La Chine dispose d'une avance technologique dans le domaine des feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion

Le coût de la Batterie lithium-ion feuille de cuivre représente environ 8% du coût total de la batterie. La production et la fourniture de feuilles de cuivre ont une grande influence sur les batteries au lithium. La Chine a pris la tête de la technologie des feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion et dispose d'un avantage significatif en termes de capacité.

Les piles au lithium contiennent-elles du cuivre ?

Qu'est-ce qu'une feuille de cuivre pour batterie lithium-ion ?

Le rôle du matériau de l'anode dans la batterie au lithium est de collecter le courant généré par le matériau actif de la batterie.

Les feuilles de cuivre ont non seulement une bonne conductivité, une bonne ductilité et des propriétés chimiques stables, mais elles présentent également l'avantage d'être riches en matières premières, d'avoir une technologie de traitement mature et un faible coût de traitement, ce qui en fait le premier choix pour le support d'anode de batterie au lithium et le collecteur de fluides.

Quelle est la quantité de cuivre dans une batterie lithium-ion ? Le coût des feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion

En ce qui concerne la composition de la batterie au lithium, la feuille de cuivre représente 5-10% du coût des matériaux et 10-15% de la masse de la batterie au lithium, qui est un élément important de la batterie au lithium. En 2020, le coût de la feuille de cuivre des batteries lithium-ion représentera 8% du coût total des batteries lithium-ion. matériaux de la batterie au lithium-ion.

Fabrication de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion

Contrairement à la feuille de cuivre que les gens imaginent être une fine feuille de cuivre, la feuille de cuivre pour batterie lithium-ion n'est pas fabriquée par des méthodes physiques, mais par le processus chimique de l'électrolyse.

La matière première cuivre est transformée en solution de sulfate de cuivre, puis l'équipement électrolytique transforme l'électrode de solution en feuille de cuivre sous l'action du courant continu.

Application de la feuille de cuivre pour batteries lithium-ion

Les feuilles de cuivre électrolytiques ne sont pas seulement utilisées dans l'électricité au lithium, mais aussi dans les supraconducteurs. Toutefois, les feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion sont devenues très demandées au cours des trois dernières années.

De 2017 à 2019, la production de feuilles de cuivre pour batteries au lithium-ion en Chine a représenté 20,33%, 29,10% et 32,16% de la production de feuilles de cuivre électrolytique, ce qui indique que le ratio de feuilles de cuivre pour batteries au lithium-ion augmente d'année en année.

Pourquoi le cuivre est-il utilisé dans les batteries lithium-ion ? L'importance de la feuille de cuivre pour les batteries lithium-ion

L'épaisseur de la feuille de cuivre est directement liée à la densité énergétique des batteries au lithium. L'épaisseur et la finesse de la feuille de cuivre des batteries lithium-ion permettent de réduire la masse de la batterie au lithium, de réduire la résistance et d'augmenter la masse de la substance active contenue dans la batterie par unité de volume, de manière à accroître la capacité de la batterie à volume égal.

Les feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion se composent principalement de feuilles de cuivre ultra-minces (6-12μm) et de feuilles de cuivre extrêmement minces (≤6μm). Influencée par le développement de la batterie au lithium vers une haute densité énergétique et une haute sécurité, la feuille de cuivre pour batterie lithium-ion "extrêmement fine" est devenue la tendance générale.

Feuilles de cuivre extrêmement fines pour batteries lithium-ion : la Chine sait y faire

Actuellement, la consommation de masse des feuilles de cuivre des batteries lithium-ion de 8μm, 6μm, 4,5μm est respectivement de 830g/kWh, 623g/kWh, 484g/kWh, et la densité énergétique de la batterie lithium par unité de masse est de 157Wh/kg, 162Wh/kg, 166Wh/kg.

L'optimisation de la densité énergétique de la feuille de cuivre de 6μm est de 3,36% par rapport à la feuille de cuivre de 8μm, et l'optimisation de la densité énergétique de la feuille de cuivre de 4,5μm est de 5,73% par rapport à la feuille de cuivre de 8μm. La densité énergétique de la batterie augmente de 2,56Wh/kg lorsque l'épaisseur moyenne de la feuille de cuivre diminue de 1μm.

