金美新材料：6-8微米復合集流體持續裝車(chē) 正推進(jìn)4-5微米新產(chǎn)品
“一般說(shuō)來(lái)，追求電池高能量密度和高安全是相互矛盾的，能量密度越高，電池安全性就會(huì )隨之降低?！?span style="color: rgb(0, 112, 192);">重慶金美新材料科技有限公司應用中心總監孫耀明表示，電池集流體如何兼顧這兩者，進(jìn)而減少用戶(hù)對續航里程和安全的焦慮，金美新材料的解決方案是研發(fā)和應用復合集流體。
近期，在第八屆動(dòng)力電池應用國際峰會(huì )(CBIS2023)上，孫耀明向與會(huì )嘉賓分享了金美新材料在復合集流體領(lǐng)域的創(chuàng )新與變革，以及復合集流體規?；慨a(chǎn)路徑。
1.復合集流體技術(shù)成為動(dòng)力電池關(guān)鍵性平臺技術(shù)
孫耀明指出，“復合集流體具有五大優(yōu)勢，在解決電池內短路防護性的同時(shí)，提升了電池的能量密度和循環(huán)壽命，降低了電池成本，對于鋰電池、鈉電池、固態(tài)電池等具有廣泛兼容性，是面向下一代更高性能動(dòng)力電池的關(guān)鍵性平臺技術(shù)。這與《節能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖2.0》所提到的動(dòng)力電池高安全、高比能、低成本、長(cháng)壽命的長(cháng)期發(fā)展方向是一致的?！?/p>
2.復合集流體規?；慨a(chǎn)路徑
產(chǎn)品方面，據介紹，金美新材料的產(chǎn)品主要包括鋁復合集流體和銅復合集流體。其中，鋁復合集流體已實(shí)現持續批量出貨，于2018年裝車(chē)法國標致，2023年裝車(chē)極氪009，還有一款新車(chē)即將裝車(chē)。
孫耀明表示，銅復合集流體的量產(chǎn)路徑是產(chǎn)品/工藝設計、開(kāi)發(fā)/驗證、商品化生產(chǎn)，再到擴大化生產(chǎn)，即先從0到1開(kāi)發(fā)，再從1到100實(shí)現規?；a(chǎn)。
“金美新材料從2020年開(kāi)始設備工藝固定，樣品轉為商品，第二代6微米銅復合集流體產(chǎn)品實(shí)現量產(chǎn)，并裝車(chē)應用?！?/p>
孫耀明還指出，現階段銅復合集流體技術(shù)主要包括磁控濺射、蒸發(fā)、化學(xué)鍍、水電鍍等主要環(huán)節，金美新材料進(jìn)行了工藝融合。
在他看來(lái)，銅復合集流體規?；ㄋ膫€(gè)方面：裝備/工藝自主設計、數字化運用、智能高自動(dòng)化裝備、綠色低碳制程。在此過(guò)程中，銅復合集流體還將實(shí)現以下突破：
一是性能方面，強調材料一致性、重復性，經(jīng)過(guò)C端驗證，實(shí)現綜合性能優(yōu)化;
二是效率方面，工藝良率大于85%，幅寬達到1.4m，卷長(cháng)達到10000m;
三是產(chǎn)能方面，進(jìn)行二次量產(chǎn)爬坡，實(shí)現從百萬(wàn)到千萬(wàn)數量級的提升;
四是成本方面，通過(guò)采用最佳性?xún)r(jià)比的工藝，下一階段銅復合集流體與純金屬銅箔的成本將基本持平，預計在明年4月左右。
除了在材料端創(chuàng )新研發(fā)以外，金美新材料還在應用端進(jìn)行了前瞻性的布局。
金美新材料今年在其深圳總部成立了應用中心，主要優(yōu)化電芯工藝、采集核心數據、推動(dòng)材料迭代。
據介紹，金美新材料自2015年開(kāi)始專(zhuān)業(yè)從事多功能復合集流體的研發(fā)、生產(chǎn)及銷(xiāo)售，是目前市場(chǎng)唯一同時(shí)量產(chǎn)銅和鋁復合集流體的企業(yè)，在國內外布局超600項專(zhuān)利，具有自主知識產(chǎn)權護城河和裝車(chē)應用經(jīng)驗。
產(chǎn)品布局方面，金美新材料6-8微米復合集流體已應用裝車(chē);面向下一代產(chǎn)品，于2021年完成4-5微米產(chǎn)品技術(shù)儲備，目前在推進(jìn)相關(guān)規?；瘧?。
技術(shù)方面，復合集流體需要在高分子基材上進(jìn)行金屬沉積，金美新材料在高性能基膜及界面改性技術(shù)、附著(zhù)力增強技術(shù)、低損傷沉積技術(shù)、應力協(xié)調技術(shù)、精密帶材傳動(dòng)技術(shù)、材料精益利用技術(shù)上處于領(lǐng)先水平。
機構預測，2027年全球銅復合集流體需求量將達到87.4萬(wàn)噸，即為139.9億平方米，五年復合增長(cháng)率為105.8%;鋁復合集流體市場(chǎng)需求量將達到2.1萬(wàn)噸，即為6.2億平方米，五年復合增長(cháng)率為68%。
市場(chǎng)方面，2023年被視為復合集流體產(chǎn)業(yè)化元年，寧德時(shí)代、國軒高科、海辰儲能等多家電池企業(yè)，都在測試、驗證或者開(kāi)始導入復合集流體。據了解，寧德時(shí)代麒麟電池采用了復合集流體技術(shù)，供應商是金美新材料。
為了滿(mǎn)足海量市場(chǎng)需求，產(chǎn)能方面，金美新材料已建成重慶綦江示范基地，年產(chǎn)能1億平方米;四川宜賓基地規劃年產(chǎn)能12億平方米，并在規劃其他基地。
孫耀明表示，希望產(chǎn)業(yè)鏈更多企業(yè)支持復合集流體，加快產(chǎn)業(yè)化和規?；M(jìn)程。
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