锂电池隔膜真是锂电池工业的难点吗？为何我国高端锂电池隔膜依赖进口？
除了电解质，锂离子电池的主要材料包括正极材料、负极材料和隔膜。由于其良好的机械性能、化学稳定性和高温自闭性能，锂离子电池隔膜可以从隔离正负电极、允许锂离子通过、防止高温引起的电池爆炸等方面提高锂离子电池的综合性能。从而使锂离子电池在能量密度、循环寿命、环保性和安全性方面比传统的铅酸和镍镉电池更具优势，使锂离子电池能够取代传统的铅酸和镍镉电池，广泛应用于新能源汽车、储能电站和电动自行车。因此，锂离子电池隔膜已经成为锂离子电池生产的关键材料之一，甚至是其产业链的重要组成部分。
需求正在迅速增长
根据中国汽车工业协会的数据，6月份，中国新能源汽车产销量分别为8.6万辆和8.4万辆，分别比上年同期增长31.7%和42.9%；1-6月，全国新能源汽车产销量分别为41.3万辆和41.2万辆，分别比上年同期增长94.9%和111.5%；其中，纯电动汽车产销量分别为31.4万辆和31.3万辆，分别比上年同期增长79.0%和96.0%；插电式混合动力汽车产销量分别为10万辆和9.9万辆，同比分别增长170.2%和181.6%。从上半年新能源汽车产销量增长率来看，今年我国新能源汽车产销量分别突破100万辆的概率很大。
《打赢蓝天保卫战三年行动计划》提出，到2020年，我国新能源汽车产销量将达到200万辆，这意味着未来两年我国新能源汽车产销量年增长率将超过30%。保守估计每辆车需要50KWh电池，每节Wh电池需要0.01-0.02平方米的电池隔板。2018年，仅中国新能源汽车就需要5000-10亿平方米锂电池分离器，到2020年，将需要10-20亿平方米锂电池分离器，锂电池分离器增长潜力。
但由于隔膜的生产工艺技术壁垒较高，其成本约占锂离子电池成本的10%-20%，毛利率可达50%-60%，是四大材料中毛利率最高的产品。因此，锂电池隔膜也被业界认为是锂离子电池产业链中最有价值的行业之一。
中国隔膜行业没有竞争力
据GGII统计，2017年我国锂电池隔膜产量增长32.38%，隔膜国产化率进一步提高，从2016年的85%提高到2017年的90%，出口量持续增长；但这并不能掩盖中国锂电池隔膜行业竞争力较弱的事实:目前中国国内隔膜企业主要以中低端产能为主，高端产能较小，国内中高端隔膜以进口为主。
中国隔膜行业竞争力弱主要是由以下原因造成的:
一是我国锂电池隔膜行业起步较晚，隔膜行业相关技术储备不足。目前，锂离子电池隔膜的制备技术主要包括三种:干单轴拉伸、干双轴拉伸和湿法。干单轴拉伸技术及相关专利主要掌握在美国Celgard公司和日本Ube公司手中；湿法工艺技术及相关专利主要掌握在日本旭化成等企业手中；虽然星源材料在2008年自主研发了干单轴拉伸技术并获得了相应的专利技术，中科院化学研究所研究了自主研发的双轴拉伸技术，但该技术的成熟程度与国外相关专利数量相比仍有一定差距。
第二，技术壁垒高。为了满足锂离子电池高工作电压、小体积、高能量密度和高放电功率的要求，隔膜材料必须与具有高电化学活性、微孔结构和孔径分布的一致性、合适的厚度、离子渗透性、孔径和孔隙率、足够的化学稳定性、热稳定性和机械稳定性等的正负材料具有优异的相容性。，对隔膜产品的原料配方设计、微孔制备技术和成套设备设计提出了高标准的要求。目前国内隔膜在上述原料配方、微孔制备技术、成套设备设计等方面与国外隔膜仍有明显差距。关键技术和设备水平的缺乏导致国产隔膜一致性和稳定性相对较差，这也在一定程度上影响了锂离子电池的性能。
第三是人才问题。高品质锂离子电池隔膜的研发、生产和制造技术涉及高分子材料、材料加工、纳米技术、电化学、表面与界面科学、机械设计与自动化控制技术、成套设备设计等多个学科。也需要上述领域专业人士的配合，但国内相关人才培养和储备仍然严重不足。
