五一小長假之后，復(fù)合集流體概念持續(xù)走強(qiáng)。復(fù)合集流體并不是一個(gè)新概念，早在2017年寧德時(shí)代就提出復(fù)合集流體，還申請了不少專利。去年年中也有一波集中炒作，之后一直調(diào)整了大半年時(shí)間。
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去年完全就是純概念炒作，那最近這波是炒概念還是產(chǎn)業(yè)基本面有了新變化呢？
今天的文章一方面是給大家科普一下復(fù)合集流體，看看行業(yè)到底走到什么階段了。同時(shí)也梳理一下這個(gè)行業(yè)的投資邏輯和重點(diǎn)環(huán)節(jié)。
一、先簡單科普一下復(fù)合集流體
我們都知道，鋰電池主要有正極材料、負(fù)極材料、電解液和隔膜等四大主材構(gòu)成，其中負(fù)極里就有一層銅箔，主要用途是作為鋰電池負(fù)極的集流體和負(fù)極活性物質(zhì)的載體。
大白話就是把負(fù)極產(chǎn)生的小電流匯集起來的結(jié)構(gòu)。
使用銅箔有很多優(yōu)點(diǎn)，這里只說缺點(diǎn)，一個(gè)是安全性能不足，另一個(gè)就是貴，成本高。
我們新聞里看到很多新能源車撞車后起火，很多時(shí)候就是電池短路了。傳統(tǒng)的集流體采用高純度的銅箔和鋁箔，導(dǎo)電性能很好但也容易斷，當(dāng)電池受到顛簸或者沖擊等原因時(shí)，銅箔斷裂后會刺穿隔膜造成電池的正負(fù)極短路。
為了改善電池安全性，大家想了很多的辦法，但主要都是圍繞電池的散熱問題，包括刀片電池、液冷散熱，還有在電解液里添加阻燃劑等等，但一般只是延緩電池內(nèi)短路引發(fā)的熱失控。目前來看，眾多方案里，復(fù)合集流體可能是最有效的方向。
復(fù)合集流體就是采用了復(fù)合材料的集流體，和傳統(tǒng)銅箔完全由純銅組成不同，它采用三明治結(jié)構(gòu)，中間層復(fù)合材料一般是PET膜或者PP膜，上下兩面均為厚度約為1微米的銅層。
這種三明治結(jié)構(gòu)的好處就是，PET、PP等高分子材料彈性好不容易斷裂，當(dāng)受到?jīng)_擊斷裂時(shí)兩面的銅箔可以像保險(xiǎn)絲一樣熔斷，中間的復(fù)合材料是不導(dǎo)電的，在高溫下還會收縮并帶著表面金屬層一起移動，而且1微米的鍍銅也不會刺穿隔膜，這樣電池就不會短路，也不會造成熱失控和爆炸起火的問題。
同時(shí)，復(fù)合箔材能緩和鋰枝晶生長，提高電池循環(huán)壽命。缺陷就是導(dǎo)電性能不如純銅箔，導(dǎo)致復(fù)合箔材的過流能力有限。
成本方面，鋁箔和銅箔集流體在動力電池成本構(gòu)成中超過9%。這幾年里，除了鋰的價(jià)格大漲，銅價(jià)同樣一路狂飆，也讓一眾電池廠商苦不堪言。
2022年長江有色金屬網(wǎng)銅均價(jià)為6.75萬元/噸，同時(shí)PET材料平均價(jià)格為0.84萬元/噸。相比之下，PET材料價(jià)格只有銅價(jià)的1/8左右，且用銅量也大幅減小，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。
據(jù)測算，假設(shè)銅、鋁金屬的價(jià)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(tǒng)銅箔、鋁箔原材料成本分別為3548萬元和622萬元。如果用復(fù)合銅箔和復(fù)合鋁箔分別替代傳統(tǒng)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%。
根據(jù)銅冠銅箔和嘉元科技2021年年報(bào)數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)銅箔單位面積綜合成本為3.91元/平。良率和設(shè)備線速對PET復(fù)合銅箔成本的影響較大，目前兩步法復(fù)合銅箔綜合成本分別為3.7元/平，隨著以后的設(shè)備和工藝的持續(xù)優(yōu)化迭代，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。
