环节，阴极辊和生箔机为主要设备，性能要求较高。

3）后处理：对生箔工序制得的铜箔进行酸洗和有机防氧化等表面处理工序，使铜箔表面结构及防氧化性能达到客户要求。使用设备为表面处理机。

4）分切：根据客户对铜箔品质、幅宽、重量等要求，进行分切、分类、检验和包装。

2）复合铜箔制造

复合集流体采用镀膜新工艺。复合铜箔制造工艺基本原理是在PET、PP、PI等复合材料膜材上采用真空镀膜的方式将薄膜导电并金属化，形成一层较薄的金属铜镀层。再采用相对传统的水介质电镀的方式，将铜镀层加厚。

目前主流制备方法为两步法，两步法步骤为磁控溅射+水电镀增厚，需求设备为磁控溅射设备和水电镀设备。同时，也有部分厂商提出了一步法或三步法的方式，一步法目前分为两类，化学一步法和物理一步法，均为一次成型；三步法步骤为磁控溅射+真空蒸镀+水电镀，在磁控溅射后增加了真空蒸镀的环节，额外需要真空蒸镀设备。

（2）复合铜箔主流工艺环节包括磁控溅射、真空蒸镀、水电镀

PVD真空镀膜技术主要包含磁控溅射镀膜、蒸发镀膜、离子镀膜。PVD（Physical Vapor Deposition）真空镀膜技术，又名物理气相沉积技术，是指在真空环境下通过物理方式将材料沉积在被镀材料表面的薄膜制备过程。PVD镀膜技术主要分为三类：真空溅射镀膜、真空蒸发镀膜和真空离子镀膜。

1）磁控溅射

磁控溅射是复合铜箔制造流程的第一步，目的是将基材表面金属化并形成金属薄膜。磁控溅射被广泛应用于各类机械加工领域，技术较为成熟。由于复合铜箔的高分子基膜层是不导电的，且铜金属与高分子材料的结合力不佳，很难直接沉积，因此需要在高分子基膜层上先进行磁控溅射形成30-70nm的基础铜层，方阻约为0.5-2欧姆，从而实现基材表面金属化。

磁控溅射的原理：将铜靶材置于阴极，然后在真空中利用荷能粒子轰击靶表面，电子与氩气体碰撞电离出大量的氩离子和电子，高能量的氩原子电离后撞击靶材表面，溅射出大量的铜靶材原子，呈中性的靶原子沉积在基材上形成金属薄膜。

目前磁控溅射技术在复合集流体上的应用尚存在部分难点：①磁控溅射所镀膜层原理为原子沉积，且膜层很薄，难以控制致密性和均匀性，容易起皱；②过程中需要靶材持续发热，散热要求高，温度难以控制，复合材料基膜耐高温能力较差，容易受损；③高压放电会烧穿基膜；④张力控制较难，基膜宽度大，容易拉扯变形；⑤镀膜效率低，铜金属沉积速度较慢，且质量上佳的铜靶材价格远超铜价。以上问题均会对良率产生或多或少的影响，复合集流体产业化过程中，这些问题已有部分有较好的解决方案。

磁控溅射的特点导致大部分情况下需要其他工艺来完善镀膜。磁控溅射镀膜的优势在于稳定性好、均匀度好、膜层致密、结合力好，但磁控溅射对金属材料纯度要求较高，靶材价格远高于金属价格，且加工过程需要高纯氩气等特种气体，单位面积加工成本远高于电镀。另外，磁控溅射单次镀膜厚度为纳米级，若要达到微米级铜厚则需要多次溅射，效率低于电镀工艺。因此一般会额外使用蒸发镀膜+水电镀或是水电镀的方式来形成两步和三步法。

2）蒸发镀膜

加入蒸发镀膜主要是为了节约磁控溅射的时间。真空蒸镀技术是在真空条件下，把金属加热至蒸发，使其升华为气态，并从蒸发源向基膜表面输送，均匀地蒸发镀在薄膜表面。同为干法，与磁控溅射镀膜相比，蒸镀法蒸发铜的量更大，对铜的沉积效率较高，生产效率明显高于磁控溅射环节，因此三步法中加入蒸发镀膜主要是为了减少磁控溅射镀膜的重复次数，转而使用蒸发镀膜。