第四，产业集中度低。目前，我国虽然已经形成了具有一定规模和技术水平的锂离子电池隔膜生产行业；但中国的锂离子电池隔膜制造商规模小、技术水平低、市场份额低，与占据国际市场份额一半以上的日本旭化成、美国塞尔加德、东然化工、韩国SKI、日本宇部等国际巨头明显不同。
当然，经过多年的发展，中国的锂电池隔膜行业涌现出了很多优秀的企业，比如兴源材料。他们拥有自主技术，市场份额逐年增加，竞争力也逐年提高。
沧州珍珠加快产能扩张
沧州明珠是国内最大的锂电池分离器企业之一，也是国内少数能同时生产干式分离器、湿式分离器和涂层改性分离器产品的企业之一。其锂电池隔膜产品已进入国内较大的锂电池制造商，如比亚迪、宁德时代、天津李绅、郭萱高新、AVIC锂电池等企业。
2017年，沧州明珠湿式锂离子电池隔膜产品销量5314.21万平方米，同比增长242.83%。2017年，its 锂电池隔膜产销量达到1769.84吨，分别增长15.51%和1718.1吨，分别增长19.67%和1436.21吨。生产和销售的增加也导致了锂电池隔膜的运营收入的增加。2017年锂电池隔膜的营业收入达到4.32亿元，同比增长14.34%，增幅为3.77亿元。虽然营业收入增加，但its 锂电池横膈膜毛利率下降，2017年毛利率为47.75%，同比下降15.86个百分点。
较高的毛利率和快速增长的市场使沧州明珠的产能一直以锂电池隔膜的速度增长。2017年，其全资子公司德州东虹膜建成的“年产6000万平方米湿式锂离子隔膜项目”按计划顺利完工，两条生产线分别于当年4月和7月竣工投产；一条生产线于2017年7月竣工投产，其他生产线也于今年7月竣工投产。
2017年10月，由其全资子公司漳州隔膜科技投资建设的“年产5000万平方米干式锂离子电池隔膜项目”也开始实施，预计今年年底或明年年初投产；这些项目完成后，沧州明珠的产能将大幅增加，其隔膜产品的产品结构将更加完善，市场份额将提高，行业地位将进一步凸显。
随着产能的扩大，沧州明珠的科研投入也在增加，但略显不足。2017年，R&D员工86人，比上年同期74人增长16.22%；R&D人员与员工的比例为3.47%，比去年同期的3.23%提高了0.24个百分点；R&D投资方面，虽然绝对金额有所增加，但从2016年的2165.76万元增加到2017年的2511.71万元。
然而，R&D投资占营业收入的比重有所下降，2017年比2016年低0.07个百分点。显然，沧州明珠R&D投资的增长与其经营收入的增长存在较大差距，可能不利于其后续竞争力的提升。
产能扩张仍有巨大的资金空间
沧州明珠的快速扩张是基于企业良好的财务业绩。梳理2017年以来每个季度的资产负债率，发现其资产负债率逐季度下降。2018年第一季度，其资产负债率仅为14.95%，负债仍有巨大提升空间；看其流动性比率和速动比率逐季度增长。到2018年第一季度，其流动性比率高达4.31，速动比率高达3.32，两者都远远大于1。因此，其偿付能力非常强，这也为其扩张创造了巨大的空间。
星源材料产能、研发同步扩张
星源物资是国内最大的锂电池分离器制造商之一，主要从事锂电池分离器的研发、生产和销售。是国内为数不多的掌握干法、湿法和涂膜制备技术，并实现了走出去为国际知名电池厂商供货的企业。2017年，星源材料锂离子电池隔膜产量达到1.56406亿平方米，比上年同期1.42477亿平方米增长9.78%；销售额达到15526.17万平方米，比去年同期的13868.02万平方米增长11.96%。
