中国锂电池铜箔行业报告（30页）

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%。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 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。

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。