动力锂电池材料咋突围

时间：2020-07-06

动力锂电池材料咋突围

动力电池市场年增50%未来需“四高一降”

成都雅俊新能源汽车科技股份有限公司储能部副部长陈柯宇指出，新能源汽车动力电池在使用过程中面临电池价格偏高、充电时间过长、续航里程较短、环境通用性较差，使用寿命短等问题。因此，新能源汽车对废旧锂电池回收提出了新的发展需求：一是提高高温、低温、充电、放电的一致性。二是通过电池设计以及材料改进实现高充电倍率。三是提高能量密度，主要通过基于现有高容量材料体系、优化电极结构、提高活性物质负载量；应用新型材料体系、提高电池工作电压；优化新型材料体系，使用新型电池结构等途径来实现。四是提高安全性，特别是在较端条件下的安全性。五是降低成本。六是注重电池二次回收利用。

中国化学与物理电源行业协会秘书长刘彦龙表示，未来五年，新能源汽车用锂离子电池市场年平均增长率在50%左右。锂离子电池技术进步，主要来自关键电池材料创新研究与应用进展，通过新材料的开发进一步提高电池性能，提高质量、降低成本、改善安全性。

刘彥龙指出，锂离子电池电解液和隔膜对提升电池性能与安全越来越凸显出重要性，电解液添加剂和隔膜涂层是配合锂离子电池提升电压（提升能量密度）、维持寿命和**安全的重要措施。在电池电解液领域，应重点围绕着功能电解液展开，对添加剂的选择是当今电解液研究发展的焦点所在。尤其以新型电解质体系（含溶剂、溶质与添加剂）、适用于高镍NCM动力电池的功能电解质（含添加剂）、适用于储能电池中的电解质（特别包含添加剂）、低温型电解质、高温型（150摄氏度）与阻燃型电解质为重点。涂覆（或复合）隔膜则是当今隔膜应用发展的焦点所在，隔膜表面采用涂覆层，一是可以提高隔膜的热稳定性；二是可以提高隔膜对电解液的浸润性，有利于电池内阻降低、放电功率提升；三是涂覆可阻止或降低隔膜氧化，有利于配合高电压正极的操作以及延长电池循环寿命等。

替代进口将出现高潮国产膜呼唤国产料

中国塑料加工工业协会副秘书长、中国塑协电池隔膜专委会秘书长孙冬泉指出，作为世界上较大的锂电池生产国，中国对隔膜的需求日益增加。近几年，国内隔膜市场需求的增长率总体低于国产隔膜的增长率，说明国产隔膜所占市场份额不断上升，隔膜国产化是大势所趋。

然而，当前我国锂电隔膜低端市场产能过剩，产品价格不断下降，账期加长，但新的投资项目仍在源源不断地上马，无序竞争加剧。虽然高端产品进口在缩小，但国内隔膜企业与国外良好企业差距还很大。预计2017~2018年国内高端市场的国产化替代将出现高潮，2019年除少量进口外，80%以上的隔膜将实现国产化。孙冬泉指出，PP或PE树脂等原料的性能指标对隔膜性能影响巨大。国内隔膜企业在材料方面还缺乏真正能够满足需求的稳定隔膜**料供应来源，产品开发任重道远。干法**料方面，中石化北京化工研究院开发出国产锂电池隔膜**料，已经在隔膜企业投入应用；湿法**料方面，中石化上海石油化工研究院正在开发湿法锂电池隔膜**料，今后也将进行推广试用。

在改进隔膜性能方面，目前有三种思路：一是在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；二是开发无机或**材料共混PE、PP膜；三是彻底改变基体材料，如采用聚酰亚胺等材料代替传统的PP和PE材料。

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废旧锂电池回收放缓了新的产能扩建执行
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