2017年，星源物资实现营业总收入5.21亿元，同比5.06亿元增长3.09%，实现营业利润1.13亿元，同比下降34.30%；上市公司股东应占净利润1.07亿元，同比下降31.29%；毛利率51.85%，同比下降9.85个百分点。
为了满足市场需求，增强竞争力，兴源物资也积极扩大产能。2017年，在江苏省常州市成立全资子公司常州兴元，将原投资项目“第三代高性能动力锂离子电池隔膜生产线扩建项目”变更为江苏省常州经济开发区常州兴元实施的“年产3.6亿平方米锂离子电池湿隔膜及涂隔膜项目”。项目总投资16亿元，计划建设8套湿隔膜膜生产线和24条多功能镀膜隔膜生产线；项目建设期为二期，年产锂离子电池湿式隔膜和涂层隔膜1.8亿平方米。
6月15日，星源物资宣布拟募集不超过20亿元人民币用于超级涂料厂项目建设。项目投产后，锂离子电池干式隔膜年生产能力将达到4亿平方米，高性能锂离子电池涂层隔膜年加工能力将达到10亿平方米。上述项目完成后，星源材料的产能至少翻两番，市场竞争力和行业地位将大大提升。
在产能大幅扩大的同时，星源材料在R&D的投资也在不断增加。2017年，R&D员工达到185人，比上年同期的135人增长37.04%；企业从业人员比例达到22.29%，比上年同期21.19%提高1.1个百分点；R&D投资4097.72万元，比去年同期的2084.09万元增长96.62%；占营业收入的7.86%，比去年同期的4.12%增长3.74个百分点。
高R&D投资带来高产出。截至2017年底，星源材料已获得58项授权专利，其中发明专利32项(含1项国外授权发明专利)，实用新型专利26项3项新。
容量扩展的金融空间
相比沧州明珠，星源物资的资产负债相对较弱。梳理星源物资近五个季度的资产负债率，发现星源物资的资产负债率逐季度上升。2018年一季度，资产负债率达到52.09%，处于合理区间，增长空间不大；而其电流比和速动比都处于良好状态。2018年一季度，其流动比率为2.68，速动比率为2.56，两者均大于1，显示出良好的偿付能力和较大的扩张空间。
胜利精密隔膜业务发展迅速
胜利精密的主要业务是精密制造、智能制造和新能源。目前，胜利精密的新能源业务包括锂电池湿隔膜和智能汽车制造业务，即锂电池湿隔膜生产、R&D和智能汽车核心结构模块生产，主要提供湿基膜、镀膜和中控显示模块结构等产品。
胜利精密的隔膜业务主要通过子公司苏州李杰进行。2017年，胜利精密新增2条基膜生产线和5条镀膜生产线。现在有8条湿膜生产线，基膜设计产能近4亿平方米/年；现有13条涂布覆膜生产线，设计产能1.2亿平方米/年。
2017年，胜利精密的锂电池隔膜业务实现快速增长。隔膜产量达到16159万平方米，比2016年的8079万平方米增长100.01%；销售额达到1.157亿平方米，比2016年的7552万平方米增长53.21%；其隔膜业务的营业收入也大幅增加。2017年，隔膜业务实现营业收入4.74亿元，比上年同期2.69亿元增长76.27%；毛利率达到29.62%，同比下降19.40个百分点。
胜利精密虽然鼓励创新，重视研发，但自2015年以来申请专利近400项，其中发明专利近200项，PCT专利22项，注册软件著作权11项；然而，其在R&D的投资相对较低。胜利精密R&D人员虽然持续增长，但2017年达到1696人，比上年同期的1499人增长13.14%；然而，其R&D人员占企业员工人数的比例正在下降，2017年为23.65%，比上年同期下降1.89个百分点；R&D投资占企业营业收入的比重也保持在1.60%左右，相对较低。
产能扩张的资金空间有限
