2020年全球鋰電銅箔行業(yè)背景、市場需求空間及行業(yè)發(fā)展趨勢分析[圖]

    一、行業(yè)背景

    1、銅箔為鋰電池負極核心材料

    智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國鋰離子電池負極材料行業(yè)市場全景調(diào)研及投資前景預測報告》顯示：最簡單的鋰離子電池由正集、負極、隔膜、電解液和正負集流體組成。電池正極由正極活性物質(zhì)（嵌鋰過度金屬氧化物，如LiCoO2、LiMn2O4、LiVO2及LiNiO2等）和少量的乙炔黑導電劑和有機粘合劑均勻混合后，涂覆于鋁箔集流體上，電池的負極活性物質(zhì)由大量的碳材料及少量的乙炔黑導電劑和有機粘合劑均勻混合后，涂覆于銅箔集流體上。最早鋰電池是由日本索尼公司在1900年發(fā)明的，索尼采用了以含鋰的化合物作為正極，以炭材料為負極的電池，在充放電的過程中，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子的存在。

    金屬箔（銅箔、鋁箔）是鋰離子電池的主要材料，其作用是將電池活性物質(zhì)產(chǎn)生的電流匯集起來，以便形成較大的電流輸出，因此，集流體需要在和活性物質(zhì)充分接觸的同時但內(nèi)阻需要盡可能地小。而銅箔由于導電性強、質(zhì)地柔軟、制造工藝成熟，性價比高，價格相對低等特點，成為了鋰電子電池負極集流體的首選。

    而銅箔根據(jù)生產(chǎn)工藝不同，可以分為壓延銅箔和電解銅箔兩大類，在鋰電池發(fā)展初期，用作于負極電流集流體的同比多位壓延銅箔，由于壓延銅箔的生產(chǎn)成本高，且主要采用物理手段制造，存在一定的工序長、成本高、一致性差等缺陷，同時也由于涂有活性物質(zhì)的負極壓延銅箔在制造工序中的操作性較差，容易產(chǎn)生皺紋甚至斷裂，因此目前中國市場主要采用電解法生產(chǎn)銅箔。

    銅箔是鋰離子電池負極集流體的核心材料，而鋰電池的生產(chǎn)工藝、成本和最終產(chǎn)品的性能都和銅箔的抗拉強度、伸長率、表面粗燥度、厚度均勻性及外觀質(zhì)量等因素有著密切的關系。通常情況下，在混合動力和純電動汽車中，純電動汽車配備更多的電池單元，僅采用銅箔的重量就可以達到10Kg以上，因此，減輕電池上銅箔的質(zhì)量一方面能有效的減少使用銅箔的原材料成本，另一方面，在電池容量不變的情況下，使用更輕的銅箔能有效減少單體電池質(zhì)量從而提高電池的能量密度。目前市場降低銅箔質(zhì)量的主流方式為減小銅箔的厚度，因此隨著電動汽車對于續(xù)航能力、電池能力密度需求的提高，銅箔的輕薄化將成為主要發(fā)展趨勢。

    2、磷酸鐵鋰電池在乘用車市場應用有望提升

    新能源汽車市場，三元鋰電池大多使用于高端的乘用車市場，而磷酸鐵鋰電池大多運用于城市客運大巴及專用車市場，在政府的高補貼政策聚焦于續(xù)航能力、能量密度等因素時，三元鋰電池由于能量密度大，質(zhì)量輕，速度更快作為了乘用車的主流選擇。政府對于新能源汽車補貼大幅退坡且補貼預計在2021年-2022年將全面退出，新能源汽車制造廠商逐步將汽車的設計重心轉為降低制造成本、提高續(xù)航里程和電池安全以保證品牌本身的競爭力。在這一情況下，磷酸鐵鋰電池在新能源乘用車上的使用有望進一步提升。根據(jù)工信部2020年公布最新的第一批與第二批《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》，磷酸鐵鋰電池在乘用車市場的占比有一定提升。以2019年第四批目錄為參考，共有45種新推出的純電動汽車，其中82%的純電動車采用三元鋰電池，13%為磷酸鐵鋰電池，而所有混合動力車均采用三元鋰電池作為動力電池。2020年第一、二批推薦目錄中，共有58種新推出的純電動車，有13種車型采用了磷酸鐵鋰電池，占比上升至22.4%，根據(jù)2020年新推出的純電動車車型目錄，使用磷酸鋰鐵電池的純電動乘用汽車占比上升。

第319、327、328批新能源汽車推廣應用推薦車型目錄

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    此外，比亞迪最新的核心專利“刀片電池”出現(xiàn)將進一步推動磷酸鐵鋰電池在純電動乘用車中的運用。如“刀片電池”電芯結構圖所示，“刀片電池”是通過把電芯寬度無限拉長，厚度做薄，做成900mm甚至快1m的超長電芯。與傳統(tǒng)方形電池相比，呈現(xiàn)“扁平”和“長條”形狀，如同“刀片”狀。通常而言傳統(tǒng)上的電池包需要層層集成——電芯cell-模組module-電池包pack三級，而“刀片電池“采用類似無模組結構電池包，如下右圖電池包的結構示意圖所示，電池包由多個單體電池沿動力電池包的長度A方向直接排列，比亞迪減少了電池包中橫梁或縱梁的使用，甚至可以不使用橫梁或縱梁，通過簡化了模組的結構從而提高了電池包的空間利用率，進而提高整個電池包的容量、電壓以及續(xù)航能力；此外，通過電芯本身也可以提高電池包整體的剛度。

