[发明专利]高达因双面光电池用铝箔生产工艺

说明书

本发明公开了高达因双面光电池用铝箔生产工艺，包括以下步骤：步骤1、对铝箔材料进行粗轧加工；步骤2、将粗轧加工好的铝箔材料进行中轧、精轧加工；步骤3、将中轧、精轧加工完成的铝箔进行分切加工；步骤4、将分切好的铝箔进行倒卷加工；步骤5、将倒卷加工好的铝箔进行包装，即可。本发明通过上述操作，可有效提高轧机下料初始达因值。减少加工时的能耗。相比传统方法没有单独增加工序，成品达因值≥38dyn。本发明技术方案有效地克服了传统技术缺陷，填补了成品达因值达不到38dyn的技术空白。

技术领域

本发明涉及高达因双面光电池用铝箔生产工艺。

背景技术

通过国内铝加工行业技术的不断升级，铝箔产品的用途越来越广泛，从医药、软包装到卡纸、烟包装，从酒标、制管到空调、电子，再到容器、家用，铝箔已经逐渐渗透到了各行各业及我们的日常生产当中的方方面面。

这其中，随着国家新能源战略的调整，电子消费类产业及电动汽车行业的快速发展，各类锂电池用电池的需求量也在逐年增加，随之而来的，就是与之配套的相关产品的需求量的不断增加，作为锂电池的四大主材之一，锂电池用铝箔成为与正极、负极、隔膜等同等重要的材料。

杭州五星铝业作为行业内首批接触锂电池用铝箔的企业，长期致力于锂电池用铝箔的工艺研究和新品开发，电池铝箔的生产工艺技术已经达到世界领先水平。目前，杭州五星铝业已经拥有成熟的锂电池用铝箔产品系列，在应用方面，从动力，到数码，再到储能，从性能方面，从一般性能，到高性能，均拥有完整的客户群和成熟的生产工艺技术。五星铝业自主研发的高达因值双光锂电池用铝箔，为行业首创，目前已经形成稳定批量的生产能力。

锂电池用铝箔：指应用于生产各种锂电池时用于正极充当集流体的一种材料；锂电池的加工工艺复杂，往往需要30余道工序才能完成，因此与之配套的电池箔产品不同于普通用途的铝箔产品。要求产品具备导电性能高、硬态、强度高、表面质量好等特点。

目前，锂离子电池已经普遍用于人们的生产生活，但是因锂电子电池异常问题导致的安全问题数见不鲜，同时现有的锂离子电池的能量密度受限是导致电动汽车无法全面铺开的核心原因，因此对于锂离子电池的安全和能力密度的高要求，成为行业的瓶颈。因国内该锂离子用铝箔的开发起步晚，高档的锂离子电池用铝箔产品主要依赖进口(如韩国、日本等)，国外电池箔价格高、周期长等严重制约国内锂电池的发展。

在铝加工行业，用于医药、软包装、卡纸、烟包、酒标、制管、电子、容器、家用的铝箔均需要进行退火处理，表面状态普遍为O态(软态)，O态的产品性能区间在60～100Mpa，因为至少经过了150°，24小时甚至100小时以上的高温处理，铝箔表面的油膜基本除净。

没有哪一种铝箔产品像电池箔这样，需要硬态(H18态)，强度普遍高达 200Mpa以上。需要保证强度不降，且需要确保铝箔的表面润湿张力足以让流动的正极材料附着，这就成为了电池箔开发的难点。

因为是双光产品，轧制过程中料面本身带油多，带油越多，表面润湿张力越低，达因值越低(达因值是润湿张力的表针指标)。另外，卷绕的双面光铝箔层与层之间孔隙率很小，无法将铝箔表面极薄的油膜除去，因此工艺上不能对铝箔进行单纯的退火处理。在铝箔加工过程中，最后一道压延后，双光的电池箔达因值往往只有29达因，这根本无法满足正极材料的附着，因此在锂电池制作涂布工序就会导致“拖尾”“漏涂”的情况发生，如图5和6所示。部分高端的锂电池(如特斯拉、大众等搭载的锂电池)制作环节有特殊工艺，需要铝箔的达因值至少满足33达因以上。

在电池箔领域，一般将达因值分为三个区间：

①＜30dyn属于低达因值；

②达因值在30～31dyn属于常规达因值；

③达因值≥32dyn属于高达因区间。

达因值需要满足≥33dyn，且能保证维持很长一段时间(2个月)，面对这一项技术难题，行业内并没有成功的案例。