2016年中国锂电铝塑膜行业技术壁垒分析

　　铝塑膜分为食品级铝塑膜和锂电铝塑膜。食品级铝塑膜是一种常见的包装材料，如薯片外包装袋、胶囊外包装等。而用于聚合物软包锂电池的铝塑膜工艺难度则大很多，其最早与由日本昭和与 SONY 于1999 年共同研发而成。目前是电芯里唯一尚未实现大规模国产化的核心材料，技术壁垒极高。铝塑膜在相关性能方面有极高要求，远超隔膜、正极、负极、电解液。要求主要涉及4 个方面：阻隔能力、耐穿刺能力、电解液稳定性、耐高温性和绝缘性。任何一个方面有所缺失，都有可能导致电池性能下降，直接报废。 其采用精密涂布技术生产，目前，世界上最先进的精密涂布技术主要被日本企业掌握。

铝塑膜的重要指标

数据来源：公开资料整理

　　铝塑膜在软包锂电池中作用关键，一般占到电芯成本的 15-20%左右。然而由于其技术壁垒高，国产铝塑膜市场占比非常少。目前国内铝塑膜市场 90%份额被日本厂商垄断，主要是 DNP（大日本印刷）、昭和电工和 T&T 占据，国产铝塑膜占比不足 5%。
锂电池电芯主要原材料基本形成了进口替代，而铝塑膜作为尚未实现国产化的锂电材料，其毛利率高达 60-80%（目前进口铝塑膜价格超过 30 元/平方米，国产约 25 元/平方米）。可想而知，率先布局铝塑膜产业，并实现技术突破的国内厂商，才能真正从国外巨头口中夺下这块肥肉。

2014 年全球铝塑膜市场份额

数据来源：公开资料整理

软包锂电池成本构成

数据来源：公开资料整理

　　铝塑膜是一种三层膜，每层膜之间通过粘合剂粘结：最外尼龙层（ON）主要起保护作用，保护铝层不被刮伤、不被氧化；中间铝层（AL）为基体材料，起到塑形、阻隔作用；内层聚丙烯（CPP）将铝层与电芯隔开，防电解液腐蚀。目前，市面上铝塑膜份额占比较大的两家厂商昭和电工、DNP，分别采用了干法工艺和热法工艺。

昭和电工干法与 DNP 热法结构对比

数据来源：公开资料整理

干法和热法铝塑膜制造方法及性能对比

数据来源：公开资料整理

　　为何铝塑膜的制造技术难以突破，其难度主要在于工艺的控制——反应条件的精确控制。目前，国产铝塑膜只有个别厂家的其中几个指标达到 DNP 指标。1）密封性。铝层的表面结构及耐电解液性能。国内铝箔表面处理工艺落后，采用水洗除油和“铬酐”钝化处理，污染大。水有表面张力，铝箔微孔中的油处理不干净，造成后续复合工艺产生缺陷。水处理后的铝箔会产生“氢脆”，导致国产铝塑复合膜耐折度始终达不到日本水准。2）冲壳深度。冲深始终不能令人满意。国产的冲深在 5mm 左右就算很好了，国外可达到 8mm，有的甚至达到12mm，总体与国外产品还有一定差距。3）厚度方面，国内铝塑膜最薄做到70um，量产的有 112um、88um 和 72um，而日本铝塑膜最薄可以做到 40um（铝层厚度30um），65um 和 48um 的也实现量产。

　　国内铝塑膜市场寡头控制的局面，导致众多电池制造商对其数量、质量、价格都失去了一定的话语权。目前，DNP 和昭和电工都在原有基础上进行了扩产。DNP 的产能已经达到 600 万平方米/月，昭和也计划在 200 万平方米/月的基础上扩产 30%。栗村也有 200 万平方米/月的产能。