明冠新材料謝輝：鋁塑膜采用干熱復(fù)合工藝 三個維度提質(zhì)降本
明冠新材料股份有限公司特級研究員謝輝作主題演講
11月17日，“2017’第二屆動力電池應(yīng)用國際峰會暨第三屆中國電池行業(yè)智能制造研討會”在北京精彩召開。本屆峰會由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會和電池中國網(wǎng)共同主辦，天津力神電池股份有限公司聯(lián)合主辦；中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會動力電池應(yīng)用分會承辦，無錫先導(dǎo)智能裝備股份有限公司聯(lián)合承辦。參加此次峰會人數(shù)超600人。
在動力電池技術(shù)創(chuàng)新分論壇上，明冠新材料股份有限公司特級研究員謝輝作主題演講，同與會嘉賓分享了鋁塑膜的發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)應(yīng)用難點。
以下為謝輝演講內(nèi)容：
明冠集團成立于2007年，注冊資本1.2億元,是一家以先進材料研發(fā)、制造及銷售為主的國家重點高新技術(shù)企業(yè)。從第一代新能源產(chǎn)品太陽能背板到第二代新能源產(chǎn)品鋁塑膜，我們一直在從事多功能復(fù)合材料的研發(fā)和制造，專業(yè)生產(chǎn)復(fù)合材料十余年。目前我們公司擁有專利有兩百余項，獲得過大量政府、企業(yè)及產(chǎn)品的證書和獎項。我們有兩項自主研發(fā)、有知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，第一項是高分子薄膜，第二項是高性能膠黏劑，以兩項核心技術(shù)研發(fā)的復(fù)合膜可以通過高溫高濕4000H以上的測試。應(yīng)用于電站領(lǐng)域的太陽能電池背板在高低溫、鹽堿地、高煮水的環(huán)境下，使用壽命可達(dá)25年以上，這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電池對于材料的壽命條件的。
明冠的產(chǎn)品應(yīng)用于七大洲，明冠的合作客戶遍及全世界。明冠產(chǎn)品從2008年的產(chǎn)能1GW到2017年的15GW，擬定目標(biāo)2018年達(dá)到20GW。07年開發(fā)了背板產(chǎn)品，11年開發(fā)了鋁塑膜，目前鋁塑膜88um/113um/153um已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)。而明冠產(chǎn)品在背板方面，在全球的份額中超過15%。公司已全面通過了ISO9001、OHSAS18001、ISO14001和TS16949管理體系認(rèn)證；產(chǎn)品取得了中國質(zhì)量認(rèn)證中心CQC、德國TUV、日本JET認(rèn)證以及美國UL認(rèn)證，通過了ROHS、REACH檢測，達(dá)到歐盟和中國控制標(biāo)準(zhǔn)要求。
明冠鋁塑膜考察干法及熱法產(chǎn)品的優(yōu)缺點，最終摒棄缺點，綜合優(yōu)點，結(jié)合明冠獨創(chuàng)的核心技術(shù)，開發(fā)了具有明冠特色的先進的干熱復(fù)合工藝，明冠鋁塑膜具有優(yōu)良的沖殼性、優(yōu)異的耐腐蝕性及優(yōu)越的絕緣性，能更好的滿足軟包電池對于鋁塑膜的要求。
主流的鋰離子電池三種類型，包括有圓柱、鋁殼和軟包，三種類型各有各的特點，而軟包電池對比其他兩款電池最大的優(yōu)勢在于：輕量化、高容量、低內(nèi)阻及循環(huán)優(yōu)良。軟包電池容量較同等尺寸規(guī)格的鋼殼鋰電高10~15%、較鋁殼電池高5~10%，而重量卻比同等容量規(guī)格的鋼殼電池和鋁殼電池更輕。
據(jù)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2016年國內(nèi)圓柱、軟包、方形鋰電池產(chǎn)量分別為13.92GWh、22.99GWH、26.64GWh，占比分別為21.9%、36.2%、41.9%；2017上半年國內(nèi)圓柱、軟包、方形鋰電池產(chǎn)量分別為11.2GWh、19.3GWh、18.6GWh，占比分別為22.8%、39.3%、37.9%，軟包占比已經(jīng)超過方形和圓柱。因為軟包電池重量更輕、容量更高，續(xù)航能力更強，補貼新政對軟包電池更有利，這也是軟包電池占比越來越重的原因。而軟包電池遲遲得不到有力發(fā)展的一個原因就是成本比圓柱、鋁殼電池高。
制造行業(yè)唯一一個貫穿始終的核心就是降本。就電池本身而言，可以通過兩個方面實現(xiàn)降本的目的，一是降低材料價格，鋁塑膜是所有的軟包電池材料中，目前唯一沒有實現(xiàn)國產(chǎn)化的。國產(chǎn)鋁塑膜在整體性能和進口鋁塑膜持平的情況下，在價格方面只有進口鋁塑膜的70%，也就是說降低了電池廠家鋁塑膜材料成本的30%。二是提升產(chǎn)品合格率，對軟包電池而言，外部擦傷、電解液污染等外觀不良對于電池合格率的影響超過0.3%。而解決這兩個方面導(dǎo)致的外觀不良可以從三個方面進行減少或杜絕。第一，客戶端對于一線人員在操作和流程進行培訓(xùn)及優(yōu)化，提升操作人員整體素質(zhì)；第二，設(shè)備方面，可以提升設(shè)備智能化比例、提高設(shè)備作業(yè)精度及對設(shè)備上在和電池接觸面上進行柔化處理，減少表面的摩擦，減少電池的二次操作。第三、鋁塑膜性能提高，鋁塑膜本身是一個柔軟的膜材、表面尼龍不耐摩擦、不耐腐蝕，所以在鋁塑膜表面另外復(fù)合一層PET可以解決這個問題。PET耐腐蝕、耐沖擊、阻水及防護性能優(yōu)異，以它作為鋁塑膜的表層結(jié)構(gòu)，可以杜絕電解液污染，提升產(chǎn)品合格率。從前期實驗數(shù)據(jù)來看，在PET產(chǎn)品表面滴上電解液，經(jīng)過24小時后擦試掉，表面無任何腐蝕。明冠鋁塑膜產(chǎn)品中CAB88/CAP113/CAP153三款產(chǎn)品可以極大減少擦傷及杜絕電解液污染，達(dá)到提升合格率，降低電池成本的作用。
明冠對于鋁塑膜的研發(fā)從未停止過，88/113/153um已量產(chǎn)，68已具有量產(chǎn)的技術(shù)實力，未來明冠會推出耐摩擦耐腐蝕更好的鋼塑膜以及對能力密度提升更大的更輕更薄系列助力電池行業(yè)，助力中國新能源事業(yè)，謝謝！
?。ǜ鶕?jù)發(fā)言整理，已經(jīng)本人審閱）
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