锂电池 隔离膜 “膜”法时代,锂电隔膜为何逆天改命?

小编 2025-01-26 聚合物锂电池 23 0

“膜”法时代,锂电隔膜为何逆天改命?

受新能源汽车市场快速增长驱动,新能源动力电池产业发展迅猛。数据显示上半年我国动力电池累计销量为58.2GWh,同比增长173.6%。

在新能源汽车动力电池中,锂离子电池是目前技术最先进的电池之一,也是市场上最主流的产品。

作为锂电池材料的重要组成部分,锂电隔膜上半年出货量为34.5亿平,同比增长202%。

01 近年锂电隔膜需求急剧增加

什么是锂电隔膜?

锂离子电池是现代高性能电池的代表,由正极材料、负极材料、隔膜、电解液四个主要部分组成。其中,锂电池隔膜是一种具有微孔结构的薄膜,是锂离子电池产业链中最具技术壁垒的关键内层组件,也是最晚实现国产的环节,在动力电池中成本占比约为10%-20%。

隔膜位于锂电池正极和负极之间,主要作用是将正负极活性物质分隔开,防止两极因接触而短路;此外在电化学反应时,隔膜亦能保持必要的电解液,形成离子移动的通道。

国内隔膜出货量情况,单位:亿平

(图片来源:东方证券研究所)

锂电池的种类不同,采用的隔膜也不同。根据工艺的不同可将锂电池隔膜主要分为干法隔膜和湿法隔膜两种。

干法隔膜: 主要包括3种工艺技术——吹膜+单向拉伸、铸片+单向拉伸以及双向拉伸。工艺简单、设备成本较低,主要用于聚丙烯(PP)隔膜的制造。

湿法隔膜: 需要使用石蜡油与PE混合占位造孔,在拉伸工艺后需要用溶剂萃取移除,所以该工艺称为湿法。主要用于聚乙烯(PE)隔膜的制造。

锂电隔膜主要技术参数

(图片来源:Celgard官网)

凭借在厚度均匀性、力学性能、透气性能等方面的优势,“湿法隔膜工艺”已成为目前隔膜市场的主要技术路线。 仅2020年,湿法隔膜的出货量达27.2亿平方米,出货量占比由2014年的29.27%提升至70.28%,逐渐成为市场“主角”。

在“碳中和”目标指引下,随着全球锂电池需求持续增长,隔膜需求量也将进一步上升。未来五年我国需求量将达116亿平方米。

值得欣慰的是,我国锂电池隔膜产业经过多年来持续不断的发展,其性能逐步提升、国产化率稳步增长。 2013到2020年间,我国锂电池隔膜国产化比例由40%上升至93%。

02 锂电隔膜市场正在酝酿涨价拐点

锂电材料今年以来涨价翻倍的不少。唯一一种材料,最近才开始涨价,而且一次涨一分,一次涨两分——这种材料就是锂电隔膜。

从市场来看,锂电中游材料大致情况:

正极: 如果锂电中游开始下跌,第一个会是正极,因为扩产快,半年到一年就能完成扩产。负极: 扩产难,负极石墨化过程中,石墨化是高耗能环节,与双控相违背,供给量上不来。电解液: 预期明年四季度降价,短期看不到供需平衡,但一旦发生供需关系变化,电解液面临的格局可能是产品降价50%以上。隔膜: 隔膜设备紧缺,需要进口,扩产难度大,但是供需格局好。虽说每次只涨一两分钱,但乘以公司隔膜产量,也是个可观的利润增幅,以中材科技明年15亿平方米产能为例,涨价1分钱,能多带来1500万利润。

我们都知道价格是由供需决定的,一般分为三个阶段。

阶段一: 供大于求→商品价格下跌 → 小企业亏钱倒闭 → 供给端不断减少

阶段二: 供需平衡→价格止跌 → 酝酿拐点

阶段三: 供不应求→价格上涨→开始扩产→供给端产能不断增加→重复回到阶段一

隔膜已经进入了第二阶段,供需平衡状态,开始酝酿涨价拐点。 近三年,隔膜产能较多,但一直是供大于求的状态,也导致了价格的萎靡不振目前来看,随着锂电池出货量的稳定增长,同时新增产能又非常少。

据不完全统计,今年以来共计7家隔膜企业宣布扩产隔膜及涂覆项目,投资金额达358.73亿元,产能超110亿平方米。

根据GGII数据显示,预计到2025年全球新能源汽车渗透率将达到20%以上,将带动全球动力电池出货量达到1100GWh。

接下来,我们把目光放到市场上,看看锂电隔膜相关行业的龙头公司如何布局。

长园集团:储能+隔膜+正极+半导体+智能电网

隔膜方面,长园集团参股26%中材锂膜,中材锂膜是锂电池隔膜的老二,其大股东就是中材科技(持股59%,市值600亿)中材锂膜具备年产10万平米基膜的能力,去年湿法隔膜销售4.2亿平米,行业第二公司第一大客户为宁德。中材锂膜的合理估值在500亿左右,26%股权,仅隔膜这块就值130亿。

(图片来源:上海恩捷官网)

