明冠新材料謝輝：鋁塑膜采用干熱復合工藝 三個(gè)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(dòng)力電池應用國際峰會(huì )暨第三屆中國電池行業(yè)智能制造研討會(huì )”在北京精彩召開(kāi)。本屆峰會(huì )由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì )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(huì )動(dòng)力電池應用分會(huì )承辦，無(wú)錫先導智能裝備股份有限公司聯(lián)合承辦。參加此次峰會(huì )人數超600人。
在動(dòng)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(huì )嘉賓分享了鋁塑膜的發(fā)展現狀及技術(shù)應用難點(diǎn)。
以下為謝輝演講內容：
明冠集團成立于2007年，注冊資本1.2億元,是一家以先進(jìn)材料研發(fā)、制造及銷(xiāo)售為主的國家重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)。從第一代新能源產(chǎn)品太陽(yáng)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合材料的研發(fā)和制造，專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)復合材料十余年。目前我們公司擁有專(zhuān)利有兩百余項，獲得過(guò)大量政府、企業(yè)及產(chǎn)品的證書(shū)和獎項。我們有兩項自主研發(fā)、有知識產(chǎn)權的核心技術(shù)，第一項是高分子薄膜，第二項是高性能膠黏劑，以?xún)身椇诵募夹g(shù)研發(fā)的復合膜可以通過(guò)高溫高濕4000H以上的測試。應用于電站領(lǐng)域的太陽(yáng)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25年以上，這是遠遠超過(guò)電池對于材料的壽命條件的。
明冠的產(chǎn)品應用于七大洲，明冠的合作客戶(hù)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2018年達到20GW。07年開(kāi)發(fā)了背板產(chǎn)品，11年開(kāi)發(fā)了鋁塑膜，目前鋁塑膜88um/113um/153um已經(jīng)實(shí)現量產(chǎn)。而明冠產(chǎn)品在背板方面，在全球的份額中超過(guò)15%。公司已全面通過(guò)了ISO9001、OHSAS18001、ISO14001和TS16949管理體系認證；產(chǎn)品取得了中國質(zhì)量認證中心CQC、德國TUV、日本JET認證以及美國UL認證，通過(guò)了ROHS、REACH檢測，達到歐盟和中國控制標準要求。
明冠鋁塑膜考察干法及熱法產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)，最終摒棄缺點(diǎn)，綜合優(yōu)點(diǎn)，結合明冠獨創(chuàng )的核心技術(shù)，開(kāi)發(fā)了具有明冠特色的先進(jìn)的干熱復合工藝，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(mǎn)足軟包電池對于鋁塑膜的要求。
主流的鋰離子電池三種類(lèi)型，包括有圓柱、鋁殼和軟包，三種類(lèi)型各有各的特點(diǎn)，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、低內阻及循環(huán)優(yōu)良。軟包電池容量較同等尺寸規格的鋼殼鋰電高10~15%、較鋁殼電池高5~10%，而重量卻比同等容量規格的鋼殼電池和鋁殼電池更輕。
據網(wǎng)絡(luò )統計數據顯示，2016年國內圓柱、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(guò)方形和圓柱。因為軟包電池重量更輕、容量更高，續航能力更強，補貼新政對軟包電池更有利，這也是軟包電池占比越來(lái)越重的原因。而軟包電池遲遲得不到有力發(fā)展的一個(gè)原因就是成本比圓柱、鋁殼電池高。
制造行業(yè)唯一一個(gè)貫穿始終的核心就是降本。就電池本身而言，可以通過(guò)兩個(gè)方面實(shí)現降本的目的，一是降低材料價(jià)格，鋁塑膜是所有的軟包電池材料中，目前唯一沒(méi)有實(shí)現國產(chǎn)化的。國產(chǎn)鋁塑膜在整體性能和進(jìn)口鋁塑膜持平的情況下，在價(jià)格方面只有進(jìn)口鋁塑膜的70%，也就是說(shuō)降低了電池廠(chǎng)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(guān)不良對于電池合格率的影響超過(guò)0.3%。而解決這兩個(gè)方面導致的外觀(guān)不良可以從三個(gè)方面進(jìn)行減少或杜絕。第一，客戶(hù)端對于一線(xiàn)人員在操作和流程進(jìn)行培訓及優(yōu)化，提升操作人員整體素質(zhì)；第二，設備方面，可以提升設備智能化比例、提高設備作業(yè)精度及對設備上在和電池接觸面上進(jìn)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(gè)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合一層PET可以解決這個(gè)問(wèn)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構，可以杜絕電解液污染，提升產(chǎn)品合格率。從前期實(shí)驗數據來(lái)看，在PET產(chǎn)品表面滴上電解液，經(jīng)過(guò)24小時(shí)后擦試掉，表面無(wú)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(guò)，88/113/153um已量產(chǎn)，68已具有量產(chǎn)的技術(shù)實(shí)力，未來(lái)明冠會(huì )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l(fā)言整理，已經(jīng)本人審閱）
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