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国产电池隔膜以更高强度更低价格站稳国际市场

时间:2024-06-10 11:37来源:新华日报 作者:综合报道
点击: 次
“这就是我们的主打产品，电池隔膜。”6月7日，在星源材质（南通）新材料科技有限公司，总经理徐李强从背包里取出一枚叠成指甲盖大小的物件向记者演示。
 
展开，再展开……这枚“小物件”被徐李强完全展开，真实大小竟超过0.5平方米。“你试试它的强度。”徐李强把隔膜交给记者。作为一名体重超过85公斤的成年男子，记者用尽全身力气，竟拉不坏这张看起来如普通塑料皮的电池隔膜。
 
作为动力电池的主要材料之一，电池隔膜是指在电池正极和负极之间的一层高分子材料，其作用是隔离正负极并使电池内的正负极不能直接接触，但要让锂离子可以带着电子自由通行。因此隔膜看起来类似于塑料皮的薄膜，但其表层却包含了一个个肉眼看不见的微小孔洞。
 
在展示电池隔膜的耐高温特性时，徐李强进行了一个简单的实验：他用打火机对隔膜进行短暂灼烧，隔膜表面微微收缩。然而就在记者以为实验可能失败时，徐李强移开打火机并轻触隔膜，隔膜仿佛被赋予神奇的恢复能力，迅速变回平整状态。
 
耐高温性和高强度是电池隔膜最重要的特性，直接关系到电池的稳定性和能量密度。徐李强告诉记者，锂电池的一般工作温度不超过60摄氏度，市面上普通的电池隔膜可在100摄氏度高温下工作，而星源材质研制的隔膜将这一数据提升到了180摄氏度，特别制作的一款芳纶隔膜产品，甚至可以超过200摄氏度。
 
“如果过热，隔膜可能会闭孔，阻止正负极之间继续充放电从而保护电池安全，我们把这一标准叫做闭孔温度。”徐李强告诉记者，闭孔温度越高，电池安全工况的区间就越大，每一摄氏度提升，背后是星源材质研发团队夜以继日地研究攻关。
 
过去，电池隔膜的生产技术一直掌握在日美少数企业手中，隔膜生产被垄断，价格也高得惊人，每平方米隔膜售价近百元人民币。
 
作为国家火炬计划重点高新技术企业，星源材质在国内率先提出“动力锂电池隔膜”国产化目标。徐李强说，2010年前，星源材质的董事长陈秀峰先生带着一群年过半百的老教授打着赤膊，在超过50摄氏度的高温车间里做研发，研制出第一卷国产隔膜，为十年后中国新能源产业的全面领先全球奠定了基础。走进星源材质南通公司无尘车间，管线交织的设备运转不休，一卷卷不同规格、薄如蝉翼的白色隔膜经过拉伸、收卷、分切等步骤产出。
 
“这个就是刚刚看到的隔膜。”徐李强指着生产线上被切割下来的隔膜介绍，隔膜总宽幅约6.2米，厚度只有7纳米，相当于一张纸的十三分之一，肉眼看不到的微孔均匀地分布在隔膜上。
 
锂离子在正负极之间带电穿越得越快越好，电池的运作效率和稳定性就越高。而隔膜越薄，就能提供更多的体积能量密度给电池。把隔膜越做越薄、微孔越做越均匀，加上独特的浆料配方及涂覆工艺，就是星源的独门秘籍。徐李强向记者介绍，从原料配比，到拉伸成膜成孔，再到萃取，以及后续的涂覆浆料，这些关键工艺及配方都出自公司组建的隔膜技术前沿研究院。这里汇聚各路高学历高层次人才，经多年聚力攻坚，技术层面逐渐达到国际领先水平。
 
随着新能源产业持续发展，隔膜产品不缺市场，星源材质顺应需求，持续扩大产能。去年8月18日，企业自主研发的第五代超级湿法生产线正式发布。这条生产线在25摄氏度的恒温无尘车间内24小时不间断生产，设备宽幅超8米，单线年产可达2.5亿平方米，相较于第四代湿法产线提升超2倍。
 
十几年前生产第一卷国产隔膜、出口第一卷国产隔膜，到现在星源材质年产能达50亿平方米，平均每平方米售价较之前全球价格下降约90%。公司与日本、韩国、欧洲等全球头部电池厂商达成合作，成功打破国际垄断，站稳了海内外市场，进一步擦亮了“中国制造”金招牌。
 
(责任编辑：子蕊)
文章标签： 电池隔膜
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