为何铝塑膜的制造技术难以突破?全面解析锂电池铝塑膜技术
1锂离子电池铝塑膜的作用
铝塑膜是锂离子电池五大材料之一,是软包锂电池封装材料。铝塑膜由外层尼龙层/粘合剂/中间层铝箔/粘合剂/内层热封层,共五层组成,每层功能要求都比较高。
2锂离子电池对铝塑膜的要求
铝塑膜的阻隔能力、耐穿刺能力、电解液稳定性、耐高温性和绝缘性影响着锂离子电池的使用性能。任何一个方面有所缺失,都有可能导致电池性能下降,直接报废。铝塑膜采用精密涂布技术生产,目前,日本企业具有世界上最先进的精密涂布技术。
3锂离子电池铝塑膜工艺
干法和热法工艺是铝塑膜主要采用的生产工艺。干法工艺是铝和聚丙烯用粘合剂粘结后直接压合而成,热法工艺是铝和聚丙烯之间用MPP接着,在缓慢升温升压热压合而成。
干法生产的铝塑膜薄,外观好,具有优良的深冲性能和防短路性能,且工艺简单、成本低,然而与热法相比,耐电解液和抗水性能较差;热法的优点在耐电解液和抗水性能好,但是深冲成型性能、防短路性能不如干法,外观和裁切性差。
4全球锂离子电池铝塑膜企业
在软包锂电池中铝塑膜起到关键的作用,一般占到电芯成本的15-20%左右。然而国内由于技术的不足,铝塑膜市场占比非常少,占比不足5%。目前国内铝塑膜市场90%份额被日本厂商垄断,主要是DNP(大日本印刷)、昭和电工和T&T占据。
铝塑膜作为尚未实现国产化的锂电材料,其毛利率高达60-80%。据估计,目前铝塑膜全球市场空间仅为数十亿元,随着下游需求放量,行业增速有望超过40%,潜在市场规模将达百亿级别。
5我国锂离子电池铝塑膜差距
作为软包电池的核心材料,铝塑膜的生产技术难度远高于隔膜、正极、负极、电解液,是锂电池行业内三大高技术之一。从产品性能上看,我国铝塑膜产品与国外产品存在较大差距,主要表现在:铝箔表面处理工艺落后、污染大;铝箔的水处理会产生“氢脆”,导致铝塑膜耐拆度差;铝箔表面挺度不够,良品率差;聚丙烯与高导热的铝箔表面复合时易卷曲,产生层状结晶;国内胶粘剂配方工艺较差,易出现分层剥离问题。
由于这些生产工艺技术的不足,我国生产的铝塑膜产品冲深最大在5mm左右,始终无法达到良好的性能要求。而国外可达到8mm,有的甚至达到12mm,总体与国外产品还有一定差距;厚度方面,国内铝塑膜最薄只能做到70μm,量产的有112、88和72μm,而日本铝塑膜最薄可以做到40μm,65和48μm的也实现量产。
为何铝塑膜的制造技术难以突破,总体来说主要是材料、设备、工艺方面存在不足,其技术难度主要在于工艺的控制—反应条件的精确控制。锂电改变全球工业布局,随着我国新能源汽车的发展,我国的锂电产业发展速度也十分惊人。那么,我国锂电生产基地有哪些呢?下面是小编带来关于我国锂电生产基地有哪些的内容,希望能让大家有所收获!
