鋰電池隔膜介紹,鋰電池隔膜發展現狀

來源：存能電氣  日期：2019-05-09 10:04  瀏覽量：次

　　鋰電池隔膜介紹，鋰電池隔膜發展現狀。隔膜是鋰電池的重要組成部分之一，通常也稱成為電池隔膜、隔膜紙、離子分離膜等，處于新能源汽車產業鏈的上游部分。

　　鋰電池隔膜介紹

　　隔膜是鋰電池四大組成部件之一，作用是絕緣正負極防止短路，能讓鋰離子自由通過，在過度充電或溫度升高的情況下通過閉孔的功能防止正負極接觸，達到絕緣的作用;能夠影響鋰電池的容量、循環性能和充放電電流密度等關鍵性能。

　　鋰電池隔膜根據生產工藝的不同，一般分為干法隔膜和濕法隔膜，其中干法又可分為干法單拉隔膜和干法雙拉隔膜，或者干法單層隔膜和干法多層隔膜。干法隔膜一般使用PP作為原料，PP和PE多層共擠出;濕法隔膜則一般使用超高分子量聚乙烯作為隔膜主體，石蠟油作為成孔劑，二氯甲烷作為萃取液。

　　鋰電池隔膜的特點

　　提供安全保障：

　　具有良好的絕緣性，防止正負極接觸短路或者被毛刺、顆粒、枝晶穿刺而出現的短路。因此隔膜需要具有一定的拉伸、穿刺強度，不易撕裂，并且在突發高溫條件下基本保持尺寸的穩定，不會熔縮導致電池的大面積短路和熱失控。

　　實現充放電功能、倍率性能的微孔通道：

　　隔膜必須具有較高的孔隙率并且孔隙特征制約著電池的鋰離子的遷移，體現在參數上就是電導率。

　　另外，對于用在新能源汽車上的動力電池，由于整車對電池的安全性和能量密度要求較高，因此用于動力鋰電池上的隔膜一般會要求以下幾點：

　　1、更高安全性：包括受熱穩定性、電化學穩定性、抗穿刺抗短路性能;

　　2、更好的一致性：包括厚度、孔徑和孔徑分布;

　　3、理想的孔隙率和孔隙結構;

　　4、更強的吸液能力和較小的電阻;

　　5、更高的能量密度：會要求更大的電化學穩定窗口，即耐高壓特性也是未來趨勢。

　　鋰電池隔膜發展現狀

　　目前國際上隔膜的主流產品是經橫向和縱向精密拉伸的單層聚丙烯(PP)納米微孔膜、單層聚乙烯(PE)納米微孔膜、PP/PE/PP三層復合納米微孔膜等類型。雙向精密拉伸法來生產PE、PP隔膜，是一個多步驟、復雜而精密的加工過程，包括吹塑、流延制膜、連續精密拉伸等多個重要環節。因此，隔膜是鋰電池部件中技術含量最高的。

　　近年來隨著隔膜成功國產化后價格迅速下降，在鋰電池材料總成本的占比也有所下降，一般在7-15%左右。一般來說，三元電池中正極和負極材料單位成本較高，隔膜成本占比在10%以內;磷酸鐵鋰電池中正負極材料單位成本相對較低，隔膜成本占比在15%左右。

　　目前國內開發鋰電池隔膜，但難度較大。難度主要體現在以下幾個方面：

　　▲傳統制備隔膜工藝的相關專利基本被美國和日本的少數企業所壟斷，我國在生產技術方面缺乏自主知識產權;

　　▲國內企業在生產隔膜的關鍵技術方面特別是產業化技術方面較為欠缺，很多企業在小試時往往能夠拿出較好的樣品，但大規模生產時產品的一致性較差;

　　▲我國在新工藝、新方法的研究方面與國際同步，但新的工藝往往對設備和工藝過程控制要求較高，我國的精密加工設備基礎比較薄弱，限制了產業化。

　　以上就是鋰電池隔膜的介紹和發展現狀，隨著新能源汽車的逐漸推廣，到2012年，預計新能源汽車將令鋰電池隔膜的需求量翻10倍。不僅對鋰電池行業，對整個電動汽車行業發展都將具有革命性的意義。