1、LeadL概览摘要由于具备良好的导电性、柔韧性、机械加工性能、成熟的加工技术、低廉的加工成本,铜箔是锂电池负极材料载体和集流体的首选,起传导、汇集锂电池电流以产生最大输出电流的作用,占锂电池材料成本的5-8%,占锂电池质量的10-15%,是锂电池的重要组成部分。受益于中国新能源汽车行业的快速发展,2015-2019年,中国锂电池铜箔行业市场规模(按销售额统计)由26.3亿元增长至100.4亿元,年复合增长率为39.8%。在动力类锂电池需求保持高速增长和消费类锂电池需求回暖的背景下,锂电池铜箔需求将不断增加,预计2024年市场规模将达到286.5亿元。铜是锂电池铜箔的最主要原材料铜是锂电池铜箔的
2、最主要原材料,占原材料成本约95%,占生产总成本约75%。锂电池铜箔的定价由铜价和加工企业加工费决定。铜价变化直接影响锂电池铜箔价格走势。铜属于大宗商品,供应商众多。铜广泛应用于电力、电子、汽车、家电、房地产等领域。其中,电力是铜消费量最大的领域,占中国铜消费总量的40%以上,电力行业基础设施投资规模对铜价带来重要影响。锂电池铜箔轻薄化需求扩大锂电池铜箔轻薄化有助于提升电池能量密度。锂电池能量密度的计算方法之一为:质量比能量密度=电容容量/电池质量。采用更加轻薄的铜箔材料可在保持电池容量不变的同时降低电池总体质量,从而提升质量比能量密度。对于新能源汽车而言,动力电池能量密度是影响汽车续航里程的
3、关键因素。在新能源汽车续航里程需求不断增加的背景下,采用更加轻薄的铜箔材料将成为动力电池提升能量密度的重要途径。中国锂电池铜箔行业产能集中度较高中国锂电池铜箔市场参与者众多,包括中国大陆企业、港台企业以及日韩等地区企业。其中,中国大陆企业占据中国锂电池铜箔市场主导地位,诺德股份、灵宝华鑫等行业头部企业产能庞大,可对锂电池铜箔市场供需造成重要影响。企业推荐:九江德福、铜博科技、华创新材52020 LeadL名词解释-07中国锂电池铜箔行业市场综述-09定义-09技术指标-10制备流程及设备-11市场规模-12中国锂电池铜箔行业产业链分析-13产业链上游-14产业链下游-15中国锂电池铜箔行业驱动
4、因素-16动力类锂电池市场保持增长动力-16消费类锂电池市场迎来发展新机遇-17中国锂电池铜箔行业政策分析-19中国锂电池铜箔行业发展趋势-20锂电池铜箔技术指标持续突破-20锂电池铜箔轻薄化需求扩大-21目录62020 LeadL中国锂电池铜箔行业企业介绍-22中国锂电池铜箔行业竞争情况分析-23中国锂电池铜箔行业投资企业推荐-24九江德福-24铜博科技-26华创新材-28中国锂电池铜箔行业投资风险分析-30方法论-31法律声明-32目录72020 LeadL名词解释(1/2)锂离子电池:一种二次电池(蓄电池),主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来实现充电和放电。本报告提及的锂电池均指代锂离
5、子电池。电解铜箔:以铜料为主要原料,采用电解法生产的金属铜箔。锂电池铜箔:电解铜箔 一种。锂电池铜箔是锂电池负极材料集流体的主要材料,其作用是将电池活性物质产生的电流汇集起来,以便形成较大的电流输出。压延:通过辊筒将材料挤压和延展,制成具有一定厚度、宽度与表面光洁的薄片状制品。电沉积:金属或合金从其化合物水溶液、非水溶液或熔盐中电化学沉积的过程。集流体:汇集电流的结构或零件,在锂离子电池上主要指金属箔,如铜箔、铝箔。动力类锂电池:应用于电动工具、电动自行车和电动汽车等领域的锂离子电池。3C:计算机(Computer)、通讯(Communication)和消费电子产品(Consumer Elec
6、tronics)三类电子产品的简称。消费电子:手机、电脑等消费者日常生活使用的电子产品。消费类锂电池:应用于消费电子产品的锂离子电池。储能类锂电池:应用于太阳能发电、风力发电、通信基站、电网电站等领域储能发电的锂离子电池。循环寿命:电池容量降到某一规定值之前,能反复充放电的次数。内阻:电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力。能量密度:单位质量或体积的电池所具有的能量,分为质量能量密度(Wh/kg)和体积能量密度(Wh/L)。倍率性能:衡量电池充放电能力的一项指标。电池的充放电倍率越高,通常意味着电池功率越大,充放电速度越快。硫酸铜电解液:铜料与纯水、硫酸等添加剂经过化学反应后形成的溶液。阴
