锂电新技术从 0 到 1，复合集流体产业化加速落地！

锂电新技术从 0 到 1，复合集流体产业化加速落地    

节选来源：东北证券  

分析师：安邦  

复合集流体产业链  

✓ 复合集流体具备降本+安全优势。    

集流体作用是汇集电流、承载正负极活性物质，其本身为非活性物质，箔材减薄是产品迭代的重要方向。传统集流体减薄面临瓶颈，复合集流体采用“高分子基材+轻薄导电层”的三明治结构，可有效防止电池热失控，降低铜使用量实现降本，减重进而提升电池能量密度。  

复合集流体性能及成本优势：极高的安全性能，更高的能量密度，更低的制造成本，更长的电池寿命，更广泛的兼容性  

✓ 复合集流体产业化加速，渗透率的核心在于降本。    

2022 年以来以东威科技为代表的设备厂商陆续收获复合铜箔设备订单，以宝明科技为代表的材料厂商陆续向电池厂送样复合铜箔，璞泰来的粘结法工艺与宁德绑定合作，多家电池、汽车厂商纷纷入局，产业链上下合力推动产业化进程。相较传统6µm、4.5µm 锂电铜箔，复合铜箔理论成本的下降空间约37%、32%，使用复合铜箔的电池能量密度提升比例达4.98%、2.73%，目前复合铜箔处于从 0 到 1 加速渗透的起点，降本节奏是驱动渗透率提升的关键。预计 2025 年使用复合铜箔的锂电池达219GWh，对应复合铜箔需求达22 亿平，对应市场规模接近110 亿元。  

✓ 两步法为目前主流路线，一步法潜力可期，PP基膜优势显现。    

复合集流体制备过程是在高分子材料（PET/PP）上镀膜（铜/铝），核心在于镀膜工艺，关键工艺包括磁控溅射、蒸发镀、水电镀、化学镀。1）工艺的选择要综合考虑产线效率、良率及设备投资，“磁控溅射+水电镀”的两步法为目前较多厂商选择的主流工艺，一步法的理论成本低于两步法，由于工艺尚不成熟，仍需产业后续验证。假设两步法渗透率为100%进行测算，2023-2025年磁控溅射设备新增投资额为1.60、10.37、43.77 亿元，水电镀设备新增投资额为2.29、15.24、62.38 亿元，超声波滚焊设备新增投资额为0.92、6.22、26.26 亿元。2）基膜选择方面，PET 拉伸强度、耐温性、附着力优于PP，但由于在酸性下易分解，在电池高温循环测试中出现“跳水”现象，而PP 化学稳定性较强，或将成为复合铜箔产业化的优先选择。  

复合集流体的制备过程就是在高分子材料（PET/PP）上镀膜（铜/铝），核心在于镀膜工艺。薄膜加工工艺可分为干法和湿法，制备复合集流体的关键工艺主要包括磁控溅射、蒸发镀、水电镀、化学镀，其中磁控溅射和真空蒸发镀为干法，水电镀和化学镀为湿法。  

1）真空磁控溅射：用高能等离子体轰击靶材，并使表面组分以原子团或离子形式被溅射出来，并沉积在基片表面，经历成膜过程，最终形成薄膜。制备复合铜箔时以铜作为靶材，高分子材料作为基片。优点在于薄膜与基材结合力强，缺点是薄膜生长速度较慢，高能粒子可能损伤基膜。  

2）真空蒸发镀：加热镀膜材料使表面组分以原子团或分子团形式被蒸发出来，并沉降在基片表面形成薄膜。最大优势在于效率高、成膜速度快于磁控溅射，且镀层均匀，缺点是铜膜与基材结合力较弱。  

3）水电镀：镀层金属做阳极，待镀工件做阴极，镀液中的金属离子在外电场作用下，经电极反应还原成金属原子，并在阴极上进行金属沉积，最终镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。复合铜箔水电镀工艺则是将初步金属化的高分子材料作为阴极，铜作为阳极，含铜离子的溶液作为电解液。优点是薄膜生长速度快，缺点是电流不均易产生边缘效应，可能造成局部穿孔，存在环保问题。  

4）化学镀也称无电解镀或自催化镀，在无外加电流的情况下利用合适的还原剂，使镀液中的金属离子还原成金属，沉积在材料表面形成致密镀层。与电镀相比，化学镀的优点是镀层均匀、针孔小，缺点是沉积速度慢、催化剂成本较高，存在环保问题。  

✓ 复合集流体产业链：    

1）上游主要是基膜、溅射铜靶材、电镀化学品、设备等，包括PP基膜厂商东材科技、铜峰电子等，磁控溅射设备厂商汇成真空、腾胜科技等，水电镀设备厂商东威科技，一体机设备厂商道森股份，复合集流体焊接设备厂商骄成超声。  

2）中游为复合铜、铝箔制造厂商，包括新入局厂商宝明科技、金美新材料、英联股份等，以及老牌锂电铜箔厂商诺德股份、嘉元科技、中一科技等。  

3）下游为动力、储能、消费电池厂商，包括宁德时代、比亚迪、中创新航、亿纬锂  

能等。  

2025 年使用复合铜箔的锂电池有望达 200GWh 以上，对应市场规模接近110 亿元。复合铜箔有望在消费、动力端率先应用，储能由于对成本较为敏感，预计使用进度晚于消费、动力。假设2023-2025 年复合铜箔在消费与动力端的渗透率为1%、5%、15%，2025 年复合铜箔在储能端的渗透率为2%，对应2023-2025 年使用复合铜箔的锂电池为8、52、219GWh，对应复合铜箔需求为 0.76、5.18、21.89 亿平，假设单 平价格为 6、5.5、5 元，得到市场空间为 4.58、28.51、109.43 亿元。