行业测算,1GWh对应铝箔需求约350-500吨,预计到2025年,全球2000GWh对应的铝箔需求约为70万-100万吨,市场空间达数百亿元。
值得关注的是,现阶段动力/储能电池产品型号纷繁复杂,电池用铝箔产品种类数以千计,且技术要求越来越高,这都给电池箔材企业带来更大的挑战。
近期,在第八届动力电池应用国际峰会(CBIS2023)上,杭州五星铝业有限公司质量技术总监王昭浪,作题为《电池箔产品介绍与市场前景》的主题演讲,向与会嘉宾分享了当前电池箔市场痛点,以及五星铝业电池箔解决方案和全球化布局。
01
突破工艺难点
据王昭浪介绍,成立于2007年6月的五星铝业,是江苏鼎胜新能源材料股份有限公司的全资子公司,从事各类铝及铝合金板、带、箔材及其深加工制品的研发、生产与销售。
作为最早一批切入铝箔赛道的企业,凭借十余年丰富的产品研发和应用经验,五星铝业深谙动力/储能电池用铝箔产品的市场和需求。
王昭浪表示,“针对不同种类正极集流体铝箔的不同工艺需求,五星铝业率先构建起国内电池用铝箔最齐全产业链。”
铝箔工艺方面,据王昭浪介绍,五星铝业掌握包括热轧/铸轧、冷轧、箔轧、分切、倒卷等核心工艺流程,通过技术攻关,成为国内第一家量产10μm动力电池和8μm数码电池铝箔的企业。
市场需求方面,“铝箔的技术要求高,生产难度大,成材率只有70%左右。”王昭浪分析了铝箔制造过程中的痛点,并分享了五星铝业的最新成果。
第一,电池用铝箔减薄已成趋势,工艺技术难度也越来越大。在动力领域,从20μm降到目前主流的13μm,很多已降到12μm,还有少量10μm应用。
据悉,在超薄铝箔方面,五星铝业9μm双面光高强度铝箔已经量产,此外,其研发出的铝箔最薄厚度已达7μm,居行业领先水平。
第二,从产品机械性能看,五星铝业1060铝箔抗拉强度200Mpa、1235铝箔抗拉强度250Mpa、1100铝箔抗拉强度280Mpa,可以保证箔材的加工性能。
第三,延伸率是铝箔核心性能指标之一,已从原来的3%提高到目前的4%,保证箔材的力学性能。
第四,针孔管控也是一个难题,以13μm铝箔为例,针孔要求从每平方米10个降低到3个。
第五,锂电正极涂布对铝箔达因值要求较高,传统铝箔在30-40dyn之间,对于部分高达因需求,五星铝业通过特殊工艺的表面处理已经做到70dyn,进一步增强铝箔附着力。
02
产品矩阵丰富
除了产业链完善、技术领先外,在产品布局方面,五星铝业也较为齐全。据介绍,五星铝业主要生产锂电铝箔、涂碳铝箔、铝塑膜用铝箔、电池壳用铝带、软连接用铝带等产品,并前瞻性布局先进电池技术路线。
五星铝业持续进行新型铝箔产品研发,据介绍,其中,涂碳铝箔是将分散好的纳米导电石墨和碳包覆粒,均匀、细腻地涂覆在铝箔上,以获得更优性能,目前五星铝业有30多条生产线。
表面毛化铝箔目前五星铝业正在开发,是通过对轧棍激光毛化处理,使表面毛化,可以增大涂层结合力、提高毛箔的比表面积、内阻降低,从而使容量保持率和寿命提升20%-30%,倍率性能提高15%-20%。
同时,五星铝业还布局钠离子电池铝箔、PET铝箔及氢能等电池新材料领域。
03
全球化布局,实现下游就近配套
据介绍,鼎胜新材是国内第一家进行全球化铝箔布局的公司,分别于2020年2月、2023年7月全资收购两家意大利铝加工厂,生产基地分别位于意大利都灵、意大利罗马和德国,总生产能力达到15万吨/年铝板带箔,通过欧洲本土化锂电铝箔供应,紧密和欧洲知名电池厂和汽车制造商合作。
同时,鼎胜新材还在泰国罗勇工业园区设立年产6万吨铝箔项目子公司,助力其开拓国际市场。
需求端,包括宁德时代、国轩高科、亿纬锂能、蜂巢能源、孚能科技等在内的中国头部电池企业,目前均已建设或规划建设海外工厂,这将进一步提高上游材料就近配套需求。
客户方面,目前,五星铝业与包括宁德时代、比亚迪、中创新航、国轩高科、亿纬锂能、蜂巢能源、孚能科技、欣旺达、LG新能源、SK on、三星SDI、松下等全球主流企业均已建立长期稳定的合作关系。
产能方面,除了海外布局,五星铝业在国内拥有3个生产基地,分别位于镇江、杭州和通辽,合计年产能达137万吨。
此外,王昭浪还指出,需求持续增长趋势下,电池用铝箔仍面临不少挑战值得关注:国外贸易壁垒及低碳要求,铝箔面临技术替代和绿色发展瓶颈;投资周期长、投资金额大、成材率较低,需要较长时间的沉淀;生产流程长、关键技术多,技术要求苛刻;集流体材料迭代,复合铝箔对传统铝箔也形成挑战。
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