1、復(fù)合集流體具備多重優(yōu)勢，是鋰電池新型材料之一
根據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《中國復(fù)合集流體行業(yè)發(fā)展趨勢分析與未來前景研究報(bào)告（2025-2032年）》顯示，集流體是鋰（鈉）電池中的關(guān)鍵材料之一，在鋰(鈉)離子電池中既充當(dāng)正、負(fù)極活性物質(zhì)的載體，又充當(dāng)其電子流的收集與傳輸體。目前，壓延鋁箔、電解銅箔由于導(dǎo)電性良好、制作工藝較為成熟等，是主流的正、負(fù)極集流體材料，其99.5%以上的成分為純鋁/純銅，在鋰電池中的成本占比合計(jì)約為11%。集流體的抗拉強(qiáng)度、延展性、致密性、表面粗糙度、厚度均勻性及外觀質(zhì)量等對鋰(鈉)離子電池正負(fù)極制作工藝和鋰(鈉)離子電池的電化學(xué)性能有著很大的影響，因此鋰（鈉）電池對集流體的厚度、抗氧化性能及粘附性能等提出了多方面的要求。
復(fù)合集流體是一種以高分子絕緣樹脂材料作為“夾心”層，上下兩面沉積金屬銅或鋁，制成“金屬導(dǎo)電層-高分子材料支撐層-金屬導(dǎo)電層”三明治結(jié)構(gòu)的新型鋰電材料。復(fù)合集流體用密度及成本更低的絕緣高分子材料對原來部分金屬材料進(jìn)行替代，對鋰電池能量密度提升、安全性提升、成本降低具有重要的意義。
復(fù)合集流體的優(yōu)勢
| 優(yōu)勢 | 簡介 |
| 高安全 | 1）復(fù)合銅箔中間的高分子基材具有阻燃特性，且其金屬導(dǎo)電層較薄，短路時會如保險(xiǎn)絲般熔斷，在熱失控前快速融化，電池?fù)p壞僅局限于刺穿位點(diǎn)形成“點(diǎn)斷路”；2）經(jīng)受力斷裂后毛刺較少，可有效防止內(nèi)短路。 |
| 高能量密度 | 復(fù)合銅箔中間層采用輕量化高分子材料，隨著重量占比降低、電池內(nèi)活性物質(zhì)占比增加，能量密度可提升5%-10% |
| 長壽命 | 高分子材料圍繞電池內(nèi)活性物質(zhì)層形成層狀環(huán)形海綿結(jié)構(gòu)，在充放電過程中，可吸收極片活性物質(zhì)層鋰離子嵌入脫出產(chǎn)生的膨脹-收縮應(yīng)力，從而保持極片界面長期完整性，使循環(huán)壽命提升約5% |
| 強(qiáng)兼容 | 傳統(tǒng)銅箔直接升級為復(fù)合銅箔不會影響原有電池內(nèi)部電化學(xué)反應(yīng)，因此復(fù)合銅箔可運(yùn)用于各種規(guī)格、不同體系的鋰（鈉）電池 |
| 低成本 | 復(fù)合銅箔用成本更低的高分子材料對原來部分銅材料進(jìn)行替代，減少銅的用量，從而降低生產(chǎn)成本 |
資料來源：觀研天下整理
具體從高能量密度進(jìn)行分析，復(fù)合集流體采用高分子材料替代60%以上的金屬。而高分子材料的密度（PET1.38g/cm3、PP0.9g/cm3）遠(yuǎn)低于金屬的密度（銅8.96g/cm3、鋁2.7g/cm3），使得復(fù)合集流體的重量顯著降低。根據(jù)相關(guān)資料，采用復(fù)合集流體可以使得電池能量密度提升5%-10%。
復(fù)合集流體的重量顯著降低
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集流體 |
材料構(gòu)成 |
厚度(μm) |
密度(g/cm3) |
相同厚度箔材重量 |
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材料單位質(zhì)量(g/m) |
集流體單位質(zhì)量(g/m) |
減重幅度 |
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傳統(tǒng)銅箔 |
銅 |
6 |
8.96 |
53.76 |
53.76 |
/ |
|
PET銅 |
銅 |
2 |
8.96 |
17.92 |
23.44 |
-56% |
|
PET |
4 |
1.38 |
5.52 |
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|
PP銅箔 |
銅 |
2 |
8.96 |
17.92 |
21.52 |
-60% |
|
PP |
4 |
0.9 |
3.6 |
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|
傳統(tǒng)鋁箔 |
鋁 |
8 |
2.7 |
21.6 |
21.6 |
/ |
|
PET鋁 |
鋁 |
2.4 |
2.7 |
6.48 |
14.76 |
-32% |
|
PET |
6 |
1.38 |
8.28 |
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|
PP鋁箔 |
鋁 |
2.4 |
2.7 |
6.48 |
11.88 |
-45% |
|
PP |
6 |
0.9 |
5.4 |
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資料來源：觀研天下整理
2、固態(tài)電池加速導(dǎo)入復(fù)合集流體，行業(yè)需求前景廣闊
固態(tài)電池對集流體在鋰枝晶、固固界面穩(wěn)定性、能量密度提升等方面有嚴(yán)苛的需求，而復(fù)合集流體通過材料創(chuàng)新與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠成為解決這些問題的方案之一，凸顯其能夠提高電池安全性和能量密度的優(yōu)勢。
復(fù)合集流體對于固態(tài)電池的適配性
資料來源：觀研天下整理
