复合集流体优势突出,,目前处于量产前夕。。
集流体是锂电池电芯中的核心材料,,用来汇集电流,,它能够将化学反应产生的电子导通至外电路。。。目前锂电池中正极使用铝箔、、负极使用铜箔作为集流体。。。
复合集流体相比于单一集流体有较大优势,,以PET 复合铜箔为例,,,其相对于传统铜箔的优势主要有:
1、、高安全:复合铜箔中间的塑料隔膜层可以大大提高电池的燃烧安全性。。
2、、、高比容:同等情况下,,,铜的用量只有原来的 1/3~1/5,,部分铜替换成塑料,,,,带来电池重量的减轻,,从而增加电池的能量密度;
3、、、长寿命:减少金属收缩引起的活性物质脱落,,能提升电池循环寿命;
4、、、强兼容:适用于锂电池的环境。。
目前复合集流体行业中的设备厂商、、、产品厂商以及下游电池厂商均在加大布局,,,整个行业处于量产前夜。。我们认为,,,随着复合集流体良率的逐步提升,,,,其将凭借安全与成本等优势逐步实现对单一集流体的替代。。
复合集流体生产方法分为三种:一步法、、、两步法、、、三步法。。。。
目前产业界使用的生产方法分为一步法(化学沉积法/真空磁控溅射法/真空蒸镀法)、、、两步法(真空磁控溅射+水电镀)以及三步法(真空磁控溅射+真空蒸镀+水电镀),,,区分两步法及三步法的核心步骤是真空蒸镀环节。。加热蒸发的方式需要在高温环境下进行,,,容易造成高分子材料的损伤从而寻致产出复合铜箔的良率降低,,,,因此目前主流厂家都是使用两步法。。
两步法中磁控溅射为核心关键环节,,即使用磁控溅射设备将金属溅射到基膜上,,,,此法能够保证金属层和基膜层实现足够牢固的贴合,,,,然后使用水电镀来加厚金属层。。
当前两步法仍然存在良率不高等问题,,未来效率、、、、良率、、、成本将是决定技术路线的核心因素,,,,因此任何一种方法都有可能成为未来的趋势。。
复合集流体基膜材料主要有三种,,,,PET 基膜为当前主流方案。。。
复合集流体可采用的基膜有PI(聚酰亚胺)、、、PP(聚丙烯)和PET(聚对苯二甲酸乙二酯)等三种。。PI 是性能较好的薄膜类绝缘材料;PP 基膜具有很好的光学性能,,,透明度好,,,,且在高温下不释放有毒物质,,但受当前设备工艺所限,,良率较低;PET 具有良好的耐高温、、、耐低温性能,,,且机械性能优异,,,韧性是所有热塑性材料中最好的。。综合成本和性能的要求,,,目前复合铜箔基膜主要采用PET 基膜,,水电镀工艺引入后PP 基膜渗透率将有所提高。。。。整体而言,,,短期内PET 材料进展快于PP 材料,,,,长期看两者或将并行。。
投资建议:
随着复合集流体良率提升和成本下降,,,其将凭借安全、、、成本低等优势快速对传统集流体进行替代,,,,行业将步入量产期。。。建议关注复合集流体板块相关公司:
1)复合铜箔新势力:宝明科技、、、万顺新材、、、智动力、、方邦股份、、、元琛科技、、、、三孚新科、、双星新材、、、、胜利精密、、、英联股份、、、阿石创、、、、光莆股份、、、、嘉元科技;2)传统铜箔公司:中一科技、、、、诺德股份;
3)设备公司:东威科技、、、、骄成超声。。。
风险提示:客户验证不及预期、、、、扩产进度不及预期。。
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转自光大证券股份有限公司 研究员:刘凯/于文龙