水涨船高！苏州锂盾夏文进：铝塑膜已具备全面国产化条件
发布日期：2019/12/12
苏州锂盾储能材料技术有限公司总经理夏文进
近年来，伴随着新能源汽车市场的迅速发展，我国动力电池制造所需的主要材料基本实现了国产化，而作为软包电池封装核心材料的铝塑膜，却因技术壁垒较高等因素，进口替代进度依旧缓慢。随着全球软包电池市场逐渐迎来增量空间，铝塑膜的需求量也将随之水涨船高，市场竞争也将愈发激烈。近日，电池中国网就国产铝塑膜的技术发展、制备工艺、安全性能以及国产化进程等行业热点话题，独家采访了苏州锂盾储能材料技术有限公司（以下简称“苏州锂盾”）总经理夏文进。
国产铝塑膜技术崛起 打破日韩技术壁垒
夏文进表示，外包装的封装技术对软包电池的电性能循环以及力学性能循环影响颇大，如同人的皮肤，“皮之不存，毛将焉附”，若分装做得不好，电池内部做得再好也无济于事。电池的破坏机理多是极性破坏机理，因此需要铝塑膜及电芯内部的其他材料逐步向非极性方面转变，非极性的界面在极性环境中的表现更为稳定。他指出，过去一提到铝塑膜，大家更多关注的可能是日韩等企业的产品，甚至会将这些日韩企业的指标当做业内的技术要求和标准，但随着近年我国铝塑膜产业的崛起，很多自主研发的核心技术已经丝毫不逊于日韩企业，并逐步拥有一定的技术优势。
以日本为例，其铝塑膜产品多采用干法、热法两种工艺，干法即用胶水粘，热法则是用胶膜贴。区别于以上两种工艺，苏州锂盾全球首创发明的MicrolayerTM非极性微波锚固法多相界面一体化铝塑膜工艺专利技术，采用“钉钉子”原理，将微观锚钉分别打到尼龙、PP、铝箔各个界面中，再通过微波照射将各界面的锚钉连接起来，形成化学锚钉网，生产出具有优异深冲、高阻隔性、绝缘性、阻燃性且耐腐蚀性能的铝塑膜产品。微波固化工艺在铝塑膜的生产过程中具有较大优势，铝是微波天然反射层，微波照射后可在此界面形成两倍以上的微波能量，让界面优先发生反应，且不会破坏铝和膜本身，温度很低，能量却很高，保证了界面的牢固性以及高分子膜的完整性。据悉，该项技术整个环节均为苏州锂盾独立研发，并已实现完全国产化，突破了日韩企业铝塑膜装备、技术封锁，填补了中国高端铝塑膜研发产业化技术的空白。
耐高温、高阻燃 优质铝塑膜提升安全系数
近年，全球新能源汽车发生多起动力电池燃烧、爆炸事故，动力电池的安全问题一直是很多消费者心中跨不过去的“一道坎”。对此，夏文进表示，苏州锂盾生产的铝塑膜具备耐高温、高阻燃等性能，可保证燃烧状态下5分钟内产品性能稳定，较大程度的提升了动力电池的安全系数。
针对软包电池可能会出现的漏液和胀气等问题，夏文进表示，常规铝塑膜必须要有极性粘接，若极性粘贴界面遭到破坏、分层，则会发生漏液现象；胀气与铝塑膜相关的原因则多是因封装装效果不好引起的，水汽侵入后在内部产生气体。他还指出，相较于方形电池，软包电池的绝缘性更加突出。目前，业界正在努力提升软包电池的阻燃性，降低热失控，希望产品能够实现在500℃的高温环境下也不会燃烧，如此，软包电池的安全性将会得到大幅提升。
高冲坑厚度是软包动力电池成本下降、安全提升的唯一通道
当前，软包电池较方形电池来说成本相对较高、成组率相对较低。其中，最大的制约因素是铝塑膜冲坑厚度，高能量电芯也因厚度受限只能选择做长、做宽，这又降低了产品的一致性，加大了电芯封装难度。若首先实现26mm厚度，那么软包电芯将可与方形电芯同台竞技，同时，软包电池的能量密度、安全、成组率都将实现大幅提升，成本也将会比方形下降约20%。因此，铝塑膜冲深技术的提升将是软包电池技术平台升级的关键，是提升软包电池综合竞争力的唯一便捷通道。
铝塑膜已具备国产化条件 全面“中国芯”指日可待
在谈到铝塑膜全面国产化的问题时，夏文进指出，首先要解决的就是成品率，通过连线制作，用一条整线来生产产品，可大幅提高成品率，并有效降低成本。全面国产化虽然艰难，但从长远来看是有利于提升我国企业综合竞争力的，否则没有自主创新的技术作支撑，一旦销量不在增长，这样的企业很快就会被淘汰出局。购买日本的材料、设备，短期内虽然可实现局部国产化，但却不利于企业长期的发展。他认为，“学赶超”的时代已经远去，而弯道超车依靠的则是过硬的技术和深厚的经验累积。
鉴于此前铝塑膜国产化的程度较低，很多动力电池企业在选择供应商时，会优先考虑日韩等早期具有一定产品应用优势的铝塑膜企业。夏文进则认为，从担心到接受国产铝塑膜产品是一个循序渐进的过程，也希望业内标杆性的企业能够担当起推动行业发展的重任。
2019年，苏州锂盾成功取得IATF16949体系德国认证，CPIC太平洋保险也为客户使用公司产品提供质量安全承保。据悉，苏州锂盾动力铝塑膜单坑极限深冲可达10mm，2019年年底将实现14mm，到2020年可实现双坑40mm，高温电解液长期耐腐蚀可达2000h。夏文进表示，当前国产铝塑膜产品在很多方面已经与国际一流产品不相上下，接下来，我们要在批量化过程中进一步提高产品连续性、一致性，加速产业化水平的提升，这样才能在未来软包电池产能爆发时快速跟进。
在夏文进看来，铝塑膜全面国产化之路虽有万千曲折，但随着国产铝塑膜核心技术日趋成熟，产能也有了相应规模，再加上政策支持，当前已经具备国产化的条件，预计全面实现国产化后，铝塑膜的成本还能下降50%。因此，夏文进也呼吁业内，快速形成自己的知识产权，走全面国产化产业化发展的基本路线，从标准、指标和性能上做出真正的“中国芯”。
来源：电池中国
