當前位置:首頁 > 新聞中心 > 故事

故事

新材料故事 | 鋰電池隔膜:一層隔膜兩重天

來源:中材科技  發布時間:2022-05-23

編者按

當材料醒來的那一刻,它將成為你生活中的一段感受???、聽、觸摸......置身其中,材料無處不在。中國建材集團的能工巧匠們,實驗、堅守、創新,鍥而不舍,只為成就材料背后的可能,開發材料蘊含的寶藏。我們始終心懷“國之大者”,打造“國之大材”,服務國防建設、服務國家重大工程、服務國民經濟主戰場、服務人民美好生活......

《新材料故事》,將用通俗易懂的話語,讓大家更好認識身邊無處不在的新材料,為大家講述我們與社會發展、人類生活齊步走的故事。

鋰電池早已進入人們的日常生活,從手機、電動自行車再到新能源汽車等,都用到了鋰電池。但長期以來鋰電池的四大核心材料中的正、負極材料、電解液都已國產化,唯獨“隔膜”一直是短板。隔膜是鋰電池結構中的關鍵內層組件之一,主要材質為多孔質高分子膜,對安全性、滲透性、孔隙度及厚度都有極為嚴苛的要求。一層薄膜、兩重天地。受制于國外核心專利、技術壁壘、先進生產裝備的限制,過去隔膜不僅是我國鋰電池產業發展難以承受之痛,也一度成為了我國新能源產業前進的桎梏。

鋰電池隔膜

鋰電池隔膜一般采用高強度薄膜化的聚烯烴多孔膜,是鋰離子電池四大主材中科技含量最高、國產化最晚的組件。它的主要功能是電子絕緣、離子導通,即隔離正負極防止短路,同時讓電解液中的鋰離子通過。還可以在電池過熱時,通過閉孔功能來阻隔電流傳導。

隔膜的性能決定了電池的界面結構、內阻等,直接影響電池的容量、循環以及安全性能等特性,對提高電池的綜合性能具有重要的作用。生產工藝有干法單拉、干法雙拉、濕法同步、濕法異步四種技術路線,其中濕法同步代表了行業最高水平和發展方向。

鋰電池隔膜及微觀結構

中材鋰膜

中材鋰膜有限公司(以下簡稱“中材鋰膜”),隸屬于中國建材集團旗下中材科技股份有限公司(股票代碼002080)。專業從事高性能鋰電池隔膜的研發、生產、銷售及技術服務,同時掌握鋰電池隔膜濕法同步拉伸和異步拉伸兩大先進工藝的高科技企業。

01 2009年

中材科技南玻院組建鋰電池隔膜項目部,啟動鋰膜相關技術及產品研發。

02 2011年

首條年產720萬㎡濕法同步雙向拉伸鋰電池隔膜中試線建成投產,實現從無到有的突破。

03 2013年

新增兩條年產1000萬㎡中試線,總產能規模2720萬㎡/年。

04 2015年

產品取得國內鋰電池領軍企業認可,中材科技將鋰膜產業列為主導產業重點發展。

05 2016年

成立中材鋰膜有限公司,啟動山東滕州基地一期2.4億㎡/年高性能濕法鋰電池隔膜項目建設。

06 2017年

滕州基地一期項目首條生產線順利投產,產品各項性能優異,進入主流電池供應商體系。

07 2018年

滕州基地一期項目全面建成投產,總產能2.4億㎡/年。

08 2019年

并購湖南中鋰新材料有限公司,快速擴充產能,并購后合計產能9.6億㎡/年;與國內外設備廠商合資成立裝備制造公司;啟動滕州二期項目建設。

09 2020年

位居中國隔膜行業年度競爭力品牌榜第二位(信息來源:2020年伊維智庫);重點實驗平臺、裝備平臺相繼建設,完善“一體兩翼”整體規劃。

10 2021年

完成與湖南中鋰新材料有限公司全面整合; 新設中材鋰膜(南京)有限公司,規劃新增產能10.4億㎡/年。

11 2022年

加速擴充產能規模,內蒙、滕州啟動擴產項目建設,規劃新增產能16億㎡/年。

突破技術壁壘

隔膜行業屬技術密集型重資產行業,具有很高的技術和商業壁壘,其中濕法同步雙拉技術更是門檻高,工藝裝備國產化率低,產品性能、質量穩定性要求嚴格且不同指標難以兼顧,生產線達產并穩定運行任務異常艱巨。

