前言:复合铝箔指由铝箔和其他材料复合制成的箔材,其轻薄化、安全性特征突出。复合铝箔不宜使用水电镀方法、磁控溅射方法制备,需通过真空蒸镀工艺在6微米PET基膜上下表面各镀1微米铝形成“三明治”结构。工艺路线决定复合铝箔量产成本较高,约为3.2元/平米,是传统铝箔的5倍左右。复合铝箔大规模应用前需进行性能测试,多数复合铝箔厂商仍处于测试阶段。在生产端和应用端共同推动下,复合铝箔产业化将加速,工艺成本或将逐渐下降,市场渗透率有望进一步提升,带来增量空间。
一、复合铝箔轻薄化、安全性特征突出
根据观研报告网发布的《中国复合铝箔行业发展深度研究与投资趋势分析报告(2025-2032年)》显示,复合铝箔指由铝箔和其他材料复合制成的箔材,其轻薄化、安全性特征突出。
1.轻薄化
传统压延铝箔的厚度一般为12微米,目前主流的复合铝箔厚度仅为8微米,某些类型可达4.5微米,减重减薄优势突出。8微米复合铝箔按照“6μmPET材料+2μm铝层”结构计算,其密度为2.39g/cm3,比传统铝箔密度下降11%;复合铝箔的三明治结构,使得其相对传统压延铝箔减重64% ,这意味着相同体积下,复合铝箔可以提供更多的能量,从而提升能量密度。根据测算,对于能量密度为150Wh/kg的电池,以8μm复合铝箔替代原有的12μm传统铝箔,质量可减轻近58%,能量密度提升4.2%。
复合铝箔能量密度提升测算
类别 |
度量单位 |
传统铝箔 |
PET铝箔 |
铝 |
厚度(μm) |
12.0 |
2.0 |
面积(平方米) |
1.0 |
1.0 |
|
密度(g/cm³) |
2.70 |
2.70 |
|
PET |
厚度(μm) |
- |
6.0 |
面积(平方米) |
1.0 |
||
密度(g/cm³) |
1.38 |
||
质量(g) |
32.40 |
13.68 |
|
对应能量密度(wh/kg) |
0.15 |
0.16 |
|
质量比例 |
100.0% |
42.2% |
|
能量密度提升 |
0.0% |
4.2% |
资料来源:观研天下整理
2.安全性
复合铝箔相较于传统铝箔安全性能更高。传统集流体材料受到穿刺会产生大尺寸毛刺,刺穿隔膜导致内短路引起热失控,仅能以牺牲电池能量密度为代价延缓内短路。而复合铝箔材料受穿刺时产生毛刺尺寸小,且高分子基材熔点低,其金属导电层厚度在1微米左右,短路时会如保险丝般熔断,在热失控前快速融化,电池损坏仅局限于刺穿位点形成“点断路”,控制短路电流不增大,可有效控制电池热失控。此外,复合集流体能够有效防止机械变形导致的电池安全性问题:挤压、针刺等原因引发的隔膜局部应力集中而破裂,使电池内部形成放电回路、温度升高,造成电池内部短路,复合铝箔通过在铝箔基材表面涂覆高分子导电胶形成夹层,提高了材料的抗冲击能力,避免铝箔在受压时发生断带进而热失控的问题。
二、工艺路线使得复合铝箔量产成本较高,是目前制约行业发展的主要因素
复合铝箔不宜使用水电镀方法制备:铝的标准电极电位较负,制件进入槽液中会与金属离子发生置换反应,影响后续电镀层结合力,同时污染电镀槽液;铝的化学性质活泼,易生成氧化膜;在电镀过程中,基体与镀层间易产生内应力,影响镀层结合力,特别是当温度发生变化时,镀层就易产生裂纹、起泡、起皮等缺陷。
复合铝箔不宜使用磁控溅射方法生产:溅射粒子轰击过程中,温度增加导致铝薄膜发生膨胀变形,使其表面形成晶须缺陷,影响电学与光学性能。
复合铝箔需通过真空蒸镀工艺在6微米PET基膜上下表面各镀1微米铝形成“三明治”结构。工艺路线决定其量产成本较高,约为3.2元/平米,是传统铝箔的5倍左右。目前成本是制约复合铝箔渗透率提升的主要因素。
复合铝箔制备的基本工艺
基本方法 | 步骤/原理 | 优点 | 缺点 | 用途 | 代表厂商 |
真空蒸镀(一次蒸镀) | 将PET离子生成6微米PET膜;以化学气相沉积的真空蒸镀方式,在PET膜表面沉积5-15nm的铝氧化层,作为膜面的活性物质;以物理气相沉积的真空蒸镀方式镀铝层,使各边厚度增加,形成复合铝箔。 | 效率高,可以用于连续化生产;薄膜表面光亮,适用于光学元件 | 设备折旧成本较高;对真空室的清洁度和真空度要求高 | 可作为一步法制备,也可在两步法中作为磁控溅射的补充 | 宝明科技、可川科技、重庆金 美 |
资料来源:观研天下整理
数据来源:观研天下数据中心整理
三、我国复合铝箔产业化将加速,市场渗透率提升带来需求增量空间
根据工信部《锂离子电池行业规范条件》要求,循环性能评测需要3-6月时间,测试标准为单体电池能量密度≥260Wh/kg,电池组能量密度≥200Wh/kg,聚合物单体电池体积能量密度≥650Wh/L,单体电池和电池组循环寿命≥800次且容量保持率≥80%,因此复合铝箔大规模应用前需进行性能测试,多数复合铝箔厂商仍处于测试阶段。
复合铝箔产业化将加速。从生产端看,爱发科已向英联股份交付5条复合铝箔生产线,剩余5条25年2月前完成,届时产能可达1亿平方米;可川科技采用一步法生产,目前已收到厂商订单,2025年Q1将供应线路定型,做好量产准备。从应用端看,OPPO早在2021 年就展示了搭载复合铝箔电池的产品,体现出更高安全性能和循环性能;搭载宁德时代麒麟电池的极氪001、007车型高端版率先使用复合铝箔,电芯安全性能大幅提升;U&S ENERGY已与江苏英联签署战略合作协议,认定其为复合集流体产品唯一供应商。