Par conséquent, avec l'augmentation rapide des exigences en matière de densité énergétique pour les batteries, la technologie des feuilles de cuivre extrêmement fines est devenue la principale orientation de l'itération et de la mise à jour, et évolue actuellement de la feuille de cuivre ultrafine de 8μm à la feuille de cuivre extrêmement fine de 6μm, 4,5μm.

Avec l'expansion du marché chinois des véhicules à énergie nouvelle, la proportion de batteries au lithium de puissance dans le marché de consommation en aval des feuilles de cuivre pour batteries au lithium-ion augmente rapidement, devenant le principal point de croissance du marché des feuilles de cuivre pour batteries au lithium-ion.

Dans le même temps, la force des voitures fabriquées en Chine augmente, dans l'amélioration de l'endurance, de la densité énergétique des batteries et d'autres aspects des exigences techniques plus élevées, fabricants de batteries lithium-ion Les fournisseurs chinois de feuilles de cuivre fabriquent des feuilles de plus en plus fines pour répondre aux besoins des fabricants de batteries. Les fournisseurs chinois de feuilles de cuivre fabriquent des feuilles de plus en plus fines pour répondre aux besoins des fabricants de piles.

L'épaisseur de la feuille de cuivre pour batteries lithium-ion sur le marché chinois est actuellement

À l'heure actuelle, CATL, le fabricant chinois de batteries d'énergie, utilise à grande échelle des feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion de 6μm, BYD, Guo Xuan High-tech, Tianjin Lishen et d'autres fabricants courants accélèrent l'utilisation complète de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion de 6μm.

Dans le même temps, le processus d'expansion de la capacité et de production d'échelle de la feuille de cuivre de 4,5μm des fabricants de feuilles de cuivre de tête s'est accéléré. Selon les prévisions de l'industrie, le taux de pénétration des feuilles de cuivre de 6μm pour batteries lithium-ion atteindra 80% en 2021.

Avec le soutien du taux de correspondance de la ligne de production et de la perméabilité des grands fabricants de batteries, la feuille de cuivre de 6μm est devenue le courant dominant. La production à grande échelle de feuilles de cuivre de 4,5μm va s'accélérer, et le taux de pénétration devrait augmenter rapidement en 2021-2023.

L'épaisseur des feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion sur d'autres marchés étrangers

En revanche, le principal produit de feuille de cuivre pour batteries lithium-ion est la feuille de cuivre de 8μm à l'étranger, et la pénétration de la feuille de cuivre extrêmement fine accuse un retard considérable.

La production de feuilles de cuivre à l'étranger est principalement concentrée au Japon et en Corée du Sud, bien que le Japon soit parvenu à produire des feuilles de cuivre de 3μm et de 5μm en 2005.

Ces dernières années, certaines entreprises japonaises et sud-coréennes sont parvenues à produire des feuilles de cuivre de 1,5μm, mais leurs produits se concentrent principalement sur les feuilles de cuivre haut de gamme, les applications dans le domaine des circuits imprimés et des batteries spéciales.

Panasonic, LG, Samsung SDI et SK Innovation se concentrent toujours sur la feuille de cuivre de 8μm dans la fabrication des cellules de puissance en raison du cycle relativement long de l'itération des matériaux dans les usines de batteries à l'étranger.

La Chine conserve un avantage unique dans la production de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion

La capacité de production mondiale de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion est concentrée en Asie, la Chine représentant près de 80%. En 2020, la capacité mondiale de production de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion sera de 435 000 tonnes, dont 76% en Chine, 12% en Corée du Sud et 8% au Japon.

La grande quantité de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion dépend principalement des fabricants chinois de feuilles de cuivre, et les fabricants de batteries à l'étranger dépendent fortement de l'approvisionnement en feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion de la Chine.

Les 10 premiers fabricants mondiaux de batteries lithium-ion en termes de livraisons en 2020 dépendent fortement de l'approvisionnement de la Chine en feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion.

