明冠新材方艷：高安全/高穩(wěn)定/高一致性動力鋁塑膜制造“有秘訣”
全球動力軟包電池對鋁塑膜的需求量正在加速爆發(fā)。動力電池應用分會數(shù)據顯示，2020年國內鋁塑膜行業(yè)需求達到1.8億平米，同比增速20%，預計2021年行業(yè)整體需求將達到2.9億平米，2022年市場需求將達到3.6億平米。從這個增長趨勢來看，未來鋁塑膜的市場空間將非常大。
12月14-15日，“第六屆動力電池應用國際峰會(CBIS2021)”在江西贛州隆重召開，峰會以“新動力·新格局：迎接‘雙碳目標’新時代”為主題。明冠新材料股份有限公司產品經理方艷，在演講中介紹了明冠新材高安全性、高穩(wěn)定性和高一致性動力鋁塑膜的相關應用。
圖為明冠新材料股份有限公司產品經理方艷作主題演講
從近幾年國際鋁塑膜市場的格局來看，方艷談道，鋁塑膜市場主要由日本和韓國占據，其份額在90%以上。到了2020年，日韓占據大約75%的份額。所以，預估到今年2021年，國產鋁塑膜的份額將會達到40%以上。
方艷表示，目前明冠新材已經完全實現(xiàn)了鋁塑膜上游材料的國產化，自主化解決了鋁塑膜原材料上游端供應鏈的安全問題。
對于鋁塑膜的性能，方艷指出，客戶最看中的地方就是安全性，所以明冠非常重視產品的安全性。因此，針對安全性明冠建立了非常詳細的評估體系，從理論設計到實際的上車驗證，整個完整環(huán)節(jié)來保障安全性。
在常規(guī)的安全性方面，首先是絕緣性要好，據方艷介紹，明冠鋁塑膜外層采用絕緣材料PET膜，不同于有的其他廠家會采用尼龍膜。從吸水性對比來看，尼龍材料吸水性遠遠高于PET，因此在耐電壓測試方面，PET的絕緣性能遠高于尼龍材料。
在高低溫的性能方面，為了適應北方寒冷地區(qū)的環(huán)境，明冠鋁塑膜能夠承受零下20攝氏度的低溫;同時，也可以適應特殊高溫120度下電池的工作狀態(tài)。實驗表明，在零下20度到120度冷熱交替狀態(tài)下，明冠產品都表現(xiàn)優(yōu)異。
在產品壽命方面，方艷提到了明冠鋁塑膜產品的耐電解液測試，結果顯示在經過60天的浸泡之后，明冠鋁塑膜產品的剝離力還能達到10N/15mm，這相當于是10年半的壽命。
在穩(wěn)定性方面，據方艷介紹，電池廠家關注最多是沖殼、電解液包裹等。對于沖殼的深度，通常客戶會要求達到5.5厘米，極個別客戶要求9厘米。明冠的153鋁塑膜產品做到9厘米、10厘米，完全沒有問題。
“公司現(xiàn)在針對大部分客戶的沖殼情況，沖殼完成到7厘米以后，我們的厚度殘留率在73%左右，是遠高于行業(yè)的60%。”方艷表示。
就目前國產鋁塑膜的市場接受度來看，方艷指出，其實包括明冠在內的國產鋁塑膜，性能完全不輸于日產和韓國的產品，但是國內電池企業(yè)對國內鋁塑膜廠商的生產水平穩(wěn)定性及一致性有一定的擔憂。其次，方艷表示，對于鋁塑膜的穩(wěn)定性、一致性控制，明冠有自己的秘訣。
據介紹，按照鋁塑膜傳統(tǒng)的生產工藝，僅僅在鋁箔生產環(huán)節(jié)就有3個步驟，所以整個鋁塑膜的生產幾乎要接近7個步驟。而明冠經過創(chuàng)新，將傳統(tǒng)的7個步驟優(yōu)化成3個步驟，就是將鋁箔和CPP復合膜步驟匯合，后面再復合PA和PET，然后是固化以及后期的加工裁切，大大縮短了工藝流程。
“步驟優(yōu)化后的好處是，第一我們是復合和涂布多工藝一致性成型。第二，我們產品穩(wěn)定性很高，因為你的自動化程度高了，你的良率、穩(wěn)定性、效率隨之而來就會提高。”方艷介紹道。
那么，產品的一致性又如何保障?方艷表示，這是通過精優(yōu)的生產來實現(xiàn)。首先是設備的集成化，明冠的設備已經把多道復雜的工藝以及不確定性都提高到一個步驟完成，那么產品一致性就會增加。第二是結構優(yōu)化，以前鋁塑膜是采用導輥式的干燥方式，現(xiàn)在改為水平式干燥，減少了鋁塑膜和導輥之間的摩擦，產品的良率就會提高。第三是過程控制，從原料到制成到檢驗以及預防等過程環(huán)環(huán)相扣。
事實上，由于公司產品的優(yōu)異性和穩(wěn)定性，已經得到不少客戶的青睞。方艷介紹說，最早使用明冠鋁塑膜制成的電池，目前裝機上車的最長使用時間已有4年至5年，車輛運行總里程超過15萬公里，積累了大量寶貴的應用數(shù)據。至今鋁塑膜0客訴，也是國產鋁塑膜在實車量產和運行中驗證品質穩(wěn)定性、安全性的第一家。
據方艷透露，國內某電池企業(yè)A公司自2017年開始使用明冠鋁塑膜后，電池陸續(xù)量產并實現(xiàn)裝機上車，其中包括奇瑞商用車、重慶瑞馳、成都大運等車企乘用車和專用車。另一家國內某電池企業(yè)B公司，已分別于2018年、2019年，在中鐵項目和東風汽車乘用車、專用車項目上，陸續(xù)批量使用明冠鋁塑膜產品。
從市場應用來看，明冠動力型鋁塑膜已經得到主機廠和電池廠的廣泛認可。
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