动力电池隔膜的生产工艺

2019-06-12      755 次浏览

新政将新能源车推向市场化,促进技术进步和产业洗牌,各环节的头部企业有望受益。

成本及安全优势著显干法隔膜风潮或将重启

从长远来看,未来的全球电动化已是大势所趋,新能源产业链的持续向好趋势毋庸置疑。据统计数据显示,受益于新能源汽车和动力电池的市场需求持续增长,2018年锂电池四大关键材料出货量均出现不同程度的上涨,正极、负极、电解液、隔膜的同比增速分别达到28.6%、31.5%、27.4%、37.7%。其中,锂电隔膜增速居首。

作为锂电池四大核心材料之一,隔膜是决定锂电池性能、安全性和成本的重要部分,其成本占整个动力电池成本的5%左右。在新能源电池的细分领域中,隔膜的技术含量高,也是最后一个突破技术壁垒、实现国产化的材料。

从隔膜行业来看,未来动力电池的行业格局也会朝着更加市场化的方向转变,下游锂电池的生产厂家将会选择在成本、安全、性能、电池能量密度上更有优势的隔膜产品。

隔膜的生产工艺,主要分为干法拉伸与湿法拉伸。2016年及以前,我国国内的隔膜需求以干法为主。近年来,受电池单体能量密度以及国家补贴等因素影响,湿法隔膜市场的需求迅速攀升。相关数据显示,2018年国内湿法隔膜出货量约13亿平米,干法隔膜出货量约7亿平方米,湿法占比已超过干法。

目前,国内三元动力电池系使用“湿法+涂覆”居多,而基于成本考虑,性能逐步提高的干法隔膜既能够大量使用在磷酸锂体系上,也开始应用于三元体系,有些三元体系的龙头企业用的也是干法隔膜。

事实上,相较于湿法隔膜,干法隔膜在成本、性能和安全等方面具有更多优势。随着原料、生产设备、技术工艺的不断提升和研发的持续创新,干法隔膜在厚度上也有了新的突破,从最初的32μm慢慢演变成25μm、24μm、22μm、20μm,甚至已有少部分隔膜企业已经在16μm隔膜产品上具备规模化的量产能力。

有业内人士认为,随着补贴的退坡,在动力电池性能、成本、细分市场需求多重因素作用下,部分动力电池企业对于隔膜的需求将从湿法转向干法。在此基础上,干法隔膜的占比或将有所回升,而在成本驱动下的隔膜市场,将会呈现干湿法长期并存的格局。

锂电隔膜干湿法并重隔膜厂商多点布局

值得一提的是,在众多隔膜厂商中,星源材质是中国第一家同时拥有隔膜干法、湿法、涂覆隔膜制备技术和生产线的企业。

公开资料显示,在湿法隔膜布局方面,星源材质已陆续通过建设合肥星源8,000万平方米湿法锂电池隔膜项目及常州星源“年产3,6000万平方米锂离子电池湿法隔膜项目”不断提高公司湿法隔膜产能。目前,合肥星源湿法隔膜产能已经释放;常州星源湿法隔膜项目一期二期也按原规划完成建设并投入运营。

与此同时,星源材质继续发挥其在干法上的绝对优势,积极加码投资扩建涂覆隔膜产能,不断扩大业务规模和拓宽产品结构。2019年3月7日,其非公开发行A股股票申请获得中国证监会核准批复,根据预案显示,公司将募资不超过20亿元用于建设江苏星源“超级涂覆工厂”项目。“8条新一代锂离子电池干法生产线”、“50条高性能涂覆隔膜生产线”达成后,将形成年产4亿平方米的干法产能及10亿平方米的涂覆隔膜产能。目前厂房主体均已竣工,今年将加速推进投入生产。

推进全球化战略布局高端客户优势凸显

另一方面,在新能源补贴退坡的大环境下,动力电池产业链价格将继续承压,而海外动力电池企业面临的政策等风险相对较小,价格敏感性相对较低,毛利率水平相对稳定。在此情况下,出口海外的高端产品有利于支撑企业的盈利水平。

星源材质较早布局海外市场,在全球锂电池隔膜领域具有一定的影响力。据公司2018年年报显示,2015年以来,公司隔膜产品出口比例逐年提高,2017年公司隔膜产品出口比例达37.19%,2018年度则进一步达到了44.29%。此外,星源材质还在美国、日本分别设立研究院,实现了以深圳为中心的全球研发布局,与公司的全球化业务相互促进,进一步推动公司的全球化水平。

目前,星源材质的产品批量供应韩国LG化学、日本村田、法国SAFT等著名厂商,同时已经成为LG干法隔膜的唯一供应商。另一方面,星源材质在国内的主要客户覆盖宁德时代、中航锂电、比亚迪、国轩高科、天津力神、万向集团、亿纬锂能、捷威动力、孚能科技、比克电池、多氟多等电池领域头部企业。未来,随着国家对新能源补贴的再度下调及最终彻底退出,整个新能源产业链也将加速洗牌走向更加市场化、创新化的方向,不仅需要技术突破,也需要对商业模式进行创新,大部分“依赖补贴”生存的企业最终会被市场淘汰,而能够留下优质企业一定会给市场带来新的预期。

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