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國產鋰離子電池要怎么樣的鋁塑膜?

鉅大LARGE  |  點擊量:1172次  |  2020年07月22日  

鋁塑膜是鋰離子電池五大材料之一,是軟包鋰離子電池封裝材料。鋁塑膜由外層尼龍層/粘合劑/中間層鋁箔/粘合劑/內層熱封層,共五層組成,每層功能要求都比較高。


1、鋰離子電池鋁塑膜的用途


鋁塑膜是鋰離子電池五大材料之一,是軟包鋰離子電池封裝材料。鋁塑膜由外層尼龍層/粘合劑/中間層鋁箔/粘合劑/內層熱封層,共五層組成,每層功能要求都比較高。典型的鋁塑膜結構如下圖所示:


2、鋰離子電池對鋁塑膜的要求


鋁塑膜的阻隔能力、耐穿刺能力、電解液穩(wěn)定性、耐高溫性和絕緣性影響著鋰離子電池的使用性能。任何一個方面有所缺失,都有可能導致電池性能下降,直接報廢。鋁塑膜采用精密涂布技術生產,目前,日本公司具有世界上最先進的精密涂布技術。


3、鋰離子電池鋁塑膜工藝


干法和熱法工藝是鋁塑膜重要采用的生產工藝。干法工藝是鋁和聚丙烯用粘合劑粘結后直接壓合而成,熱法工藝是鋁和聚丙烯之間用MPP接著,在緩慢升溫升壓熱壓合而成。


干法生產的鋁塑膜薄,外觀好,具有優(yōu)良的深沖性能和防短路性能,且工藝簡單、成本低,然而與熱法相比,耐電解液和抗水性能較差;熱法的優(yōu)點在耐電解液和抗水性能好,但是深沖成型性能、防短路性能不如干法,外觀和裁切性差。


4、全球鋰離子電池鋁塑膜公司


在軟包鋰離子電池中鋁塑膜起到關鍵的用途,一般占到電芯成本的15-20%左右。然而國內由于技術的不足,鋁塑膜市場占比非常少,占比不足5%。目前國內鋁塑膜市場90%份額被日本廠商壟斷,重要是DNP(大日本印刷)、昭和電工和T&T占據(jù)。


鋁塑膜作為尚未實現(xiàn)國產化的鋰電材料,其毛利率高達60-80%。據(jù)估計,目前鋁塑膜全球市場空間僅為數(shù)十億元,隨著下游需求放量,行業(yè)增速有望超過40%,潛在市場規(guī)模將達百億級別。


5、我國鋰離子電池鋁塑膜差距


作為軟包電池的核心材料,鋁塑膜的生產技術難度遠高于隔膜、正極、負極、電解液,是鋰離子電池行業(yè)內三大高技術之一。從產品性能上看,我國鋁塑膜產品與國外產品存在較大差距,重要表現(xiàn)在:鋁箔表面處理工藝落后、污染大;鋁箔的水處理會出現(xiàn)“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(xiàn)層狀結晶;國內膠粘劑配方工藝較差,易出現(xiàn)分層剝離問題。


由于這些生產工藝技術的不足,我國生產的鋁塑膜產品沖深最大在5mm左右,始終無法達到良好的性能要求。而國外可達到8mm,有的甚至達到12mm,總體與國外產品還有一定差距;厚度方面,國內鋁塑膜最薄只能做到70μm,量產的有112、88和72μm,而日本鋁塑膜最薄可以做到40μm,65和48μm的也實現(xiàn)量產。


為何鋁塑膜的制造技術難以突破,總體來說重要是材料、設備、工藝方面存在不足,其技術難度重要在于工藝的控制—反應條件的精確控制。


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