鋰電銅箔：被忽視的、不可或缺的鋰電基礎(chǔ)材料

　　銅箔在鋰電池中充當(dāng)負(fù)極材料載體及負(fù)極集流體，是鋰電池的重要材料。鋰電池嚴(yán)苛的工作環(huán)境與性能要求，對銅箔的厚度、抗氧化性能及粘附性能提出了多方面的要求。作為鋰電池的關(guān)鍵原材料，銅箔的厚度、抗拉強(qiáng)度、伸長率、均勻性、表面性能等指標(biāo)直接影響到鋰電池的循環(huán)性能、能源密度等指標(biāo)。

　　新能源汽車推動(dòng)鋰電銅箔進(jìn)入新一輪需求高景氣周期：五年三倍

　　新能源汽車的快速發(fā)展已經(jīng)深入人心，在2020年全球新能源汽車銷量達(dá)到300萬輛的基準(zhǔn)假設(shè)下，鋰電銅箔(含動(dòng)力電池用和非動(dòng)力電池用)將從目前的7-8萬噸需求量，攀升至20萬噸附近。國內(nèi)鋰電銅箔需求量則從3-4萬噸攀升至10萬噸一線，占全球消費(fèi)量的50%+。五年三倍成長空間值得期待。

　　供不應(yīng)求或?qū)⒊沙B(tài)，盈利周期已然開啟

過針刺 低溫防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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　　相較于需求的爆發(fā)式增長，鋰電銅箔生產(chǎn)企業(yè)明顯未做好準(zhǔn)備，供應(yīng)捉襟見肘。15-16年更多是在產(chǎn)企業(yè)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)滿足需求，但轉(zhuǎn)產(chǎn)和彈性生產(chǎn)空間極其有限，隨著16年下半年國內(nèi)各項(xiàng)新能源汽車政策的明朗，鋰電銅箔供需矛盾將再次被激化。

　　考慮到，高資本開支、長建設(shè)周期、較高市場/技術(shù)壁壘，我們預(yù)計(jì)鋰電銅箔供不應(yīng)求局面或?qū)⒕S持到2018年。鋰電銅箔已經(jīng)全面轉(zhuǎn)向賣方市場。

　　而盈利周期也已經(jīng)開啟，從主流鋰電銅箔企業(yè)毛利率水平已經(jīng)從15年的13-15%攀升至23-25%。

　　投資評價(jià)和建議：綜上所述，我們認(rèn)為在新能源汽車的推動(dòng)下，鋰電銅箔將迎來一輪為期2-3年的超級(jí)成長周期，建議積極把握五年三倍空間帶來的投資機(jī)遇。具體投資標(biāo)的參見下表：

　　風(fēng)險(xiǎn)提示：1)鋰電銅箔產(chǎn)能釋放快速預(yù)期，導(dǎo)致行業(yè)盈利能力下降;2)鋰電銅箔需求受到新能源汽車騙補(bǔ)等政策打壓，而出現(xiàn)回落。

　　一、鋰電銅箔：被忽視的、不可或缺的鋰電基礎(chǔ)材料

無人船智能鋰電池

IP67防水，充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測繪、無人設(shè)備

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　　按照銅箔的應(yīng)用領(lǐng)域，可以將銅箔劃分為三大品類：1)覆銅箔層壓板(CCL)及印制線路板用銅箔(PCB)，普遍應(yīng)用于電子信息產(chǎn)業(yè)，也是銅箔應(yīng)用最為廣泛的領(lǐng)域，占到了國內(nèi)銅箔總產(chǎn)出的80%。厚度一般在12-70μm(標(biāo)準(zhǔn)銅箔)，和105-420μm(超厚銅箔);2)鋰離子二次電池用銅箔，包括動(dòng)力電池用鋰電銅箔和非動(dòng)力電池用鋰電銅箔，為銅箔第二大應(yīng)用領(lǐng)域，占到了國內(nèi)銅箔總產(chǎn)出的13%左右。厚度一般在7-20微米(即鋰電銅箔);3)電磁屏蔽用銅箔，主要應(yīng)用于醫(yī)院、通信、特種等需要電磁屏蔽的部分領(lǐng)域。

