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2017年中國鋰電池隔膜行業市場前景及發展趨勢預測
2016/10/21 11:17:38 來源:中國產業發展研究網 【字體:大 中 小】【收藏本頁】【打印】【關閉】
核心提示:隔膜是一層多孔塑料薄膜,基材包括 PP、 PE 等樹脂材料和添加劑。隔膜的作用在于將鋰電池中的正極和負極隔開,防止兩極接觸 而短路;同時在電化學反應過程中,起到離子通道的作用。對隔膜性能要求主要有耐腐蝕 性好、強度高、高溫微孔閉合性能好、浸隔膜是一層多孔塑料薄膜,基材包括 PP、 PE 等樹脂材料和添加劑。隔膜的作用在于將鋰電池中的正極和負極隔開,防止兩極接觸 而短路;同時在電化學反應過程中,起到離子通道的作用。對隔膜性能要求主要有耐腐蝕 性好、強度高、高溫微孔閉合性能好、浸漬性好等。隔膜材料、厚度和微孔數量等特性都 會影響鋰離子穿過隔膜的速度,進而影響到電池的放電倍率、循環壽命等性能。
鋰電池隔膜性能要求
隔膜制備方法主要可以分為干法單拉、干法雙拉和濕法。
(1)干法單向拉伸工藝指采用生產硬彈性纖維的方法制備出低結晶度的高取向聚丙烯或 聚乙烯薄膜,再高溫退火獲得高結晶度的取向薄膜。這種薄膜先在低溫下進行拉伸形成 微缺陷,然后在高溫下使缺陷拉開,形成微孔;(2)干法雙向拉伸是通過在聚丙烯中加入具有成核作用的β晶型改進劑,利用聚丙烯不 同相態間密度的差異,在拉伸過程中發生晶型轉變形成微孔,用于生產單層 PP膜。目 前中國三分之一以上產能使用干法雙拉工藝,產品在中低端市場占據較大比例 (3)濕法工藝將液態烴或一些小分子物質與聚烯烴樹脂混合,加熱熔融后,形成均勻的 混合物,然后降溫進行相分離,壓制得膜片,再將膜片加熱至接近熔點溫度,進行雙向 拉伸使分子鏈取向,最后保溫一定時間,用易揮發物質洗脫殘留的溶劑,制備出相互貫 通的微孔膜材料。日本旭化成、日本東燃、韓國 SK 等均采用此工藝。
鋰電隔膜發展趨勢
2015年鋰電池隔膜國際競爭格局
2015 年全球 15.48 億平方米的出貨量中,干法隔膜占 40%。國內有所不同,由于干法隔膜的投資資金門檻低、工藝簡單、成本低,因此率先實現了進口替代,占到國內隔膜總 產量的 75%。國產的干法隔膜已經開始為國際一線電池廠商如 LG 化學等企業供貨,以 星源材質和滄州明珠為代表的干法隔膜已經開始大規模的用在動力電池領域。但是中低端 隔膜行業,新進企業的不斷集中式涌入導致過度競爭,面臨行業洗牌風險。高端隔膜品質 要求非常高,目前在全世界范圍內只有美國和日本的少數廠商能夠生產,國內仍處于高度 依賴國外進口的狀態,進口替代空間巨大。
2009-2015 年全球隔膜出貨量和均價
2009-2015 年我國隔膜出貨量和均價
隔膜產品的性能由基體材 料和生產工藝共同決定,基材性能高低是決定隔膜產品性能的基礎,決定了隔膜的電子絕 緣性、化學穩定性、拉伸強度和收縮率等;而生產工藝決定了孔徑、孔隙率、浸潤性和厚 度等參數。隔膜專用的基材和生產設備的核心技術基本上都被旭化成、東燃化學、Celgard 等企業壟斷,目前國內隔膜的生產設備和基材依賴國外的現狀仍然沒有得到改變。按照 1GWh 鋰電需要 0.18 億平米隔膜, 平均市場價格 5 元/平米估算出,“十三五”期間國內動力鋰電對隔膜的增量需求合計為 42 萬平米,對應的市場規模為 210 億元。
2015年不同鋰電隔膜市場均價
國內動力鋰電隔膜需求量
隔膜廠商和全球主要電池企業供應關系
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