4月27日,合纵新材受邀参加第二届动力电池复合集流体大会,董事长吴丽君发表《复合铜箔镀膜用溅射靶材概述》的演讲。会上,合纵新材董事长吴丽君从以下几个方面展开介绍:全球溅射靶材市场规模,溅射靶材应用市场分布,溅射靶材市场分类和市场发展趋势,新能源靶材市场,合纵新材复合铜箔镀膜靶材等。

合纵新材——复合铜箔镀膜用溅射靶材概述

1、溅射靶材市场概况

刚才有介绍镀膜设备的,其实靶材跟镀膜设备是配套的。靶材市场,应该说是这从1999年到2023年,大概20多年的时间从本身不成为产业的一个细分市场开始。从1999年全球的市场10亿美元,那到 2020年发展成为200亿美元左右(大概1000多亿人民币)的一个市场,所以说发展还是比较快的。

这是2017年到2022年中国靶材市场的规模,中国靶材市场的整体增长基本上与世界的靶材市场的发展同步。2022年对于靶材市场,中国靶材市场为 400 亿人民币。当然我认为所有的统计数据都是一个大概。而且中国市场与世界的全球市场还是有些差异,有一些自身的特点。

这是溅射靶材市场的一个分布,这个分布是按市场占比来划分的话,最大的一个市场是平面显示,其次是信息存储,第三是太阳能电池,第四是半导体,最后是其他。

其实太阳能电池也属于新能源。我们一般来讲现在新出现的,比如说锂电、氢燃料电池,现在是单独把它列出来放到其他里面了。

2022年中国靶材市场的份额,按照刚才的各个应用市场领域来说,平面显示占到接近 140 亿,信息存储是120 亿左右,光伏太阳能电池是 80 多亿,半导体是一个最高端的一个行业,但是它的占比并不高,只有40多亿,其他的市场占了20多亿。

现在的靶材市场,总体来讲把它分为两大部分,一个是成熟与发展市场,就比如说半导体平面显示,虽然说它是比较成熟的,但是始终也是在发展的一些高科技领域,所以它的市场需求也是在持续增长的。另一个是现在的新兴市场非常活跃,新兴市场包括新能源、航空航天、医疗器械这一些新增长的,这些年的需求也是越来越多,而且它原来几乎不用 PVD 镀膜,现在开始新增。

我们合纵新材的定位重点在新兴市场,比如说新能源是我们的一个重点市场。在比较成熟的发展市场,我们定位是从中低端往高端发展。因为成熟市场特别是半导体行业,它的门槛非常高,对于技术要求,对于企业的整体的综合实力要求非常高,所以今后我认为中国企业要想再突破,要想长远发展,这也是一个趋势,就是往中高端走。同时我们的新兴行业,也给我们带来新的机会,对于靶材市场和靶材企业来讲,都是一些新的机会。

2、新能源靶材市场

这里把太阳能电池和燃料氢燃料电池、锂离子电池概括放到一起,作为新能源产业使用靶材的市场,这几个产业的发展催生了靶材产业的新生市场。第一是新型太阳能电池用靶材市场,异质结合钙钛矿电池,这是太阳能电池这个市场现在非常活跃,也是这两年非常热门的一个新起的新型薄膜太阳能电池。钙钛矿也是第三代高效薄膜类太阳能电池的一个代表,市场前景非常好,现在逐渐开始从研制到中试,目前已经开始往产业化发展,异质结电池相对来讲要早一些发展,但是目前还在产业化前期,现在很多大的企业都在做这一块,因为它的优势在于电池的效率很高。

第二类市场就是氢能产业用靶材市场。之前我们重点是氢燃料电池,但是今年氢能行业特别热的一个新的就是制氢技术,氢燃料电池只是下游,然后再往上走制氢技术其实非常关键,只有整个产业链的所有技术,所有产业都落地,那氢燃料电池包括下游的这些应用才可能实现。

氢能产业包括两个方面,一个是燃料电池,一个制氢技术。这几年有人说氢燃料电池相当于 10 年前的锂电,我们现在也很期待这个行业能够有所突破。另外还有一个说法是氢能行业是真正的环保行业,因为它没有任何的污染,它是由水制成氢,然后再由氢就变成了水,是清洁能源,比较有前景。氢能行业的赛道跟锂电不完全重叠,它主要运用在商用车、工程车、重型机械,还有无人机、船舶等。

氢燃料电池产业链主要分为上游材料、中游集成和下游应用构成,我们现在当然是属于上游材料的双极板,而且是金属双极板。因为双极板里有石墨双极板是不用 PVD 镀膜的,而金属双极板则是需要 PVD 镀膜的。

