鋁塑膜分層問題是鋰電池模組失效的主要原因？

夏文進(jìn)認(rèn)為，軟包電池市場(chǎng)空間想要實(shí)現(xiàn)向上突圍，必須解決鋁塑膜性能、安全技術(shù)、成本和供應(yīng)鏈的瓶頸。這就倒逼鋁塑膜企業(yè)要打破傳統(tǒng)鋁塑膜的技術(shù)界限，并從技術(shù)端、原材料端、設(shè)備端實(shí)現(xiàn)全面國(guó)產(chǎn)化。

由于全球疫情影響，國(guó)外產(chǎn)能、物流及進(jìn)口等受到限制，鋁塑膜供應(yīng)鏈加速向國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)移。國(guó)產(chǎn)鋁塑膜憑借本土化優(yōu)勢(shì)及長(zhǎng)期的技術(shù)積累，正在從低端消費(fèi)類電池向中高端電池市場(chǎng)滲透。

“市場(chǎng)格局在變，但終端對(duì)于鋁塑膜的高技術(shù)要求并沒有變?！变嚩懿牧峡偨?jīng)理夏文進(jìn)表示，作為軟包電池的關(guān)鍵封裝材料，消費(fèi)類領(lǐng)域的使用壽命一般要求在5年以上，動(dòng)力及儲(chǔ)能領(lǐng)域使用壽命一般要求20年以上。

因此，鋁塑膜必須具有可靠的安全性、絕緣性、阻隔性和耐腐蝕性能。然而眾多研究表明，鋁塑膜分層問題是鋰電池模組失效的主要原因。

高工鋰電了解到，傳統(tǒng)的鋁塑膜為層狀結(jié)構(gòu)（一般為三到四層），可以根據(jù)界面使用膠黏劑不同而大致分為干法和熱法兩種類型，其結(jié)構(gòu)一般為PA/AL/CPP和 PET/PA/AL/CPP兩種，每層用膠粘劑粘合。

然而，多層復(fù)合型鋁塑膜在應(yīng)用中最致命的弱點(diǎn)就是分層問題，即CPP與CPP之間、CPP與AL層之間、PA與AL層之間的剝離以及鋁塑膜與極耳層之間的分離。

夏文進(jìn)認(rèn)為，軟包電池市場(chǎng)空間想要實(shí)現(xiàn)向上突圍，必須解決鋁塑膜性能、安全技術(shù)、成本和供應(yīng)鏈的瓶頸。這就倒逼鋁塑膜企業(yè)要打破傳統(tǒng)鋁塑膜的技術(shù)界限，并從技術(shù)端、原材料端、設(shè)備端實(shí)現(xiàn)全面國(guó)產(chǎn)化。

基于此，在夏文進(jìn)的帶領(lǐng)下，鋰盾材料以反應(yīng)性多爪硅烷功能材料為主要界面材料，輔以等離子體表面接枝技術(shù)、流延切線涂覆技術(shù)和微波錨固技術(shù)，研發(fā)出了一種新型的非極性一體化軟包電池鋁塑膜——微波錨固一體化鋁塑膜。

“鋰盾材料自主研發(fā)的微波錨固一體化鋁塑膜，完全整合了膜層和鋁層，使之不再有分界面，從而大大降低了鋁塑膜在應(yīng)用中出現(xiàn)自身分層（層間剝離）的幾率?！毕奈倪M(jìn)表示。

等離子體表面接枝技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以顯著改進(jìn)有機(jī)膜層（膜膠整合層）與基材之間的界面情況，增加它們之間的相容性，使有機(jī)整合層與無機(jī)鋁基材的結(jié)合更趨完美、粘接更為牢固，而且還能賦予鋁塑膜特殊的應(yīng)用性能，使鋁塑膜在電解液環(huán)境充放電下具有長(zhǎng)期的絕佳粘接和絕緣特性。

