鉅大LARGE | 點擊量：3428次 | 2019年08月26日
鋰離子電池鋁塑膜的作用
鋁塑膜是鋰離子電池五大材料之一，是軟包鋰電池封裝材料。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。
軟包電池的基本結構與圓柱和方形是類似的，都是正極、負極、隔膜、絕緣材料、正負極極耳和殼體，只是軟包電池的課題是鋁塑膜。
鋁塑膜結構如上圖所示：最外層是尼龍層，中間是鋁箔，內層為熱封層，每層之間以粘結劑粘合。
鋁塑膜被要求具備如下特點：具備極高的阻隔性；具有良好的熱封性能；材料耐電解液及強酸腐蝕；具有良好的延展性、柔韌性和機械強度。
鋰離子電池鋁塑膜的作用
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
鋁塑膜是鋰離子電池五大材料之一，是軟包鋰電池封裝材料。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：
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，日本企業具有世界上最先進的精密涂布技術。
鋰離子電池鋁塑膜工藝
干法和熱法工藝是鋁塑膜主要采用的生產工藝。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。
全球鋰離子電池鋁塑膜企業
在軟包鋰電池中鋁塑膜起到關鍵的作用，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，主要是DNp（大日本印刷）、昭和電工和T&T占據。
鋁塑膜作為尚未實現國產化的鋰電材料，其毛利率高達60-80%。據估計，目前鋁塑膜全球市場空間僅為數十億元，隨著下游需求放量，行業增速有望超過40%，潛在市場規模將達百億級別。
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，是鋰電池行業內三大高技術之一。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，主要表現在：鋁箔表面處理工藝落后、污染大；鋁箔的水處理會產生“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，產生層狀結晶；國內膠粘劑配方工藝較差，易出現分層剝離問題。
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的也實現量產。
為何鋁塑膜的制造技術難以突破，總體來說主要是材料、設備、工藝方面存在不足，其技術難度主要在于工藝的控制—反應條件的精確控制。
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