最近,包括中信、长江、国泰君安等在内的多家券商密集提到一类新材料——复合集流体(复合铜箔,PET铜箔)。
其中复合集流体是基膜和铜/铝的复合材料,复合铜箔是复合集流体的一种,而PET铜箔是复合铜箔的一种。
中信证券认为,复合集流体在电池高能量密度和安全性趋势下,未来有望逐步替代传统铜箔/铝箔。民生证券指出,复合铜箔作为新型材料,兼具安全性、经济性和能量密度等多维优势,有望成为明日之星。国泰君安指出,PET复合铜箔强化锂电池的安全性与寿命,有望成为锂电下一趋势。
新能源汽车+储能带动需求高增
电池铜箔&铝箔为电池必不可少的原材料。
锂电池中正极采用铝箔,负极采用铜箔;钠电池中,由于钠不会与铝发生反应,故正负极均采用铝箔。
以铝箔为例,据行业数据,每GWh锂电池正极需要电池铝箔约400-600吨,而钠离子电池由于正负极均采用铝箔,每GWh用电池铝箔达到约700-1000吨。
据东北证券研报,新能源汽车+储能需求爆发,电池铝箔需求量高速增长。
新能源汽车方面,目前新能源汽车正迎来政策驱动+市场驱动叠加的黄金时期,预计2021-2024年销量年复合增长率达到38.5%,对应电池铝箔需求量增长至43.1万吨,2021-2024年年复合增长率达到46%。
储能方面,电化学储能由于灵活、快速等特点成为市场关注度最高的储能技术,在2021年新增储能装机中,电化学储能占比达56%,其中锂电池储能占电化学储能的91%。
综合来看,东北证券指出,在新能源汽车和储能等领域高速增长的带动下,电池铝箔合计总需求预计在2024年达到68.5万吨,2021-2024年年复合增长率将达到49%,迎来高速增长期。
复合铜箔受关注
电池铜箔&铝箔需求高速增长,其中近期分析师们重点提到了复合铜箔的机会。
所谓复合铜箔,其实是复合集流体的一种,复合集流体就是基膜和铜/铝的复合材料,以PET铜箔为例,其结构是4.5μm的PET基膜+上下两面各1μm的铜层。
根据组成材料的不同,铜箔可分为传统铜箔与复合铜箔。传统铜箔由99.5%的纯铜组成,而复合铜箔具有典型的“金属导电层-高分子支撑层-金属导电层”三明治结构。
相比传统铜箔,复合铜箔拥有如下优势:
1)高安全性。复合铜箔材料在受到穿刺时产生的毛刺尺寸小,并且因为高分子材料形成的绝缘层会发生断路效应,可控制短路电流不增大,以有效控制电池热失控乃至爆炸起火。
2)高能量密度。复合铜箔中间层采用轻量化高分子材料,重量比纯金属铜箔降低50%-80%。同时复合铜箔厚度相比业内同行纯金属集流体减少25%-40%,电池能量密度实现提升5%-10%;
3)低成本。从原材料成本上看,传统铜箔由5%的纯铜组成,复合铜箔中间层为PET/PP膜,铜材使用量少,原材料成本低。
中信证券认为,复合铜箔由于提质增效,对传统铜箔的替代空间广阔,随着产业链技术的发展,复合铜箔渗透率有望持续提升。
市场空间方面,民生证券认为复合铜箔在未来主要的市场空间源于对传统铜箔的替代。据其测算,乐观情景下,22-25年复合增长率达191%;中性情景下,22-25年复合增长率达125%。
PET复合铜箔有望成为锂电下一趋势
复合铜箔中,分析师又重点提到了细分PET铜箔。资料显示,基膜材料上面,企业目前主要使用PP、PET材料。
国海证券指出,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,铜箔性能也会影响电池的容量、内阻、循环寿命以及安全性。
而PET铜箔采用4.5微米PET作为基材,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,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。
国泰君安也指出,PET复合铜箔强化锂电池的安全性与寿命,有望成为锂电下一趋势。