鋰電銅箔：被忽視的、不可或缺的鋰電基礎材料

　　銅箔在鋰電池中充當負極材料載體及負極集流體，是鋰電池的重要材料。鋰電池嚴苛的工作環境與性能要求，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。作為鋰電池的關鍵原材料，銅箔的厚度、抗拉強度、伸長率、均勻性、表面性能等指標直接影響到鋰電池的循環性能、能源密度等指標。

　　新能源汽車推動鋰電銅箔進入新一輪需求高景氣周期：五年三倍

　　新能源汽車的快速發展已經深入人心，在2020年全球新能源汽車銷量達到300萬輛的基準假設下，鋰電銅箔(含動力電池用和非動力電池用)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，占全球消費量的50%+。五年三倍成長空間值得期待。

　　供不應求或將成常態，盈利周期已然開啟

過針刺 低溫防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆標準

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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　　相較于需求的爆發式增長，鋰電銅箔生產企業明顯未做好準備，供應捉襟見肘。15-16年更多是在產企業調整產品結構滿足需求，但轉產和彈性生產空間極其有限，隨著16年下半年國內各項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、長建設周期、較高市場/技術壁壘，我們預計鋰電銅箔供不應求局面或將維持到2018年。鋰電銅箔已經全面轉向賣方市場。

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

　　投資評價和建議：綜上所述，我們認為在新能源汽車的推動下，鋰電銅箔將迎來一輪為期2-3年的超級成長周期，建議積極把握五年三倍空間帶來的投資機遇。具體投資標的參見下表：

　　風險提示：1)鋰電銅箔產能釋放快速預期，導致行業盈利能力下降;2)鋰電銅箔需求受到新能源汽車騙補等政策打壓，而出現回落。

　　一、鋰電銅箔：被忽視的、不可或缺的鋰電基礎材料

無人船智能鋰電池

IP67防水，充放電分口 安全可靠

標稱電壓：28.8V
標稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應用領域：勘探測繪、無人設備

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　　按照銅箔的應用領域，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)，普遍應用于電子信息產業，也是銅箔應用最為廣泛的領域，占到了國內銅箔總產出的80%。厚度一般在12-70μm(標準銅箔)，和105-420μm(超厚銅箔);2)鋰離子二次電池用銅箔，包括動力電池用鋰電銅箔和非動力電池用鋰電銅箔，為銅箔第二大應用領域，占到了國內銅箔總產出的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，主要應用于醫院、通信、特種等需要電磁屏蔽的部分領域。

　　具體銅箔背景資料詳見附錄部分，下面我們重點論述下鋰電銅箔。如圖1所示，鋰電銅箔是鋰電池重要的基礎材料之一。鋰電池是利用儲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從而實現正常工作的，其主要結構為正極、負極和電解液。鋰電銅箔在鋰電池中既充當負極活性材料的載體，又充當負極電子收集與傳導體：1)鋰電池一般都將負極材料(石墨)均勻地涂覆在一層極薄銅箔上，經干燥、滾壓、干切等工序后，制得負極電極，在此過程中，銅箔充當了負極材料的載體;2)而負極集流體的作用則是將電池活性物質產生的電流匯集起來，以產生更大的輸出電流。集流體要具有盡可能小的內阻，且易于加工的特點。銅箔因導電性良好，質地較軟，制造技術成熟，價格也相對低廉，自然而然成為鋰離子電池負極集流體的首選材料。

　　與大眾認識不同，鋰電銅箔有著較高的技術要求，絕非銅箔大路貨。鋰電池嚴苛的工作環境，對銅箔提出了多方面的技術要求，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)與負極活性材料層的粘合強度高，表面能均勻地涂敷負極活性材料而不脫落;3)化學與電化學性能穩定(抗氧化)，具有良好的耐蝕性;4)電導率高;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量密切相關，銅箔是名副其實的被忽視的、不可或缺的鋰電基礎材料。如銅箔厚度的均勻性對電池容量和一致性會產生直接影響。

　　更進一步，動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力電池用和非動力電池用(如3C、儲能等)兩大品類;因新能源汽車鋰電池使用量大，能源密度與循環次數要求高、工作或制造過程中，溫度較高，這些對動力電池鋰電銅箔也就提出了更高的要求：

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

　　2)高溫穩定性要求更高。如在鋰離子電池制作過程中，銅箔會被加熱至200℃左右，因此要求銅箔在加熱200℃時不發生軟化且維持初始的屈服強度。

　　3)從減重、輕量化的角度出發對銅箔的厚度提出了更高的要求。尤其是純電動汽車配備的電池單元數量比較多，僅銅箔的重量就達10kg以上(與電池容量有關)。因此，減輕電池上銅箔的質量，降低銅箔原材料成本，同時提供高能量密度，成為對未來鋰離子電池用銅箔的又一要求。要達到這一要求，當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以上或單面毛的產品)。或者采用打孔等方式降重，如日本三井金屬公司開發出空隙率為50%的銅箔。

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