鋰電池高端隔膜技術(shù)亟待突破

文 / 金 東

（稿件來源：中國電池網(wǎng)）

當(dāng)前，由美國發(fā)起的劍指“中國制造2025”的貿(mào)易戰(zhàn)持續(xù)發(fā)酵，“中興事件”引發(fā)業(yè)界強(qiáng)烈震動。近日，美國似乎又將矛頭指向全球通信設(shè)備巨頭華為，再次觸動了中國制造業(yè)缺乏核心技術(shù)的痛點(diǎn)。在來勢洶洶的貿(mào)易戰(zhàn)中，美國步步緊逼，多線開火，我國動力鋰電池行業(yè)也要謹(jǐn)防類似風(fēng)險。

據(jù)了解，目前我國動力電池生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)超過200家，是全球擁有動力電池企業(yè)最多的國家。資料顯示，2017年全球動力電池銷量前10的企業(yè)中，中國企業(yè)就占了7席。據(jù)福布斯新聞網(wǎng)報道，預(yù)計到2020年中國在全球電池市場所占的份額將超過70%。

雖然我國已經(jīng)形成了比較完善的動力電池產(chǎn)業(yè)鏈，規(guī)模已經(jīng)足夠“大”，但是還不夠“強(qiáng)”，部分關(guān)鍵的核心技術(shù)依然受制于人，存在中興式“被卡脖”的風(fēng)險。

其中，鋰電池隔膜技術(shù)就是目前我國動力電池業(yè)的一個痛點(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)了國產(chǎn)化，而隔膜起步較晚，國內(nèi)企業(yè)技術(shù)成熟度不高。雖然近幾年我國鋰電池隔膜國產(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，高端隔膜國產(chǎn)化率仍然很低，高端3C類電池以及動力電池用隔膜依然大量依賴進(jìn)口。

根據(jù)中華人民共和國工業(yè)和信息化部印發(fā)的《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》，到2020 年，我國純電動汽車和插電式混合動力汽車生產(chǎn)能力達(dá)200萬輛/年。據(jù)此估算，未來我國每年需要的高品質(zhì)車用動力電池隔膜材料需求量將達(dá)到數(shù)億平方米。

眾所周知，鋰電池的結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一，既要防止正、負(fù)極接觸，又要確保電解質(zhì)離子通過。因此隔膜的品質(zhì)將直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，品質(zhì)優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要作用。

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。

國內(nèi)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。單向拉伸的國產(chǎn)PP隔膜在孔隙率和孔徑分布方面與國外產(chǎn)品比較接近；雙向分步拉伸的PE隔膜孔隙率通常與國外產(chǎn)品相比較低，孔徑分布情況也不理想。這些問題都是行業(yè)“受制于人”的潛在風(fēng)險，如果解決不好可能會遏制我國鋰電業(yè)健康發(fā)展。

據(jù)了解，美國Celgard隔膜有限公司的PP隔膜以及Asahi的PE隔膜，分別代表了目前隔膜行業(yè)產(chǎn)品的最高水平。自從2016年Asahi收購Celgard后， 最好的隔膜產(chǎn)品均出自Asahi。另外幾家日本企業(yè)，如UBE和Toray，也具有較高的水平。我國在PP隔膜以及PE隔膜技術(shù)方面和美國、日本等國家有巨大差距，在產(chǎn)業(yè)鏈中處于被動地位。

目前，鋰離子電池隔膜制備方法主要分濕法和干法。我國鋰離子電池隔膜在干法工藝上已經(jīng)取得重大突破，但在濕法隔膜領(lǐng)域，國內(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，并且非短時間能夠突破。但是，中美貿(mào)易戰(zhàn)、中興華為事件已經(jīng)給我國制造業(yè)敲響了警鐘，對于整個動力電池行業(yè)來說，盡快突破鋰電池高端隔膜技術(shù)已刻不容緩。

可喜的是，國內(nèi)中科科技、星源材質(zhì)等企業(yè)在高端隔膜技術(shù)方面有重大突破。相信，在不遠(yuǎn)的將來，我國動力鋰電池業(yè)定能打破國外技術(shù)壟斷，將主動權(quán)掌握在自己手中。