隨著主流車企和電池廠商相繼公布固態(tài)電池裝車/量產(chǎn)時間表，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速。根據(jù)數(shù)據(jù)，2023年我國固態(tài)電池出貨量約2.5GWh，預(yù)計(jì)2028年我國固態(tài)電池出貨量將達(dá)到30GWh。而復(fù)合集流體作為一種新型集流體材料，正在加速導(dǎo)入固態(tài)電池應(yīng)用中，未來需求前景廣闊。
數(shù)據(jù)來源：觀研天下整理
我國固態(tài)電池行業(yè)頭部企業(yè)布局情況
| 企業(yè)名稱 | 核心競爭力 | 投資亮點(diǎn) |
| 寧德時代 | 全球動力電池龍頭，硫化物電解質(zhì)體系技術(shù)領(lǐng)先;實(shí)驗(yàn)室能量密度突破500Wh/kg;研發(fā)投入超2000億元，專利布局完整。 | 2027年全固態(tài)電池量產(chǎn)計(jì)劃明確;綁定特斯拉、寶馬等頂級車企:受益低空經(jīng)濟(jì)萬億市場。 |
| 國軒高科 | 氧化物電解質(zhì)+硅碳負(fù)極技術(shù)路線成熟;循環(huán)壽命超2000次;與大眾集團(tuán)戰(zhàn)略合作，獲德國市場準(zhǔn)入。 | 5月17日發(fā)布300Wh/kg固態(tài)電池;全球化產(chǎn)能布局(美國/東南亞基地);大眾訂單鎖定未來3年業(yè)績。 |
| 比亞迪 | 垂直整合全產(chǎn)業(yè)鏈(正極材料自研磷酸錳鐵鋰，電解質(zhì)復(fù)合體系);刀片電池結(jié)構(gòu)適配固態(tài)技術(shù);換電生態(tài)降本能力突出。 | 固態(tài)電池上車成本有望降低30%;與滴滴、一汽共建換電網(wǎng)絡(luò);儲能領(lǐng)域需求爆發(fā)。 |
| 貝特瑞 | 全球負(fù)極材料市占率第一，硅碳負(fù)極容量達(dá)1500mAh/g;預(yù)鋰化技術(shù)解決膨脹難題;綁定特斯拉人形機(jī)器人供應(yīng)鏈。 | 5月13日發(fā)布會或推出飛行器/機(jī)器人專用負(fù)極;硅基負(fù)極滲透率加速提升;人形機(jī)器人百億市場增量。 |
| 上海洗霸 | 國內(nèi)唯一量產(chǎn)LLZO固態(tài)電解質(zhì)企業(yè)，純度99.99%;成本比日企低40%;中科院合作10噸級中試線投產(chǎn)。 | 2025年規(guī)劃500噸產(chǎn)能(對應(yīng)10GWh電池):技術(shù)替代空間巨大;電解質(zhì)占固態(tài)電池成本30%，毛利率超60%。 |
| 當(dāng)升科技 | 高鎳單晶正極材料全球領(lǐng)先;雙相復(fù)合固態(tài)正極技術(shù)(界面電阻降50%);海外客戶占比70%。 | 適配寧德時代硫化物路線;歐美固態(tài)電池?cái)U(kuò)產(chǎn)核心供應(yīng)商;4680電池技術(shù)協(xié)同效應(yīng)顯著。 |
| 贛鋒鋰業(yè) | 固態(tài)電池包已交付億航智能，續(xù)航提升40%;金屬鋰負(fù)極技術(shù)儲備深厚;鋰資源自給率超50%。 | 低空飛行器電池訂單放量;固態(tài)電池金屬鋰需求彈性大;鋰價(jià)觸底反彈周期受益。 |
| 容百科技 | 高鎳單晶正極低溫性能行業(yè)第一;適配蔚來ET7半固態(tài)電池;鈉電正極同步突破。 | 人形機(jī)器人輕量化電池核心供應(yīng)商;固態(tài)/鈉電雙賽道布局;單噸凈利比傳統(tǒng)正極高30%。 |
| 江蘇國泰 | 電解液添加劑全球龍頭(市占率35%);固態(tài)電池新型添加劑研發(fā)領(lǐng)先;長三角產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢。 | 固態(tài)電池電解質(zhì)添加劑價(jià)值量提升5倍;上海政策扶持核心標(biāo)的:客戶涵蓋LG/松下等國際巨頭。 |
| 先導(dǎo)智能 | 全固態(tài)電池封裝設(shè)備獨(dú)家供應(yīng)商;干法電極設(shè)備專利壁壘高;與清陶能源/衛(wèi)藍(lán)新能源深度合作。 | 設(shè)備環(huán)節(jié)國產(chǎn)替代空間達(dá)90%，2025年市場規(guī)模預(yù)計(jì)超百億 |
資料來源：觀研天下整理
3、復(fù)合集流體總體有望成為千億級市場賽道
隨著技術(shù)進(jìn)步和成本下降，以及在固態(tài)電池等新興領(lǐng)域快速發(fā)展，復(fù)合集流體憑借高安全和低成本等優(yōu)勢，未來有望成為鋰電池集流體的主流選擇。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2025年，PET復(fù)合銅箔的滲透率將提升至10%，對應(yīng)25億平方米需求，市場規(guī)模有望達(dá)到140億元，設(shè)備規(guī)模將超過100億元；2030年，PET復(fù)合銅箔的滲透率有望提升至25%，需求有望超過160億平方米，市場規(guī)模有望超過700億元，設(shè)備規(guī)模有望接近400億元。
而根據(jù)預(yù)測，2030年，復(fù)合銅箔的滲透率有望達(dá)到40%，市場需求約180億平方米。結(jié)合金美新材料方面測算，若按照4.5元/平方米售價(jià)預(yù)測，屆時復(fù)合銅箔的市場規(guī)模將超過800億元，再加上復(fù)合鋁箔市場，2030年復(fù)合集流體總體有望成為千億級的市場賽道。（WYD）
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