电解铜箔成套装备是指电解铜箔生产所需的一整套关键设备。
一、行业发展现状
近年来，受益于新能源汽车销量的快速增长，国内锂电铜箔市场需求呈快速增长态势，主流电解铜箔企业纷纷投资建设生产线，进而拉动铜箔生产设备需求快速增长，从动市场不断发展。有相关数据显示，2019-2023年我国铜箔生产设备市场规模从34亿元增长到了200亿元。
数据来源：公开数据整理，观研天下整理
二、细分市场情况
根据观研报告网发布的《中国电解铜箔成套装备行业现状深度研究与发展前景预测报告（2024-2031年）》显示，电解铜箔成套装备主要由阴极辊、生箔一体机、表面处理机和溶铜系统等部分组成。目前我国铜箔核心生产设备的国产化率有了极大提升。2019 年之前，国内铜箔核心生产设备的国产化率相对较低，部分设备需依赖国外企业，如阴极辊等，加之当时锂电铜箔产品正处于极薄化发展起始阶段，国内头部铜箔企业采用进口设备较多。2020年以来，国内相关极薄铜箔设备已经完成验证并实现出货，行业设备国产化率快速提升。
1、阴极辊
阴极辊是生产箔机的核心部件会显著影响铜箔的性能，其表面晶粒大小、几何形状、平整度、粗糙度直接影响到电解铜箔的光泽、抗拉强度等物理性能。近年随着铜箔生产设备市场的不断发展，阴极辊也得到了较大的发展。据高工锂电（GGII）数据显示，2023 年我国铜箔用阴极辊设备市场规模为 26.5 亿元，同比增长 20.45%。
数据来源：GGII，观研天下整理
预计未来随着下游产业对大直径、大幅宽阴极辊的加速应用，相关高端装备将成为市场主要需求。另外根据市场分析，2024-2025 年将进入行业调整期，预计到 2028 年中国阴极辊设备市场规模将达到 32 亿元。
阴极辊是高端铜箔生产的关键核心装备，其关键参数包括晶粒度、导电性能、直径与幅宽等。2019 年以前，全球主要高精度阴极辊由日本新日铁、三船等公司提供，日本阴极辊工艺水平先进，可用于生产高精度的极薄化（6μm 及以下）铜箔，但其产能不足且价格昂贵。2019 年以来，国内设备企业加速阴极辊的进口替代。到目前，国内已达到 4-6μm 极薄铜箔生产用阴极辊的制造水平，实现进口替代。
2、生箔一体机
生箔一体机与阴极辊配套使用。近年得益于阴极辊配套市场的快速发展，生箔一体机也迎来高速增长的市场需求。数据显示，2023 年我国铜箔生箔一体机市场规模为 37.5 亿元，同比增长17.19%。
数据来源：GGII，观研天下整理
生箔一体机的核心关键技术包括铜箔厚度、线速度以及极距的精准控制（阳极与阴极的距离）等方面。目前在铜箔生产厚度控制方面，我国锂电生箔一体机已实现 3.5μm 锂电铜箔试验，达到国际领先水平；在线速度方面，在确保产品质量稳定性和满足技术要求的条件下 6μm 厚度的锂电铜箔主要生产线速度达到 10-12 米/分钟，4.5μm、5μm 厚度的铜箔线速度达到 8-10 米/分钟，实达到了国际先进水平；在极距方面，最小极距可达6-8mm，属于国际领先水平。
3、铜箔钛阳极
在电解铜箔过程中,钛阳极的作用是提供电子,成为电流的正极。铜箔钛阳极作为铜箔生产中使用的耗材类零部件，锂电铜箔钛阳极一般寿命约为 6个月，稍短于电子电路铜箔钛阳极寿命，铜箔生产时均需采购铜箔钛阳极，叠加未来下游持续新建落地产能，将带动铜箔钛阳极市场需求大规模增长。据高工锂电（GGII）数据显示，2023 年我国电解铜箔用阳极板市场规模为 19 亿元。
数据来源：GGII，观研天下整理
4、其他
表面处理机的关键核心技术参数包括张力控制精度和运行线速等，目前应用于极薄铜箔表面处理的超微超精表面处理机研发难度极高，是制约芯片封装用极薄载体铜箔生产用关键核心设备的“卡脖子”问题。
溶铜系统中的核心部件是溶铜罐，传统的溶铜罐生产效率低，能耗高，使用成本高，而高效溶铜罐采用特殊的结构设计，更节能、更高效，原料投入少、设备体积小，当前暂无技术迭代。
三、行业下游市场情况
1、电解铜箔
电解铜箔成套装备主要应用于下游电解铜箔的生产加工。因此电解铜箔的发展受下游电解铜箔行业影响较大。
电解铜箔是现代电子行业不可替代的基础材料，被称为电子产品信号与电力传输、沟通的“神经网络”，主要用于覆铜板及印制电路板的制作和锂电池的生产制造，对应的产品类别分别为电子电路铜箔及锂电铜箔。
近年在新能源汽车、储能等下游市场推动下，近年来我国电解铜箔整体市场需求旺盛，销售规模不断扩大。数据显示，2023年其销量和销售收入分别上升至91万吨和735亿元，同比分别增长21.7%和10.2%。
数据来源：中国电子材料行业协会电子铜箔材料分会，观研天下整理
