山東埃爾派 | 點擊量:0次 | 2020-01-29
儲能材料丨隔膜涂覆材料市場“巨變”
政策(ce)補(bu)貼(tie)窗口(kou)期正不斷(duan)收窄,新能(neng)源汽車、動力(li)電池產(chan)業鏈(lian)走向趨于(yu)“市場化(hua)”。降本壓(ya)力(li)傳導下,電池隔膜(mo)涂覆材料市場正在加速“裂變”。
濕法隔膜是(shi)當下三(san)元動(dong)力(li)電(dian)池(chi)企業主流的應(ying)用(yong)方(fang)案,在挖潛降本、市(shi)場(chang)兩極分化以及材料側(ce)突破等因素驅動(dong)下,不同的電(dian)池(chi)隔膜涂覆(fu)材料,將決定著未來不同動(dong)力(li)電(dian)池(chi)產品的市(shi)場(chang)應(ying)用(yong)導向。
筆者獲悉,目前濕(shi)法隔(ge)膜涂(tu)(tu)(tu)(tu)覆材(cai)料以氧(yang)化鋁(lv)(lv)涂(tu)(tu)(tu)(tu)層為主,占據著主流的市場份額(e),同時并(bing)存著PVDF涂(tu)(tu)(tu)(tu)層、PVDF/氧(yang)化鋁(lv)(lv)混合(he)涂(tu)(tu)(tu)(tu)層、氧(yang)化鋁(lv)(lv)+ PVDF疊(die)加復合(he)涂(tu)(tu)(tu)(tu)層、勃姆石、芳綸、納米復合(he)材(cai)料等豐富涂(tu)(tu)(tu)(tu)層品類。
一個值(zhi)得(de)關注(zhu)的(de)趨勢是,具(ju)備成本低(di)、硬(ying)度低(di)、磁性(xing)異(yi)物含量低(di)、吸水率低(di)等(deng)優勢的(de)勃(bo)姆石(shi)材(cai)料,正在(zai)加速蠶食氧化(hua)鋁的(de)涂(tu)覆材(cai)料市場。
部分(fen)氧化(hua)鋁材料(liao)企業對勃(bo)姆石(shi)材料(liao)的替代已經叫苦(ku)不迭(die)。
多(duo)位濕法(fa)隔膜企業高層也向高工鋰(li)電(dian)(dian)證實,目前(qian)頭部(bu)(bu)電(dian)(dian)池企業正在逐步加(jia)快勃姆(mu)石涂(tu)層的應用,在頭部(bu)(bu)企業應用效應帶動下(xia),勃姆(mu)石涂(tu)層的市場接受度以及應用空間有望進(jin)一步擴大。
勃姆石將成主流
在動力(li)電(dian)(dian)池(chi)行業降(jiang)成本的大(da)背景下,從競爭優(you)勢及成本優(you)勢而言,勃姆(mu)石更具(ju)有(you)優(you)勢。目前包(bao)括(kuo)CATL、力(li)神、萬(wan)向(xiang)一二三(san)、欣旺達、億緯鋰能等(deng)電(dian)(dian)池(chi)企業都已經逐步切換勃姆(mu)石材料(liao)。
筆者注意到,作(zuo)為(wei)CATL主力電池隔(ge)膜涂(tu)覆廠商,璞泰來正利用自有(you)資金,通(tong)過卓高(gao)新材(cai)料(liao)在江蘇溧陽迅速啟動勃姆石等(deng)涂(tu)覆材(cai)料(liao)產能的(de)擴建項目(mu),旨在進(jin)一步(bu)延伸改善(shan)涂(tu)覆材(cai)料(liao)的(de)制(zhi)造工藝。
GGII統(tong)計數據顯示,今(jin)年1-9月,國內(nei)動力電池裝(zhuang)機量達(da)42.31GWh,其中CATL以21.43GWh裝(zhuang)機量持續蟬(chan)聯榜首。CATL占據國內(nei)5成左右的(de)(de)市場份額,其技術流向(xiang)的(de)(de)變動,也將(jiang)在一(yi)定程(cheng)度(du)上(shang)引領行業的(de)(de)風(feng)向(xiang)變革。
一位濕法(fa)隔膜頭部企業高層指出,與(yu)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁相(xiang)比(bi)(bi)(bi),勃姆(mu)石的硬度(du)低,能(neng)降(jiang)低對設備(滾(gun)筒、切(qie)刀)的磨損;比(bi)(bi)(bi)重(zhong)低,同樣(yang)重(zhong)量(liang)的勃姆(mu)石能(neng)涂布(bu)的面積較(jiao)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁更大(da),可大(da)幅降(jiang)低成(cheng)(cheng)本;磁性異(yi)物含量(liang)低,穩定(ding)性好(hao);吸水率低,生產條件溫和,可降(jiang)低能(neng)耗,保護環境。與(yu)二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)硅相(xiang)比(bi)(bi)(bi),勃姆(mu)石吸水率低,與(yu)電解(jie)液的相(xiang)容(rong)性好(hao)。與(yu)PVDF相(xiang)比(bi)(bi)(bi),勃姆(mu)石熱穩定(ding)好(hao),成(cheng)(cheng)本低。
