软包锂电池有哪些优点你知道吗？简析软包锂电池的特点及性能！

受车企认可度的逐步提升、软包锂电在动力锂电领域的渗透率有望快速提升，有望驱动整个软包锂电的CAGR达35%以上，预计2020年3C、动力和储能的软包锂电池需求将达到59GWh。国内动力锂电企业也加速对软包技术的布局，预计年内的软包产能将达27GWh左右。软包锂电池仍处于扩产及产品变革的快速发展期。

　　高比能量高安全性，铸就软包电池性能优势。软包锂电池结构上的最大特点在于使用铝塑复合膜作为包装材料，主要优势包括：1）铝塑膜外部包装、不会轻易爆炸，故安全性能高；2）铝塑膜重量轻、空间利用率高，故能量密度大；3）电池内阻小、寿命更长，故循环性能好。在电池高能量密度要求下，其安全性、能量密度等优势将更受重视。

　　动力领域渗透加速，软包锂电池高速发展。软包动力锂电池技术的第一梯队主要是日韩企业，尤其是LG是软包动力锂电的全球龙头，其产品的能量密度及稳定性均较佳，雪佛兰、日产等车企主要采用LG软包电池，总体来看，日韩等国际车企对于软包锂电的技术路线认可度较高。国内目前主流的电动车企也在加速软包电池的应用。北汽、上汽等乘用车企纷纷开始尝试使用软包电池，其中万向A123和孚能科技软包电池占据主流。国内三元软包技术进步明显，能量密度大幅提升，以孚能科技为例，单体能量密度达到220wh/kg，pack后在140-160wh/kg之间。软包趋势兴起，动力电池企业为抢占先机，加大软包扩产力度，9家软包电池企业2017年底软包电池产能将达27GWh。我们认为锂电池需求与软包渗透率并肩增长，2020年软包渗透率41%左右，软包电池需求将达59GWh，GAGR为35%。

　　铝塑膜市场高速增长，进口替代加速进行。全球（中国）铝塑膜市场和技术一直被日韩少数企业垄断，国产率仅为5%，进口替代空间非常大。随着国产铝塑膜的放量，预计2017年国产铝塑膜的市占率将超过10%，到2020年或达到40%。

　　结构差异在封装材料，软包锂电技术难度高。软包锂电池与传统锂电池在正极、负极、电解液等材料应用及结构布局方面较为类似，最大的差异在于包装材料，传统锂电均有铝壳或者钢壳等外壳，而软包锂电是使用铝塑复合膜作为包装材料，材料差异进而决定了其封装方式的不同。由于使用了铝塑包装膜材料，软包锂电池采用的是热封装密封，而金属外壳锂电池一般采用金属壳焊接密封（激光焊）。

　　对软包电池而言，采用铝塑复合膜包装技术难度高，主要体现在两方面，一是铝塑膜的性能强度决定电池的设计应用场景，二是封装技术觉得的电池安全性。

　　铝塑膜通常分为三层，即外阻层（一般为尼龙BOPA或PET构成的外层保护层）、阻透层（中间层铝箔）和内层（多功能高阻隔层）。材料难度较大，内层一般要求较高的耐热性，防止出现短路，中间层需具备良好的耐水蒸气性及稳定的加工性能，外层需要较强的抗冲击性能、耐穿刺性等，目前铝塑膜的技术还存在较大的技术提升空间。另外良好的封装技术是软包电池技术的关键，能有效解决发鼓（胀气）问题，原因主要是：a）铝塑膜材料的热封边问题，水蒸气进入反应膨胀漏液；b）电池设计问题（发生的概率较小），内部短路热失控。

　　软包锂电池的安全性及能量密度指标优于传统锂电。软包电池在外形设计和电池应用方面均具备一系列的优势。

　　此外，软包锂电池的外形具有设计灵活的优势，在此基础上，根据pack箱体的具体尺寸进行定制化设计，或者单体经过层级式等多种电池排布方式，实现充分利用电池箱体的内部空间，满足差异化的客户需求。

　　在以上种种优点以外，软包电池目前进展缓慢也有其不足之处，如一致性较差、成本较高，容易发生胀气、漏液。胀气、漏液则可以通过提升铝塑膜质量、密封工艺、模组加固降低震动等方式来改善甚至解决。一致性和成本问题可通过规模化生产和铝塑膜的国产化等共同解决。

　　软包锂电池的下游市场可细分为3C领域、动力领域和储能领域。软包电池的应用首先是在3C领域，其发展历程随着数码电池的内部集成进程而快速发展，尤其是在笔记本电脑、手机等电池的集成化，截止到2016年软包电池的渗透率近60%，但近年来传统3C产品消费增速的放缓，高渗透率下，相应软包的需求增速也在逐步放缓。与此同时，随着新能源汽车持续高增长，2016年动力电池出货量大增成为锂电池行业发展的主驱动力，当前软包锂电市场渗透率也不断提高，2016年近12%。而储能市场则是锂电池应用的新兴领域，短期应用软包较少，未来随着软包成本的下降，在此领域也具备较大的增长潜力。