蒸镀工艺环境温度高，对基材的熔点要求高。铜的熔点、沸点分别为1083℃、2562℃，铜所需的蒸镀温度较高，对基材熔点要求高，PET/PP等基材熔点很低，仅有180-255℃。在高温工作环境下，基膜易出现穿孔现象，会对良率产生较大影响，因此目前行业主要使用的是两步法。

3）水电镀

水电镀一般作为制备流程的最后一步，目的是加厚并形成均匀镀层。水电镀是将通过磁控溅射或蒸发镀膜的方式形成的金属化PET膜的铜层厚度增加到1μm，使复合铜箔整体的厚度在6.5~8μm之间。水电镀过程即为氧化还原过程，利用电流电解作用将金属沉积于电镀件表面，形成金属涂层。具体来说，将待加工的镀件接通阴极放入电解质溶液（例如硫酸铜）中，将金属板接通阳极（例如铜球），在外界直流电的作用下，金属铜以二价铜离子的形式进入镀液，并不断迁移到阴极表面发生还原反应，在阴极上得到电子还原成金属铜，逐步在镀件上形成金属铜镀层。

相对于磁控溅射和蒸镀，水电镀成本更低，速度更快，但会产生环保问题。水电镀是CVD（化学气相沉积）的一种，属于基础工业，国内的工艺流程比较成熟，生产所用溶液等辅助材料成本也较低，生产速度也明显快于PVD镀膜法（磁控溅射和蒸发镀膜），因此在短期内两步法将很难被完全替代。但水电镀会排放污染废水，而PVD镀膜不会产生任何污染，这是目前水电镀的缺陷。

水电镀会因为双面夹和边缘效应损失良率，但整体可控。水电镀两边有双面夹，两边夹点在镀膜后是无法使用的，需要报废处理。边缘效应是指水电镀在通电过程当中电力线会分布不均匀，造成基膜的镀膜厚度有差异，影响复合箔材均匀性，技术可以改进均匀性，但是无法消除边缘效应。

2、复合铝箔制造工艺：工艺较为简单，已率先应用

复合铝箔主要使用蒸镀工艺，步骤简单，技术也较为成熟。蒸镀工艺通过高温熔化金属材料，将其蒸发到基膜上实现镀膜，相比于磁控溅射速度更快，效率更高，但工作温度同样较高，但由于铝的熔点远低于铜，因此蒸镀的环境温度可以控制在相对更低的水平，且复合铝箔的基膜厚度相较铜箔较厚，能够有效减少高温使基膜变形等问题的发生，因此复合铝箔与蒸镀适配性较好。不仅如此，由于蒸镀同样可以制备种子层，因此复合铝箔基本只使用蒸镀工艺即可。

复合铝箔无需解水电镀等湿法工艺，仅通过干法工艺便可制备复合铝箔。制备复合铜箔采用水电镀工艺主要是为了提升整体生产效率以及避免磁控溅射高温环境下对基膜造成损伤的风险。复合铝箔基膜相对铜箔更厚，在制备过程中击穿断裂等风险下降，且采用蒸镀工艺效率也得到提升，所以无需采用水电镀工艺做增厚处理，一定程度上减轻了干湿法工艺转换过程对良率的影响，同样也避免了湿法工艺带来的环境污染问题。

3、一步法可行性探讨

（1）物理镀膜一步法

一步法分为全干法（物理镀膜一步法）和全湿法（化学镀膜一步法）。物理镀膜一步法布局厂商有道森股份（洪田科技）和汉嵙新材（与腾胜科技合作），化学镀膜一步法布局厂商有三孚新科。目前一步法尚处于早期的研发阶段，预计一步法相关设备将在24年实现交付，并在25年实现小规模量产。