    根據(jù)高工鋰電資訊，比亞迪的“刀片電池”能夠明顯的提升體積能量密度，較原有電池系統(tǒng)可提升30%以上，并且可以節(jié)省物料、人工費用等，成本有望降低30%。

    但是這一電池包采用大模組及大電芯計劃，對于電池本身的安全性要求較高，由于磷酸鐵鋰技術的安全性能非常突出，失控溫度通常在500攝氏度以上，同時具有較高的整體剛性，抗變形、耐擠壓和穿刺的能力，運用于電池組內(nèi)部短路的幾率接近于零，所以目前比亞迪的“刀片電池”技術主要作用于磷酸鐵鋰電池體系，在三元電池系統(tǒng)的使用仍需要時間驗證。工信部2020年第二批新車推廣目錄中，比亞迪已經(jīng)推出裝載了“刀片”磷酸鐵鋰電池的純電動車，雖然電池的系統(tǒng)能量密度小于三元鋰電池，僅為140Wh/kg，但這一車型的續(xù)駛里程最高達到了605Km，續(xù)航能力與系統(tǒng)能量密度為180Wh/kg的榮威三元鋰電池純電動轎車相似，因此，在比亞迪新的電芯、電池包技術下，磷酸鐵鋰電池的續(xù)航能力又了明顯的提升，基本可以做到和三元鋰電池持平。

2020年第二批工信部新車推廣目錄部分純電動車參數(shù)

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    在新能源汽車市場中，特斯拉開始轉用無”鈷”電池，比亞迪磷酸鐵鋰“刀片”電池續(xù)航能力和三元電池不相上下，在政府對于新能源汽車補貼大幅降低的情況下，預計更多的新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)將汽車電池的設計目標從滿足補貼標準逐步轉化為降本增效及提高新能源汽車的安全性，由于磷酸鐵鋰電池優(yōu)勢明顯，因此預計磷酸鋰鐵電池在乘用車市場的應用在未來可能增長。

    二、新能源汽車市場擴大推動鋰電銅箔需求增加

    1、鋰電銅箔是新能源汽車鋰電池核心原材料之一

    銅箔是鋰電池負極集流體的核心材料，而鋰電池的生產(chǎn)工藝、成本和最終產(chǎn)品的性能都和正負極集流體也就是鋁箔和銅箔的性能有著密切的關系。在鋰電池的生產(chǎn)過程中通常將負極漿料涂布在鋰電銅箔上，再經(jīng)過干燥、輥壓、分切等工序，從而得到鋰電池的負極極片。根據(jù)鋰電銅箔的產(chǎn)業(yè)鏈，鋰電銅箔主要用于鋰電池的負極制造，鋰電池主要用于新能源汽車、3C數(shù)碼以及儲能系統(tǒng)。

    根據(jù)全球2014年-2018年各終端鋰離子電池產(chǎn)量，3C數(shù)碼電池和儲能電池整體增長量較少，動力電池產(chǎn)量增速最快，從2014年的13.8GWH增長至2018年的107GWh，累計增長675%，動力電池高增速的主要原因是新能源汽車的高速發(fā)展。近年來，全球溫室效應日趨顯著，世界各國政府均加大對可再生資源的重視程度，在政策大力支持下，全球新能源汽車市場進入快速發(fā)展通道。

全球各終端鋰離子電池產(chǎn)量（GWh）

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    新能源汽車通常是指將采用非常規(guī)能源作為動力來源的汽車，目前，新能源汽車主要有混合插電動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車、氫發(fā)動機汽車幾種類型。目前新能源汽車市場主要以純電動汽車占據(jù)主導地位，其余類型的新能源汽車產(chǎn)業(yè)化有限。

    電池、電機、電控是純電力新能源汽車的核心技術，而這三樣技術決定著新能源車兩個核心指標：續(xù)航里程和動力性。其中，電池是電動車最基礎和最重要的技術之一，也是目前用于解決里程焦慮、提升電動車性能，降低生產(chǎn)成本等解決電動汽車多項難題的主要突破點。目前上市的高速純電動車均采用鋰離子電池，包括磷酸鐵鋰、錳酸鋰、三元鋰電池等等。

    但必須要指出的是，目前不同類型的鋰離子電池主要區(qū)別為涂在正負極片鋁箔及銅箔上的材料不同，比如涂在正極片上的氧化鈷鋰LiCoO2、氧化錳鋰LiMn2O4、三元化合物Li（NiCo）O2和涂在負極片銅箔上的石墨或鈦酸鋰等，而不管是哪一種類型的鋰電池，其正負極均需要使用鋁箔及銅箔作為正負極的集流體。鋰電銅箔是鋰電池生產(chǎn)不可或缺的重要材料。

