材料的升級(jí)與革新是推動(dòng)鋰電池向高安全、高比能、低成本、長壽命方向發(fā)展的重要路徑之一。其中，復(fù)合集流體作為最被看好的新興材料之一，復(fù)合集流體何時(shí)能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化也一直是業(yè)內(nèi)所關(guān)心的問題。

7月3-5日，以“應(yīng)變局 開新局”為主題的第十六屆高工鋰電產(chǎn)業(yè)峰會(huì)大會(huì)在常州市在常州·東方鹽湖城·茅山國際會(huì)議中心舉行。

會(huì)上，英聯(lián)復(fù)合集流體副總經(jīng)理武俊偉博士進(jìn)行了“復(fù)合集流體的機(jī)遇與挑戰(zhàn)”主題演講，從復(fù)合集流體產(chǎn)品特性、市場需求、制造工藝、技術(shù)痛點(diǎn)等角度，深刻地剖析了當(dāng)前復(fù)合集流體在產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中存在的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

武俊偉博士在演講中提到，復(fù)合集流體本身的優(yōu)勢(shì)和下游鋰電池市場的需求是促進(jìn)復(fù)合集流體產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵因素。

復(fù)合集流體本身優(yōu)勢(shì)方面，高安全是其最為突出的特性。今年3月，廣汽埃安發(fā)布了彈匣電池2.0，其中的“超穩(wěn)電極界面”就包含復(fù)合集流體材料。在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場，廣汽埃安進(jìn)行了槍擊實(shí)驗(yàn)來證明彈匣電池2.0實(shí)現(xiàn)電池槍擊不起火，安全系數(shù)明顯提高。

這背后最核心的原因在于復(fù)合集流體自帶的保險(xiǎn)絲的作用。在電池的使用過程中發(fā)生熱失控時(shí)，相較于傳統(tǒng)電池隔膜斷開發(fā)生短路起火的狀況，復(fù)合集流體內(nèi)的高分子材料層作為絕緣材料會(huì)發(fā)生斷路效應(yīng)，故而可有效防止電池自燃。

與此同時(shí)，復(fù)合集流體能夠憑借“金屬-高分子材料-金屬的”三明治結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，有效地在減輕了電池重量的同時(shí)提升了能量密度，從而達(dá)到了節(jié)省材料成本的效果。

根據(jù)武俊偉博士提供的數(shù)據(jù)，復(fù)合集流體相對(duì)6μm的銅箔減重55%，針對(duì)4.5μm的銅箔減重40%；在提升電芯能量密度方面，若將傳統(tǒng)銅箔、鋁箔同時(shí)換成復(fù)合集流體MC/MA，電芯能量密度可以提高17.9%。

在下游動(dòng)力電池市場方面，主要從三個(gè)方面提出了對(duì)復(fù)合集流體的需求。其一是，下游市場對(duì)電池安全性的高要求使復(fù)合集流體成為最被看好的材料之一；

其二，隨著電池市場形態(tài)的的多元化，復(fù)合集流體除了可以配合傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)外，還可以配合固態(tài)、凝聚態(tài)電池、鈉離子電池等，并降低總體成本；

其三則在于，動(dòng)力電池市場即將進(jìn)入TWh時(shí)代，這意味著對(duì)復(fù)合集流體的需求將大幅增加，復(fù)合集流體的產(chǎn)業(yè)化迫在眉睫。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，生產(chǎn)1GWh鋰電池需要復(fù)合銅箔用量289噸，復(fù)合鋁箔用量139噸。

武俊偉博士表示，目前制造端和應(yīng)用端多個(gè)維度制約著復(fù)合集流體的產(chǎn)業(yè)化。

在制造端，復(fù)合集流體的技術(shù)和制造工藝仍在探索升級(jí)中。目前業(yè)內(nèi)一步法、兩步法、三步法均有提及，對(duì)增減材料的制造方法也并未統(tǒng)一，尋找最優(yōu)解還是多種技術(shù)路線并舉仍是討論的焦點(diǎn)。

在應(yīng)用端，行業(yè)內(nèi)的探索主要在于復(fù)合集流體到底能否滿足電池長期適用的要求。

一方面，復(fù)合集流體在電池使用過程中存在“跳水”問題，且“跳水”問題會(huì)隨著溫度的提升變得更加明顯，這意味著PET/PP基膜的選擇與制作工藝至關(guān)重要。另一方面，復(fù)合集流體終端客戶產(chǎn)品測試流程長，應(yīng)用仍存在待解決的問題。

會(huì)上，武俊偉博士介紹了英聯(lián)復(fù)合集流體的產(chǎn)品情況。他表示，英聯(lián)復(fù)合集流體通過工藝開發(fā)、產(chǎn)品開發(fā)、專利布局、校企合作等多個(gè)方面提升產(chǎn)品工藝速率和技術(shù)實(shí)力，解決客戶使用挑戰(zhàn)和電池應(yīng)用問題。

在工藝技術(shù)方面，英聯(lián)復(fù)合集流體通過“超聲波焊接+匯流片”的創(chuàng)新策略，解決了高分子基膜不導(dǎo)電帶來的極耳焊接難題；

在產(chǎn)品性能上，英聯(lián)復(fù)合集流體銅膜連續(xù)、厚度均勻，未發(fā)現(xiàn)針孔等缺陷；面對(duì)電解液浸泡實(shí)驗(yàn)，英聯(lián)復(fù)合集流體與傳統(tǒng)集流體相當(dāng)，具有長期穩(wěn)定性。

在測試數(shù)據(jù)上，英聯(lián)復(fù)合集流體測試結(jié)果總體滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在抗拉強(qiáng)度、伸長率等方面優(yōu)于傳統(tǒng)銅箔、鋁箔。

與此同時(shí)，英聯(lián)復(fù)合集流體正加速進(jìn)行產(chǎn)能布局，有效幫助下游電池廠商降低成本。

2023年4月，英聯(lián)復(fù)合集流體在江蘇高郵的生產(chǎn)基地成功奠基，預(yù)計(jì)到2024年1月份可以部分投產(chǎn)，7月份全部投產(chǎn)。

目前，英聯(lián)復(fù)合集流體的生產(chǎn)線處于量產(chǎn)狀態(tài)，并已接到國內(nèi)外數(shù)家客戶的訂單；今年共將建成10條復(fù)合銅箔產(chǎn)線，1條復(fù)合鋁箔產(chǎn)線。

根據(jù)規(guī)劃，到2025年，英聯(lián)復(fù)合集流體將建成100條復(fù)合銅箔產(chǎn)線，20條以上復(fù)合鋁箔產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)每年5億平方米以上的復(fù)合銅箔、1億平方米以上的復(fù)合鋁箔產(chǎn)能。

武俊偉博士稱，“英聯(lián)以‘精益求精，止于至善’為核心價(jià)值觀，將主業(yè)優(yōu)勢(shì)應(yīng)用于新領(lǐng)域，為復(fù)合集流體產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程作出貢獻(xiàn)。”

審核編輯：劉清