作为锂
电池四大关键材料之一,隔膜的性能决定了
电池的界面结构、内阻等,并直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性。其主要作用有两个,一是使电池的正、负极分隔开来,防止两极接触而短路,二是使电解质离子通过。
全球新能源汽车产业的持续升温,带动了隔膜需求的增长。来自ICC鑫椤资讯的数据显示,今年1-3月国内隔膜产量分别达4.06亿平方米、4.29亿平方米、4.84亿平方米,第一季度同比增速达216.7%。从各隔膜企业4月的生产情况以及5月的排产安排来看,隔膜产量将再创新高,继续保持上升趋势。
电池联盟注意到,近两个月以来,恩捷股份、星源材质、中材科技、沧州明珠等多家公司宣布扩张锂电隔膜产能 。
多家企业扩产锂电隔膜
6月18日晚间,恩捷股份发布公告称,公司控股子公司上海恩捷新材料科技有限公司(简称“上海恩捷”)与常州市金坛区人民政府、江苏金坛经济开发区管理委员会签订投资合作协议,拟投资建设锂电池隔离膜项目,项目计划投资固定资产约52亿元。
具体来看,恩捷隔膜项目分三期实施,一期项目投资建设4条隔膜基膜生产线,以及与之产能完全匹配的涂布线,计划于2024年3月31日前全部建成投产;二期项目再投资建设4条隔膜基膜生产线,以及与之产能完全匹配的涂布线,计划于2024年12月31日前全部建成投产;三期项目再投资建设8条隔膜基膜生产线,以及与之产能完全匹配的涂布线,计划于2026年6月30日前全部建成投产。
6月18日早间,星源材质发布关于对外投资的进展公告。公告显示,该公司拟在南通市经开区投资建设锂电池隔膜的研发和生产项目,该项目投资总额100亿元,拟建设年产30亿平方米湿法隔膜和涂覆隔膜,其中一期总投资30亿元,用地约291亩;二期总投资20亿元,拟用地约223亩;三期总投资50亿元,拟用地约243亩。三期全部建完厂房建筑面积不低于40万平方米。
5月19日,中材科技在公告中透露,公司控股子公司中材锂膜全资子公司南京锂膜,拟在南京投资建设名为“年产10.4亿平米锂离子电池隔膜生产线”的项目,总投资37.5亿元。
5月18日,沧州明珠表示,拟在在河北省沧州市投资建设“年产2亿平方米湿法锂离子电池隔膜项目”,项目投资总金额6.2亿元人民币。主要投资建设湿法锂离子电池隔膜生产线2条,用于湿法锂离子电池隔膜产品的生产。
沧州明珠在公告中提到,公司目前湿法锂离子电池隔膜年产能1.9亿平方米,本项目建设完工达产后,公司湿法锂离子电池隔膜年产能为3.9亿平方米。
湿法隔膜成为扩产主流的原因
按工艺划分,隔膜主要分为干法隔膜和湿法隔膜两种。其中,干法隔膜的工艺简单,成本相对较低;湿法隔膜在大功率电池方面更具优势,强度相对更高。此外,星源材质曾在回答投资者提问时提到,公司目前生产的锂离子电池隔膜除了干法隔膜、湿法隔膜之外,还有在干湿法隔膜基础上进行涂覆加工的涂覆隔膜。
当前,湿法隔膜产品的趋势是越来越薄。在磷酸铁锂电池领域,7um湿法隔膜已开始部分批量使用,5um湿法隔膜在消费电池已批量使用。
可以看到,上述企业对隔膜的扩产以湿法为主,这是为什么呢?
据介绍,相比于干法隔膜,湿法隔膜在厚度均匀性、力学性能、透气性能、理化性能等方面表现更为优秀,有利于电解液的吸液保液并改善电池的充放电及循环能力,适合做高容量电池。从产品的角度来说,湿法隔膜综合性能高于干法隔膜。
同时,在新能源汽车等行业大发展的背景下,市场对湿法隔膜需求量越来越大。统计数据显示,2020年,我国湿法隔膜出货量达27.2亿平方米,出货量占比由2014年的29.27%提升至70.28%;干法隔膜出货量11.5亿平方米,出货量占比由2014年的70.73%降至29.72%。
值得注意的是,和干法工艺相比,湿法隔膜也存在一些缺点,如设备复杂、成本高、能耗大、生产难度大、生产效率较低等。
未来隔膜市场竞争加剧
伊维经济研究院研究部总经理、中国电池产业研究院院长吴辉在一次演讲中表示, 2020年全球锂离子电池隔膜的出货量为62.8亿平方米,同比增长21.5%。其中,中国锂离子电池隔膜的出货量为38.7亿平方米,同比增长29.9%,高于全球增速。
隔膜企业W-Scope测算,到2025年全球锂电池市场对隔膜需求达到200亿平方米,到2030年接近320亿平方米,是2020年的5.3倍。
虽然面对如此巨大的市场空间,隔膜企业都在积极扩产,但有业内人士认为,随着市场对于锂电隔膜需求的不断增长,行业竞争也会愈发激烈。
首先,我国隔膜产品在良品率的指标上与国外相比还略有差距。“因为生产设备基本都是进口的,在生产设备的控制上会稍差些,导致国内隔膜产品良品率略低。”吴辉说。
另外,我国锂电池行业已经具备了一定的自主开发能力,但与日美企业,如旭化成、东燃等在强度、厚度、均匀度、孔隙度等产品指标方面以及生产工艺、质量控制、测量手段、装备技术方面还有较大差距。
让人欣慰的是,我国隔膜企业正在加快在海外的布局。星源材质董事长陈秀峰曾说:“近年来除日本旭化成以外,东燃化学、住友化学、宇部、韩国SKI等海外龙头隔膜供应商扩产缓慢,而中国的隔膜企业扩产速度较快,国内厂商市占率有望进一步提升。由于国内锂离子电池隔膜生产企业技术日趋成熟,加之更具有成本优势,未来全球锂电隔膜的优势将进一步向中国企业转移。”
总之,未来国内锂电隔膜企业之间的差距将进一步扩大,他们只有不断提高自己的技术水平,才能在激烈的市场竞争中生存下去。
(责任编辑:子蕊)