新能源汽车蓬勃发展下我国锂电池涂覆材料迎来高速增长 勃姆石正逐渐替代氧化铝

一、行业相关概述

根据观研报告网发布的《中国‌锂电池涂覆材料行业发展趋势分析与投资前景预测报告（2024-2031年）》显示，‌锂电池涂覆材料‌是指应用于锂电池正负极材料表面，通过物理或化学方法进行涂覆处理，以提高锂电池性能和安全性的功能性涂层材料。这些涂覆材料根据其功能和应用领域，主要分为正极涂层材料、负极涂层材料和隔膜涂层材料。

锂电池涂覆材料的作用与重要性在于提高锂电池的电化学性能、增强安全性、延长使用寿命等方面。随着电动汽车、储能等领域的快速发展，锂电池涂覆材料在这些领域的应用越来越广泛，发挥着至关重要的作用。

资料来源：公开资料整理，观研天下整理

一、涂覆工艺重要性日益凸显，带动锂电池涂覆材料发展

锂电池涂覆是在锂电池电芯隔膜或极片进行涂覆的工艺方式，可以提高锂电池电芯隔膜的耐热性和抗刺穿能力，并降低涂覆隔膜的含水率，有助于改善锂电池的倍率性能和循环性能，降低电芯的自放电，提升电芯的良品率，并提高锂电池的安全性能。为提高电池隔膜的热稳定性及其综合性能，涂覆技术被广泛应用于锂电池生产中。

近年因在聚烯烃隔膜上涂覆陶瓷等纳米材料或采用有机材料，使涂覆隔膜具备热稳定性高、热收缩低、与电解液浸润性高的优点，使得涂覆工艺日益受到重视，从而带动锂电池涂覆材料发展。

例如为勃姆石涂覆在聚乙烯基膜上的热稳定性测试，当温度加热到 170 度，隔膜已发生明显形变，涂覆膜几乎无收缩，涂覆工序可改善隔膜熔点低、安全性差的不足之处。为聚乙烯基膜涂覆 PVDF 前后对比，聚乙烯基膜呈现湿法隔膜典型的树枝状微孔结构，表面涂覆 PVDF 有机粒子后，聚乙烯基膜上附着了一层 PVDF 涂覆层，形成大量微孔，提高电解液 保持率，有利于锂电池内阻的降低和放电功率的提高。

目前隔膜涂覆比例在 70%以上，已基本渗透主流电池厂。根据相关数据显示， 2019年我国涂覆隔膜占比为 53%，较 2015年的 37%快速提升。目前，三元动力电池已基本全部采用 隔膜涂覆技术，LFP 电池的涂覆比例在 60%左右，对涂覆技术的应用 逐步提升；消费电池领域，隔膜涂覆主要应用于 3C 电池等高端领域。宁德时代、LG 新能源、松下、比亚迪、亿纬锂能、中创新航等全球主流电池企业已经普遍采用隔膜涂覆技术。

二、市场需求旺盛，新能源汽车蓬勃发展下迎来高速发展阶段

锂电池涂覆材料的市场需求旺盛，主要应用于新能源产业锂电池领域。近年新能源汽车行业蓬勃发展带动了产业链整体的高速增长，锂电池隔膜涂覆材料作为新能源动力锂电池的重要原材料，亦迎来高速发展阶段。

1、新能源汽车市场

近年在政策支持、市场需求增多、技术推进和产业链建设等因素推动下，我国新能源汽车技术水平不断进步、产品性能明显提升。经过多年发展，我国新能源汽车产业已进入市场化高速发展阶段，产销规模已连续九年位居世界首位。公安部的统计数据显示，截至2024年6月底，我国新能源汽车保有量达2472万辆，占汽车总量的7.18％；产销分别完成492.9万辆和494.4万辆，同比分别增长30.1%和32%，市场占有率也已高达35.2％。

数据来源：中国汽车工业协会，观研天下整理

数据来源：中国汽车工业协会，观研天下整理

2、储能市场

除了新能源汽车外，储能市场发展也在一定程度上带动了锂电池涂覆材料市场需求。锂电池基于其能量密度高、循环寿命长、环保性能好等优点，目前在储能电池领域仍占据主导地位。

在“双碳”战略目标持续推进和能源结构调整的背景下，国家大力发展清洁能源，风电、水电、光电等新能源装机规模不断提升，对储能需求日益增长。同时，电力市场制度的不断完善、电力谷峰价差的拉大也为储能行业的发展提供了有利条件。在这些因素共同作用下，我国储能行业发展进入“快车道”，电化学储能新增装机规模不断上升，2023年达到19.7GW，同比增长超过200%。

数据来源：中关村储能产业技术联盟，观研天下整理

根据2021 年10 月，国务院发布《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，为我国碳中和事业起到统领性作用。2022 年 3 月，国家发改委、能源局发布《“十四五”新型储能发展实施方案》，提出到 2025 年，新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段、具备大规模商业化应用条件；到 2030 年，新型储能全面市场化发展。根据高工产业研究院预测，未来国内储能锂电池市场将以较高的复合增长率持续增长，预计至 2025 年中国储能锂电池出货量将超过390GWh，从而也将带动锂电池涂覆材料市场需求增长。

