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锂电池隔膜、正极材料、负极材料和电解质是构成锂离子电池的最重要材料。锂离子电池的内部采用螺旋缠绕结构，需要用非常精细、高渗透性的薄膜隔膜材料将其分隔在阴极和阳极之间。

 

锂电池隔膜

锂电池隔膜是锂电池的四大材料之一。作为绝缘层和半渗透层，它是锂电池不可或缺的核心部件。首先，锂电池隔膜具有电子绝缘，将锂电池的阴极和阳极隔开，防止电池短路。在锂电池中，锂电池隔板是为了防止阴极和阳极接触和短路。

其次，锂电池隔膜必须具有离子导电性，以确保锂离子在充放电过程中能够正常通过隔膜的微孔。锂电池隔膜是一种具有大量纳米级微孔的薄膜。微孔的大小不仅必须阻碍电子传输和防止短路，还必须确保锂离子的自由通过，以便锂电池能够正常充电和放电。

 

 

此外，锂电池的制造还要求锂电池隔膜的微孔分布具有极高的均匀性和一致性。锂电池隔膜还需要技术上的正确性，这决定了锂电池隔膜生产工艺的复杂性和高技术壁垒。高性能锂电池需要具有均匀厚度、优异机械性能、透气性和物理化学性能的隔膜。许多绩效指标往往难以平衡，研究和开发也很困难。

锂电池隔膜是否优秀，直接影响锂电池的内阻、容量、循环性能和安全性能。它是锂离子电池产业链中技术壁垒最多的关键内部组件。目前，商用锂电池隔膜主要有聚乙烯（PE）隔膜、聚丙烯（PP）隔膜以及PE和PP复合多层微孔膜。

 

锂电池隔膜的生产工艺

锂电池隔膜的生产分为两个过程：干法和湿法。其中，干式分离器的生产工艺分为单拉伸和双拉伸两种技术。干法分离器设备成熟，工艺相对简单，几乎没有热收缩现象，安全性高。同时，成本低，适用于储能、消费类电池和磷酸铁锂动力电池等领域。

 

 

湿式分离器的成本高于干式分离器，但孔隙率、孔径均匀性和透气性更好，可以生产更薄的分离器。“湿基隔膜+涂层”隔膜被认为更适合制造高能量密度的动力电池。2021年，我国锂电池隔膜总产量79.04亿平方米，湿法隔膜产能大于干法隔膜，继续占据市场主导地位。

 

锂电池隔膜的市场环境

锂电池隔膜广泛应用于新能源汽车、储能电站、电动自行车、电动工具、数字电子产品等领域，在动力电池、储能和消费电子领域可分为三大主要使用场景。近年来，锂电池行业发展迅速。在动力电池领域，在政策大力支持和消费者接受度提升的背景下，新能源汽车销量持续攀升，带动了动力电池市场的快速增长。在储能领域，新能源发电作为一种清洁发电技术得到了快速发展。然而，新能源的波动性与电网安全性之间的矛盾突出。发展储能已成为解决电力供需匹配问题的关键。

 

 

在消费电子领域，随着发展中国家电子产品市场的拉动和新兴电子产品需求的增长，未来消费类锂离子电池的需求将保持强劲。锂电池隔膜出货量大幅增长，市场集中度较高。据统计，2021年中国锂电池隔膜出货量将达到78亿平方米，同比增长超过100%。从全球市场竞争格局来看，2021年，73.8%的锂电池隔膜市场份额将集中在中国，全球锂电池隔膜供应将由中国主导，其余隔膜公司将由日本和韩国公司主导。

 

锂电池隔膜的发展趋势

湿法和涂层是锂电池隔膜的发展趋势。聚烯烃分离器具有非常明显的缺点，例如热稳定性差。因此，聚烯烃隔膜的涂覆和改性已成为一种趋势。用外行的话来说，较差的热稳定性不耐高温。锂电池隔膜中常用的PE和PP实际上是一种塑料。当它们靠近火时，它们会变形甚至收缩成一个球。不管温度有多高，它们都会燃烧。

涂层，用外行的话说，就是在原来的隔膜上涂上一种新的物质，以提高其性能。涂层后，薄膜的耐热性和耐刺穿性得到了显著提高，从而缓解了动力电池快速充电和散热的安全问题，以及隔膜的热收缩导致电池的阴极和阳极接触、燃烧和爆炸的问题。

 

 

湿法分离器比例的增加部分是由于涂层在安全性方面解决了湿法的缺点。该涂层材料降低了分离器的热收缩率，并大大提高了分离器的抗穿刺性。同时，它不影响透气性，并确保锂离子的流动。

此外，涂层材料可以保持与电解质的较高润湿性，从而降低电池的内阻，增加电池的放电功率，延长电池的循环寿命。总之，湿涂层分离器比干涂层分离器具有更好的孔径均匀性、孔隙率和透气性。与湿法隔膜相比，其穿刺强度和热稳定性显著提高，是三元材料电池隔膜的最佳选择。

随着更薄隔膜的发展和下游锂电池安全要求的提高，涂层隔膜的出货量迅速上升。数据显示，2022年，镀膜在锂电池隔膜出货量（包括第三方镀膜）中的占比将超过45%，预计2023年将超过65%。