08.27 從百年滄桑到新世紀大爆發 讀懂世界銅箔史看這一篇就夠了

目錄:

一、銅箔界的絕代雙驕:電解銅箔和壓延銅箔

二、20世紀的百年滄桑 世界銅箔企業發展史

三、全球產能利用率逐年增加 行業供給從過剩轉向供不應求

四、新能源汽車趨勢不可阻擋 鋰電銅箔需求階梯式上升

五、日本壟斷高端銅箔市場 中國銅箔進口依賴度呈下滑態勢

六、中國電子銅箔行業的阿喀琉斯之踵及未來發展趨勢

SMM導言:銅箔正由前幾年的供給過剩轉向供不應求的局面,主要是因為新能源汽車產業的發展,增加了鋰電銅箔的需求。與此同時,中國銅箔產能利用率的提升以及對外進口依賴度的降低都表明我國銅箔市場正邁向一個新的時代。

銅箔界的絕代雙驕:電解銅箔和壓延銅箔

銅箔是一種陰質性電解材料,沉澱於電路板基底層上的一層薄的、連續的金屬箔,它作為PCB的導電體。銅箔由銅加一定比例的其它金屬打製而成,銅箔一般有90箔和88箔兩種,即為含銅量為90%和88%,尺寸為16*16cm 銅箔,是用途最廣泛的裝飾材料。如:賓館酒店、寺院佛像、金字招牌、瓷磚馬賽克、工藝品等。

百度百科的銅箔解釋可能還是讓讀者聽的雲裡霧裡,從字面去理解可能會更加直觀,箔是很薄很薄的意思。銅箔就是很薄的銅產品。像紙一樣的銅,它的厚度是用微米來表示的。一般在5um-135um之間,越薄越寬的就越不好生產出來。

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銅箔在電子工業中應用廣泛

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銅箔產業鏈圖

銅箔是現代電子行業不可替代的基礎材料,按照製造工藝的不同可分為壓延銅箔和電解銅箔兩類(目前全球90%以上的銅箔均為電解銅箔)。銅箔作為PCB製造中的主要原材料之一,在PCB中起到導電、散熱等重要功效。在當今電子信息產業高速發展中,銅箔被稱為電子產品信號與電力傳輸、溝通的“神經網絡”。它對於PCB整體特性,都起到十分重要的作用。電路板的性能、品質、製造中的加工性、製造水平、製造成本以及長期可靠性等,都與銅箔的品質及在PCB製造中對銅箔的加工水平有著密切的關聯。

電解銅箔是覆銅板(CCL)及印製電路板(PCB)、鋰離子電池製造的重要的材料。在當今電子信息產業高速發展中,電解銅箔被稱為電子產品信號與電力傳輸、溝通的“神經網絡”。2002年起,我國印製電路板的生產值已經越入世界第三位,作為PCB的基板材料———覆銅板也成為世界上第三大生產國。由此也使我國的電解銅箔產業在近幾年有了突飛猛進的發展。

壓延銅箔是壓縮延長的銅箔。銅塊受到壓延機的壓力就會向前後的方向延伸出去。和擀麵是一個原理。相比電解銅箔來說壓延銅箔的加工難度要高些。

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20世紀的百年滄桑 世界銅箔企業發展史

在當今電子信息產業高速發展中,電解銅箔被稱為:電子產品信號與電力傳輸、溝通的“神經網絡”。2002年起,中國印製電路板的生產值已經越入世界第3位,作為PCB的基板材料——覆銅板也成為世界上第3大生產國。由此也使中國的電解銅箔產業在近幾年有了突飛猛進的發展。

從電解銅箔業的生產部局及市場發展變化的角度來看,可以將它的發展歷程劃分為3大發展時期:美國創建最初的世界銅箔企業及電解銅箔業起步的時期;日本銅箔企業全面壟斷世界市場的時期;世界多極化爭奪市場的時期。

美國創建最初的世界銅箔企業及電解銅箔業起步的時期是在1955年~20世紀70年代之間。

20世紀30年代

1922年美國的Edison發明了薄金屬鎳片箔的的連續製造專利,成為了現代電解銅箔連續製造技術的先驅。據中國環氧樹脂行業協會專家介紹,這項專利內容是在陰極旋轉輥下半部分通過電解液,經過半園弧狀的陽極,通過電解而形成金屬鎳箔。箔覆在陰極輥表面,當輥筒轉出液麵外時,就可連續剝離卷取所得到的金屬鎳箔。

