高安全性、低成本、高能量密度。
传统集流体通常是通过压延或者电解形成的高纯度铜箔或者铝箔，复合集流体是指 在塑料薄膜 PET、PP、PI 等材质表面上采用磁控溅射、蒸镀、离子置换等方式，将铜或 者铝均匀地镀在塑料薄膜表面从而制作而成的一种新型材料。锂电复合集流体质量相对 传统的铜箔铝箔更轻，从而可以提升电池能量密度、同时可以提高电池的安全性并降低 材料成本，这些优点使得锂电复合铜箔将有潜力成为未来锂电负极集流体的主要材料。
采用传统集流体的电芯受到针刺时易发生热失控：使用传统集流体的电芯进行针刺 测试时，电芯易发生内短路产生大电流，从而电芯内部会快速升温，引起可燃性有机电 解液发生反应并产生高温气体，导致出现冒烟、起火，严重时发生爆炸，危及使用者的 人身安全。 采用复合铜箔的电芯可以通过针刺测试：而采用复合集流体的电芯进行针刺测试时 不会发生热失控，其主要原因为：1）当针刺入电芯内部并发生短路并且升温时，复合集 流体中间的高分子材料层会融化并发生断路效应，可以抑制短路电流从而控制电池热失 控，从根本上解决了电芯起爆炸起火；2）复合集流体受到针刺时产生的毛刺尺寸更小， 发生内部短路的几率更低。 针刺测试模拟了极端情况下的电芯短路情景，对电芯的安全性能具有一定的表征意 义：电池发生起火爆炸的本质上是电池发生了热失控，即因为某种原因导致电池的温度 不可控的上升，进而突破临界点，发生起火甚至爆炸。导致热失控的原因通常是异物入 侵内短路导致温度升高，而针刺测试是通过钨钢针垂直于电池将电池刺穿，整个电池的 能量都会通过该针刺点在短时间内释放，模拟了电池极端情况的内短路。因此，能通过 针刺测试的应用复合集流体的电芯是具有高安全性的。
当前主流的方案是用 6μm 复合铜箔替代 6μm 传统铜箔，用 8μm 的复合铝箔替代 12μm 或者 10μm 传统铝箔。根据测算，复合铜箔和复合铝箔的理论原材料成本均远低 于传统铜箔和传统铝箔，同时复合铜箔的理论单位总成本也低于传统铜箔。
3.1 原材料成本低：复合铜箔原材料成本仅传统铜箔的 34%
根据 11 月 22 日的报价数据，铜价为 6.5 万元/吨，PET 切片价格为 0.67 万元/吨。由 于铜价显著高于 PET 价格，而 PET 铜箔用 4μm 的 PET 替代了同等厚度的铜，因此 6μ m 复合铜箔的原材料成本仅为传统 6μm 铜箔的 34%左右。
3.2 复合铜箔理论单位成本为传统铜箔的 65%
电解铜箔成本为 3.96 元/㎡：根据中一科技和铜冠铜箔招股说明书，铜箔制造费用大 约为 0.47 元/㎡，而 6μm 铜箔原材料成本为 1.20 元/㎡，可计算得出在铜价为 6.5 万元/ 吨的情况下，6μm 铜箔成本为 3.96 元/㎡。 规模化之后复合铜箔成本可降至 2.59 元/㎡：根据我们的测算，产业化初期的复合铜 箔成本为 3.47 元/㎡，待规模化之后成本可降至 2.59 元/㎡。相关的假设和测算步骤如下： ①原材料成本：传统铜箔厚度 6μm，PET 复合铜箔中铜厚度 2μm、PET 厚度 4μm。 铜价为 6.5 万元/吨，PET 切片价格为 0.67 万元/吨； ②设备成本：根据东威科技披露，1GWh 一般需要 2 台磁控溅射设备和 3 台水电镀 设备，假设磁控溅射设备约 1200 万/台，水电镀设备约 1500 万/台，设备折旧年限为 10 年； ③人力成本：假设2台磁控溅射设备和3台水电镀设备一共需要配置10人进行操作， 每人工资为 10 万/年； ④产量测算：假设产品宽幅为 1.5m；良率在产业化初期为 75%，规模化之后良率达 到 90%；整线生产速度在产业化初期为 8 米/分钟，规模化之后达到 12 米/分钟； ⑤水电费用：根据重庆金美环评报告，生产 3.43 亿 m2 的复合铜箔所需水量约 31.93 吨/年，电量 9880kwh，水电费用约 0.294 元/m2。（假设：工业用水 4.1 元/吨，工业用电 价格 1 元/kwh）。
3.3 高铜价将导致复合铜箔成本优势进一步扩大
铜在 PET 复合铜箔成本中占比小，高铜价背景下复合铜箔成本优势扩大。铜在传统 铜箔成本中占比 78%左右，在 PET 复合铜箔中仅占 45%，PET 复合铜箔的生产成本对铜 价的敏感度较低。据测算，当铜价从 2 万元/吨增长至 8 万元/吨时，传统铜箔生产成本将 从 1.55 元/㎡上升至 4.77 元/㎡；而 PET 复合铜箔生产成本则从 1.78 元/㎡上升至 2.86 元/ ㎡。当铜单价为 27000 元/吨左右时，传统铜箔和 PET 复合铜箔生产成本相当，当铜价高 于 27500 元/吨时，PET 复合铜箔较传统铜箔具有生产成本优势。2020 年下半年以来，随 着国内疫情形势逐步好转，经济增速迅速反弹，铜的需求恢复超预期；叠加铜的生产放 缓，铜价从 4 万元/吨大幅攀升 9%至 7.7 万元/吨。虽然近期铜价有所下行，但在国内稳 经济增长政策的支持下，预计铜价仍将维持高位震荡。在高铜价背景下，复合铜箔的生 产成本优势将更加显著。
3.4 复合铜箔通过提升良率和生产节拍可以逐渐取得较大成本优势
折旧占 PET 复合铜箔成本比重大，随着产速和良率的不断提升，PET 复合铜箔降本 空间巨大。在 PET 复合铜箔的生产成本中，折旧占比 32%，在铜和 PET 价格保持平稳的 前提下，降低折旧成为降低 PET 复合铜箔生产成本的重要途径。由于提高产量能够降低 单位折旧成本，而 PET 复合铜箔的产量主要取决于设备产速和良率，因此设备产速和良 率是影响 PET 复合铜箔单位折旧成本的重要因素。据测算，当 PET 生产设备的产速从 8 米/分提升至 12 米/分、良率从 60%提升至 90%时，PET 复合铜箔生产成本将从 3.96 元/ ㎡下降 35%至 2.59 元/㎡。随着生产设备的不断优化和制造工艺的日益成熟，PET 复合铜 箔仍有巨大降本空间。
复合铜箔可以提升电池能量密度 5%-10%。铜的密度为 8.960g/cm³，PET 的密度为 1.37g/cm³，复合集流体中间层采用轻量化高分子材料，重量比纯金属集流体降低 50%-80%。 同时复合集流体厚度相比业内同行纯金属集流体减少 25%-40%，从而将电池内更多空间 让渡给活性物质，电池能量密度能够提升 5%-10%。
