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电池隔膜厂商掀产能扩张潮:向规模要成本

北极星储能网  来源:动力电池网  作者:林钟  2019/8/2 13:28:50  我要投稿  

北极星储能网讯:[摘要]隔膜厂商的这一轮大规模产能扩张,是受动力电池需求的内在驱使。从技术路线上来看,湿法+涂覆占据主导是应对动力电池高能量密度发展需要。而大规模的扩建,则体现了电池厂商的降本需求。

隔膜是动力电池结构中最关键的内层组件之一,其主要功能是分隔电池中的正负极板,防止正负极板直接接触产生短路。同时,由于隔膜具有大量贯通微孔,电池中的正负离子可以在微孔中自由通过,在正负极板之间迁移形成电池内部导电回路,而电子则通过外部回路在正负电极之间迁移形成电流,供用电设备利用。

因此,隔膜的性能不仅决定了电池的界面结构、内阻等,还直接影响到电池的容量、循环以及安全性能等特性,而性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。

近年来,在新能源汽车补贴政策的推动下,新能源汽车产业高速发展,电池总装机量迅速增长。与此同时,动力电池四大主材中的正/负极材料和电解液已逐步实现国产化,而隔膜的国产化率也在不断的提高,从2017年的90%上升到2018年93%,并逐渐走向出口的道路。

伴随着动力电池装机量和隔膜国产化进程的加速,2018年国内隔膜产量达20.1亿平方米,同比增长39.7%。时间进入到2019年,伴随着动力电池新一轮的产能扩张,隔膜企业也掀起了大规模的扩产潮。据统计,2019年隔膜新建或新投产达41.18亿平米。

1隔膜厂商频扩建 湿法隔膜占主流

3月18日上午,蓝科途锂电池新材料二期项目奠基仪式在青岛国际经济合作区举行。该项目由青岛中科华联新材料股份有限公司投资,位于青岛国际经济合作区内,总投资17亿元人民币,达产后年产锂电池隔膜10亿平米,产值56亿元人民币,将打造国内领先、北方最大的隔膜生产研发基地。

据了解,青岛中科华联新材料股份有限公司是湿法锂离子电池隔膜研发生产领域的行业领军企业,拥有国家专利42项,2014年自主研发的“环保高效的锂离子电池隔膜生产线及其配套工艺”,被认定为国内首台(套)重大技术装备。

4月29日,沧州明珠发布公告称,沧州明珠子公司隔膜科技负责建设的年产5000万平方米干法锂离子电池隔膜项目,截至目前,该项目的两条生产线相关设备已经调试完毕并完成试生产,现已开始正式投产。据了解,该项目总投资为7991万元,主要包括2条干法隔膜生产线。

5月30日,中材科技发布公告:控股子公司中材锂膜有限公司拟投资15.47亿元建设“年产4.08亿平方米动力锂离子电池隔膜生产线”项目。项目将投资建设6条单线产能6,800万平方米/年的锂电池隔膜基膜生产线、10条涂覆隔膜生产线,合计产能4.08亿平方米/年(含2亿平方米涂覆隔膜),项目采用拥有自主知识产权的湿法同步拉伸工艺。

6月28日,位于西宁经济技术开发区南川工业园区的青海北捷新材料科技有限公司2条锂电池隔膜产品生产线下线,该项目规划建设6条隔膜生产线及2条涂覆生产线,预计年产4亿平方米动力及储能锂电池隔膜,该项目生产上采用日本隔膜生产技术—湿法双向异步拉伸工艺。

由日方研发专家队伍支持,利用国外先进薄膜加工设备制造,该工艺技术目前居世界领先地位。青海泰丰先行集团董事长高力表示该项目可有力缓解市场上高端隔膜依赖进口的困境,提高我国锂电池隔膜技术水平和规模化生产能力,为新能源汽车产业乃至青海清洁能源布局提供技术支持。

7月1日,恩捷股份公告,为加快无锡恩捷锂电池隔膜项目发展,增加锂电池隔膜产能,控股子公司上海恩捷拟以自有资金10亿元向其全资子公司无锡恩捷增资,增资完成后,无锡恩捷注册资本增加至16亿元,并以无锡恩捷为主体投建无锡恩捷新材料产业基地第二期锂电池隔膜项目,二期项目总投资28亿元,规划建设8条全自动进口制膜生产线、16条涂布生产线,主要开展锂电池湿法基膜、功能性涂布隔膜制造、销售等。

无锡恩捷新材料项目主要产品为锂电池湿法基膜和功能性涂布隔膜,主要采用湿法工艺路线生产隔离膜,拥有包括锂电池隔离膜、膜面变形检测装置在内的20多项专利技术,产品在孔隙率、拉伸强度、热收缩、闭孔温度等参数上已达到国际领先水平,无锡项目竣工投产后,年产湿法隔膜将接近25亿平方米,成为全球最大的湿法隔膜生产企业。

除此之外,今年5月,恩捷还募资不超过16亿用于孙公司江西通瑞年产4亿平方米锂离子电池隔膜项目(一期)8条基膜生产线及无锡恩捷新材料产业基地项目8条锂电池隔膜基膜生产线和16条锂电池涂布膜生产线。计划年内完工。