全球鋰電銅箔產(chǎn)量（萬噸）

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    由于動力電池的需求持續(xù)增加，全球的鋰電銅箔產(chǎn)量也呈逐年增長趨勢，從2013年至2019年鋰電銅箔產(chǎn)量從4.6萬噸增長至17.7萬噸，累計增長率達到285%，年復合增長率達到25%以上。隨著未來新能源汽車需求的進一步增長，將推動重要原材料鋰電銅箔需求上升。

    2、全球新能源汽車銷量增長確定性強，鋰電銅箔未來需求空間大

    近年來，隨著全球溫室效應問題日加嚴重，各國均出臺相應的政策以及法律推動新能源汽車的發(fā)展。比如歐洲目前已有多個國家發(fā)布了燃油車銷售禁令，挪威、荷蘭、德國、愛爾蘭均宣布分別在2025年、2030年開始全面禁售汽車及柴油車，這一規(guī)劃在未來近幾年將大幅度降低燃油車的銷量，而在這一政策環(huán)境下，各國的新能源汽車銷售量有望迅速增長。

歐洲各國禁售燃油車時間

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    根據(jù)歐盟2019年4月出臺的《2019/631法令》將從2020年起嚴格限制歐盟國家的汽車的碳排放量，并加大了針對違反條例的罰款力度，歐洲市場新能源汽車需求有望在未來幾年大幅度上升。2018年全年歐盟28個國家以及冰島的汽車平均碳排放量為120.4g/Km，遠超過歐盟規(guī)定的95g/Km，各國政府及汽車制造商為滿足這一排放需求有望進一步推廣新能源汽車的銷售。

歐盟《2019/631法令》

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    根據(jù)中國、歐盟純電動汽車的銷量，除中國市場2019年下半年銷量同比出現(xiàn)下滑，主要由于2018年相比2017年補貼政策退坡有限，同時對于工況續(xù)航400公里以上新能源汽車的最高補貼額提高至5萬元，從而拉動了2018年下半年的銷量，而2019年補貼政策相比2018年退坡度達到約50%，在相比2018年下半年的高基數(shù)出現(xiàn)了一定下滑，但近年來純電動車的銷量整體依舊呈迅速上升的趨勢，尤其是歐盟國家，由于歐盟針對二氧化碳的排放管理逐步收緊，以及部分歐盟國家計劃在10年內(nèi)全面禁止燃油車的銷售，歐盟地區(qū)純電動車的銷量在2018年-2019年每季度均保持了35%以上的同比增長，2019年四個季度均比2018年同期增長75%以上，歐盟純電動車銷量增速遠超中國市場。

中國純電動車銷量（輛）及同比

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中國純電動車銷量（輛）及同比

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    從銷售量而言，歐盟2019年4季度銷量9.1萬輛，中國達到了28萬輛，歐盟銷售額為僅為中國市場的三分之一，于此同時，中國純電動車的滲透率也是高于歐盟的，根據(jù)2019年中國及歐盟全年乘用車及純電動車銷量，歐盟純電動汽車滲透率僅有1.87%，而中國達到了4.51%，在歐盟乘用車每公里95g二氧化碳排放量的規(guī)定下，歐洲市場純電動汽車的銷量有望迅速增加推動歐盟市場純電動車滲透率上升。

中國及歐盟純電動車市場滲透率

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    于此同時要指出的是，除禁售以及限制排放，中國、歐盟及部分歐洲國家均設立了關于新能源汽車滲透率的規(guī)劃目標，例如中國規(guī)劃新能源汽車的銷量占比在2025年要達到25%，和歐盟計劃2030年銷量35%的乘用車為超低排放汽車，但2019年中國新能源汽車銷量占比僅有5.6%，歐盟全年超低排放的新能源汽車銷量僅占3.02%，距離規(guī)劃仍有很遠的距離，為實現(xiàn)關于新能源汽車的規(guī)劃，未來幾年新能源汽車的銷量將有望大幅度上升。

各區(qū)域新能源汽車規(guī)劃

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    根據(jù)工信部、發(fā)改委及科技部發(fā)布的《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，文件明確了對于新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的要求，到2020年我國新能源汽車年產(chǎn)量將達到200萬輛，2025年汽車產(chǎn)量達到3500萬輛，其中新能源汽車占汽車產(chǎn)銷20%以上這一發(fā)展目標。在這一發(fā)展目標下，中國新能源汽車產(chǎn)量將持續(xù)保持高速增長狀態(tài)。

中國新能源汽車產(chǎn)量（萬輛）

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    此外，由于全球各個國家針對降低碳排放，推廣新能源汽車出臺了一系列的規(guī)劃及法令，大量國際車企開始布局于新能源市場并擴大新能源汽車的產(chǎn)品鏈，試圖避免違反相應的法律法規(guī)并在新能源汽車市場占據(jù)領先地位