基于對我國未來新能源產業的信心,以及作為央企肩負引領我國新材料產業發展的重任。面對當時主要被美、日、韓等國家少數廠商壟斷,代表全球最高技術水平、開發難度最大的濕法雙向同步拉伸工藝技術,中材科技科研人員應對封鎖、迎難而上。2011年他們在南京建成首條年產720萬平方米濕法雙向同步拉伸隔膜中試生產線;2013-2014年在南京,兩條年產1000萬平方米鋰膜中試線接連投產運行?;诘谝粭l年產720萬平方米生產線的經驗,科研團隊積累了對整線的認知和局部設備的理解,重點對1000萬平方米生產線的橫拉、一次熱處理、二次熱處理及張力拉伸設備進行了改造。2015年,中材科技生產的鋰膜得到了國內鋰電池領軍企業的認可。當時該公司采購經理的反饋是:這是他在國內市場見到最好的鋰電池隔膜。

解決設備難題

基于鋰膜對設備依賴程度極高,但國內設備生產商尚未能滿足生產要求的現狀,中材鋰膜團隊開始了尋覓之旅,日本、韓國、法國、德國、中國臺灣地區……然而要尋找到一條能夠適應自己已有技術和路線要求的生產線難上加難。

路雖遠,行則必達;事雖難,實干必勝。當時,國內選用進口設備的濕法鋰膜生產廠家多采用的是日本生產線,其裝備體系較為成熟,但日本技術封鎖嚴重、交貨周期長、不采用定制化?;诖饲澳暇┤龡l中試線的經驗,科研團隊有很多想法希望在新的生產線上體現出來。如果選擇日本生產線,他們跟在人家后面無法跑贏對手??蒲袌F隊面臨著一個艱難的選擇,是跟在人家后面走,還是從無到有、開發新的生產線。最終他們抱著“為民族工業爭氣”的信念,選擇了與設備供應商協同創新開發的合作路線。正是基于對中材科技鋰膜技術積淀、科學的產業發展規劃及中國廣闊的市場前景的認同,中國建材集團的全力支持與高瞻遠矚的戰略決策,最終促成了當時世界上單線規模最大的鋰電池隔膜生產線的建成。

解決設備難題

2016年3月,中材科技將鋰膜確定為重點發展培育的產業,成立中材鋰膜有限公司,同年5月啟動“年產2.4億平方米鋰電池隔膜”項目建設。為了掌握核心技術、實現彎道超車,項目團隊選擇國際先進的濕法雙向同步拉伸技術路線,創新采用“聯合開發體+BT投資”的商業模式。由于該項目的裝備技術屬于全球首創,受限于技術成熟度低及國外技術壟斷,項目建設遇到了前所未有的困難和挑戰,調試過程屢受挫折。寶劍鋒從磨礪出,梅花香自苦寒來,2017年8月13日凌晨三點,滕州一期項目第一條生產線首次貫通!2017年8月30日,“年產2.4億平米鋰電池隔膜建設項目”首條生產線投產,標志著中材鋰膜打破國外壟斷,成功實現了鋰電池材料中最后一個關鍵材料的國產化,研發、生產能力再上新的臺階。為快速擴大鋰膜產業,中材科技于2019年8月成功收購了湖南中鋰,通過“內生增長+外延并購”雙輪驅動,產能規模、市場占有率和綜合實力躍居行業前三,為牢固樹立中材科技鋰膜產業品牌、推動實現跨越式發展奠定了堅實基礎。2019年12月,中材科技與大連裝備、大橡塑和法國ESOPP四方合資成立裝備平臺公司,為產業發展所需的穩定核心技術裝備供應和國產化提供了保障。2021年6月18日,鋰膜產業完成了法人整合,實現了公司治理統一和企業品牌統一。目前中材鋰膜全球排名前十電池客戶開發率達80%,產品得到了全球一流鋰電池企業的充分認可,品牌價值凸顯,是全球隔膜行業最具創新性、成長性企業之一。

鋰膜雖輕責任重大。一張小小的鋰電池隔膜,承載的是數百個中材鋰膜人日日夜夜的堅守,承載的是中國建材集團新材料產業轉型的決心,承載的是為民族工業爭氣的壯志和雄心。

目前中材鋰膜擁有國際先進的濕法隔膜制造裝備以及領先的技術研發能力,具備4-14μm兼顧同步和異步工藝定制基膜研發和產業化能力,在行業內率先開發和批量應用7μm產品;具備應用于不同電池技術路線和應用場景的多工藝涂覆產品系列開發和產業化能力,處于行業領先水平??筛鶕蛻粜枨?,定制開發系列化產品,適應高安全性、高能量密度、高功率、長壽命等鋰電池技術發展方向,助力國家早日實現碳達峰、碳中和目標。接下來中材鋰膜將始終堅持致力于成為世界一流鋰電池隔膜研發制造和服務提供商的戰略定位,緊緊圍繞“強基擴能、攀登一流”目標,加速推進國內外產能布局和在建產能釋放,實現“十四五”末總產能超70億平方米的目標,在高質量發展中邁出新步伐。

未來,我們期待中材鋰膜為引領行業技術進步,促進新能源產業發展做出更大的貢獻。

伊人久久大香线蕉亚洲五月天,青草青草欧美日本一区二区,欧美日产欧美日产国产精品 <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链>