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第五个方面,锂电池隔膜技术发展趋势。要缩小与国外锂电池隔膜企业技术差距是十三五期间我国隔膜企业的重点任务。目前国内隔膜厂家与国外隔膜厂家差距主要有,第一,国外隔膜企业的技术人员中有很多有过在电池企业的就职经历,非常了解下游电池厂商对电池隔膜的需求,在产品开发和营销上有巨大的优势。日本旭化成和东燃都是资产规模非常庞大,实现了产业多元化,有足够的财力支持产品技术研发。而国内的隔膜企业是以塑料薄膜加工企业转型的,对电池产品的了解不多,对产品开发与市场营销方面是个短板。
第二,国外企业仍然严格封锁设备来源,而国内企业设备加工能力差,在设备上投入低,导致产品的工艺难以控制。
第三,在原料方面,PP树脂或者PE树脂等原料的分子量等指标,对于隔膜最终性能起到巨大的影响,但是全球优秀的隔膜企业,它们都有专门的高分子研究团队,比如说化旭成等都具有独立的高分子研究实验室,有自己的专利。国内现在中石化专用料去年已经出来了,但是成熟性还需要我们跟国外企业共同试用提高。目前国内企业在材料方面缺少真正能够满足稳定的隔膜生产的专用料,尤其是动力锂电池的隔膜的专用料。
第四,电池企业对于隔膜供应商的进入有一定的门槛,对于国内隔膜企业的发展需要引起重视。由于隔膜对锂电池性能的重要意义,电池厂商一般很难更换隔膜供应商,电池企业要更换隔膜供应商,通常需要两到三年。所以我们去年、今年投入的这些企业,要获得下游电池厂商认可,也需要相当长的时间。大家不要错误地认为电动汽车也许你今年投产了,三年内也许赶不上这个盛宴,也许你技术成熟的时候,这个盛宴也许已经结束。
第二,从行业整体情况来看,隔膜的研究方向主要集中在以下几个方面。第一,提高产品的良品率;可能新投入的企业真正能用的良品率可能也就10%,20%。第二要提高隔膜耐热性;第三要研制超薄隔膜;第四要提高隔膜的吸液性能:第五要研发聚合物电解质隔膜、纤维隔膜等新型隔膜产品。
这下边介绍了四个方面隔膜的应用,超薄的隔膜可以用在3C电池产品,厚度薄,电池能量密度提高,缺点是安全性下降。第二是聚合物电池隔膜,应用在软包电池,优点是优异的吸液和保液性和提高电池循环,缺点是成本提高,耐热性有待提高。第三是陶瓷涂覆隔膜应用在动力电池,优点是改善隔膜浸润性,确定是成本提高。第五是新型隔膜,应用在动力电池,优点是耐热性能优异,改善隔膜浸润性,缺点是孔径大小和均匀性有待提高。
第三,从改进隔膜性能方面来讲,目前主要有三种思路:是在PP膜和PE膜的基础上增加功能性涂层,以满足对高温特性等特殊需求。功能性涂层不但可以改善隔膜的耐热性能,还可以解决隔膜的亲电解液性能,各个企业所采用的配方和涂布形式有所不同。
第二,无机或有机材料共混PE、PP膜:改善耐热性的另外一种方法是将PE和耐热的无机粒子或PP进行混合制备电池隔膜,这样能够结合各种材料的优点。
第三,彻底改变基体材料,如采用聚酰亚胺等材料代替传统的PP和PE材料。聚酰亚胺成本较高,但可以考虑聚酰亚胺和PE的结合使用,也可以考虑其他类型的聚合物材料。
最后我想讲我们在明年1月7号到8号将会举办第六届的锂电池隔膜的会议,由电池协会和汽车协会来协办我们的会议,具体可以看我们的协会网站。发言到此结束,欢迎大家批评指正,共同探讨!
(以上内容根据论坛现场速记整理,未经发言者本人审阅。)
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