科技改变生活,而锂电产业正在改变全球工业布局,伴随着新能源产业蓬勃发展,中国锂电发展日新月异。任何一个产业的发展离不开天时、地利、人和,下面来看这几个因为电池而迅速崛起的城市。
福建宁德:全球最大聚合物锂离子电池生产基地
福建宁德别称闽东,是中国大黄鱼之乡,别称闽东,是中国大黄鱼之乡,在2017年才成为三线城市,但在电池领域,宁德这个词却是如雷贯耳。
近日,来自福建省宁德市相关部门的信息,经过9年的发展,宁德市已成为全球最大的聚合物锂离子电池生产基地。
谈到宁德电池产业的发展,离不开宁德新能源科技有限公司和宁德时代新能源科技股份有限公司(简称CATL)这两家龙头企业,前者是全球第一的消费类聚合物锂离子电池制造企业,也是苹果、三星、华为、OPPO、ViVO小米等手机厂商的电池供应商。而宁德时代已然成为全球第二的锂离子动力电池制造企业,仅次于日本松下,2017年,两大龙头企业产值将超过350亿元。
宁德新能源科技成立于1999年,是新能源(香港)科技有限公司在大陆的第三家子公司,而ATL母公司是日本电子原材料及元器件制造商TDK集团。2011年,宁德新能源科技创始人曾毓群将ATL的汽车动力部门剥离出来,在福建宁德成立CATL,随后宁德时代在6年的时间内,逐步成长中国动力电池领域的霸主。
2017年11月10日,宁德时代创业板IPO招股说明书公布,估值达到1300亿,将成为非国企最大规模IPO。宁德时代在国内拥有宇通、金龙、北汽、上汽、广汽、吉利等重要客户,而且是国内唯一量产配套宝马、大众等国际著名车企的动力电池企业,还与标致、雪铁龙、日产、雷诺、奔驰、通用等联盟。
宁德市的锂电新能源产业以两大龙头电池企业为带头,以锂电池和Pack为核心,向产业链上中下游进行布局,在十三五期间形成千亿产业集群。
江西宜春:冲击千亿规模的亚洲锂都
宜春是位于江西西北部的一个地级市,风景秀丽,以其“夏冷冬暖,莹媚如春,饮之宜人“这样一个适合旅游的城市还有一个名字是“亚洲锂都”!
宜春市拥有世界储量最大的锂云母矿,氧化锂的可开采量占全国的31%、世界的12%。依托巨大的资源优势,伴随着锂电池行业的飞速发展,宜春的“亚洲锂都”已经实至名归。
目前为止,宜春市拥有规模以上锂电企业34家,税收过1000万元的企业13家,过1亿元的企业1家;培育了远东福斯特、江特电机、紫宸科技、合纵锂业等一批在国内具有较强影响力的企业。
从锂矿原料精选到电池级碳酸锂、电池材料,再到锂离子电池及锂电产品应用,宜春市已经基本形成了较为完整的锂电新能源产业链条。从锂矿原料精选到电池级碳酸锂、电池材料,再到锂离子电池及锂电产品应用,宜春市已经基本形成了较为完整的锂电新能源产业链条。
已筹建挂牌碳酸锂研究中心等12个研究中心,建立了两个锂电新能源院士工作站。
当前,宜春制定了“四年翻一番决战工业八千亿”计划,力争到2020年底锂电新能源产业主营业务收入达到1000亿元。
河南新乡:从中国电源行业的黄埔军校到中国电池工业之都
河南新乡位于河南腹地,北依太行,南临黄河,历史悠久,被称为“中国电源行业的黄埔军校”,新乡电池产业从上个世纪50年代起步,到21世纪的跨越式发展,专注电池这一件事,并将其做到极致。在新乡国家高新技术开发区和经济技术开发区,大大小小的电池企业有近200家。
新乡电池在蛟龙号、神舟飞船、“和平2号”空间探测卫星、南极科考站使用,可谓是“上天”“下海”无所不能,“中华”牌电池享誉全国。
面临新能源时代的变革,新乡创新求变,也迎来了新的发展机遇。
2017年9月25日,新乡电池研究院联合同济大学共建氢能燃料电池研发中心,并依托电池研究院成立两家公司,拟投资1亿多元建设中试生产线。新乡高新区千亿级别的氢能电池及装备产业园也在规划建设中。
2017年12月5日,易成新能发布《河南平煤国能锂电有限公司年产10亿Wh高安全性高比能动力锂离子电池项目可行性研究报告》,拟在新乡投资兴建基地,复兴“中华”电池品牌。
该电池项目是新乡市政府、中国平煤神马集团、新乡电池研究院和北京国能电池科技公司四方合作实施,总投资50亿元,涉及锂离子电池及系统集成生产。
新能源时代的东风已来,还会有更多的城市乘风而起,获得新的快速发展机遇。