金属双极板和石墨双极板、复合双极板,各有各的优点,也有缺点,所以说今后到底哪一种双极板能够占主流,还需要再拭目以待。金属双极板是目前 PVD 技术用到溅射靶材的一个主要的市场,氢燃料电池的金属双极板,组装成电堆,再装成系统以后,就能够组装成氢燃料电池,这是氢燃料电池的电堆的市场需求。

这是2020年至2030年中国燃料电池电堆年新增市场需求,这是一个预估的数据。预计到  2028年左右,这个市场会达到一个阶段性的顶峰,大概会有300多亿的水平,但是可能因为各方面因素,产业的波动性存在,不会一直持续上涨。

这里简单做了一个中国燃料电池靶材市场需求预测,2022年是氢能及燃料电池行业的爆发元年,2026-2030年氢燃料电池将进入快速成长期。电堆市场需求到2025年预计会到200 亿, 2030年预计会有 1500 亿;2030年的双极板市场在 300亿左右,靶材我们按3%-5%预估的话大概会在9-15亿之间。

氢能的第二个应用市场是制氢,制氢用到PVD主要是PEM电解槽,这个制氢技术路线非常昂贵,用到的都是一些贵金属材料,比如金、铂、铱等金属靶材。

第三类市场是锂离子电池负极集流体。合纵新材从2017年开始进入这个行业,第一代的设备是平面靶,后来改成旋转靶,由小尺寸改到大尺寸的,我们经历了几年的发展。

这两年的动力汽车的发展实际产能都已经超过了预期了。咱们这个主题是复合集流体,用到的靶材的是磁控溅射这一块,目前主要是复合铜箔,铝箔主要适用于蒸镀的工艺,复合铜箔主要应用是 3C 、储能和动力电池。

集流体的优势,现在我们认为复合铜箔在许多性能方面都优于传统电解铜箔,所以才会有很多企业来做复合铜箔。那锂电铜箔的市场需求,到 2025年预计会达到90万吨。

合纵新材——复合铜箔镀膜用溅射靶材概述

锂电复合铜箔产业靶材市场预测,到2025年,如果复合铜箔仅仅是替代铜箔市场的2%,那靶材的需求大约8200吨,靶材市场的需求约11个亿。

3、合纵新材助力复合铜箔产业

合纵新材成立于2001年,深耕溅射靶材行业21年。子公司包括北京合纵天琦新材料科技有限公司和漳州市合琦靶材科技有限公司。2014年以来合纵新材在新能源、航空航天、半导体、平面显示、硬质涂层等领域做了全面布局。

董事长吴丽君从大学开始就一直学材料,在北京有色院读研究生和博士期间的课题也一直与靶材相关,后来创办合纵新材,所以其到迄今为止就做了一件事——做靶材。

2001年成立以来,合纵新材前期主要是为高校科研院所提供各种靶材,包括开展一些产学研合作。后来2006年到2010年,分别采用真空熔炼技术成功研制硅铝合金靶材和成功研制注浆烧结技术,用注浆烧结技术生产AZO等陶瓷靶材。2012年开始研制等离子喷涂技术,主要是做一些氧化物的金属的合金的旋转靶。2014年我们在漳州成立了漳州市合琦靶材科技有限公司,我们的生产基地就搬到了福建漳州。

2017年开始进入到复合铜箔这个行业,针对复合铜箔镀膜,推出高纯铜和镍合金旋转靶材系列产品。针对硬质涂层市场,2019年公司研制铝铬、铝钛、钛硅等合金靶材系列产品,重点布局中高端市场。2020年我们成为航空航天关键材料的核心供应商。合纵新材进入快速成长期。2021 年我们成为氢燃料电池金属双极板靶材的冠军,公司营业额超过1个亿。2022年我们成为锂电复合铜箔行业多家先发企业的“一级供应商”,硬质涂层系列产品进入全面推广市场阶段。2023年公司重点布局半导体、平面显示、电子元器件等市场,我们进入了一个新阶段、新起点、新征程。

合纵新材的名字取义于“合纵连横”思想,我们的核心价值观是“和谐共生、合作共赢”。我们期待与所有合作伙伴共同进步,共同发展,为“靶材国产化”贡献自己的力量。

 
新能源汽车的快速发展带动了动力电池的高速增长。动力电池生产流程一般可以分为前段、中段和后段三个部分。其中,前段工序包括配料、搅拌、涂布、辊压、分切等,中段工序包括卷绕/叠片、封装、烘干、注液、封口、清洗等,后段主要为化成、分容、PACK等。材料方面主要有正负极材料,隔膜,电解液,集流体,电池包相关的结构胶,缓存,阻燃,隔热,外壳结构材料等材料。 为了更好促进行业人士交流,艾邦搭建有锂电池产业链上下游交流平台,覆盖全产业链,从主机厂,到电池包厂商,正负极材料,隔膜,铝塑膜等企业以及各个工艺过程中的设备厂商,欢迎申请加入。

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By 808, ab

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