    3、新冠疫情為短期影響，不改新能源汽車長期增長邏輯

    由于在全球蔓延的新型冠狀病毒疫情導致全球經(jīng)濟活動強度出現(xiàn)短暫減弱，和宏觀經(jīng)濟具有較大關聯(lián)性的汽車消費不可避免的受到了影響，以中國市場為例，由于疫情及年末的雙重影響，新能源汽車在2020年1月和2月的銷售量分別同比下滑了51.5%和71.5%，2月僅銷售了12908輛新能源汽車。同時由于新能源汽車、動力電池的生產(chǎn)及復工受疫情防控的影響，2020年2月的動力電池裝機量僅有0.6GWh，同比下滑73%。目前，由于新冠疫情在歐美地區(qū)的流行和蔓延，大批歐洲汽車產(chǎn)業(yè)鏈相關生產(chǎn)廠商決定暫時關閉工廠，這一舉措對于汽車供應鏈有極大影響。當前，部分新能源汽車電池廠商也宣布暫時將美國地區(qū)的工廠關停至4月13日，其中包含了松下、特斯拉、LG化學和三星SDI等主流動力電池生產(chǎn)廠家。工廠的關閉將降低新能源汽車與動力電池的產(chǎn)量，而同時疫情的發(fā)展對于歐美地區(qū)的消費和經(jīng)濟都有較明顯的負面效應，這兩大因素都對新能源汽車的需求有較大影響。

中國新能源汽車及動力電池裝機量

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2001年-2005年中國汽車銷量

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    但要指出的是，疫情對于新能源汽車消費的影響大概率為短期影響。目前對中國市場最有參考價值的為非典疫情，由于非典疫情的影響中國2003年4-5月的汽車消費出現(xiàn)了明顯的增速下滑，同比增速從三月30%+下滑至10%左右，但這一消費影響隨著疫情的好轉逐步好轉，從6月起汽車消費增速恢復至30%左右增速。因此，隨著疫情得到控制和工廠恢復，汽車尤其是新能源汽車的消費逐步恢復為大概率事件。此外，3月31日，國務院召開國務院常務會議確定，為促進汽車消費，將新能源汽車購置補貼和免征購置稅政策延續(xù)至2022年，這一決定將本應在今年年底正式結束的新能源汽車補貼和免征購置稅的停止節(jié)點從2020年12月31日順延至2022年12月31日，而新能源汽車購買的補貼及優(yōu)惠政策的延長兩年的決定在一定程度上能夠促進新能源汽車和動力電池產(chǎn)業(yè)鏈在疫情后的消費恢復，對于行業(yè)長期增長性有積極作用。此外，部分地方政府出臺了地方新能源汽車的補貼政策。同時，歐洲地區(qū)仍維持對于新能源汽車的較高的購車補貼，例如德國和法國新能源汽車的單車購置補貼在750-6000歐元（約合5937-4.74萬元人民幣）不等，同時在德國還能享受免征購置稅和10年汽車稅、部分區(qū)域免費停車等福利。而法國對于用于置換較老柴油車新能源汽車購買者，可以通過“換車補貼”額外享受2500-6300歐元（約合1.98萬-4.99萬元人民幣）的補貼等一系列政策。

歐洲純電動汽車銷售量（輛-EU+EFTA）

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    此外，回顧歐洲（EU和EFTA）2016年-2019年純電動車各季度銷售量可以明顯發(fā)現(xiàn)，歐洲地區(qū)新能源汽車的銷售旺季集中在三四季度，而歐洲市場的新冠疫情爆發(fā)于3月初，如果歐洲各國能夠在2-3個月內(nèi)將疫情基本控制，預計新能源汽車銷量能夠在3季度開始恢復，即使存在由于宏觀經(jīng)濟帶來的一定負面影響，有較高購買補貼政策的新能源汽車相比傳統(tǒng)燃油車擁有更強的競爭力。

    而歐洲市場汽車在2020年1-2月的銷量變化在一定程度上能夠證明新能源汽車在歐洲市場需求長期增長邏輯穩(wěn)固。2020年1月和2月歐洲市場乘用車銷量分別下滑了7.5%和7.4%，但新能源汽車（包含混合動力和純電動汽車）的銷量分別同比增長了121%和111%，其中純電動車銷量分別增長89%和88%，達到了38825和39330輛。在乘用車銷量下滑的情況下，新能源汽車銷量出現(xiàn)逆勢增長顯示了新能源汽車需求的高增長性。

    此外，歐洲部分國家汽車3月銷量由于新冠等負面影響，乘用車銷量出現(xiàn)下滑，但新能源汽車銷量表現(xiàn)出較為積極的信號，例如法國乘用車銷量下滑72.2%，但新能源汽車在乘用車中的滲透率達到了11.7%，法國2020年Q1新能源乘用車滲透率達到了9.7%，同比2019年1季度的2.6%，上升近4倍，而挪威市場乘用車3月總銷量同比下滑32.3%，但由于新能源汽車市場滲透率上升至75%，新能源汽車銷量僅下滑了26.7%。新能源汽車在疫情影響下仍較為積極的數(shù)據(jù)證明了歐洲市場新能源汽車長期增長的邏輯，同時一旦疫情得到控制，汽車銷量復蘇過程中，新能源汽車相比傳統(tǒng)燃油車擁有更快和更大概率恢復的可能性。