一步法相对两步法和三步法各有优劣。优势方面：一致性、良率、均匀性等多方面具有优势。劣势方面：成本高，技术难度大，效率偏低，设备研发尚处于实验室阶段。

物理镀膜（PVD）一步法的可行性分析：目前磁控溅射和蒸发镀膜的主要问题集中在镀膜速度较慢，成膜均匀性难以控制，腔体温度较高容易击穿基膜。根据现有的研究，多靶材多腔体以及旋转靶材方式能够有效提高镀膜效率，一定程度上缓解磁控溅射速度慢的问题。另外，可以通过对温度、溅射时间和溅射功率的控制来优化成膜均匀性。一定程度上缓解物理镀膜法效率较低和均匀性较差的问题，继而在理论上实现仅用物理镀膜方式完成对复合集流体的制备。

根据佘鹏程，陈庆广，胡凡等人发表的《多靶磁控溅射镀膜设备及其特性》，多靶材共同磁控溅射能够提升成膜均匀性和靶材利用率。目前国内磁控溅射厂商大多使用多靶共溅技术来提高成品效果和材料利用率。

磁控溅射成膜影响因素众多，技术难度较大。物理镀膜一步法对团队的深厚技术积累要求高，难度较大，难以规模化推广，待后续技术逐步成熟，其无污染，均匀性好的优势将有望成为复合集流体制备最优解。

目前主流的解决方案，基本为通过采用多腔体隔离设计，优化配置多组溅射靶，在保证种子层具有良好的致密性和均匀性的条件下，实现快速沉积。同时，应用多电机恒速、恒张力走膜卷绕传动和控制技术，实现高效连续生产。

物理镀膜一步法的难点诸多，成本偏高，尚需时间优化技术。目前布局PVD一步法设备的主要有道森股份（洪田科技），汉嵙新材（采购设备后自行调试改装），洪田科技已有一体化设备交付。但由于物理镀膜需要价格为精炼铜两倍以上的铜靶材，且基于上述技术原因，复合铜箔使用一步法的成膜效果和靶材利用率难以在短期内直接实现快速提升。目前主流市场也无物理镀膜一步法的规模化量产，因此仍需等待技术优化。

（2）化学镀膜一步法

化学镀膜一步法的布局厂商为三孚新科，采用化学沉积方式。一步法化学沉铜技术原理是先用特殊处理手法对基膜进行清洁和粗化，提高基膜表面粗糙度，在基膜表面沉铜。化学一步法优势明显，相对于物理镀膜一步法和传统两步法，其工艺更加简洁，能提升良率、镀膜均匀性。但同样缺点也同样明显，该技术所需化学制剂为贵金属钯，价格较高，污染较大。三孚新科公开投资者交流纪要显示公司最大的突破是自主研发的药水低成本地解决了铜与PP薄膜结合力的问题。在药水成本方面，将钯浓度从80ppm降低至2-4ppm，成本实现大幅下降，并且仍在研发无钯技术，力求实现成本可控。

成本为王，两步法依旧是产业化初期最优解。当下复合铜箔依旧处于产业化初期，制备路线百花齐放，目前较为成熟以及有实际试验的制备方法有四种，一步法两种，两步法和三步法各一种。其中一步法有湿法和干法两种路线，长期来看，由于一步法成膜质量较好，且良率具备优势，在技术成熟后可能会有较好应用场景，但不论是湿法还是干法，目前均有高成本问题，在产业化初期成本为王的时代并不具备优势。而三步法由于加入了蒸镀这一环节，在设备投入方面有较多增长，且步骤越复杂，对良率影响越大，因此我们认为三步法的仍需要时间的验证。因此，两步法由于其适中的成本投资、相对较好的成膜效果以及较快的速率，成为当下产业化初期的最优解。

03

复合集流体产业化瓶颈

1、电池性能方面

1）阻值高，产热高：当铜厚度由电解铜箔的4.5μm、6μm分别降到复合铜箔的两面各1μm时，相应的铜箔阻值变为原始电解铜箔的2.25倍和3倍。将会增大电池内阻，使电池内的温升变得更加严重。2）电池内部导热受阻：三明治结构的复合铜箔导热性弱于4.5μm或6μm铜箔，散热较慢。3）影响电池倍率性能：电阻上升，箔材的过流极限降低，难以匹配大电流应用。

