锂盾新能源章结兵: 软包封装更适合固态/半固态电池

固态和半固态电池是未来的发展方向，在汽车、储能、消费电子领域有诸多性能优势。业内认为，2025年是全球固态电池市场加速扩张的关键年份，未来市场规模扩展范围可以达到万亿元。作为软包封装关键材料的铝塑膜将大显身手。

图为浙江锂盾新能源材料有限公司技术总监章结兵演讲

在日前举行的电动航空及下一代电池技术(CIBF2025深圳)交流会上，浙江锂盾新能源材料有限公司技术总监章结兵，作题为《聚焦固态/半固态电池软包封装技术》的演讲。

他指出，软包封装应用于半固态和全固态电池有诸多优势。因为铝塑膜具有多层复合结构，所以这种设计在保证轻量化的同时，可以满足电池对气密性和柔韧性的双重需求。这种材料还具备应力缓冲，能够降低界面应力、防止电解质开裂。

不仅如此，软包铝塑膜结构配合固态电解质，可使单体电芯能量密度突破500Wh/kg;它还具有高安全性，通过铝塑膜机械强度+固态电解质不可燃+热管理系统，使电池热失控临界温度升至300℃以上;此外，设备投资成本相对于硬壳电池，软包封装工艺可以降低40%，所以优势很明显。

不过，章结兵也指出，固态电池的软包封装还有几个技术问题，需要与电池行业同仁共同努力解决。

封装寿命问题：铝塑膜层与层之间一般用胶复合，在长期运行过程中，有可能导致老化、气密性下降，最终影响循环寿命。可以通过多重复合铝塑膜技术，利用等离子体加强层间的结合力。同时，通过UV固化封装工艺，利用紫外光的固化胶粘剂代替热封，降低封装温度，减少热应力导致的界面分层风险。

结构强度不够：可以通过仿生蜂窝夹层结构提升强度，或者在受挤压破裂后，通过自修复涂层技术恢复气密性。

PACK不可拆卸：传统PACK用环氧树脂灌封，维修需要破坏性拆解。可以通过模块化卡扣设计，搭配低温焊锡工艺，支持3分钟无损拆换单体。还可以用导电胶替代焊接，使可重复拆装5次以上。

单体容量限制：软包电池单体容量一般在100Ah以内，方壳电池则可以达到280Ah以上。可以通过3D堆叠电极技术，实现能量密度的突破。另外通过固态电解质集成，搭配锂金属负极，使电池单体容量突破200Ah。

极耳焊接密封缺陷：可以通过梯度焊接工艺，采用激光超声复合焊接技术或者纳米银烧结技术，降低焊接过程极耳密封性不足问题。

定向泄压缺失：现在软包电池热失控时方向不可控。可以通过仿生微通道设计、相变触发机制，解决泄压问题。

漏液风险：通过原子层沉积封装、激光诱导石墨烯密封，降低漏液风险。

“电池安全大于一切。”章结兵指出，固态/半固态电池，要求铝塑膜要具备耐高电压、抗穿刺、阻隔性、导热性、柔韧性和更宽的温度适应性等。

据介绍，锂盾新能源的铝塑膜产品拥有多项创新技术，物理锚固形成界面力学性能各向一致性，层间粘结更牢固;一体化粘结界面非极性化，保证了聚合物电池的耐腐蚀性;材料界面改性，可有效提升耐高压、抗穿刺及阻隔性，电池寿命更长久。

“在四大技术基础上，进行配方优化及结构设计，可有效提升导热性、柔韧性及更宽温度适应性，适合封装固态/半固态电池。”章结兵表示。

在产能布局上，锂盾新能源已经规划固态电池封装材料产能3亿平方米，规划建设投产10条生产线，预计2025年底实现产能3000万平方米。目前该公司已与贵州贵安新区政府完成年产4000万平方米固态及动力软包电池用微波非极性铝塑膜项目投资合作协议的签订。