鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1284次 | 2023年01月06日
固態(tài)電池時(shí)代還未到來(lái),隔膜:我還不能走!
今年年初蔚來(lái)汽車創(chuàng)始人李斌宣布公司將在2022年量產(chǎn)固態(tài)電池,盡管準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)是半固態(tài)電池,仍需使用電解液、隔膜。即便如此,仍讓很多人意識(shí)到鋰電隔膜、電解液市場(chǎng)命不久矣了。
事實(shí)果真如此嗎?今后隔膜、電解液市場(chǎng)走向如何?今天我們先來(lái)聊一聊隔膜。
固態(tài)電池被公認(rèn)為是電池發(fā)展的主流方向之一
固態(tài)電池是一種電池科技。和現(xiàn)今普遍使用的鋰電池和鋰離子聚合物電池不同的是,固態(tài)電池是一種使用固體電極和固體電解質(zhì)的電池。
傳統(tǒng)鋰電池,無(wú)論是磷酸鐵鋰還是三元鋰電池的續(xù)航里程,理論上可以達(dá)到350wh/kg,假如再加上各種電池管理系統(tǒng)能夠做到全系統(tǒng)300wh/kg,基本就是極限。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
固態(tài)電池有著比傳統(tǒng)鋰電池更強(qiáng)的能量密度,可以輕松突破350wh/kg大關(guān),相關(guān)于傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池也更容易解決鋰枝晶的問(wèn)題,更加安全。這就好比一道天塹,無(wú)論是固態(tài)電池的能量密度還是安全問(wèn)題都是傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池?zé)o法比肩的。
所以,固態(tài)電池在業(yè)界和學(xué)界被公認(rèn)為是下一步電池發(fā)展的主流方向之一。
鋰電隔膜
鋰電池重要由正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液以及封裝材料等五部分組成。隔膜是鋰電池四大材料中技術(shù)壁壘最高的部分,其成本占比僅次于正極材料,約為10%~14%,在一些高端電池中隔膜成本占比甚至達(dá)到20%。
(鋰電池工作示意圖)
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
隔膜在電池中重要有兩方面用途,一是隔開(kāi)電池正負(fù)極,防止正負(fù)極材料直接接觸,防止內(nèi)部短路;二是作為鋰離子的遷移通道,保證鋰離子能在正負(fù)極之間自由移動(dòng)。
但在固態(tài)電池中,正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液這四大原材料,將變成正極材料、負(fù)極材料、固態(tài)電解質(zhì)三大原材料。
至此,不難解釋為何固態(tài)電池一出,就對(duì)生產(chǎn)鋰電隔膜、電解液的相關(guān)公司形成利空。即使是半固態(tài)電池,也對(duì)生產(chǎn)鋰電隔膜、電解液的相關(guān)公司形成打擊,甚至隔膜產(chǎn)業(yè)被不少人戲稱為夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。
事實(shí)果真如此嗎?
(于網(wǎng)絡(luò))
市場(chǎng)空間仍然巨大,但市場(chǎng)混亂,冰火兩重天
在隨著蔚來(lái)汽車宣布將搭載固態(tài)電池后,相關(guān)隔膜公司股價(jià)集體跳水,全球隔膜龍頭公司恩捷股份市值更是蒸發(fā)掉數(shù)百億元之后,隨著李斌的澄清這場(chǎng)固態(tài)電池的鬧劇逐漸偃旗息鼓,相關(guān)隔膜公司的股價(jià)也逐漸回調(diào),擴(kuò)產(chǎn)。
事實(shí)上,關(guān)于蔚來(lái)固態(tài)電池,行業(yè)內(nèi)人士表示,目前蔚來(lái)的固態(tài)電池方法只是固液態(tài)過(guò)渡技術(shù),而且要幾年后才可能落地,國(guó)聯(lián)汽車動(dòng)力鋰電池研究院董事長(zhǎng)熊柏青表示:全固態(tài)電池現(xiàn)在距離商業(yè)化還很遠(yuǎn),10年內(nèi)攻克全固態(tài)難度挺大,反正這5年沒(méi)戲了。短時(shí)間對(duì)鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈并沒(méi)有什么實(shí)質(zhì)性影響,這也是整個(gè)固態(tài)電池領(lǐng)域的現(xiàn)狀。
