A股:新赛道!新一代锂电集流体技术——复合集流体,量产元年要来了?
发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必经之路。
在全球“双碳”目标的大背景下,这些年我国新能源汽车的发展走在了世界前沿,新能源汽车渗透率快速增长。我国新能源汽车从小到大,从弱到强,成为全球汽车产业转型升级的重要力量。
但在新能源汽车快速发展的过程中,也遇到了不少问题。
第一个是安全问题。近年来,国内新能源汽车起火、自燃等安全事故,屡见不鲜。安全,始终是新能源汽车发展的基石,绝对不能忽视。
第二个是续航问题。续航能力不足,一直是困扰新能源汽车发展的短板。可以说,不解决好续航问题,新能源汽车始终不能真正的替代燃油车。
第三个是锂电池的成本问题。锂资源价格高居不下,这也导致锂电池成为新能源汽车成本支出最大的环节。
可以说,锂电池技术无论如何发展,无论如何变革,始终都摆脱不了摆在眼前的这三大难题。锂电池的一切技术发展与变革,几乎都是围绕着三大问题展开,真正实现即安全,又能降本增效。
今天要给大家分享的,就是锂电池又降本增效,并有望解决电池起火问题的新技术——复合集流体。
什么是复合集流体?
复合集流体,是一种以PET等原料膜作为基膜经过真空镀膜等工艺,将其双面堆积上铜/铝分子的复合材料,采用“金属-高分子材料-金属”的三层复合结构,因此也被叫做复合铜箔/复合铝箔。
复合集流体,是锂电池的关键材料,能显著提升锂电池的安全性,具备高安全性、高能量密度、低成本等优势,有望解决电池起火问题。另外,复合铜箔/铝箔都能做到小于8μm厚度的集流体,对锂电池的轻量化也起到重要作用。
目前,国内复合集流体技术已经相对成熟,年有望成为量产元年。目前,国内主流电池厂商都在积极推动该技术,宁德时代、国轩高科、蜂巢能源等企业相对布局较早。其中,宁德时代的复合铝箔集流体在海外已经实现小批量装车。
根据机构预估,到年,全球锂电池出货量将达到GWh,按6um复合铜箔单的GWh电池用量为.4吨计算,乐观情况下,市场空间将达到.6亿元。
复合集流体产业链深度解析
复合集流体产业链按上中下游划分,其中上游包括PET基材、磁控溅射设备、水电镀设备等几个方向,中游为复合铜箔/铝箔的制造商,下游为宁德时代、国轩高科这样的电池企业。
上游:PET基材、磁控溅射设备、水电镀设备
①PET基材
PET就是聚对苯二甲的树脂塑料,是常见的电池基膜材料,熔点高、韧性好,大规模量产能力强。目前,国内PET基材龙头企业主要有:双星新材、康辉新材(未上市)、东材科技等。
其中,双星新材国内规模化生产聚酯薄膜的龙头企业,主营各类包装薄膜及复合包装材料、功能性高分子新材料等系列产品,是国内少数能够规模化生产8μm厚度以下聚酯薄膜的生产企业,拥有年产新型功能性聚酯薄膜20万吨的能力,位居国内首位。
东材科技是国内最早生产电容器用聚丙烯薄膜的厂家,是国内为数不多的能够生产太阳能背板膜的企业。
②磁控溅射设备
磁控溅射设备是一款广泛应用于集成电路制造等领域,可以大规模制备聚酯薄膜的核心设备。目前,国内磁控溅射设备龙头企业主要有:腾盛科技、应用材料、东昇智造。
其中,应用材料是国外企业。腾盛科技和东昇智造还并未上市。
③水电镀设备
目前,常见的电镀工艺有两种,一种是水电镀,一种是真空离子镀。水电镀,即将需电镀的产品放入化学电镀液中进行电镀,电镀后的产品其导电性显著增强。水电镀设备,即水电镀工艺的设备。
目前,国内水电镀设备龙头企业为东威科技。公司凭借在电镀设备的技术优势,攻克了镀膜材料超薄、超轻、不变形、无穿孔的高技术指标要求,形成了自主研发的专有技术,已实现两代PET镀膜设备量产,是目前国内唯一一家可以实现PET镀铜设备量产的企业。
中游:复合铜箔/铝箔的制造商
目前,国内制造商主要有:双星新材、嘉元科技、万顺新材、宝明科技、中一科技、诺德股份等。
其中,宝明科技是国内LED/CCFL背光源行业领先企业,公司拟投资60亿元建设赣州锂电池复合铜箔生产基地,预计一期将于年底达产,达产后年产能约1.4亿平米锂电复合铜箔,对应产能14-15GWh。
嘉元科技是国内锂电铜箔行业领先企业,可满足覆铜板厂、电路板厂对电解铜箔产品不同质量的要求,第一大客户是宁德时代。中一科技是国内重要的电子铜箔厂商,铜冠铜箔产品下游客户集中于宁德时代、比亚迪、国轩高科等锂电池行业龙头企业。目前,公司复合集流体项目处在中试线建设阶段。
诺德股份是国内铜箔加工行业领先企业,主营锂离子电池用电解铜箔的研发,在高分子材料和电镀领域的技术积累,公司也一直在研发复合箔材,并且不仅研发复合铜箔,也在同步研发复合铝箔。
下游:锂电池生产企业
目前,国内锂电池生产企业主要有:宁德时代、比亚迪、国轩高科等。
目前,宁德时代复合铝箔集流体在海外已经实现小批量装车。比亚迪、国轩高科已有PET复合铜箔集流体相关专利。
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