“也不知道這輛車的電池能堅(jiān)持多久？”6月15日上午，望著窗外駛過(guò)的又一輛新能源轎車，南開(kāi)大學(xué)新能源材料化學(xué)研討所所長(zhǎng)、博士生導(dǎo)師周震習(xí)氣性地自語(yǔ)道。

從事新能源材料研討20多年，看著日漸增多的新能源轎車，周震歡喜之余，仍存憂慮，“鋰電池的基礎(chǔ)材料研討，咱們與國(guó)際一流水平還有距離，特別高端電池隔膜材料仍然依托進(jìn)口”。

在周震等業(yè)界專家看來(lái)，作為新能源車的“心臟”，國(guó)產(chǎn)鋰離子電池（以下簡(jiǎn)稱鋰電池）現(xiàn)在“跳”得還不可穩(wěn)。

鋰電池領(lǐng)域里的跨越太平洋的“四國(guó)游戲”

上一年全球動(dòng)力電池銷量前10的企業(yè)中，我國(guó)企業(yè)就占了7席，在商場(chǎng)份額上跨越日本，占據(jù)了國(guó)際第一位；估計(jì)到2020年，我國(guó)在全球電池商場(chǎng)所占的份額將達(dá)七成以上；現(xiàn)在我國(guó)電池出產(chǎn)企業(yè)已超過(guò)了200家，是全球具有鋰電池出產(chǎn)企業(yè)最多的國(guó)家……但是這一串的數(shù)字，并沒(méi)有讓業(yè)界人士覺(jué)得驕傲，不少人承受采訪時(shí)指出，雖然我國(guó)現(xiàn)已構(gòu)成了比較完善的動(dòng)力電池工業(yè)鏈，電池工業(yè)規(guī)劃夠大，但是還遠(yuǎn)稱不上強(qiáng)。

在鋰電池領(lǐng)域存在著一個(gè)跨越太平洋的“四國(guó)游戲”?！皬穆殬I(yè)視點(diǎn)來(lái)看，美國(guó)有比較強(qiáng)的研發(fā)設(shè)計(jì)才能，現(xiàn)在仍然引領(lǐng)鋰電池原始立異、中心材料研發(fā)；日本作為電池材料制造大國(guó)，出產(chǎn)規(guī)范嚴(yán)厲，可以最先制造出新的成品電池；我國(guó)和韓國(guó)作為第二隊(duì)伍，后續(xù)跟進(jìn)……”周震解說(shuō)說(shuō)，“相較日、韓，我國(guó)的低端鋰電池產(chǎn)品更有優(yōu)勢(shì)，首要是因?yàn)槿斯ず驮疾牧舷鄬?duì)廉價(jià)，但是在部分高端產(chǎn)品，特別是事關(guān)電池安全性的中心材料和制造工藝，仍有較大的距離。”

據(jù)了解，電池四大中心資猜中，正、負(fù)極材料、電解液都已完成了國(guó)產(chǎn)化，僅有隔膜仍是短板。國(guó)產(chǎn)隔膜首要供應(yīng)低端3C類電池商場(chǎng)，高端隔膜現(xiàn)在仍然很多依托進(jìn)口。中心專利短少，隔膜等要害材料不給力，不只成了國(guó)產(chǎn)鋰電池難以承受之痛，也拖了國(guó)產(chǎn)鋰電池企業(yè)“走出去”的后腿。

天津力神電池一位負(fù)責(zé)人在承受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表明，鋰電池最前沿的三元材料，中心專利掌握在美國(guó)3M公司和阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的手中，3M公司持有慣例化學(xué)計(jì)量比的NMC材料的專利，阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室具有層狀富鋰材料專利。現(xiàn)在，松下、三星、LG等干流廠商都要花錢購(gòu)買相關(guān)專利授權(quán)。“國(guó)內(nèi)鋰電池企業(yè)很多，未來(lái)進(jìn)入國(guó)際商場(chǎng)，面對(duì)國(guó)際巨子比賽，短少中心專利和材料技術(shù)是我國(guó)電池企業(yè)未來(lái)最大的隱憂和短板?！痹撠?fù)責(zé)人表明。

我國(guó)鋰電池用的隔膜研發(fā)現(xiàn)狀

采訪中，有電池材料專家告訴記者，隔膜是鋰電池的要害組件之一，隔膜首要質(zhì)料為多孔質(zhì)的高分子膜，包括聚乙烯及聚丙烯。鋰電池用的隔膜對(duì)安全性、滲透性、孔隙度及厚度都有嚴(yán)苛的要求。

