高性能锂电铜箔制造关键工艺技术研发项目可行性研究报告
思瀚产业研究院 诺德股份    2023-05-26

1、项目概况

（1）项目背景

公司拟利用现有研发体系开展前瞻性技术和产品研发工作，提高公司在高性能电解铜箔产品领域的自主创新能力和研发水平，公司拟实施“3-6μm极薄高精锂电铜箔制造关键技术研发项目”及“3-6μm极薄高精锂电铜箔环保无铬防氧化技术研发项目”，有利于公司实现前沿产品的技术突破，提升工艺及制造水平，保持公司的技术领先优势和抢占高端电解铜箔市场。

此外，公司拟实施“复合铜箔集流体开发项目”，有助于公司储备复合铜箔相关技术，为未来复合铜箔产业化奠定技术基础，提升公司核心竞争力。

（2）项目实施方案

①实施主体

本项目由公司或公司子公司实施。

②项目投资金额概算及效益情况

公司“高性能锂电铜箔制造关键工艺技术研发项目”围绕公司主营业务开展，项目总投资 17,621.69万元，拟使用募集资金金额为 16,000.00万元。本项目为研发项目，旨在提升公司生产工艺技术水平，不直接产生经济效益，不进行效益测算。

公司“高性能锂电铜箔制造关键工艺技术研发项目”共 3个子研发项目，具体为：“3-6μm极薄高精锂电铜箔制造关键技术研发项目”“3-6μm极薄高精锂电铜箔环保无铬防氧化技术研发项目”和“复合铜箔集流体开发项目”。

③实施内容

3-6μm 极 薄 高 精 锂 电 铜 箔 制 造 关 键 技 术 研 发项目，本项目通过研究铜的电沉积过 程，提出铜箔的强化机理，在铜的 电沉积阶段引入高密度位错和纳 米析出相，实现高密度位错结构 和高体积分数韧性纳米析出相的 结合，达到强度和延伸率的平衡。 通过选择合适的添加剂，控制铜 箔结晶过程中的晶面取向，使铜 箔在结晶过程中晶粒大小与取向 可控，实现高延伸率铜箔的制造。

本项目致力于研究极薄高精锂电铜箔 制造关键技术的过程控制与调控检测 技术，旨在研发出 3-6μm 极薄高精电 解铜箔制造关键技术，突破 3-6μm 极 薄高精锂电铜箔制造关键技术制造壁 垒，实现极薄高精锂电铜箔的量产稳 定。各类技术指标上均超过现有的锂 电铜箔国家标准，到达国际领先水平， 同时拥有自主创新技术和锂电铜箔品 牌所有研发产品性能指标和产品质量 指标均达到国际标准，超高抗铜箔方 面，抗拉强度大于 600MPa，高延伸率 方面，延伸率超过 10%，完成相关专利 5-10 项，转化产品 2-3 项。

3-6μm 极 薄 高 精 锂 电 铜 箔 环 保 无 铬 防 氧 化 技 术 研 发项目， 本项目将采用酸性或中性无铬环保型防氧化工艺技术，通过对成 膜因子、络合因子、缓蚀因子和耐 高温因子的研究，实现锂离子电 池用电解铜箔无铬、无重金属防氧化处理、保证产品抗氧化性能 达到现有技术标准。综合分析不 同防氧化液配比条件下测试的防 氧化性能及润湿性能，确定面处 理防氧化液的最佳参数。

开发出安全环保的无铬、无重金属电解铜箔防氧化剂，实现锂离子电池用 电解铜箔无铬、无重金防氧化处理、保 证产品抗氧化性能达到现有技术标 准、铜箔无需再水洗及降低铜箔缺陷 提高良品率的目标，从而规避铬、锌、 镍等元素带来的负面影响，符合国家 环保及欧盟 ROHS 要求，降低能耗和 对环境的污染，促进铜箔行业的绿色 健康发展。研发出来的无铬防氧化技 术用于铜箔防氧化，处理后铜箔表面 重金属含量均符合欧盟 ROHS 标准， COD 含量达标，处理后铜箔表面粗糙 度、导电性均符合电池标准。申请相关 专利 1-2 项，转化产品 1-2 项。

复 合 铜 箔 集 流 体 的 开 发项目，控制镀膜过程中各工段的温度， 确保产品性能稳定；探究张力控 制工艺，解决幅宽较宽材料容易 拉扯变形的问题；探究磁控溅射 条件，规避高压放电使膜穿孔情 况，并保证镀层的致密度和结合 力；探究聚合物膜厚度、磁控溅射 铜层厚度、电镀铜层厚度对复合 铜箔生产工艺的可行性和产品性 能的影响，提高产品良率；探究垂 直水电镀增厚工艺条件对复合铜 箔导电层的性能影响；配合下游 电池厂商对复合铜箔的应用进行 验证，并进行针对性改进等。

通过自主设计、建造适用于科学研究 的中试生产线，规避相关设备投资巨 大、工艺调整困难的缺点。通过试验开 发、设备改进和生产扩大的模式，充分 带动复合铜箔新产品的开发和应用， 从设备投入和产品价值输出两大方面 促进本地相关产业的蓬勃发展。形成 科技成果 1 项，发表科技论文 1-2 篇， 申请 1-3 项发明或实用新型专利，培养 本科人才 3-5 名，培养行业技术性人才 5-10 名。

