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锂电池湿法隔膜和干法隔膜的优缺点,寻找新投资机会

2022-12-08 来源:雪球 浏览数:1

隔膜是锂离子电池关键四大材料隔膜电解液正极材料负极材料之一成本占锂电池总成本25%左右毛利率 40%-60%是锂电池四大主要材料中毛利率最高的产品隔膜作为锂离子电池的关键内层组件将正极与负极材料隔开防止两极接触而造成短路容许离子通过而不能让电子通过从而完成在充放电过程中锂离子在正负极之间的快速传输隔膜性能的优劣直接影响着电池内阻放电容量循环使用寿命电池安全性能

锂电池材料成本结构

锂电隔膜按照制备工艺主要分为干法隔膜和湿法隔膜

工艺区别

干法隔膜分为单向拉伸工艺和双向拉伸工艺干法单向拉伸工艺是通过生产硬弹性纤维的方法制备出低结晶度的高取向聚丙烯或聚乙烯薄膜在高温退火过程中获得高结晶度的薄膜这种薄膜先在低温下进行拉伸形成微缺陷然后高温下使缺陷拉开形成微孔目前我国三分之一以上产能使用干法双拉工艺该工艺生产的产品在中低端市场占据较大比例

湿法隔膜也称热致相分离法湿法工艺将液态烃或一些小分子物质与聚烯烃树脂混合加热熔融后形成均匀的混合物然后降温进行相分离压制得膜片再将膜片加热至接近熔点温度进行双向拉伸使分子链取向最后保温一定时间用易挥发物质洗脱残留的溶剂可制备出相互贯通的微孔膜材料

成本性能优缺点

1干法隔膜的工序简单生产线的固定资产投入比湿法工艺小但是加工工艺干法的温度等指标控制较难因此湿法的工艺更简单

2干法和湿法除了工艺不一样在原材料也有所不同干法使用的原料是流动性好分子量低的所以高温只能达到135度遇热会收缩不适合做大功率高容量高稳定性电池因此干法隔膜主要用于中低端锂电池产品湿法使用不流动分子量高的原料材料更加稳定热关闭温度可以达到180度能保证大功率锂离子电池的安全性湿法隔膜轻薄不易撕裂综合成本高于干法隔膜因此湿法隔膜主要用于高端锂电池产品

3在生产一般的锂离子电池方面干法隔膜具有优势成本低污染小孔更均匀大功率电池方面湿法隔膜有优势重要是安全性和热收缩性小

4湿法隔膜在设备投入技术难度和能耗方面都要高于干法隔膜但湿法隔膜通过在基膜上涂覆pvdf陶瓷氧化铝芳纶等胶黏剂弥补了热稳定性短板性能上湿法隔膜已经全面超越干法隔膜

小结隔膜是锂电池四大材料隔膜电解液正极材料负极材料中技术难度最高的其性能直接决定锂电池的充放电安全性等性能湿法隔膜比干法隔膜在力学性能透气性能安全性能稳定性能等方面均具有一定优势涂覆后可以大幅提升湿法隔膜的热稳定性总体来说湿法涂覆隔膜具有明显的性能优势高端消费电池大多使用湿法隔膜随着动力锂电池对能量密度要求的提升尤其是三元电池能量密度高于磷酸铁锂电池的广泛应用湿法隔膜在动力锂电池的渗透率进一步提升

全球锂电池隔膜需求量预测

从上图得知预估2021-2025全球锂电池隔膜需求从60亿平米增至201亿平米未来五年  的年复合增长率超过40%到2025年全球锂电池隔膜市场空间约376亿元国内动力电池隔膜将从2020年的14亿元增至 2025年的93亿元海外动力电池将从42亿元增至2025年的208亿元带动全球隔膜市场空间从2020年的109亿元增长至376亿元预计2021-2025年全球隔膜市场空间年复合增长率在28%左右

2020年中国隔膜企业已占领全球锂电池隔膜市场份额50%我国的星源材质上海恩捷股份等企业已经向韩国LG 化学和三星SDI日本松下电池企业供货来自中国的隔膜产品逐步渗透全球市场从2020年全球份额来看中国隔膜企业已占领全球50%的市场

全球主要隔膜厂商扩产情况

从上图的数据可以看到恩捷股份的隔膜产能集中于湿法隔膜星源材质在湿法隔膜和干法隔膜市场齐头并进从技术路线风险和经营风险来看星源材质明显要优于恩捷股份

综上所述干法隔膜在中低端动力和储能市场中具有很强的优势干法成本仅为湿法的70%左右干法隔膜适用于对成本和安全性要求较高但能量密度要求不高的领域如低端动力和储能领域尤其这两年储能市场持续高速成长和电动车中低端产品持续放量干法隔膜市场需求量不断加大在电动车市场随着高能量密度导向弱化车型配置逐渐多样化高能量密度电池补贴额度下降车企不再盲目追求高能量密度的三元电池尤其最近一年新能源市场对能量密度稍低的磷酸铁锂电池需求量加大直接带动了干法隔膜需求量起飞



作者:聚沙成岩
链接:https://xueqiu.com/8630442598/199347023
来源:雪球
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