在電池四大核心材料中,正、負(fù)極材料以及電解液都已實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)替代,唯獨(dú)高端隔膜領(lǐng)域還存在短板。
隔膜的生產(chǎn)工藝包括干法和濕法(見表1),由于干法雙拉隔膜孔徑的均勻性、一致性、穩(wěn)定性差,只能用于中低端電池,因此并非主流的技術(shù)路線,目前隔膜的主流制備工藝是干法單拉和濕法。
2017年,我國隔膜產(chǎn)量14.4億平方米,同比增長33%,自2012年到2017年,國內(nèi)隔膜產(chǎn)量年復(fù)合增長率達(dá)到68%。
雖然我國在干法工藝上已邁入了方陣,但在濕法隔膜領(lǐng)域,國內(nèi)企業(yè)雖掌握方法,但整體仍難以與外國巨頭抗衡,國產(chǎn)隔膜主要供應(yīng)低端3C類電池市場(chǎng),高端隔膜目前依然大量依賴進(jìn)口,此外核心生產(chǎn)設(shè)備也主要依賴進(jìn)口。
近幾年在濕法隔膜需求提升的背景下,國內(nèi)濕法隔膜企業(yè)加大產(chǎn)能擴(kuò)張力度,同時(shí)原先的干法隔膜企業(yè)也相繼投資濕法隔膜產(chǎn)線。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2017年國內(nèi)濕法隔膜名義總產(chǎn)能超過26億平米,但由于隔膜生產(chǎn)技術(shù)難度較大,國內(nèi)隔膜企業(yè)良率較低(國內(nèi)濕法隔膜一線企業(yè)良率80-90%,濕法涂覆產(chǎn)品良率60-70%),因此濕法隔膜有效產(chǎn)能將大大低于其實(shí)際產(chǎn)能。
盡管如此到2018年,在各企業(yè)產(chǎn)能順利投產(chǎn)后,國內(nèi)濕法隔膜總產(chǎn)量將超過其需求量,出現(xiàn)產(chǎn)能過剩問題。
2011年以來我國國內(nèi)隔膜市場(chǎng)需求量保持了30%以上的市場(chǎng)增速,2017年的市場(chǎng)需求量達(dá)到15.16億平方米。隨著我國新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,未來鋰電池隔膜行業(yè)仍有著較好的需求潛力,預(yù)計(jì)到2020年的市場(chǎng)需求量將達(dá)到27億平方米左右。
從2017年的主要下游市場(chǎng)對(duì)隔膜的需求情況可以看出,目前我國3C數(shù)碼和新能源汽車領(lǐng)域是鋰電池隔膜的主要需求領(lǐng)域,合計(jì)占比超過90%;儲(chǔ)能電池居第三位,需求占比為6.6%。
總體來看,我國鋰電池隔膜的下游需求較為集中,下游市場(chǎng)發(fā)展對(duì)于鋰電池隔膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展影響較大。
隨著我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,預(yù)計(jì)2020年新能源汽車領(lǐng)域的隔膜需求將超過3C數(shù)碼,占比將達(dá)到58%,成為隔膜第一大需求領(lǐng)域;而儲(chǔ)能領(lǐng)域發(fā)展方興未艾,預(yù)計(jì)未來幾年將保持快速增長,預(yù)計(jì)2020年其需求占比將從6.6%增長至11%。
2017年6月,工信部發(fā)布《重點(diǎn)新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄(2017年版)》,要求在高性能鋰電池隔膜方面,隔膜厚度在5~20μm;孔徑在0.03~0.2μm;孔隙率在30~50%;透氣率(Gurley值)在100~400s/100ml。
如此高性能標(biāo)準(zhǔn)的界定將促使隔膜企業(yè)進(jìn)行正向研發(fā),產(chǎn)品是否達(dá)到性能標(biāo)準(zhǔn)將成為企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭的關(guān)鍵。在未來強(qiáng)者益強(qiáng)的行業(yè)趨勢(shì)下,市場(chǎng)集中度也將不斷提高,推動(dòng)我國隔膜技術(shù)水平的進(jìn)步。
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