鉅大LARGE | 點擊量：451次 | 2022年12月05日
受制于國外的鋰電池技術和資源有什么
中美貿易戰(zhàn)的爆發(fā)，美國對中國部分企業(yè)采取了征收懲罰性關稅的措施，部分中國高科技企業(yè)的進出口受到影響。在這次貿易戰(zhàn)中，許多中國企業(yè)暴露出了核心技術缺失、研發(fā)能力薄弱的問題，對于未來我國高新技術行業(yè)的發(fā)展有著非常大的制約。
鋰電池作為一種清潔、高效和經濟的儲能產品，在過去的十幾年當中，已經廣泛應用于手機、平板、筆記本等數碼產品當中，近幾年的新能源汽車開始大規(guī)模推廣，企業(yè)紛紛把重點放在了動力電池的研發(fā)和生產當中，鋰電池產業(yè)鏈上下游已經趨于完善，動力電池的產量更是占據全球的一半以上。在鋰電池產業(yè)快速發(fā)展的背景之下，國內企業(yè)也面臨著許多核心技術沒有掌握的問題。
鋰電池核心技術主要涉及到原材料、電芯、設備、電池包等幾個方面，對于電池的性能和成本起到決定性作用。我國鋰電池產業(yè)鏈雖然已經比較完善，但在隔膜、PVDF、水性粘結劑、鋁塑膜、NCA、自動化設備、鈷礦等方面還受到國外技術或者資源的制約。
1、隔膜材料
干法工藝已經比較成熟，高端濕法隔膜與國外還有差距，隔膜的原材料PE和生產設備嚴重依賴進口。隔膜作為鋰電池關鍵材料之一，既要防止正負極之間的接觸，又要確保能夠通過電解質離子，這對于隔膜的厚度、孔隙率、透氣阻力、內阻、穿刺強度、機械強度、孔徑、一致性等方面都提出了很高的要求。國產隔膜起步較晚，國內企業(yè)的技術成熟度不高，雖然近幾年的國產化率有所提升，特別是干法隔膜方面已經有了很大的提升，但在濕法方面受制于工藝、技術和生產設備。目前濕法設備國內已有部分企業(yè)金輝高科、滄州明珠等采用自己組裝設備，但為了保證產品的一致性、孔隙均勻性、浸潤性等性能，大多數國內隔膜企業(yè)還是采用master、布魯克納、東芝、JSW、KOBELCO等日韓設備。另外作為主材的PE材料對于純度和穩(wěn)定性有較高的要求，國內隔膜企業(yè)的PE材料供應基本上被日本三井、大韓油化等幾家企業(yè)壟斷，國內聚乙烯產品純度達不到要求，高端產品上基本很少使用，多用在一些低端產品上面。
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2、隔膜涂覆PVDF
目前國內動力電池隔膜涂覆PVDF主要依賴進口，只有部分企業(yè)采用國產的PVDF，但國產PVDF穩(wěn)定性和材質較差。PVDF又叫聚偏氟乙烯，熔點為172℃，熱變形溫度112~145℃，長期使用溫度為-40~150℃，應用在涂覆隔膜中，使得隔膜能夠與電極緊密結合，由于有電極極板的支撐，隔膜的熱收縮性增強，同時也能夠減少游離態(tài)電解液，提高電池的安全性。國外PVDF產品主要體現在其穩(wěn)定性和高品質上，包括阿克瑪和蘇威，能夠大規(guī)模生產，而國內生產規(guī)模小，效率低。
3、水性粘結劑
高端水性粘結劑市場基本上被瑞翁、JSR、雙日等日本企業(yè)壟斷，國內企業(yè)只有中科來方。水性粘結劑主要用于正負極粘結劑和隔膜涂料上，特別是高鎳三元產品中，對粘結劑提出了更高的要求。日本企業(yè)在水性粘結劑方面的研發(fā)和布局已經有十幾年的歷史，在這方面的技術和產業(yè)配套非常成熟。國產粘結劑行業(yè)起步較晚，且配套的原材料和生產設備依賴進口，中國的原材料在品質和純度方面與日韓企業(yè)有較大差距。
4、鋁塑膜技術
軟包鋁塑膜嚴重依賴進口，僅有部分企業(yè)能夠生產，但性能得不到行業(yè)認可。軟包動力電池作為動力電池的一種類型，其具有能量密度高、內阻小、循環(huán)性能好等特點，在新能源汽車上的應用非常具有優(yōu)勢，其市場份額將會不斷增長。鋁塑膜作為軟包電池的外包裝材料，其厚度、阻隔性、耐電解液穩(wěn)定性等方面都有非常高的要求。國內鋁塑膜產品的性能和國外產品的差距較大，主要體現在沖深和精度控制方面還難以達到日韓企業(yè)的水平。目前國內鋁塑膜的供應基本上被日本企業(yè)昭和電工和DNP等企業(yè)壟斷，國內雖然已經有部分廠家，包括紫江彩印、中金瑪泰、佛塑科技等企業(yè)已經開始了鋁塑膜的研發(fā)和制造，但短期內國產鋁塑膜的性能還得不到國內電池企業(yè)的認可，大多數仍然以進口為主。在設備方面流延機、擠出機等關鍵設備依賴進口，在擴產時受到比較大的限制。
5、NCA技術
中國NCA電池產業(yè)化滯后，關鍵NCA材料主要集中在日本企業(yè)手中。進入2018年，三元成為動力電池行業(yè)最為關注的領域，國內三元主要采用NCM技術路線，而在NCA方面基本上沒有太大的突破。NCA具有能量密度高、倍率特性好、低溫性能良好等特點，是最具發(fā)展前景的高能量密度鋰電正極材料之一，日韓企業(yè)從電動車、電池、NCA正極材料、到前驅體的開發(fā)較早，技術更加成熟先進，并且上下游之間已經形成了相互配套的產業(yè)鏈和相對穩(wěn)定成熟的供應鏈。目前NCA市場基本上被日本化學、住友和戶田三家壟斷，而國內由于受到TESLA效應帶動，部分企業(yè)已經開始了NCA的布局，但是產量相對較少，除NCA前驅體外，其他部分均存在一定差距。
6、自動化設備
高端自動化設備，特別是圓柱電池設備嚴重依賴進口。隨著鋰電池企業(yè)的產能不斷擴張，鋰電設備的需求不斷增長，但由于鋰電設備工序和品類眾多，企業(yè)過度集中，產品同質化嚴重，國產設備的穩(wěn)定性、制造工藝和數字化控制方面與國外企業(yè)還有一定的差距，特別是在圓柱電池生產領域多依賴進口，國產設備在精度和自動化程度方面難以滿足要求。
7、鈷礦
中國鈷礦儲量低，嚴重受制于國外。鈷作為三元材料里面必不可少的一種元素，其對三元材料的成本影響較大。目前，全球鈷礦主要分布在剛果金、澳大利亞、古巴、贊比亞和菲律賓等地，這幾個國家的儲量占據全球鈷儲量的80%以上，而鈷礦在中國的儲量非常低，鈷儲量僅為8萬噸，占全球鈷儲量的1%。鈷礦的短缺，加上國內對三元材料需求的快速增長，推動了鈷價格從20萬元/噸增長到50萬元/噸，這增加了動力電池成本，也增加了企業(yè)的風險。
