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全球鋰電池隔膜產業發達 濕法技術將成未來競爭焦點

發布時間: 2015-08-05 09:44:39    來源: 科技日報
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[摘要]賽迪顧問近日發布的《中國鋰離子電池隔膜行業白皮書(2015)》顯示,全球鋰離子電池隔膜產業在2014年整體產量為11.85億平米,產值達到20.75億美元,分別同比增長41.58%和12.18%。 

  賽迪顧問近日發布的《中國鋰離子電池隔膜行業白皮書(2015)》顯示,全球鋰離子電池隔膜產業在2014年整體產量為11.85億平米,產值達到20.75億美元,分別同比增長41.58%和12.18%。  

  隔膜是鋰離子電池關鍵的四大原材料之一,其性能的優劣直接影響著電池內阻、放電容量、循環使用壽命以及電池安全性能的好壞。因此,隔膜對提高電池的綜合性能具有十分重要的作用。

  《中國鋰離子電池隔膜行業白皮書(2015)》在詳細研究全球和中國隔膜產業和企業的基礎上,指出未來隔膜產業的競爭將集中于濕法隔膜產品的競爭。在濕法隔膜領域,目前國內還處于進口替代的前期,白皮書從企業總體規模、產品與技術水平、團隊與渠道建設能力和成長潛力等幾位維度對國內主要濕法隔膜生產企業進行了排名,最終鴻圖隔膜以綜合得分3.8分排名第一,其在產品和技術水平、團隊與渠道建設能力等單項指標方面排名靠前,被認為是中國未來最具潛力的濕法隔膜企業。

  在干法隔膜領域,白皮書認為目前干法隔膜基本相對成熟,競爭情況相對濕法而言更為激烈,且基本能完全替代進口隔膜,面臨著價格下行的壓力。同樣,白皮書從企業總體規模、產品與技術水平、團隊與渠道建設能力和成長潛力等幾位維度對國內主要干法隔膜企業進行了排名,最終星源材質以綜合得分4.8分排名第一,其在產品和技術水平、團隊與渠道建設能力等單項指標方面排名靠前,被認為是中國未來最具潛力的干法隔膜企業。白皮書也指出目前國內大部分的干法隔膜企業也在積極投資建設濕法隔膜生產線,且部分企業如星源材質同時擁有干法和濕法生產線。

  鋰電池隔膜的生產工藝包括濕法工藝和干法工藝,同時干法工藝又可分為單向拉伸工藝和雙向拉伸工藝。

  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,可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。

  干法可細分為單向拉伸工藝和雙向拉伸工藝。干法單向拉伸工藝是通過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。美國celgard、日本宇部興產等采用此工藝。干法雙向拉伸工藝是中國科學院化學研究所在20世紀90年代初開發出的具有自主知識產權的工藝。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。

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