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锂电隔膜技术亟须一体化攻关

放大字体  缩小字体 发布日期:2012-07-06  来源:中华石化网  作者:中国化工报  

锂电隔膜是锂电池四大关键材料之一。近期,在政策激励和锂电池市场的驱动下,锂电隔膜领域掀起了一波投资热,计划产能大有超出全球需求之势。但由于技术壁垒较高,目前国内产品的收率和质量都不尽如人意,约80%仍需进口。在日前举办的2012中国锂电隔膜研讨会上,专家疾呼:在国外产品与技术继续保持竞争优势的情况下,业内必须高度重视提高投资质量与效益,不断完善技术体系,建立上下游一体化的协作机制,努力提高项目的达产率和产品质量。

投资规模远超需求

因隔膜产品毛利率高,进口替代的市场空间较大,地方政府欢迎与新材料、新能源汽车产业相关的锂电池及电池材料项目,并通常在土地、资金方面给予支持,锂电池及其关键材料受到资本市场的青睐,投资热潮不断涌动。

亚化咨询提供的数据显示,截至今年5月,国内宣布已投产的锂电池隔膜企业有21家,包括深圳星源材质、新乡中科科技、佛山金辉、南通天丰、天津东皋膜技术公司等;建设中的隔膜生产项目有17个,处于筹建阶段的项目6个(另有一批未公布信息的筹建项目未列入统计范围)。其中,深圳星源材质公司实现了产能“连级跳”:2007年在东莞投资建成了480万平方米/年16~25μm系列的湿法生产线,当年售出360万平方米;2008年1月,启动年产1000万平方米的动力锂电池高性能隔膜生产线(干法),并于当年9月投产;2010年11月,投资华南制造基地,将建13条动力锂电池隔膜生产线,一期工程5条生产线(干法)可望今年投产,产能为6000万平方米,2014年将完成第二期7条干法和1条湿法生产线,产能达到2亿平方米/年。由云天化公司出资成立的重庆纽米新材料科技公司,在长寿开发区建设了1500万平方米/年锂电池动力隔膜生产线,已于去年10月投产。

业内人士提出,如果全部项目如期投产,那么到2015年国内总产能将达12亿平方米,而预计国内隔膜市场需求量只有1.8亿~2.4亿平方米,其产量将大大超过国内需求量,甚至超出全世界需求量。

提升质量成当务之急

令业界感到意外的是,2011年国内宣布投产的隔膜产能合计为3.6亿平方米,而全年实际产量却只有约4000万平方米,仅为当年总产能的11%。两者之间为何有如此大的差距?亚化咨询研究认为,其主要原因是受到生产工艺和技术的限制,产品收率较低。目前,国内锂电隔膜业发展迅速,已经能批量生产出聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等基体材料,但这些膜产品特别是高端隔膜的指标,还远未达到国外产品的水平。许多国内锂电池生产商为了保证产品的高品质,宁愿高价选购进口隔膜。

专家在研讨会上强调,要尽快提高国内电池隔膜的质量,必须加快国内自主创新和产学研合作步伐,提高产品质量并改进生产工艺,致力于开发高端产品,尤其要在大功率隔膜制造的关键技术上取得突破。

在这方面,有些研究单位和企业已经开始行动了。比如,中科院上海硅酸盐所在高分子基体上添加了无机涂层,大幅降低隔膜的高温收缩性,提高了锂离子电池安全性和充放电循环次数,该所已与河北金力新能源材料科技公司合作,发力推进产业化。深圳惠程公司开发生产了聚酰亚胺(PI)电池隔膜,其间接控股的子公司江西先材纳米纤维科技公司的PI纳米纤维电池隔膜项目,获国家战略性新兴产业资金支持,中试生产线已于近日投运。扬子石化开发了聚丙烯烃专用料,已成功应用在电池隔膜上。

建立一体化合作机制

随着新能源汽车产业的发展,以及围绕锂电池降本目标的落实,亚化咨询预测,日后的市场竞争将更趋激烈。行业风险主要来自4个方面,一是纯电动汽车实际推进速度可能不如预期,导致动力锂电池市场走势缓慢;二是国际巨头推动隔膜和涂层技术不断升级,国产隔膜难以进入高端市场;三是国内隔膜项目产能集中释放,在中低端市场形成激烈的价格竞争;四是国际巨头扩大产能,可能在中低端市场采取价格战。

为此,专家呼吁,在高速成长的国内锂电池和隔膜市场中,建立上中下游一体化的产业合作机制。首先,石化企业要根据隔膜厂需求,努力开发高品质、低成本的聚烯烃专用料;其次,隔膜生产厂与锂电池公司保持密切联系,以提高电池性能与质量为目标开展攻关;再次,科研机构和大学要瞄准世界先进水平,向企业及时提供技术解决方案。

针对锂电隔膜目前还没有形成国家标准的现状,专家还建议,由政府或行业协会牵头,在国内建立第三方隔膜检测、试用平台,为上中下游企业提供权威服务,增强下游企业应用国产隔膜的信心,促进隔膜国产化率的提升。

 
 
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