平地一聲雷!
9月12日，工信部發(fā)布《重點新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄(2017年版)》(以下簡稱《目錄》)，鋰電池材料行業(yè)迎來新一輪的機遇與挑戰(zhàn)。
經(jīng)鋰電大數(shù)據(jù)梳理發(fā)現(xiàn)，其中涉及新能源領(lǐng)域的新材料共有5項，包括高性能鋰電池隔膜、鎳鈷錳酸鋰三元材料、負(fù)極材料、高純晶體六氟磷酸鋰材料和石墨烯薄膜。
隔膜厚度仍需進步，孔隙率基本達標(biāo)
在高性能鋰電池隔膜方面。《目錄》要求隔膜厚度在5~20μm之間，而據(jù)了解，目前國內(nèi)還無法量產(chǎn)5μm隔膜。 由于人們對電動汽車等新能源產(chǎn)品電量要求的不斷提高，隔膜變薄乃大勢所趨。
隔膜的孔隙率直接影響到產(chǎn)品批次的一致性。目前國內(nèi)鋰離子電池隔膜孔隙率為40%左右，而《目錄》要求孔隙率達到30~50%，處于要求范圍內(nèi);隔膜的孔徑、孔隙率和厚度等是衡量隔膜透氣性好壞的重要因素，《目錄》則要求透氣率為100~400s/100ml。
隔膜性能的優(yōu)劣決定著鋰離子電池的容量、循環(huán)性能、充放電電流密度等關(guān)鍵特性。目前，我國干法隔膜已經(jīng)取得重大突破，形成自身的技術(shù)體系，進口替代基本完成。但在濕法隔膜領(lǐng)域，國內(nèi)隔膜企業(yè)受限于工藝、技術(shù)等多方面因素，產(chǎn)品水平還較低，生產(chǎn)設(shè)備主要依賴進口。
本次《目錄》對于隔膜性能的要求作出明確的規(guī)定，不定會成為推進我國隔膜技術(shù)水平進步的重要契機，同時也是未來技術(shù)信號的預(yù)告，隔膜廠家也會因此拉開競爭優(yōu)勢差距，行業(yè)洗牌蓄勢待發(fā)。
近日，隔膜行業(yè)龍頭星源材質(zhì)發(fā)布最新投資者關(guān)系活動記錄表，其中披露，公司全資子公司常州星源“年產(chǎn)36000萬㎡鋰離子電池濕法隔膜及涂覆隔膜項目”建設(shè)期為33個月，目前已開始建設(shè)并按計劃推進中。項目分兩期建設(shè)：一期、二期各建設(shè)4條線、年產(chǎn)18000萬㎡鋰離子電池濕法隔膜及涂覆隔膜，預(yù)計一期將在2018年底投產(chǎn)。
另外，常州的主線設(shè)備從德國布魯克納采購的，目前公司已與布魯克納簽訂了8條濕法制模主線的供貨合同。
由此可見，國內(nèi)隔膜廠家正在加速產(chǎn)能擴張，但所用主要設(shè)備依然是國外進口，要想擁有核心技術(shù)體系，還有很長的路要走。
高鎳三元地位凸顯
鎳鈷錳酸鋰三元材料方面。《目錄》要求三元材料的比容量達到>180mAh/g(0.5C)，這對于三元NCM111和NCM523等材料來說，目前是很難實現(xiàn)的。
另外，《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》(以下簡稱《規(guī)劃》)明確提出2020年單體電池能量密度為300wh/kg，目前主流的NCM523可以達到160-200wh/kg，而NCM622和NCM811分別可以達到230wh/kg和280wh/kg，與規(guī)劃的要求相差不遠。
由此可見，高鎳NCM622、NCM811和NCA材料定會成為未來主流三元材料路線。
“高鎳材料無疑具有巨大發(fā)展?jié)摿Γ芏嗥髽I(yè)也認(rèn)識到了高鎳材料的價值，紛紛投資研究。”天力鋰能技術(shù)副總工張磊表示。
據(jù)鋰電大數(shù)據(jù)了解，目前比克、比亞迪、寧德時代、國軒高科等多家知名電池企業(yè)均已加入高鎳三元研發(fā)行列，并紛紛制定了目標(biāo)：
比亞迪：正極材料采用高鎳三元材料，負(fù)極材料采用氧化亞硅或納米硅，計劃2018年三元電池能量密度達240Wh/kg，2020年達300Wh/kg。
國軒高科：采用高鎳三元正極材料，硅基負(fù)極材料，2020年目標(biāo)是300-350Wh/kg。
值得注意的是，8月30日，國軒高科宣布與比亞迪等公司合資設(shè)立合資公司，主要從事鋰離子電池三元正極材料前驅(qū)體項目。項目共分兩期建設(shè)。其中一期項目設(shè)計生產(chǎn)提供NCM523三元材料前驅(qū)體4.8萬噸和NCM622三元材料前驅(qū)體4萬噸，可根據(jù)市場情況靈活調(diào)整兩種型號的產(chǎn)品產(chǎn)量。
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