內(nèi)容提要
——因諾科技創(chuàng)始人-西工大呼衛(wèi)軍團隊獲第十八屆“挑戰(zhàn)杯”專項賽全國一等獎。
——“雙碳”目標下,能耗雙控政策收緊,我國新能源產(chǎn)業(yè)(風光氫鋰)正在快速發(fā)展,這為高分子材料產(chǎn)業(yè)帶來全新發(fā)展機遇。
因諾科技創(chuàng)始人-西工大呼衛(wèi)軍團隊獲第十八屆“挑戰(zhàn)杯”專項賽全國一等獎
新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,正激發(fā)動力電池市場強勁需求
鋰電池隔膜方面:商業(yè)化鋰電池隔膜主要以聚乙烯(PE)隔膜、聚丙烯(PP)隔膜以及 PE 和 PP 復合多層微孔膜為主。
當前全球產(chǎn)能不斷向中國集中,中國產(chǎn)能向頭部企業(yè)集中,國內(nèi)廠商以恩捷股份、星源材質(zhì)、中材科技等 企業(yè)為主,國外以東麗、旭化成、宇部、 Wscope、 SKI、住友等企業(yè)為主。
固態(tài)電池方面:2023年或?qū)⑹枪虘B(tài)電池商業(yè)化元年,氧化物固態(tài)電解質(zhì)、鹵化物固態(tài)電解質(zhì)、硫化物固態(tài)電解質(zhì)、以及聚氧化乙烯(PEO)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚丙烯腈(PAN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等聚合物固態(tài)電解質(zhì)材料或?qū)⒂瓉硇碌臋C遇。目前,寧德時代、中創(chuàng)新航、贛鋒鋰業(yè)、孚能科技等頭部動力電池企業(yè),都已公開表明在固態(tài)電池技術方面有所布局。
同時,高分子材料也再以各種不同的狀態(tài)、功能、結(jié)構(gòu)等來解決動力電池遇到的各種難題,例如電極粘結(jié)劑,隔膜,鋁塑膜,電池包用熱管理材料,導熱,阻燃,散熱,結(jié)構(gòu)膠等。
當前,光伏已成為我國新增發(fā)電量的主體,光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,帶動周邊高分子材料消費快速增長。 光伏膠膜方面:2022年,我國消耗光伏膠膜約35億平方米,2025年預計將達45億-50億平方米。常見的光伏膠膜主要有EVA膠膜、POE膠膜,目前POE全部依賴進口。預計2025年光伏E-VA樹脂、光伏POE樹脂需求量將分別達150萬-200萬噸、28萬-35萬噸。福斯特、海優(yōu)新材賽伍技術是國內(nèi)龍頭膠膜廠商。 背板材料方面:背板位于光伏組件的背面,對電池片起著支撐、保護作用。背板一般采用復合結(jié)構(gòu),其中 PET 膜作為基膜,氟膜或其他塑料薄膜通過膠黏劑黏附在基膜兩邊。含氟樹脂膜包括聚氟乙烯(PVF)膜和聚偏氟乙烯(PVDF)膜,它們具有優(yōu)良的絕緣性、耐候性和阻隔性,膠黏劑的主要作用是使PET基膜與氟膜、聚烯烴類薄膜黏結(jié)復合。 光伏板框架方面:光伏邊框是組件的重要組成部分,是主要用于固定、密封光伏組件的框架結(jié)構(gòu)材料,對組件壽命影響較大,耐候性要求高。高分子復合材料邊框能很好解決這些問題,萬華、科思創(chuàng)均在今年,發(fā)布了其聚氨酯復合材料邊框及涂層解決方案。 水上浮體方面:考慮到應用環(huán)境,水面漂浮系統(tǒng)浮體的材料必須具備密度小、耐腐蝕、耐環(huán)境應力開裂(風浪、凍脹環(huán)境)、耐水汽滲透性、抗紫外線、對水環(huán)境無污染等特性。目前支撐浮體一般采用改性高密度聚乙烯HDPE漂浮體,SABIC、陽光水面光伏等企業(yè)均已開發(fā)出專用的浮體解決方案。 接線盒、連接器方面:接線盒及連接器是光伏組件的重要部件,用于將太陽能電池產(chǎn)生的電力與外部線路連接。要求抗老化、耐高低溫、滿足電氣安全、防水防塵。目前光伏接線盒外殼絕緣材料有PPO、PC等,其中PPO是主流材料。 風電是中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),裝機量高速增長。當前,風電葉片存在大型化、輕量化、迭代加速趨勢,尼龍扎帶、電纜隔環(huán)、渦流發(fā)生器、防雷系統(tǒng)等高分子輔材也正蓬勃發(fā)展。 風電葉片方面:風電葉片主要原料包括樹脂基體材料、增強材料、夾芯材料以及結(jié)構(gòu)膠等,目前基體材料環(huán)氧樹脂為主流,聚氨酯和尼龍也正在研發(fā)應用中。同樣,玻璃纖維是目前風電葉片主流增強材料,碳纖維需求也正在持續(xù)增長。PET泡沫夾芯材料技術壁壘較高,亟待國內(nèi)突破,華潤材料等企業(yè)已完成相關布局。 氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應用廣泛的二次能源。發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè),對構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系具有重要意義。從制氫、儲運到氫燃料電池應用的產(chǎn)業(yè)鏈正備受關注。 質(zhì)子交換膜方面:質(zhì)子交換膜(PEM)是質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)的核心基礎材料之一,全氟磺酸/聚四氟乙烯共聚物是用于燃料電池應用的質(zhì)子交換膜的標準聚合物材料,科慕Chemours、戈爾公司、索爾維等均有相關產(chǎn)品提供。 儲氫瓶方面:IV型瓶瓶體全部為樹脂,易于成型,因而其外形尺寸可以依照不同廠家和型號的燃料汽車設計要求做相應調(diào)整。主要內(nèi)膽材料為PA內(nèi)襯加CF復合材料纏繞,阿科瑪、樂天化學、巴斯夫均有相關產(chǎn)品提供。 此外,在輸氫管、氫氣分離純化中空纖維膜、電解槽密封墊片等關鍵部件,高分子材料也正展現(xiàn)有優(yōu)越性能。