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

• 黃文玉 2023年8月3日 來源：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，讓電解液中的離子在正負(fù)極之間自由通過。

近期，金三江公司在互動平臺表示，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，讓電解液中的離子在正負(fù)極之間自由通過。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，干法是將聚烯烴樹脂熔融、擠壓、吹膜制成結(jié)晶性聚合物薄膜，經(jīng)過結(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溫度，進(jìn)行雙向拉伸使分子鏈取向，最后保溫一定時間，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、日東以及美國的ENTEK，celgard等。

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為期10年的鋰電池研究計劃，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，日本電動車的科研經(jīng)費得到了有效的落實。

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)時已經(jīng)擁有了比較完善的鋰電池產(chǎn)業(yè)，實現(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。

二、中國鋰電池隔膜市場規(guī)模分析

當(dāng)前國內(nèi)鋰電池隔膜行業(yè)大步快跑的同時，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。

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，主要原因為企業(yè)產(chǎn)能規(guī)模化效應(yīng)提升，隔膜成本進(jìn)一步下降，造成隔膜價格下降，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。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國電池隔膜行業(yè)發(fā)展分析與投資前景預(yù)測報告》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年中國濕法隔膜出貨量達(dá)到26億平米，同比增長30%，占隔膜總出貨量的70%。干法隔膜出貨量11億平米，同比增長超過40%，增速大于濕法，占隔膜市場總量的30%。濕法隔膜出貨量占比提升主要原因為市場對動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%。

三、電池隔膜行業(yè)未來發(fā)展前景預(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。

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。

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