沧州明珠湿法隔膜及涂布技术的进展深圳

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Mono Material
Higher Level
Complex Material
• 2、目前大量应用的干法单拉、干法双拉和湿法隔膜是经过十几年规 模化的发展才达到现在的性能和价格,而涂布技术也是有几十年的规 模化生产历史,二者的结合,要比发明一种新的复合隔膜容易的多, 更关键的是,由于有规模化的生产历史,价格也容易接受。
• 低成本:Lower Cost • 大规模生产、提高收率、成本控制、技术升级。
• 结论:Conclusion • 任何单一隔膜都存在优缺点,而复合隔膜是未来发展的方向,多层复
合隔膜可以结合不同隔膜的特点,达到最优的效果。
Best choice for future --- Laminated Separator
• Coated separator extended the function and application. • Wet separator with ceramic coating become the best choice for
LIB of NCM system.
三种隔膜在动力电池上的优缺点分析 Analysis
异步拉伸 Asynchrono us
同步拉伸 Synchronous
国内 Domestic
日本、德国、 美国、韩国 Japan , Korea USA ,Germany 进口 Imported
10—20m/min 20—40m/min 20—35m/min
特点 Characteristic
综合评价 Evaluation
Trend : thinner separator (12mircon)
• 要解决的问题------变薄以后的强度
Challenge: Mechanical Strength of Thinner Separator
2、干法双向拉伸隔膜
DRY Biaxial Stretching Separator
2015-11-05
题目 Title
• 一、隔膜的种类及各自的优缺点
• Separator Classification and relative merits
• 二、沧州明珠湿法隔膜技术的进展
• CZMZ Wet Separator Technic Development
• 三、沧州明珠涂覆技术的最新进展
一致性好,速度一般,调整不易 ☆ ☆ ☆ ☆ ☆ Consistency good, normal speed, not easy adjustment.
一致性好,速度一般,调整不易, ☆ ☆ ☆ ☆ ☆ Consistency good, normal speed, not easy adjustment.
同时,改善内部孔的结构,形成理想的搭桥结构,增加保液性。
未来锂离子电池隔膜的发展方向
Future separator development
• 高安全性:Higher Safety • 要求隔膜有更高的耐热性能,要达到这一点,可以通过在目前PE基或
PP基隔膜基材的表面涂覆耐高温的无机物如三氧化二铝以及耐高温有 机物如芳纶等,或开发耐高温的隔膜基体如聚酰亚胺隔膜等,同时, 最好还要有较低的热关闭性能。
PE
粒径及分布
Partical and Distribution
单一、组合、HDPE、UHMWPE Mono,Combination,HDPE,UHMWPE
白油 oil:
•粘度、闪点、密度
Viscocity,Flash Point,Density
油料比 ratio
•根据不同PE原料配制不同的油料比 Different PE material , various mixing ratio.
• 要解决的问题---孔径的均匀性和一致性 Challenge: Uniformity and Consistency of Pore size
3、湿法隔膜
Wet Separator
• 3、湿法隔膜 • 湿法隔膜的优点是厚度薄、强度高、制孔均匀,缺点是成本较高,
主要用在高端数码及动力电池产品上,目前国内高端湿法隔膜主要 依赖进口。
1、干法单向拉伸隔膜
DRY Uniaxial Stretching Separator
• 1、干法单拉隔膜 • 主要优点是制孔均匀、成本低,可以制作多层复合膜,缺点是只有
单向拉伸,横向强度低,随着隔膜越来越薄的趋势(比如12u),干 法单拉隔膜将会遇到更大的挑战。
Advantages: • Pore size uniformity • Lower cost • Multi-layer structure Disadvantages: • TD tension strength low
强度高,速度快,调整容易,一 致性略差 Strength good, high speed, easy adjustment, consistency bad
☆☆☆☆
速度低,稳定性差 low speed, stability bad.
☆☆☆
速度高,一致性略差 high speed, consistency bad
Advantages: • Thiner thickness • Mechanical strength high • Pore size uniformity Disadvantages: • Higher cost
Advanced power and 3C LIB application, mostly rely on import.
国内外湿法隔膜工艺路线
Wet Separator Manufacturers & Technics
厂家
旭化成 Asahi-Kasei
东然 Tonen
SK
国内早期生 产企业 Domestic Early
国内近期投 产企业
Domestic Latest
沧州明珠 CZMZ
工艺路线 设备来源 Technics Equipment
沧州明珠湿法隔膜及涂布技术的最新进展
Cangzhou Mingzhu Wet Separator & Coating Technics Development
沧州明珠隔膜事业部总经理 谷传明
Cangzhou Mingzhu Plastic Co.,Ltd. Separator Dept. GM. Gu Chuanming
• 4、拉伸系统的优化
Stretching System
• 5、萃取系统的优化
Extraction System

• 6、热定型系统的优化
Annealling System
• 7、监测及控制系统的优化 Detect & Control System
1、原料及配方的优化
Raw Material & Prescription Optimization
☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆☆
干法双拉隔膜 Dry Biaxial ☆☆☆ ☆☆☆☆
☆☆☆
☆☆☆☆ ☆☆☆☆
☆☆☆
湿法隔膜 Wet Biaxial
☆☆ ☆☆☆☆☆
☆☆☆☆☆
☆☆ ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆
二、沧州明珠湿法隔膜技术的进展
CZMZ Wet Separator Technic Development
安全性 Safety 陶瓷涂布后的安全性 Safety (w/ ceramic coating) 孔径均匀一致性 Pore size uniformity
干法单拉隔膜 Dry Uniaxial
☆☆☆ ☆☆☆☆
☆☆☆☆☆
低成本 Cost
变薄后强度 Strength (thinner)
综合评价 General Evaluation
☆☆☆ ☆☆☆☆
☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆
☆☆ ☆☆☆
湿法隔膜 Wet Biaxial
☆☆☆☆ ☆☆☆☆ ☆☆☆☆
☆☆☆ ☆☆☆ ☆ ☆ ☆☆ ☆ ☆ ☆☆ ☆☆☆☆☆
未来锂离子电池隔膜的发展方向
Future separator development
• 高一致性(孔径均匀性):High Uniformity • 在立足目前国际流行的干法单拉和湿法的技术基础上,要求隔膜企业采
纵向热收缩 Heat Shrinkage MD
横向热收缩 Heat Shrinkage TD
物性一致性 Consistency
成本 COST
综合评价 General Evaluation
干法单拉 Dry Uniaxial
☆☆☆☆ ☆☆☆☆
☆☆ ☆☆☆ ☆ ☆ ☆☆ ☆ ☆ ☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆☆
干法双拉 Dry Biaxial
2、上料及挤出系统
Separator Technic
Coated Separator
Coating Technic
隔膜涂布是制作复合隔膜的最佳方法
Coated Separator - The Best Solution
• 3、各种涂布技术及材料的应用,大大拓宽了隔膜的功能与应用,尤 其是陶瓷涂布的应用,使得隔膜,尤其是湿法隔膜在动力电池的应用 成为可能,面对三元材料在动力电池的大量应用,湿法+陶瓷成为最 佳选择。
• 要解决的问题---成本高,外观不好控制 Chanllenge: High cost , Appearance control.
三种隔膜的优缺点对比 Comparison
项目
成孔均匀性 Pore Uniformity 纵向拉伸强度 Tension Strength MD 横向拉伸强度 Tension Strength TD
• CZMZ Coating Technic Development
• 四、沧州明珠简介