梳理胜利精密近五个季度的资产负债率，发现其资产负债率基本维持在50%左右。2018年第一季度，其资产负债率为53.67%，处于合理区间；而其当前比率为1.21，速动比率已降至0.98，小于1。其偿付能力虽然不是问题，但已经被大大削弱，值得警惕，扩张空间有限。
佛塑科技隔膜业务稳步增长
佛山塑料科技主要从事各种先进高分子功能薄膜的生产和销售。目前专注于新能源、新能源汽车、高端电子信息、节能环保等战略性新兴产业的高分子功能薄膜等新材料研发生产，已逐步形成以透析材料、光电材料、阻隔材料为框架的产业布局。Its 锂电池隔膜行业主要通过参与惠今高新来实现。
2017年，其光电材料业务与锂电池振膜业务共生产8288.86吨，比上年同期的7221.70吨增长14.78%；销售额7784.64吨，比去年同期的7178.41吨增长8.45%；营业收入达到3.88亿元，比去年同期的3.57亿元增长8.71%；毛利率达到31.21%，同比下降1.19个百分点。
显然，佛教整形技术也更注重研发。2017年，R&D员工增加271.3%，达到401人，占公司员工总数的10.48%，比2016年的2.78%增长7.7个百分点；R&D投资8167.05万元，占营业收入的3.25%，与2016年基本持平。佛山塑料科技及其控股子公司新增专利申请17项，其中发明专利申请11项；授予新发明专利8项，新实用新型专利8项，10项新产品通过广东省高新技术产品认证。
产能扩张没有财务空间
与沧州明珠、星源材料、胜利精密相比，佛山塑料科技偿付能力较差。从2017年开始，佛苏科技的速动比率一直在1以下。2018年一季度，其速动比率仅为0.57，流量比率仅为0.99，不到1；虽然其资产负债率仍在合理范围内，但一季度资产负债率仅为55.64%；然而，其糟糕的偿付能力限制了其进一步杠杆化的空间，其扩张能力也受到严重限制。如果经营环境发生变化，可能会陷入债务危机。
未来竞争将会加剧
隔膜龙头企业忙着扩张，有猫腻的资本和企业也开始大举进入。7月3日，创新股份有限公司宣布，计划在江苏省无锡市实施无锡恩杰新材料产业基地项目。该项目计划建设16条全自动进口薄膜生产线、40条镀膜生产线和5条铝塑薄膜进口生产线；7月4日，普泰来宣布拟以2.62亿元人民币收购宁波彭锋所持溧阳悦泉66.67%的股权，进入锂电池湿隔膜业务。
据GGII统计，2017年中国锂电池隔膜产量达到14.35亿平方米；随着新产能的逐步投产，中国的锂电池隔膜可能会出现严重的供过于求的局面；届时锂电池隔膜的市场竞争将进一步加剧，激烈的价格战可能不可避免。那时，只有那些拥有核心技术、强大R&D能力和优秀财务业绩的企业才能在激烈的竞争中取胜和成长，而其他企业只能被淘汰和退出。
隔膜是锂离子电池中的关键材料，其材料的稳定性和循环寿命直接影响电池的安全性和成本。目前主流的隔膜类型主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、硅/硅合金、硅/铝等。本文主要介绍不同类型电池隔膜的性能及其影响因素。在锂离子电池中，隔膜能够提供一定的空间，作为负极表面对锂离子提供保护或隔离作用。近年来锂离子电池成本居高不下、充放电次数不断增加等问题引起了人们对锂离子电池安全性能和成本问题进行深入研究。
隔膜主要分为聚丙烯(PP)和聚丙烯酸(PAN)两种。PAN纤维具有优异的耐热、耐寒、电绝缘性，化学稳定性较好，同时其良好的电化学性能使其在锂离子电池领域有着广阔的应用前景。聚丙烯酸(PAN)具有优异的电绝缘性，其电化学性能也优于 PAN纤维，且具有良好的热稳定性，对锂离子电池具有良好的导电性和隔阻性能。随着锂离子电池产量不断增长以及动力电池安全性问题的日益凸显，锂离子电池隔膜材料也向着高电化学性质方向发展。