各項(xiàng)測(cè)試數(shù)據(jù)表明，鋰盾材料微波錨固一體化鋁塑膜具有優(yōu)異的耐腐蝕性、電氣絕緣性能和力學(xué)性能。

同時(shí)，在高溫高濕耐腐蝕試驗(yàn)4個(gè)月后，微波錨固一體化鋁塑膜的側(cè)封、頂封、四角位置結(jié)構(gòu)完整，均未出現(xiàn) CPP/AL 分層、變色、腐蝕等缺陷情況。

夏文進(jìn)進(jìn)一步指出，該產(chǎn)品在與日韓進(jìn)口做對(duì)比時(shí)，在熱封強(qiáng)度、最大冷沖壓成型性和長(zhǎng)期耐腐蝕測(cè)試等方面同樣展現(xiàn)了明顯的優(yōu)勢(shì)，打破了日韓技術(shù)壁壘，提升了國(guó)產(chǎn)鋁塑膜的安全系數(shù)。

以下為鋰盾材料微波錨固一體化鋁塑膜與進(jìn)口同類產(chǎn)品的對(duì)比測(cè)試結(jié)果：

測(cè)試結(jié)果充分說明，微波錨固一體化鋁塑膜層與層之間以及CPP與CPP之間的粘合具有長(zhǎng)期性和穩(wěn)定性。這些優(yōu)異的性能來源于鋁塑膜特有的界面特性和層間緊密的整合結(jié)構(gòu)，非極性的表面再加上微波共價(jià)鍵改性賦予了 AL 層與 CPP、PA 膜層的持久粘合性。

“從材料、技術(shù)到設(shè)備，鋰盾走的是一條完全國(guó)產(chǎn)化的路線，并擁有完整的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)?！毕奈倪M(jìn)強(qiáng)調(diào)，國(guó)產(chǎn)鋁塑膜技術(shù)崛起，必須要完全打破日韓的技術(shù)壁壘。

“真正意義上的國(guó)產(chǎn)鋁塑膜，不應(yīng)該只是簡(jiǎn)單的材料與產(chǎn)地替代，而應(yīng)該是技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)的革命?！?/p>

目前，鋰盾材料的微波錨固一體化鋁塑膜已經(jīng)獲得國(guó)內(nèi)多家知名鋰電池廠家的測(cè)試認(rèn)可。

根據(jù)發(fā)展規(guī)劃，蘇州鋰盾將利用后疫情時(shí)期的建材成本優(yōu)勢(shì)繼續(xù)基礎(chǔ)設(shè)施投入建設(shè)，在現(xiàn)有產(chǎn)能基礎(chǔ)上再擴(kuò)建2條線，預(yù)計(jì)6月份投產(chǎn)，新增產(chǎn)能1000萬平方米。

浙江鋰盾項(xiàng)目一期已于去年12月31日啟動(dòng)，新建4條生產(chǎn)線及相關(guān)配套設(shè)施，新增產(chǎn)能2000萬平方米，計(jì)劃今年8月份建成投產(chǎn)。

可以預(yù)見的是，技術(shù)突破、市場(chǎng)口碑與產(chǎn)能釋放，將幫助蘇州鋰盾打開更廣闊的發(fā)展空間。

6月10-11日，第十三屆高工鋰電產(chǎn)業(yè)峰會(huì)將在深圳機(jī)場(chǎng)凱悅酒店舉行，本屆峰會(huì)由利元亨冠名，主題為“市場(chǎng)分野與產(chǎn)業(yè)裂變”， 來自電池、材料、設(shè)備、BMS等產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的超600位企業(yè)高層將共同將就2020年動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)與變革進(jìn)行深度探討。

屆時(shí)，鋰盾材料總經(jīng)理夏文進(jìn)將同與會(huì)人員共話國(guó)產(chǎn)鋁塑膜的市場(chǎng)趨勢(shì)、需求變革，分享企業(yè)的技術(shù)升級(jí)與思維策略。
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