1937年美國新澤西州PerthAmboy的Anaconde制銅公司利用上述Edison專利原理及工藝途徑,成功地開發出工業化生產的電鍍銅箔產品。他們使用不溶性陽極“造酸電解”“溶銅析銅”,達到銅離子平衡的連續法生產出電解銅箔。這種方法的創造,要比壓延法生產起銅箔更加方便,因此,當時大量地作為建材產品,用於建築上防潮、裝飾上。

20世紀50年代

1955年在Anaconda公司中曾開發、設計電解銅箔設備的Yates工程師,及Adler博士從該公司中脫離,獨立成立了Circuitfoil公司(簡稱CFC,即以後稱為Yates公司的廠家)。Yates公司還在之後在美國的新澤西州、加州以及英國建立了生產電解銅箔的工廠。

1957年從Anaconda公司又派生出Clevite和Gould公司。他們也開始生產印製電路板用電解銅箔。以後Gould公司分別在德國(當時的西德)、香港、美國俄亥俄州、美國亞利桑那州、英國建立了電解銅箔廠,以供應覆銅箔板、PCB的生產。20世紀50年代後期,Gould公司已成為世界最大的電解銅箔生產企業。

1958年日本的日立化成工業公司與住友電木公司(兩家公司均為日本主要CCL生產廠家),合資建立了日本電解公司。其後日本福田金屬箔粉工業公司(簡稱福田公司)、古河電氣工業公司(簡稱古河電工公司)、三井金屬礦業公司(簡稱三井公司)紛紛建立電解銅箔生產廠。構築起日本PCB用電解銅箔產業。當時日本各家銅箔廠採用的是間斷式電解法:利用電鑄技術、qing 化 銅鍍浴、極性輥為不鏽鋼材質,電解銅作為可溶性陽性。這種效率較低的生產方式,全日本每月可生產幾千米的薄銅片。

20世紀60年代

20世紀60年代,PCB已經逐漸普及到電子工業的各個領域之中,銅箔的需求量迅速增長。據中國環氧樹脂行業協會專家介紹,1968年三井公司(Mitsui)從美國Anaconda公司首次引進了連續電解制造銅箔的技術,並在琦玉縣上尾鎮的工廠中生產此種電解銅箔。

古河電工公司(Furukawa)也從美國的CFC公司引進了銅箔生產技術。古河電工公司在日本櫪木縣建立的銅箔的生產廠於1972年竣工生產。另外,日本電解公司和福田公司(Fukuda)利用獨自開發的連續電解銅箔的技術及銅箔表面處理技術,也在20世紀70年代得到確立,開始了工業化電解銅箔的生產。日本幾大家銅箔廠在技術及生產上,於70年代初,得到飛躍性進步。

20世紀60年代初。中國的本溪合金廠(及現在的本溪銅箔廠)、西北銅加工廠(即現在的白銀華夏電子材料股份有限公司)、上海冶煉廠(即現在的上海金寶銅箔有限公司)依靠自己開發的技術,開創了中國PCB用電解銅箔業。70年代初已可大批量連續化生產生箔產品。那時期銅箔粗化處理技術主要依靠國內幾家覆銅板廠家加工。60年代後期,首先北京絕緣材料廠開發成功“陽極氧化”粗化處理法。並在壓延銅箔上實現粗化處理加工後,又在電解銅箔上得到實現。80年代初,中國大陸的銅箔業實現了電解銅箔的陰極化的表面粗化處理技術。

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銅箔行業全球現狀分析

全球產能利用率逐年增加 行業供給從過剩轉向供不應求

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從全球銅箔材料行業的產能以及產量數據來看:產能從2011年的59.1萬噸增長到2016年的63.2萬噸,年複合增長率1.35%;產量從2016年的35.04萬噸增長到2016年的50.63萬噸,年複合增長率7.64%。

雖然全球近幾年的產能基本上沒有怎麼增長,但是行業的產量在穩步提升,產能利用率也在逐步增加,從2011年的60%到2016年的80%,行業的供給慢慢的從前幾年的過剩轉向供不應求的局面。

根據相關行業協會的數據來看,2017-2018年全球銅箔產能將達到78/88萬噸,增長率分別為23.41%、12.82%,其中中國是未來產能釋放的主要貢獻者。

國內產能產量分析

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我國的銅箔產能從2011年的23.27萬噸增長到2016年的32.90萬噸,年複合增長率7.17%,產量從2011年的19.43萬噸增長到2016年的29.16萬噸,年複合增長率8.46%,產能和產量的近幾年增長數據均好於全球平均水平。在產能利用率方面國內近幾年基本維持在80%左右,明顯優於全球行業數據。

