隔膜是鋰電池的四大關(guān)鍵組成材料之一，其性能提升對(duì)鋰電池質(zhì)量和安全的影響不言而喻。目前，大多數(shù)產(chǎn)業(yè)化的鋰電池隔膜采用的是聚乙烯、聚丙烯材料。一方面，因?yàn)榫巯N具有良好的機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性，有利鋰電池的進(jìn)一步加工和組裝。另一方面，聚乙烯、聚丙烯微孔膜的閉孔溫度在130℃和160℃左右，可防止由電池過熱引發(fā)的安全事故。本文將對(duì)鋰電池隔膜上游產(chǎn)業(yè)鏈的原材料行業(yè)發(fā)展概況進(jìn)行解析。

特高分子量聚乙烯原料只能依賴進(jìn)口

2017年我國(guó)鋰電池隔膜總產(chǎn)量為15.8億平方米，產(chǎn)量很大，但由于國(guó)內(nèi)企業(yè)的技術(shù)水平和日本企業(yè)相比，還有一段差距，產(chǎn)品多集中在中低端。全球生產(chǎn)鋰電池隔膜的工藝主要有干法和濕法兩種，干法工藝隔膜以聚丙烯為原材料，濕法工藝隔膜以聚乙烯為原材料。目前，國(guó)內(nèi)濕法工藝隔膜企業(yè)使用的原料只能依賴進(jìn)口，價(jià)格高達(dá)每噸2萬，據(jù)悉，每年進(jìn)口的鋰電池隔膜專用特高分子量聚乙烯的數(shù)量為一萬噸，并且增長(zhǎng)的趨勢(shì)非常明顯。

我國(guó)高密度聚乙烯(HDPE)的產(chǎn)能集中在中石油和中石化的子公司，生產(chǎn)情況見表1所示。2017年，高密度聚乙烯國(guó)內(nèi)累計(jì)生產(chǎn)387.24萬噸，其中，產(chǎn)量最大的三家公司是：中國(guó)石化茂名石化公司35萬噸，上海賽科石油化工有限責(zé)任公司33.07萬噸，中國(guó)石油獨(dú)山子石化公司30.47萬噸。

表1我國(guó)主要HDPE企業(yè)生產(chǎn)情況

(來源：中國(guó)石油化工集團(tuán))

2017年，我國(guó)進(jìn)口聚乙烯總量為1181.2萬噸，同比增長(zhǎng)了18.76%。其中，由于用途廣泛，高密度聚乙烯的進(jìn)口量占總進(jìn)口量的一半以上，占比達(dá)到54%，當(dāng)年，從沙特阿拉伯進(jìn)口136.91萬噸;從伊朗進(jìn)口119.72萬噸;從阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)進(jìn)口103.81萬噸，后面依次是韓國(guó)、泰國(guó)、科威特、卡塔爾、美國(guó)。

從歷史數(shù)據(jù)來看，雖然每一年我國(guó)的聚乙烯產(chǎn)能都擴(kuò)充，2018年就有擴(kuò)充65萬噸產(chǎn)能的計(jì)劃，但是仍然和消費(fèi)量存在較大的表觀缺口，如圖1所示。加上進(jìn)口聚乙烯原料，國(guó)內(nèi)的消費(fèi)和生產(chǎn)能維持一個(gè)緊態(tài)平衡，通用料的競(jìng)爭(zhēng)非常明顯，因?yàn)榧夹g(shù)含量低，產(chǎn)能過剩，而專用料仍然需要維持大量進(jìn)口，鋰電池隔膜的原料就是一個(gè)例子。所以聚乙烯產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)需要進(jìn)一步調(diào)整，逐漸向合理化和高級(jí)化的方向發(fā)展。

圖12010——2018年國(guó)內(nèi)聚乙烯產(chǎn)能及消費(fèi)量變化

(來源：中國(guó)石油化工集團(tuán))

聚丙烯的通用料過剩高端料進(jìn)口依存度高

亞洲是聚丙烯在全球范圍內(nèi)最大的生產(chǎn)、消費(fèi)和凈進(jìn)口地區(qū)，2017年中國(guó)聚丙烯總產(chǎn)能達(dá)到2350萬噸，華東地區(qū)占了總產(chǎn)能的36%左右。國(guó)內(nèi)對(duì)聚丙烯的消費(fèi)主要集中在：用于糧食、化肥、復(fù)合材料等的編織包裝;用于汽車、家電、玩具等的注塑產(chǎn)品;用于軟包裝、印刷和快遞等行業(yè)的BOPP薄膜，合計(jì)占比達(dá)到78%。所以，聚丙烯在鋰電池隔膜領(lǐng)域的應(yīng)用相對(duì)于整個(gè)聚丙烯消費(fèi)結(jié)構(gòu)來說，它的用量太小。

根據(jù)中國(guó)海關(guān)的統(tǒng)計(jì)，近年來我國(guó)聚丙烯的進(jìn)口量穩(wěn)中有降，通用料生產(chǎn)過剩，而高端料進(jìn)口依存度非常高，并且這是長(zhǎng)期以來都存在的矛盾。2013——2017年國(guó)內(nèi)聚丙烯的供需情況見表2。

表22013——2017年國(guó)內(nèi)聚丙烯行業(yè)的供需情況

(來源：中國(guó)石油化工集團(tuán))

目前，國(guó)內(nèi)聚丙烯行業(yè)的發(fā)展較快，總體上是中石化、中石油、煤化工企業(yè)、輕烴化工企業(yè)及民營(yíng)煉化企業(yè)共同競(jìng)爭(zhēng)。近些年，后三者迅速壯大，對(duì)促進(jìn)行業(yè)發(fā)展帶來了很多新鮮的活力和動(dòng)力。其中，自從神華集團(tuán)工業(yè)化了具有特色的煤制烯烴路線，國(guó)內(nèi)多家煤、電企業(yè)也陸續(xù)進(jìn)入，使得煤制烯烴企業(yè)成為國(guó)內(nèi)烯烴行業(yè)中強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)者，在聚烯烴行業(yè)中，煤油之爭(zhēng)已悄然來臨。

結(jié)語

全球生產(chǎn)鋰電池隔膜的工藝主要有干法和濕法兩種，干法工藝隔膜以聚丙烯為原材料，濕法工藝隔膜以聚乙烯為原材料。目前，國(guó)內(nèi)濕法工藝隔膜企業(yè)使用的原料只能依賴進(jìn)口。近年來我國(guó)聚丙烯的進(jìn)口量穩(wěn)中有降，通用料生產(chǎn)過剩，而高端料進(jìn)口依存度非常高，并且這是長(zhǎng)期以來都存在的矛盾。所以聚烯烴產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)需要進(jìn)一步調(diào)整，逐漸向合理化和高級(jí)化的方向發(fā)展。