随产业化程度不断加快,复合铝箔的工艺成本或将逐渐下降,市场渗透率有望进一步提升,带来增量空间。根据数据,2023年我国复合铝箔市场规模达20.01亿元,预计2024年、2025年、2026年我国复合铝箔市场规模达103.45亿元、190.09亿元、240.74亿元。
复合铝箔成本测算
类别 |
2023A |
2024E |
2025E |
2026E |
原材料成本(元/π) |
||||
铝价(元/吨) |
20000 |
20000 |
20000 |
20000 |
每平米用铝量(g) |
5.4 |
5.4 |
5.4 |
5.4 |
铝密度(g/cm) |
2.7 |
2.7 |
2.7 |
2.7 |
铝层厚度(μ) |
2 |
2 |
2 |
2 |
铝材成本(元/) |
0.11 |
0.11 |
0.11 |
0.11 |
PET材料价格(元/吨) |
60000 |
60000 |
60000 |
60000 |
每平米消耗PET材料量(g) |
8.28 |
8.28 |
8.28 |
8.28 |
PET材料密度(g/cm) |
1.38 |
1.38 |
1.38 |
1.38 |
PET材料厚度(μm) |
6 |
6 |
6 |
6 |
基膜成本(元/) |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
防氧化等额外金属涂层成本(元/㎡ |
0.3 |
0.3 |
0.3 |
0.3 |
原材料成本(无/a) |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
工艺成本(元/m2) |
||||
卷绕真空蒸镀设备 |
||||
价格(万元) |
5500 |
5500 |
5500 |
5500 |
幅宽(米) |
1.65 |
1.65 |
1.65 |
1.65 |
车速(米/分钟) |
10 |
11 |
12 |
13 |
功率(KWh) |
400 |
400 |
400 |
400 |
工业电费(元/Kw) |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
所需人工数(人) |
2 |
2 |
2 |
2 |
职工薪酬(万元/年) |
13 |
13.5 |
14 |
14.5 |
产能利用率 |
30% |
40% |
60% |
80% |
良品率 |
55.00% |
65.00% |
80.00% |
85.00% |
折旧年限(年) |
10 |
10 |
10 |
10 |
整线良品率 |
55.00% |
70.00% |
75.00% |
80.00% |
考虑良品率的实际原材料成本(元, |
1.65 |
1.29 |
1.21 |
1.13 |
折旧摊销(元/平米) |
3.84 |
2.22 |
1.1 |
0.72 |
单位人工(元/平米) |
0.18 |
0.11 |
0.06 |
0.04 |
单位电费(元/平米) |
0.59 |
0.45 |
0.34 |
0.29 |
复合铝箔工艺成本(无/平米) |
6.26 |
4.07 |
2.7 |
2.18 |
总成本(元/平米) |
7.16 |
4.98 |
3.6 |
3.08 |
总成本比例(工艺成本/总成本) |
87.37% |
81.82% |
74.90% |
70.66% |
总成本比例(原材料成本/总成本) |
12.63% |
18.18% |
25.10% |
29.34% |
数据来源:观研天下数据中心整理
2023-2026年我国复合铝箔市场规模及预测
类别 | 2023A | 2024E | 2025E | 2026E |
动力及储能电池需求(GWh) | 1097 | 1700 | 2345 | 2616 |
渗透率 | 1.00% | 5.00% | 7.00% | 10.00% |
消费电子需求(GWh) | 113 | 123 | 133 | 143 |
渗透率 | 5.00% | 10.00% | 15.00% | 20.00% |
每GWh锂电池所需复合铝箔面积(万m2) | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
动力电池领域复合铝箔需求量(亿平) | 1.1 | 8.5 | 16.42 | 26.16 |
消费电子领域复合铝箔需求量(亿平) | 0.57 | 1.23 | 2 | 2.86 |
动力电池领城复合铝箔市场价格(元/平) | 10 | 10 | 10 | 8 |
消费电子领域复合铝箔市场价格(元/平) | 16 | 15 | 13 | 11 |
复合铝箔市场空间(亿元) | 20.01 | 103.45 | 190.09 | 240.74 |
数据来源:观研天下数据中心整理(zlj)

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