2023行業(yè)報(bào)告：我國鋰電池隔膜行業(yè)規(guī)劃新增年產(chǎn)能超400億平

• 黃文玉 2023年8月11日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1217 79
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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。

預(yù)計(jì)2025年中國鋰電池隔膜設(shè)備產(chǎn)值將超120億元

據(jù)GGII不完全統(tǒng)計(jì)，截至2023年7月，我國隔膜行業(yè)規(guī)劃新增年產(chǎn)能超400億平，對應(yīng)隔膜設(shè)備需求規(guī)模超500億元。GGII預(yù)計(jì)2025年中國鋰電池隔膜設(shè)備(不含海外設(shè)備)產(chǎn)值將超120億元，2022-2025年復(fù)合增長超55%。

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。

鋰電池的結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。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)極分隔開來，防止兩極接觸而短路，此外還具有能使電解質(zhì)離子通過的功能。隔膜材質(zhì)是不導(dǎo)電的，其物理化學(xué)性質(zhì)對電池的性能有很大的影響。電池的種類不同，采用的隔膜也不同。

隔膜的發(fā)展開始于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)車的科研經(jīng)費(fèi)得到了有效的落實(shí)。

根據(jù)中國電池工業(yè)協(xié)會訪日代表團(tuán)于2000年的考察情況來看，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。

當(dāng)前國內(nèi)鋰電池隔膜行業(yè)大步快跑的同時(shí)，國產(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)能過剩;二是品質(zhì)良莠不齊;三是高端市場仍由國外巨頭占據(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越高，對隔膜的要求相應(yīng)提高，市場對于涂覆隔膜等新技術(shù)正在提出新的要求。

隔膜材質(zhì)是不導(dǎo)電的，其物理化學(xué)性質(zhì)對電池的性能有很大的影響。電池的種類不同，采用的隔膜也不同。對于鋰電池系列，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。

中國鋰電池隔膜市場規(guī)模分析

從隔膜市場規(guī)模來看，2019年中國鋰電隔膜市場規(guī)模(只統(tǒng)計(jì)基膜)35.6億元，同比下滑12.2%。市場規(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，國內(nèi)受疫情影響，工業(yè)生產(chǎn)受到停滯發(fā)展，對市場中的鋰電池隔膜價(jià)格的下降趨勢起到減緩左右，在國家大力支持新能源行業(yè)發(fā)展的政策扶持和產(chǎn)業(yè)快速增長下，行業(yè)市場規(guī)模約為32.7億元。

2020年，國內(nèi)鋰電池隔膜市場規(guī)模約為32.7億元，較2019年下降了8.15%。雖然全國鋰電池隔膜出貨量保持15%以上的增長，但是由于價(jià)格逐漸降低，市場規(guī)模呈下降趨勢，未來頭部企業(yè)產(chǎn)能規(guī)?；?yīng)將進(jìn)一步顯現(xiàn)，成本進(jìn)一步下降。

隔膜材料濕法+涂覆工藝為長期趨勢，干法占比短期內(nèi)保持穩(wěn)定

(1)濕法隔膜仍將是主流隔膜技術(shù)路線，長期占據(jù)市場高份額。濕法隔膜輕薄且韌性較好。鋰離子電池隔膜制備方法主要分為濕法和干法。

二者各有優(yōu)缺點(diǎn)，濕法隔膜工藝難度系數(shù)高，對設(shè)備要求高，建設(shè)投產(chǎn)周期長成本高，能源消耗較大，且需使用有機(jī)溶劑，環(huán)境污染大，但制得的隔膜精密度高，具有較高的孔隙率，薄膜孔徑小且均勻，薄膜更薄的同時(shí)還可保持良好的韌性，拉伸強(qiáng)度和穿刺強(qiáng)度更高。

濕法隔膜需求穩(wěn)定增長，優(yōu)勢在高端市場顯現(xiàn)。隔膜越薄內(nèi)阻越小，倍率性能和循環(huán)性能就越好，且較薄的隔膜可以給電極活性物質(zhì)提供更大的空間，電池容量更高，符合動(dòng)力電池高能量密度、高倍率等要求。尤其是高端市場，幾乎所有三元電池中均使用濕法隔膜，其占比從16年的40%上下提高到現(xiàn)在的約70%。未來幾年動(dòng)力鋰電池將作為重要引擎拉動(dòng)濕法隔膜產(chǎn)量穩(wěn)定增長。

干法隔膜需求回暖，主要活躍在中低端動(dòng)力電池市場，配合磷酸鐵鋰使用。因新能源汽車和動(dòng)力電池廠商對電池成本以及安全性能的重視，濕法隔膜的市場份額增速較過去幾年明顯放緩，干法薄膜需求回暖。磷酸鐵鋰電池對隔膜孔隙率要求不高，搭配干法隔膜使得磷酸鐵鋰電池更加符合其成本低安全性高的定位，2020年磷酸鐵鋰電池的回潮帶動(dòng)了干法隔膜的需求增長。2020年，我國鋰電池隔膜出貨量達(dá)到37.2億平方米，同比增長36%，其中濕法隔膜出貨量達(dá)26億平方米，同比增長30%，干法隔膜出貨量11億平米，同比增長超過40%，增速大于濕法，占隔膜市場總量的30%。

干法技術(shù)突破，潛力被再次挖掘，重獲市場競爭力。隨著技術(shù)的突破，干法隔膜有望煥發(fā)新生，惠強(qiáng)新材研發(fā)的具有國際領(lǐng)先水平的6μm超薄三層共擠干法隔膜產(chǎn)品成功下線，成功突破了使用干法制造超薄隔膜的難題，使干法隔膜厚度極限再次下探，與濕法隔膜接近，其強(qiáng)度與正常的9μm薄膜強(qiáng)度相當(dāng)，同時(shí)具有更高安全性，且能更好地滿足電池高能量密度的需求。干法隔膜潛力被再次挖掘，預(yù)計(jì)短期內(nèi)干法隔膜占比將維持在30%左右。

(2)干法隔膜短期內(nèi)仍將占有三成市場

干法隔膜安全性及成本優(yōu)勢明顯。干法隔膜工藝相對簡單，環(huán)境友好且成本較低，然而孔徑的大小、分布和孔隙率難以控制導(dǎo)致穩(wěn)定性較差，干法拉伸制成的薄膜中的孔徑會按照一定的方向分布，并且薄膜的結(jié)晶和非結(jié)晶區(qū)域之間有明顯的分隔，成膜通常較厚。但干法隔膜的耐熱性更好，各向熱收縮率都更小，閉孔溫度和熔斷溫度也更高，且成本優(yōu)勢明顯。

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

鋰電池隔膜行業(yè)未來發(fā)展趨勢預(yù)測

隔膜是保證鋰離子電池安全穩(wěn)定工作的核心材料。目前我國鋰電池隔膜依賴進(jìn)口較大，未來隨著產(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)極分隔開來，防止兩極接觸而短路，此外還具有能使電解質(zhì)離子通過的功能。

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  本研究咨詢報(bào)告由中研普華咨詢公司領(lǐng)銜撰寫，在大量周密的市場調(diào)研基礎(chǔ)上，主要依據(jù)了國家統(tǒng)計(jì)局、國家工信部、國家商務(wù)部、國家發(fā)改委、國務(wù)院發(fā)展研究中心、中國行業(yè)研究網(wǎng)、全國及海外多種相...

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