焦磷酸钾(PET铜箔行业分析：复合铜箔产品升级，行业高成长潜力)

Posted 2023-06-02

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焦磷酸钾(PET铜箔行业分析：复合铜箔产品升级，行业高成长潜力)

（报告出品方/作者：国海证券，李航，邱迪）

核心观点：

PET铜箔显著提升电池性能，成为当下电池铜箔产业新趋势。

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。锂电铜箔越薄，对电池的能量密度提升作用越大，极薄铜箔成为出货主流；铜箔性能也会影响电池的容量、内阻、循环寿命以及安全性。同时锂电铜箔存在容量降低、电池热失控等安全隐患。而PET铜箔采用4.5微米 PET作为基材，两侧覆盖各一微米的铜镀层，实际厚度达到6.5微米，不仅解决了电池热失控问题，同时提升了电池的容量和循环寿命，产品性能更优；同时传统铜箔降本困难，PET铜箔铜用量更少，质量更轻，同时PET基材价格更低，因此其单位成本相对更低，成为未来铜箔发展的主流趋势。

PET铜箔规模化成本显著低于传统铜箔，设备产速及良率是降本关键路径。

PET铜箔材料成本优势明显，折旧成本占比较高。以6微米铜箔为例，其单位材料成本为3.73元/平方米；而6.5微米PET铜箔其铜箔厚度为2微米，单位总成本为1.3元/平方米，低于铜箔的单位成本，材料成本优势明显。PET铜箔生产设备主要包括真空镀铜以及水平电镀设备，单位折旧为 0.89元/平方米，占总成本的35%，传统铜箔设备单位折旧成本占比仅为0.15元/平方米，PET铜箔折旧成本较高。假设单台水平电镀设备一年工作时间为4800小时，产速为8米/分，材料幅宽为1.3米，制造费用为0.33元/平方米，人工费用为0.1元/平方米，其单位总成本为2.61元/平方米，而6微米铜箔单位成本为4.24元/平方米，成本下降约39%。

铜箔：锂电池负极材料载体与集流体

铜箔是锂电池的负极材料载体与集流体。铜箔是锂离子电池的重要基础材料，既充当负极活性材料的载体，又充当负极电子收集与传导体，作用是将电池活性物质产生的电流汇集起来，以产生更大的输出电流。铜箔具备良好的导电性、柔韧性、抗氧化性、机械加工性能、较成熟的制造技术、较低的成本，成为锂离子电池负极集流首选。

铜箔影响锂电池成本和性能。据高工锂电测算，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。锂电铜箔越薄，对电池的能量密度提升作用越大，极薄铜箔成为出货主流；铜箔性能也会影响电池的容量、内阻、循环寿命以及安全性。

复合铜箔传统锂电铜箔的良好替代材料

传统铜箔：根据制造工艺分为压延铜箔和电解铜箔，用于锂电池主要是电解铜箔。由99.5%的纯铜组成，根据厚度可分为极薄铜箔（≤6μm)、超薄铜箔（6-12μm) 、薄铜箔（12-18μm) 、常规铜箔（18-70μm) 、厚铜箔（≥70μm)等，其特点为单位面积重量较重、金属铜材使用量高、导热性能高。复合铜箔：复合铜箔是在厚度 3-8 微米的PET或者PP等塑料薄膜表面先采用真空沉积铜的方式，制作一层约 30-70 nm的金属层，将薄膜金属化，然后采用水介质电镀的方式，将铜层加厚到 1μm，复合铜箔整体的厚度在 5-10μm之间，其特点为为厚度较薄、用铜量较小、有效提升电池的安全性与能量密度。

PET铜箔制备工艺相较传统铜箔更加复杂

传统铜箔制备工艺成熟，流程简单。传统铜箔主要为电解铜箔，其主要生产流程是将铜材溶解后制成硫酸铜电解液，然后在专用电解设备中将硫酸铜电解液通过直流电电沉积而制成箔，再对其进行表面粗化、防氧化等处理，最后经分切、检测后制成成品并包装，共包括溶铜造液工序、生箔工序、后处理工序和分切工序四个生产工序。

PET铜箔制备复杂，核心工艺为真空磁控溅射以及水平电镀。PET铜箔首先需要真空磁控溅射活化，使靶材发生溅射，在绝缘的PET基材的两面形成导电的铜镀层，使材料满足电镀的条件。之后通过碱性离子置换工艺，以无氧铜角做阳极，处理后的基膜作阴极，药剂为焦磺酸铜、焦磷酸钾、柠檬酸铵溶液，通过化学反应后，在产品上就会沉积出金属铜堆积层。材料水洗烘干分切后，进行酸性离子置换，生产时以磷铜球做阳极，处理后的基膜作阴极，药剂为酸性硫酸溶液通过化学反应后，在产品上就会沉积出金属铜堆积层。最后水洗、防氧化处理、烘干分切后得到PET复合铜箔成品。

PET铜箔核心设备国产化较快

传统铜箔核心设备为生箔机和阴极辊。生箔工序通过生箔机完成，在电解槽中，硫酸铜电解液在直流电的作用下，二价铜离子（Cu2+）移动至生箔机阴极辊表面获取电子后还原成沉积层，经过阴极辊的连续转动、酸洗、水洗、风干、剥离后生成原箔。目前生箔机和阴极辊价格为225万元/台、 212万元/台，生箔机单台设备产量为208吨/年。目前生箔机实现国产替代，阴极辊仍需国外进口，但是国内设备也可以满足下游需求。