2、箔材制造方面

金属材料与高分子材料的界面结合是复合材料制备加工的难点。如何更好的实现金属和高分子原子之间的结合，克服生产过程中的问题来提升良率是一大难点。

3、成本方面

高端基膜存在进口依赖，高端基膜产品市场被国外公司所主导，如日本东丽、三菱、东洋纺、美国3M、韩国SKC等。产业化前期设备成本较高，导致生产成本高于传统铜箔成本。同时，由于目前复合铜箔为单面1μm镀铜，而市场上锂电铜箔4.5μm的产品已经开始批量应用，如果为倍率和温升考虑增厚单面镀铜厚度则失去潜在成本优势。

04

产业化进展

1、复合铝箔基本具备量产条件，复合铜箔正在逐步到批量应用标准

复合集流体的发展可以分为三个阶段：1）2020年前为技术探索阶段，设备、工艺待定型，行业参与者较少。2）2021-2022年，设备相对成熟、工艺基本定型，多名玩家入局，陆续进入送样验证阶段。3）2023年后，进入了规模化量产阶段，多家厂商陆续收到下游客户订单。

当前复合铝箔已经基本具备量产条件：复合铝箔较早完成了基本制成工艺的定型，目前复合铝箔循环性能已能够达到2000次以上，快充性能问题也通过电池厂在极耳端的设计大幅改善。尽管在制备成本、部分供应环节国产化方面还有较大优化空间，但批量应用条件已经基本具备。

复合铜箔将逐步达到批量应用条件：目前复合铜箔制备工艺业界还有一些差异，关于基膜制备方面还有一些技术难点，一致性与成本优化方面还有较大优化空间。后续随着这些困难的克服，将逐步达到批量应用条件。

2、产业投入加大，工艺与技术进步显著

复合集流体制造端，启动信号明显，行业内新老制造厂商纷纷布局，形成百花齐放的局面。主要布局的制造厂商可分为几类：材料厂商切入和镀膜业务端切入的厂商，通过同源技术积累向复合铜箔延伸，如双星新材和宝明科技、胜利精密；自主研发端，如重庆金美、元琛科技、纳力科技等深耕复合集流体研发；传统厂商切入，如中一科技、嘉元科技、诺德股份等，利用原有工艺技术和生产经验的优势，进行业务转型。

宁德时代、金美材料很早开始该领域的探索，并在该领域保持长期投入，早在2018年法国标致汽车上就开始装车测试。2024年6月宁德时代牵头的科研项目《面向大规模产业化的动力电池研发与制造关键技术》获国家科学技术进步二等奖，奖项聚焦于高比能材料、高安全电池、大规模高品质制造三大技术关键，其中在高安全方面，发明了包含亚微米金属复合高分子功能集流体在内等技术。

2022年之后，众多新进入者进入该领域，其中不少也开始做资本开支。过去一个时期，主流参与者在自身制成工艺、电芯配套工艺上得到一定突破，在应对内阻与导电性、基材腐蚀、粘接力、平整度与断裂伸长率等问题方面也有长足进步。

设备端，真空、磁控溅射、蒸镀、电镀等领域的企业也在积极参与，尽管在主要参数都有积极的进展，一致性与降低能耗都有显著的进步，但不管复合铝箔还是复合铜箔，都还有很大的优化空间，针对复合箔材的专用装备体系，还远远没有形成。

05

产业链分析

从产业链来看，上游主要包括原材料和设备供应厂商，中游为复合集流体制造环节，下游为锂电池应用端。

1、上游主要包括原材料和设备供应厂商

（1）原材料端

1）基膜端

行业内存在PP/PET/PI之争，三种基材各有优势，且应用场景不同，由于PI基膜成本较高，未来或出现PP/PET二者并存于市场的格局。两种产品近年迭代均有加速——PET基膜产业化进度较快，目前为行业内主流路线。国内主要PET生产厂商双星新材、康汇新材等均具备量产能力，万顺新材、双星新材已获得PET复合铜箔订单。PP基膜进展较之前有较大突破，处于送样测试过程中。宝明科技突破PP铜箔技术，现已实现批量生产；万顺新材和胜利精密紧跟其后，持续推进，其进展情况为制造工艺端的焦点。

