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    動力鋰電池最后"城池"國產鋁塑膜"不能承受之殤"

    鉅大LARGE  |  點擊量:174次  |  2022年09月01日  

    摘要
    鋁塑膜是我國動力鋰離子電池國產化進程中的最后“一座城池”,也是動力鋰離子電池“三劍客”之一的軟包電池最與眾不同的關鍵材料。在國家政策向高能量密度電池傾斜的背景下,軟包電

    鋁塑膜是我國動力鋰離子電池國產化進程中的最后“一座城池”,也是動力鋰離子電池“三劍客”之一的軟包電池最與眾不同的關鍵材料。在國家政策向高能量密度電池傾斜的背景下,軟包電池的市場滲透率不斷提升,鋁塑膜的需求量也隨之迅速激增。


    但是,目前國內鋁塑膜市場卻大面積“淪陷”,核心技術受制于日韓,全球動力鋰離子電池“老大”被捏住喉嚨而仰人鼻息,成為目前行業中“不能承受之殤”。


    “不能承受之殤”


    隨著越來越多的車企和電池廠商采用軟包技術路線,鋁塑膜市場呈現出了爆發式上升。數據顯示,2017年我國鋰離子電池鋁塑膜的需求量同比上升了47%,預計將來5年軟包電池與鋁塑膜的需求量將分別從26GWh和1.2億平方米,上升至94GWh和2.8億平方米,到2030年我國動力鋰離子電池的需求量將達到459GWh,其中軟包電池滲透率將達到45%,鋁塑膜的用量也將增至8.3億平方米。

    低溫磷酸鐵鋰電池3.2V 20A
    -20℃充電,-40℃ 3C放電容量≥70%

    充電溫度:-20~45℃
    -放電溫度:-40~+55℃
    -40℃支持最大放電倍率:3C
    -40℃ 3C放電容量保持率≥70%

    雖然我國鋁塑膜市場需求量巨大,但是令人“痛心疾首”的是,目前我國鋁塑膜國產率僅不到10%,且緊要聚集在消費類3C鋰離子電池范疇。全球鋁塑膜市場和技術一直被日韓等少數公司壟斷,其中日本印刷株式會社(DNP)、日本昭和電工、日本凸版印刷株式會社(TT),以及韓國栗村等公司,掌握著鋁塑膜的核心技術并占據絕大部分市場,僅日本印刷株式會社與日本昭和電工所加工的鋁塑膜在全球市場占有率就高達70%。


    據了解,我國高端鋁塑膜高度依靠進口,國內市場被日韓公司壟斷,鋁塑膜價格居高不下,毛利率高達60-80%。有關數碼類鋁塑膜,國內有部分公司可以進行加工;而在動力鋰離子電池范疇,2017年新能源汽車政策補貼大幅退坡,終端降成本壓力進一步傳導至動力鋰離子電池等廠商,電池環節的壓力加劇。目前鋁塑膜成本占軟包電池成本的15%左右,國內外產品價差約在20%~30%。國內鋰離子電池廠商急切要求降低鋰離子電池原材料成本,因此鋁塑膜實現進口替代、國產化需求日益凸顯。


    “差之毫厘,謬以千里”


    目前,我國已經成為全球最大的動力鋰離子電池市場,也涌現出了專家級的電池公司巨頭,技術實力也今非昔比,但是為甚么鋁塑膜技術遲遲不能攻破呢?了解到,鋁塑膜由外阻層、阻透層和內層三層材料組成,其指標要求很多,包括極高的阻隔性、良好的冷沖壓成型性、耐穿刺性、耐電解液穩定性、絕緣性等,是軟包電池中最關鍵、技術壁壘最高的材料。


    業內專業人士表示,當前我國鋁塑膜產品的性能,存在的緊要問題是耐電解液和沖深不過關。國內鋁塑膜的沖深在5mm左右,而國外可達到8mm,有的甚至達到12mm;厚度方面,國內鋁塑膜最薄只能做到70μm,而日本鋁塑膜最薄可以做到40μm。尤其是反應條件和精度控制,這種高精度的材料制造過程中,常常是“差之毫厘,謬以千里”,工藝控制的難度就體今朝分毫之間。

    低溫高能量密度18650 3350mAh
    -40℃ 0.5C放電容量≥60%

    充電溫度:0~45℃
    放電溫度:-40~+55℃
    比能量:240Wh/kg
    -40℃放電容量保持率:0.5C放電容量≥60%

    從產品性能上看,我國鋁塑膜產品與國外產品存在的差距還表今朝:鋁箔表面解決工藝落后、污染大;鋁箔的水解決會出現“氫脆”,導致鋁塑膜耐拆度差;鋁箔表面挺度不夠,良品率差;聚丙烯與高導熱的鋁箔表面復合時易卷曲,出現層狀結晶;國內膠粘劑配方工藝較差,易出現分層剝離問題。


    “知恥而后勇,聞利而爭先”


    “知恥而后勇,聞利而爭先?!彪m然有著巨大的技術障礙,但是面對著慘淡的市場占有率,以及巨大的市場商機,鋁塑膜產業必然要走向全面的國產化。電池我國了解到,國內公司實現鋁塑膜國產化緊要通過內生自主研發和外延并購兩種途徑。當前國內鋁塑膜產品在性能質量上仍與國外高端產品存在差距,但相比之下具備性價比和銷售上的優點,并且在不斷完善技術和工藝。


    了解到,國內的新綸科技通過收購日本凸版印刷株式會社的成熟鋁塑膜資產,快速實現了向國內軟包動力鋰離子電池公司的導入,率先供應孚能科技、天津捷威等動力鋰離子電池廠,形成先發優點。道明光學通過自主研發,成為國內極少數能夠量產鋁塑膜的公司之一,2017年度已獲得超過30家消費類鋰離子電池公司訂單,動力鋰離子電池客戶正處認證中。明冠新材料2017年鋁塑膜產量達3000萬平方米,已經與天勁新能源、鋰動電源等多家動力鋰離子電池公司簽署了中長期合作協議。


    此外,紫江公司、璞泰來等公司也通過自主研發逐步進入消費鋰電范疇并獲得訂單,據悉,上海恩捷等公司正在籌劃建設鋁塑膜項目。


    認為,作為軟包電池封裝的關鍵材料之一,隨著國內軟包電池大量裝機,鋁塑膜巨大的市場需求,將為國內鋁塑膜公司帶來難得的發展機遇。隨著國內公司不斷取得技術沖破,產品質量逐漸被電池公司認可,國產鋁塑膜必將打破國外壟斷,“收復失地”,迎來發展的嶄新局面。

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