山西藍科途新材料科技有限公司車(chē)間內,鋰電池隔膜有序下線(xiàn)。李向東攝
山西日報記者周明飛報道 仲夏時(shí)節,蒲坂大地萬(wàn)物勃發(fā),處處涌動(dòng)著(zhù)蓬勃向上的活力。位于永濟經(jīng)濟技術(shù)開(kāi)發(fā)區的山西藍科途新材料科技有限公司,偌大的無(wú)塵生產(chǎn)車(chē)間里,多條生產(chǎn)線(xiàn)正開(kāi)足馬力運轉,一卷卷如蟬翼、如絲綢般的鋰電池隔膜有序下線(xiàn)。
山西藍科途新材料科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)藍科途)占地217畝,總投資19億元,是華北地區最大的鋰電池隔膜生產(chǎn)基地。廠(chǎng)區建設有4座標準化廠(chǎng)房、8條生產(chǎn)線(xiàn),一年可以生產(chǎn)12億平方米鋰電池隔膜,鋪展開(kāi)來(lái)有16萬(wàn)個(gè)標準足球場(chǎng)那么大。作為國內鋰電池隔膜生產(chǎn)的核心技術(shù)企業(yè)之一,藍科途不斷向新求質(zhì),在國內外市場(chǎng)占據了重要位置,為推動(dòng)行業(yè)發(fā)展貢獻著(zhù)力量。
生活處處離不開(kāi)的“塑料薄膜”
6月25日,在藍科途四號車(chē)間,伴隨著(zhù)機器轟鳴聲,經(jīng)過(guò)牽引、縱拉、橫拉、萃取、定型等多道工序后,聚乙烯粉末等原材料被拉伸成一張薄薄的“塑料布”,這些“塑料布”便是鋰電池的四大關(guān)鍵材料之一——鋰電池隔膜。
“過(guò)去,‘老三樣’大量出口、走俏海外。如今,新能源汽車(chē)、鋰電池、光伏產(chǎn)品‘新三樣’揚帆出海、叫響全球。而這‘新三樣’樣樣離不開(kāi)這塊‘塑料隔膜’?!彼{科途副總經(jīng)理杜躍剛隨手拿起一張鋰電池隔膜,向記者展示,“看看,能看見(jiàn)上面的微孔嗎?微孔就是隔膜的‘魔力’所在?!?/p>
記者透過(guò)燈光仔細觀(guān)看,始終找不到微孔的蹤跡。這時(shí),杜躍剛笑著(zhù)拿出一張鋰電池隔膜電子顯微鏡照片。在這張將隔膜放大了幾萬(wàn)倍的照片上,記者看到了密密麻麻的黑灰色的絮狀微孔?!爸挥羞@樣的構造才能在隔絕電池正負極的情況下,還能保證鋰離子從中間自由通過(guò)??墒?,想在‘塑料布’上打出這種小孔可不容易?!倍跑S剛介紹,當下無(wú)論是手機、電腦,還是新能源汽車(chē),鋰電池早已與我們的生活息息相關(guān)。但由于鋰電池隔膜科技含量高,制造過(guò)程涉及多個(gè)學(xué)科,幾年前國內的生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品性能、產(chǎn)業(yè)鏈完整度都很低,隔膜等關(guān)鍵材料長(cháng)期被外資壟斷。
鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展,隔膜等高端材料無(wú)法回避?!敖?jīng)過(guò)多年的產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)創(chuàng )新,我們已經(jīng)成功突破了這項關(guān)鍵技術(shù)?!睋u晃著(zhù)手中的隔膜,杜躍剛滿(mǎn)是自豪,“這一張張隔膜,已經(jīng)成為我們發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的‘王牌’?!?/p>
近年來(lái),我國自主研發(fā)的鋰電池隔膜越來(lái)越薄,穩定性和安全性越來(lái)越高。
“過(guò)去,鋰電池隔膜一度成為國內鋰電池行業(yè)發(fā)展的短板?,F在,我們不僅實(shí)現了國產(chǎn)化,在技術(shù)和性能上也越發(fā)先進(jìn)?!惫鞠嚓P(guān)負責人說(shuō),藍科途隔膜將繼續擴大產(chǎn)能,加大創(chuàng )新力度,積極推動(dòng)科技成果轉化,努力開(kāi)發(fā)出更薄,穩定性和安全性能更強的隔膜,為促進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出更大貢獻。
自主研發(fā)實(shí)現“5微米”的飛躍
鋰電池隔膜,是一層薄薄的“塑料”,但又絕非普通塑料。
在藍科途近千米長(cháng)的無(wú)塵車(chē)間里,一卷卷厚度只有5微米的鋰電池隔膜陸續走下生產(chǎn)線(xiàn)。要知道,一張普通打印紙的厚度為0.1毫米,藍科途生產(chǎn)的隔膜厚度僅有5微米,即0.005毫米。
“鋰電池隔膜的厚度一般在10—30微米。鋰電池的結構是這樣的,一層隔膜,一層正極材料,再一層隔膜,又一層負極材料,或者是疊起來(lái),或者是卷繞起來(lái),隔膜薄了,節省的空間可以多一些給正、負極材料,用到電動(dòng)車(chē)上,我們的續航里程就會(huì )提高,簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō),就是越薄越有‘鋰’?!倍跑S剛介紹。