2）其他辅材

靶材方面，国产市占率不断提高，阿石创等企业领跑。全球市场先前为日、美企业所垄断，产业集中度较高，国内企业市占率较低。近年来，国内厂商纷纷入局，快速发展，不断突破关键技术壁垒，并扩大产能，国产替代进程加速。可供应复合集流体铜靶材的国产龙头制造商主要为阿石创、江丰电子和有研新材。电镀化学品方面，光华科技主要供应水电镀环节，三孚新科主要供应化学镀环节。光华科技主要为PVD工艺的水电镀环节供应电镀液，其为PET复合铜箔领域为数不多可提供全套化学品解决方案的供应商，产品包括硫酸铜溶液、氧化铜等。三孚新科主要布局化学铜镀液，配合复合铜箔专用化学品开展一步式全湿法复合铜箔电镀设备业务，提供专用配套的生产设备，通过“药水+设备”的方式为下游客户提供复合铜箔制造的一站式技术解决方案，公司同时也供应铜电镀的电镀添加剂。

（2）设备端

1）磁控溅射设备

磁控溅射设备国外优势较明显，国内龙头为腾胜科技。目前，国内磁控溅射由于起步较晚，相对国外设备厂商在技术积累方面仍然不足，但行业发展迅速，国产替代加速。目前外资企业在磁控溅射设备方面占据主导地位，海外企业主要有美国应材、日本发那科、德国莱宝等，国内磁控溅射设备企业有腾胜科技、汇成真空、汉嵙新材等，东威科技和道森股份等企业也在积极研发并推出磁控溅射设备。其中广东腾胜科技为行业龙头，腾胜自2017年研发出国内第一台量产型的复合铜箔真空镀膜设备。2021年推出了第二代量产型复合铜箔真空镀膜设备，并实现了产品出口。公司在2022年推出了2.5代量产型复合铜箔真空镀膜设备和第二代复合铝箔真空镀膜设备。从整个生产效率来看，从早期的产品发展到现在，整个生产效率提升了5倍，在2024年会推出第3代产品。

2）真空蒸镀设备

复合铝箔及复合铜箔三步法中所要使用的真空蒸镀设备，仍主要依赖进口日本发那科的设备，价格较昂贵。国内目前仅有重庆金美提到过三步法的可行性，其子公司四川海格锐特主要研发真空磁控溅射和真空蒸镀设备，以及道森股份（洪田科技）在研的磁控溅射+蒸镀一体机。

3）水电镀设备

东威科技为国内水电镀设备龙头。与PCB电镀相比，复合铜箔的水电镀的基材厚度更薄、幅度更宽、镀层均匀性和生产速度要求更高，因此对镀膜设备要求更高。东威科技在PCB电镀领域深耕多年，在电镀方面技术积累深厚，与2021年率先完成了应用于复合铜箔的卷式水平电镀设备的出货，其设备在污染方面也有所控制。东威科技后续也推出了多款应用于复合铜箔制造的卷式水平镀膜设备，作为目前国内唯一一家规模量产复合铜箔水电镀设备的公司，国内两步法厂商后段设备基本采购东威设备。

4）滚焊设备

复合集流体中高分子结构层具有绝缘性，导致两侧金属镀层无法导通电流，因此需要滚焊。为解决以上问题，设备端需采用极耳转印焊工艺，将两层导电金属箔材与复合集流体进行上下包边焊接，以实现电流输送。当前主流的极耳焊接均无法适用，超声焊接：无法解决箔材两侧金属镀层不通电问题，导电性能较差；激光焊接：温度过高，容易产生箔材收缩变形。

