兼具安全、降本、提效优势，复合集流体前景广阔。
复合集流体是一种高分子材料和金属复合的新型集流体材料。相比传统纯金属铝箔、铜 箔集流体，复合集流体结构类似“三明治”结构，中间为基膜（PP、PET、PI 等高分子 材料），外两层为镀铜或铝金属膜，对应锂电池正、负极的铝箔和铜箔，复合集流体包括 复合铝箔和复合铜箔。以重庆金美科技为例，其复合铝箔产品厚度 8μm，其中基材 PET 约为 6μm，双面铝镀层约各为 1.2μm；其复合铜箔产品厚度 6μm，其中基材 PET 约为 4μm， 双面铜镀层约各为 1μm。
复合集流体相比传统电解铜箔主要优势在于提高安全性、提高能量密度和降低原材料成 本： 高安全性。复合铜箔在受到穿刺时产生的毛刺尺寸小，并且因为高分子材料层会发生断 路效应，可控制短路电流不增大，以有效控制电池热失控乃至爆炸起火。
降低原材料成本、提高能量密度。基膜的高分子材料密度小，质量轻，通常价格也低于 金属材料，因此使用复合集流体代替纯金属集流体能够有效降低材料成本，并减轻电池 重量进而提高电池能量密度。
复合铝箔工艺相对简单，已经率先实现量产。2022 年 11 月 11 日，重庆金美新材料举办 新品发布会，宣布实现 8μm 复合铝箔量产。重庆金美新材料对复合铝箔和复合铜箔均有 布局，但率先实现复合铝箔的量产，主要在于复合铝箔制造工艺相对复合铜箔要更加简 单，一是复合铝箔厚度为 8μm，相比 6μm 或 6.5μm 复合铜箔制造难度更低；二是复合铝 箔的制造工艺一般为蒸镀法，比复合铜箔主流的磁控溅射+水电镀的工艺更加简单。 复合铜箔经济性强，商业化价值更高。理论上电池正、负极只需要单边使用复合集流体 即可实现断路效应以改善电池安全性。虽然目前复合铝箔已经实现量产，复合铝箔确实 可以提升电池体积能量密度，但从降低电池成本和提高质量能量密度角度来看复合铜箔 均具备显著优势，因此复合铜箔的商业化价值会明显高于复合铝箔，复合铝箔则可能更 会在注重体积能量密度的领域应用，如高端 3C、无人机等。
1、应用端：铜层变薄、电阻变大，快充、快放场景应用有限制
铜层变薄导致集流体内电阻值增大、导热性能变差，影响充放电性能。集流体电阻与其 横截面积成反比（R=ρL/S，ρ是电阻率，由材料性质决定；L 是长度；S 是横截面积）， 而复合集流体中间高分子材料层为绝缘体，6.5μm 厚度（4.5μmPET+双面 1μm 铜层） 复合铜箔阻值为 6μm 铜箔的三倍；铜同时也是热的良导体，铜层越薄，电池内部热量 传递效果越差；更高的电阻值和更差的导热性能，使复合铜箔电池的快充、快放性能变 差。
2、电池制造端：加工难度提高，影响电池制造效率
复合集流体因为其自身材料、结构特性，在电池制造环节中提高加工难度，行业内已经 有相应解决方案，但仍会一定程度影响电池制造效率。如在涂覆、辊压环节，由于 PET 材料与铜材料的延展性不同，可能会出现掉粉、断带的情况，需要相应的工艺参数调整； 极片烘干过程中，PET 熔点较低，高温烘干可能导致高分子材料变形、融化，可能需要 降低烘干温度、延长烘干时间；极耳焊接时因为复合箔材高分子层不导电，需要增加转 接焊工序。
3、复合集流体制造端：当前综合成本仍较高，降本需要提升良率、效率
复合集流体投资强度仍然较高。以铜箔为例，电解铜箔：中一科技 2.4 万吨高性能电子 铜箔项目单万吨投资约 5 亿元（国产设备），按每 GWh 电池需 600 吨电解铜箔计算，铜 箔单 GWh 投资额 0.3 亿元/GWh；复合铜箔：根据宝明科技公告，公司复合铜箔项目一 期产能 1.4-1.8 亿平米，投资额 11.5 亿元，按每 GWh 电池需 1000 万平方米复合铜箔计算， 复合铜箔单 GWh 投资额为 0.72 亿元/GWh，约是电解铜箔的 2.4 倍。
复合集流体制造工艺难度高。复合集流体核心成本优势在于节省的金属材料，但由于行 业处于发展初期，复合箔材制造存在箔材穿孔、铜膜结合力差、生产节拍慢等工艺难题， 导致复合集流体制造的良率、效率较低，综合制造成本仍然较高。
对标电解铜箔，复合集流体长期渗透还要看降本进度。电解铜箔方面，假设铜价 6 万元/ 每吨，复合集流体用量 1000 万平方米/GWh，6μm 电解铜箔原材料成本约 3.2 元/㎡ ，生 产成本约 3.8 元/㎡ ，完全成本（包含期间费用）约 4.1 元/㎡ 。
复合集流体有望通过规模化、工艺与设备改进来提升产品良率与生产效率，最终成本有 望降至 3 元/㎡ 以内，明显低于电解铜箔成本。假设磁控溅射、水电镀设备单价分别为 1500/1200 万元/台，线速度分别为 12、7m/min，幅宽 1.2m，良率分别为 87%、85%，分 切损耗为 8%（综合良率 68%），现阶段复合铜箔综合成本约 4.2 元/㎡ ；后续有望通过规 模采购、提升设备效率与工艺良率以降本，根据我们测算，假设磁控溅射和水电镀线速 度提升至 20、15m/min，幅宽提升至 1.3m，综合良率提升至 83%，复合铜箔成本有望降 至 2.7 元/平方米。
锂电池需求及复合集流体单耗：我们认为在新能源汽车和储能需求拉动下，锂电池总体 需求仍有望维持中高速增长，预计 25 年电池总需求达到 2441GWh；集流体方面，假设 铝箔、铜箔需求均为 1000 万平方米/GWh，基膜均采用 PET 基膜，复合铝箔工艺假设为 蒸镀一步法，复合铜箔工艺假设为磁控溅射+水电镀的二步法。 复合箔材市场空间：预计 23 年为量产元年，假设 22-25 年复合铝箔渗透率分别达到 0.6%/1.5%/2.5%/5%，复合铜箔渗透率分别达到 0.5%/2.0%/5.0%/12.0%；22 年复合铝箔/ 复合铜箔单价分别为 2.6/4.6 元/平方米，23-25 年每年保持 3%的降幅，对应 25 年复合铝 箔/铜箔总需求分别将达到12.2/29.3亿平方米，对应市场空间分别为29.0/123.0亿元，22-25 年复合增速分别为 169%/282%。
相关设备市场空间：假设复合铝箔蒸镀设备 22 年投资强度为约 1200 万元/GWh，复合铜 箔磁控溅射/水电镀设备投资强度分别为 3000/3600 万元/GWh，超声焊接设备投资强度为 400 万元/GWh，并假设 22-25 年镀膜设备每年保持 10%的效率提升以降低投资强度。25 年 对 应 蒸 镀 设 备 / 磁 控 溅 射 设 备 / 水 电 镀 设 备 / 超 声 焊 接 设 备 市 场 空 间 分 别 为 6.9/45.5/45.5/11.1 亿元，对应复合增速分别为 133%/248%/248%/224%。
