锂电池早已进入人们的日常生活,从手机、电动自行车再到新能源汽车等,都用到了锂电池。但长期以来锂电池的四大核心材料中的正、负极材料、电解液都已国产化,唯独“隔膜”一直是短板。
很难想象一块小小的塑料薄片,却引得日美两国牢牢拽住不愿撒手,隔膜是锂电池结构中的关键内层组件之一,主要材质为多孔质高分子膜,对安全性、渗透性、孔隙度及厚度都有极为严苛的要求。一层薄膜、两重天地。受制于国外核心专利、技术壁垒、先进生产装备的限制,过去隔膜不仅是我国锂电池产业发展难以承受之痛,也一度成为了我国新能源产业前进的桎梏。

电池隔膜一般采用高强度薄膜化的聚烯烃多孔膜,是锂离子电池四大主材中科技含量最高、国产化最晚的组件。它的主要功能是电子绝缘、离子导通,即隔离正负极防止短路,同时让电解液中的锂离子通过。还可以在电池过热时,通过闭孔功能来阻隔电流传导。
作为锂电池四大关键技术之一的隔膜是最具技术壁垒的内层组件,它的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,对提高电池的综合性能具有重要的作用。性能好坏会直接影响电池的寿命、容量和安全性。

对于发展新能源如此关键的技术 ,我国早期却一直在被国外市场“卡脖子”。
其实锂电池隔膜的原材料价格并不高,大约在2万元/吨,但一经工厂加工后,价格可以飙升到300万元/吨,这样的暴利自然被早期垄断技术的日美两国狠狠盯紧,2008年以前,日美两国至少占据了锂电池隔膜90%的产能。

最初,日美国家的行业龙头在市场上几乎是垄断地位,不仅如此,还会运用其市场主导的位置对他国进行技术封锁、哄抬价格。
尤其要注意的是,一旦国外对中国限制进口,那我国便陷入了被动局面。在面对技术封锁和需绕开专利的困境下,我国企业开始了刻苦攻破的过程。从高分子材料入手,早期制造的隔膜确实在性能上还是无法类比日美产品,但攻下了隔膜价格问题后,我国企业又在性能上奋起直追,直到做出物美价廉的国产隔膜,这才让日美隔膜产品不得不调降价格来维持住市场——国产崛起降价了近50倍。从2017年开始,隔膜市场的国产替代率就到了90%,其中干法隔膜已经达到了100%的替代率,仅有湿法隔膜的高端产品仍需从海外进口。不仅如此,中国隔膜还实现了从进口到出口,带领中国隔膜产业走向了世界前列,2021年中国锂电池隔膜出货量达78亿平米,同比2020年增长了109.68%。

新能源行业的高速增长推动了锂离子电池隔膜行业的蓬勃发展,期待我国锂电企业引领未来锂电行业的技术发展,促进新能源产业发展做出更大的贡献。

