中國電池雜志-中國電池網(wǎng)12月1日訊(梁小婧 湖南長沙報道)如今,發(fā)展新能源汽車已經(jīng)上升為中國的國家戰(zhàn)略,一場以電池為中心的能源革命正席卷中國市場。工信部于11月22日發(fā)布《汽車動力電池行業(yè)規(guī)范條件》征求意見稿,第一次明確提出對動力電池企業(yè)和動力電池系統(tǒng)企業(yè)的產(chǎn)能要求:1)單體廠商年產(chǎn)能不低于8GWh(鋰電池);2)動力電池系統(tǒng)企業(yè)產(chǎn)能不低于8 萬套或4GWh。不管這一要求是否過高,電池企業(yè)試圖通過規(guī)模化生產(chǎn),降低制造成本,這一趨勢已經(jīng)非常明朗。可以預(yù)見,動力電池龍頭企業(yè)和門檻標(biāo)準(zhǔn)邊緣企業(yè)將掀起一輪擴產(chǎn)潮。
作為技術(shù)壁壘最高的鋰電材料材料,高端隔膜在動力電池企業(yè)擴產(chǎn)需求的帶動下,呈現(xiàn)出了巨大的增長潛力和穩(wěn)定的盈利空間。在近期舉辦的第4屆鋰電“達沃斯”論壇上,中國塑料加工工業(yè)協(xié)會副秘書長孫冬泉表示,作為世界上最大的鋰電池生產(chǎn)國,中國對隔膜的需求日益增加。2016年鋰電池隔膜市場全球需求約35億平方米,中國市場需求約20億平米,而2016年國產(chǎn)隔膜的產(chǎn)量預(yù)計達到12億平方米。
但是,目前國產(chǎn)隔膜在厚度、耐穿刺強度、抗拉強度、孔隙率、閉孔溫度、變形溫度、吸液性等性能方面,與國外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品還有一定的差距。那么,我國鋰電池隔膜生產(chǎn)企業(yè)該如何提升產(chǎn)品性能,把握機遇搶占高端市場?
韓國明勝機械中國區(qū)總經(jīng)理金成元(右)
“要想生產(chǎn)出符合新能源汽車動力電池需求的高端隔膜,設(shè)備的技改和升級是首先要考慮的。”韓國明勝機械中國區(qū)(簡稱“明勝機械”)總經(jīng)理金成元在接受中國電池網(wǎng)(微號:mybattery)采訪時表示,隔膜是高技術(shù)、高資本行業(yè),其制造工藝對生產(chǎn)設(shè)備要求苛刻。生產(chǎn)設(shè)備對鋰電池隔膜質(zhì)量的影響是最根本的,若生產(chǎn)設(shè)備運行和控制精度等達不到一定水準(zhǔn),采用再好的材料和工藝也難以產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品。
公開資料顯示,明勝機械成立于2001年,是韓國老牌機械設(shè)備制造公司,同時也是韓國最早生產(chǎn)并擁有獨立加工、組裝、制造鋰電池隔膜生產(chǎn)線全套設(shè)備的企業(yè)。公司2007年開始生產(chǎn)鋰電池隔膜設(shè)備,專業(yè)制造鋰電池濕法隔膜生產(chǎn)線設(shè)備、芳綸/PVDF/陶瓷隔膜涂布設(shè)備、光學(xué)膜PVA偏光片等設(shè)備,并且所有設(shè)備均在韓國工廠生產(chǎn)制造。公司主要客戶Celgard Korea、LG化學(xué)、遼源鴻圖、河南義騰、上海恩捷、新鄉(xiāng)格瑞恩等濕法隔膜廠商。
據(jù)金成元介紹,明勝機械2016年前三季度成為韓國大邱地區(qū)成長率最高的公司,現(xiàn)公司正在準(zhǔn)備IPO相關(guān)事宜,預(yù)計2017年10月登錄韓國KOSDAQ股票市場。
明勝機械目前擁有近10年的隔膜設(shè)備生產(chǎn)制造經(jīng)驗,提供包括供料系統(tǒng)、擠出系統(tǒng)、縱拉系統(tǒng)、橫拉系統(tǒng)、萃取系統(tǒng)、收卷系統(tǒng)的整套鋰電池濕法隔膜生產(chǎn)所需的設(shè)備。金成元在接受采訪時,重點介紹了高端隔膜生產(chǎn)過程中的技術(shù)難點以及隔膜設(shè)備未來的發(fā)展趨勢。
明勝機械工廠制造中的橫拉伸機
高端隔膜的技術(shù)難點:更薄、成孔率更高
金成元表示,隔膜生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)包括薄膜技術(shù)、成孔技術(shù),其中均勻性成孔及孔徑形狀技術(shù)難度較大。“而電動汽車對鋰電池提出了體積更小、能量比更大、安全性更高、成本更低的要求,反映到隔膜層面,就是要求隔膜的薄膜更薄、成孔率孔徑形狀要求更高、生產(chǎn)速度更快、成品寬幅更寬?!苯鸪稍榻B,這對鋰電池隔膜生產(chǎn)設(shè)備企業(yè)來說,無疑是新的挑戰(zhàn)。
“我們設(shè)備客戶已經(jīng)量產(chǎn)5微米的隔膜,這是目前國際隔膜業(yè)內(nèi)最薄的量產(chǎn)膜。同時,我們實現(xiàn)氣孔率35%~45%的,各項物性達到動力電池要求,適合涂布分標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,這種高氣孔率薄膜產(chǎn)品,進行芳綸或油性PVDF涂覆膜,將是未來高端動力及3C隔膜市場的主流選擇。”金成元表示,明勝機械設(shè)有設(shè)計部、工藝部、加工部、組裝部等,一體化獨立加工、組裝、制造鋰電池隔膜生產(chǎn)線全套設(shè)備,確保生產(chǎn)線整體設(shè)計一致,工藝穩(wěn)定。公司開發(fā)的第三代濕法生產(chǎn)線設(shè)備,生產(chǎn)速度40m/min, 成品幅寬3500mm,產(chǎn)品規(guī)格5~20um。產(chǎn)線對供料波動、壓延成型、萃取殘留、拉伸不均等技術(shù)難點處進行了獨特設(shè)計。產(chǎn)品滿足市場需求的高氣孔率,薄膜化HP隔膜產(chǎn)品的生產(chǎn)要求,良品產(chǎn)出率有大幅提升,很大降低了產(chǎn)品生產(chǎn)成本。
在動力電池備受關(guān)注的安全性方面,明勝機械通過研發(fā)生產(chǎn)芳綸涂布設(shè)備,助力增強隔膜耐熱性,使鋰電池安全性進一步提升。當(dāng)前的涂覆材料主要有陶瓷、芳綸、PVDF三種,國際高端電池廠商已經(jīng)放棄陶瓷涂覆材料而使用芳綸涂覆材料。芳綸涂覆材料具有良好的耐熱性、浸潤性、抗氧化性、粘合性,其應(yīng)用能夠提升鋰電池的安全性、循環(huán)壽命、能力密度、穩(wěn)定性。金成元介紹,明勝機械目前生產(chǎn)的芳綸涂覆設(shè)備主要供給日本住友化學(xué)、帝人等電池廠家,其中日本住友化學(xué)涂覆膜用于特拉斯上的電池在使用,日本帝人的涂覆膜則用于蘋果產(chǎn)品上的電池使用。