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“三元”驱动隔膜路线转向
来源:上海顶皓新材料科技有限公司 发布日期:2015-05-27 点击量:
一直以来,以干法单向拉伸为主要生产工艺路线的隔膜产品都是国内动力锂电池市场的主流。随着动力电池对能量密度要求的不断提高,以镍钴锰(NCM)三元材料为正极材料的动力电池路线开始逐渐兴起,隔膜的材料路线也开始出现倾斜。科技部颁布的《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》对2015年电池系统的锂电池提出了要求,2015年电池单体的能力密度达到180Wh/kg以上,模块能量达到150Wh/kg。
而现实情况是,在中国当前的磷酸铁锂动力电池体系中,电池的能量密度还远远达不到这样一个水平。国内一家知名动力电池企业技术总监向记者透露,在乘用车市场,能量密度上升空间有限的磷酸铁锂电池将会逐渐被三元材料电池所替代。
但不可忽视的是,热稳定性不如磷酸铁锂电池一直是三元材料电池在电动汽车领域大规模推广的最大障碍,而现在这一障碍则因为陶瓷、PVDF等涂覆工艺的逐渐成熟而被改写。
“湿法隔膜加上涂覆之后能明显改善电池的热稳定性。”重庆纽米科技股份有限公司技术负责人陶晶解释,隔膜在添加涂覆之后,处于130℃的高温情况下,热收缩率可以控制在2%左右,而不添加涂覆,隔膜的热收缩率会超过10%。
天津力神电池科技股份有限公司隔膜研发部部长王玉来也认为,涂覆类隔膜的确是是目前提升电池安全性最为有效的办法。使用普通隔膜的动力电池很难通过跌落碰撞测试,原来的干法隔膜在做跌落、碰撞和穿刺测试的时候,起火率超过80%,使用陶瓷涂覆隔膜之后这种情况才大为改观,基本不会出现较大的起火现象。
可以预见,湿法加涂覆隔膜在动力电池路线转换的阶段无疑将充当重要角色,以后这种作用还将不断被强化。虽然当前中国动力电池以干法单拉为主,但随着三元材料动力电池的崛起,陶瓷涂覆隔膜在动力电池领域应用的不断成熟,干法单拉隔膜的主流地位将受到挑战。