复合集流体材料焊接是在高分子材料表面镀上金属后进行焊接，高分子材料和金属材料熔点差异巨大，采用激光焊接在当下没有工艺可行性。

2、下游正在开启商业化应用

复合集流体可以应用在动力、消费、储能电池上，长期看复合铜箔应用空间远超复合铝箔。短期看，复合铜箔和复合铝箔的应用市场互斥，主要原因在于无论电池正极或负极使用复合集流体都可以满足电池厂对高能量密度、高安全的需求，只需复合铜箔/铝箔进行替换均可达到要求。然而复合铝箔的成本效应远不及复合铜箔，同时复合铜箔对于能量密度的提升更具优势。在现有工艺条件下，长期看复合铜箔的大规模替换动力远大于复合铝箔。

（1）动力、消费领域已经开始尝试应用

动力电池方面，2018年，法国标致汽车实现了复合集流体装车。2023年4月搭载宁德麒麟电池的极氪009，6月推出的极氪001千里续航套装，采用了复合铝箔。在装车进程上，2018年金美新材料铝复合集流体就已实现装车法国标致大约有3万辆，2023年4月实现装车极氪009，2023年末应用于赛力斯问界M9车型。

2023年3月，广汽埃安发布采用复合集流体材料的弹匣电池2.0，并通过军标级枪击测试，将逐步搭载于埃安豪华超跑品牌昊铂。

消费电池方面，早在2021年，OPPO打造了“三明治”夹心式安全电池，采用了全新的复合集流体技术来替代传统铝箔，并且实现了1500次循环后仍然保有80%初始容量。

（2）不同场景对复合铜箔、铝箔倾向不同

动力电池：安全性是首要关注的点。2024年5月，工信部发布了GB38031《电动汽车用动力蓄电池安全要求（《征求意见稿》）》，一改上一版国标的留给乘客5分钟逃生时间，将“不起火、不爆炸”升级为国家强制性标准。复合铝箔能够大幅改善安全性能，例如在2023年11月的极氪009车辆冒烟事件中，整个电池包实现了仅一颗电芯受损，其他电芯均正常的优良安全性能。

其次是重量能量密度与成本的考量。传统铝箔受制于抗拉性能，厚度无法太薄，随着工艺的提升，复合铜铝箔能实现较传统铜铝箔更薄，在提升安全性同时，还能有效提升电池能量密度。成本方面，复合铜箔（1+4+1）较传统6μm铜箔少用2/3铜，大幅降低了BOM成本。

消费电池：追求体积/重量能量密度。随着手机机身越来越轻薄，电池的体积能量密度是应用的首要考虑点，近期发布的华为MateXT折叠屏手机电池厚度仅1.9mm，使用了更高能量密度的硅负极技术。而复合集流体的应用能进一步提升其体积与重量能量密度。消费无人机方面，重量对续航影响较大，高能量密度电池对其也有很强的吸引力。复合集流体也是颇具吸引力的方案。

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市场规模测算

预计到2025年复合集流体渗透率达18.8%，对应设备总量需求277亿元。在全球新能源汽车、储能等行业稳健成长的前提条件下，预计到2025年，动力、储能、消费电子锂电池中复合集流体渗透率将分别达到15%/30%/20%，综合渗透率将达到18.80%。在磁控溅射设备、水电镀设备、超声波滚焊设备单GW投资额分别为3000万/3000万/1000万的假设下，三类设备总需求将分别达到118.79亿元/118.79亿元/39.60亿元，合计277.17亿元。考虑到该数据为设备存量，则2023-2025年平均每年复合集流体设备需求量约90亿元。

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参考研报

1. 财信证券-复合集流体行业深度报告：黎明将至，产业化稳步前行

2. 招商证券-电力设备及新能源行业电池与电气系统系列报告（107）：复合集流体即将开始规模应用

3. 国泰君安-复合集流体行业首次覆盖报告：产业端频繁催化，24年有望迎来全面爆发

4. 银河证券-机械设备行业复合集流体：曙光渐近，设备先行

5. 中信建投-机械设备行业2024年投资策略报告：哑铃型投资机会，人形机器人与低估值并重

6. 浙商证券-可川科技-603052-深度报告：可川科技，消费电子~复合铝箔创新升级产业先行者

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