動(dòng)力電池的干法隔膜技術(shù)存在哪些隱性問(wèn)題？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-06-13 09:47
點(diǎn)擊量：次
干法隔膜在三元?jiǎng)恿﹄姵?/a>市場(chǎng)應(yīng)用較少的原因在于厚度，因?yàn)樵奖〉母裟つ軌蚪o電池預(yù)留更多的空間以容納活性材料，從而提高能量密度。而干法隔膜做薄之后，強(qiáng)度如若降低將導(dǎo)致鋰電池存在安全性隱患。
但是，隨著技術(shù)工藝提升，干法隔膜也逐漸向薄型化趨勢(shì)過(guò)渡。動(dòng)力電池最初使用的干法隔膜是32μm，而后慢慢演變成25μm、24μm、22μm，現(xiàn)階段主流采用的型號(hào)是20μm。
業(yè)內(nèi)人士一致觀點(diǎn)是，2019年干法隔膜的趨勢(shì)將以20μm以下產(chǎn)品為主，隨著16μm干法單拉（與當(dāng)前濕法+涂覆厚度相當(dāng)）產(chǎn)品大規(guī)模成熟應(yīng)用，加之其核心成本優(yōu)勢(shì)（成本是濕法隔膜一半），這對(duì)于動(dòng)力電池企業(yè)有充足的吸引力。
但是，使用薄型化隔膜不僅考驗(yàn)著隔膜企業(yè)的技術(shù)實(shí)力和量產(chǎn)能力，也考驗(yàn)著動(dòng)力電池企業(yè)的技術(shù)研發(fā)與工程實(shí)力。
一位隔膜企業(yè)高層表示，干法隔膜由晶區(qū)跟非晶區(qū)組成，呈纖維狀，這種纖維狀材料在電解液里面會(huì)發(fā)生應(yīng)力降低現(xiàn)象，應(yīng)力降低最終導(dǎo)致隔膜打皺。這個(gè)問(wèn)題在隔膜比較厚如20μm以上的時(shí)候，并不是很明顯，但是現(xiàn)在做薄以后便很快顯示出來(lái)。
“此前，并沒(méi)有動(dòng)力電池企業(yè)用過(guò)16μm的單層干法隔膜，一些隱性問(wèn)題會(huì)因隔膜變薄后開(kāi)始放大，隔膜打皺也成為電池企業(yè)使用16μm單層膜最頭疼的問(wèn)題。”上述高層表示。
目前，國(guó)內(nèi)已經(jīng)有少部分隔膜企業(yè)在16μm隔膜產(chǎn)品上具備規(guī)?；牧慨a(chǎn)能力，并且進(jìn)入了具備研發(fā)實(shí)力的一線(xiàn)動(dòng)力電池企業(yè)的驗(yàn)證體系。
降本高壓的“推波助瀾”
在傳統(tǒng)印象中，干法隔膜適用于磷酸鐵鋰電池，濕法隔膜適用于三元電池，而事實(shí)上兩者并沒(méi)有嚴(yán)格的技術(shù)路線(xiàn)區(qū)分，如比克電池、孚能科技等三元電池企業(yè)一直沿用的是干法隔膜；比亞迪、國(guó)軒高科等磷酸鐵鋰電池部分使用的是濕法隔膜。
“每家動(dòng)力電池企業(yè)的技術(shù)工藝不同，采用的材料體系也不盡相同，主要與企業(yè)的技術(shù)體系與沿用習(xí)慣有關(guān)。由于新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)屬于政策市，補(bǔ)貼從退坡到退出，在電池成本下降要求下，電池企業(yè)材料體系轉(zhuǎn)向也不是不無(wú)可能。”一位動(dòng)力電池企業(yè)總工解釋到。
面對(duì)補(bǔ)貼政策的大幅退坡，車(chē)企已經(jīng)轉(zhuǎn)換過(guò)去盲目追求能量密度的拿補(bǔ)貼思路，開(kāi)始全面市場(chǎng)化的導(dǎo)向，基于成本和性能的綜合考慮，動(dòng)力電池企業(yè)也在積極配合車(chē)企的思路腳步。
除了將部分濕法隔膜轉(zhuǎn)干法隔膜以降低成本之外，國(guó)產(chǎn)化替代也成為動(dòng)力電池企業(yè)降本的重要思路。