Une nouvelle demande pour promouvoir les feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion

Avant que les batteries de puissance ne deviennent populaires, les batteries lithium-ion étaient la principale fin de demande pour l'électronique grand public. En raison des considérations de sécurité de l'électronique grand public, le produit n'a pas besoin d'une densité énergétique de batterie trop élevée, la principale batterie au lithium de l'électronique grand public actuelle utilise principalement une feuille de cuivre de batterie lithium-ion de 8μm.

Elle est complémentaire de la batterie d'alimentation orientée vers la légèreté. Avec la popularité croissante des dispositifs portables tels que le suivi de la santé, les casques Bluetooth, les smartwatches et l'AR/VR, les piles au lithium grand public connaissent une nouvelle hausse de la demande.

Selon les données d'IDC, les livraisons mondiales de dispositifs portables se sont élevées à 113 millions d'unités en 2017 et à 445 millions d'unités en 2020, avec un taux de croissance annuel composé de 57,79%.

Avec le développement rapide du nouveau marché de l'électronique grand public, les piles au lithium grand public bénéficieront d'un nouvel espace de croissance. La capacité de production de feuilles de cuivre de la Chine a également jeté les bases de cette évolution.

Entreprise chinoise spécialisée dans les feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion

De nombreuses personnes intéressées par les batteries au lithium-ion connaissent les principales caractéristiques des batteries au lithium-ion. société de batteries lithium-ion en Chine, mais la plupart des gens ne savent pas grand-chose sur les entreprises de feuilles de cuivre. Par conséquent, le contenu suivant présentera en détail les entreprises professionnelles de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion en Chine.

Technologie Jiayuan :

Site web de l'entreprise：http://gdjygf.com/

Jiayuan technology est l'une des principales entreprises de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion à haute performance en Chine. L'entreprise intègre des activités indépendantes de recherche et de développement, de production, de vente et d'autres activités. Les principaux produits sont les feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion ultrafines et les feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion extrêmement minces.

Elle a la capacité de produire des petits lots de feuilles de cuivre de 4,5μm et dispose de la technologie de pointe dans l'industrie. Les principaux clients actuels sont CATL, ATL, BYD, Farasis Energy, CALB, etc.

Bénéficiant d'une marge brute élevée, d'un ratio élevé de feuilles de cuivre extrêmement fines dans la structure du produit, l'entreprise a un avantage en termes de bénéfices par tonne.

À l'heure actuelle, la capacité de production de Jiayuan Technology de 6μm et moins a atteint 45,46%, par rapport à d'autres feuilles de cuivre de batteries lithium-ion, le taux brut de feuilles de cuivre extrêmement minces est plus élevé. La capacité a continué à augmenter, l'entreprise aura une capacité de production de feuilles de cuivre de 21 000 tonnes/an en 2021.

Nuode Investment Co.

Site web de l'entreprise：http://ndgf.net/

Nuode est l'entreprise leader dans la production de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion en Chine. L'entreprise se consacre principalement à la production et à la vente de feuilles de cuivre à haute performance pour les batteries au lithium-ion et au développement de matériaux pour les batteries au lithium.

Après des années de r&d et d'accumulation technologique, l'entreprise a développé des feuilles de cuivre pour batterie lithium-ion de 6μm en 2013, ce qui est le premier fabricant en Chine à développer et à produire des feuilles de cuivre de 6μm pour batterie d'alimentation.

En tant que principal fournisseur de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion en Chine, elle a établi des relations de coopération avec CATL, LG Chem, BYD, ATL, SKI, Guoxin High-tech, EVE, Tianjin Lishen, CALB et d'autres grandes entreprises de batteries d'énergie.

En ce qui concerne la part de marché (taille des expéditions) des feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion en 2020, Nuode se classe au premier rang des entreprises cotées comparables, avec une part de marché de 13%.

À l'heure actuelle, l'entreprise possède trois bases de production de feuilles de cuivre pour batteries au lithium, à savoir Huizhou United Copper Foil Electronic Material Co. LTD, Qinghai Electronic Material Industry Development Co. LTD et Qinghai Nuode New Material Co. LTD.

La capacité totale de production de feuilles de cuivre de l'entreprise sera de 43 000 tonnes par an en 2020, dont 33 000 tonnes de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion. La capacité totale de production de feuilles de cuivre devrait passer à 85 000 tonnes par an en 2023.

