リチウムイオン電池用アルミ箔は、リチウム電池正極集電体用アルミ箔、リチウム電池外装アルミプラスチックフィルム用アルミ箔、タブ用アルミ箔に分けられます。 一般的に電池用アルミニウム箔と呼ばれるのは、リチウム電池の正極集電体に使用されるアルミニウム箔を指します。 一方では、電池正極箔は集電電極であり、他方では、それはリチウム電池正極材料の担体であり、すなわち、その上にリチウム電池材料をコーティングする必要がある。
電池用アルミニウム箔は、リチウム電池製造の重要な原料です。 正極は、正極タブ、高温テープ、正極集電体アルミ箔、正極材で構成されます。 正極集電体アルミニウム箔の厚さは一般に0.010mm-0.015mmです。
リチウム電池用正極アルミ箔には、平坦箔と表面改質箔の2種類があります。 平箔は高強度、高導電性、高平坦性を備えています。 表面改質箔は、表面粗化により活物質の密着性を大幅に向上させ、同時に接着剤の量を減らして電池特性を向上させます。
ハイエンドパワーバッテリーの正極集電体アルミニウム箔には高度な技術内容が含まれています。 集電体用のアルミニウム箔は主に1060、1070、1100、1235、3003などの合金で作られています。 主流の厚さ仕様は 10-20μm で、一部の電池メーカーは 8μm を使用しています。 今後の方向性としてはさらに薄化が進み、6μmまで薄くなる可能性もあります。
アルミニウム箔は主に熱間圧延と連続鋳造圧延に分けられます。 一般産業で使用されるダブルゼロ箔、シングルゼロ箔、電池箔などは基本的に純アルミニウム系であり、連続鋳造や圧延に適しています。 バッテリーフォイルの要件は通常の0.1mmアルミニウムフォイルよりも大幅に高くなりますが、製造技術とプロセスは基本的に同じです。
正極集電体のアルミニウム箔は、三元電池、リン酸鉄リチウム電池、ナトリウムイオン電池などに使用されます。したがって、電池用アルミニウム箔の需要を測定するときは、異なる電池システムを区別する必要があります。 新陳リチウム電池のデータによると、GWh の三元電池には 300-450 トンの電池箔が必要で、GWh のリン酸鉄リチウム電池には 400-600 トンの電池アルミニウム箔が必要です。 一方、ナトリウムイオン電池では、正極と負極の両方にアルミニウム箔が使用されるため、Gwh ナトリウム電池ごとに 700-1000 トンのアルミニウム箔が必要になります。
ナトリウムイオン電池の商用化が目前に迫っているため、電池用アルミニウム箔の需要はさらに増加すると考えられます。 ナトリウムイオン電池の主な利点は、低コストであり、資源の制約を受けないことです。 関連技術と産業チェーンが成熟するにつれて、コストはさらに低下すると予想されます。 電動二輪車、低速電気自動車、エネルギー貯蔵、アイドリングストップなどの優れた応用シナリオが期待されています。 EVTank の最新の計算によると、理論的には普及率 100% の場合、ナトリウムイオン電池の市場規模は 2026 年に 369.5GWh に達する可能性があります。 ナトリウムイオン電池の電池用アルミ箔の消費量は約800トン/GWhで、2025年の電池用アルミ箔の消費量は29万5,600トンに達します。
前述のデータによると、2021 年の電池用アルミ箔の世界総需要は 195,{2}} トンとなり、そのうち 143,000 トンが動力電池用、9,000 トンがエネルギー用となります貯蔵庫、家電製品用に43,000トン。 2025 年までに電池用アルミニウム箔の世界総需要は 825,{11} トンに達し、4 年間の CAGR 成長率は 43% になると予想されています。 そのうち、659,000トンが動力電池、98,000トンがエネルギー貯蔵、そして69,000トンが家庭用電化製品です。
リチウム電池業界での需要の急速な高まりに伴い、リチウム電池集電体は、より薄く、高引張強度、高伸び、そして低コストの方向に開発されています。 現在、市場では新素材複合アルミニウム箔の開発が進められています。 複合アルミニウム箔は電池のエネルギー密度を高め、電池の安全性を向上させ、コストを効果的に削減できるため、近い将来、複合アルミニウム箔が従来の電池用アルミニウム箔を段階的に置き換えることが可能になります。