7、极辊:在电解制造铜箔时作为辊筒式阴极,使铜离子电沉积在它的表面而成为电解铜箔。印制电路板:电子元器件连接的载体,其主要功能是使各电子零件通过预先设计的电路连接在一起,起信号传输的作用。柔性电路板:一种由柔性基材制成的印制电路板。覆铜板:将电子玻纤布或其它增强材料浸以树脂,一面或双面覆以铜箔并经热压而制成的一种板状材料,是印制电路板的基础材料。82020 LeadL名词解释(2/2)GWh:电功的单位,1GWh=1,000,000KWh(千瓦时)。4G:第四代移动通信技术(4th-Generation),是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像的技术。5G:第五代移动通信技术(5th-G
8、eneration),5G通信网络峰值理论传输速度可达每8秒1GB,比4G通信网络的传输速度快数百倍。AR:增强现实(Augmented Reality)技术是一种将虚拟信息与真实世界相融合的技术。VR:虚拟现实技术(Virtual Reality)囊括计算机、电子信息、仿真技术于一体,其基本实现方式是计算机模拟虚拟环境从而给人以环境沉浸感。92020 LeadL铜箔的定义、分类及应用来源:嘉元科技,华泰证券,东方证券,头豹研究院编辑整理铜箔是通过电解、压延或溅射等方法加工而成的厚度在200m以下的极薄铜带或铜片,在电子电路、锂电池等相关领域应用广泛。根据加工方法差异,铜箔可分为电解铜箔和压延
9、铜箔。电解铜箔是将铜原料制成硫酸铜溶液,再利用电解设备将溶液在直流电的作用下,电沉积而成。压延铜箔是通过物理手段将铜原料反复辊压加工而成。电解铜箔生产成本和技术门槛较低,应用规模庞大,多用于刚性覆铜板和锂电池相关领域。压延铜箔生产成本高、技术门槛高,应用规模较小,主要用于柔性覆铜板。根据中国电子材料行业协会电子铜箔材料分会(CCFA)数据,2019年中国电解铜箔产能约60万吨,压延铜箔产能仅1万吨。由于产能规模及成本效应,目前锂电池铜箔均采用电解铜箔。中国锂电池铜箔行业市场综述定义铜箔可分为电解铜箔和压延铜箔,锂电池铜箔均采用电解铜箔。铜箔是锂电池的核心材料之一,占锂电池成本和质量的比例超过5
10、%锂电池铜箔在锂电池中的重要性铜箔压延铜箔铜箔的分类(根据加工方法差异)及应用电解铜箔锂电池铜箔电子电路铜箔柔性覆铜板载带柔性电路板覆铜板消费电子汽车电子通信设备计算机航空航天电磁屏蔽材料消费电子交通工具储能印制电路板锂电池由于具备良好的导电性、柔韧性、机械加工性能、成熟的加工技术、低廉的加工成本,铜箔是锂电池负极材料载体和集流体的首选,起传导、汇集锂电池电流以产生最大输出电流的作用。铜箔示意图及其在锂电池中的作用电解液隔膜负极正极铜箔铝箔锂离子石墨、硅碳等负极材料的载体,传导并汇集电化学反应产生的电流锂电池铜箔占锂电池材料成本的5-10%,占锂电池质量的10-15%,是锂电池的重要组成部分。
11、铜箔占锂电池成本和质量的比例,2019年正极材料负极材料隔膜电解液铜箔其他正极材料负极材料电解液铜箔其他40%10%10%5-10%10%30%20%10-20%10-15%应用材料终端应用领域铜箔分类电流充电中10-15%成本质量5-10%102020 LeadL来源:嘉元科技招股书,东方证券,广发证券,头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行业市场综述技术指标锂电池铜箔技术指标锂电池铜箔技术指标众多,厚度、抗拉强度等关键技术指标对锂电池的能量密度、寿命和安全性等方面均造成重要影响锂电池铜箔的品质对锂电池的能量密度、安全性、寿命等方面产生关键影响,品质的评判在于其是否具备良好的物理和化学指标。其中
12、,厚度、厚度均匀性、面密度、表面粗糙度、抗拉强度、延伸率和孔隙率等是考察锂电池铜箔物理品质的主要指标。抗氧化性、耐腐蚀性、耐热性等耐受性是考察锂电池铜箔化学品质的主要指标。指标类型铜箔关键技术指标对铜箔的影响对锂电池的主要影响指标要求物理指标厚度(m)厚薄度能量密度厚度越低,能量密度越高厚度均匀性涂覆在铜箔上的负极材料的质量波动容量和性能一致性厚度均匀性越高,电池容量和一致性越高面密度(g/m2)单位表面面积的质量质量、容量和能量密度面密度越低,电池越轻,容量和能量密度越高表面粗糙度(m)负极材料在铜箔上的附着力内阻和循环寿命表面粗糙度越低,电池内阻越小,寿命越长抗拉强度(MPa)断裂、裂缝几
13、率良品率、容量、内阻和循环寿命等抗拉强度越高,电池良品率、容量越高,内阻越小,寿命越长延伸率(%)断裂、裂缝几率良品率、容量、内阻和循环寿命等延伸率越高,电池良品率、容量越高,内阻越小,寿命越长孔隙率(%)负极材料在铜箔上的附着力倍率性能和循环寿命孔隙率越低,电池倍率性能越好,寿命越长化学指标抗氧化性、耐腐蚀性、耐热性等耐受性对应氧化膜厚度、耐腐蚀能力、耐热能力良品率、安全性和循环寿命耐受性越强,电池良品率、安全性越高,寿命越长锂电池铜箔关键技术指标锂电池铜箔技术指标众多,锂电池铜箔下游客户一般需对指标进行综合考虑。例如,目前行业重点关注的指标为厚度。然而,铜箔厚度越低,其发生断裂的几率越高,