隔膜在电池充放电过程中具有较高的导电性，可防止锂离子在负极表面形成短路，减少锂离子电池内部短路事故的发生。同时其还能提高电池的循环稳定性，延长电池的使用寿命。目前锂离子电池材料主要有硅基电池隔膜和铝基电池隔膜。基于对隔膜各性能特点及影响因素的分析，本部分主要对已报道隔膜做简单介绍。
目前锂离子电池隔膜制备主要分为两种工艺：热压法和溶胶-凝胶法。热压法是将待加工的基材通过一定的压力（一般为80-100 MPa)形成一定厚度的薄膜，再经过挤出制成模压的制品；溶胶-凝胶法是通过热固化工艺将待加工原料经过热固化工艺制备得到不含添加剂的胶体材料；溶胶-凝胶法是通过溶剂蒸发工艺制备得到胶体物质。通过对上述两种工艺对隔膜性能和循环寿命的影响进行分析和评价发现，热压法所制备的隔膜能满足电池负极材料的使用要求，且该方法所具有技术成熟度高，成本低廉等优点，因此越来越多地应用于大容量锂离子电池行业。溶浆-凝胶法隔膜由于制作工艺简单、成本低等优势一直受到国内外研究者的关注，然而通过添加适量助剂调节粘度或溶剂对基材等有一定粘度后就会影响最终所制隔膜在循环使用中的性能。
综上所述，目前常用的5种电池隔膜性能各不相同，性能的好坏直接影响电池安全性。目前，电池隔膜主要有以下几种类型：聚乙烯隔膜、聚氯乙烯隔膜、聚丙烯隔膜等。不同类型电池隔膜在充放电性能和成本方面有很大差别，其制备工艺复杂，因此目前仍未得到广泛应用。锂离子电池安全问题一直困扰着电池界人士，因此提高锂离子电池安全性能被视为锂电行业发展关键所在。未来在锂离子电池安全性能提高的基础上，需开发更具实用性和耐久性的电池隔膜。同时，进一步开发高效无毒无毒且成本较低可靠的隔膜制备工艺至关重要。
锂电池隔膜成本占电池成本的1/3左右。锂离子电池隔膜材料可以分为：织造膜，非织造膜（无纺布），微孔膜，复合膜，隔膜纸，碾压膜等几类。聚烯烃材料具有优异的力学性能、化学稳定性和相对廉价的特点，因此聚乙烯，聚丙烯等聚烯烃微孔膜在锂离子电池研究开发初期便被用作锂离子电池隔膜。
锂电池湿法隔膜和干法隔膜的区别对比
a、干法由于工序简单，固定资产投入比湿法小；但是加工工艺干法的温度等指标控制难，湿法的工艺更简单；
b、干法可以做三层膜，湿法只能做单层膜；（三层膜的优势在于热关闭温度是135度，但是热稳定温度为160度，可以防止热惯性，有25度的空间，更安全）
c、干法和湿法除了加工工艺不同，使用的原料也不同。干法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，遇热会收缩，安全性不适合做大功率、高容量电池；湿法使用不流动、分子量高的原料，热关闭温度可以达到180度，能保证大功率锂电池的安全性；
d、在生产一般的锂电池方面，干法具有优势，成本低、污染小、孔更均匀；大功率电池方面湿法有优势，主要是安全性和热收缩性小。
锂电池干法隔膜可细分为单向拉伸工艺和双向拉伸工艺。干法单向拉伸工艺是通过生产硬弹性纤维的方法，制备出低结晶度的高取向聚丙烯或聚乙烯薄膜，在高温退火过程中，获得高结晶度的薄膜。这种薄膜先在低温下进行拉伸形成微缺陷，然后高温下使缺陷拉开，形成微孔。目前中国三分之一以上产能使用干法双拉工艺，产品在中低端市场占据较大比例。
湿法生产工艺，又称相分离法或热致相分离法，湿法工艺将液态烃或一些小分子物质与聚烯烃树脂混合，加热熔融后，形成均匀的混合物，然后降温进行相分离，压制得膜片，再将膜片加热至接近熔点温度，进行双向拉伸使分子链取向，最后保温一定时间，用易挥发物质洗脱残留的溶剂，可制备出相互贯通的微孔膜材料。
