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鋰電池制造的關鍵材料:鋰電銅箔

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年08月11日  

近期,眾多國際汽車巨頭紛紛加速進軍國內車用動力電池產業,掀起了汽車行業新一輪合資。銅箔是生產動力鋰電池不可或缺的關鍵材料之一。而隨著新能源汽車進入又一輪快速上行期,鋰電銅箔也將進入新的景氣周期。

 

中國鋰電銅箔需求增長將由2019年的9.2萬噸提高到2025年的27.6萬噸,年復合增速約為21%。同時憑借較高的能量密度以及寧德時代為代表鋰電池龍頭企業認可度提高,鋰電銅箔尤其是動力鋰電銅箔未來將向6微米及以下方向發展,極薄銅箔市場份額有望較大提升。

 

銅箔是鋰電池負極集流體的核心材料,而鋰電池的生產工藝、成本和最終產品的性能都和正負極集流體也就是鋁箔和銅箔的性能有著密切的關系。

 

在鋰電池的生產過程中通常將負極漿料涂布在鋰電銅箔上,再經過干燥、輥壓、分切等工序,從而得到鋰電池的負極極片。

 

根據鋰電銅箔的產業鏈,鋰電銅箔主要用于鋰電池的負極制造,鋰電池主要用于新能源汽車、3C數碼以及儲能系統。

 

根據高工鋰電數據,2019年,全球鋰電銅箔產量達到17.7萬噸,同比增長21.2%,預計2020年國內鋰電銅箔產量將增長至21.7萬噸,增速預計為22.6%。

 

2019年受下游新能源汽車產銷增速放緩以及銅箔厚度減薄趨勢影響,銅箔產量增速放緩,但仍保持20%以上的高增長態勢。根據高工鋰電數據,2019年,全球鋰電銅箔產量達到17.7萬噸,同比增長21.2%,預計2020年國內鋰電銅箔產量將增長至21.7萬噸,增速預計為22.6%。

 

從細分應用領域來看,傳統3C數碼市場增速逐漸放緩,過去5年CAGR為6.05%;儲能市場增速較快,過去5年CAGR為31.57%;動力電池領域受新能源汽車市場的快速發展帶動,成為增長最為強勁的細分領域,過去5年CAGR達66.87%。

 

這種增長的背后,主要原因在于全球范圍內的政策加持引致的新能源汽車的大力推廣。

 

每輛汽車的電池包由幾十到幾百個電芯組成。電芯中的導電金屬層影響安全性,而活性材料層則決定蓄電能力。要想讓電池性能提升,必須下大力改善活性材料性能,同時致力于空間利用率提升。

 

要想在電芯體積不變的情況下,增大活性材料鎳鈷錳的用量,使電芯的能量密度提升,加大續航里程,就必須嘗試將電芯中的導電銅箔厚度從8μm減少到更薄。

 

在鋰電銅箔方面,據嘉元科技招股說明書,國際三大電池制造商松下、LG、三星此前都在動力電池制造用8μm超薄銅箔上徘徊不前,攔路虎就是涂布這道工序,極薄銅箔在鋰離子電池中應用難度較大,因此全球知名鋰離子電池制造廠商向日韓銅箔生產商采購的8μm以下銅箔量較少。

 

寧德時代率先研發設計出專門用于6μm極薄銅箔的涂布機和全球首臺6μm極薄銅箔高速卷繞機,于2018年解決上述工序難題后開始規模使用6μm銅箔,2019年滲透率快速提升。

 

據高工鋰電和上市公司公告,6μm鋰電銅箔產能技術壁壘高,主要是頭部公司投擴產,包括嘉元科技、諾德股份、靈寶華鑫、銅冠銅箔、超華科技、江銅耶滋、華威銅箔等。

 

鋰電池銅箔市場的主要影響因素包括整體鋰電池市場的容量、銅箔輕薄化的趨勢:銅箔輕薄化趨勢引致單位鋰電池容量所需要的銅箔數量下降,但會加速全球范圍內的新能源汽車市場的釋放速度,單價亦會因技術的進步有所提升。

 

國金電子認為,在國內政策利好、歐洲環保等因素的支撐下,新能源汽車加速滲透將是大勢所趨,鑒于6um鋰電銅箔未來需求將大幅度增長而產能有限,新能源汽車需求回暖后鋰電銅箔存在結構性機會。

 


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