
锂电铜箔是锂离子电池铜箔的简称,它充当锂电池负极集流体的材料,属于电解铜箔的重要品类,是铜原料用电解法生产并经过表面处理的金属铜箔。
厚度是锂电铜箔最常用的分类方法。根据厚度不同,锂电铜箔可分为薄铜箔(12~18微米)、超薄铜箔(6~12微米)和极薄铜箔(6微米及以下)。由于新能源汽车对能量密度的要求较高,动力电池倾向于采用厚度较薄的超薄及极薄铜箔。从铜箔表面情况看,锂电铜箔一般为双面光铜箔。
1.2锂电铜箔处于产业链中游,采用原材料+加工费模式定价
锂电铜箔产业链的上游是包括阴极铜、硫酸等在内的金属及化工原材料,产业链的下游是锂离子电池,终端是锂离子电池在消费电子、储能、电动汽车等领域的运用场景。
作为产业链中游的锂电铜箔,行业发展受上游原材料和下游锂电池的影响,其中上游原材料铜料、硫酸等属于大宗商品,供给较为充足,但价格波动频繁。下游锂电池目前受新能源汽车和储能发展影响较大,市场增长可期。
面对原材料价格的频繁波动,锂电铜箔常用的定价方式为原材料铜价格+加工费的模式,对原材料价格的波动具备一定的传导能力,而加工费的高低则与锂电铜箔自身的供需关系有较大关系。
锂电铜箔作为锂离子电池负极集流体,充当负极活性材料的载体;同时又充当负极电子收集与传导体,其作用则是将电池活性物质产生的电流汇集起来,以产生更大的输出电流。尽管锂电池铜箔在锂电池成本占比不高,大概在5~10%左右,但对电池综合性能具有重要影响。因此,锂电铜箔是锂电池不容忽视的重要部件。
2.1动力和储能锂电池快速发展,锂电铜箔市场基础坚实
锂电铜箔需求取决于下游锂离子电池。近年来,我国锂离子电池快速发展,根据高工锂电(GGII),我国锂电池出货量由2015年的46.4GWh大幅提高到2020年的143GWh,年复合增速为25%。其中动力电池和储能电池的增长尤其突出,2020年分别占中国锂电池出货量的56%和11%。高工锂电预计,未来我国锂电池需求将继续保持较快增长,到2025年出货量将进一步提升到611GWh。考虑到3C数码锂电池市场相对平稳,我们重点分析增长潜力大的动力和储能电池。
动力电池主要用于新能源汽车领域。尽管受补贴滑坡及疫情的影响,2019年和2020年我国新能源汽车发展短暂放缓,但新能源汽车技术进步、成本下降,性价比持续提升,市场接受度不断提高,2021年恢复较快增长,前9个月,我国新能源汽车产量217万辆,同比增长93%。未来新能源汽车受益国家碳中和战略,性价比仍将提升,渗透率有望继续大幅提升,动力锂离子电池需求将快速增长。根据高工锂电,2020年中国动力锂电池的出货量为80GWh,2025年将达到470GWh,年复合增速为43%。
储能市场用锂电池主要应用领域包括电网侧储能、家庭储能以及通讯基站(后备电源)储能领域。目前主要的电化学储能包括锂电池、铅酸电池和钠硫电池,凭借容量、循环寿命、安全性等方面优势,锂离子电池成为电化学储能市场的主角,2020年份额高达89%。近年来,我国化学储能发展迅速,2020年累计装机规模约3.3GW,预计未来随着风电、光伏等行业发展,我国电化学储能高速增长,预计2021~2025年电化学储能累计的装机规模复合增速为57.4%,并于2025年达到35.5GW。
锂电池作为电化学储能的主导产品,受益储能行业的高速发展。根据高工锂电,2020年我国储能领域锂电池出货量为16.2GWh,预计未来5年将以超60%复合增速增长,2025年我国储能锂电池出货量将大幅增加至180GWh。
2.2锂电铜箔持续走向轻薄化,超薄和极薄铜箔渗透率不断提升
锂电池尤其是动力锂电池对能量密度的要求高,而锂电铜箔也成为了突破口之一。在其他体系不变前提下,锂电池中使用的铜箔越薄,重量就越轻,质量能量密度越高。8微米铜箔动力电池主流能量密度为228.8Wh/Kg,如采用6微米和4.5微米铜箔,锂电池能量密度提升5%和9%。此外铜箔厚度越薄,单位电池铜的用量减少,也有利于电池成本降低.。目前8微米铜箔锂电单位铜用量为800吨/GWh,6微米和4.5微米铜箔单位电量铜的用量降低为620吨/GWh和450吨/GWh,无论是成本上,还是提高电池性能方面,采用薄铜箔的益处显而易见。
在电池企业和铜箔生产企业共同努力下,我国锂电铜箔的轻薄化走在世界前列。目前国外锂电铜箔厚度多为8微米。在中国,2018年龙头企业宁德时代锂电池率先实现了8微米铜箔向6微米切换。2020年宁德时代开始导入4.5微米铜箔,促进锂电铜箔往轻薄化方向发展。根据CCFA(中国电子材料行业协会电子铜箔材料分会),在我国锂电铜箔的结构中,6微米铜箔份额由2017年的14%提高到2020年34%,而4.5微米铜箔从无到有,2020年份额为3%。我们认为未来锂电铜箔的轻薄化大势所趋,极薄和超薄锂电铜箔面临良好的市场机遇。
在锂电池较快发展推动下,我国锂电铜箔的市场规模快速扩大。根据高工锂电预计,除2019年受新能源汽车补贴政策变化影响外,我国锂电铜箔(不包括港澳台和合资企业)出货量保持较快增长,市场规模由2015年的4.1万吨提高到2019年的9.3万吨,约占全球锂电铜箔产量的54.7%,年复合增速约23%。
3.龙头公司积极扩产,供给偏紧或延续至2022年。
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