輕量化方面，由于復(fù)合集流體采用了輕量化材料，和傳統(tǒng)金屬集流體比，重量低50%-80%，厚度減少25%-40%，所以電池內(nèi)就有更多的空間給活性物質(zhì)，電池能量密度還能提升5%-10%。
三元電池的燃眉之急是提升安全性，提升能量密度是鐵鋰電池的當(dāng)務(wù)之急。采用復(fù)合集流體替代傳統(tǒng)集流體，不但能提高電池安全性能，又可以降低生產(chǎn)成本，還能提高電池性能，既能解決了三元電池安全問題，又能提供了鐵鋰的密度問題，不論是電池商還是車企都會受益的，是一個(gè)多方共贏的結(jié)果，所以大家都有很強(qiáng)的動力去推動復(fù)合集流體的發(fā)展。
二、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程到哪個(gè)階段了？
一般來說，一個(gè)新產(chǎn)品的發(fā)展大致會經(jīng)歷研發(fā)設(shè)計(jì)—工藝定型—下游驗(yàn)證—規(guī)?；a(chǎn)，這么一個(gè)大概的流程，是一步步推進(jìn)的過程。
從時(shí)點(diǎn)看，2019年之前復(fù)合集流體處于“技術(shù)萌芽期”，以金美新材料為代表的公司在研發(fā)突破。
去年7月份開始，以寶明科技等廠商陸續(xù)公布量產(chǎn)的消息，可以認(rèn)為是兩步法的工藝定型標(biāo)志。工藝定型后就會有很多的企業(yè)加入賽道，然后開始采購設(shè)備，上游的東威在手訂單已經(jīng)達(dá)到了20多億元。按照一年左右的建設(shè)時(shí)間算，今年就要陸續(xù)量產(chǎn)了，所以我們會經(jīng)常聽到說“2023年是復(fù)合集流體量產(chǎn)元年”的說法。
那現(xiàn)在行業(yè)的發(fā)展處在什么位置呢？
目前，行業(yè)處于材料廠商以及電池廠商進(jìn)行密集的技術(shù)驗(yàn)證的階段，下游電池企業(yè)及整車廠都在加速測試驗(yàn)證中。
3月30日，廣汽埃安發(fā)布了彈匣電池2.0軍標(biāo)級槍擊測試結(jié)果，常規(guī)鐵鋰電芯遭遇槍擊后隨機(jī)熱失控、起火燃燒（鐵鋰電芯自燃溫度一般為800度），彈匣電池2.0在同樣條件下僅冒煙無明火，沒有進(jìn)一步熱蔓延，相鄰受體電芯溫度僅185度。
彈匣電池技術(shù)中超穩(wěn)電極界面采用復(fù)合集流體材料，也是國內(nèi)首個(gè)宣布采用復(fù)合集流體的電池，預(yù)計(jì)首搭車型為Hper GT昊鉑。
另外我們也能看到有很多公司都公告了自己的產(chǎn)品已經(jīng)在給下游客戶驗(yàn)證中。比如萬順新材去年11月就表示，公司復(fù)合銅膜卷樣已送下游客戶驗(yàn)證。寶明科技表示復(fù)合銅箔已送樣多家客戶、贛州一期項(xiàng)目將在23Q2實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。諾德股份公告下游客戶有小量的試用。
5月16日，第15屆深圳國際電池技術(shù)交流會/展覽會（CIBF 2023）上，金美新材料在深圳國際會展中心2號館展位現(xiàn)場展示了兩款已經(jīng)獲得上車驗(yàn)證的復(fù)合集流體產(chǎn)品，包括8微米MA產(chǎn)品和6微米MC產(chǎn)品。
到6月21日，雙星新材公告，經(jīng)客戶反復(fù)測試驗(yàn)證，簽訂了PET復(fù)合銅箔首張訂單。再一次引燃了市場的炒作熱情。
前段時(shí)間，宜賓市與金美新材料、中南大學(xué)、中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院、北京石墨烯技術(shù)研究院等多家企業(yè)和院校簽約合作了64個(gè)項(xiàng)目，簽約總金額達(dá)1063億元。
另外，寧德時(shí)代麒麟電池全球量產(chǎn)首發(fā)車型——純電MPV極氪009正式上市，而麒麟電池正是采用了復(fù)合集流體NP2.0技術(shù)。
雖然在基膜選擇和鍍膜方式上，行業(yè)內(nèi)還存在分歧，但行業(yè)正在從下游驗(yàn)證階段逐步導(dǎo)入到量產(chǎn)階段。復(fù)合集流體行業(yè)已經(jīng)站在產(chǎn)業(yè)化加速的起點(diǎn)上，等下游廠商驗(yàn)證完成，行業(yè)就會迎來大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用。