湿法生产工艺，不仅可制备出相互贯通的微孔膜材料，而且生产出来的锂电池隔膜具有较高的纵向和横向强度。目前，湿法生产工艺主要用于生产单层的锂电池隔膜。
在物理性能和机械性能方面，干法单向拉伸工艺生产的隔膜更具有优势。然而，采用湿法生产工艺生产出来的锂电池隔膜具有较高的孔隙率和良好的透气性，可以满足动力电池的大电流充放的要求。相反，由于湿法生产工艺采用聚乙烯基材，聚乙烯基材的熔点只有140℃，所以，与采用干法生产工艺生产的锂电池隔膜相比，采用湿法生产工艺生产的锂电池隔膜的热稳定性较差。
锂电池湿法隔膜及干法隔膜的优点
锂电池湿法隔膜轻薄、不易撕裂，但PE熔点为135℃，安全性低于干法隔膜，加之原材料及生产流程不同，综合成本高于干法隔膜；干法隔膜产品熔点高，耐热性、耐高压性及抗氧化性更好，但相对于湿法隔膜较厚，且容易纵向撕裂，对电池企业工艺要求较高。
隔膜是锂电池材料中技术壁垒最高的环节，其性能的优劣对锂电池的轻量化和安全性至关重要。湿法隔膜比干法隔膜在力学性能、透气性能和理化性能方面均具有一定优势，涂覆后可以大幅提升湿法隔膜的热稳定性，总体来说湿法涂覆隔膜具有明显的性能优势。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。
锂电池隔膜行业特点
从工艺技术进展来看，目前，我国锂电池隔膜在干法工艺上已经取得重大突破，具备国际一流的制造水平，湿法隔膜工艺技术也不断提升，近年来产能产量均稳步增长。而随着湿法工艺技术的不断发展，我国锂电池隔膜行业竞争格局也发生了一些变化。
特点一：湿法隔膜产量占比逐年提升
就工艺本身来看，干法隔膜和湿法隔膜各有优缺点，干法隔膜在生产工艺、成本、环保经济等方面具有较大优势，湿法隔膜则具有短路率低、孔隙率和透气性可控范围大等优点。从目前市场的应用来看，从全球锂电池企业的选择来看，干法隔膜和湿法隔膜并存。不过，近年来随着三元锂电池占比的提高，湿法隔膜产量的占比也稳步提升。最新数据显示，2017年，国内湿法隔膜产量达到8．06亿平方米，占比56％，份额超过干法隔膜。鉴于干法隔膜和湿法隔膜各自的特点，湿法隔膜未来需求将会逐步扩大，但短时间内并不会完全替代干法隔膜。
特点二：出货量企业集中度较高
按照出货量来看，总体上2017年我国干法隔膜和湿法隔膜的企业集中度均较高，尤其是湿法隔膜，前三企业出货量占比达到71％，前五占比达到87％；干法隔膜前三企业占比为42％，前五占比为55％。
特点三：产能区域性明显
从目前我国锂电池隔膜材料企业区域分布来看，总体上集中度较高，主要集中在华东和华中地区，产能比重分别达到48％、27％；华南地区产能占比也有10％，其他地区则都在10％以下。
特点四：企业产能扩张加速，未来竞争加剧
根据资料整理，截止到2017年底，国内已经确认投产的锂电池隔膜产能约为29亿平方米。按照目前的产能来看，产能较大的企业主要有湖南中锂、上海恩捷、星源材质、中兴新材、天津东皋、苏州捷力、河南义腾等，产能均在2亿平方米以上，合计产能为19．28亿平方米，占比超过67％。
锂电池中的隔膜对于性能的优劣起到了至关重要的作用，但电池隔膜的生产工艺有多种且非常复杂，干法和湿法制造，锂电池隔膜技术目前已经成熟，无论是干法还是湿法制造的电池隔膜，都能很好地满足不同领域产品的需求。