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新能源汽車趨勢不可阻擋 鋰電銅箔需求階梯式上升

從中國銅初級消費的分類來看,銅材消費主要包括銅杆線、銅板帶、銅棒、銅管、銅箔等。

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銅箔佔中國銅材消費佔比並不大

與其他銅材不同,銅箔正面臨供不應求的局面,主要是因為新能源汽車產業的發展,增加了鋰電銅箔的需求,而由於生產標準銅箔的工廠轉產(更高的加工費),造成銅箔整體短缺。

從近年來各類型銅箔產量佔比數據來看,年鋰電銅箔的產量佔比在2011年僅為5.98%,到了2016年佔比提高到了20.20%,2016年之前,我國銅箔行業的發展主要受益於PCB行業的穩步增長(從PCB行業的近幾年10%的年複合增長率以及國內銅箔行業產量8%的年複合增長來看基本符合這一結論)以及3C鋰電池領域的發展。

從細分應用領域來看,電子電路銅箔從2013-2015年增速逐年下滑,在2016年行業回暖,增速上升;鋰電銅箔在2012-2015年期間受益於傳統3C鋰電池的發展,增速保持在30%左右,雖然2015年增速有所下滑,但是隨著對於銅箔需求量更高的動力電池行業的發展(3C電池每GWH需銅箔量約為0.08萬噸,動力電池需求量約為0.1萬噸,單位需求量提升了12.5%左右),2016年增速再次提升達到了40%左右。

因此,預計隨著國內新能源汽車行業的爆發式增長,帶動了鋰電池行業的快速發展,銅箔作為鋰電池裡面重要的零部件之一,未來也將隨著鋰電池行業的發展而快速增長。

日本壟斷高端銅箔市場 中國銅箔進口依賴度呈下滑態勢

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雖然我國銅箔近幾年產量的全球佔比均在50%以上,但是在高端銅箔方面,我國的產能還是很不足的,雖然近幾年的進口量在逐年減小,但是進口占比依然在3成左右。在出口方面,我國銅箔近幾年的出口量呈現逐年下滑的趨勢。從進出口單價數據來看,我國目前銅箔主要進口高端產品,出口低端產品。

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2016年中國銅箔佔銅材出口27%

目前全球生產銅箔的主要國家包括中國大陸、臺灣、日本、韓國、美國等其他國家,但是在高端的電解銅箔方面,生產技術、設備製造技術以及市場份額均被日本所壟斷。全球主要高檔電解銅箔供應商包括:三井金屬、日本能源、古河電工、福田金屬以及日本電解五大公司。

綜合來看,國內對於高端銅箔的需求,尤其是高端鋰電銅箔的需求還是以進口為主,因此,預計未來國內具備較強技術實力的銅箔企業有望逐步搶佔國內的高端銅箔市場,實現進口替代。

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數據來源:中國海關信息網、中電協銅箔分會

由於我國3成左右的銅箔需要進口,所以有必要對錶觀消費量數據(產量+進口量-出口量)的分析必不可少,從近幾年國內銅箔行業表觀消費數據來看,在2015年之前基本保持穩定,在2016年消費量達到38.97萬噸,主要受益於動力電池行業需求的增長以及PCB行業的回暖。

中國電子銅箔行業的阿喀琉斯之踵及未來發展趨勢

對當前我國電子銅箔行業發展中存在的問題可以歸結為:“兩個差距加大”和“一個經營危機存在”。

1)我國國內各企業間的銅箔品種個性化在發展方向和程度上不同,形成企業間收益差距加大

當前,我國各企業間的銅箔品種個性化發展方向的不同、推進快慢的不同,存在的差異越來越明顯,這使得企業間收益差距的加大。發展銅箔品種個性化,是指根據市場的需求,充分發揮企業自有優勢(來自於技術、設備、知識產權、地域、市場、能源、資金、上下游關聯銜接等多方面),去著力發展高性能、高附加值、市場潛力大的銅箔品種及特性。一個企業發展個性化的銅箔品種,搞出自有企業的品牌,佔居此類品種的較大市場份額,這是企業技術水平提高的體現,是產品結構轉型的切入點,是改善企業經營業界低下狀況的重要途徑之一。“故兵無常勢,水無常形(《孫子兵法·虛實篇》)”,各企業根據自身的優勢去發展銅箔品種及特性的個性化,無法照搬其他企業在這方面想經營模式。