　　软包电池受益于锂电需求量扩张及渗透率的并肩增长，2020年软包锂电池需求将达59GWh。总量上来讲，我国锂电池需求将保持较高增速（GAGR为27%），2020年总需求将达144.3GWh。根据以上分析，我们认为软包在动力领域的加速渗透将带动整体软包锂电池的总量快速增长，我们预计2020年软包渗透率达41%，软包锂电池需求将达58.9GWh，GAGR为35%。

论及化学原理，线状锂电池与我们手机里笔记本里使用的普通锂电池并无差别。一个阳极，一个由锂钴氧化物（LCO）制造的阴极，当然还少不了电解质。与普通锂电池不同的是，线状锂电池并不采用层状结构组织构建电池，它采用的是中空的螺旋状结构。

线状锂电池绝对是个划时代的产品。之前对“软质电池（且称之为软质电池吧）”的研究虽然也有一定的成果，但由于使用的都是高分子聚合物这样的“次等货”，能量密度（energydensity）非常的低，而且柔软度严重不足（就和塑料一样）。线状锂电池的性能和普通锂电池完全一致，但却拥有和电线一样的物理特性，优势之处无需多言。至于电池寿命，这当然要和长度有关了。根据乐金公司的测试，25厘米长的线状锂电池可为iPodShuffle供电10小时。乐金公司表示，自己希望线状锂电池可以于2017年普及到人们常用的设备上.

　　人们一直忽略了电池在计算机发展中的重要性。英特尔可以造出体积仅为几个原子大小的晶体管，也能造出功率只有几瓦，每秒却能够处理上十亿个任务的处理器，但我们使用的电池却永远都是那么大的一坨，还改变不了形状。电池的落后限制了计算机产业的创新和发展，如果线性电池能够帮助人类突破原有的禁锢，我们手上的电子产品就都要变样。笔记本可以抛开圆滚滚的电池了，手机和平板也可以从电池板里解放出来。我们可以把电池塞在设备内部多余的空间内，甚至可以把电池改装成装饰或是外壳，设备的体积会大幅度减小，设备的重量也会得到很大的优化。我们还可以做出电池手链、电池项链用以随地充电。结合软质显示屏的发展，我们甚至能够做出软质的手机和电脑，IT世界就要大变样了。

　　乐金公司使用镀有镍锡合金的铜线作为线状锂电池的阳极。这种铜线被一圈一圈密集地缠绕在直径1.5毫米的小棍子上，等缠绕完成后作为内核的小棍子就被抽走，剩下的铜线便成为一种类似于弹簧的中空螺旋结构。之后的工作是为这个中空螺旋结构裹上隔绝层，再把铝线缠绕上去。最后，乐金公司使用悬浮液状的锂钴氧化物包被整条线路，电池的阴极也就完成了。只要套上绝缘的外皮，在螺旋结构的中空内浇灌电解质，线状锂电池就算大功告成。

　　3.1.消费领域格局稳定，ATL掌握软包话语权

　　软包电池消费领域格局稳定，ATL领导的行业格局基本不变。消费锂电池行业发展成熟，下游客户稳定，主要供应商是ATL、LG和松下等国际巨头。其中ATL是国际最大的消费锂电池企业，2012-2016年连续5年软包电芯（聚合物）出货量居全球第一，产能超过全球一半，公司在行业拥有绝对话语权，主要客户包括苹果、三星电子等国际顶尖客户。在国内，光宇、力神也把握住了包括手机、平板等智能终端普及的发展机遇，跻身于全球消费锂电企业前列。光宇的软包电池（聚合物）排名世界第五，为惠普和戴尔在内的世界知名数码制造商供应产品。力神的消费类产品竞争力也较强，主要客户包括苹果、三星、LG、惠普、戴尔、华为。

　　3.2.高比能推动软包动力迅速发展，电池企业加速布局

　　3.2.1软包动力锂电应用加速，LG万向引领全球潮流

　　软包电池获国际车企高度认可，LG软包独树一帜。由于软包电池安全性能好、能量效率高，雪佛兰Volt、Bolt、日产Leaf、福特（Focus、Fusion、沃尔沃XC90等国际高端车型纷纷采用了软包锂电池，主要供应商是LG、AESC等，LG软包技术国际领先，以自主生产的三元NCM作为正极材料，采用叠片式软包设计后电池能量密度可以提高20%以上，循环寿命可以提高1倍；ASEC软包走锰酸锂路线，相对于三元材料，能量密度、循环性能处于劣势，LG软包动力锂电池技术领先，日产leaf倾向于使用LG软包。

　　国内车企加快软包应用，万向、孚能科技、国能等厂商占据主流。国内车企在软包动力锂电池应用方面的接纳度在逐步提高，目前客车、乘用车、物流车等方面均出现了相关的配套。国内主流的电动乘用车企如北汽、上汽、众泰、奇瑞等尝试使用软包电池。在10款主流车型的软包电池配套情况中，万向和孚能科技配套车型最多：万向A123配套4款（上汽荣威系列和长安逸动）、孚能科技配套北汽多款车型（北汽EC180、EU260、EX系列等和江铃E200）、CATL、多氟多等都配套了1款车型。此外，国能电池在客车方面配套较多，对安凯客车、南京金龙等主流的电动客车企业进行相关配套和供货，2017年下半年进入上汽通用五菱、江铃等企业的几十款A00车型的供应链。