编者按当下是电池时代。手机、笔记本电脑、电动汽车等几乎所有领域都在使用电池。[电池完全征服]栏目面向想要了解电池的一般读者、学生及关注电池产业和相关企业的投资者,旨在以通俗易懂的方式介绍电池基础知识与生态体系、企业信息、产业走势与前景。每周六与各位见面。

Lotte Aluminium于今年2月23日召开的定期股东大会上通过了将特定业务领域进行物的分割的《物的分割计划书批准议案》。Lotte Aluminium计划通过4月1日的物的分割,新设Lotte Aluminium BM和Lotte Aluminium PM两家公司。


Lotte Aluminium BM将负责正极箔及普通铝箔业务部门,Lotte Aluminium PM则负责易拉罐、软包装、瓦楞纸板、生活用品、PET瓶等业务部门。


从烟盒包装到金枪鱼罐头,这家公司华丽转身…二次电池火了,“铝箔”装上翅膀[电池完全征服](26) View original image

Hotel Lotte的子公司Lotte Aluminium原本是一家主要生产饼干包装纸和饮料罐的企业。然而,随着二次电池市场的急速增长,正极箔业务成长为新的增长产业。预计Lotte Aluminium将通过物的分割更为积极地推进二次电池正极箔业务。业界预计,Lotte Aluminium将在物的分割后推进首次公开募股(IPO)。

多面手铝材,最适合作为正极箔

正极箔是指在二次电池正极中起集流体作用的薄金属箔。集流体既要起到支撑正极和负极的支架作用,又要帮助电子顺畅移动。在锂离子电池中,负极集流体主要使用铜,正极集流体主要使用铝。<关于集流体的内容可参考《电池完全征服》第24篇>


集流体既要具有良好的导电性,又要在电化学反应中保持稳定。为提高二次电池的能量密度,其本身必须轻且能被轧得足够薄。集流体越薄,能够涂覆的活性物质就越多,从而提升能量容量。此外,它还必须具有足够的柔韧性,以便在卷绕(卷成圆筒或缠绕)或叠片等二次电池制造过程中不发生变形并保持性能。


乐天铝业生产的各类包装材料。图片由乐天铝业提供

乐天铝业生产的各类包装材料。图片由乐天铝业提供

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最能满足这些条件的就是铝(Al)。铝的导电性较好(约为铜的60%),同时又很轻。纯铝的比重约为2.7g/㎤,仅为铁(7.9g/㎤)或铜(8.9g/㎤)的三分之一左右,非常适合用于电池轻量化和延长电动汽车续航里程。铝尤其具有良好的延性(在受力时不会破碎而是被拉长的性质),因此适合通过挤压或轧制等方式加工。


铝是一种储量丰富、易于获取且价格低廉的金属。在地球组成元素中,铝的丰度仅次于氧和硅,位列第三;在金属元素中分布最为广泛,约占地球元素质量的8%。


受益于低廉的价格,尽管铝是二次电池的主要材料之一,但在成本中占比并不高。在二次电池成本中,负极铜箔的成本占比为5%,而铝箔仅约1.8%。在钠离子电池中,为降低制造成本,负极会用铝代替铜。


铝卷。图片来源=朝日铝业

铝卷。图片来源=朝日铝业

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铝还具有优异的耐腐蚀性和耐磨性,而且无毒。铝与空气中的氧反应,在表面形成致密的氧化膜,这层氧化膜可防止内部铝进一步氧化。凭借这些优点,铝长期以来被广泛用于食品包装材料、餐具、汽车和航空等运输材料以及建筑材料等领域。


由于铝箔的应用场景长期相对固定,铝箔市场一直处于停滞状态。国内铝箔需求自2012年至2019年一直维持在每年9万吨左右。然而,随着近年来二次电池用正极箔需求增加,需求量从2020年的10.4万吨激增至2022年的11.7万吨。


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未来铝箔需求预计将持续增长。根据市场调研机构SNE Research的数据,全球正极箔需求量从2020年的9.2万吨增加到2021年的13.05万吨,预计到2025年将增至47.5万吨,5年间年均复合增长率将高达38.9%。

原材料全部依赖进口…轧制领域为寡头垄断

铝产业大致经历三个阶段:在矿山中通过电解方式提取铝并制造铝锭(Ingot,金属块);将铝锭轧制成厚度为3㎜的铝带(strip,薄板);再将铝带加工成更薄的卷材(coil,线圈)形态。


