中國(guó)汽車(chē)報(bào) | 新材料 新技術(shù) 動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)幾何?
10月16日，第五屆動(dòng)力電池應(yīng)用國(guó)際峰會(huì)（CBIS2020）暨首屆中國(guó)新能源新材料（寧德）峰會(huì)在福建寧德舉辦。新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)材料技術(shù)的進(jìn)步，在本屆峰會(huì)上，來(lái)自電池材料領(lǐng)域的企業(yè)代表和行業(yè)專(zhuān)家齊聚，共同探討新業(yè)態(tài)下，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)新發(fā)展。
隨著材料種類(lèi)、性能技術(shù)不斷突破和生產(chǎn)成本的有效控制，鋰離子電池質(zhì)輕、續(xù)航里程長(zhǎng)、適用范圍廣、能量密度高、輸出功率高的優(yōu)勢(shì)將逐步得到體現(xiàn)，被作為主要的動(dòng)力電池發(fā)展，是當(dāng)今新能源車(chē)動(dòng)力電池的主要類(lèi)型。
中國(guó)工程院院士鄭綿平指出，三元電池三種金屬資源儲(chǔ)量中，中國(guó)鈷資源儲(chǔ)量非常稀少，而海底鈷資源開(kāi)發(fā)屬于遠(yuǎn)景考慮，中國(guó)企業(yè)在發(fā)展動(dòng)力電池技術(shù)的時(shí)候一定要重視這個(gè)問(wèn)題，從技術(shù)和資源布局上，提前解決鈷、鎳資源缺口較大及供應(yīng)的問(wèn)題。
隨著越來(lái)越多的車(chē)企和電池廠商采用軟包技術(shù)路線，鋁塑膜市場(chǎng)呈現(xiàn)出了爆發(fā)式增長(zhǎng)，但國(guó)內(nèi)鋁塑膜市場(chǎng)的核心技術(shù)卻長(zhǎng)期受制于日韓。鋁塑膜稱(chēng)為軟包，能量密度高，質(zhì)量輕，定制性強(qiáng)，安全性比較好。目前采用軟包的公司有LG、奧迪、奔馳、別克，包括領(lǐng)克的部分車(chē)型。隨著鋁塑膜巨大的市場(chǎng)需求，將為國(guó)內(nèi)鋁塑膜企業(yè)帶來(lái)難得的發(fā)展機(jī)遇。
明冠新材料股份有限公司產(chǎn)品經(jīng)理方艷介紹，明冠早在2010年就取得了鋁塑膜的專(zhuān)利，專(zhuān)利技術(shù)主要有幾大核心，包括制膜技術(shù)，應(yīng)用在背板、角膜、鋰電；膠黏劑的開(kāi)發(fā)，主要用在背板、鋁塑膜；材料界面處理技術(shù)、精密涂布技術(shù)、材料分散技術(shù)等。明冠做鋁塑膜的終極目標(biāo)是用在動(dòng)力電池這一領(lǐng)域，“我們覺(jué)得安全性和可靠性是最重要的。所以，安全性和可靠性這塊我們花了五六年的時(shí)間不斷的去驗(yàn)證。目前我們的產(chǎn)能是3000萬(wàn)平米，預(yù)計(jì)明年產(chǎn)生是4000萬(wàn)平米。”
蘇州鋰盾儲(chǔ)能材料技術(shù)有限公司董事長(zhǎng)夏文進(jìn)指出，對(duì)于做鋁塑膜的企業(yè)來(lái)講，核心技術(shù)并不在膜本身，重點(diǎn)是如何將幾層材料變成一體化的材料。基于此，鋰盾鋁塑膜的做法采用了創(chuàng)新的技術(shù)路線，用微波錨固的技術(shù)來(lái)做膜材料界面。鋁塑膜的關(guān)鍵有兩個(gè)核心要素，一是沖深性能，如果做到極致，可以使軟包電池的容量和方形PK。如何提升沖深性能，又實(shí)現(xiàn)安全，將是未來(lái)幾年的工作重點(diǎn)。二是把長(zhǎng)期的壽命做上去。對(duì)于軟包電池、固態(tài)電池、燃料電池、氫能源電池來(lái)說(shuō)，里面有很多有機(jī)和無(wú)機(jī)結(jié)合的膜材料。公司將依托技術(shù)平臺(tái)，突破新能源電池領(lǐng)域軟包材料的界面，來(lái)發(fā)揮應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)，做出特色的產(chǎn)品。“國(guó)產(chǎn)鋁塑膜技術(shù)的崛起，核心點(diǎn)要達(dá)到‘三高一低’，耐高溫、高阻燃、高絕緣，最后實(shí)現(xiàn)成本的降低。高深沖是軟包電池成本降低的、安全提升的唯一通道，所以我們專(zhuān)門(mén)致力于在高深沖領(lǐng)域，從膜應(yīng)用做全方面技術(shù)研究。‘中國(guó)芯’不是簡(jiǎn)單的材料與產(chǎn)地的替代，更多是技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)的革命，需要膜材料的上游企業(yè)，膜材料企業(yè)，下游電芯企業(yè)，要全面的認(rèn)識(shí)到軟包電池巨大魅力和未來(lái)巨大的空間。”
“鋁箔在整個(gè)電芯占比中是非常小，1%都不到，但是它的作用卻非常的大。我經(jīng)常跟客戶交流，說(shuō)我們鋁箔是‘負(fù)重前行’，因?yàn)殇X箔單價(jià)非常低，在電芯當(dāng)中占比非常小，但是附著在它身上的正極材料很貴，像有些三元的都是幾十萬(wàn)，所以鋁箔本身的價(jià)值不高，但是附著在身上的材料的價(jià)值卻非常的昂貴。”杭州五星鋁業(yè)有限公司總經(jīng)理邊慧娟表示，五星鋁業(yè)2009年進(jìn)入這個(gè)行業(yè)以后，開(kāi)啟了替代日本鋁箔的進(jìn)程，所以整個(gè)剛好借助于新能源汽車(chē)的風(fēng)口給材料、設(shè)備企業(yè)的成長(zhǎng)創(chuàng)造了技術(shù)進(jìn)步、規(guī)模提升、市場(chǎng)飛躍的機(jī)會(huì)。
相比液態(tài)鋰離子電池，固態(tài)電池具有高能量密度、高安全性、環(huán)保無(wú)污染等特點(diǎn)，目前已受到越來(lái)越多的企業(yè)關(guān)注及實(shí)際投入，但固態(tài)電池實(shí)現(xiàn)商業(yè)化仍需較長(zhǎng)時(shí)日。對(duì)此，廣東天勁新能源科技股份有限公司CTO、研究院院長(zhǎng)王強(qiáng)認(rèn)為，固態(tài)電池目前有一些共性的問(wèn)題：第一個(gè)是固態(tài)電解質(zhì)離子電導(dǎo)率低；第二個(gè)是固界面缺乏可視量化手段；第三個(gè)是固態(tài)電池目前整個(gè)的制成工藝對(duì)產(chǎn)業(yè)的顛覆比較大。聚合物固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化有望在近幾年加速，因?yàn)槠淠壳安捎玫姆绞降谝粋€(gè)是小分子，第二個(gè)是離子液體，第三個(gè)塑化劑，實(shí)現(xiàn)路徑很多。廣東天勁目前采用的方案是通過(guò)原位聚合的方式，在軟包層面，通過(guò)增加前軀體溶液，通過(guò)熱引發(fā)聚合的方式實(shí)現(xiàn)。
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