中國(guó)新能源汽車材料鋁塑膜發(fā)展趨勢(shì)分析[圖]

    近幾年新能源汽車的快速增長(zhǎng)帶來(lái)了鋰電行業(yè)的持續(xù)高速發(fā)展。2018年國(guó)內(nèi)新能源汽車產(chǎn)量達(dá)到125.6萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)55%，預(yù)計(jì)到2025年將達(dá)到600萬(wàn)輛的銷量目標(biāo)。

    新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展也拉動(dòng)了上游動(dòng)力電池及材料的需求增長(zhǎng)，2018年中國(guó)動(dòng)力電池裝機(jī)量56.89GWh，同比增長(zhǎng)56.88%。在鋰電池的五大材料中，正極、負(fù)極、電解液以及隔膜的國(guó)產(chǎn)化程度已經(jīng)有了很大幅度的提高，唯獨(dú)軟包鋰電池鋁塑膜由于技術(shù)難度高，長(zhǎng)期大量依賴進(jìn)口，全球市場(chǎng)基本被大日本印刷、昭和電工、凸版印刷三家企業(yè)壟斷。2016年新綸科技以人民幣5.7億元收購(gòu)T&T（日本凸版印刷與東洋制罐合資成立）從事的鋰離子電池鋁塑復(fù)合膜外包裝材料生產(chǎn)、制造及銷售業(yè)務(wù)進(jìn)入鋁塑膜領(lǐng)域。

全球主要鋁塑膜企業(yè)產(chǎn)能及擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃

數(shù)據(jù)來(lái)源：公開資料整理

    鋁塑膜是軟包裝鋰電池電芯封裝的關(guān)鍵材料，單片電池組裝后用鋁塑膜密封，形成一個(gè)電池，起到保護(hù)內(nèi)容物的作用，一般占鋰電池成本的15%~20%左右。鋁塑膜結(jié)構(gòu)主要為尼龍層（ON層）、膠水層、鋁箔層（AL層），以及CPP層或PP層，主要原材料為尼龍、鋁箔、聚丙烯和膠黏劑。在軟包動(dòng)力電池快速發(fā)展的趨勢(shì)下，鋁塑膜的需求也將快速增長(zhǎng)，因此還具備較大的進(jìn)口替代空間。

軟包鋰電池成本構(gòu)成

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    鋁塑膜最大的壁壘在于原材料和工藝技術(shù)，其中原材料成本占55%，鋁箔占比又達(dá)到原材料的50%。因此為了真正實(shí)現(xiàn)鋁塑膜的進(jìn)口替代，圍繞鋁箔、尼龍等關(guān)鍵材料國(guó)內(nèi)企業(yè)還有很多可以發(fā)展的空間。

    目前，全球鋁塑膜市場(chǎng)一直由日本少數(shù)企業(yè)壟斷，其中日本的DNP和昭和電工已經(jīng)占據(jù)全球約75%的市場(chǎng)份額，另外日本T&T、韓國(guó)栗村化學(xué)的產(chǎn)能正在逐步釋放，其市場(chǎng)份額也在不斷提升。經(jīng)過多年的積累，國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)日趨成熟，已開始進(jìn)入鋁塑膜生產(chǎn)，但目前國(guó)產(chǎn)化率仍不足10%。我們認(rèn)為，國(guó)內(nèi)鋰電池廠商面臨巨大成本壓力，迫切需要降低鋰電池原材料成本，鋁塑膜實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代、國(guó)產(chǎn)化的需求日益凸顯。

    軟包電池具有綜合優(yōu)勢(shì)：目前鋰離子電池主要方形、圓柱、軟包三大類，其中方形和圓柱的外殼主要采用鋁合金、不銹鋼等硬殼，而軟包的外殼則采用鋁塑膜來(lái)制造。

    性能方面軟包鋰電池優(yōu)勢(shì)

    (1) 安全性能好

    軟包電池電解液較少漏液，且在發(fā)生安全隱患的情況下軟包電池會(huì)鼓氣裂開，而不像硬殼電池那樣內(nèi)壓過大會(huì)發(fā)生爆炸。

    (2) 重量輕

    軟包電池重量較同等容量的鋼殼方形電池輕40%，較鋁殼方形電池輕20%。

    (3) 電池容量大

    軟包節(jié)約體積20%，較同等規(guī)格尺寸的鋼殼電池容量高50%，較鋁殼電池高20～30%。

    (4) 循環(huán)性能好

    軟包電池的循環(huán)壽命更長(zhǎng)，100次循環(huán)衰減比鋁殼少4%～7%。

    (5) 內(nèi)阻小

    軟包電池的內(nèi)阻較鋰電池小，國(guó)內(nèi)最小可做到35mΩ以下，極大地降低電池的自耗電。

    (6) 設(shè)計(jì)靈活

    可根據(jù)客戶需求定制外形，可以做更薄，普通鋁殼只能做到4mm，軟包可以做到0.5mm。

    在性能方面軟包電池更具綜合優(yōu)勢(shì)：1)軟包電池更適合便攜式、對(duì)空間或厚度要求高的應(yīng)用領(lǐng)域，例如3C消費(fèi)類電子產(chǎn)品;2)雖然方形電池的單體容量高，但又重又大，而軟包電池在能量密度方面優(yōu)勢(shì)明顯，而且目前單體電芯也在往大容量、高倍率方向發(fā)展，將更符合新能源汽車等領(lǐng)域?qū)σ苿?dòng)電源的要求;3)雖然圓柱電池的生產(chǎn)工藝成熟、能量密度優(yōu)勢(shì)明顯，但由于單體電芯的容量很小，故相同容量大小的電池Pack需要更多的電芯，例如特斯拉ModelS的電池Pack容量為85kWh，大約有7000多顆18650型圓柱電池，這對(duì)電池管理系統(tǒng)BMS要求非常高，而軟包電池的單體容量可抵上10個(gè)以上18650型圓柱電池，對(duì)BMS的要求較低，介于國(guó)內(nèi)甚至全球大多數(shù)BMS配套能力有限，大容量的電池Pack不會(huì)過多采用圓柱電池，另外，圓柱電池因能量密度太高導(dǎo)致安全性較差，且硬殼導(dǎo)致內(nèi)壓大，故常發(fā)生爆炸事件，而軟包電池則具有明顯優(yōu)勢(shì)。

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