挪威新能源汽車（在乘用車中）市場滲透率（%）

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    因此，從政府政策的鼓勵以及車企在新能源汽車尤其是純電動車市場的布局，在全球范圍內(nèi)，新能源汽車的需求在近幾年都將處于快速增長的狀態(tài)且持續(xù)增長的確定性較強，而鋰電銅箔作為純電動車核心動力來源鋰電池的重要原材料，新能源汽車產(chǎn)量的迅速增長將帶動鋰電銅箔的需求迅速上升。

    據(jù)預測，全球新能源汽車的銷量將持續(xù)增長，以2018年為基準，2020年，2025年，2030年新能源汽車的銷量（含純電動側及混合動力）將達到475萬輛，1238萬輛和2253萬輛，而新能源汽車在全球汽車保有量占比在2030年占比將達到30%，達到13410萬輛。

全球新能源汽車保有量（百萬輛）

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全球新能源汽車預計銷量（百萬輛）

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    新能源汽車行業(yè)的需求增長將帶動鋰電池行業(yè)景氣度上升，從全球需求來看，鋰電銅箔作為鋰離子電池的核心原材料市場需求量將保持持續(xù)增長趨勢，預計需求量增速將達到10%以上。

測算假設包含：

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純電動汽車及混合動力汽車對鋰電銅箔需求

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    2018年全球鋰電銅箔總產(chǎn)量為14.6萬噸，在新能源汽車銷量的拉動下，2020年鋰電銅箔全球需求量將達到18萬噸，2030年將達到66萬噸，年復合增長率達到14.27%，在新能源汽車需求持續(xù)增長的情況下，作為鋰電池關鍵原材料的鋰電銅箔需求在未來10年內(nèi)將持續(xù)增長。行業(yè)產(chǎn)能結構性過剩，技術革新啟動新一輪成長周期。

    （一）、技術革新推動極薄銅箔將成為主流

    銅箔根據(jù)厚度不同，可以分為極薄銅箔(≤6μm)、超薄銅箔(6-12μm)、薄銅箔(12-18μm)、常規(guī)銅箔(18-90μm)和厚銅箔(>70μm)，其中鋰電銅箔主流厚度主要集中于6μm-8μm。近年來，由于政府補貼退坡、提升新能源汽車性能和增加續(xù)航里程等原因，鋰電池生產(chǎn)廠商開始逐步采用輕更薄的鋰電銅箔，從而有效提升鋰電池單體能量密度。

    新能源汽車補貼退坡及政策規(guī)劃推動鋰電池單位能量密度提高。2019年3月27日工信部等四部門發(fā)布《關于進一步完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，針對新能源汽車的補貼政策進行進一步修改，在本次修改中退坡幅度明顯，且能量密度等標準大幅提高，明確了“扶優(yōu)扶強”的補貼政策以及“穩(wěn)步提高新能源汽車動力電池系統(tǒng)能量密度門檻要求，適度提高新能源汽車整車能耗要求，提高純電動乘用車續(xù)駛里程門檻要求。”的補貼政策趨勢。

    根據(jù)2019年3月新發(fā)布的新能源汽車補貼方案，可以明顯發(fā)現(xiàn)2019年補貼相比2018補貼下滑明顯，同時能量密度及能耗優(yōu)化標準大多上浮或降低補貼系數(shù)，獲得較高水平的補貼相比2018年更為困難。因此，對于新能源汽車行業(yè)，提高電池單位能量密度，提高續(xù)航里程以盡可能在補貼總體下滑大環(huán)境下獲取相對較高補貼是維持自身競爭優(yōu)勢的有效方式。

    此外，工信部、發(fā)改委、科技部在2017年聯(lián)合發(fā)布的《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，其中明確了到2020年，動力電池單體能量密度達到300Wh/kg以上，力爭實現(xiàn)350Wh/kg，到2025年，動力電池系統(tǒng)比能量達到350Wh/kg這一鋰電池相關規(guī)劃，參考《電動汽車觀察家》整理的2019年10月國內(nèi)生產(chǎn)的新能源汽車動力電池單體能量密度，能量密度排名前十產(chǎn)品單體能量密度均值約為243.22Wh/kg，排名第一的產(chǎn)品單體能量密度為257.39Wh/kg，距離工信部300Wh/kg的規(guī)劃仍有一定距離。

