銅價(jià)劇烈波動(dòng)！“安全又降本”的復(fù)合集流體產(chǎn)業(yè)化加速
短短2個(gè)月內(nèi)，國(guó)際銅價(jià)上演了一場(chǎng)“從暴漲到暴跌”的過(guò)山車(chē)式行情，致使鋰電行業(yè)也潛藏“危機(jī)”。
今年3月全球銅價(jià)暴漲，其主因是美國(guó)加征關(guān)稅預(yù)期下，貿(mào)易商為了減少可能因加征關(guān)稅帶來(lái)的影響，而“瘋狂”向美國(guó)囤貨;同時(shí)，倫敦金屬交易所與紐約商品交易所銅價(jià)價(jià)差擴(kuò)大，刺激跨市套利，使銅供應(yīng)失衡及價(jià)格飆漲。
進(jìn)入4月，美國(guó)宣布所謂“對(duì)等關(guān)稅”，不過(guò)將銅列入豁免清單，使相關(guān)囤貨需求驟減，導(dǎo)致銅價(jià)連續(xù)數(shù)日暴跌。而4月9日以來(lái)，銅價(jià)又顯著回升。這背后顯示出全球銅供應(yīng)鏈存在結(jié)構(gòu)性矛盾、對(duì)貿(mào)易政策敏感度高、彈性不足等痛點(diǎn)。
作為全球重要工業(yè)金屬之一，銅價(jià)的劇烈波動(dòng)，對(duì)下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展也可能帶來(lái)巨大沖擊。
市場(chǎng)方面，全球主要銅出口國(guó)，地緣風(fēng)險(xiǎn)加劇;貿(mào)易戰(zhàn)持續(xù)發(fā)酵，關(guān)稅政策變化不定，銅價(jià)不確定性增強(qiáng)，進(jìn)而影響下游企業(yè)制定銅庫(kù)存管理策略，或?qū)?dǎo)致其成本壓力驟增。
不管是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，還是新興產(chǎn)業(yè)，我國(guó)對(duì)銅的需求都極其旺盛。例如，在鋰電池制造過(guò)程中，銅箔作為負(fù)極集流體，是電池關(guān)鍵材料之一。隨著我國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，對(duì)銅的需求持續(xù)攀升。
而為了緩解銅資源供應(yīng)失衡、價(jià)格劇烈波動(dòng)等問(wèn)題，近年來(lái)我國(guó)鋰電材料企業(yè)持續(xù)研發(fā)、推廣復(fù)合集流體技術(shù)和產(chǎn)品。
復(fù)合集流體采用“金屬-高分子材料-金屬”的“三明治”結(jié)構(gòu)，分為復(fù)合銅箔集流體(應(yīng)用于鋰電負(fù)極)和復(fù)合鋁箔集流體(應(yīng)用于鋰電正極)，從而能夠有效減少對(duì)銅/鋁的使用量，并進(jìn)一步提升電池安全性和能量密度，降低材料成本。
值得關(guān)注的是，近日，復(fù)合集流體頭部企業(yè)安邁特科技(北京)有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)“安邁特”)，年產(chǎn)10億平方米新型高安全復(fù)合集流體產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目在四川內(nèi)江正式開(kāi)工。
據(jù)介紹，該項(xiàng)目總投資約50億元，占地約310畝，擬分三期建設(shè)，一期力爭(zhēng)將在今年年底前建成，并試生產(chǎn)。
待項(xiàng)目全面達(dá)產(chǎn)后，預(yù)計(jì)其年產(chǎn)值將突破80億元，產(chǎn)品可滿(mǎn)足約100GWh動(dòng)力、3C及儲(chǔ)能鋰離子電池生產(chǎn)對(duì)相關(guān)材料的需求，并帶動(dòng)上下游超百家配套企業(yè)協(xié)同發(fā)展。
在此之前，安邁特還完成由國(guó)家制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)基金四川子基金、四川區(qū)域協(xié)同基金領(lǐng)投的數(shù)億元B1輪融資。相關(guān)資金將主要用于其產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)品研發(fā)及市場(chǎng)拓展，以進(jìn)一步滿(mǎn)足全球鋰電市場(chǎng)對(duì)高安全復(fù)合集流體升級(jí)更替的需求。
至此，安邁特成為業(yè)內(nèi)首家同時(shí)獲得國(guó)家中小企業(yè)發(fā)展基金、國(guó)家綠色發(fā)展基金、國(guó)家制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)基金投資的材料企業(yè)，這表明，其技術(shù)潛力與戰(zhàn)略?xún)r(jià)值獲得國(guó)家級(jí)資本的持續(xù)認(rèn)可。
需要提及的是，作為新型集流體材料，復(fù)合集流體在制造工藝和應(yīng)用技術(shù)方面，均面臨極高的門(mén)檻，而具備較強(qiáng)研發(fā)實(shí)力和技術(shù)積累的企業(yè)，有望率先占據(jù)市場(chǎng)先機(jī)，確立競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
01
復(fù)合集流體難點(diǎn)解析
鋰電池對(duì)復(fù)合集流體的要求極其嚴(yán)苛，需要同時(shí)滿(mǎn)足電熱機(jī)械特性、界面特性、安全特性、耐久性和穩(wěn)定性等多方面的要求。
只有突破重重工藝難點(diǎn)，滿(mǎn)足上述要求的復(fù)合集流體，才能進(jìn)一步滿(mǎn)足鋰電極片涂布、輥壓、模切、高溫烘烤、焊接等極片加工的要求，并最終在電芯層面實(shí)現(xiàn)高安全性、高能量密度、高倍率充放電、寬溫域循環(huán)、低內(nèi)阻等性能。
同時(shí)，電池技術(shù)的發(fā)展，還要求復(fù)合集流體輕薄化、功能化，并降低制造成本，這使其工藝難度進(jìn)一步提高。
在此背景下，安邁特創(chuàng)新自研的復(fù)合集流體“一步法”技術(shù)，不僅是鋰電材料領(lǐng)域的單點(diǎn)突破，還有望助力鋰電材料技術(shù)升維。
02
受?chē)?guó)家級(jí)基金青睞的安邁特，究竟有何技術(shù)優(yōu)勢(shì)?