14、影响动力电池安全性,因此低厚度铜箔需同时具备更高的抗拉强度。112020 LeadL来源:嘉元科技招股书,兴业证券,头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行业市场综述制备流程及设备锂电池铜箔生产流程电解法为锂电池铜箔主要制备方法,电解法包括溶铜造液、原箔制造、表面处理和分切检验四个环节。原箔制造是电解制备锂电池铜箔的核心环节目前,锂电池铜箔多采用电解法制备。电解铜箔利用电化学方法制备而成,制备方法主要采用辊式连续电解法。该方法生产流程可分为溶铜造液、原箔制造、表面处理和分切检验四个环节:(1)溶铜造液:将铜线等铜原料与硫酸、去离子水通过加热混合、循环过滤并添加明胶等添加剂制备成硫酸铜溶液,为生箔制造
15、提供所需电解液;(2)原箔制造:将硫酸铜电解液置于生箔机电解槽中,通直流电,电解液的铜离子获得电子后沉积于阴极辊辊筒表面,形成铜原箔,再将原箔酸洗、水洗、干燥、剥离和卷曲,制成卷状原箔,待表面处理;(3)表面处理:将卷状原箔反复酸洗、水洗、有机防氧化处理,直至产品表面符合技术指标要求;(4)分切检验:根据客户对铜箔的品质、幅宽、重量等要求,对铜箔分切、检验和包装,形成片状或卷状的铜箔最终产品。电解法制锂电池铜箔的核心环节在于利用生箔机电解制备原箔。铜箔电解过程中,硫酸铜电解液在直流电和水分子的极性作用下发生电离,即CuSO4化合建断裂并被分离为Cu2+和SO42-。Cu2+向生箔机的阴极辊移动
16、被还原成铜,并最终沉积于阴极辊形成铜箔。SO42-向生箔机的阳极槽移动并被氧化,析出氧气和硫酸。阴极辊、阳极槽的结构和阴极辊导电结构及性能直接影响铜箔厚度和抗拉强度等指标、良品率及制备效率,是衡量生箔机好坏的关键。原料(铜丝)去离子水硫酸加热混合溶铜罐污液罐收集粗制溶液过滤器净液罐过滤器板式换热器(冷却)高位罐添加剂(明胶)生箔机阴极辊阳极槽酸洗水洗干燥剥离卷曲酸洗水洗有机防氧化检验设备(测厚仪等)根据客户需求分切(裁张、裁卷)张状卷状检测最终产品辊式连续电解法制备锂电池铜箔(流程、原料及设备)电解槽溶铜造液原箔制造表面处理分切检验H2SO4O2CuCuSO4122020 LeadL26.33
17、7.357.683.1100.4124.9155.0192.3234.6286.5050100150200250300350201520162017201820192020E2021E2022E2023E2024E亿元近五年,中国新能源汽车行业发展迅速,新能源汽车年销量由2015年的33.1万辆增加至2019年的120.6万辆,动力类锂电池需求量由不足20GWh快速增加至70GWh以上。作为锂电池的关键材料,锂电池铜箔需求随之上升,2015-2019年,中国锂电池铜箔行业市场规模(按销售额统计)由26.3亿元增长至100.4亿元,年复合增长率为39.8%。来源:头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔
18、行业市场综述市场规模新能源汽车行业的快速发展已成为中国锂电池铜箔市场需求增长的主要推动力。消费电子市场进入发展新时期,锂电池铜箔行业迎来潜在发展机遇中国锂电池铜箔行业市场规模(按销售额统计),2015-2024年预测根据中国政府对新能源汽车行业发展的规划,当前中国新能源汽车市场渗透率仍然有待提高,动力类锂电池需求仍将维持较高增长率增长。此外,随着5G智能手机、新型消费电子等产品需求的上升,消费类锂电池市场将有所回暖,为锂电池铜箔行业提供发展活力。预计2019-2024年,中国锂电池铜箔行业市场规模年复合增长率将维持在23.3%,到2023年增长至286.5亿元。中国锂电池铜箔行业市场规模CAG
19、R2015-2019年39.8%2019-2024年预测23.3%近五年,传统消费电子渗透率趋于饱和,消费类锂电池需求增长疲软,难以拉动锂电池铜箔市场快速增长。储能类锂电池市场尚处于发展初期,对铜箔的需求量偏少。而在新能源汽车市场的蓬勃发展下,动力类锂电池需求量快速放大。在这一时期,锂电池铜箔行业的发展主要得益于新能源汽车市场的增长。动力类锂电池需求拉动市场增长锂电池铜箔行业发展前景明朗132020 LeadL中国锂电池铜箔行业产业链分为三个环节。产业链上游参与者主要为铜箔原料和生产设备供应企业;产业链中游参与者为锂电池铜箔加工企业;产业链下游参与者为各类锂电池生产企业。中国锂电池铜箔行业产业