根据不同的物理、化学特性，锂电池隔膜材料可以分为：织造膜、非织造膜（无纺布）、微孔膜、复合膜、隔膜纸、碾压膜等几类。聚烯烃材料具有优异的力学性能、化学稳定性和相对廉价的特点，因此聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃微孔膜在锂电池研究开发初期便被用作锂电池隔膜。尽管用其他材料制备锂电池隔膜，如1999年F,Boudin 等 采用相转化法以聚偏氟乙烯（PVDF）为本体聚合物制备锂电池隔膜；Kuribayash Isao等 研究纤维素复合膜作为锂电池隔膜材料。然而，至今商品化锂电池隔膜材料仍主要采用聚乙烯、聚丙烯微孔膜。固体和凝胶电解质开始被用作一个特殊的组件，同时发挥电解液和电池隔膜的作用，是一项新兴的技术手段。表1-2给出了锂电池隔膜的主要生产商及其主要产品信息。
公司回答表示，尊敬的投资者，感谢您对公司的关注！ 钠离子电池和半固态电池的正极边缘涂覆用勃姆石，与现有锂电池涂覆工艺变化不大；而半固态电池的隔膜涂覆应用工艺变化较大，相关客户已与公司进行技术对接。 谢谢！中商产业研究院报告称，我国锂电池隔膜由2017年14.5亿平方米增至2020年37.2亿平方米，年均复合增长率为36.8%。中商产业研究院预测，2022年我国锂电池隔膜出货量可达49.6亿平方米。
一、隔膜为锂电池四大主材之一，行业特征明显
1.1 隔膜为锂电池四大主材之一，可分为干法、湿法、涂覆三类
锂电池隔膜是电解反应时，用以将正负两极分开防止在电解池中直接反应损失能量的一层薄膜。在锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一，在锂电材料总成本占比 4%左右。锂电池隔膜具有大量曲折贯通的微孔，能够保证电解质离子自由通过形成充放电回路，其主要功能是隔离正负极，防止电池短路，同时保证锂离子在充放电期间正常通过微孔通道以保证电池正常工作。
隔膜的性能的优劣决定着锂离子电池的内阻、容量、循环性能、充放电电流密度等关键特性。目前商业化锂电池隔膜主要为聚乙烯（PE）隔膜、聚丙烯（PP）隔膜以及 PE 和 PP 复合多层微孔膜。PE 隔膜强度高，加工范围宽；PP 隔膜孔隙率、透气率、力学性能高。普通 3C 电池主要采用单层 PE 膜或单层 PP 膜；动力电池一般采用 PE/PP 双层膜、PP/PP 双层膜或 PP/PE/PP 三层膜。然而，聚烯烃隔膜存在非常明显的缺点，热稳定性和对电解液的浸润性不足，使得对聚烯烃隔膜进行涂覆改性成为趋势方向。
隔膜的生产工艺主要分为湿法和干法两类。锂离子电池隔膜生产工艺包括原材料配方和快速配方调整、微孔制备技术、成套设备自主设计等工艺。其中，微孔制备技术是锂离子电池隔膜制备工艺的核心，按照其工艺类型可以分为干法拉伸（单向和双向拉伸两种）和湿法工艺两类。
隔膜中干法单向拉伸专利主要掌握在以美国 Celgard 公司、日本宇部为代表的国际厂商，湿法工艺最早由日本旭化成提出，专利主要掌握在以日本旭化成、东燃化学为代表的国际厂商。
而经过多年努力，国内干法单向拉伸技术由星源材质 2008 年自主研发成功并取得了相应的专利技术；干法双向拉伸技术是我国中国科学院化学所研究自主开发的工艺。干法隔膜安全性高，且成本较低，因此大多应用于大型磷酸铁锂动力锂电池中；而湿法隔膜由于厚度更薄、孔隙率高，孔径的均匀性和透气率较高，相比干法隔膜在力学性能、透气性能和理化性能方面均具有一定优势，因此在重视能量密度的三元电池中应用更广泛。
隔膜涂覆是在原有锂离子电池隔膜上面（包括干法湿法隔膜）以三氧化二铝和粘结剂以及去离子水混合搅拌为浆料，采用微凹版挤压涂布的方式来在基材隔膜上面做一层或者两面各一层的陶瓷面，厚度为 2－4um。陶瓷隔膜新增了原膜的机械强度，使得电池耐高温、防穿刺、 降低厚度方面表现出优异性能。同时不会影响透气性，保证了锂离子的流动，从而提高了安 全性。通过涂覆加工处理，不仅可提升隔膜的热稳定性、改善其机械强度，防止隔膜收缩而导致的正负极大面积接触，还能提高隔膜的耐刺穿能力，防止电池长期循环工况下锂枝晶刺穿隔膜引发的短路。同时，涂覆工艺有利于增强隔膜的保液性和浸润性，从而延长电池循环寿命。
