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锂电池隔膜干法和湿法区别是什么？市场又会如何变化？

时间：2023-10-10 来源：浏览：

锂电池隔膜干法和湿法区别是什么？市场又会如何变化？

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锂电池隔膜的性能优劣影响着电池的容量、循环寿命以及安全性。锂离子电池隔膜需要具备的诸多特性，对其生产工艺提出了特殊的要求。 锂电池隔膜一般按照工艺，分为干法工艺和湿法工艺 ，由此，隔膜产品也分为干法隔膜和湿法隔膜两类。

下面就来了解下锂电池隔膜干法工艺和湿法工艺的原理及流程，又有哪些区别？锂电池湿法隔膜和干法隔膜哪种更好？以及近年两者的发展情况和趋势如何？

锂电池干法隔膜和湿法隔膜的工艺原理

1、干法工艺原理及流程

干法原理 ：干法工艺主要原理为熔融拉伸(MSCS)，这是干法隔膜工艺制备过程中常采用的方法，该工艺是将高分子聚合物、添加剂等原料混合形成均匀熔体，挤出时在拉伸应力下形成片晶结构，热处理片晶结构获得硬弹性的聚合物薄膜，之后在一定的温度下拉伸形成狭缝状微孔，热定型后制得微孔膜。

目前干法工艺主要包括 干法单向拉伸 和 双向拉伸 两种工艺。

干法单拉 ：是利用硬弹性纤维的制造原理，先制备出高取向度、低结晶的聚烯烃铸片，低温拉伸形成银纹等微缺陷后，采用高温退火使缺陷拉开，进而获得孔径均一、单轴取向的微孔薄膜。

干法双拉 ：是中科院化学研究所开发的具有自主知识产权的工艺，也是我国特有的隔膜制造工艺。

利用晶型转变α→β→α原理， PP的β晶型缺陷晶型，在热和应力作用下会转变为更加致密和稳定的α晶，在吸收大量冲击能后将会在材料内部产生微孔。

2、湿法工艺原理及流程

湿法原理 ：湿法制备隔膜其原理为热致相分离 (TIPS)：以聚乙烯（PE）为主料，石蜡油（LP）为稀释剂，高温高压下，剪切混炼形成均相熔体，经快速冷却，PE结晶析出，LP 液滴分散于其中。

以二氯甲烷（MC）为萃取剂，通过萃取干燥过程，先后发生了 MC 与 LP、空气与 MC 的置换，最终得到了 PE 微孔膜。其中PE 分子量、PE 浓度、冷却速率等均会对孔结构及孔径产生较大影响。

目前湿法工艺主要包括 异步双向拉伸 和 同步双向拉伸 两种工艺。

锂电池干法隔膜和湿法隔膜的区别在哪？

是

1、干法隔膜由于工序简单，固定资产投入比湿法小；但是加工工艺干法隔膜的温度等指标控制难，湿法隔膜的工艺更简单；

2、干法隔膜可以做三层膜，湿法隔膜只能做单层膜；

3、干法隔膜和湿法隔膜除了加工工艺不同，使用的原料也不同。

4、干法隔膜使用的原料是流动性好、分子量低的，所以高温只能达到135 度。

5、遇热会收缩（<5%），安全性不适合做大功率、高容量电池；湿法隔膜使用不流动、分子量高的原料，热关闭温度可以达到180 度公司的“Separion”陶瓷无机隔膜可达到200 ，能保证大功率电池的安全性；

6、在生产一般的锂电池方面，干法隔膜具有优势，成本低、污染小、孔更均匀；大功率电池方面湿法隔膜有优势，主要是安全性和热收缩性小。

锂电池干法隔膜和湿法隔膜哪种更好？

1、从产品力上对比

从产品力上来说，相比于干法隔膜，湿法隔膜在厚度均匀性、力学性能（拉伸强度、抗穿刺强度）、透气性能、理化性能（润湿性、化学稳定性、安全性）等材料性质方面均更为优良，有利于电解液的吸液保液并改善电池的充放电及循环能力，适合做高容量电池。从产品力的角度来说湿法隔膜综合性能强于干法隔膜。

干法隔膜重要应用于大型磷酸铁锂动力锂电池中，而湿法隔膜则在重视能量密度的三元电池中应用更广泛。

2、从隔膜性能对比

从产品性能来说，相比干法隔膜，湿法隔膜在力学性能、透气性能、理化性能均具有一定优势，通过在基膜上涂布陶瓷氧化铝、PVDF、芳纶等胶黏剂，能够大幅提高隔膜的热稳定性、降低高温收缩率、避免隔膜大幅收缩造成的极片外露，弥补了的热稳定性短板，产品性能已全面优于干法薄膜。

但湿法隔膜同样存在缺点，除因受限于基体材料导致热稳定性较差外多为非产品因素，如需要大量的溶剂，易造成环境污染，与干法工艺相比设备复杂、投资较大、周期长、成本高、能耗大、生产难度大、生产效率较低等。

锂电池干法隔膜和湿法隔膜的发展如何？

数据显示，2023H1中国锂电池隔膜出货量 约66亿平米 ，其中湿法隔膜出货量为48.7亿平，占总出货量73.8%；干法隔膜出货量 为17.3亿平 ，占出货量为26.2%，相较去年提升4.5个百分点。 尽管干法受益储能产业，但是增速仍然不及湿法。

干法隔膜从2017年来一直处于市场竞争中的弱势地位，主要是因为随着消费者对新能源汽车续航里程要求的逐步提高，对锂电池能量密度的追求逐步提高，因而更薄、更有利于电池能量密度提升的湿法隔膜逐步成为市场主流。

业内人士认为2023年干法隔膜占比将进一步提升，主要是因为：①目前新能源汽车增速相对放缓，而对能量密度要求相对较低的储能市场逐步爆发，因而干法隔膜凭借更好的热稳定性、成本与安全性等优势更适合储能电池，干法隔膜将得到利好；②比亚迪新能源汽车销量节节攀升，引领全球新能源汽车发展，因而以比亚迪为代表的刀片电池未来将逐渐加大干法隔膜使用量，带动国内动力领域干法隔膜用量提升。

湿法隔膜在孔径大小、厚度均匀性、孔径均匀性、拉伸强度和抗穿刺强度等方面有优势，适合生产高性能、高能量密度的锂电池， 未来湿法隔膜仍将是隔膜市场的主要基本盘。

干法隔膜因为对技术和生产工艺要求较高，且目前干法隔膜市场规模相对较小，市场关注度较低，行业内玩家较少，所以 干法隔膜市场集中度较高。

高端消费电池大多使用湿法隔膜，随着动力电池对能量密度要求的提升，尤其是三元电池的广泛应用，湿法隔膜在动力电池的渗透率也将逐步提升。近年来，湿法隔膜正在渐渐成为动力电池的主流，目前湿法隔膜供不应求。 国内新建湿法产线逐步投产放量，所以湿法隔膜产量占比再次提升，远超于其他隔膜。

素材来源 | 互联网、起点锂电、深启资本

本期编辑 | 张子意

技术顾问 | 李斌博士

文章审核 | 张娜

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