20、链铜箔加工企业下游中游上游原材料供应企业来源:企业官网,嘉元科技招股书,兴业证券,头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行业产业链分析锂电池铜箔产业链主要由上游原材料和设备供应企业、中游锂电池铜箔加工企业与下游锂电池生产企业组成铜箔加工市场集中度较高行业头部四家企业占中国锂电池铜箔市场产量的50%以上锂电池生产企业设备折旧费用占单位生产成本约10%设备供应企业铜原料:铜线辅助材料:明胶等溶铜设备:溶液罐、搅拌机、造液设备、过滤器等生箔设备:生箔机(阴极辊、阳极槽等)表面处理设备:溶液罐、过滤器、换热器等分切检验设备:研磨机、分切机、测厚仪、光度计、粗糙度仪等原材料占生产成本约80%铜箔应用于动力类锂
21、电池、3C消费类锂电池和储能类锂电池142020 LeadL中国锂电池铜箔行业产业链的上游参与主体是原材料和设备供应企业。其中,铜是主要原料,占铜箔生产成本约75%。铜属于大宗商品,中国供应商众多。生箔机是核心设备,阴极辊等设备技术壁垒高,中国对该类设备的进口依赖度较高。铜是锂电池铜箔的最主要原材料来源:Bloomberg,Wind,申万宏源,AKAHOSHI官网,嘉元科技,头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行业产业链分析产业链上游铜是锂电池铜箔的主要原料,铜价变化直接影响锂电池铜箔价格走势。生箔机是锂电池铜箔的核心设备,对产品性能造成关键影响铜是锂电池铜箔的最主要原材料,占原材料成本约95%,
22、占生产总成本约75%。锂电池铜箔的定价由铜价和铜箔加工费决定。铜价变化直接影响锂电池铜箔价格走势。铜属于大宗商品,供应商众多。铜广泛应用于电力、电子、汽车、家电、房地产等领域。其中,电力是铜消费量最大的领域,占中国铜消费总量的40%以上,电力行业基础设施投资规模对铜价带来重要影响。生箔机是锂电池铜箔的核心设备中国光亮铜线价格(浙江),2017.12-2019.12中国铜需求量分布,2019年43%15%12%11%19%电力电子家电房地产其他37,50040,00042,50045,00047,50050,000元/吨中国锂电池铜箔行业内多数企业采购的铜原料为废电缆剥离胶皮后的光亮铜线。近三年
23、,在电力电网行业投资规模的缩小下,中国光亮铜线市场价格总体呈下滑趋势,驱动锂电铜箔市场平均价格降低。未来随着中国电力电网行业投资回暖及5G、特高压等新基建对铜材料需求的上升,铜需求量将增加,中国铜价预计将有所回升,推动锂电池铜箔价格上行。锂电池铜箔生产所需的设备众多,包括溶液制备、电解制箔、表面处理以及检验测试等设备。其中,与锂电池铜箔性能直接相关的核心设备是电解制箔设备,即生箔机。生箔机由阴极辊、阳极槽、电解液供液装置、铜箔收卷装置、铜箔抛光装置及电器控制系统等组成。其中,阴极辊和阳极槽的设计是生箔机技术的关键。高性能铜箔对阴极辊和阳极槽的材质、设备加工精度均提出较高要求。以阴极辊为例,锂电
24、池铜箔企业制备高性能铜箔需依赖进口阴极辊,全球70%以上的阴极辊均由日本企业新日铁提供,价格昂贵,一台阴极辊价格达200万元,而每支阴极辊对应平均200吨铜箔年产能。根据嘉元科技企业公告,5,000吨年产能高性能铜箔的设备投入约2.9亿元,阴极辊设备投入占设备总投入的15-20%。此外,企业向新日铁采购阴极辊需排期1年以上,设备定制和调试长,高性能锂电池铜箔扩产周期约18-24个月。因此,对于中游锂电池铜箔企业而言,若短期内锂电池铜箔下游需求快速增长,因缺乏设备引起的产能不足将导致铜箔供不应求,驱动铜箔价格上升。生箔机关键设备阴极辊平均价格对应平均年产能占设备投入总比例供货周期200万元/台2
25、00吨15-20%12个月152020 LeadL来源:嘉元科技招股书,高工锂电,上海证券,国信证券,头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行业产业链分析产业链下游锂电池铜箔下游消费需求主要来源于动力类锂电池和3C消费类锂电池,下游行业集中度高,中下游企业已形成较为稳定的合作关系中国锂电池铜箔行业产业链下游的参与者为锂电池生产企业,如宁德时代、国轩高科、中航锂电、宁德新能源、天津力神等。锂电池可分为动力类锂电池、3C消费类锂电池和储能类锂电池。伴随中国新能源汽车市场的蓬勃发展,动力类锂电池在锂电池铜箔下游消费市场的比重不断增加,成为中游锂电池铜箔市场最主要的增长点。中国各类锂电池产量分布,2017-