　　具體銅箔背景資料詳見附錄部分，下面我們重點(diǎn)論述下鋰電銅箔。如圖1所示，鋰電銅箔是鋰電池重要的基礎(chǔ)材料之一。鋰電池是利用儲(chǔ)存在正極材料中的鋰離子以及電子在充電放電過程中反向移動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)正常工作的，其主要結(jié)構(gòu)為正極、負(fù)極和電解液。鋰電銅箔在鋰電池中既充當(dāng)負(fù)極活性材料的載體，又充當(dāng)負(fù)極電子收集與傳導(dǎo)體：1)鋰電池一般都將負(fù)極材料(石墨)均勻地涂覆在一層極薄銅箔上，經(jīng)干燥、滾壓、干切等工序后，制得負(fù)極電極，在此過程中，銅箔充當(dāng)了負(fù)極材料的載體;2)而負(fù)極集流體的作用則是將電池活性物質(zhì)產(chǎn)生的電流匯集起來，以產(chǎn)生更大的輸出電流。集流體要具有盡可能小的內(nèi)阻，且易于加工的特點(diǎn)。銅箔因?qū)щ娦粤己茫|(zhì)地較軟，制造技術(shù)成熟，價(jià)格也相對低廉，自然而然成為鋰離子電池負(fù)極集流體的首選材料。

　　與大眾認(rèn)識(shí)不同，鋰電銅箔有著較高的技術(shù)要求，絕非銅箔大路貨。鋰電池嚴(yán)苛的工作環(huán)境，對銅箔提出了多方面的技術(shù)要求，包括：1)厚度非常小，以滿足鋰離子電池的高體積容量要求;通常厚度多在8-12μm之間。2)與負(fù)極活性材料層的粘合強(qiáng)度高，表面能均勻地涂敷負(fù)極活性材料而不脫落;3)化學(xué)與電化學(xué)性能穩(wěn)定(抗氧化)，具有良好的耐蝕性;4)電導(dǎo)率高;5)成本低，從而盡可能的降低鋰電池成本。

　　鋰電銅箔的性能也對鋰電池質(zhì)量密切相關(guān)，銅箔是名副其實(shí)的被忽視的、不可或缺的鋰電基礎(chǔ)材料。如銅箔厚度的均勻性對電池容量和一致性會(huì)產(chǎn)生直接影響。

　　更進(jìn)一步，動(dòng)力電池對鋰電銅箔則有著更高的要求。如上文所述，鋰電銅箔又可以分為動(dòng)力電池用和非動(dòng)力電池用(如3C、儲(chǔ)能等)兩大品類;因新能源汽車鋰電池使用量大，能源密度與循環(huán)次數(shù)要求高、工作或制造過程中，溫度較高，這些對動(dòng)力電池鋰電銅箔也就提出了更高的要求：

　　1)屈服強(qiáng)度要求更高。新能源汽車在追求高能量密度，而使用新型負(fù)極材料時(shí)，對銅箔的屈服強(qiáng)度(即抵抗微量塑性變形的應(yīng)力)提出了更高的要求。

　　2)高溫穩(wěn)定性要求更高。如在鋰離子電池制作過程中，銅箔會(huì)被加熱至200℃左右，因此要求銅箔在加熱200℃時(shí)不發(fā)生軟化且維持初始的屈服強(qiáng)度。

　　3)從減重、輕量化的角度出發(fā)對銅箔的厚度提出了更高的要求。尤其是純電動(dòng)汽車配備的電池單元數(shù)量比較多，僅銅箔的重量就達(dá)10kg以上(與電池容量有關(guān))。因此，減輕電池上銅箔的質(zhì)量，降低銅箔原材料成本，同時(shí)提供高能量密度，成為對未來鋰離子電池用銅箔的又一要求。要達(dá)到這一要求，當(dāng)前最主要的方式是減小銅箔厚度，目前，主流鋰離子電池銅箔的厚度為8～10μm(其中，動(dòng)力電池多采用8μm雙面光鋰電銅箔，而3C電池則可采用9μm以上或單面毛的產(chǎn)品)?；蛘卟捎么蚩椎确绞浇抵?，如日本三井金屬公司開發(fā)出空隙率為50%的銅箔。

　　4)一致性要求更高。新能源汽車因電池使用量大，對鋰電銅箔產(chǎn)品性能的一致性要求也就更高。