④项目实施周期

“高性能锂电铜箔制造关键工艺技术研发项目”共包含 3个子研发项目，研发周期为 36个月。

2、项目实施的必要性

（1）新能源汽车产业受国家产业政策大力扶持，锂电铜箔下游市场空间广阔

近年来我国政府出台了一系列鼓励和引导新能源汽车发展的政策措施，《中国制造 2025》将“节能与新能源汽车”作为十个重点发展领域之一；2020年 11月，国务院办公厅印发了《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，明确到 2035年实现新能源汽车电动化、智能化、网联化的目标，并提出了加强技术创新等重点任务，开展正负极材料、电解液、隔膜、膜电极等关键核心技术研究。受国家产业政策等因素影响，我国新能源汽车产销量屡创新高，2022年新能源汽车产销量分别为 705.80万台和 688.70万台，同比分别增长 99.10%和 95.60%，增长势头迅猛，2022年新能源汽车渗透率为 25.64%，未来仍有较大增长空间。锂电铜箔是新能源汽车动力电池重要原材料之一，随着新能源汽车市场不断增长，锂电铜箔行业未来增长可期。

（2）锂电铜箔朝极薄化方向发展，研发项目实施有助于增强公司核心竞争力

随着锂电铜箔行业关键技术的不断突破和电池企业应用技术的逐步提高，3-6μm锂电铜箔的产业化应用将进一步加快，2021年以来，≤6μm已成为下游电池厂商主流应用厚度。目前公司已具备≤6μm锂电铜箔规模化生产能力，“3-6μm极薄高精锂电铜箔制造关键技术研发项目”和“3-6μm极薄高精锂电铜箔环保无铬防氧化技术研发项目”将有利于提升公司在 3-6μm锂电铜箔领域的制造工艺和制造水平，满足客户的需求，增强公司核心竞争力。

（3）复合铜箔集流体的开发有利于公司抓住未来发展机遇

复合铜箔通过在金属膜中间添加高分子中间层，改变集流体材料的拉伸张力和延伸率，使其具有更好的力学性能，在电池使用时不易破裂，此外，由于复合铜箔中间层为高分子材料，其熔点较低，能有效实现锂电池短路后的自动断电效果，可提升电池安全性能；中间层的添加，在同样的箔层厚度下可减轻集流体材料的重量，节省金属原材料，提高电池质量能量密度，降低材料成本。

因此，复合铜箔在替代电解铜箔作为锂电池负极集流体方面具有巨大潜力。但目前复合铜箔仍处于产业化前期，技术路线未定、产业链配套不成熟、产品生产成本高、良率低，公司进行“复合铜箔集流体开发项目”有助于公司提前布局，储备复合铜箔相关技术，为未来复合铜箔产业化奠定技术基础，有助于公司未来抓住市场机遇。

3、项目实施的可行性

（1）公司拥有高素质的研发团队及丰富的技术储备

公司经过多年生产和技术积累，已具备较强的工艺技术优势，目前公司拥有220余项专利。公司持续加强研发投入，2022年成立了诺德新能源材料研究院，吸纳了一批行业内顶尖科技人才，建立了一支高素质的研发团队，针对高端锂电铜箔材料前沿技术和产品进行持续研发；同时，公司与高校开展合作，共建博士后工作站，能够保证公司产品的先进性、创新性。

锂电铜箔的生产技术需要通过长期的生产实践摸索、总结与创新才能获得，如复合添加剂的制备技术、生箔技术、后处理技术等，均难以通过简单复制被新进生产厂商所掌握。公司拥有制液、生箔为一体的独立设备系统，用于开发复合添加剂的制备技术，进行工程放大试验，并拥有多种先进设备技术以及设计、加工组装，可以满足客户的弹性需求。

公司拥有专门的添加剂配制室，完备的添加剂配制器材及控制系统，并由有十余年工作经验的技术员工负责配制添加剂。公司的电解液过滤器技术、复合添加剂的制备技术、生箔技术、后处理技术以及原材料及产品的测试技术等均属于国内领先的铜箔生产技术。丰富的技术储备有助于提升研发效能，保证公司研发项目顺利实施。

（2）公司具有成熟的研发机制

为激发研发团队的积极性、能动性及创造性，并有效整合研发人员的知识、技能、经验、思想等各方面的资源优势，合力形成协同化的创新优势与价值，研发团队掌握了 CFT（跨职能团队）的运作方法。围绕外部机会及公司发展需要，针对产品品质提升、新产品研发、设备技改、工艺开发等课题，将分属不同部门的相关技术人员、管理人员、一线操作人员组建成课题攻关团队。

通过课题建立、集中讨论会、行动计划制定、行动实施、课题成果验证、标准化等一系列 CFT的运作流程及方式，充分发挥小组成员创新创造意识，高效整合不同岗位、不同领域、不同人员的知识、经验及才干，有助于实现各个研发项目的创新突破。