高工鋰電注意到，目前國(guó)內(nèi)三元?jiǎng)恿﹄姵仄髽I(yè)采用的干法隔膜主要來(lái)源于進(jìn)口，為了配合國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)降本需求，動(dòng)力電池的干法隔膜也在逐漸轉(zhuǎn)向國(guó)產(chǎn)。
但是，隨著技術(shù)工藝提升，干法隔膜也逐漸向薄型化趨勢(shì)過(guò)渡。動(dòng)力電池最初使用的干法隔膜是32μm，而后慢慢演變成25μm、24μm、22μm，現(xiàn)階段主流采用的型號(hào)是20μm。
業(yè)內(nèi)人士一致觀點(diǎn)是，2019年干法隔膜的趨勢(shì)將以20μm以下產(chǎn)品為主，隨著16μm干法單拉（與當(dāng)前濕法+涂覆厚度相當(dāng)）產(chǎn)品大規(guī)模成熟應(yīng)用，加之其核心成本優(yōu)勢(shì)（成本是濕法隔膜一半），這對(duì)于動(dòng)力電池企業(yè)有充足的吸引力。
但是，使用薄型化隔膜不僅考驗(yàn)著隔膜企業(yè)的技術(shù)實(shí)力和量產(chǎn)能力，也考驗(yàn)著動(dòng)力電池企業(yè)的技術(shù)研發(fā)與工程實(shí)力。
一位隔膜企業(yè)高層表示，干法隔膜由晶區(qū)跟非晶區(qū)組成，呈纖維狀，這種纖維狀材料在電解液里面會(huì)發(fā)生應(yīng)力降低現(xiàn)象，應(yīng)力降低最終導(dǎo)致隔膜打皺。這個(gè)問(wèn)題在隔膜比較厚如20μm以上的時(shí)候，并不是很明顯，但是現(xiàn)在做薄以后便很快顯示出來(lái)。
“此前，并沒(méi)有動(dòng)力電池企業(yè)用過(guò)16μm的單層干法隔膜，一些隱性問(wèn)題會(huì)因隔膜變薄后開(kāi)始放大，隔膜打皺也成為電池企業(yè)使用16μm單層膜最頭疼的問(wèn)題。”上述高層表示。
目前，國(guó)內(nèi)已經(jīng)有少部分隔膜企業(yè)在16μm隔膜產(chǎn)品上具備規(guī)?；牧慨a(chǎn)能力，并且進(jìn)入了具備研發(fā)實(shí)力的一線(xiàn)動(dòng)力電池企業(yè)的驗(yàn)證體系。
降本高壓的“推波助瀾”
在傳統(tǒng)印象中，干法隔膜適用于磷酸鐵鋰電池，濕法隔膜適用于三元電池，而事實(shí)上兩者并沒(méi)有嚴(yán)格的技術(shù)路線(xiàn)區(qū)分，如比克電池、孚能科技等三元電池企業(yè)一直沿用的是干法隔膜；比亞迪、國(guó)軒高科等磷酸鐵鋰電池部分使用的是濕法隔膜。
“每家動(dòng)力電池企業(yè)的技術(shù)工藝不同，采用的材料體系也不盡相同，主要與企業(yè)的技術(shù)體系與沿用習(xí)慣有關(guān)。由于新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)屬于政策市，補(bǔ)貼從退坡到退出，在電池成本下降要求下，電池企業(yè)材料體系轉(zhuǎn)向也不是不無(wú)可能。”一位動(dòng)力電池企業(yè)總工解釋到。
面對(duì)補(bǔ)貼政策的大幅退坡，車(chē)企已經(jīng)轉(zhuǎn)換過(guò)去盲目追求能量密度的拿補(bǔ)貼思路，開(kāi)始全面市場(chǎng)化的導(dǎo)向，基于成本和性能的綜合考慮，動(dòng)力電池企業(yè)也在積極配合車(chē)企的思路腳步。
除了將部分濕法隔膜轉(zhuǎn)干法隔膜以降低成本之外，國(guó)產(chǎn)化替代也成為動(dòng)力電池企業(yè)降本的重要思路。
高工鋰電注意到，目前國(guó)內(nèi)三元?jiǎng)恿﹄姵仄髽I(yè)采用的干法隔膜主要來(lái)源于進(jìn)口，為了配合國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)降本需求，動(dòng)力電池的干法隔膜也在逐漸轉(zhuǎn)向國(guó)產(chǎn)。