在市场高度景气推动下，电解铜箔企业纷纷新建锂电池铜箔产能，同时电子电路铜箔产能也在逐年递增，这使得电解铜箔产能产量持续走高。数据显示，2023年我国电解铜箔产能上升至167万吨，同比增长 47.79%；产量达到达到94万吨，同比增长22.88%。
数据来源：中国电子材料行业协会电子铜箔材料分会，观研天下整理
2、电子电路铜箔方面
电子电路铜箔是沉积在线路板基底层上的一层薄铜箔，是制造覆铜板（CCL）及印制电路板（PCB）的重要原材料，起到导电体的作用。电子电路铜箔一般较锂电铜箔更厚，大多在12-70μm，一面粗糙一面光亮，光面用于印制电路，粗糙面与基材相结合。
我国是全球电子电路铜箔生产大国。近几年受终端以笔记本电脑、平板电脑、手机等为代表的全球消费电子行业需求疲软，我国电子电路铜箔出货量也有所放缓。数据显示，2023 年我国电子电路铜箔出货量为 38 万吨，占全球比例为 69.09%。
数据来源：GGII，观研天下整理
与此同时，近年随着人工智能应用技术、5G 通信技术、物联网及互联网技术得到快速应用与发展，也在不断驱动 PCB 制造技术朝着高速高频化、高耐热化、高导热化、高密度布线化、模块化等方向快速发展，作为高端 PCB 导电材料的高端电子电路铜箔，在性能上也需要不断提升，薄层化、高温延伸率、延展性及高抗剥离强度成为行业发展方向。
当前高端电子电路铜箔的迫切需求主要集中在芯片封装用极薄载体铜箔、高频高速电路用超低轮廓铜箔这两大类产品方面，但这类高端电子电路铜箔仍大量依赖进口，进口依赖的“卡脖子”问题亟待解决。
目前国内相关企业已开展高端“卡脖子”电子电路铜箔的前沿研究，随着国产高强极薄铜箔成套装备技术的突破，下游更多的订单将转向国内企业，未来高端电子电路铜箔的国产化将成为必然趋势，高端电子电路领域对电解成套装备需求也将变得更为迫切。
3、锂电铜箔方面
近年铜箔作为锂电池的重要组成材料之一，受电池市场规模快速增长带动，锂电铜箔需求也保持快速增长，出货量不断增长。数据显示，
2021 年以来，得益于新能源汽车领域对锂电池市场需求的增长，我国锂电池出货量持续增长。数据显示，2023年我国锂电池出货量为886GWh，同比增长34.65%。其中储能电池206GWh，3C数码电池50GWh，动力电池630GWh。估计下游新能源汽车、储能等领域仍将延续持续增长趋势，而下游需求将拉动中国锂电池行业出货量继续保持增长势头。
数据来源：公开数据整理，观研天下整理
锂电铜箔作为锂电池的重要组成材料之一，受新能源及锂电池市场规模快速增长的带动以及国家政策的推动，中国锂电铜箔出货量保持快速增长，在全球锂电铜箔出货量占比中一直维持在 50%以上，2023 年占比达到了 77.54%。2019 年到 2023 年我国锂电铜箔出货量一直保持增长，2021 年以来，新能源汽车行业快速发展，同时带动锂电铜箔的出货量大幅提升。到2023年我国锂电铜箔出货量达53.5万吨，同比增长27%，占全球锂电铜箔出货量的 78.1%。预计2024年我国锂电铜箔出货量将增至65万吨。
数据来源：GGII，观研天下整理
与此同时，近年随着新能源汽车产业的逐步成熟，相关补贴技术标准亦逐步提升，对行业的技术创新提出了更高的要求。2020年4月颁布的《关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》（财建〔2020〕86号）规定，新能源乘用车（非公共领域）的补贴门槛进一步提升到续航300公里；针对近年来新能源汽车频繁出现的安全问题，亦进一步强化了生产企业产品质量主体责任。
为适应新能源汽车市场由政策驱动向市场驱动转型，产业链技术协同升级成为关键，高强度、轻量化、高安全、低成本、长寿命是动力电池未来重要的发展趋势。在锂电池不断提高能量密度的驱动下，锂电铜箔也向着更“轻薄”方向发展。
目前高能量密度锂电池成为锂电池生产企业布局的重心，企业可以通过使用高镍三元材料、硅基负极材料、极薄锂池铜箔、碳纳米管等新型导电剂的新型锂电池材料来提升锂电池能量密度。其中极薄锂电铜箔发展迅速，目前中国锂电铜箔以 6-8µm 为主，为提高锂离子电池能量密度，更薄的 5μm、4.5µm 铜箔成为国内主流锂电铜箔生产企业布局的重心，而 3-3.5μm 铜箔产品主要用于高端消费电池中，相关的开发工作也将加快。
自2022 下半年以来，以宁德时代为首的电池企业开始大规模采用 5μm 铜箔，其抗拉性能要求＞400Mpa，延伸率＞5%，高抗拉、高延伸能够提升锂电铜箔的安全性能。根据GGII 数据，2022 年，国内 6μm 锂电铜箔进一步渗透，市场渗透率达到 77.9%，4.5μm锂电铜箔达到近 10%，锂电铜箔越薄，生产难度越大，锂电铜箔技术决定了未来 5 年内电解铜箔设备技术发展方向，其需要适配更薄、更高抗拉、更高延伸性能的铜箔产品。（WW）