根據(jù)設(shè)備的交貨節(jié)奏來看，下半年開始我們應(yīng)該會看到越來越多的公司公布簽到下游訂單的消息，到2024年的時(shí)候應(yīng)該就會有大規(guī)模的應(yīng)用。
在‘從0到1’的過程中，現(xiàn)在已經(jīng)非常接近‘1’了，確實(shí)是一個(gè)不錯的時(shí)間點(diǎn)。
三、產(chǎn)業(yè)鏈情況
復(fù)合集流體的市場空間一方面來自于替代傳統(tǒng)集流體，另一方面來自于“雙碳目標(biāo)”下新能源電池行業(yè)的高速發(fā)展帶動。
根據(jù)測算，假設(shè)至2025年P(guān)ET銅箔滲透率達(dá)到20%，PET銅箔市場規(guī)模約227億元，完全替代傳統(tǒng)銅箔則可達(dá)千億級別。隨著全球鋰電（動力+儲能+消費(fèi)）出貨量快速增長，帶動負(fù)極集流體需求同步上升，PET銅箔憑借其在安全、成本、性能三維度的優(yōu)勢，滲透率有望持續(xù)提升，逐步實(shí)現(xiàn)從0-1、從1-10的市場規(guī)模增長。
復(fù)合集流體產(chǎn)業(yè)鏈中，上游為原材料+設(shè)備廠商，中游為制造廠商，下游包括動力、消費(fèi)、儲能電池廠。
上游原材料主要包含PET/PP基膜、濺射銅靶材及鍍銅化學(xué)品等：
基膜廠商主要包括雙星新材、東材科技等；濺射靶材廠商主要包括阿石創(chuàng)、有研新材等；鍍銅化學(xué)品的主要生產(chǎn)廠商為光華科技及三孚新科。復(fù)合銅箔相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備主要有復(fù)合銅箔制造設(shè)備，核心設(shè)備包括磁控濺射設(shè)備、真空蒸鍍設(shè)備、水電鍍設(shè)備等、復(fù)合銅箔一體機(jī)及超聲波焊接設(shè)備，主要參與廠商包括東威科技、道森股份、騰勝科技、驕成超聲等。
中游制造環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)電解銅箔廠商中一科技、諾德股份及金美科技、寶明科技等新進(jìn)入者都有參與。
鋰電池為復(fù)合銅箔的主要下游應(yīng)用領(lǐng)域，龍頭電池廠商包括寧德時(shí)代、比亞迪、國軒高科等。
復(fù)合集流體產(chǎn)業(yè)鏈：
四、投資機(jī)會在哪里？
那應(yīng)該如何把握機(jī)會呢？
從產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)芤骓樞蚝蛢r(jià)值量等角度看，可以重點(diǎn)關(guān)注具有較大的國產(chǎn)替代潛力的設(shè)備和基膜環(huán)節(jié)。
目前復(fù)合集流體的鍍膜方式，主要分為一步法：磁控濺射；兩步法：磁控濺射+電鍍；三步法：磁控濺射+蒸鍍+電鍍。
一步法成本高的難題短期難以解決；兩步法工藝相對簡單，具備成本低、良率高的優(yōu)勢，是目前的主流；三步法效率優(yōu)于兩步法，但難度高。
從設(shè)備端來看：磁控濺射設(shè)備+水電鍍設(shè)備+超聲波滾焊設(shè)備，是復(fù)合銅箔生產(chǎn)中必不可少的關(guān)鍵設(shè)備。根據(jù)東威科技介紹，1GWh電池需要配備2臺真空鍍設(shè)備和3臺鍍膜設(shè)備。
由于復(fù)合集流體電池焊接需要在高分子材料表面鍍上金屬后進(jìn)行焊接，電芯產(chǎn)線將多出一道極耳轉(zhuǎn)印焊工序，需要用到超聲波高速滾焊技術(shù)，新增加了超聲波高速滾焊設(shè)備需求。
目前單GWh電池產(chǎn)能對應(yīng)2臺磁控濺射設(shè)備（1500萬/臺）+3臺鍍膜設(shè)備（1000萬/臺）+6臺滾焊設(shè)備（200萬/臺），設(shè)備合計(jì)價(jià)值量為7200萬/GWh。
