Почему более тонкая, широкая и длинная медная фольга будет иметь значение в будущем
Официальный представитель SK Nexilis кратко проинформировал журналистов о медной фольге компании для электромобилей толщиной 6 микрометров и длиной 40 километров во время пресс-тура в Чонып, провинция Северная Чолла, в понедельник. (SK Nexilis)
ЧОНЫП, провинция Северная Чолла. На холодном сером цементном полу лежали четыре ряда гигантских круглых крышек, которые могли легко достигать 5 метров в диаметре.
Единственное, что двигалось внутри ветхого, тускло освещенного склада, - это пластиковые вентиляторы, вентилирующие помещение, которое освещалось солнечным светом, проникающим через квадратные оконные стекла прямо под высоким потолком.
Сцена была похожа на гигантскую машину «бей крота».
Но кто мог предположить, что под этими огромными крышками находится расплавленная форма одного из самых важных ингредиентов, используемых в аккумуляторах электромобилей?
Когда репортеры вышли из туристического автобуса после трехчасовой поездки из Сеула, чтобы посетить пресс-тур по фабрикам по производству медной фольги, расположенным в Чоныпе, провинция Северная Чолла, в понедельник, их приветствовали официальные лица SK Nexilis, стопроцентной дочерней компании SKC по производству медной фольги.
По прибытии на объект сначала проводили репортеров. Под этими крышками высококачественные медные провода растворялись в кислоте и превращались в жидкость.
Затем эту медную жидкость закачивали в установку №3, где находились емкости, похожие на ванны.
Внутри каждой из этих ванн, наполненных медным раствором, был частично погружен гигантский электрически заряженный титановый барабан. Эти электрически заряженные барабаны вызвали химическую реакцию с медным раствором, позволив тонкой пленке меди прилипнуть и покрыться на поверхности барабанов. По мере вращения барабанов эти тонкие пленки становились все толще и толще, пока не превратились в толстые рулоны.
Страстная речь, произнесенная официальным лицом SK Nexilis, достигла апогея, когда репортеры прибыли на завод № 4, который был самым современным и автоматизированным заводом компании, где температура поддерживалась на уровне около 25 градусов Цельсия, поскольку медная фольга чувствительно реагирует на температуру и влажность.
«Рулон 6-микрометровой медной фольги шириной 1,45 метра и длиной 70 километров весит 5 тонн. Из-за большого веса рулон приходится перевозить на специально сконструированном беспилотном автомобиле », - сказал сотрудник.
Несмотря на автоматизацию, более 20 белых защитных шлемов, висящих на одной стороне стены, показали, насколько человеческий труд сыграл решающую роль в работе завода по производству медной фольги.
В общем, двухчасовой пресс-тур можно подытожить и показать, насколько тонкую, широкую и длинную медную фольгу может производить SK Nexilis по сравнению с конкурентами.
В настоящее время SK Nexilis поставляет свою 6-микрометровую медную фольгу, которая в 20 раз тоньше волоса, шести основным производителям аккумуляторов для электромобилей - LG Chem, Samsung SDI, SK Innovation, Panasonic, CATL и AESC.
Анод, обеспечивающий стабильность батареи, состоит из медной фольги, покрытой графитовым материалом. От того, насколько хорошо медная фольга связывается с суспензией графитового покрытия, зависит структурная стабильность батареи. Кроме того, медная фольга служит путем, по которому движутся электроны. Обладая высокой теплопроводностью, медная фольга также представляет собой канал, по которому батарея отдает тепло, выделяемое изнутри, наружу.
Чем тоньше эта медная фольга, тем толще может стать графитовое покрытие, что приводит к большей плотности энергии и меньшему весу батареи. Согласно SK Nexilis, когда толщина медной фольги уменьшается с 8 микрометров до 4 микрометров, батареи становятся на 3-5 процентов легче и на 1-3 процента прочнее.
Обычно медная фольга составляет от 30 до 40 кг от общего веса электромобиля.
Но вот в чем загвоздка. Какой бы тонкой ни была медная фольга SK Nexilis, она может оказаться слишком тонкой для производителей аккумуляторов. Согласно SK Nexilis, чем тоньше медная фольга, тем сложнее производителям аккумуляторов обращаться с ними, поэтому производители аккумуляторов по-прежнему используют 6-микрометровую медную фольгу, хотя доступны более тонкие варианты.
Представитель SK Nexilis объясняет технологические особенности 4-микрометровой медной пленки компании для электромобилей, которая в 30 раз тоньше волоса (SK Nexilis)
SK Nexilis в прошлом году разработала 4-микрометровую медную фольгу. Однако массовое производство 3-микрометровой медной фольги потребует совершенно другого подхода, - сказал Чон Сан Хен, руководитель производства SK Nexilis во время сессии вопросов и ответов.
Кроме того, чем длиннее медная фольга, тем реже производителям батарей приходится заменять использованные рулоны медной фольги новыми, что имеет решающее значение для повышения производительности.
Однако чем длиннее медная фольга, тем она тяжелее. Хотя более длинный рулон медной фольги может избавить производителей аккумуляторов от необходимости часто менять рулон, их оборудование должно быть достаточно прочным, чтобы выдерживать огромный вес.
Наконец, по словам SK Nexilis, хотя производство медной фольги большей ширины требует более строгой проверки качества для обеспечения однородности, технология позволяет компании печатать больше медной фольги за то же время.
Не давая прямого ответа на вопросы о прогрессе в патентовании передовых технологий, главный управляющий SK Nexilis Ли Чжэ Хонг выразил уверенность на то, что производители аккумуляторов рано или поздно пойдут в ногу с ним. Текущую конкуренцию составляют китайские производители медной фольги, которые пользуются более дешевыми затратами на рабочую силу и электроэнергию, чтобы компенсировать низкую производительность продукции более короткой и узкой ширины.
SK Nexilis стремится повысить свою ценовую конкурентоспособность за счет строительства своей первой зарубежной производственной базы в странах Юго-Восточной Азии, где электроэнергия дешевле. По словам Ли, стоимость электроэнергии составляет значительную часть общей стоимости.
Официальный представитель SK Nexilis информирует журналистов о ходе строительства завода №5. (SK Nexilis)
SKC в настоящее время строит заводы № 5 и № 6 одновременно, чтобы увеличить годовую производственную мощность SK Nexilis до 52 000 тонн с нынешних 34 000 тонн. В сочетании с планом зарубежной экспансии SK Nexilis будет оснащена максимальной производственной мощностью 136 000 тонн к 2025 году.
По данным SNE Research, мировой спрос на медную фольгу в 2025 году вырастет до 748 000 метрических тонн с 135 000 тонн в этом году.
Медь почти в четыре раза дороже алюминия, поэтому медной фольге уделяется больше внимания, чем алюминиевой, хотя обе они являются важными частями аккумуляторов электромобилей.
Ким Бён Ук (kbw@heraldcorp.com)