26、2019年预测61.8%62.8%65.7%34.0%33.5%30.2%4.2%3.8%4.0%0%20%40%60%80%100%201720182019E动力类锂电池3C消费类锂电池储能类锂电池自2015年以来,在中国新能源汽车行业的迅速发展下,新能源汽车动力电池对锂电池的需求增长显著。锂电池市场需求增量从由3C消费电子市场主导转变为由新能源汽车市场主导。储能类锂电池领域尚处初步发展阶段,虽然其需求量保持20%以上年复合增速增长,但其体量规模仍然远低于动力类和3C消费类锂电池。动力类锂电池市场占比不断攀升3C消费电子是锂电池的传统领域。3C消费类锂电池市场竞争较为稳定,ATL、LG、三星
27、等全球市场头部企业占据主导地位。2018年全球3C消费类锂电池市场CR3超过50%。目前,全球3C消费电子市场需求增长疲软。未来随着可穿戴等新型消费电子市场需求的快速增加,3C消费类锂电池市场增速有望回升,产业链铜箔供应商将迎来增量订单。3C消费类锂电池全球3C消费类锂电池市场竞争格局,2018年得益于中国新能源汽车政策红利,中国动力类锂电池行业快速发展,市场集中度已达到较高水平。头部企业通过深度绑定新能源汽车整车厂客户,占据了市场主导地位。2019年,中国动力类锂电池市场CR5超过70%,其中宁德时代和比亚迪合计占据市场出货量60%以上。对于产业链中游锂电池铜箔企业而言,客户集中度将随着下游
28、行业集中度上升而上升,产业链中游与下游的合作将更加紧密。动力类锂电池51.8%17.3%5.2%3.1%2.9%19.7%宁德时代比亚迪国轩高科天津力神亿纬锂能其他中国动力类锂电池市场竞争格局,2019年25%14%13%9%4%35%ATLLG三星村田冠宇其他162020 LeadL来源:CAEV,中汽协,高工锂电,CCFA,新能源汽车推动的锂电铜箔成长周期,头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行业驱动因素动力类锂电池市场保持增长动力在中国新能源汽车行业政策补贴的刺激下,近五年新能源汽车动力类锂电池的产量显著增长,为产业链上游锂电池铜箔行业带来丰厚的发展红利。在政策引导下,中国新能源汽车市场渗透
29、率将稳步提升,进一步拉动锂电池铜箔需求。新能源汽车市场渗透率持续上升,动力类锂电池的需求已成为拉动锂电池铜箔市场增长的主要因素新能源汽车市场保持高速增长,锂电池铜箔行业持续受益8.4 37.9 51.7 79.4 127.04.4 16.9 30.8 44.5 70.6 02040608010005010015020020142015201620172018万辆新能源汽车产量动力类锂电池产量GWh中国新能源汽车/动力类锂电池产量,2014-2018年0.41.73.24.97.012.9%37.9%51.1%61.8%62.8%0%20%40%60%80%100%024681020142015
30、201620172018万吨动力类锂电池铜箔产量占锂电池铜箔总产量比例中国动力类锂电池铜箔产量及其占锂电池铜箔总产量的比例,2014-2018年2014-2018年,得益于政策红利,中国新能源汽车产量高速增长,由8.4万辆增加至127.0万辆,年复合增速达97.2%。作为新能源汽车的动力来源,动力电池产量同步增长,其中动力类锂电池产量增长迅速,由2014年的4.4GWh增长至2018年的70.6GWh,年复合增速达100.1%。动力类锂电池铜箔的平均产量由2014年的0.4万吨增加至2018年的7.0万吨,占中国锂电池铜箔总产量的比例由12.9%上升至62.8%。在此背景下,新能源汽车市场已成
31、为锂电池铜箔需求增长的主要驱动力。2019年12月,中国工信部发布新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)(征求意见稿),提出到2025年新能源汽车销量占新车销量比例达25%。然而,2019年新车销量2,576.9万辆,新能源汽车销量占比仅4.7%,离该发展规划目标相距甚远。因此,未来五年中国新能源汽车市场有望维持高速增长态势,锂电池铜箔行业将持续受益。172020 LeadL在蓝牙耳机、智能手表、AR/VR等新型消费电子市场热度的升温下,3C消费类锂电池需求将不断增加,锂电池铜箔行业显著受益。来源:IDC,Statista,天风证券,CCFA,头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行业驱动因