磁控濺射設(shè)備外資企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位，主要參與企業(yè)包括美國應(yīng)材、日本發(fā)那科、德國萊寶等。國內(nèi)磁控濺射設(shè)備企業(yè)主要包括振華科技、騰勝科技、宏大真空、匯成真空、東威科技等。廣東騰勝科技目前主要提供真空鍍膜設(shè)備，供貨重慶金美。道森股份復(fù)合銅箔設(shè)備研發(fā)項(xiàng)目進(jìn)展較為順利，預(yù)計(jì)今年一季度完成設(shè)備組裝調(diào)試。
電鍍設(shè)備方面，東威科技形成了自主研發(fā)的專有技術(shù)，已實(shí)現(xiàn)兩代PET鍍膜設(shè)備量產(chǎn)，是目前國內(nèi)唯一一家可以實(shí)現(xiàn)PET鍍銅設(shè)備量產(chǎn)的企業(yè)。在引進(jìn)真空鍍技術(shù)后，東威科技開始研發(fā)磁控濺射設(shè)備。
超聲波滾焊設(shè)備方面，驕成超聲是國內(nèi)超聲波焊接設(shè)備龍頭。據(jù)驕成超聲介紹，復(fù)合集流體電池單條產(chǎn)線對滾焊設(shè)備的需求數(shù)量是極耳超聲焊接設(shè)備的三倍左右。公司焊接機(jī)焊接速度可達(dá)80m/min以上，目前已向?qū)幍聲r(shí)代供貨。
基膜選擇上，復(fù)合材料主要有PET、PP、PI等不同路線，應(yīng)該說這幾種材料各有優(yōu)劣。其中，PET綜合性能最好，缺點(diǎn)是不耐酸堿，容易溶于電解液；PP密度低，對電池能量密度提升明顯，但抗拉強(qiáng)度較低；PI性能最好，但成本最高。目前是PET和PP兩者并行的狀態(tài)。
日本東麗PET基膜價(jià)格約為0.6-0.8元/平，國產(chǎn)PET基膜價(jià)格約為0.2-0.3元/平，但質(zhì)量和進(jìn)口仍有差距。目前有雙星新材、康輝新材、東材科技等公司在開拓PET/PP基材，推進(jìn)國產(chǎn)化替代。
輔材端，銅靶材市場集中度高，為世界巨頭壟斷，國內(nèi)企業(yè)處于國產(chǎn)替代初期，江豐電子、隆華科技、阿石創(chuàng)、有研新材等公司掌握了濺射靶材生產(chǎn)的核心技術(shù)，填補(bǔ)了國內(nèi)在濺射靶材領(lǐng)域的空白。鍍銅化學(xué)品方面，光華科技為電鍍液龍頭，三孚新科積極推進(jìn)復(fù)合銅箔電鍍化學(xué)品測試，進(jìn)展順利。
寶明科技：公司為大批量送樣最早廠商，目前已在比亞迪拿到認(rèn)證，未來或與國軒高科達(dá)成合作。產(chǎn)能規(guī)劃方面，贛州項(xiàng)目一期預(yù)計(jì)2023年4月達(dá)產(chǎn)，達(dá)產(chǎn)后預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)能1.5-1.8億平。
元琛科技：公司多年深耕高分子膜材料領(lǐng)域，核心技術(shù)包括PTFE復(fù)合乳液滲膜技術(shù)、PTFE納米膜復(fù)合技術(shù)、針眼熱熔覆膜密封技術(shù)等，與復(fù)合銅箔技術(shù)具有協(xié)同性。2022年12月底，公司首條復(fù)合銅箔產(chǎn)線達(dá)產(chǎn)，并開始進(jìn)行送樣測試。
英聯(lián)股份：公司共計(jì)劃投資30.89億元于新能源汽車動力鋰電池復(fù)合銅箔、復(fù)合鋁箔項(xiàng)目，項(xiàng)目分為2期，建設(shè)期約3年，總計(jì)投資建設(shè)100條復(fù)合銅箔和10條復(fù)合鋁箔生產(chǎn)線。
總的來看，在行業(yè)格局未成型之前，率先完成下游驗(yàn)證、突破設(shè)備良率難關(guān)的企業(yè)，就可以占據(jù)先發(fā)市場。重點(diǎn)還是要關(guān)注企業(yè)設(shè)備訂購和安裝進(jìn)度，特別是那些進(jìn)度比較領(lǐng)先，通過下游電池廠驗(yàn)證，有希望領(lǐng)先量產(chǎn)的標(biāo)的。
最后提醒一下，估值才是投資的第一核心要素。我們關(guān)注產(chǎn)業(yè)機(jī)會的時(shí)候還要注意個(gè)股的估值情況。5月以來很多概念股已經(jīng)累計(jì)漲幅不小了，一些蹭概念的、對整體業(yè)績增量有限，股價(jià)又大漲的都要小心回避。
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