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总需求量将超过9000万平方米,中国锂电池阻燃隔热材料未来可期

发布时间:2023-10-08点击:21933


近年来,随着新能源汽车动力电池系统能量密度不断提升,驱动锂电池系统热管理及热失控防护性能要求升级,具备高绝缘阻燃防护性能的云母材料、高隔热性能的气凝胶毡材料、耐高温的硅橡胶复合材料等多种阻燃隔热材料应用开始普及。


主要锂电池阻燃材料发展趋势


【1】阻燃泡棉


阻燃泡棉材料类型多样,产品回弹性好,可定制化程度高,在锂电池PACK方案中设计灵活性高,但由于防火阻燃、抗冲击、耐热性能与气凝胶、云母材料存在不足,应用占比逐渐减少,目前主要用在模组间,电池包四周作为缓冲密封材料,未来可能被云母复合材料、陶瓷化硅胶泡棉等新型材料部分替代。


【2】气凝胶毡材料


气凝胶毡材料隔热性能好,目前动力电池无热蔓延技术成为高端车型热失控防护要求,未来有望从三元车型向更多中高端磷酸铁锂车型普及。


【3】云母材料及云母复合材料


云母材料具备良好的电绝缘、热绝缘、阻燃性能和抗冲击性能,是目前模组与上盖板间、模组间主流应用,同时随着云母复合材料产品技术升级和成本下降,未来在电芯之间应用占比有望逐步提升。


【4】阻燃灌封胶


阻燃灌封胶是圆柱电池防火阻燃隔热材料主要选择,随着车型往轻量化发展,未来低密度高强度阻燃灌封胶是技术升级方向。


【5】陶瓷化硅橡胶复合材料


目前应用比例较小,主要用于模组与上盖板间作为“防火罩”应用,但由于应用成本较高,目前仅部分中高端车型有少量应用,随着产品升级和降本,未来应用范围有望扩大。


【6】陶瓷化硅胶泡棉


与常规阻燃牌面相比,陶瓷化硅胶泡棉具有优异防火性能,可进一步提升电池包热失控防

护水平,并有望对气凝胶毡材料和常规阻燃泡棉形成部分替代。


目前储能锂电池热管理系统以风冷为主,正快速向液冷形式发展。随着储能系统热管理及安全要求提升,动力电池领域主流阻燃隔热材料例如云母材料、气凝胶毡材料,在储能锂电池领域渗透有望加快,从而带动锂电池阻燃隔热材料的整体需求。


GGII预计,随着中国新能源汽车和锂电储能市场持续快速增长,锂电池热管理阻燃隔热材料市场需求将呈现出井喷的发展趋势。按电池系统中阻燃隔热材料覆盖面积测算,GGII预计,2025年中国锂电池热管理阻燃隔热材料总需求量将超过9000万平方米,2020-2025年复合年均增长率高达75%,其中2022-2025年复合年均增长率超过36%,保持快速发展态势。从材料需求占比来看,传统阻燃泡棉材料占比将逐步下滑,云母材料、气凝胶毡材料是主流应用,市场增量空间最大;而陶瓷化硅橡胶复合材料等新型材料占比也有望提升,未来三年迎来高速成长期。


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