越薄越有“鋰”,但越薄也越難。鋰電池隔膜表面30%—40%是納米級的微孔,要把布滿(mǎn)微孔的隔膜做得又堅韌又超薄,這本來(lái)就是一個(gè)矛盾。
可讓鋰電池隔膜變得更薄、更均勻,正是藍科途隔膜依靠經(jīng)驗技術(shù)掌握的“絕活兒”?!八{科途永濟基地濕法隔膜產(chǎn)品采用同步雙向拉伸路線(xiàn),產(chǎn)品一致性高,投入產(chǎn)出率達到業(yè)內頂尖水平?!奔夹g(shù)人員介紹,同步雙向拉伸工藝,是將膜片在縱橫兩個(gè)方向同時(shí)進(jìn)行拉伸,讓隔膜上的微孔接近圓形,這樣的方法可以讓隔膜的孔徑大小更均勻,從而提升鋰電池能量密度和穩定性。
同時(shí),藍科途還采用濕法工藝和高速在線(xiàn)涂覆技術(shù),實(shí)現了陶瓷涂覆與濕法隔膜基膜生產(chǎn)在線(xiàn)聯(lián)動(dòng)涂覆,生產(chǎn)的超高強濕法隔膜產(chǎn)品具有強度高、高孔低透的特性,穿刺拉伸強度是目前同類(lèi)產(chǎn)品的1.5倍至2倍,可有效降低電芯微短路、自放電率,提升電芯的電化學(xué)性能以及安全性。
隔膜產(chǎn)品的產(chǎn)出主要依托的是昂貴設備,較高的投資門(mén)檻讓很多廠(chǎng)商望而卻步??蛇@并不是藍科途發(fā)展上的短板?!皠e人是生產(chǎn),而我們是創(chuàng )造?!倍跑S剛豪言壯語(yǔ)的背后,正是藍科途對自身技術(shù)優(yōu)勢的十足信心。
原來(lái),藍科途不僅在隔膜技術(shù)上有了大突破,藍科途的母公司青島中科華聯(lián)還是中國唯一一家能夠提供整套濕法鋰電池隔膜生產(chǎn)線(xiàn)的企業(yè),這意味著(zhù)藍科途具備生產(chǎn)設備和生產(chǎn)技術(shù)的雙重優(yōu)勢。
“在永濟,我們現在有8條鋰電池隔膜生產(chǎn)線(xiàn),每條生產(chǎn)線(xiàn)的年產(chǎn)能在1.5億平方米左右?!倍跑S剛興致勃勃給記者介紹,“目前,我們的產(chǎn)品主要供給寧德時(shí)代、比亞迪、LG等10余家企業(yè)?!?/p>
正是因為持續不斷地創(chuàng )新,藍科途才可以在幾微米厚的薄膜上鐫刻出企業(yè)的發(fā)展版圖。
向“新”發(fā)力隔膜產(chǎn)業(yè)正當其時(shí)
正是憑借著(zhù)產(chǎn)品性能和母公司在智能裝備制造上的優(yōu)勢與自主創(chuàng )新研發(fā)能力,藍科途成為國內隔膜領(lǐng)域的后起之秀,已連續兩年躋身國內隔膜TOP10陣營(yíng)。
去年3月24日,2023中國(山西·永濟)電池隔膜產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈企業(yè)家峰會(huì )暨藍科途新品發(fā)布會(huì )在永濟召開(kāi)。來(lái)自全國電池隔膜全產(chǎn)業(yè)鏈的“政、產(chǎn)、學(xué)、研、金、服、用”等領(lǐng)域的300余位專(zhuān)家學(xué)者和企業(yè)代表齊聚永濟,探討電池隔膜產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展前景,同時(shí)見(jiàn)證了藍科途的新產(chǎn)品發(fā)布。
藍科途自主研發(fā)的隔膜新品不僅實(shí)現了超強、超薄,還實(shí)現了超寬。超強方面,藍科途隔膜雙向拉伸強度可達300至400兆帕,隔膜穿刺強度可達每微米100克力。超薄方面,藍科途隔膜厚度范圍涵蓋3至12微米等超薄隔膜,孔隙率40%至50%,集超強、超薄、高孔、低透于一身。超寬方面,藍科途新產(chǎn)線(xiàn)寬幅達7.5米,生產(chǎn)速度達每分鐘80米,產(chǎn)能實(shí)現成倍增長(cháng)。
據青島中科華聯(lián)新材料股份有限公司董事長(cháng)郅立鵬介紹,藍科途最新研發(fā)的“超強·超薄·超寬”濕法鋰電池隔膜產(chǎn)品,目前在青島、永濟兩大生產(chǎn)基地已投產(chǎn),通過(guò)自產(chǎn)裝備、快速擴建的優(yōu)勢,為后續其他生產(chǎn)基地的建設積累經(jīng)驗,預計藍科途在2025年隔膜總產(chǎn)能將達80億平方米。
隨著(zhù)近幾年新能源汽車(chē)的爆發(fā)式增長(cháng),上游鋰電池、鋰電池隔膜裝備以及鋰電池隔膜材料的需求量將劇增,在此背景下對于電芯的安全性以及能量密度將提出更高要求,隔膜需求也將保持良好增速,帶來(lái)更多的市場(chǎng)發(fā)展新機遇。杜躍剛認為,未來(lái),隨著(zhù)藍科途以隔膜為代表的新材料技術(shù)不斷創(chuàng )新,將進(jìn)一步助力中國電池產(chǎn)業(yè)打破產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)壁壘、擴大行業(yè)產(chǎn)能、提高高端材料國產(chǎn)化占比,實(shí)現新能源電池的高質(zhì)量發(fā)展。
責任編輯:暢任杰