В последнее время Министерство науки и технологий Китайской федерации нефтяной и химической промышленности завершило исследования и исследования в первую десятку технических потребностей нефтяной и химической промышленности. Это ключевые технологии для развития новых технологий, новой энергетики, информации и связи и других высокотехнологичных отраслей. Или еще есть ограничение на индустриализацию, которая срочно необходима для прорыва. В центре внимания научных исследований и разработок в будущем периоде отрасли. С сегодняшнего дня будет выпущено серию отчетов о «Десять самых неотложных технологиях в нефтегазовой промышленности», а статус развития и ключевые вопросы этих технологий будут Читатели разделяют.
Сепаратор литиевых батарей из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (UHMWPE) является одним из наиболее конкурентоспособных материалов диафрагмы. В последние годы с постоянным повышением требований к ресурсам батареи новых энергоносителей спрос на сепараторы литиевых батарей UHMWPE также быстро растет. Расширение производственного потока. В то же время его высокая валовая прибыль также усилила энтузиазм производителей диафрагмы для исследований и развития технологий производства, и они пытаются преодолеть внешние технические барьеры и овладеть независимым процессом подготовки.
Превосходная производительность, повышенный спрос
Литиево-ионный аккумуляторный сепаратор является ключевым компонентом внутреннего слоя в литиевых батареях, что может повлиять на критическую производительность литиевых батарей, производительность циклов и плотность тока заряда и разряда, находящуюся в верхней части новой цепи электромобилей. В целом, согласно основной диафрагме Функциональность, диафрагма имеет высокие требования к производительности с точки зрения безопасности и проходимости. Линейка ионная аккумуляторная батарея UHMWPE имеет преимущества поддержания стабильности размеров при высокой температуре и сильной прочности на прочность.
Д-р Zuo Shengwu из Центра обработки пластмасс в Научно-исследовательском институте нефтехимических исследований Янцзы представил, что процесс производства внутренней диафрагмы в основном включает сухие и влажные методы. Сухой метод - это полипропиленовый материал, мокрый способ - полиэтиленовый материал, а материал сепаратора батареи UHMWPE принадлежит Мокрый процесс.
По мере увеличения срока службы батарей новых энергоносителей увеличивается потребность в тройных батареях, а тройные батареи почти используют влажные диафрагмы, то есть сепараторы аккумуляторных батарей UHMWPE. Эта диафрагма более тонкая, более однородная и имеет меньшую апертуру. Это легче контролировать и более благоприятствовать на рынке. «Ожидается, что в ближайшие несколько лет эта мокрая диафрагма откроет волну расширения, и рыночный спрос резко возрастет», - сказал Цзо Шэнгу.
Технические прорывы
На волне новых энергетических транспортных средств капитал затоплен. Многие отечественные компании-диафрагмы получили капитальную помощь, и они продолжали расширять масштабы производства и наращивать новые мощности. В настоящее время в Китае насчитывается почти 50 производителей литиевых аккумуляторов, и многие компании имеют новое строительство. Или план создания устройства расширения. Однако из-за относительно позднего подъема отечественной отрасли сепараторов литиевых батарей большинство компаний не осваивали производственный процесс диафрагмы, что привело к тому, что многие устройства для производства диафрагмы не были введены в производство в соответствии с графиком, а также предприятия, которые на самом деле серийно выпускаются, также сравниваются. Менее, основная причина заключается в том, что отечественная технология производства еще не полностью освоена.
В настоящее время отечественные производители диафрагмы пытаются преодолеть внешние технические барьеры и развивать технологию производства сепараторов литиевых батарей UHMWPE, но это трудно, главным образом, отражено в следующих аспектах:
Во-первых, права интеллектуальной собственности на традиционный процесс подготовки диафрагмы в основном монополизированы несколькими странами, такими как Соединенные Штаты, Южная Корея, Германия и Япония. Исследования и разработки в Китае начались с запозданием и отсутствием независимых прав на интеллектуальную собственность. Во-вторых, исследования отечественных предприятий по сырьевому сырью, используемому при производстве диафрагм. Недостаточно глубокая, полная локализация сырья для сепараторов еще не достигнута. Исследование состава не является систематическим, консистенция полученных диафрагм, однородность относительно невелика, уровень квалификации низкий, а массовое производство трудно достичь. Третье - производство диафрагм. Этот процесс требует оборудования, а точность работы оборудования и контроля относительно низкая, что напрямую влияет на производительность продукта. Внутреннее оборудование, как правило, сложно удовлетворить требованиям, но цена импортного оборудования относительно высока, поэтому индустриализация диафрагмы получает определенные ограничения на оборудование.
Локализация сырья
Zuo Shengwu представила, что индустрия сепараторов литиевых батарей в Китае находится в стадии быстрого развития. По оценкам, объем импорта UHMWPE для литиево-ионных аккумуляторных сепараторов в Китае достигнет 10 000 тонн в год, и это показывает тенденцию к быстрому росту. Ограничение, в настоящее время сырьё UHMWPE, используемое отечественными компаниями диафрагмы, может полагаться только на импорт.
Yangzi Petrochemical разработала передовые технологии уже в 2010 году, а также разработала новое полиолефиновое сырье для сепараторов литиевых батарей параллельно с международными нефтехимическими гигантами. В 2013 году Научно-исследовательский институт нефтехимических исследований в Яньцзы завершил небольшой тест и среду для специальных материалов из полиэтиленовой диафрагмы. Пробные исследования и разработки начали индустриализацию специальных материалов UHMWPE для литиево-ионных аккумуляторных сепараторов.
После технических прорывов Yangzi Petrochemical решила проблему оптимизации производительности специальных катализаторов, контроля частиц и морфологии и согласованности технических характеристик продукта. В мае 2017 года Yangzi Petrochemical впервые осуществила промышленную пробную обработку мембранного материала UHMWPE YEV-4500, заполнив зазор. Внутренний бланк стал первым отечественным производителем, успешно разрабатывающим материалы для сепарации литиевых батарей, нарушая ситуацию, когда продукт полностью зависит от импорта, и первое пробное производство специальных материалов - 100 тонн.
В апреле 2018 года компания Yangzi Petrochemical реализовала промышленную пробную продукцию специального материала UHMWPE с диафрагмой YEV-5201T и пробную продукцию в 150 тонн. В настоящее время Янгзинский нефтехимический научно-исследовательский институт ведет переговоры с отечественным производителем диафрагмы и достиг намерения о совместном развитии, связанной с проведением исследований. Работа идет гладко.
Репортер также узнал, что литиево-ионные аккумуляторы сепаратора специальные исследования смолы были включены в один из крупных проектов Sinopec - план развития технологии аккумуляторных батарей.
Исследования и разработки диафрагмы
Д-р Zuo Shengwu признает, что хотя материалы диафрагмы UHMWPE локализованы, разработка сепараторов литиевых батарей по-прежнему имеет долгий путь.
Период ввода сырья для сепаратора относительно велик. Квалифицированный сепаратор должен быть проверен изготовителем литиевых батарей. Для одной оценки требуется от 3 до 6 месяцев, и для получения официального одобрения требуется не менее 3 оценок. В то же время требования к диафрагме непрерывно улучшаются на сырье. Содержание примесей, консистенция партийного качества и даже форма частиц чрезвычайно сложны, цикл разработки сырья длинный, разработка сложная, а порог высок.
Поэтому для дальнейшего улучшения показателей качества сепараторов UHMWPE по-прежнему необходимо сотрудничать с разработкой диафрагменного сырья, производства диафрагмы и производства батарей, что также является неотложной проблемой, которая должна быть решена в китайской аккумуляторной промышленности.