“由于电动汽车的爆发,2014年底至今,行业内掀起了一波隔膜生产线建设热潮,尤其是2015年,预计至少有超过20条干法线、10条湿法线正在投资建设,更多的企业仍然在考虑进入隔膜市场。”近日,在第3届中国(武汉)锂电新能源产业国际高峰论坛上,中国塑料加工工业协会副秘书长孙冬泉如是说。
上市公司财报也说明了这一点,沧州明珠公司今年上半年锂电隔膜的营业收入7171万元,同比增长68.16%;大东南公司投资的6000万平方米锂电隔膜原本预计今年年底投产;中材科技公司建设的两条单线年产能为1000万平米聚乙烯(PE)隔膜生产线预计明年投产。
动力电池需求增长延伸至隔膜材料
据悉,隔膜是锂离子电池四大关键原材料之一,它的作用是将正极与负极材料隔开,防止两极接触造成短路。隔膜性能的优劣直接影响电池内阻、放电容量、循环使用寿命以及电池安全性能的好坏。
中国电子信息产业发展研究院赛迪顾问研究总监吴辉表示,时值国家大力推动新能源汽车产业发展之际,动力的爆发性需求将延伸到上游隔膜材料产业。
据工信部8月6日披露的数据显示,今年上半年我国锂离子电池制造企业累计完成主营收入同比增长17.4%,实现利润总额同比增长72.8%,同时锂电隔膜的用量也呈井喷式的增长,每年的增幅均在30%左右。
另据研究机构赛迪顾问日前发布的《中国锂离子电池隔膜行业白皮书(2015)》(下称“《白皮书》”)披露,受益于下游新能源汽车电池的带动,全球锂离子电池隔膜产业发展迅速,2014年整体产量为11.85亿平方米。其中,2014年我国隔膜产量达到5.75亿平方米,占据全球产量的48%左右。
“作为世界上最大的生产制造基地和第二大生产国和出口国,中国对于隔膜的需求日益增加。2015年,预计国内的隔膜市场容量在6.2亿平方米,同比增长36%。2015年国产隔膜的产量大概占到国内隔膜市场容量70%,大概在4.5亿平方米,同比增速40%以上。”孙冬泉给出了这样的预测。
但是据了解,目前隔膜的产值增幅仍然低于产量增幅。孙冬泉解释说,随着隔膜逐步产业化和产量的逐步增加,单价保持逐步下降的趋势,从而导致整个隔膜的市场规模增幅出现一定程度的下降。预计未来几年,整个隔膜的平均单价将持续保持3%~5%,这可能保守一点,可能会在10%到20%的递减趋势。但是产量的快速增长,仍然会带动我国隔膜市场规模保持较快的增长。
面对巨大的市场,相关隔膜生产商表示,目前,隔膜生产要从几个方面满足动力电池的需求,足够的化学和电化学稳定性、良好的电解液吸附能力和离子透过性、电子绝缘性强、适当的孔径和孔隙率、足够的力学性能、热稳定性等,当然更重要的是不含有害物质。
隔膜技术路线尚未明确
目前的隔膜生产主要还是采用干法单向拉伸和湿法工艺,材料为聚烯烃的PP和PE材料,但更多的工艺技术、隔膜材料仍然在不断地研究和试验之中。
《白皮书》指出,未来隔膜产业的竞争将集中于湿法隔膜产品的竞争。在湿法隔膜领域,国内还处于进口替代的前期。在干法隔膜领域,目前干法隔膜相对成熟,竞争情况比湿法更激烈,且基本能替代进口隔膜,面临着价格下行的压力。
“由于干法隔膜投资相对较低,工艺较简单,且国内的干法隔膜产品已经开始为国际的主流厂商如LG等企业供货,在完成进口替代之后逐步开始出口。”在吴辉看来,这也是造成干法隔膜企业之间竞争日益激烈的原因。
“因此,隔膜企业要时刻关注这些技术研究的进展,生产工艺技术与材料的研究成果。同时,企业在上马生产线的时候不要一步到位。”孙冬泉告诫道。
无论是哪种技术,都需要突破高端隔膜技术,目前,高端隔膜产品仍然不足。
孙冬泉表示,未来隔膜的研究方向主要集中在几个方面。第一,提高产品的良品率。目前,可能新投入的企业真正能用的良品率可能也就10%~20%;第二要提高隔膜耐热性;第三要研制超薄隔膜;第四要提高隔膜的吸液性能;第五要研发聚合物电解质隔膜、纤维隔膜等新型隔膜产品。