濕法隔膜是隔膜的一種。隔膜是一種具有微孔結構的薄膜,是鋰離子電池中的關鍵環節,是鋰離子電池產業鏈中最具技術壁壘的關鍵內層組件,成本占比約10%-20%。
與干法性能對比來看,濕法隔膜由于厚度更薄、孔隙率高,孔徑的均勻性和透氣率較高,在力學性能、透氣性能和理化性能方面均具有一定優勢,因此在重視能量密度的三元電池中應用更廣泛。
干法、濕法隔膜性能對比
參數 |
干法 |
濕法 |
對比 |
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一致性 |
厚度 |
12-30um |
5-30um |
濕法厚度更薄 |
一致性上,干法單拉和濕法相當 |
孔徑分布 |
15-40nm |
25-50nm |
孔徑范圍不同 |
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孔隙率 |
30%-50% |
35%-55% |
濕法孔隙率更高 |
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穩定性 |
橫向拉伸強度/Mpa |
<100 |
130-150 |
濕法橫向拉伸強度更高 |
穩定性上,濕法力學性能好于干法,干法熱學性能好于濕法 |
縱向拉伸強度/Mpa |
130-160 |
140-160 |
濕法縱向拉伸強度略高 |
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橫向熱收縮率/120度 |
<1% |
<6% |
干法橫向熱收縮性更好 |
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縱向熱收縮率/120度 |
<3% |
<3% |
干法縱向熱收縮性更好 |
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安全性 |
穿刺強度/gf |
200-400 |
300-550 |
濕法穿刺強度更好 |
安全性上,濕法碰撞性能好于干法,干法熱失控上好于濕法 |
閉孔溫度/℃ |
145 |
130 |
干法閉孔溫度更高 |
||
熔斷溫度/℃ |
170 |
150 |
干法熔斷溫度更高 |
資料來源:觀研天下整理
一、行業發展現狀
根據觀研報告網發布的《中國濕法隔膜行業現狀深度研究與發展前景分析報告(2022-2029年)》顯示,近年來,受益于新能源汽車快速增長,鋰電池需求不斷增加,從而帶動了鋰電隔膜的市場需求,使其出貨量也實現快速的增長。數據顯示,2021年我國鋰電隔膜出貨量79億平方米,同比增長超100%。2022年上半年我國鋰電隔膜出貨量54億平方米,同比增長超55%。
數據來源:GGII,觀研天下整理
目前我國鋰電隔膜市場出貨以濕法隔膜為主,且占比逐年提升。數據顯示,2021 年我國濕法隔膜產量60.6 億平方米,占比76.7%;而到2022年上半年,濕法隔膜市場占比達到了達79%,這主要是受動力電池市場需求快速增長帶動。
數據來源:GGII,觀研天下整理
由此可見,作為鋰電隔膜市場中最大的細分市場,近年來我國濕法隔膜市場也隨著鋰電隔膜市場的發展而發展,尤其是2021年市場得到迅猛發展。數據顯示,2021年我國鋰電濕法隔膜出貨量達到60.6億平米,同比增長122.79%。
數據來源:觀研天下整理
目前國內市場上,恩捷股份占據行業龍頭位置,其2021年市占率高達50.3%;其次為中材科技和星源材質,位列二、三名,分別占比13.7%、11.7%。
數據來源:觀研天下整理
但由于濕法隔膜是高技術壁壘、高資金投入,建設周期較長的產品;且生產設備依賴進口,包括日本制鋼所、德國布魯克納等。尤其是日本制鋼所的設備在濕法隔膜領域更領先,但其產能有限,無法匹配全球新能源汽車大發展對隔膜需求的增量,是目前擴產中比較大的制約因素之一。因此2022 年濕法隔膜仍然供不應求,市場有望繼續保持高景氣度。
二、行業下游市場需求情況
濕法隔膜下游主要對應鋰電池,終端應用領域于3C電子、新能源汽車和儲能電站。目前在“碳中和”的大背景下,大力發展清潔能源、儲能等又成為了當前的熱點話題,在經濟發展和政策的雙重推動下,鋰電池的下游需求繼續旺盛。
1、鋰電池市場
濕法隔膜主要應用到鋰電池市場,因此受其影響較大。鋰電池是電池的一種,是一類由鋰金屬或鋰合金為正/負極材料、使用非水電解質溶液的電池。鋰電池大致可分為鋰金屬電池和鋰離子電池兩類。其中鋰金屬電池一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合金金屬為負極材料、使用非水電解質溶液的電池;鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負極材料、使用非水電解質的電池。目前國內市場上主要以鋰離子電池為主。
近年來我國鋰離子電池產量逐年遞增,到目前已成為全球最大的鋰電池生產市場。根據國家統計局數據,2021年我國鋰離子電池產量為232.6億只,同比增長22.4%,2022年1-5月中國鋰離子電池累計產量為100.4億只,累計增長10.4%。
數據來源:觀研天下整理
同時我國也是全球最大的鋰電池消費市場。2021年,我國鋰離子電池行業以深化供給側結構性改革為主線,加快提升產業鏈供應鏈現代化水平,全行業實現持續快速增長,先進產品供給能力不斷提高。據工信部數據,2021年我國鋰離子電池出貨量達到324GWh,同比增長106%,約占全球市場的59.4%,這也是連續第五年成為全球最大的鋰電池消費市場。
數據來源:觀研天下整理
由此可將,隨著鋰電池需求的持續升溫,鋰電池隔膜的需求量也隨之持續增長,從而促進濕法隔膜市場的快速增長。
2、新能源汽車市場
我國鋰電池廣泛應用于新能源汽車、電動自行車、電動工具、手機、筆記本電腦、數碼相機等眾多下游領域。其中近幾年來,新能源汽車高速增長,成為電池市場需求增長的主要來源之一,從而也拉動濕法隔膜出貨增長。
近年來得益于國家不斷推出政策支持,我國新能源汽車技術水平不斷進步、產品性能明顯提升,產銷規模連續六年位居世界首位。數據顯示,2021年中國新能源汽車產量為354.5萬輛,銷量為352.1萬輛。2022年1-4月,新能源汽車產量達160.5萬輛,銷量達155.6萬輛,同比增長均為1.1倍,市場占有率達到20.2%。從產品結構來看,新能源乘用車占據市場主體,2021 年新能源乘用車銷量333.4 萬輛,同比增長120.6%,占新能源總銷量比例接近95%。
數據來源:中汽協,觀研天下整理
隨著新能源車滲透率快速增長,產業鏈的健康發展以及疫情的有效控制,我國動力電池市場持續成長,裝機量持續增長。數據顯示,2022年上半年我國動力電池裝車量110.1吉瓦時,同比增長109.8%。
數據來源:中國汽車動力電池產業創新聯盟,觀研天下整理
其中磷酸鐵鋰電池受益于技術革新(CTP 技術、刀片技術等)滲透率快速提升,2021 年國內磷酸鐵鋰動力電池裝機量超過三元。2021年國內動力電池裝機量154.5GWh,其中磷酸鐵鋰電79.8GWh,占比51.7%。2022年上半年我國磷酸鐵鋰電池累計裝車量64.4GWh,占總裝車量58.5%,累計同比增長189.7%;而三元電池累計裝車量45.6GWh,只占總裝車量41.4%。
數據來源:中國汽車動力電池產業創新聯盟,觀研天下整理(WW)

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