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分析鋰電隔膜材料的發展趨勢

鉅大LARGE  |  點擊量:844次  |  2019年04月24日  

鋰電池的主要材料還包括正極材料、負極材料、電解液和隔膜。鋰電池隔膜成為鋰離子電池生產的關鍵材料之一,乃至其產業鏈的重要組成部分。在能量密度、循環壽命、環保性及安全性等方面比傳統的鉛酸、鎳鎘電池更具優勢。

鋰電池濕法隔膜是什么?

濕法生產工藝,不僅可制備出相互貫通的微孔膜材料,而且生產出來的鋰電池隔膜具有較高的縱向和橫向強度。目前,濕法生產工藝主要用于生產單層的鋰電池隔膜。

采用濕法生產工藝生產出來的鋰電池隔膜具有較高的孔隙率和良好的透氣性,可以滿足動力電池的大電流充放的要求。相反,由于濕法生產工藝采用聚乙烯基材,聚乙烯基材的熔點只有140℃,所以,與采用干法生產工藝生產的鋰電池隔膜相比,采用濕法生產工藝生產的鋰電池隔膜的熱穩定性較差。

鋰電池隔膜位于正極和負極之間,主要作用是將正負極活性物質分隔開,防止兩極因接觸而短路;此外在電化學反應時,能保持必要的電解液,形成離子移動的通道。隔膜材質是不導電的,鋰電池的種類不同,采用的隔膜也不同。隔膜的性能決定了電池的界面結構、內阻等,直接影響電池的容量、循環以及安全性能等特性,性能優異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。

根據不同的物理、化學特性,鋰電池隔膜材料可以分為:織造膜、非織造膜(無紡布)、微孔膜、復合膜、隔膜紙、碾壓膜等幾類。鋰電池的隔膜根據結構和組成可以分為不同的類型,現在市場上比較常見的主要有三種,分別是多孔聚合物膜、無紡布隔膜以及無機復合膜。

鋰電池隔膜材料的發展趨勢

毛利率高、增長速度快,鋰電池隔膜的市場前景也就一片光明。因隔膜的生產工藝具有較高的技術壁壘,其成本約占鋰離子電池成本的10%-20%,毛利率可達50%-60%,是四大主要材料中毛利率最高的產品,因此,鋰電池隔膜也被業內認為是鋰離子電池產業鏈中最具投資價值的行業之一。

我國鋰電池隔膜行業處于高速發展的階段,濕法隔膜逐漸成為主流的技術路線,但同時國產隔膜整體技術水平與國際一線公司技術水平還有較大差距。在技術發展領域,傳統的聚烯烴隔膜已無法滿足當前鋰電池的需求,高孔隙率、高熱阻、高熔點、高強度、對電解液具有良好浸潤性是今后鋰離子電池的發展方向。

我國各類鋰電池隔膜生產企業通過多年的引進、消化、吸收、學習先進經驗,逐步形成了自己的制膜技術體系,也造就了一批機電設計、生產、加工達到接近國際先進水平的企業。在此背景下,國產隔膜生產線也取得了長足發展,可以滿足隔膜生產的需要。

國產鋰電隔膜市場的崛起推動了鋰離子電池隔膜設備銷售的快速增長。鋰電隔膜設備制造業作為非標準化高端設備行業,設備的性能需要根據客戶生產工藝的改變、新材料新技術的進步進行不斷的改進和完善。

國內設備廠商針對我國電池隔膜生產的工藝特點進行研發制造,能夠充分滿足客戶的生產工藝需求,與國外設備相比,具有適應性強、地緣優勢明顯、性價比高的特點。隨著國產鋰電隔膜設備技術水平的提升,將進一步縮小與進口設備在產品質量上的差距,國產設備的性價比優勢和對進口設備的替代效應會越來越明顯。

鋰電池濕法隔膜行業分析

我國鋰電池隔膜行業正處于高速發展的階段。鋰電池隔膜國產化率正在不斷提升,但是在高端濕法隔膜目前還是大部分依靠進口,主要用于高端數碼市場和動力電池市場。就鋰電池隔膜產品市場來看,濕法隔膜增速遠超干法隔膜,動力源主要是動力電池和高端數碼領域。

隔膜市場增長主要受動力市場、高端數碼市場、進口替代及出口帶動。未來隨著動力電池大規模采用濕法隔膜,中國鋰電池隔膜格局將產生重大變化。未來,蘇州捷力、湖南中鋰、上海恩捷等濕法隔膜企業的增長速度和潛力要比干法高。

由于新能源汽車市場的爆發式發展,且三元材料的需求帶動濕法隔膜的需求快速提升,目前國內鋰電池廠商紛紛擴大濕法隔膜產能,但是由于生產技術上的高壁壘、生產線建設周期長且達產時間和實際產能尚其不確定性,高端濕法隔膜市場仍將供不應求。

在這個鋰電池市場快速擴展的時代,鋰電池濕法隔膜作為鋰電池中重要的一個內層組件,其發展的前景也是較為廣闊的,其生產技術水平也會隨著得到提升。

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