恩捷股份:湿法隔膜世界第一

近几年在进入LG化学、宁德时代产业链之后,销售量与市场占有率爆炸式上升,2019年占国内湿法隔膜市场份额43%,出货量8.6亿平米。

在完成对苏州捷力的收购后,市场份额迅速提高至61%,在国内湿法隔膜的竞争格局中,呈现一家独大的趋势。

星源材质:干法隔膜龙头

2008年生产出中国第一卷锂电池干法隔膜,打破了日韩企业的垄断,随后跟随消费类电池和动力电池的发展大势快速成长;星源材质客户众多,包括宁德时代、比亚迪、国轩高科、亿纬锂能、欣旺达、天津力神、孚能科技等等,几乎涵盖所有一流的国内动力电池企业。

在锂电池四大材料中,国内厂商目前在隔膜领域市占率最低,约为40%,正极材料近5成,而电解液和负极材料已经占据全球7成。

造成这一情况的主要原因还是隔膜的技术壁垒最高,但也恰恰反映了隔膜领域国内的厂商有更大的替代增长空间。 在朝着全面国产化的道路上,一旦技术赶上,国内隔膜企业接下来极有可能出现大规模暴涨。

参考文献:

[1] 星源材质:隔膜龙头扩产 尽享景气红利[J].股市动态分析,2017(02):47.

[2] 上海恩捷官网

[3]王畅,吴大勇.锂离子电池隔膜及技术进展[J].储能科学与技术,2016,5(02):120-128.

开局2023:锂电材料全线降价

锂电材料文章来源自:高工锂电网

2023-02-08 09:29:50 阅读:2416

2023年1月,新能源汽车“低迷”开局。动力电池以去库存为主,锂电材料价格呈现不同程度下滑。

终端市场上, 新能源汽车迎来“降价潮”。其中,特斯拉国产车型Model 3与Model Y价格降至历史新低,降价幅度在2万-4.8万元。小鹏汽车不同车型降价幅度约在2万元-3万元。AITO问界汽车部分车型降价幅度在2.88万元-3万元。

同时,包括蔚来汽车、广汽埃安、极氪汽车、上汽通用五菱、飞凡汽车等车企也在通过多种形式降低消费者购车成本。

新能源汽车正在通过“价格战”以刺激销量的回升。从降价幅度来看,基本回到去年材料涨价前的价格水平。

高工锂电注意到,下游销量增长失速,车企对于动力电池的订单偏向谨慎,目前采购量及价格谈判正在进行中。同时,上游材料价格全线下降正在进一步降低动力电池成本,基于签单采用价格联动方式,预计动力电池降价已经箭在弦上。

据悉,目前磷酸铁锂电芯成本已回落至0.53元/Wh,三元电芯成本回落至0.73元/Wh以下。

电芯成本的降低主要得益于上游原材料价格的下降。以电池级碳酸锂为例,2022年12月至今,价格连续两个月飘绿。截止2023年2月7日,电池级碳酸锂均价跌至45万元/吨,较去年11月上旬的最高点下跌幅度超15万元/吨,目前价格仍未见底。

部分材料企业也向高工锂电反映,目前产品价格降幅已在10%左右,开年以来订单疲软,头部电池企业尚未开启采购计划。原因一方面是因为年前采购尚有库存,另一方面仍在价格观望。

这也成为锂电材料产业链价格普降的缩影。开年以来,锂电主材方面价格相较2022年12月降幅呈现不同程度地下滑。

正极材料领域, 由于订单量减少加上锂盐价格下降,致使电池级磷酸铁锂价格降低幅度超过10%,中高镍三元材料价格下降3%左右。

负极材料领域, 人造石墨成品产能逐渐释放,成品产能逐步从平衡走向过剩。新建石墨化产能集中投放叠加新型厢式炉工艺应用比例上升,供需松动下石墨化加工费逐步下滑。上游焦类价格同步下降支撑下,部分负极材料也给出了5%的价格降幅。

电解液领域, 2022年电解液及上游原材料产能加速释放,其中,六氟磷酸锂新增投产超8万吨,VC新增投产超2万吨,电解液市场新增产能超35万吨。近期,六氟磷酸锂价格下降至20万/吨,相较12月下降达到20%,电解液降幅在4%-7%左右。

隔膜领域, 随着去年Q2之后新增产能的释放,行业供需关系已经初步得到缓解,但价格仍保持坚挺。目前部分厂家已经开始前期价格谈判,预计会有一定下行空间。

值得注意的是,从供需来看,磷酸铁锂产业链、负极材料产业链以及6F、VC、PVDF等随着行业扩产项目的投放,在2023年有效产能利用率将进一步下滑,供给过剩的情况加剧。

行业普遍认为,在锂电材料及电池价格下降助力下,国内新能源车企或将开启以价换量趋势,随着新车型陆续上市,第二季度销量有望好转。全年国内新能源汽车销量预期仍有望突破1000万辆。

附:高工产研锂电研究所(GGII)2022年四大主材价格走势

2021Q4-2022Q4正极材料价格走势(万元/吨)

数据来源:高工产研锂电研究所(GGII),2023年1月

2020-2022年锂电动力负极季度价格走势(万元/吨)

备注:以上价格为中端负极产品为标准;

数据来源:高工产研锂电研究所(GGII),2023年1月

2022年1-12月中国电解液产业链核心材料价格走势(万元/吨)

数据来源:高工产研锂电研究所(GGII),2023年1月

2021-2022年锂电隔膜季度价格走势(元/㎡)

数据来源:高工产研锂电研究所(GGII),2023年1月

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