隨著全球電動(dòng)化提速,2025年全球新能源車產(chǎn)銷量可破1700萬(wàn)輛,帶來(lái)超1400GWh的鋰電需求,假如疊加電動(dòng)自行車、電動(dòng)工具、可穿戴設(shè)備、無(wú)繩電器等消費(fèi)鋰電池的推動(dòng),2025年全球濕法涂布膜需求可達(dá)233億平,市場(chǎng)空間達(dá)604億元。
不過(guò),在資本市場(chǎng),資本追逐的是未來(lái),假如一項(xiàng)技術(shù)確定沒(méi)有未來(lái)了,那么將會(huì)失去資本市場(chǎng)的青睞。長(zhǎng)期來(lái)看,固態(tài)電池是目前現(xiàn)階段能想到的終極目標(biāo),假如看十年的長(zhǎng)度,全固態(tài)電池攻破技術(shù)難點(diǎn),并且得到規(guī)?;逃茫敲搓P(guān)于固態(tài)電池領(lǐng)域,確實(shí)是利空隔膜的。
從這個(gè)角度來(lái)說(shuō),電解液、隔膜等技術(shù),在未來(lái)10年左右也許會(huì)被淘汰,現(xiàn)在不被追捧也是有可能的。
但是,我們從另一個(gè)方向來(lái)看,既然已經(jīng)明確了5年后準(zhǔn)固態(tài)規(guī)模商用,10年后用全固態(tài)。那么關(guān)于重資產(chǎn)的隔膜行業(yè)來(lái)說(shuō),從現(xiàn)在開(kāi)始到未來(lái)5年,會(huì)有新玩家入場(chǎng)嗎?不會(huì)了,既然如此,則是最大化的利好當(dāng)前的玩家了。
有龐大的市場(chǎng)剛需支撐,大佬們自然有擴(kuò)張產(chǎn)量的底氣,但是仔細(xì)觀察國(guó)內(nèi)整個(gè)隔膜行業(yè)的現(xiàn)狀,并沒(méi)有表面看上去那么光鮮亮麗,用冰火兩重天來(lái)形容國(guó)內(nèi)隔膜行業(yè)的現(xiàn)狀更加貼切。近兩年來(lái),隔膜行業(yè)除恩捷股份大刀闊斧的擴(kuò)張外,新新增的投資并不多,而更多的則是控制產(chǎn)量甚至是逃離隔膜行業(yè)。
大家逃離的重要原因之一,就在于隔膜價(jià)格下跌,目前濕法隔膜的價(jià)格已跌至1.3元/平米。下跌原因重要有幾個(gè)方面:首先是大肆擴(kuò)產(chǎn)導(dǎo)致的供需失衡;其次是國(guó)產(chǎn)化率提升,截至去年底鋰電隔膜國(guó)產(chǎn)比例已超過(guò)93%,帶動(dòng)當(dāng)年隔膜成本下降10%;最后是規(guī)?;?yīng)明顯,龍頭公司成本控制力顯著增強(qiáng)。
業(yè)內(nèi)人士表示,強(qiáng)者恒強(qiáng)、弱者出局。目前隔膜行業(yè)和其它電池材料行業(yè)類似出現(xiàn)極其不正常的價(jià)格戰(zhàn),自身生態(tài)鏈遭到嚴(yán)重傷害,不少公司出現(xiàn)嚴(yán)重虧損,這是大家不愿看到的。隔膜產(chǎn)品保證不了質(zhì)量,電池質(zhì)量就是空話。假如價(jià)格戰(zhàn)長(zhǎng)期盛行,那么最后犧牲的不僅是隔膜公司,更可能是整個(gè)行業(yè)。
除大量擴(kuò)產(chǎn)導(dǎo)致供需失衡帶來(lái)的價(jià)格戰(zhàn),隔膜行業(yè)產(chǎn)量利用率低也被大家詬病。由于大量擴(kuò)產(chǎn),隔膜行業(yè)出現(xiàn)了較嚴(yán)重的產(chǎn)量過(guò)剩,其產(chǎn)量利用率已經(jīng)處于30%-50%的低位水平。以隔膜龍頭公司恩捷股份為例,其2019年濕法隔膜的理論產(chǎn)量已達(dá)到23億平方米,但實(shí)際出貨量8億平米,產(chǎn)量利用率不高。
總結(jié)來(lái)說(shuō),固態(tài)電池?zé)o疑是未來(lái)主流技術(shù)路線之一,不過(guò)目前還存在成本偏高、制備工藝復(fù)雜、技術(shù)不夠成熟等問(wèn)題,電池的倍率性能整體偏低、內(nèi)阻較大、高倍率放電時(shí)壓降較大、快充不現(xiàn)實(shí)等問(wèn)題也亟待解決,要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化還有一段路要走。在半固態(tài)電池技術(shù)成熟化這個(gè)過(guò)渡期之前,隔膜市場(chǎng)會(huì)進(jìn)一步加大,等到從半固態(tài)向全固態(tài)邁進(jìn)的時(shí)候,該市場(chǎng)才會(huì)逐漸冷淡下來(lái)。
參考來(lái)源:
[1]無(wú)懼固態(tài)電池?cái)嚲指裟堫^依然高歌猛進(jìn).動(dòng)力鋰電池網(wǎng)
[2]楊鈴.鋰電池隔膜的國(guó)內(nèi)外研究技術(shù)進(jìn)展
[3]固態(tài)電池:固體材料取代隔膜和電解液.電池我國(guó)網(wǎng)