中國國內(nèi)2019年10月新能源汽車電池單體能量密度排行top10

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    根據(jù)近期路透社報道，特斯拉與寧德時代即將達成合作協(xié)議，特斯拉計劃向?qū)幍聲r代采購“無鈷電池”，應用于國產(chǎn)Model3車型上，預計從2020年7月1日起正式為特斯拉供給動力電池。鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、磷酸鐵鋰和鎳鈷錳三元材料等是目前已經(jīng)市場化的鋰電池正極材料。由于市場規(guī)?；a(chǎn)的電池技術路線主要集中于含“鈷”的鎳鈷錳鋰電池以及磷酸鐵鋰（LFP）電池，因此，特斯拉和寧德時代的采購協(xié)議標的顯著提高了磷酸鐵鋰電池的可能性。相比三元鋰電池，在特斯拉通過全國產(chǎn)化以進一步降低生產(chǎn)成本的規(guī)劃下，制造成本低是磷酸鋰鐵電池短期內(nèi)無法被替代的優(yōu)勢。由于磷酸鋰鐵電池不需要使用稀有金屬鈷，國內(nèi)電池系統(tǒng)成本已經(jīng)達到0.6元/Wh，而三元鋰電池的系統(tǒng)成本維持在1元/Wh，磷酸鐵鋰電池的成本優(yōu)勢明顯。此外，磷酸鐵鋰電池還擁有安全性高和循環(huán)壽命更長等優(yōu)點。

    但必須要指出的是，單體能量密度的提升是磷酸鐵鋰電池最迫切解決的問題之一。多數(shù)汽車裝載電池的能量密度可以達到200Wh/kg以上，預計將有可能在短期內(nèi)達到300Wh/kg，而裝載的磷酸鐵鋰電池能量密度通常較小，大多數(shù)在100～150Wh/kg。因而在同樣的電池體積下三元鋰電池新能源汽車電池的單體能量密度大，續(xù)航能力更強。

    考慮到磷酸鐵鋰電池單體能量密度較低的情況，以現(xiàn)有技術下電池廠商可能采取兩種解決方案，一是增加電池的體積利用率，通過減少電池包的構件增加電芯數(shù)以增加電池系統(tǒng)能量密度，進一步增加續(xù)航能力，例如寧德時代最新的CTP專利，將電芯放在整個PACK里面直接進行安裝，通過套筒進行固定，省掉所有不重要結構的連接來盡可能簡化模組，通過減少電池包內(nèi)的零部件以提高電池包的體積利用率。另一種是降低電芯的單體質(zhì)量，通過減輕電芯正負極集流體、隔膜材料和電芯包裝材料等電芯輔材的質(zhì)量以增加電池的單體能量密度，或者采取兩種方案結合對電池性能進行優(yōu)化。對于鋰電銅箔，在這兩種改進方法下，第一種方法通過簡化電池包結構以增加電池包的體積利用率（降低電池包整體質(zhì)量），廠商也能夠通過使用更多的電芯進一步增加電池的續(xù)航能力（維持原油電池包質(zhì)量），而這一方式有望額外增加作為電芯輔材的鋰電銅箔的使用量，第二種方法則會促使電池制造廠商使用更薄更輕的鋰電銅箔用于降低電芯的單體能量密度。

    更薄的鋰電銅箔能有效增加鋰電池單體能量密度和續(xù)航里程，6μm和5μm的極薄鋰電銅箔能夠提升5.3%和8.2%的質(zhì)量能量密度。在保持電池容量不變的情況下降低電池質(zhì)量能增加單體能量密度，而使用鋰電銅箔厚度越小，意味著電池的重量將越輕，單體能量密度就更大。同時，更薄的鋰電銅箔能夠讓負極擁有更小的電阻，從而提升電池的性能，通常情況下，僅采用薄型化的銅箔就可以在不改變其他電池條件的情況下直接提升3%-5%的電池能量密度和活性材料的用量空間，因此在電芯體積不變的條件下，更薄的銅箔能夠增加更多的新能源汽車的續(xù)航里程通過測算，在電池容量不變的情況下，將8μm的鋰電銅箔換為6μm和5μm的極薄銅箔能有效的降低鋰電池的質(zhì)量，因而分別增加了5.3%和8.2%電池質(zhì)量能量密度，如果采用4.5μm的銅箔，能量密度有望額外增加1%。因此，對于采用磷酸鋰鐵電池的新能源電池生產(chǎn)商對切換使用極薄的銅箔更為迫切。

    測算假設包含：

    1、8μm、6μm、5μm和4.5μm鋰電銅箔的單位面積質(zhì)量分別為每平方米72g、54g、45g、42g。

    2、假設鋰電銅箔使用面積在不同厚度下一致，為11.53m2/kWh（通過單位面積質(zhì)量及銅箔單耗質(zhì)量進行換算）；

    3、8μm鋰電銅箔單耗數(shù)據(jù)保守參考830g/kWh（中國有色金屬報《新能源汽車推動的鋰電銅箔成長周期》鋰電池銅箔單耗為0.83-1kg/kWh）；

    4、鋰電池容量采取比亞迪官網(wǎng)現(xiàn)售純電動汽車平均容量；

    5、采用8μm鋰電池的質(zhì)量能量密度參考2019年10月電動汽車觀察家整理新能源汽車單體能量密度排名前十的均值243.217Wh/kg；

    6、采用8μm電池質(zhì)量通過鋰電池容量及質(zhì)量能量密度計算為205.58kg。

不同厚度鋰電銅箔對鋰電池質(zhì)量能量密度的優(yōu)化

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

    目前寧德時代與比亞迪對6μm鋰電銅箔已應用成熟并快速切換（將設備轉為使用6μm的鋰電銅箔進行鋰電池生產(chǎn)），其中寧德時代的切換率已經(jīng)超過9成。后續(xù)3-10位排名的動力電池企業(yè)也在加速6μm鋰電銅箔的應用。因此，6μm鋰電銅箔將成為新一代鋰電池負極集流體的主流厚度，而未來使用更加輕薄的鋰電銅箔是大趨勢。