32、素消费类锂电池市场迎来发展新机遇经过4G手机更换热潮后,全球智能手机出货量由2016年的14.7亿台下降至2018年的14亿台。2019年6月,中国5G牌照正式发放,5G商业化应用正式开启,华为、三星等全球品牌手机厂商陆续在全球范围内推出5G手机。5G有望复制4G时期的发展趋势,为全球带来3至5年的手机更换浪潮,拉动手机锂电池的需求增量。随着无线耳机、智能手表、AR/VR等可穿戴设备的日益普及,未来三年全球可穿戴设备出货量有望维持10%以上的年复合增长率持续增加。在新型消费电子市场的快速发展下,3C消费类锂电池将获得新的增长空间。3C消费类锂电池铜箔需求量不断增加3C消费电子市场进入新一轮发展
33、期,消费类锂电池市场有望改变增长颓势,锂电池铜箔行业增长空间扩大3C消费电子市场迎来发展热潮,锂电池市场迎来增长需求2.4 2.5 2.8 2.7 3.7 012345620142015201620172018万吨中国3C消费类锂电池铜箔产量,2014-2018年CAGR3C消费类锂电池铜箔产量2014-201811.5%在5G技术商业化应用下,智能手机市场有望逆转增长颓势,带动手机锂电池需求量的回升。可穿戴设备等新型消费电子的增长潜力日益显现,拉动消费类锂电池需求。2018年以前,相比新能源汽车市场的快速增长,中国3C消费电子市场增长较为疲软,主要原因为智能手机、手提电脑等传统3C消费电子市
34、场趋于饱和。随着5G智能手机及各类新型消费电子的规模快速增长,未来五年中国3C消费电子锂电池需求将随之增加,拉动3C消费类锂电池铜箔产量扩大。13.0 14.3 14.7 14.7 14.0 0.3 0.8 1.0 1.2 1.7 0.00.51.01.52.0051015202520142015201620172018亿台智能手机出货量可穿戴设备出货量亿台全球智能手机/可穿戴设备出货量,2014-2018年CAGR智能手机出货量可穿戴设备出货量2014-20181.9%56.4%192020 LeadL目前,中国锂电池铜箔行业的发展主要受下游新能源汽车行业的发展影响。为支持新能源汽车的发展,
35、中国政府提出了新能源汽车的发展规划,助力新能源汽车全产业链的发展,锂电池铜箔行业深度收益。同时,针对新能源汽车及其动力电池的技术发展现状,中国政府提出了对锂电池铜箔材料的技术要求,引导和推动锂电池铜箔行业的健康发展。来源:头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行业政策分析中国政府主要从新能源汽车下游应用推广和铜箔材料技术研发两个层面为锂电池铜箔行业提供了政策支持中国锂电池铜箔行业相关政策,2016-2019年分类政策名称颁布日期颁布主体主要内容及影响新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)(征求意见稿)2019-12工信部到2025年,新能源汽车销量占当年汽车总销量20%,乘用车新车油耗降至4
36、.0L/100km,新能源乘用车新车平均电耗降至11.0kWh/100km。到2030年,新能源汽车销量占当年汽车总销量30%应用层面相关政策乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法修正案(征求意见稿)2019-07工信部对传统能源乘用车年度生产量或者进口量达到3万辆以上的企业,从2019年度开始设定积分比例要求,其中,2019、2020年度的积分比例要求分别为10%、12%,2021、2022和2023年度的积分比例要求分别为14%、16%、18%。积分比例要求的提高有助于刺激乘用车企业扩大新能源汽车产量“十三五”国家战略性新兴产业发展规划2016-12国务院到2020年,实现新
37、能源汽车年产销200万辆以上,累计产销超过500万辆,整体技术水平保持与国际同步,形成一批具有国际竞争力的新能源汽车整车和关键零部件企业节能与新能源汽车技术路线图2016-10工信部中国汽车工程学会到2020年、2025年、2030年,中国新能源汽车年销量占汽车总销量的比例将分别达到7%以上、15%以上和40%以上技术层面相关政策重点新材料首批次应用示范指导目录(2019年版)2019-11工信部将符合国家行业标准SJ/T11483-2014锂离子电池用电解铜箔的极薄铜箔、超薄型高性能电解铜箔列入国家重点新材料首批次应用示范指导目录中,推动该类铜箔材料的研发和应用推广产业结构调整指导目录(20