“鑒于(yu)勃(bo)(bo)姆(mu)石材(cai)料的(de)更換(huan)對電(dian)池(chi)隔膜(mo)企(qi)(qi)業(ye)和電(dian)池(chi)企(qi)(qi)業(ye)沒有設(she)(she)備及工藝更換(huan)的(de)門(men)檻,且對隔膜(mo)企(qi)(qi)業(ye)設(she)(she)備的(de)損傷較小(xiao),電(dian)池(chi)隔膜(mo)企(qi)(qi)業(ye)也傾向(xiang)于(yu)配合電(dian)池(chi)企(qi)(qi)業(ye)加快勃(bo)(bo)姆(mu)石材(cai)料驗(yan)證(zheng)及產品(pin)驗(yan)證(zheng)。預計2020年或成為勃(bo)(bo)姆(mu)石大規模替代的(de)時間點。”該高層強調。
作為(wei)(wei)國內勃(bo)姆石材料的(de)主力供應商(shang),壹石通董事長蔣學鑫表示,從原理來看,勃(bo)姆石取代氧化鋁(lv)是大勢(shi)所(suo)趨。首先,氧化鋁(lv)的(de)制(zhi)程較為(wei)(wei)復雜,要經歷煅燒(shao)、粉碎、分級等一(yi)系列過程,而勃(bo)姆石的(de)制(zhi)程更為(wei)(wei)簡單(dan)。其次,勃(bo)姆石較氧化鋁(lv)還具有涂覆比重輕(qing)、吸水率低、硬度(du)低等較為(wei)(wei)突(tu)出的(de)性能(neng)優勢(shi)。
綜合來看(kan),勃姆石(shi)會加速代(dai)替氧化鋁(lv)材料的市場份額,但(dan)由于存(cun)量市場的存(cun)在,不(bu)會完全(quan)代(dai)替。但(dan)在頭部電池企(qi)業的需求切換引領(ling)下(xia),勃姆石(shi)有望成為隔膜涂(tu)覆材料下(xia)一階(jie)段的主流應用路線。
涂覆(fu)材料(liao)市場“裂變”
隨著終端市場(chang)對動力(li)電(dian)池的性能(neng)要求不斷提升,以(yi)及功(gong)能(neng)性需求多樣化(hua),涂(tu)覆材(cai)料(liao)市場(chang)也(ye)在不斷革新進(jin)步(bu)。除了勃姆石之外,導(dao)入芳(fang)綸、納米復合材(cai)料(liao)等其他涂(tu)覆材(cai)料(liao),也(ye)成為不少濕法隔膜企業(ye)/涂(tu)覆廠(chang)或電(dian)池企業(ye)的升級方案。
金力股份高(gao)層認為,未來新能源汽(qi)車(che)市場會走向兩極(ji)分化,芳綸(lun)材料(liao)作為有機高(gao)性能纖(xian)維的代表,將會在高(gao)端(duan)新能源汽(qi)車(che)領域占據(ju)一(yi)席之地(di)。
作為國(guo)內率先量產(chan)芳(fang)綸涂(tu)層隔(ge)膜(mo)的(de)金力股(gu)份,其指出,安全性(xing)一直是(shi)制約(yue)三元(yuan)體系(xi)高(gao)能(neng)(neng)量密(mi)(mi)度(du)電池發展的(de)關鍵因素。物(wu)化性(xing)能(neng)(neng)極其優越(yue)的(de)芳(fang)綸涂(tu)層隔(ge)膜(mo)能(neng)(neng)夠進一步為高(gao)能(neng)(neng)量密(mi)(mi)度(du)三元(yuan)動(dong)力電池以及特(te)殊性(xing)能(neng)(neng)要求的(de)磷酸鐵(tie)鋰電池做最佳助(zhu)力。
筆者獲悉,芳(fang)綸涂層(ceng)隔膜具(ju)有抗氧化、耐酸(suan)堿、阻燃、耐磨擦、抗撕裂等優點;熱機械強度遠高于(yu)目前市場上各種類隔膜,在對(dui)抗電(dian)池(chi)失效時能起到關鍵的(de)保(bao)護作用,極大的(de)提升了電(dian)池(chi)的(de)安全性;破(po)膜溫度超過260℃,是一種超耐久鋰離(li)子電(dian)池(chi)隔膜,能大幅提高高能量密度電(dian)池(chi)的(de)安全性。
需(xu)要指出的是,芳綸(lun)涂覆(fu)與電解(jie)液相(xiang)容性(xing)好(hao),相(xiang)對(dui)輕薄,有效提高電池的循(xun)環性(xing)能和倍率性(xing)能,但成(cheng)本也相(xiang)對(dui)較高。
“隨(sui)著芳(fang)綸(lun)(lun)涂(tu)(tu)覆(fu)的(de)(de)產業化規模提升,成(cheng)本(ben)進一步(bu)控制,未(wei)來芳(fang)綸(lun)(lun)涂(tu)(tu)覆(fu)隔膜(mo)在高(gao)端動力及儲能電池市場的(de)(de)應用(yong)依然可(ke)期。”上述濕(shi)法(fa)隔膜(mo)頭(tou)部企業高(gao)層表示。未(wei)來濕(shi)法(fa)隔膜(mo)涂(tu)(tu)覆(fu)依舊會(hui)呈現(xian)多材料技術(shu)路線并存的(de)(de)局面。
蔣學鑫也認為,除了勃(bo)姆石有望成(cheng)為主流材料之外,在細分應用場(chang)景(jing),包括芳綸(lun)、納(na)米復合材料、雙面涂(tu)(tu)PVDF等(deng)涂(tu)(tu)層仍(reng)將保(bao)持(chi)一定的市場(chang)份額(e)及(ji)發展空間。
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