2024年底,复合集流体在市场热度的起伏中整体完成了从检定期到量产期的导入,但在商业化进程中仍有优化空间。
一方面,复合集流体的技术路线仍在如火如荼,百家思潮在争斗,从设备端到材料端的各企业还在探索中
另一方面,结构产能过剩导致材料端减少,成本成为新材料应用的重要考虑维度,这也是制约复合集流体市场化的因素之一。
锂电池行业新周期下,复合集流体行业将何去何从“滚动”,作为行业龙头企业,金美新材料近日给出了答案。
在2023高工锂业年会上,臧世伟,金美新材料董事长他在致辞中说在高科技领域,坚持规模化、量产化、客户多元化,是必胜之道。
面对业内诸多质疑和争议,臧世伟表示,尽管一、二线市场声音不多,但金美新材料始终坚持“诚信创新”的理念,领先的技术和设备优化一直处于小步小步的状态, 不断研发、创新,为客户提供更有效、更可靠的材料。这也应该是复合集流体行业目前应该关注的方向。
会上,金梅新材料应用中心主任孙耀明博士分享了金美新材料复合集流体产业化的最新进展。 他表示,拓展和突破是金美新材料发展的主题,作为复合集流体的创造者和引领者,金美新材料将持续赋能产业化和规模化。
铝复合集流体MA的“扩容”
在动力电池端高安全性、高比能、低成本、长寿命的趋势下,复合集流体的市场需求逐渐得到释放。 其中,铝复合集流体凭借针刺时第一次穿刺的特点,基膜为高分子绝缘钢针,点接触时熔合涂层断裂,表面接触基膜塌陷,在提高安全性方面取得了显著效果。
此前,极氪汽车针对杭州极氪009汽车冒烟事件回应称,事发时车辆底盘碰撞严重,直接撞击的单体电芯受损。 除受损细胞外,其他细胞均处于正常状态,现场车辆无热失控,无起火痕迹。
据悉,极氪009搭载的麒麟电池采用铝复合集流体,其首家供应商为金美新材料。 加载工艺方面,2024年金美新材料铝复合集流体已安装约3万台,法国已安装标致约3万台,2024年4月起将安装极氪009,或将应用于本季度即将推出的希爱力文杰M9车型。
孙耀明博士说,从物质方面来看,铝复合集流体的扩产主要集中在“降本增效”上。
一方面,大规模生产是实现降低成本的重要途径。 目前铝复合集流体仍供不应求,金美新材料将继续扩大产能,提高产能,实现下一阶段出货量提升50%,成本降低50%左右。
另一方面,在技术和工艺方面,金美新材料通过聚合物、高性能基膜及界面改性和附着力增强等技术,推动材料的进步和迭代,减少缺陷,增加卷长,提高成品率,以及“一优三化”——优率提升、幅宽标准化、 设备标准化、生产数字化。
铜复合集流体MC的“突破”
从应用端来看,在电池中使用铝复合集流体将显著提高电池的安全性,同时使用铜复合集流体在降低成本方面将具有更大的意义。 在行业新周期对电池成本降低要求更加严格的背景下,下游市场对铜复合集流体的需求进一步释放。
此前,多位业内人士表示,复合集流体的产业化进程正处于从0到1的跨越阶段。 对此,孙耀明博士给出了具体的解释,并表示金美新材料正着眼于从工业1到工业100的跨越。
他分享说,产品开发的量产阶段一般分为ABCD样品。 第一阶段是概念设计阶段,主要是考虑需要什么样的产品,这时候产品是样品,在开发和验证产品工艺是否可行的过程中,一般会产生B样品。 样品A-B是产品的开发阶段,即0-1阶段。
在后续的产品阶段,会有批量产品,工艺稳定,最后是C样品。 后期的扩容和复制阶段是D样本,此时已经有稳定的、经过客户验证的产品和参数,而生产的关键在于产品的一致性、产能、效率和成本的商业化。 从 C 到 D 是一个 1-100 的过程。
据孙耀明博士介绍,2024年金美新材料处于A样品阶段,2024年处于B样品阶段,2024年处于C样品阶段,2024年公司扩大复制处于D样品阶段。 自2024年以来,铜复合集流体的设计流程已经固定,从样品阶段到产品阶段,一直处于产能爬坡阶段。
在效率方面,金美新材料铜复合集流体的工艺收率大于80%。,卷长上升到10000米;在成本方面作为最受关注的商业化方向,金美新材料采用最具性价比的工艺下一阶段预计与传统纯金属铜箔基本相同,下一阶段预计在明年第四季度。
在产品性能方面,孙耀明博士表示,金美新材料通过优化设计制备了电芯,发现6 m的铜复合集流体与4 m的铜复合集流体相似5米常规纯金属铜箔在性能上非常相似,在不同放大倍率下的容量保持率几乎没有差异未来,金美新材料将开发下一代4-5米超薄超轻量化产品,进一步赋能电池能量密度提升。
在产能建设方面,金美新材料目前在重庆綦江示范基地拥有年产能约1亿平方米。 今年5月,金美新材料新建多功能复合集流体器扩建基地项目落户宜宾,主要用于新型多功能复合集流体MA、MC生产线的建设和生产,三期全面投产后,每年可向新能源市场交付约12亿平方米新型多功能复合集流体材料。