“這就是我們的主打產(chǎn)品,
電池隔膜。”6月7日,在星源材質(zhì)(南通)新材料科技有限公司,總經(jīng)理徐李強從背包里取出一枚疊成指甲蓋大小的物件向記者演示。
展開,再展開……這枚“小物件”被徐李強完全展開,真實大小竟超過0.5平方米。“你試試它的強度。”徐李強把隔膜交給記者。作為一名體重超過85公斤的成年男子,記者用盡全身力氣,竟拉不壞這張看起來如普通塑料皮的電池隔膜。
作為動力電池的主要材料之一,電池隔膜是指在電池正極和負極之間的一層高分子材料,其作用是隔離正負極并使電池內(nèi)的正負極不能直接接觸,但要讓鋰離子可以帶著電子自由通行。因此隔膜看起來類似于塑料皮的薄膜,但其表層卻包含了一個個肉眼看不見的微小孔洞。
在展示電池隔膜的耐高溫特性時,徐李強進行了一個簡單的實驗:他用打火機對隔膜進行短暫灼燒,隔膜表面微微收縮。然而就在記者以為實驗可能失敗時,徐李強移開打火機并輕觸隔膜,隔膜仿佛被賦予神奇的恢復(fù)能力,迅速變回平整狀態(tài)。
耐高溫性和高強度是電池隔膜最重要的特性,直接關(guān)系到電池的穩(wěn)定性和能量密度。徐李強告訴記者,鋰電池的一般工作溫度不超過60攝氏度,市面上普通的電池隔膜可在100攝氏度高溫下工作,而星源材質(zhì)研制的隔膜將這一數(shù)據(jù)提升到了180攝氏度,特別制作的一款芳綸隔膜產(chǎn)品,甚至可以超過200攝氏度。
“如果過熱,隔膜可能會閉孔,阻止正負極之間繼續(xù)充放電從而保護電池安全,我們把這一標準叫做閉孔溫度。”徐李強告訴記者,閉孔溫度越高,電池安全工況的區(qū)間就越大,每一攝氏度提升,背后是星源材質(zhì)研發(fā)團隊夜以繼日地研究攻關(guān)。
過去,電池隔膜的生產(chǎn)技術(shù)一直掌握在日美少數(shù)企業(yè)手中,隔膜生產(chǎn)被壟斷,價格也高得驚人,每平方米隔膜售價近百元人民幣。
作為國家火炬計劃重點高新技術(shù)企業(yè),星源材質(zhì)在國內(nèi)率先提出“動力鋰電池隔膜”國產(chǎn)化目標。徐李強說,2010年前,星源材質(zhì)的董事長陳秀峰先生帶著一群年過半百的老教授打著赤膊,在超過50攝氏度的高溫車間里做研發(fā),研制出第一卷國產(chǎn)隔膜,為十年后中國新能源產(chǎn)業(yè)的全面領(lǐng)先全球奠定了基礎(chǔ)。走進星源材質(zhì)南通公司無塵車間,管線交織的設(shè)備運轉(zhuǎn)不休,一卷卷不同規(guī)格、薄如蟬翼的白色隔膜經(jīng)過拉伸、收卷、分切等步驟產(chǎn)出。
“這個就是剛剛看到的隔膜。”徐李強指著生產(chǎn)線上被切割下來的隔膜介紹,隔膜總寬幅約6.2米,厚度只有7納米,相當于一張紙的十三分之一,肉眼看不到的微孔均勻地分布在隔膜上。
鋰離子在正負極之間帶電穿越得越快越好,電池的運作效率和穩(wěn)定性就越高。而隔膜越薄,就能提供更多的體積能量密度給電池。把隔膜越做越薄、微孔越做越均勻,加上獨特的漿料配方及涂覆工藝,就是星源的獨門秘籍。徐李強向記者介紹,從原料配比,到拉伸成膜成孔,再到萃取,以及后續(xù)的涂覆漿料,這些關(guān)鍵工藝及配方都出自公司組建的隔膜技術(shù)前沿研究院。這里匯聚各路高學(xué)歷高層次人才,經(jīng)多年聚力攻堅,技術(shù)層面逐漸達到國際領(lǐng)先水平。
隨著新能源產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展,隔膜產(chǎn)品不缺市場,星源材質(zhì)順應(yīng)需求,持續(xù)擴大產(chǎn)能。去年8月18日,企業(yè)自主研發(fā)的第五代超級濕法生產(chǎn)線正式發(fā)布。這條生產(chǎn)線在25攝氏度的恒溫?zé)o塵車間內(nèi)24小時不間斷生產(chǎn),設(shè)備寬幅超8米,單線年產(chǎn)可達2.5億平方米,相較于第四代濕法產(chǎn)線提升超2倍。
十幾年前生產(chǎn)第一卷國產(chǎn)隔膜、出口第一卷國產(chǎn)隔膜,到現(xiàn)在星源材質(zhì)年產(chǎn)能達50億平方米,平均每平方米售價較之前全球價格下降約90%。公司與日本、韓國、歐洲等全球頭部電池廠商達成合作,成功打破國際壟斷,站穩(wěn)了海內(nèi)外市場,進一步擦亮了“中國制造”金招牌。
(責(zé)任編輯:子蕊)