鋰電池隔膜產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)分析 將有極大的進(jìn)口替代空間

• 黃文玉 2023年12月1日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 1283 84
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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。

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。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。

鋰離子電池隔膜的主要性能要求有：厚度均勻性、力學(xué)性能(包括拉伸強(qiáng)度和抗穿刺強(qiáng)度)、透氣性能、理化性能(包括潤(rùn)濕性、化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、安全性)等四大性能指標(biāo)。隔膜位于正極和負(fù)極之間，主要作用是將正負(fù)極活性物質(zhì)分隔開(kāi)，防止兩極因接觸而短路;此外在電化學(xué)反應(yīng)時(shí)，能保持必要的電解液，形成離子移動(dòng)的通道。隔膜材質(zhì)是不導(dǎo)電的，電池的種類不同，采用的隔膜也不同。對(duì)于鋰離子電池，由于電解液為有機(jī)溶劑體系，其隔膜要求具有以下性能。

鋰電池隔膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

近年來(lái)，將聚合物電解質(zhì)用于鋰離子電池已實(shí)現(xiàn)了商品化，聚合物電解質(zhì)在鋰離子電池中既是離子遷移的通道，又起到正負(fù)極材料間的隔膜作用。聚合物電解質(zhì)可分為固體聚合物電解質(zhì)及凝膠聚合物電解質(zhì)，作為實(shí)用的聚合物電解質(zhì)隔膜必須滿足以下幾個(gè)必要條件：①具有高的離子電導(dǎo)率，以降低電池內(nèi)阻;②鋰離子的傳遞系數(shù)基本不變，以消除濃度極化;③可以忽略的電子導(dǎo)電性，以保證電極間有效的隔離;④電極材料有高的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性;⑤低廉的價(jià)格，合適的化學(xué)組成，保證對(duì)環(huán)境友好。

隨著我國(guó)新能源汽車需求快速放量整體鋰電池產(chǎn)量快速增長(zhǎng)，我國(guó)鋰電池隔膜產(chǎn)量近年來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)，2022年我國(guó)鋰電池隔膜產(chǎn)量和需求量分別為124億平方米和102.64億平方米，其中濕法產(chǎn)量占比75%左右。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。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。

主要的隔膜材料產(chǎn)品有單層PP、單層PE、PP+陶瓷涂覆、PE+陶瓷涂覆、雙層PP/PE、雙層PP/PP 和三層PP/PE/PP 等，其中前兩類產(chǎn)品主要用于3C 小電池領(lǐng)域，后幾類產(chǎn)品主要用于動(dòng)力鋰電池領(lǐng)域。在動(dòng)力鋰電池用隔膜材料產(chǎn)品中，雙層PP/PP 隔膜材料主要由中國(guó)企業(yè)生產(chǎn)，在中國(guó)大陸使用，這主要是因?yàn)檫€沒(méi)有中國(guó)企業(yè)能將PP 與PE 制成雙層復(fù)合膜的技術(shù)和能力。而全球汽車動(dòng)力鋰電池使用的隔膜以三層PP/PE/PP、雙層PP/PE以及PP+陶瓷涂覆、PE+陶瓷涂覆等隔膜材料產(chǎn)品為主。

其他一些新型隔膜材料產(chǎn)品也在不斷涌現(xiàn)并開(kāi)始實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，不過(guò)，因量少價(jià)高，主要還是用在動(dòng)力鋰電池制造領(lǐng)域。這些產(chǎn)品主要有：涂層處理的聚酯膜、纖維素膜、聚酰亞胺膜(PI)、聚酰胺膜(PA)，氨綸或芳綸膜等等。這些隔膜的優(yōu)點(diǎn)是耐高溫，且具有低溫輸出、充電循環(huán)壽命長(zhǎng)、機(jī)械強(qiáng)度適中的特點(diǎn)?？偟膩?lái)看，鋰電池隔膜材料產(chǎn)品呈現(xiàn)出明顯的多樣化發(fā)展趨勢(shì)。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2029年鋰電池隔膜產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)分析報(bào)告》顯示：

鋰電池隔膜行業(yè)產(chǎn)能集中度逐漸提升，在濕法隔膜市場(chǎng)，恩捷股份在國(guó)內(nèi)市占率第一，星源材質(zhì)和中材科技位列二、三名。干法隔膜市場(chǎng)，中興新材、星源材質(zhì)和惠強(qiáng)新材位列前三名。鋰電池隔膜尤其是濕法隔膜高技術(shù)壁壘、高資金投入，建設(shè)周期較長(zhǎng)的產(chǎn)品，由于生產(chǎn)設(shè)備仍然依賴日本制鋼所、日本東芝、韓國(guó)瑪斯特、德國(guó)布魯克納等進(jìn)口，行業(yè)內(nèi)僅有少量國(guó)產(chǎn)線。

近年來(lái)我國(guó)鋰電池隔膜銷售均價(jià)主要表現(xiàn)為下降態(tài)勢(shì)，2022年我國(guó)鋰電池隔膜均價(jià)約1.35元/平方米，隨著鋰電池隔膜行業(yè)的快速發(fā)展，越來(lái)越多的企業(yè)加入這個(gè)領(lǐng)域，導(dǎo)致了產(chǎn)能過(guò)剩，鋰電池隔膜市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得更加激烈，企業(yè)為了爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額，不得不降低產(chǎn)品價(jià)格，從而拉低了整個(gè)行業(yè)的均價(jià)。

2022年我國(guó)鋰電池隔膜產(chǎn)量和需求量分別為124億平方米和102.64億平方米，其中濕法產(chǎn)量占比75%左右。2022年我國(guó)鋰電池隔膜進(jìn)出口量分別為5.22億平方米和26.58億平方米，分別較2021年下降2.37億平方米和增長(zhǎng)3.01億平方米。

鋰電池隔膜產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)

工信部公布的數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國(guó)鋰電年總產(chǎn)值首次突破萬(wàn)億元，超過(guò)1.2萬(wàn)億元。據(jù)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)測(cè)算，未來(lái)五年，新能源汽車銷量復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到50%以上，對(duì)鋰電池的需求同樣快速增長(zhǎng)。2023年鋰電池隔膜的需求量將達(dá)到100億平方米以上，2025年將達(dá)到250億平方米以上。

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  2024-2029年鋰電池隔膜產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)分析報(bào)告

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