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專家:鋰離子電池隔膜技術亟須一體化攻關

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年09月14日  

鋰電隔膜是鋰離子電池四大關鍵材料之一。近期,在政策激勵和鋰離子電池市場的驅動下,鋰電隔膜領域掀起了一波投資熱,計劃產量大有超出全球需求之勢。但由于技術壁壘較高,目前國內產品的收率和質量都不盡如人意,約80%仍需進口。在日前舉辦的2012我國鋰電隔膜研討會上,專家疾呼:在國外產品與技術繼續保持競爭優勢的情況下,業內必須高度重視提高投資質量與效益,不斷完善技術體系,建立上下游一體化的協作機制,努力提高項目的達產率和產品質量。投資規模遠超需求


因隔膜產品毛利率高,進口替代的市場空間較大,地方政府歡迎與新材料、新能源汽車產業相關的鋰離子電池及電池材料項目,并通常在土地、資金方面給予支持,鋰離子電池及其關鍵材料受到資本市場的青睞,投資熱潮不斷涌動。


亞化咨詢供應的數據顯示,截至今年五月,國內宣布已投產的鋰離子電池隔膜公司有21家,包括深圳星源材質、新鄉中科科技、佛山金輝、南通天豐、天津東皋膜技術公司等;建設中的隔膜生產項目有17個,處于籌建階段的項目6個(另有一批未公布信息的籌建項目未列入統計范圍)。其中,深圳星源材質公司實現了產量連級跳:2007年在東莞投資建成了480萬平方米/年16~25μm系列的濕法生產線,當年售出360萬平方米;2008年一月,啟動年產1000萬平方米的動力鋰離子電池高性能隔膜生產線(干法),并于當年九月投產;2010年十一月,投資華南制造基地,將建13條動力鋰離子電池隔膜生產線,一期工程5條生產線(干法)可望今年投產,產量為6000萬平方米,2014年將完成第二期7條干法和1條濕法生產線,產量達到2億平方米/年。由云天化公司出資成立的重慶紐米新材料科技公司,在長壽開發區建設了1500萬平方米/年鋰離子電池動力隔膜生產線,已于去年十月投產。


業內人士提出,假如全部項目如期投產,那么到2015年國內總產量將達12億平方米,而預計國內隔膜市場需求量只有1.8億~2.4億平方米,其產量將大大超過國內需求量,甚至超出全世界需求量。


提升質量成當務之急


令業界感到意外的是,2011年國內宣布投產的隔膜產量合計為3.6億平方米,而全年實際產量卻只有約4000萬平方米,僅為當年總產量的11%。兩者之間為何有如此大的差距?亞化咨詢研究認為,其重要原因是受到生產工藝和技術的限制,產品收率較低。目前,國內鋰電隔膜業發展迅速,已經能批量生產出聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等基體材料,但這些膜產品特別是高端隔膜的指標,還遠未達到國外產品的水平。許多國內鋰離子電池生產商為了保證產品的高品質,寧愿高價選購進口隔膜。


專家在研討會上強調,要盡快提高國內電池隔膜的質量,必須加快國內自主創新和產學研合作步伐,提高產品質量并改進生產工藝,致力于開發高端產品,尤其要在大功率隔膜制造的關鍵技術上取得突破。


在這方面,有些研究單位和公司已經開始行動了。比如,中科院上海硅酸鹽所在高分子基體上添加了無機涂層,大幅降低隔膜的高溫收縮性,提高了鋰離子電池安全性和充放電循環次數,該所已與河北金力新能源材料科技公司合作,發力推進產業化。深圳惠程公司開發生產了聚酰亞胺(PI)電池隔膜,其間接控股的子公司江西先材納米纖維科技公司的PI納米纖維電池隔膜項目,獲國家戰略性新興產業資金支持,中試生產線已于近日投運。揚子石化開發了聚丙烯烴專用料,已成功應用在電池隔膜上。


建立一體化合作機制


隨著新能源汽車產業的發展,以及圍繞鋰離子電池降本目標的落實,亞化咨詢預測,日后的市場競爭將更趨激烈。行業風險重要來自4個方面,一是純電動汽車實際推進速度可能不如預期,導致動力鋰離子電池市場走勢緩慢;二是國際巨頭推動隔膜和涂層技術不斷升級,國產隔膜難以進入高端市場;三是國內隔膜項目產量集中釋放,在中低端市場形成激烈的價格競爭;四是國際巨頭擴大產量,可能在中低端市場采取價格戰。


為此,專家呼吁,在高速成長的國內鋰離子電池和隔膜市場中,建立上中下游一體化的產業合作機制。首先,石化公司要根據隔膜廠需求,努力開發高品質、低成本的聚烯烴專用料;其次,隔膜生產廠與鋰離子電池公司保持密切聯系,以提高電池性能與質量為目標開展攻關;再次,科研機構和大學要瞄準世界先進水平,向公司及時供應技術解決方法。


針對鋰電隔膜目前還沒有形成國家標準的現狀,專家還建議,由政府或行業協會牽頭,在國內建立第三方隔膜檢測、試用平臺,為上中下游公司供應權威服務,增強下游公司應用國產隔膜的信心,促進隔膜國產化率的提升。



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