由于国内既没有铝矿,也没有冶炼产业,国内铝轧制企业只能利用从海外进口的铝锭或废铝进行加工。


铝产业价值链(来源  教保证券研究中心)

铝产业价值链(来源 教保证券研究中心)

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国内铝带市场由Novelis Korea、Joil Aluminium、Daeho AL等3家公司寡头垄断。铝带产品是将铝原料熔化后,经过热轧(Hot Rolling)、冷轧(Cold Rolling)、裁切、包装等工序生产而成。铝带产品再供应给铝箔加工企业,用于生产二次电池用正极箔。


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铝箔的技术关键在于做到薄、宽且长。为防止电池短路,箔材表面必须均匀。要实现均匀的厚度,轧机(使金属材料在两个旋转辊之间通过并进行加工的机器)的性能至关重要。


轧制设备由德国Achenbach公司垄断,每台设备价格估计为350亿至400亿韩元。近期,随着多家正极箔生产企业集中下单,交货期不断延长。


用于电动汽车的铝箔厚度为10~11微米(㎛,1㎛为百万分之一米),比铜箔(6~8㎛)要厚。由于铝箔不同于采用电镀方式生产的铜箔,而是通过轧制方式生产,因此在进一步减薄方面存在一定难度。


德国Achenbach公司的铝箔轧机。图片由三亚铝业提供

德国Achenbach公司的铝箔轧机。图片由三亚铝业提供

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国内5家企业形成竞争格局

国内铝箔企业包括Sama Aluminium、Lotte Aluminium、DI Dongil(Dongil Aluminium)、Dongwon Systems、Korea Aluminium等5家公司,形成竞争格局。随着正极箔市场向二次电池领域扩张,这些企业纷纷启动扩产。


Sama Aluminium成立于1969年,是韩国代表性的铝箔企业,1980年在科斯达克市场上市。从成立之初至今一直生产香烟包装纸。1981年,该公司开发出韩国首款厚度为4.5㎛的超薄铝箔。


2012年,该公司率先在全球开发出厚度为10㎛的锂离子电池正极箔材料,目前向LG Energy Solution、SK On、Samsung SDI等三大电池公司供应铝箔。据悉,SK On超过90%的铝箔由该公司供应。Sama Aluminium还生产用于软包电池的铝塑膜。


用于正负极集流体的铝箔。图片来源=Sam-A Aluminium

用于正负极集流体的铝箔。图片来源=Sam-A Aluminium

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Sama Aluminium的大股东为日本Toyo Aluminium,持股33.4%。Toyo Aluminium成立于1931年,是一家日本企业,生产铝箔、铝板等产品。


Dongil Aluminium成立于1989年,其大股东为纺织品专业企业DI Dongil,持股90.4%。DI Dongil因其服装品牌Lacoste、Carte Blanche、Arnold Palmer等而知名。Dongil Aluminium同样向国内三大电池企业供应铝箔。


铝箔生产工艺。图片由乐天铝业提供

铝箔生产工艺。图片由乐天铝业提供

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Lotte Aluminium是Lotte集团旗下的综合包装材料企业,其源头可追溯至1966年成立的Dongbang Arumi工业公司。1980年更名为现用公司名Lotte Aluminium。2020年,该公司在安山第一工厂扩建二次电池用正极箔生产线,正式大幅扩展正极箔业务。


Dongwon Systems是Dongwon集团旗下负责综合包装与先进材料业务的子公司,其前身为1977年成立的Orion Optical,并于1994年在科斯皮上市。2020年,该公司在忠清南道牙山扩建二次电池用正极箔生产线,正式进军二次电池材料与零部件业务。



Dongwon Systems还于2021年收购了长期向国内电池企业供应电池罐的MKC。该公司生产并供应2170规格圆柱形电池罐,同时掌握4680电池技术并已构建量产体系。

参考文献
Kyobo证券,《铝箔,其实是核心“人气王”》,2021.8.27
Hana金融投资,《二次电池正极箔核心材料从这里开始》,2021.9.1
韩国IR协会,《Sama Aluminium,电动车二次电池铝箔材料企业重估》,2023.2.6
Chosun Biz,《正极箔市场扩大……铝箔企业接连扩产》,2023.6.2
Edaily,《Lotte Aluminium,物的分割后着手筹资…加快正极箔业务》,2024.2.26


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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