如何做到對(duì)電池隔膜厚度的控制？為什么要監(jiān)測(cè)隔膜厚度？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-25 15:55
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鋰電隔膜技術(shù)測(cè)試原理和檢測(cè)方法有哪些？目前國(guó)內(nèi)幾乎所有的鋰電池隔膜測(cè)厚設(shè)備都只具備了檢測(cè)功能，很少能做到隔膜厚度的閉環(huán)控制。本文小編將從隔膜的測(cè)試原理和方法入手，對(duì)鋰離子電池的隔膜進(jìn)行一個(gè)深入淺出的認(rèn)識(shí)。
鋰電池隔膜技術(shù)現(xiàn)狀
鋰電池隔膜技術(shù)就是目前我國(guó)動(dòng)力電池業(yè)的一個(gè)痛點(diǎn)。在鋰離子電池材料中，正負(fù)極材料和電解液目前基本上實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，而隔膜起步較晚，國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)成熟度不高。雖然近幾年我國(guó)鋰電池隔膜國(guó)產(chǎn)化率在不斷提升，但占據(jù)的主要是低端3C類電池隔膜市場(chǎng)，高端隔膜國(guó)產(chǎn)化率仍然很低，高端3C類電池以及動(dòng)力電池用隔膜依然大量依賴進(jìn)口。
據(jù)悉，隔膜是目前鋰電材料中技術(shù)壁壘最高的一種高附加值材料，約占鋰電池成本的15％，其技術(shù)難點(diǎn)在于造孔的工程技術(shù)、基體材料，以及制造設(shè)備。國(guó)內(nèi)鋰電隔膜目前普遍存在的問題是一致性不高，主要表現(xiàn)在不規(guī)律的缺陷，孔隙率不達(dá)標(biāo)，厚度、孔隙分布以及孔徑分布不均等方面。單向拉伸的國(guó)產(chǎn)PP隔膜在孔隙率和孔徑分布方面與國(guó)外產(chǎn)品比較接近；雙向分步拉伸的PE隔膜孔隙率通常與國(guó)外產(chǎn)品相比較低，孔徑分布情況也不理想。
在濕法隔膜領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)隔膜企業(yè)受限于工藝、技術(shù)等多方面因素，產(chǎn)品水平還較低，生產(chǎn)設(shè)備大量依賴進(jìn)口。和芯片一樣，高端隔膜技術(shù)具有相當(dāng)高的門檻，不僅要投入巨額的資金，還需要有強(qiáng)大的研發(fā)和生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)、純熟的工藝技術(shù)和高水平的生產(chǎn)線，并且非短時(shí)間能夠突破。
鋰電隔膜技術(shù)測(cè)試原理
隔膜厚度在線檢測(cè)原理主要是將射線通過隔膜以后的衰減量轉(zhuǎn)換成隔膜厚度。這意味著在檢測(cè)過程中必須要保證檢測(cè)的精度和穩(wěn)定性。
隨著鋰電能量密度的提高，電池的隔膜也越來越薄，測(cè)量的精度也要求越來越高，一般企業(yè)測(cè)量用千分尺，也有“GB/T6672-2001塑料薄膜和薄片厚度測(cè)定_機(jī)械測(cè)量法”這一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量法，國(guó)際上也有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量，但這些標(biāo)準(zhǔn)均不是對(duì)隔膜所制定的，所以存在測(cè)試范圍寬，精度低等問題，所以要求準(zhǔn)確的企業(yè)一般采用精密測(cè)厚儀進(jìn)行測(cè)量。
但由于隔膜材質(zhì)軟，測(cè)量時(shí)候的壓力過大會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，所以也有企業(yè)用非接觸式的測(cè)厚儀進(jìn)行測(cè)量，但是隔膜具有多孔結(jié)構(gòu)，采用非接觸的測(cè)量時(shí)也會(huì)導(dǎo)致厚度測(cè)量不一致的問題，所以在實(shí)際測(cè)量過程需要根據(jù)隔膜的種類選擇不同的測(cè)試的方法。
鋰電池隔膜技術(shù)現(xiàn)狀
鋰電池隔膜技術(shù)就是目前我國(guó)動(dòng)力電池業(yè)的一個(gè)痛點(diǎn)。在鋰離子電池材料中，正負(fù)極材料和電解液目前基本上實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，而隔膜起步較晚，國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)成熟度不高。雖然近幾年我國(guó)鋰電池隔膜國(guó)產(chǎn)化率在不斷提升，但占據(jù)的主要是低端3C類電池隔膜市場(chǎng)，高端隔膜國(guó)產(chǎn)化率仍然很低，高端3C類電池以及動(dòng)力電池用隔膜依然大量依賴進(jìn)口。
據(jù)悉，隔膜是目前鋰電材料中技術(shù)壁壘最高的一種高附加值材料，約占鋰電池成本的15％，其技術(shù)難點(diǎn)在于造孔的工程技術(shù)、基體材料，以及制造設(shè)備。國(guó)內(nèi)鋰電隔膜目前普遍存在的問題是一致性不高，主要表現(xiàn)在不規(guī)律的缺陷，孔隙率不達(dá)標(biāo)，厚度、孔隙分布以及孔徑分布不均等方面。單向拉伸的國(guó)產(chǎn)PP隔膜在孔隙率和孔徑分布方面與國(guó)外產(chǎn)品比較接近；雙向分步拉伸的PE隔膜孔隙率通常與國(guó)外產(chǎn)品相比較低，孔徑分布情況也不理想。
在濕法隔膜領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)隔膜企業(yè)受限于工藝、技術(shù)等多方面因素，產(chǎn)品水平還較低，生產(chǎn)設(shè)備大量依賴進(jìn)口。和芯片一樣，高端隔膜技術(shù)具有相當(dāng)高的門檻，不僅要投入巨額的資金，還需要有強(qiáng)大的研發(fā)和生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)、純熟的工藝技術(shù)和高水平的生產(chǎn)線，并且非短時(shí)間能夠突破。
鋰電隔膜技術(shù)測(cè)試原理
隔膜厚度在線檢測(cè)原理主要是將射線通過隔膜以后的衰減量轉(zhuǎn)換成隔膜厚度。這意味著在檢測(cè)過程中必須要保證檢測(cè)的精度和穩(wěn)定性。
隨著鋰電能量密度的提高，電池的隔膜也越來越薄，測(cè)量的精度也要求越來越高，一般企業(yè)測(cè)量用千分尺，也有“GB/T6672-2001塑料薄膜和薄片厚度測(cè)定_機(jī)械測(cè)量法”這一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量法，國(guó)際上也有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量，但這些標(biāo)準(zhǔn)均不是對(duì)隔膜所制定的，所以存在測(cè)試范圍寬，精度低等問題，所以要求準(zhǔn)確的企業(yè)一般采用精密測(cè)厚儀進(jìn)行測(cè)量。
但由于隔膜材質(zhì)軟，測(cè)量時(shí)候的壓力過大會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，所以也有企業(yè)用非接觸式的測(cè)厚儀進(jìn)行測(cè)量，但是隔膜具有多孔結(jié)構(gòu)，采用非接觸的測(cè)量時(shí)也會(huì)導(dǎo)致厚度測(cè)量不一致的問題，所以在實(shí)際測(cè)量過程需要根據(jù)隔膜的種類選擇不同的測(cè)試的方法。