涂覆材料可以分为无机和有机两种，无机材料主要有陶瓷（勃姆石、氧化铝），有机材料主要有 PVDF、芳纶等，一般而言陶瓷相对较为便宜动力电池里运用较多，而芳纶价格较高， 主要用于消费电子类。
1.2 隔膜行业：重资产、收率低、毛利高，产能和专利是竞争核心
1.2.1 特征之一：重资产、设备要求高
锂电隔膜行业是典型的“重资产”行业，固定资产占比居于四大材料之首。 锂电池所需四大材料分别为隔膜、正极、负极、电解液，分别取恩捷股份、星源材质、当升科技、璞泰来和天赐材料、容百科技为例，可以发现恩捷股份和星源材质的固定资产占比约为 40%，远超其他材料行业。
设备投资大、回本周期长。参考星源材质“高性能锂离子电池湿法隔膜及涂覆隔膜（一期、 二期）项目”，公司总投资 75 亿元，硬件设备投资 50.61 亿元，硬件设备投资占比为 67%， 设备投入十分巨大。投资回收期方面，隔膜行业投资回收期较长，略高于正极行业，为 8 年 左右。
隔膜生产对生产设备选型要求较高，需要根据不同生产工艺定制设备产线，生产难度较大， 生产设备、工艺不同能够直接影响隔膜的综合理化性能。
目前，干法隔膜生产设备已经基本 完成国产化，北京自动化研究所、桂林电科所和济南机械装备总厂等都可以供应，国外供应商有奥地利 SML 兰精机械等。而锂电池湿法隔膜生产设备复杂，主要依赖进口， 世界上主要设备供应商有德国布鲁克纳、日本制钢所、日本东丽、韩国 MASTER、韩国韩承、法国 ESOPP 等。头部隔膜厂商与设备厂商保持紧密联系，优质设备供应商产能被企业绑定。
以恩捷股份为例， 其主要设备供应商为日本制钢所，以 2020 年产能为例，其生产线产能约为每年 15-20 条产线（对应隔膜产能约 15-20 亿平米），每年可优先保证上海恩捷每年 10-15 条产线需求，剩余产能主要供应是日本东丽和日本旭化成，产能已经被上海恩捷锁定，其他隔膜厂商难以切 入。
而星源材质设备的主要供应商为德国布鲁克纳，2021 年公司与其交易金额为 1.3 亿欧元，公司绑定了其部分产能，关系紧密。此外设备价格高昂，以公司 2022 年向布鲁克纳机械有限公司购买 12 条双向拉伸微孔电池隔膜生产线设备为例，该合同金额达到 2 亿欧元， 设备投入十分巨大。
设备国产化进行时。头部企业在绑定优质设备供应商产能同时，也在加紧设备国产化之路， 以恩捷股份和星源材质为例，2020 年左右新设设备产能国产化率我们预估约为 15-16%， 国产化率较低，国产设备主要为辅助设备，对拉伸、挤出等设备基本采用进口设备。但头部企业在绑定海外优质设备供应商产能同时，也在加紧设备国产化之路，以恩捷股份为例，公 司收购苏州捷力、富强科技、JOT 推行隔膜设备国产化，目前公司设备厂进展顺利，第一个厂房预计今年下半年建成，预计今年会介入萃取等单元，未来公司将向整线制造过渡，公司计划明年拥有一条自研产线。同时，国内厂商也在加紧自研，自主研发的湿法锂电池隔膜生产线破解了双向拉伸湿法锂离子电池隔膜生产线投资大、能耗高、建设周期长、环境污染大 等难题。我们认为，湿法隔膜设备国产率未来将持续提升，头部企业加紧设备国产化之路， 未来相应设备采购成本或将进一步降低。
1.2.2 特征之二：工序流程多，良率较低、高毛利
隔膜行业工序较复杂，损耗较多。与其他材料相比，隔膜行业工艺流程中造成显著损耗的环节较多，生产形成母卷后的流程依然存在损耗，母卷根据产品规格需要进行分切，这个过程会产生少量边角，在基膜涂覆过程中也会产生一定损耗。
