鋰電池隔膜前景分析

　　鋰電池隔膜前景分析

　　鋰離子電池隔膜被稱為“世界屋脊”，其對鋰電池綜合性能的重要作用體現(xiàn)在以下三個方面:隔離電池的正負(fù)極。隔膜本身不導(dǎo)電，可以防止電池中的電子通過，從而防止兩個電極接觸造成的短路；讓鋰離子通過。隔膜上的微孔可以讓鋰離子在正負(fù)電極之間傳遞，完成電化學(xué)充放電過程；防止高溫引起的電池爆炸。當(dāng)電池過熱時，隔膜上的微孔關(guān)閉，阻止鋰離子通過，電池的內(nèi)阻升至2kω，迫使電池停止充放電。

　　近年來，隨著中國新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和鋰電池生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高，中國已經(jīng)成為世界上最大的鋰電池生產(chǎn)制造基地和第二大鋰離子電池生產(chǎn)國和出口國。相應(yīng)地，中國對鋰電池隔膜的需求也在增長。

　　需求總量持續(xù)快速增長

　　根據(jù)預(yù)期產(chǎn)業(yè)研究所發(fā)布的數(shù)據(jù)，自2011年以來，國內(nèi)隔膜市場需求保持了30%以上的市場增長率，2017年市場需求達(dá)到10億平方米。據(jù)未來產(chǎn)業(yè)研究院分析，隨著中國新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，未來鋰電池隔膜行業(yè)仍有良好的需求潛力，預(yù)計到2020年市場需求將達(dá)到27億平方米左右。

　　3C數(shù)碼、新能源汽車領(lǐng)域需求占比超90%

　　一方面是需求總量的持續(xù)增長，一方面下游產(chǎn)品需求結(jié)構(gòu)也在逐步發(fā)生變化。

　　從2017年主要下游市場對隔膜的需求可以看出，目前中國3C數(shù)碼和新能源汽車是鋰電池隔膜的主要需求領(lǐng)域，占總量的90%以上；儲能電池排名第三，需求占。總體而言，我國鋰電池隔膜下游需求相對集中，下游市場的發(fā)展對鋰電池隔膜行業(yè)的發(fā)展有很大影響。

　　基于以上分析，未來產(chǎn)業(yè)研究院認(rèn)為，隨著中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，結(jié)合新能源汽車、3C數(shù)字產(chǎn)業(yè)和鋰電池的發(fā)展預(yù)測，未來該領(lǐng)域隔膜的需求比例將超過3C數(shù)字領(lǐng)域的需求。對隔膜未來的整體預(yù)測，預(yù)計2020年新能源汽車領(lǐng)域隔膜需求將超過50%，成為隔膜的最大需求領(lǐng)域；然而，目前儲能領(lǐng)域方興未艾，預(yù)計未來幾年將保持快速增長。到2020年，中國對隔膜的需求將從現(xiàn)在的11%增加到10%。

　　涂覆膜占比逐步上升

　　根據(jù)產(chǎn)品要求，振膜可單面或雙面涂覆，厚度通常為1-2 μm。涂層隔膜不僅可以改善熱收縮，還可以提高拉伸強(qiáng)度和液體吸收率，同時降低孔隙率和透氣性。隔板的抗拉強(qiáng)度越高，電池生產(chǎn)的可控性越好；熱收縮率越低，電池在高溫下越安全；孔隙率越小，電池的短路率越低；吸液率的提高，有助于提高電池的能量密度。

　　基于上述優(yōu)點，近年來，在鋰電池隔膜的市場需求中，涂覆膜的比例一直在增加。2017年，國外主要電池公司的鍍膜比例接近50%，而國內(nèi)主要電池公司的鍍膜比例保持在20%左右?？傮w而言，與國際領(lǐng)先的電池公司相比，中國未來的涂層隔膜需求仍有很大的發(fā)展空間。

　　鋰電池隔膜干法和濕法區(qū)別

　　鋰電池濕隔膜和干隔膜的區(qū)別與比較。隔膜是鋰電池制備的核心。鋰電池隔膜按工藝一般分為干法和濕法。因此，隔膜產(chǎn)品也分為干法隔膜和濕法隔膜。鋰離子電池隔膜的許多特性對其生產(chǎn)工藝有特殊要求，包括原材料配方和快速配方調(diào)整、微孔制備技術(shù)、成套設(shè)備的自主設(shè)計等。

　　鋰電池濕法隔膜和干法隔膜的區(qū)別對比

　　一、干法由于工藝簡單，固定資產(chǎn)投資比濕法??；但是，干法工藝的溫度等指標(biāo)很難控制，濕法工藝比較簡單；

　　二、干法可以制作三層薄膜，濕法只能制作一層薄膜；(三層薄膜的優(yōu)點是熱閉合溫度為135度，但熱穩(wěn)定溫度為160度，可防止熱慣性，空間為25度，更安全)

　　三、干法和濕法除了使用不同的加工工藝外，還使用不同的原料。干法使用的原料流動性好，分子量低，所以高溫只能達(dá)到135度，受熱會收縮，安全性不適用于大功率、大容量電池；濕法使用高分子量的不流動原料，熱停堆溫度可達(dá)180度，可保證大功率鋰電池的安全性；

　　四、在一般鋰電池的生產(chǎn)中，干法具有成本低、污染少、孔隙更均勻等優(yōu)點。* * *濕法在動力電池中具有優(yōu)勢，主要是因為它的低安全性和熱收縮性。

　　鋰電池濕法隔膜及干法隔膜的優(yōu)點

　　鋰電池濕隔膜薄而輕，不易撕裂，但聚乙烯的熔點為135℃，低于干隔膜。此外，原料和生產(chǎn)工藝不同，綜合成本高于干式隔膜。干式隔膜產(chǎn)品熔點高，耐熱性、耐高壓性和抗氧化性較好，但與濕式隔膜相比，更厚，容易縱向撕裂，對電池企業(yè)的技術(shù)要求更高。

　　隔膜是鋰電池材料中技術(shù)壁壘最高的環(huán)節(jié)，其性能對鋰電池的輕量化和安全性至關(guān)重要。與干式隔膜相比，濕式隔膜在機(jī)械性能、透氣性和理化性能方面具有一定的優(yōu)勢，可以大大提高濕式隔膜涂覆后的熱穩(wěn)定性。一般來說，濕隔膜具有明顯的性能優(yōu)勢。高端消費電池大多使用濕式隔板。隨著動力電池能量密度要求的提高，特別是三元電池的廣泛應(yīng)用，濕隔膜在動力電池中的滲透率將逐漸增加。

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