2023電池隔膜行業(yè)發(fā)展分析 我國(guó)鋰電池隔膜依賴進(jìn)口較大

• 黃文玉 2023年8月3日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 1427 94
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電池隔膜，是指在電池正極和負(fù)極之間一層隔膜材料，是電池中非常關(guān)鍵的部分，對(duì)電池安全性和成本有直接影響，其主要作用是：隔離正、負(fù)極并使電池內(nèi)的電子不能自由穿過(guò)，讓電解液中的離子在正負(fù)極之間自由通過(guò)。

近期，金三江公司在互動(dòng)平臺(tái)表示，公司生產(chǎn)的電池隔膜可以用于PE蓄電池隔板中，且已經(jīng)與天津戴瑞米克隔板有限公司(Daramic,LLC的中國(guó)子公司，Daramic,LLC是全球領(lǐng)先的蓄電池隔板制造商和供應(yīng)商)建立合作關(guān)系，通過(guò)其全球認(rèn)證體系。

一、電池隔膜行業(yè)概況

電池隔膜，是指在電池正極和負(fù)極之間一層隔膜材料，是電池中非常關(guān)鍵的部分，對(duì)電池安全性和成本有直接影響，其主要作用是：隔離正、負(fù)極并使電池內(nèi)的電子不能自由穿過(guò)，讓電解液中的離子在正負(fù)極之間自由通過(guò)。電池隔膜的的離子傳導(dǎo)能力直接關(guān)系到電池的整體性能，其隔離正負(fù)極的作用使電池在過(guò)度充電或者溫度升高的情況下能限制電流的升高，防止電池短路引起爆炸，具有微孔自閉保護(hù)作用，對(duì)電池使用者和設(shè)備起到安全保護(hù)的作用。

電池隔膜一般是用PE(聚乙烯),PP(聚丙烯)來(lái)制備，分為單層PE、PP膜，3層PP、PE膜。隔膜的制備方法分為干法和濕法兩類(lèi)，干法是將聚烯烴樹(shù)脂熔融、擠壓、吹膜制成結(jié)晶性聚合物薄膜，經(jīng)過(guò)結(jié)晶化處理、退火后，得到高度取向的多層結(jié)構(gòu)，在高溫下進(jìn)一步拉伸，將結(jié)晶界面進(jìn)行剝離，形成多孔結(jié)構(gòu)，可以增加薄膜的孔徑。干法有單向拉伸和雙向拉伸兩種方式。鋰離子電池隔膜，在鋰電池的結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。對(duì)于鋰電池系列，由于電解液為有機(jī)溶劑體系，因而需要有耐有機(jī)溶劑的隔膜材料，一般采用高強(qiáng)度薄膜化的聚烯烴多孔膜。

濕法又稱相分離法或熱致相分離法，將液態(tài)烴或一些小分子物質(zhì)與聚烯烴樹(shù)脂混合，加熱熔融后，形成均勻的混合物，然后降溫進(jìn)行相分離，壓制得膜片，再將膜片加熱至接近熔點(diǎn)溫度，進(jìn)行雙向拉伸使分子鏈取向，最后保溫一定時(shí)間，用易揮發(fā)物質(zhì)洗脫殘留的溶劑，可制備出相互貫通的微孔膜材料。全球制造電池隔膜的公司主要有日本的旭化成，東然、日東以及美國(guó)的ENTEK，celgard等。

隔膜的發(fā)展開(kāi)始于20世紀(jì)，1970年已經(jīng)出現(xiàn)了微孔隔膜生產(chǎn)工藝的專(zhuān)利登記信息。1991年，索尼公司推出了全球第一塊商業(yè)化鋰離子電池，隔膜產(chǎn)業(yè)與其他鋰電池相關(guān)產(chǎn)業(yè)正式進(jìn)入快速發(fā)展階段。1992年，日本政府制定了一項(xiàng)為期10年的鋰電池研究計(jì)劃，集中12家公司的力量聯(lián)合進(jìn)行攻關(guān)。在政府的總體規(guī)劃下，日本電動(dòng)車(chē)的科研經(jīng)費(fèi)得到了有效的落實(shí)。

根據(jù)中國(guó)電池工業(yè)協(xié)會(huì)訪日代表團(tuán)于2000年的考察情況來(lái)看，日本的鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常迅速，當(dāng)時(shí)已經(jīng)擁有了比較完善的鋰電池產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)了從隔膜、電極、電解液等電池原材料的生產(chǎn)，到電池的組裝、測(cè)試的良好銜接。不僅如此，隔膜生產(chǎn)企業(yè)所需的輥壓機(jī)、卷繞機(jī)、涂布機(jī)、剪切機(jī)等，均可在本土采購(gòu)。