38、19年本)2019-10发改委将新能源、半导体照明、电子领域用连续性金属卷材、真空镀膜材料、高性能铜箔材料列为国家产业结构调整指导目录的鼓励类项目汽车产业中长期发展规划2017-04工信部发改委科技部实施动力电池升级工程。充分发挥动力电池创新中心和动力电池产业创新联盟等平台作用,开展动力电池关键材料、单体电池、电池管理系统等技术联合攻关,加快实现动力电池革命性突破202020 LeadL来源:嘉元科技招股书,头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行业发展趋势锂电池铜箔技术指标持续突破锂电池铜箔企业不断提升和改良产品制备技术,产品厚度、抗拉强度、粗糙度等技术指标持续突破锂电池铜箔产品的关键技术指标包括
39、厚度、厚度均匀性、面密度、表面粗糙度、抗拉强度和延伸率等。通过不断改善和优化锂电池铜箔制备工艺技术,中国锂电池铜箔产品技术指标参数获得显著提升。随着企业不断加强高性能铜箔材料的研发力度,锂电池铜箔产品的先进性将进一步提升。以行业头部企业为例,嘉元科技通过研发高性能电解铜箔溶铜技术、添加剂技术、阴极辊研磨技术等,大幅提升铜箔产品技术指标。为进一步推进锂电池铜箔的技术水平,嘉元科技通过科创板募集所需项目资金,助力高性能铜箔制备技术水平进一步提升。铜箔产品技术指标2005年2006-2007年2008年2018年2019年厚度(m)109764.5面密度(g/m2)95-10085-9070-755
40、3-5750-5538-42抗拉强度(MPa)300300330330400300延伸率(%)5.04.04.03.53.5粗糙度:光面 Ra(m)0.350.350.30.30.3粗糙度:毛面 Ra(m)2.52.02.02.02.0嘉元科技主要铜箔产品技术迭代情况,2005-2019年锂电池铜箔技术指标持续突破嘉元科技研发项目,2019年项目名称研发阶段项目目标动力电池用铜箔翘曲控制技术生产中试提升电解铜箔整平性,助于动力电池生产效率和良品率的提高双光4.5m极薄铜箔掌握厚度4.5m铜箔的量产技术双光6m高抗拉强度极薄铜箔掌握厚度6m、抗拉强度400MPa的铜箔的量产技术双光5m极薄铜箔研
41、发准备掌握厚度5m极薄铜箔制备技术双光5m高抗拉强度极薄铜箔掌握厚度5m、抗拉强度400MPa的铜箔的制备技术为提升电池能量密度,下游动力电池企业对铜箔材料的厚度要求不断提高。因此,铜箔企业加大低厚度铜箔的研发力度,满足客户需要。此外,为提高锂电池良品率、容量和寿命,下游动力电池企业对铜箔抗拉强度提出更高要求。为此,锂电池铜箔企业不断改进工艺,提升产品抗拉强度。以近三年累计研发费用占营业收入比重高于行业龙头诺德股份及其他上市公司竞争对手的嘉元科技为例,其研发计划可反映行业整体研发动态。例如,嘉元科技在研4.5m铜箔量产项目,应对客户对高能量密度电池的需要。通过改良添加剂、优化阳极板涂覆工艺,嘉
42、元科技着力研制抗拉强度400MPa的铜箔产品。212020 LeadL来源:矩大锂电,兴业证券,东方证券,嘉元科技招股书,头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行业发展趋势锂电池铜箔轻薄化需求扩大锂电池铜箔轻薄化有助于提升电池能量密度。锂电池能量密度的计算方法之一为:质量比能量密度=电容容量/电池质量。采用更加轻薄的铜箔材料可在保持电池容量不变的同时降低电池总体质量,从而提升质量比能量密度。假设采用8m厚度铜箔的锂电池能量密度为220Wh/kg,在其他条件不变的情况下,采用6m铜箔可将锂电池能量密度提升至224-231Wh/kg,提升幅度2-5%。采用4m铜箔可将锂电池能量密度提升至229-240W
43、h/kg,提升幅度4-9%。厚度6m及以下的锂电池铜箔受新能源汽车动力电池企业青睐,锂电池铜箔向轻薄化发展的进程加快对于新能源汽车而言,动力电池能量密度是影响汽车续航里程的关键因素。在新能源汽车续航里程需求不断增加的背景下,采用更加轻薄的铜箔材料将成为动力电池提升能量密度的重要途径。锂电池铜箔轻薄化可提升电池能量密度在下游动力电池企业提升电池能量密度的需求下,更加轻薄的锂电池铜箔的需求上升,锂电池铜箔企业扩大8m以下锂电池铜箔产品产能的动力加强。以嘉元科技为例,其8m以下锂电池铜箔的业务收入占比持续上升,其中6m锂电池铜箔业务收入占比增长最为显著。行业头部企业扩大轻薄锂电池铜箔业务占比采用8/