    （二）、結構性產(chǎn)能過剩嚴重，高端產(chǎn)能缺口釋放企業(yè)業(yè)績彈性

    從2016年我國新能源汽車生產(chǎn)突破50萬輛，達到51.7萬輛，而2015年僅34.05萬輛，同比增速達到51.8%，市場對鋰電銅箔的需求呈現(xiàn)大幅增長，導致鋰電銅箔產(chǎn)品供不應求，市場價格大幅提升， 2016年全年8μm銅箔價格調(diào)整了3次，鋰電銅箔市場價格從2016年初的3.6萬元/噸上升至4.5萬元/噸，而加工成本維持在2-2.5萬元/噸的水平，使得行業(yè)毛利水平迅速攀升。2016年企業(yè)營業(yè)收入和凈利潤分別增長了316.46%和206.75%，由于產(chǎn)銷量及銅箔加工費的大幅度增長推動企業(yè)當期業(yè)績大幅上升。

    由于鋰電銅箔的量價齊升帶來了未來長期增長的市場預期，大量標準銅箔生產(chǎn)廠商紛紛轉產(chǎn)鋰電銅箔，而本身是鋰電銅箔的廠商也開始投資擴張。大量的轉產(chǎn)和項目的投建推動國內(nèi)鋰電銅箔產(chǎn)能出現(xiàn)爆發(fā)式增長，2019年中國鋰電銅箔產(chǎn)能達到28.23萬噸，相比2015年增長527%。

2015-2019國內(nèi)銅箔產(chǎn)能

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

    2018年我國鋰電銅箔產(chǎn)量超過9萬噸，預計2019年中國鋰電銅箔產(chǎn)量為11.62萬噸，未來幾年，在新能源汽車產(chǎn)業(yè)受國家政策大力支持的背景下，動力電池將帶動中國鋰電銅箔市場保持著高速增長的趨勢，預計到2020年中國鋰電銅箔產(chǎn)量將達14.85萬噸。

2013-2020年中國鋰電銅箔產(chǎn)量預測

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    但要指出的是，國內(nèi)目前產(chǎn)能過剩屬于“結構性產(chǎn)能過剩”，大多數(shù)鋰電銅箔產(chǎn)能集中于8μm-12μm中低端產(chǎn)能，而6μm及以下的高端鋰電銅箔產(chǎn)能十分有限，在鋰電池生產(chǎn)廠商逐步切換使用6μm的趨勢下，國內(nèi)高端產(chǎn)能甚至存在產(chǎn)能缺口。

2018年中國動力鋰電池市場競爭格局（以裝機量算）

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    國內(nèi)動力鋰電池市場較為集中，截至2018年CR3達到了66.68%，按照寧德時代6μm銅箔使用率達到9成計算，截至2019年，6μm的鋰電銅箔市場滲透率達到35%以上，目前比亞迪已經(jīng)開始轉用6μm鋰電銅箔，且3-10位排名的動力電池企業(yè)也在加速6μm鋰電銅箔的應用，預計6μm銅箔市場滲透率在2020年將大幅增長，與此同時，新能源汽車銷量的增長將帶動需求上升，6μm銅箔的需求量迅速增加確定性較強。

8μm至6μm單耗換算

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    注：銅箔單耗參考文中0.83kg-1kg/KW，取最小值做保守測算，單耗換算假設銅箔作為負極集流體使用面積不變

    測算假設包含：

    1）6μm銅箔單耗為622.5t/GWh；

    2）動力電池產(chǎn)量增速2020-2021為40%，2022年后維持在30%。

6μm鋰電銅箔在不同市場滲透率下的需求量敏感性分析（萬噸）

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    截至2019年年底，中國市場約有4.6萬噸6μm及以下產(chǎn)品產(chǎn)能，僅占現(xiàn)有鋰電銅箔全部產(chǎn)能的18.8%，在市場滲透率為30%的情況下，現(xiàn)階段供需格局較為寬松，而根據(jù)現(xiàn)有各企業(yè)投資計劃，預計截至2020年底行業(yè)龍頭企業(yè)將有約4.1萬噸6μm及以下的銅箔產(chǎn)能投產(chǎn)，預計國內(nèi)極薄鋰電銅箔名義產(chǎn)能將達到9.4萬噸。

    但必須要指出的是，隨著6μm在鋰電池生產(chǎn)廠商的滲透率逐步提高，新能源汽車銷量增加帶動新需求的產(chǎn)生，6μm鋰電銅箔產(chǎn)能可能存在缺口。一方面2020年部分新增產(chǎn)能計劃于年底竣工投產(chǎn)（嘉元、諾德、靈寶華鑫產(chǎn)能），且通常需要3-6個月調(diào)試后才能基本滿產(chǎn)，2020年實際新增產(chǎn)能有限，預計不超過2.3萬噸，且鋰電銅箔通常僅能存放3-6個月，無法大量增加庫存。