Shengda Electric Co.

Site web de l'entreprise：http://www.sddq360.com/

Shengda Electric, une filiale de la société cotée Far East Holdings, est une nouvelle force dans la production de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion. La production de feuilles de cuivre extrêmement fines dans la structure du produit représente jusqu'à 70%.

À l'heure actuelle, l'entreprise a réalisé 70% de produits de feuilles de cuivre fournis à CATL, se classant ainsi au troisième rang de la chaîne d'approvisionnement de CATL. Shengda Electric a obtenu la certification du système d'approvisionnement en feuilles de cuivre de 4,5μm de CATL.

Actuellement, l'entreprise dispose d'une base de production à Taixing d'une capacité de 15 000 tonnes de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion, et une base de production à Yibin d'une capacité de 50 000 tonnes est sur le point d'être construite. La capacité de production de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion de l'entreprise devrait atteindre 65 000 tonnes par an en 2025.

Technologie Chaohua :

Site web de l'entreprise：http://www.chaohuatech.com/

Chaohua technology se consacre principalement au développement, à la production et à la vente de feuilles de cuivre électroniques de haute précision, de divers types de plaques plaquées de cuivre (CCL) et d'autres substrats électroniques et de cartes de circuits imprimés (PCB).

Les entreprises proposent désormais l'ensemble de la chaîne industrielle de production et de service pour des produits tels que les substrats de feuilles de cuivre, les feuilles de cuivre, les films semi-durcis, les cartes à revêtement de cuivre simple ou double face, les circuits imprimés simple face, les circuits imprimés multicouches double face, le papier spécial à base de pâte de bois revêtu de cuivre, le processus de perçage et de pressage.

Il s'agit d'une entreprise rare dans l'industrie, qui dispose d'une gamme complète de produits pour l'industrie des feuilles de cuivre.

L'expansion des capacités de l'entreprise s'est accélérée. En 2017, la société a redémarré le projet de feuilles de cuivre électroniques de haute précision avec une production annuelle de 8 000 tonnes à Meizhou. La société a augmenté la disposition et la construction de la ligne de production de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion, et est entrée dans la phase d'expansion rapide de la capacité de production.

En novembre 2020, le projet de feuilles de cuivre électroniques de 8 000 tonnes (3 000 tonnes de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion) de la base de Meizhou a été officiellement mis en service, tandis que le projet de feuilles de cuivre ultrafines de haute précision pour batteries lithium-ion, d'une production annuelle de 20 000 tonnes, a commencé à être construit.

En 2021, l'entreprise prévoit d'investir et de construire une nouvelle base industrielle de matériaux avec une production annuelle de 100 000 tonnes de feuilles de cuivre électroniques de haute précision à Yulin, Guangxi.

Les fabricants de feuilles de cuivre pour batteries lithium-ion prévoient d'accroître leur production

Face à la pénétration rapide des véhicules à énergie nouvelle, des équipements de stockage d'énergie prometteurs et d'autres aspects de la demande, les fabricants de feuilles de cuivre ont procédé à la transformation technique de leur ligne de production et à l'expansion de leur capacité.

Qinghai Nuode New Material Co.LTD, une filiale de Nuode Co.LTD, prévoit de mettre en œuvre le projet avec une production annuelle de 40 000 tonnes de feuilles de cuivre au lithium pour l'énergie. Jiayuan Technology a créé Jiangxi Jiayuan en novembre 2020 et a construit un projet de production annuelle de 20 000 tonnes de feuilles de cuivre électrolytique à Ganzhou.

En 2021, Chaohua Technology lancera un projet de production annuelle de 20 000 tonnes de feuilles de cuivre au lithium. En outre, d'autres fabricants de feuilles de cuivre au lithium ont également commencé à augmenter leur capacité.

D'ici à la fin de 2021, la capacité mondiale de feuilles de cuivre au lithium est estimée à environ 507 000 tonnes. De 2021 à 2023, la capacité effective mondiale de feuilles de cuivre au lithium atteindra 507 000 tonnes/an, 636 700 tonnes/an et 771 300 tonnes/an, respectivement, avec un taux de croissance composé de 24,11%.