锂电安全事故“激活”耐高温新型隔膜市场

    最近连续发生的两起事故给动力锂电池前景蒙上一层阴影。在昨天亚化咨询主办的“2012中国锂电隔膜研讨会”上，来自中科院理化研究所、上海硅酸盐研究所的多位专家表示，由于这两起事故，未来市场对锂电安全性的要求将更高，尤其对锂电安全性意义重大的耐高温高品质隔膜将更受关注，市场规模有望增至数千亿元。
    聚烯烃隔膜存在缺陷
    在锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一，其采用塑料膜制成，可隔离电池正负极，以防止出现短路。但传统的聚烯烃隔膜用于动力锂电池时在绝缘性、机械强度、耐热性等方面存在缺陷，随着近期比亚迪(002594,股吧)电动车碰撞起火事件与亿纬锂能(300014,股吧)电池厂爆炸事件的发生，这一缺陷受到更多关注。
    在昨天论坛上，中科院理化研究所研究员吴大勇表示，与电池安全相关的问题有很多，包括正负极材料的高温性能、电解液、基片的毛刺和其他断路问题、电池管理系统等。这其中，隔膜的特性与质量尤其被寄予厚望，其对锂电安全性意义重大。业界希望高品质隔膜能降低成本、保证电池安全、提高电池性能。
    “纳米纤维膜是目前性能最优异的一种新型隔膜材料。纳米可以延长电池循环寿命，降低电池内阻，提高电池的倍率性能和安全性。”吴大勇说。
    中科院上海硅酸盐研究所研究员乐军在论坛上表示，传统多层隔膜的高温收缩率大、膜的强度低、安全性能差。未来动力锂电池隔膜的主要研究方向之一就是新型隔膜，包括PET无纺布隔膜、聚酰亚胺（PI）纳米纤维隔膜、聚酰胺（PA）隔膜，其优点是耐温高，具有低温输出、充电循环寿命长、机械强度适中的特点。
    “聚烯烃隔膜的耐热性不够好，尤其聚乙烯隔膜到130度就会熔化，当锂电池发热后，很容易出现短路、起火。而聚酰亚胺隔膜的耐热性极好，可耐热四五百度，发再高的热也不会熔化，始终把两个电极分开，有助提高锂电池的安全性。”深圳惠程(002168,股吧)首席科学家、子公司江西先材纳米纤维科技公司副董事长侯豪情在昨天论坛上说，“耐热性这么高的隔膜材料目前市场上还几乎没有”。
    新型隔膜市场规模可达千亿
    侯豪情在论坛间隙接受本报记者采访时透露，江西先材已试生产的PI隔膜项目预计于今年9月正式投产，今年产能可达1万平米/天。随着南昌工厂一期到明年建成投产，PI隔膜产能将达到4000万平米/年，成本也随之降低。
    目前，PI隔膜的成本仍较高，价格约是传统隔膜的两倍。“未来电动车普及后，锂电隔膜的市场规模也会猛增，将是几千亿的市场。”侯豪情最后说。
    资料显示，隔膜系锂电材料中技术壁垒最高的一种高附加值材料，每辆电动车就要用到1000到2000平米，其毛利率一度达到70%以上，占锂电池成本的20-30%。日本IIT公司预计，2011年-2015年锂电隔膜行业将保持年均29%的增长速度。而亚化咨询昨天提供的数据则显示，去年锂电隔膜市场份额中，中国企业仅占6%，国产化潜力巨大。
    在“十二五”期间，我国鼓励开发自主知识产权的电池隔膜技术，以及提高隔膜国产化率。国家发改委发布的《产业结构调整指导目录（2011年本）》明确提出鼓励发展电池隔膜。