杭州五星鋁業(yè)邊慧娟：今年將量產(chǎn)8μm動(dòng)力電池用集流體鋁箔
圖為杭州五星鋁業(yè)有限公司總經(jīng)理邊慧娟發(fā)表主旨演講
10月16日，“第五屆動(dòng)力電池應用國際峰會(huì )（CBIS2020）暨首屆中國新能源新材料（寧德）峰會(huì )”在福建寧德召開(kāi)。本屆峰會(huì )由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì )、福建省寧德市人民政府、電池中國網(wǎng)，以及寧德時(shí)代、電化學(xué)儲能技術(shù)國家工程研究中心和21C創(chuàng )新實(shí)驗室聯(lián)合主辦。在“先進(jìn)材料及新技術(shù)應用”主題論壇上，杭州五星鋁業(yè)有限公司總經(jīng)理邊慧娟分享了鋰電池用集流體鋁箔的技術(shù)演變及發(fā)展趨勢。
集流體顧名思義就是匯集電流的一個(gè)結構或零件，是鋰離子電池中不可或缺的一個(gè)組成部件之一。鋁箔常被用作鋰電池中正極的集流體，是正極材料中非常關(guān)鍵的一個(gè)組件。
“鋁箔在整個(gè)的電芯占比中是非常小的，1%都不到，但是它的作用卻非常的大?！边吇劬暝谘葜v中表示，“我經(jīng)常跟客戶(hù)交流，說(shuō)我們鋁箔是‘負重前行’，因為鋁箔單價(jià)非常低，在電芯當中占比非常小，但是附著(zhù)在它身上的正極材料很貴，像有些三元的都是幾十萬(wàn)?！?/p>
值得注意的是，即便是成本不到電芯的1%，但是這種產(chǎn)品過(guò)去也主要依賴(lài)進(jìn)口日韓企業(yè)的產(chǎn)品，且價(jià)格不菲?！白钤绲臅r(shí)候，鋰電池用集流體鋁箔都是從日本進(jìn)口。五星鋁業(yè)2009年進(jìn)入這個(gè)行業(yè)以后，就開(kāi)啟了替代日本鋁箔的進(jìn)程，”在邊慧娟看來(lái)，新能源汽車(chē)的東風(fēng)也給國內鋁箔企業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)進(jìn)步、規模提升、市場(chǎng)飛躍提供了“風(fēng)口”，杭州五星鋁業(yè)目前已是全球產(chǎn)銷(xiāo)量最大的鋁箔制造商，公司在江蘇鎮江、杭州余杭、內蒙古、泰國羅勇工業(yè)區以及在意大利都有鋁箔生產(chǎn)基地。
現在的鋁箔主要分為厚箔、單零箔、雙零箔，現在的鋁箔技術(shù)最薄可以到4.5μm。據邊慧娟介紹，真正在鋰電池上應用的是9μm產(chǎn)品，動(dòng)力電池目前應用的最薄的鋁箔是的10μm，“目前只有國內某頭部動(dòng)力電池企業(yè)在應用這種10μm的產(chǎn)品?！?/p>
在產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng )新上，“過(guò)去集流體鋁箔厚度約為20μm，”據邊慧娟介紹，目前杭州五星鋁業(yè)已經(jīng)做到9μm集流體用鋁箔的批量生產(chǎn)，且8μm集流體用鋁箔產(chǎn)品已經(jīng)研發(fā)出來(lái)，預計將于今年12月量產(chǎn)，同時(shí)公司也已經(jīng)進(jìn)行7μm的技術(shù)儲備。
事實(shí)上，國內鋁箔技術(shù)的發(fā)展也經(jīng)歷了技術(shù)空白、摸索嘗試、模仿趕超，直到現在的技術(shù)引領(lǐng)?！?016年杭州五星鋁業(yè)參與了電池鋁箔國家標準的制訂，現在鋁箔技術(shù)基本上已經(jīng)到了一個(gè)非常成熟的階段，動(dòng)力用最薄可做到8um，性能的強度大于等于200兆帕，”邊慧娟表示，目前電芯生產(chǎn)用的鋰電池正極集流體鋁箔厚度基本上8-20um，未來(lái)高導電率、超純、高強度、高柔韌性和超薄的集流體將是動(dòng)力電池電芯用鋁箔集流體的發(fā)展趨勢。
同時(shí)，在集流體用鋁箔質(zhì)量管控技術(shù)創(chuàng )新方面，“我們通過(guò)鐵、硅、銅等合金金屬的調配，改變金屬內部的組織結構，優(yōu)化它的性能，”邊慧娟透露。
此外，杭州五星鋁業(yè)還自主研發(fā)了國內第一臺離線(xiàn)版型檢測儀，最大的檢測寬度可以達到1650mm；通過(guò)引進(jìn)意大利的針孔檢測設備和技術(shù)，對鋁箔箔面的針孔和缺陷進(jìn)行一個(gè)檢測的手段，以確保產(chǎn)品的優(yōu)異性能和可靠性。
為提高電池組的一致性，降低成本，杭州五星鋁業(yè)還推出了涂碳改性鋁箔，“涂碳改性等于是在鋁箔的表面進(jìn)行了碳層的涂附，有效提高電池組使用的一致性，降低成本，提高活性材料和集流體的粘接力，減少極化，保護集流體延長(cháng)使用使命?！边吇劬杲忉尩?。
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