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三菱5μm干法雙拉掀動力電池隔膜“巨變”?

鉅大LARGE  |  點擊量:1173次  |  2018年12月05日  

為了提升動力電池能量密度,隔膜薄型化成為多方廠商考慮的重要途徑。但需注意的是,如果只是單純削薄,隔膜的機械強度就會下降,最終會影響動力電池的安全性能。一款既薄又強度好的隔膜產品,成為業(yè)界共同的期待。

9月4日,三菱化學公告稱,公司開發(fā)出了一款薄型高強度PP多孔質隔膜,這是由內閣府綜合科學技術主導的創(chuàng)新研究中的一項成果。

本次研究的產品采用干法雙拉工藝,在原有的隔膜產品的基礎上進行改良革新,新產品可以維持隔膜原有的絕緣性和離子透過性,材料厚度為由原有產品厚度的20-30μm減少至5μm,單位厚度的穿刺強度提高了2-3倍,理論上可以提高20%的電池容量。

一名資深技術人員表示,假如三菱化學的這款干法雙拉隔膜技術屬實,不僅會成為動力電池能量密度提升的“福音”,同時會對濕法隔膜產生巨大沖擊。“5μm的薄度及較強的穿刺強度,即便和濕法隔膜一樣需要涂覆,也仍然更薄、更耐高溫,請問濕法還能有什么優(yōu)勢?”

不過,這位技術人員提醒道:“其實干法雙拉做出5μm的薄度并不難,國內企業(yè)也能做到。問題的關鍵是,新聞中只提到單位厚度的穿刺強度(即每μm厚度的抗穿刺強度)提高了2-3倍,但原來強度是多少,提高2-3倍后又是多少,并沒有說清楚。”

據了解,干法雙拉概念最早由中科院提出,從理論上來看,其結合了干法單拉和濕法的優(yōu)勢,是很好的隔膜技術。不過,由于干法雙拉工藝實現難度較大,要做到穩(wěn)定、一致性好十分不易,這就好比中醫(yī)學博大精深卻難以像西醫(yī)一樣傳授普及,所以多年過去了,干法雙拉依然不占據主流地位,涉足企業(yè)也相對較少。

國內最早將干法雙拉實現產業(yè)化的是中科科技,隨后有河南義騰等,這兩家企業(yè)成為干法雙拉領域的典型代表。國際上日本有幾家公司涉足干法雙拉,其中三菱化學有幾年生產經驗,但整體產能偏小,據說只供給日產聆風電池。

從國內市場應用情況來看,動力電池用干法雙拉隔膜出貨量較多的是12μm基膜,再根據不同材料體系的電池需求進行涂覆,有4μm、8μm等,越往高鎳方向涂覆越厚。干法隔膜原材料聚丙烯熔點在170度左右,涂覆后熔點將再提高幾十度,同時抗穿刺能力進一步提高。

另從價格來看,目前應用在動力電池領域的“干法雙拉+涂覆”與“濕法+涂覆”的售價差不多,有些產品可能稍低一點。

假如三菱化學的5μm膜強度夠高,加上4μm的涂層后,也僅有9μm的厚度,這將對動力電池能量密度的提升作用十分顯著,的確是令人振奮的好消息。

一位不愿具名的業(yè)內人士稱,國內大部分隔膜技術都是從國外傳進來,導致業(yè)界一直比較仰視國外隔膜技術路線,推崇濕法、干法單拉。其實干法雙拉也有很好的發(fā)展前途,但目前還沒有得到很好的重視,三菱化學的新技術如果屬實,或能讓業(yè)界改觀對干法雙拉隔膜的印象,并帶動國內干法雙拉隔膜的技術進步和市場應用。

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