PET铜箔核心设备真空磁控溅射设备以及水平镀铜设备。假设真空磁控溅射设备以及水平镀铜设备单价为1500万元/台、 1100万元/台，水平镀铜设备单台设备年产量根据测算为225万平方米。目前国内如腾胜科技等公司已有真空磁控溅射设备，而东威科技水平镀铜设备发展较快，已发展到第二代镀膜设备，良率更高。

PET铜箔规模化生产成本优势显著

PET铜箔材料成本优势明显。以6微米铜箔为例，按照2022年阴极铜期货结算价平均价格69398.63元/吨计算，其单位材料成本为3.73元/平方米；而6.5微米PET铜箔其铜箔厚度为2微米，因此铜材料成本为1.24元/平方米，相对铜箔更低。同时其PET基材价格为8635.97元/吨，PET单位成本为0.05元/平方米，因此PET铜箔总成本为1.3元/平方米，低于铜箔的单位成本，材料成本优势明显。

PET铜箔单位总成本2.61元/平方米，折旧成本占比较高。PET铜箔生产设备主要包括真空镀铜以及水平电镀设备，根据东威科技披露，1GW一般需要2台真空镀设备和3台镀膜设备，根据测算，其单位折旧为0.89元/平方米，占总成本的34%，而根据中一科技1万吨6微米及以下铜箔募投项目，其铜箔设备单位折旧成本占比仅为0.15元/平方米，PET铜箔折旧成本较高。我们假设单台水平电镀设备一年工作时间为4800小时，产速为8米/分，材料幅宽为1.3米，根据测算可以得到制造费用为0.33元/平方米，人工费用为0.1元/平方米，其单位总成本为2.61元/平方米，而6微米铜箔单位成本为4.24元/平方米，成本下降约39%。

PET铜箔降本主要通过提高设备产速以及良率

PET铜箔折旧成本占比较高，在材料成本下降空间有限的情况下，其固定设备成本摊销成为其降本关键。目前PET铜箔产量主要和设备的产速和良率有关，目前东威科技PET镀铜设备已经有一代机和二代机产品，未来设备仍有升级空间；同时由于PET 铜箔制备更加复杂，因此其良率水平也会显著影响PET铜箔产量。在产速为8米/分，良率为75%的情况下，单位成本为2.61元/ 平方米；随着未来产品设备的优化和工艺成熟，如产速达到12米/分，良率达到90%，预计单位成本达到2.22元/平方米，较目前的6微米铜箔单位成本下降48%。

PET铜箔产业链公司发展情况

目前下游电池厂商如宁德时代、厦门海辰公司积极布局PET复合铜箔，中游制造端如重庆金美发展较快，绑定宁德时代，目前相关产品已经量产；传统铜箔公司如诺德股份也开始布局复合铜箔产品。上游材料PET薄膜主要以康汇新材和双星新材为主，康汇新材和双星新材目前相关薄膜产品已经达到4.5微米，设备端东威科技水平镀铜设备发展迅速，其磁控溅射设备2022年下半年生产，并逐步量产。

重点企业分析

东威科技：国内PET铜箔生产设备龙头

东威科技成立于2001年，以生产传统PCB一次铜、二次铜、电镀镍金、PTH、黑氧化等设备为基础，推出新型技术产品一 PCB垂直连续电镀 (VCP)，公司于2021年上市。目前公司主要做PET铜箔的生产设备，包括水平镀膜设备以及磁控溅射设备产品。公司募投项目拟在江苏省昆山市巴城镇建设水平镀膜设备、水平化铜设备的研发及生产基地，项目总投资 11,676.00 万元。其中，水平镀膜设备主要应用于动力电池材料的表面电镀，使作为阴极材料的高性能膜材料在电镀后兼具安全性和导电性。该募投项目规划水平镀膜设备年产能约 30 台，项目建设期 1 年，达产期 3年，根据东威科技公司公告，公司水平镀膜设备2022年市占率预计为15.72%。公司磁控溅射卷绕镀膜设备预计2022年下半年生产出设备，并逐步量产。

腾胜科技：磁控溅射设备发展较快，客户导入顺利

腾胜科技：广东腾胜科技创新有限公司是一家专业研制各类真空应用设备、半导体设备、锂电池设备以及纳米材料设备的国家级高新技术企业，目前已经具备深厚的技术沉淀，共有 3个系列7个规格的真空镀膜机被评定为国家优等品或一等品。共累计获得数十项国家专利，多款产品获得国家级高新技术产品称号，技术创新能力处在行业的领先地位。目前公司主要生产卷绕镀铜设备产品，公司产品目前可以量产，目前公司客户主要包括重庆金美以及日本TDK等企业。

双星新材：PET基材产品已对外销售

双星新材：公司成立于1997年，致力于高分子新材料行业产品技术研发、生产销售，具备集原料开发、挤出拉伸、精密涂布、磁控溅射、微成型、电子光雕等全产业链技术产品开发和核心技术延伸研究。公司2020年着手PET铜箔项目立项，2021年开始开发，目前公司PET铜箔产品主要是自产PET基膜，已拥有溅射设备，不仅对外销售基材，同时也可实现全部产品开发完成，销售复合铜箔。公司研发的PET铜箔以PET基材为载体进行PVD加工和CVD加工，根据需要从4.5um、6um以及多个型号，目前其生产设备主要来自国外进口，并配套部分国产设备。公司PET镀铜膜目前进展顺利，已经送样进行客户认证，镀铜基膜已经对外销售。