锂电隔膜:从安全升级到高性能,未来机遇在哪里?
2025/04/11趋势1:涂覆隔膜市场需求提速
湿法隔膜在厚度均匀性、力学性能、透气性能、理化性能等方面较为优良,有利于电解液的的吸液保液并改善电池的充放电及循环能力,适合做高容量电池,但湿法隔膜存在因受限于基体材料导致热稳定性较差的缺点。通过在湿法隔膜基膜上涂布陶瓷氧化铝、PVDF 等胶粘剂,能够大幅提高基膜的热稳定性,弥补湿法隔膜的热稳定性短板,提升产品性能。在动力类锂离子电池领域,随着电池续航要求逐渐提升,锂电池高能量、高性能的要求越来越高。
趋势2:轻薄化成趋势
5 微米隔膜已在动力电池领域批量应用。隔膜轻薄化是行业发展的重要趋势。隔膜轻薄化能提升锂电池的能量密度,通
过使单位体积或重量的锂电池容纳更多的电极材料,从而提高锂电池的续航能力。
然而,隔膜超薄化也面临一些技术挑战。在隔膜变薄的过程中,如何保障其耐刺穿性、机械强度和隔离特性,以确保产品安全,是面临的较大技术挑战。目前动力行业内主流应用的干法隔膜为 12-14微米三层共挤嗝膜,湿法基膜常规产品厚度7-9微米,进一步超薄化需要克服诸多技术难题。无论是干法还是湿法工艺,制备超薄隔膜都对工艺精度和稳定性提出了更高要求。湿法隔膜工艺流程本身就较为复杂,制备更薄的隔膜需要更精细的制造技术和严格的工艺控制,以保证隔膜的均匀性和质量;干法隔膜在超薄化过程中也面临孔径和孔隙率难以控制等问题。
趋势3:隔膜核心设备被国外厂商垄断,国产替代空间大
在锂电隔膜的发展进程中,其性能的进阶与专业设备的支撑紧密相连、不可或缺。专业设备凭借其精密的制造工艺、先进的技术参数以及高度的稳定性,为锂电隔膜在厚度控制、孔隙率调节、机械强度增强等关键性能指标的优化上提供了坚实保障。
基膜设备主要为传统薄膜设备企业,海外厂商性能更高。当前海外隔膜设备商主要是日本制钢所、东芝,德国布鲁克纳和法国伊索普,与国内生产设备相比具有技术更先进、更好的稳定性和低能耗性优势。但是,由于隔膜设备海外运输时间长,从订单下发至设备交付通常需要一年半,设备进厂后安装调试通常还需要6个月,再加上后续认证环节,所以扩产周期一般要两年以上。随着二三线厂商扩产需求加大,将为国产隔膜设备厂创造良机,并且随着国产技术不断成熟,锂电隔膜设备国产化有望迎来契机。