從工藝路線看，復(fù)合鋁箔主要能夠提升電芯安全性和能量密度，目前行業(yè)主要采用真空蒸鍍工藝進(jìn)行制備;？復(fù)合銅箔主要可以大幅降低材料成本，實(shí)現(xiàn)電芯減重，現(xiàn)階段工藝多樣化，包括兩步法(磁控濺射+水電鍍)、三步法(磁控濺射+真空蒸鍍+水電鍍)、化學(xué)鍍、干法貼合、真空蒸鍍等，尚未形成統(tǒng)一加工工藝。據(jù)介紹，安邁特“全干法一次真空蒸鍍成膜”，即“一步法”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了多重技術(shù)破局。
在復(fù)合集流體工藝創(chuàng)新上，安邁特?fù)碛形宕蠛诵募夹g(shù)及其優(yōu)勢(shì)：
一是金屬高分子界面改性技術(shù)，其可以改善金屬層與高分子層之間的界面性能，在方阻、材料結(jié)合力、抗拉強(qiáng)度、表面張力等核心指標(biāo)上均表現(xiàn)突出。
二是沉積層結(jié)晶組織調(diào)控技術(shù)，其能夠提升蒸鍍成膜的質(zhì)量，并實(shí)現(xiàn)納米級(jí)調(diào)控，突破現(xiàn)有金屬性能極限。
三是高效真空蒸發(fā)沉積技術(shù)。在保證成膜質(zhì)量的前提下，該技術(shù)可以一次性在基膜上沉積1000納米以上的金屬功能層，優(yōu)化成膜的效率和性能。
四是大規(guī)模制造適配技術(shù)，從而突破當(dāng)前可制造性極限。
五是面向應(yīng)用場(chǎng)景產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)而可以快速響應(yīng)電池設(shè)計(jì)需求，突破產(chǎn)品規(guī)格極限。
由此，安邁特復(fù)合集流體“一步法”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)集流體的“三重跨越”。
材料層面，據(jù)悉，這種制備方法，可以使電芯能量密度提升5%-6%。不僅實(shí)現(xiàn)材料性能的代際躍遷，還有助于我國(guó)復(fù)合集流體技術(shù)保持領(lǐng)先。
成本層面，“一步法”工藝使功能層沉積效率提升數(shù)倍，而且可以減少約60%-70%的金屬使用量，規(guī)模化生產(chǎn)后，當(dāng)良品率達(dá)到95%左右時(shí)，復(fù)合銅箔較傳統(tǒng)銅箔可實(shí)現(xiàn)20%-30%的降本。
安全性層面，據(jù)介紹，當(dāng)電池遭遇針刺等極端情況時(shí)，復(fù)合集流體金屬層熔斷，高分子基材斷裂形成物理隔離，可以進(jìn)一步降低熱失控風(fēng)險(xiǎn)。
值得一提的是，安邁特的技術(shù)創(chuàng)新，還可帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈鏈?zhǔn)缴?jí)。
其與高分子基材企業(yè)合作開(kāi)發(fā)的高強(qiáng)度基膜，可助力國(guó)產(chǎn)基膜性能比肩國(guó)際先進(jìn)水平;其自主研發(fā)的卷對(duì)卷真空蒸鍍?cè)O(shè)備，使生產(chǎn)效率提升3倍，成為鋰電產(chǎn)業(yè)極限制造的又一利器。
安邁特還前瞻性布局了多元化電池技術(shù)路線，其復(fù)合集流體不僅適用于鋰離子電池領(lǐng)域，還適用于固態(tài)電池、鈉電池等類(lèi)型電池，下游覆蓋電動(dòng)飛行器、智能機(jī)器人等新興領(lǐng)域。
電池中國(guó)獲悉，安邁特從材料、制成、性能、成本等方面，結(jié)合終端應(yīng)用開(kāi)發(fā)的雙面一次性真空蒸鍍成膜的工藝和復(fù)合集流體產(chǎn)品，已被量產(chǎn)導(dǎo)入國(guó)內(nèi)多家頭部新能源電池企業(yè)，而且其在華東、西南區(qū)域都布局有產(chǎn)業(yè)化基地，同時(shí)開(kāi)始向國(guó)際市場(chǎng)邁進(jìn)。
現(xiàn)階段，復(fù)合集流體領(lǐng)域迎來(lái)“安全+降本”雙重驅(qū)動(dòng)。在安邁特董事長(zhǎng)李永偉看來(lái)，市場(chǎng)需求的不斷升級(jí)，將持續(xù)加快復(fù)合集流體的規(guī)模化應(yīng)用。“隨著電池行業(yè)的發(fā)展，未來(lái)幾年，復(fù)合集流體將逐漸實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)集流體50%以上的替代。”
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