軟包鋰電池材料鋁塑復(fù)合膜的特點(diǎn)及需求
來源:存能電氣 日期:2019-09-16 14:55 瀏覽量:次
軟包鋰電池材料鋁塑復(fù)合膜的特點(diǎn)及需求。鋁塑膜是鋰離子電池材料領(lǐng)域技術(shù)難度較高的環(huán)節(jié),綜合毛利率可以達(dá)到40%以上。鋰電池封裝形式主要有三種,即圓柱、方形和軟包。鋁塑膜包裝相比同等容量的鋼殼鋰電池重量輕40%,較鋁殼鋰電池輕20%,在同等重量下可節(jié)約空間20%以上。
軟包鋰電池材料鋁塑復(fù)合膜的特點(diǎn)
鋁塑膜是軟包電池核心材料,對于電池輕量化起著關(guān)鍵作用。相較于鋼殼、鋁殼或塑料殼等包裝材料,鋁塑膜具有質(zhì)量輕、厚度薄、外形設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)勢,正在逐漸成為市場主流。
鋁塑膜是軟包裝鋰電封裝的關(guān)鍵材料之一,起到保護(hù)內(nèi)部電芯材料的作用,在阻隔性、冷沖壓成型性、耐穿刺性、化學(xué)穩(wěn)定性和絕緣性方面有嚴(yán)格要求。相比圓柱和方形鋁殼,軟包電池在能量密度、安全性和靈活度上的具備明顯優(yōu)勢,并已經(jīng)廣泛應(yīng)用到3C消費(fèi)類、新能源汽車和儲能領(lǐng)域。
目前市場上常規(guī)鋁塑膜的厚度一般分為88μm、113μm、153μm三檔,其中86μm和113μm兩檔用于消費(fèi)類電子產(chǎn)品,153μm用于新能源車動(dòng)力鋰電池和工業(yè)儲能領(lǐng)域。
國內(nèi)鋁塑膜的沖深在5mm左右,國外的在8mm,甚至達(dá)15mm,總體與國外產(chǎn)品還有一定差距。尤其是反應(yīng)條件和精度控制,這種高精度的材料制造過程中,經(jīng)常是差之毫厘謬以千里,工藝控制的難度就體現(xiàn)在分毫之間。
鋁塑膜作為軟包鋰電池的重要組成部分,其上游主要為四大結(jié)構(gòu)組成原料尼龍膜、鋁箔、CPP及膠黏劑,中游為鋁塑膜產(chǎn)品制造及其軟包裝電池的制備,下游為軟包電池的應(yīng)用領(lǐng)域。
中國鋁塑復(fù)合膜的缺點(diǎn)
1.鋁箔表面處理工藝落后,采用水洗除油和“鉻酐”鈍化處理,污染大。水有表面張力,鋁箔微孔中的油處理不干凈,造成后續(xù)復(fù)合工藝產(chǎn)生缺陷。
2.水處理后的鋁箔會產(chǎn)生“氫脆”,導(dǎo)致國產(chǎn)鋁塑復(fù)合膜耐折度始終達(dá)不到日本水準(zhǔn)。
3.CPP高分子直接澆注在表面未經(jīng)拉伸取向的鋁箔上面,高熱的高分子遇到高導(dǎo)熱鋁箔表面,迅速卷曲,產(chǎn)生層狀結(jié)晶,導(dǎo)致缺陷較多。
4.鋁箔表面未涂布UV層,導(dǎo)致鋁箔的挺度不夠,干式復(fù)合很容易打皺,不能做寬幅產(chǎn)品,廢品率極高。
軟包鋰電池材料鋁塑復(fù)合膜的市場需求
鋰電池需求與軟包滲透率并肩增長,2020年軟包滲透率41%左右,軟包電池需求將達(dá)59GWh,GAGR為35%。鋁塑膜市場高速增長,進(jìn)口替代加速進(jìn)行。全球鋁塑膜市場和技術(shù)一直被日韓少數(shù)企業(yè)壟斷,國產(chǎn)率僅為5%,進(jìn)口替代空間非常大。
包鋰電池價(jià)格高昂主要由于核心材料(特別是鋁塑膜)依賴進(jìn)口導(dǎo)致成本較高,并且自動(dòng)化程度不高導(dǎo)致良品率偏低,次級產(chǎn)品多且無消化渠道。根本原因還是生產(chǎn)工藝不成熟導(dǎo)致。隨著鋁塑膜逐步實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代,軟包鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈逐步走向成熟,軟包電池的的成本逐步下降,大概率會帶動(dòng)滲透率的上升。
三元電池多采取軟包裝路線,軟包電池和三元電池的發(fā)展相輔相成,乘用車三元?jiǎng)恿﹄姵氐目焖侔l(fā)展為鋁塑膜提供了廣闊的市場前景。未來隨著鋁塑膜生產(chǎn)成本下降,軟包裝還可能被更多應(yīng)用于磷酸鐵鋰體系,從而開拓新的市場。
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