星源材质则实施干湿法并举的扩张战略。据了解,星源材质拥有2.1亿平方米干法产能和1.1亿平方米湿法产能,同时公司成立“超级涂覆工厂”项目继续扩大干法隔膜产能,并布局涂覆隔膜瞄准高端市场。在建工程方面包括8条在建干法生产线,达产后预计在现有基础上再新增年产能4亿平米,以及8条湿法隔膜生产线,达产后在现有基础上再新增年产能3.6亿平米。

2隔膜产能扩张的特点

隔膜分为湿法隔膜和干法隔膜,湿法隔膜在厚度均匀性、力学性能、透气性能及理化性能等方面更为优良,有利于电解液的吸液保液并改善电池的充放电及循环能力,适合做高容量电池。干法隔膜的优势则主要是体现在热稳定性好、设备简单、投资较小、周期短、成本低、能耗大、生产效率角度、生产难度小。

然而,从今年隔膜厂商扩建或新投产的项目来看,湿法隔膜却占据着主导地位。包括恩捷股份、蓝科途、中材科技、青海北捷新建或新投产的均为湿法+涂布型隔膜,星源材质也新投产了3.6亿平米的湿法隔膜;新建或新投产的湿法隔膜产能达到36.68平方米,占扩充总产能的89%。

同时,湿法隔膜产能扩张还有其突出特点,就是项目规模大,产能最小的为星源材质的3.6亿湿法隔膜项目。相比较而言,干法隔膜扩张的规模和数量就要显得小一些,仅星源材质有新投产4亿平米干法隔膜产能以及沧州明珠新投产的5000万平米干法隔膜产能,两者扩张的产能仅占新扩张产能的10%左右。

据隔膜厂商沧州明珠的测算,1Gwh动力电池大约需要2000万平方米隔膜。从新扩产能41.18亿平米来看,约可为200Gwh的动力电池提供隔膜供应。远大于2018年动力电池装机量,仅恩捷股份一家公司所扩建的15亿平米隔膜产能,就可满足2018年动力电池装机量56.89Gwh的隔膜需要。

3隔膜厂商产能扩充背后的内在逻辑

虽然两种工艺生产出的隔膜各有特点,没有明确的优劣之分。但湿法隔膜通过在基膜上涂布陶瓷氧化铝、PVDF、芳纶等胶黏剂,能够大幅提高隔膜的热稳定性、降低高温收缩率、避免隔膜大幅收缩造成的极片外露,弥补了唯一的热稳定性短板,产品性能全面领先干法薄膜。

总体说来,湿法隔膜在性能上较干法隔膜有较大的优势,尤其是通过湿法+涂覆的方式顺利解决了热稳定性短板,且相较于干法隔膜更轻薄,因此常被用于高能量密度动力电池中。从隔膜以湿法为主的产能扩张来看,高能量密度仍是动力电池厂商发展主流。

虽然在成本方面,湿法隔膜相对于干法隔膜要高。但是隔膜在电动车中的成本占比并不高,湿法代替干法对车企或电池企业的成本边际影响并不大,而受到下游客户的驱动性较强。随着陶瓷涂布技术的发展,陶瓷隔膜改变了过去湿法隔膜熔点低、安全性差的缺陷,应用范围不断扩大。

事实上,2019年新能源补贴政策中,总体上来说补贴金额大幅退坡,但对动力电池能量密度的要求却更高。加之受行业里程焦虑的影响,高镍三元等高能量密度的技术路线成为主流及发展方向。由于湿法隔膜采用双向拉伸技术,隔膜可以做的更薄、强度更高,使电池的容量更大,符合电池行业发展的规律。

今年,多家动力电池厂商宣布自己实现高镍811电池的量产,宁德时代的高镍811电池已成功装机到宝马x1插电式混合动力汽车上,其它国内大型电池厂商也在加速实现高镍811的量产装机。因此,隔膜厂商在扩张产能时偏向于湿法是符合动力电池的高能量密度发展方向的。

同时,隔膜厂商大规模的产能扩建也符合动力电池的降本要求。今年,新规中新能源汽车平均补贴退坡幅度达50%以上,而动力电池约占整车成本的1/2,价值量最大,也被认为最有降价空间,在降本压力的传导下,动力电池首当其冲,材料企业同样受到波及。

此前,隔膜在动力电池四大主材中毛利最高。据统计,2018年一线湿法隔膜企业毛利约为30%~45%,一线干法单拉隔膜企业的毛利约为35%~50%。但是,受动力电池降本影响,电池厂持续对原料进行压价,国内的隔膜价格从18年年底至19年4月以来降价幅度再次超过15%。

对于隔膜厂商来说,在湿法成为动力电池发展方向的情况下,唯有通过扩大规模降低单位成本来应对电池厂的降价要求。

总体来说,隔膜厂商的这一轮大规模扩张,是受动力电池需求的内在驱使。从技术路线上来看,湿法+涂覆占据主导是应对动力电池高能量密度发展需要,而大规模的扩建则体现了电池厂商的降本需求。

原标题:向规模要成本 隔膜厂商掀产能扩张潮

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