“在鋰電池內(nèi)部，帶有電荷的離子，在正負(fù)極間活動(dòng)絡(luò)繹，才能構(gòu)成電流，而隔膜坐落電池內(nèi)部正負(fù)極之間，既要防止正、負(fù)極直接觸摸，又要確保電解質(zhì)離子順利通行。”周震形象地解說(shuō)說(shuō)，電池電解液猶如河流，鋰離子比如河上跋涉的小船，隔膜是攔腰而建的大壩，一個(gè)個(gè)隔膜孔就像是大壩上的閘口，正常情況下，離子自在絡(luò)繹抵達(dá)正負(fù)極，完結(jié)充放電的循環(huán)。

“高端的隔膜一般趁便有陶瓷材料，如果電解液溫度過(guò)高，材料脹大，孔隙會(huì)像閘口相同關(guān)閉，堵截離子溝通，然后防止電池因溫度過(guò)高而起火爆破。”周震介紹說(shuō)，隔膜是鋰電資猜中技術(shù)壁壘最高的一種材料，其技術(shù)難點(diǎn)在于造孔的工程技術(shù)、基體材料，以及制造設(shè)備?！凹夹g(shù)要求高，價(jià)格自然也就貴，差不多占到了電池總成本一成以上?！?/p>

現(xiàn)在，國(guó)際上最好的鋰電池隔膜材料出自旭化成和東燃化學(xué)兩家日本公司，而國(guó)內(nèi)鋰電池鋁塑膜商場(chǎng)九成份額也被昭和電工等日本廠商獨(dú)占。天津力神公司的工程師告訴記者，與日本比較，我國(guó)的高端隔膜距離明顯。國(guó)產(chǎn)隔膜產(chǎn)品一致性不高，存在孔隙率不合格，厚度、孔隙散布以及孔徑散布不平等問(wèn)題。

隔膜的質(zhì)量直接影響電池容量、充放電循環(huán)壽數(shù)、阻燃止爆安全功用等方針。業(yè)界人士慨嘆：“一層隔膜兩重天，邁過(guò)去便是晴天！”

國(guó)產(chǎn)隔膜急需打破

現(xiàn)在鋰電池隔膜制造工藝首要分濕法和干法。記者采訪中了解到，我國(guó)在干法工藝上已邁入了國(guó)際第一方陣，但在濕法隔膜領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)企業(yè)雖掌握辦法，但全體仍難以與外國(guó)巨子抗衡，此外，中心出產(chǎn)設(shè)備也首要依托進(jìn)口。

數(shù)據(jù)顯現(xiàn)，2017年，國(guó)內(nèi)鋰電商場(chǎng)規(guī)劃達(dá)到了1130億元左右，其間動(dòng)力鋰電池規(guī)劃大約600億元。而國(guó)家工信部印發(fā)的《節(jié)能與新能源轎車工業(yè)展開(kāi)規(guī)劃（2011—2020年）》也顯現(xiàn)，到2020年我國(guó)純電動(dòng)轎車和插電式混合動(dòng)力轎車出產(chǎn)才能達(dá)200萬(wàn)輛/年。有電池職業(yè)協(xié)會(huì)據(jù)此預(yù)算，我國(guó)未來(lái)每年需求的高質(zhì)量車用動(dòng)力電池隔膜材料需求量將達(dá)到數(shù)億平方米。

“鋰電池展開(kāi)要想不受制于人，隔膜等高端材料無(wú)法逃避！”天津巴莫股份有限公司總經(jīng)理吳孟濤認(rèn)為，如此巨大的商場(chǎng)需求，完全依托外國(guó)廠商，不只不現(xiàn)實(shí)，也將是國(guó)產(chǎn)動(dòng)力鋰電池最大隱憂。

高端隔膜技術(shù)具有相當(dāng)高的門(mén)檻，不只需投入巨額的資金，還需求有強(qiáng)壯的研發(fā)和出產(chǎn)團(tuán)隊(duì)、純熟的工藝技術(shù)和高水平的出產(chǎn)線?！瓣P(guān)于濕法制造工藝來(lái)說(shuō)，樹(shù)脂材料與添加劑的擠出混合進(jìn)程以及拉伸進(jìn)程是兩大中心難點(diǎn)。”周震認(rèn)為，國(guó)內(nèi)隔膜企業(yè)要想有更大的作為，有必要要在基礎(chǔ)材料表面處理工藝、膠粘劑配方工藝、產(chǎn)品沖壓拉伸等觸及材料、設(shè)備和工藝控制等三大領(lǐng)域“補(bǔ)課”，此外，在隔膜工業(yè)鏈上游，包括國(guó)產(chǎn)涂布機(jī)等在內(nèi)中心出產(chǎn)配備也需求迎頭趕上，盡快完成國(guó)產(chǎn)化更大打破。

“比如爬山，離山頂越近成功登頂?shù)钠谕驮酱?，而這時(shí)需求支付的盡力也多！”周震說(shuō)道。