二、中國(guó)鋰電池隔膜市場(chǎng)規(guī)模分析

當(dāng)前國(guó)內(nèi)鋰電池隔膜行業(yè)大步快跑的同時(shí)，國(guó)產(chǎn)隔膜和鋁塑膜行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)不容忽視，在隔膜領(lǐng)域。一是產(chǎn)能過(guò)剩;二是品質(zhì)良莠不齊;三是高端市場(chǎng)仍由國(guó)外巨頭占據(jù)。此外，隨著三元電池解禁及高能量密度電池的訴求，電池安全性要求越來(lái)越高，對(duì)隔膜的要求相應(yīng)提高，市場(chǎng)對(duì)于涂覆隔膜等新技術(shù)正在提出新的要求。

從隔膜市場(chǎng)規(guī)模來(lái)看，2019年中國(guó)鋰電隔膜市場(chǎng)規(guī)模(只統(tǒng)計(jì)基膜)35.6億元，同比下滑12.2%。市場(chǎng)規(guī)模增速遠(yuǎn)小于出貨量增速，主要原因?yàn)槠髽I(yè)產(chǎn)能規(guī)?；?yīng)提升，隔膜成本進(jìn)一步下降，造成隔膜價(jià)格下降，且下降速度遠(yuǎn)大于產(chǎn)品出貨量增速。2020年，國(guó)內(nèi)受疫情影響，工業(yè)生產(chǎn)受到停滯發(fā)展，對(duì)市場(chǎng)中的鋰電池隔膜價(jià)格的下降趨勢(shì)起到減緩左右，在國(guó)家大力支持新能源行業(yè)發(fā)展的政策扶持和產(chǎn)業(yè)快速增長(zhǎng)下，行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為32.7億元。2020年，國(guó)內(nèi)鋰電池隔膜市場(chǎng)規(guī)模約為32.7億元，較2019年下降了8.15%。雖然全國(guó)鋰電池隔膜出貨量保持15%以上的增長(zhǎng)，但是由于價(jià)格逐漸降低，市場(chǎng)規(guī)模呈下降趨勢(shì)，未來(lái)頭部企業(yè)產(chǎn)能規(guī)?；?yīng)將進(jìn)一步顯現(xiàn)，成本進(jìn)一步下降。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國(guó)電池隔膜行業(yè)發(fā)展分析與投資前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示：

從隔膜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)看，占主要比重的為濕法隔膜，2020年中國(guó)濕法隔膜出貨量達(dá)到26億平米，同比增長(zhǎng)30%，占隔膜總出貨量的70%。干法隔膜出貨量11億平米，同比增長(zhǎng)超過(guò)40%，增速大于濕法，占隔膜市場(chǎng)總量的30%。濕法隔膜出貨量占比提升主要原因?yàn)槭袌?chǎng)對(duì)動(dòng)力電池高能量密度等性能要求進(jìn)一步提升，加之中高端數(shù)碼電池應(yīng)用占比提升，對(duì)濕法隔膜需求上升，進(jìn)而促進(jìn)濕法隔膜出貨量增加。

濕法隔膜技術(shù)是國(guó)內(nèi)鋰電池隔膜中主要的生產(chǎn)工藝，占比較重。2020年，國(guó)內(nèi)鋰電池濕法隔膜產(chǎn)能約為40.4億平方米，較2019年增長(zhǎng)了15.1%。2020年，國(guó)內(nèi)干法隔膜產(chǎn)能約為14.1億平方米，較2019年增長(zhǎng)了13.7%。

三、電池隔膜行業(yè)未來(lái)發(fā)展前景預(yù)測(cè)

隔膜是保證鋰離子電池安全穩(wěn)定工作的核心材料。目前我國(guó)鋰電池隔膜依賴進(jìn)口較大，未來(lái)隨著產(chǎn)能的擴(kuò)大，將有極大的進(jìn)口替代空間。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的作用。隔膜的主要作用是使電池的正、負(fù)極分隔開(kāi)來(lái)，防止兩極接觸而短路，此外還具有能使電解質(zhì)離子通過(guò)的功能。

隔膜材質(zhì)是不導(dǎo)電的，其物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)電池的性能有很大的影響。電池的種類(lèi)不同，采用的隔膜也不同。對(duì)于鋰電池系列，由于電解液為有機(jī)溶劑體系，因而需要有耐有機(jī)溶劑的隔膜材料，一般采用高強(qiáng)度薄膜化的聚烯烴多孔膜。

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