

锂电池主要由四大材料:正极材料、负极材料、电解液、隔膜和其他部件组成。隔膜的作用是将电池的正极、负极分开,避免正负极接触短路,提供微孔通道保证电解质离子自由通过。隔膜是保证电池体系安全、影响电池性能的关键材料。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。
一般高性能锂电池需要隔膜具有厚度均匀性以及优良的力学性能(包括拉伸强度和抗穿刺强度)、透气性能、理化性能(包括润湿性、化学稳定性、热稳定性、安全性)。目前规模化生产的锂电池隔膜采用主要为PP、PE隔膜以及以这两种隔膜为基体的涂覆隔膜。对于不同种类的隔膜材料优缺点如下表所示。

我国锂电池隔膜行业现状
随着“双碳”政策的落实与推动,全球新能源汽车的高速发展和锂电池产业规模的扩张,为锂电池隔离膜行业带来了广阔的市场空间。同时储能市场的快速增长,进一步推动了锂电池隔膜行业的发展。
近年来,中国隔膜企业全球供应能力不断提高,锂电池隔膜出货量大幅增长。根据数据显示,2023年前三季度出货量120亿平方米,同比增长30%。其中干法隔膜出货33亿平方米,湿法隔膜出货87亿平方米,分别同比增长55%、31%,干法隔膜需求增速快于湿法隔膜,主要是受储能市场对干法隔膜产品的青睐所致。
根据生产工艺的不同,隔膜可以分为干法工艺和湿法工艺,其中干法工艺可分为干法单向拉伸和干法双向拉伸。由于下游动力、数码锂电池对能量密度要求高,而湿法隔膜厚度更薄,对提高锂电池能量密度有优势,因此中国锂电隔膜市场出货仍以湿法隔膜为主。

隔膜行业发展趋势
1、下游薄型化、功能化需求进一步提升,对隔膜产品性能及功能提出更高要求。
随着新能源行业的发展,下游锂电池行业容量、性能、安全性等综合指标在不断进步,隔膜产品的薄型化及功能化需求也将进一步提升。薄型化始终是锂电隔膜行业发展的重点之一,在干法隔膜领域,10μm 及以下隔膜的规模化应用将是行业下一阶段研发聚焦的主要问题。与此同时,伴随各细分应用领域的成熟,下游对隔膜的选型也将更有侧重,推动隔膜向功能化方向发展。

如在动力电池领域,厚度及孔隙率是主要考察因素,直接关系消费者的驾驶体验;在储能电池领域,则会重点考察隔膜对电池循环寿命等影响,延长使用时间;在高经济性要求应用领域,锂电池厂商也会愈发加大对隔膜性价比的考察力度,以保障自身利润空间。
为适应下游应用的更高要求,隔膜厂商需保持对工艺技术及工艺过程的研究、改良,持续高效地进行研发创新,以在高性能、功能化的需求背景下提供经济性最优的隔膜产品。
此外,钠离子电池、半固态电池等前沿领域的逐步发展也在隔膜应用方面催生了新的需求,需隔膜厂商在产品及技术上进行前瞻性布局。
2、涂覆膜应用不断扩大,涂覆配方差异化
根据具体的涂覆材料,涂覆能够有效提高锂电池隔膜的抗穿刺和耐热性、提高吸液能力、也可改善电解质亲和性、解决隔膜注液褶皱等问题,近年来涂覆膜应用不断扩大。
目前市场上常见的涂覆材料包括无机陶瓷、PVDF、芳纶等材料,可选材料种类相对较少且部分原料供应紧张,各大隔膜厂商正积极拓展涂覆材料范围,研发新的涂覆配方,包括功能性涂覆、低成本涂覆等重点方向,预计未来掌握高品质涂覆核心配方和工艺的隔膜企业将拥有更大的发展空间。

展望未来,随着全球化进程的加速,隔膜材料行业也将面临国际市场的竞争,中国的隔膜材料企业应积极开拓国际市场,提高产品的国际竞争力;通过产学研合作,提高企业的技术创新能力,与上下游企业紧密合作,共同推动整个产业链的发展,加速中国隔膜材料行业腾飞。
资料来源:新能源创新材料、 精细化工和新材料
图片来源:恩捷股份、锂电材料
官网:www.investjinwan.com
招商热线:0756-7716769

点击下方名片
关注“投资金湾”