2)我國國內企業高階銅箔產品技術水平與海外企業的差距加大

近幾年在世界銅箔行業與市場上,發生了重大的變化:原具有很大規模生產能力及很先進銅箔技術的多家日本銅箔企業,近幾年生產規模在不斷“瘦身”,或者停止生產一般型銅箔品種。同時,它們的高階銅箔品種出臺步伐加快、性能水平提高速度加快。在高階、高性能銅箔市場上的滲透率方面,我國銅箔企業沒有表現為普遍的提高。在很多高性能銅箔市場上,在近一、兩年需求規模在擴大、同時准入“門檻”也在提高。在此背景下,我國銅箔企業在這些類高端銅箔的競爭力提升上,實際表現不盡人意。在高階銅箔產品技術水平上,與日本企業,甚至某個臺灣企業、韓國企業(指2015年收購美資銅箔企業的廠家)的差距在加大。

3)當前我國國內企業面臨產能過剩、經營效益再度大幅下滑的潛在危機

近年來,我國國內企業近年在不斷髮展常規銅箔的規模化,以及目前市場很“火”的常規型鋰電池用銅箔的規模化。特別是在2015年以來,盲目的進行以鋰電銅箔為主的大規模生產線的擴產、企業的新建。根據調查推估,我國在“十三五”期間計劃新建鋰電池銅箔項目的規劃年產能達到20萬噸以上,“十三五”末將形成鋰電池銅箔產能規模約達25~30萬噸。更大“胃口”、更多企業,去爭搶這塊鋰電池銅箔的“蛋糕”(2015年國內產銷鋰電池銅箔4.2萬噸),我國國內銅箔企業產能的盲目膨脹、新建,必將引來未來行業內更大的產能過剩、經營效益再度大幅下滑的潛在危機。面對當前行業內出現的偏重追逐、轉向目前需求增大的鋰電銅箔市場的傾向,另一擔憂的是,它可能會影響PCB用銅箔的

供需關係,以及減緩了我國國內企業PCB用銅箔技術提升的前進步伐。

未來發展趨勢(新能源汽車)

新能源汽車產業蓬勃發展,也給銅消費帶來利好,特別是銅箔。每輛傳統汽車用銅量大致在20-30公斤,而新能源汽車的單車用銅量是傳統燃油汽車的2倍左右,因此未來新能源汽車用銅量的增加將是銅消費增長的一大看點。根據中汽協的數據,2018年1-4月新能源汽車生產26.2萬輛,比上年同期增長113%。根據政府的規劃,到2020年新能源汽車產量將達到200萬輛,保持近40%的複合增長率。因此新能源汽車是未來增長最確定的行業,帶來的用銅增長量也是確定的。

按照前期發佈的《新能源汽車整車產業報告》中預測的數值,預計到2020年全球新能源汽車銷量達到364萬輛,假設單車電池配套電量30KWH,那麼預計到2020年全球車用動力電池需求量約為109.2GWH,再假設車用動力電池在整個動力電池行業的中佔比約為80%,動力電池在鋰電池中的佔比為65%,則到2020年全球對鋰電池的需求量約為210GWH。

假設每GWH鋰電池對銅箔的平均使用量為0.09萬噸/WGH,預計到2020年全球的鋰電銅箔需求量約為18.9萬噸。對應2016年全球8.55萬噸的鋰電銅箔需求量,年複合增長率達到了21.93%。總得來看,行業未來發展趨勢較為穩定。

當前,我國電子銅箔行業遇到了大好時機,針對電子銅箔行業出現的新形勢和存在的問題,呼籲及提倡國內銅箔生產企業,一是不要盲目擴大和新建銅箔項目,防止出現國內新一輪的產能過剩和惡性競爭局面;二是要加快企業的科研技改步伐,提升自主創新的水平,發展知識產權戰略,更好地適應下游產業發展的需求;三是企業要從長遠考慮,合理制定價格機制,上下游企業實現聯動,實現共同促進產業鏈健康有序發展;四是提倡多品種、有特色的產品問世,趕超世界先進水平,努力實現下游產業需求的各類產品品質的全覆蓋;五是提高國產銅箔設備製造水平,特別是在智能化生產及品質控制上加快創新步伐,在高質量基礎上發展設備製造規模,努力實現全方位的銅箔設備及裝置的國產化。


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