    另一方面，由于新能源銷量增加帶動新需求出現(xiàn)，一旦6μm鋰電銅箔市場滲透率達到60%以上時，產(chǎn)品實際產(chǎn)量將很有可能開始出現(xiàn)缺口，而中國鋰電池CR3市場份額達到近66.7%，極薄鋰電銅箔出現(xiàn)供不應求為大概率事件，參考2016年鋰電銅箔在出現(xiàn)供需缺口后加工費大幅上升的情況，產(chǎn)品價格有望進一步上升。

極薄鋰電銅箔2019年產(chǎn)能及2020年預計投產(chǎn)產(chǎn)能

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    此外，相對于8μm銅箔，6μm銅箔擁有較高的進入壁壘，一方面由于技術限制目前國內(nèi)能夠批量化生產(chǎn)的企業(yè)有限，主要集中于諾德股份、嘉元科技、靈寶華鑫、華威銅箔及超華科技等行業(yè)龍頭企業(yè)，另一方面，極薄鋰電銅箔的投產(chǎn)周期較長，限制投產(chǎn)周期的重要原因是極薄銅箔的核心生產(chǎn)器械主要采用新日鐵生產(chǎn)的高端陰極輥，而這一市場基本為寡頭市場，全球主要產(chǎn)能集中于新日鐵，但新日鐵產(chǎn)能有限且短期內(nèi)無擴產(chǎn)計劃，通常需要2-3年的交貨周期，因此，極薄鋰電銅箔產(chǎn)能無法在短期內(nèi)迅速擴張。

    （三）、產(chǎn)能缺口推動價格上升，釋放企業(yè)業(yè)績彈性

    現(xiàn)有企業(yè)新增產(chǎn)能有限且無法在短期內(nèi)迅速擴張產(chǎn)量，6μm及以下鋰電銅箔在存在產(chǎn)量缺口的情況下，產(chǎn)品價格有望進一步上升，增厚相關企業(yè)業(yè)績。鋰電池生產(chǎn)技術改革導致6μm及以下鋰電銅箔面臨產(chǎn)量結構性不足與2016年鋰電銅箔供不應求局面相似，當期企業(yè)業(yè)績變化有良好的參考價值。從2016年起，國內(nèi)新能源汽車生產(chǎn)突破50萬輛，達到51.7萬輛，市場對于鋰電銅箔的需求出現(xiàn)爆炸式的增長，但當期國內(nèi)銅箔產(chǎn)能主要集中于傳統(tǒng)的標準銅箔，鋰電銅箔產(chǎn)品供不應求，市場價格大幅上升，價格的增長以及產(chǎn)品的緊缺使得鋰電銅箔生產(chǎn)企業(yè)當期業(yè)績大幅增加。

    首先，2016-2017年鋰電銅箔持續(xù)維持供不應求的狀態(tài)，產(chǎn)品價格從2016年9月的71.6元/kg起持續(xù)上漲，在2017年9月達到96.5元/kg，價格上漲達到34.8%，直到2018年中部分鋰電銅箔新建項目產(chǎn)能釋放，銅箔價格才降至91.5元/kg，僅下滑5.2%，2019年至今，產(chǎn)品價格保持在89.5元/kg。因此，產(chǎn)品的價格受供需格局變化影響較大，當產(chǎn)品供不應求時，生產(chǎn)企業(yè)具有較強的提價能力

8μm鋰電銅箔價格趨勢（元/kg）

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    在2016年行業(yè)產(chǎn)品供不應求時，業(yè)內(nèi)企業(yè)營收及毛利率水平均有較大的增長，兩家企業(yè)主營業(yè)務收入均出現(xiàn)了15%以上的增長，在這一參考下，當極薄鋰電銅箔再次出現(xiàn)產(chǎn)能缺口的情況下，考慮到諾德股份及嘉元在2020年均有產(chǎn)能投產(chǎn)，龍頭企業(yè)鋰電銅箔業(yè)務在疫情過后有望量價齊升，再次釋放業(yè)績彈性。

    三、未來發(fā)展趨勢

    未來幾年，受全球鋰離子電池市場增長帶動，全球鋰電銅箔市場將延續(xù)著高增長的態(tài)勢。

    1、全球主要國家大力發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)，動力電池對鋰電銅箔需求將保持高增長的態(tài)勢，成為全球銅箔市場的主要應用市場；

    2、隨著鋰離子電池成本的降低及儲能技術的進步，鋰離子電池在儲能系統(tǒng)中對鉛酸電池的替代增多，在儲能系統(tǒng)中的滲透率逐漸提高，對鋰電銅箔需求進一步提升；

    3、3C數(shù)碼產(chǎn)品領域整體需求雖有所放緩，但高端領域及可穿戴設備等新型數(shù)碼領域的增勢依舊強勁，對高端數(shù)碼電池及高倍率電池的需求依舊強勁，對鋰電銅箔的需求穩(wěn)步上升。