44、6/4m铜箔的锂电池能量密度对比220.0 224-231229-2402002102202302402508m6m4mWh/kg4-9%2-5%0.0%0.0%17.8%69.9%68.0%86.8%74.7%25.5%32.0%13.2%7.5%4.5%0%20%40%60%80%100%2016年2017年2018年2019年Q16m7-8m8m嘉元科技锂电池铜箔业务收入结构,2016-2019年一季度此外,诺德股份、灵宝华鑫、铜陵有色等企业亦计划新增6m锂电池铜箔产能,扩大轻薄锂电池铜箔业务比重。企业6m锂电池铜箔项目诺德股份2.5万吨青海产线技改升级,以生产6m产品为主,预计2020
45、年5月完成交付灵宝华鑫灵宝华鑫三期工程新增2万吨产能,以生产6m产品为主,预计2023年前交付部分企业6m锂电池铜箔产线规划222020 LeadL来源:企业官网,企查查,CCFA,高工锂电,头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行业企业介绍传统锂电池铜箔企业具备行业影响力,占据市场主导地位。其中,诺德股份、灵宝华鑫和嘉元科技处于市场第一梯队嘉元科技诺德股份灵宝华鑫从事电解铜箔研发、生产和销售的企业,产品广泛应用于锂电池和电子电路领域,于1997年在上海证券交易所上市,股票代码600110。诺德股份已实现6m铜箔量产,并研发成功4m铜箔。2019年,诺德股份产品产能和产销量位居中国锂电池铜箔市场第一
46、从事锂电池和电子电路铜箔研发、生产和销售,为松下电工、LG化学、三星SDI、CATL、ATL等锂电池企业以及生益科技、深南电路等电子电路企业提供稳定的铜箔供应。灵宝华鑫可提供5-70m高性能电解铜箔。2019年,灵宝华鑫产品产销量位居中国锂电池铜箔市场前五从事4-12m高性能电解铜箔的科创板上市企业,股票代码688388,是少数具备6m超薄铜箔量产能力的企业之一,与CATL、ATL等中国锂电池头部企业保持紧密的合作关系。2019年,嘉元科技产品产销量位居中国锂电池铜箔市场前五华创新材江苏铭丰专业从事锂电池电解铜箔业务的企业。华创新材锂电池铜箔产品可应用于3C消费类电池、动力类电池和储能类电池。
47、目前,华创新才已具备6m锂电池铜箔量产能力从事电解铜箔研发、生产和销售的企业。产品包括印制电路板用电子电路铜箔和锂电池铜箔,具备6-12m锂电池铜箔研制能力中一科技铜陵有色超华科技集铜矿开采、冶炼、加工、贸易为一体的综合性企业,业务板块丰富,涵盖有色金属、化工、装备制造和工程建设等,其中有色金属产品主要包括铜带、铜板、铜线等各类铜加工品。2019年,铜陵有色全资子公司铜冠铜箔产品产销量位居中国锂电池铜箔市场前十从事电解铜箔研发、生产和销售的高新技术企业,产品应用于电子电路和锂电池领域。可提供12-300m电子电路铜箔和6-9m锂电池铜箔。2019年,中一科技产品产销量位居中国锂电池铜箔市场前十
48、从事印制电路板、覆铜板等电子电路铜箔和锂电池铜箔等材料研发、生产和销售的企业,于2009年在深圳证券交易所上市,股票代码002288。超华科技具备6m锂电池铜箔量产能力,并已研发出抗拉强度400-700MPa的锂电池铜箔成立时间企业介绍及优势1989年2001年1996年2007年1999年2016年2013年部分代表性企业市场地位Tier 1产销量领先技术领先Tier 2产销量靠前产品线丰富2001年中国锂电池铜箔市场主要参与企业Tier 3后起之秀聚焦细分市场232020 LeadL来源:诺德股份年报,嘉元科技招股书,搜狐网,CCFA,东方证券,企业官网,头豹研究院编辑整理中国锂电池铜箔行
49、业竞争情况分析中国锂电池铜箔行业产能集中度较高,利于全行业资源利用效率的提升。在产能不断扩张的背景下,企业优化产品结构的动力增强中国锂电池铜箔市场参与者众多,包括中国大陆企业、港台企业以及日韩等地区企业。其中,中国大陆企业占据中国锂电池铜箔市场主导地位,诺德股份、灵宝华鑫等行业头部企业产能庞大,可对锂电池铜箔市场供需造成重要影响。中国锂电池铜箔产能分布,2019年中国锂电池铜箔行业产能集中度较高18.4%10.9%9.6%8.5%7.5%6.8%5.6%4.3%28.4%诺德股份九江德福灵宝华鑫铜博科技铜陵有色嘉元科技中一科技超华科技其他29.3%CR254.9%CR571.6%CR8中国锂电池铜箔市场集中度较高。从产能分布角度而言,行业产能前二名企业合计产能近7万吨,占中国锂电池铜箔总产能近30%,前五名企业合计产能超过12万吨,占总产能超过50%,前八名企业产能占总产能的比例约70%。在锂电池铜箔需求不断增长下,产能集中于头部企业有利于提升全行业的资源利用效率。未来五年,新能源汽车和消费电子两大领域的发展将进一步刺激锂电池市场需求,在需求拉动下,锂电池铜箔需求随之提升。铜箔企业扩张产能的积极性增强。然而,若未来锂电池铜箔需求增速落后于产能扩张速度,铜箔市场价格将迎来下行