3、锂电池市场

近年随着新能源汽车、消费电子、储能行业的快速发展,我国锂电池行业得到蓬勃发展，产量规模持续扩大，到目前已是全球锂电池生产大国。数据显示，2022年我国锂离子电池产量达750GWh，同比增长超过130%，其中储能型锂电产量突破100GWh。2023年我国锂电池的总产量超过了940GWh，同比增长了25%；其中消费型、动力型、储能型锂电池的产量分别为80GWh、675GWh、185GWh。

数据来源：公开数据整理，观研天下整理

出货量持续增长。数据显示，2023年我国锂电池出货量达到887.4GWh，同比增长34.29%。其中新能源车用动力电池出货量占锂电池市场份额大约 70%，远超其他应用终端。

数据来源：公开数据整理，观研天下整理

4、锂电池隔膜市场

隔膜是锂电池四大关键材料之一，主要作用是将锂离子电池的正、负极分隔开以防止两极接触而短路，同时能使电解质离子通过，形成充放电回路，其性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的电容量、循环使用寿命以及安全性能等，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要作用。

近年来，受动力电池及储能市场强劲需求增长带动，动力电池需求持续增长，对锂电池隔膜需求也随之增加，其中湿法隔膜占据73%市场份额。根据数据显示，2023年，我国锂电池隔膜出货量达176.9亿平方米，同比增长32.8%，其中湿法隔膜出货量突破120亿平米，干法隔膜为47.5亿平方米。

数据来源：公开数据整理，观研天下整理

三、隔膜涂覆率提升，无机涂覆材料成为主流

近年基于对锂电池安全性要求的不断提升，电池厂涂覆膜渗透率也在不断提升。目前包括宁德时代、LG 新能源、松下、比亚迪、亿纬锂能、中创新航等全球主流电池企业已经普遍采用隔膜涂覆技术。

而在涂覆材料中，无机涂覆比有机涂覆和混合涂覆技术更加成熟，因其可拉伸强度和热收缩率更好，同时成本更低，即可以提高隔膜的绝缘性，降低锂电池的短路率，同时提高良品率及安全性，因此在各类涂覆材料中占据主导地位。数据显示，2021年我国锂电池无机涂覆材料用量为15亿平方米，占涂覆材料的比例达到 95%以上。

数据来源：公开数据整理，观研天下整理

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四、勃姆石凭借性价比优异崛起，正逐渐替代氧化铝

目前在无机涂覆材料，氧化铝&勃姆石应用比例高。与此同时，下游反馈部分电池厂在和车企做原材料变更认证，将勃姆石作为涂覆材料替代氧化铝。使得勃姆石的份额不断提升。2020 年勃姆石在无机涂覆市场中份额约 41%，预计2025 年将提升至 79%左右。

勃姆石较氧化铝在性能指标上具有绝对优势。氧化铝作为陶瓷涂覆材料， 能够显著提高聚烯烃隔膜的综合性能，但氧化铝存在如硬度大、成本高、 对设备磨损严重等问题，在一定程度上影响了其作为陶瓷涂覆材料在电池 隔膜中的应用。勃姆石作为一种新兴的陶瓷涂覆材料，具有硬度小、成本 低、含水溶性钠离子少等特性，能够弥补氧化铝作为聚烯烃隔膜涂覆材料的不足。

资料来源：公开资料整理，观研天下整理

除了性能指标上具有优势外，勃姆石涂覆膜具备更加优异的机械性能和电解液亲液性能。例如在机械性能方面，原始聚乙烯隔膜在 130 度下发生明显的热收缩，涂覆隔膜保持其原始状态，未发生变形。当温度升至 170 度时， 氧化铝涂覆隔膜也发生较大收缩，而勃姆石涂覆隔膜尺寸几乎 没有任何变化。勃姆石具备更加优异的热稳定性，主要系勃姆 石离子涂层和基体隔膜具有更好的界面结合力，使得勃姆石涂层充当 支撑骨架以抵抗高温下聚乙烯基膜的熔融收缩。

资料来源：公开资料整理，观研天下整理

在成本上，无机物采用水性浆料，其成本大致可拆分为浆料成本+制造成本，其中浆料包括陶瓷材料、水、粘 合剂、分散剂、增稠剂；制造费用包含人工、能耗、折旧。根据测算，单平陶瓷涂覆材料成本中占比较大的有陶瓷、人工、能耗及折旧成本， 分别占比约 45%、18%、18%、9%。当前价格下，勃姆石、氧化铝的 单位成本差别不大：按照勃姆石、进口氧化铝、国产氧化铝的单位价 格分别为 2.0、3.5、1.9 万元/吨计算，单平成本分别为 0.37、0.55、 0.41 元/平，其中单平材料成本分别为 0.17、0.35、0.21 元/平，制造 成本均为 0.20 元/平左右，包含加工、设备折旧等费用。考

综上可见，勃姆石更具性价比，对氧化铝形成替代。但目前由于勃姆石制造工艺复杂，国内掌握核心工艺的企业屈指可数，有效产能释放少。根据粉体圈，目前国 内勃姆石的生产企业有 20 多家，仅安徽壹石通材料科技股份有限公司和中国铝业郑州有色金属研究院有限公司等为数不多的企业，已经能 够产业化应用于锂电陶瓷隔膜的勃姆石产品。（WW）