新闻资讯

超薄高强玻纤电池隔膜项目的技术创新与产业化发展


发布时间:

2025-12-02

2023年6月4日,在江苏省南京市,中国纺织工业联合会主持了一场盛大的鉴定会。该会围绕“超薄高强玻纤湿法电池隔膜关键制备技术及产业化”项目展开,该项目由南京玻璃纤维研究设计院有限公司、浙江南都电源动力股份有限公司、苏州大学以及中材科技膜材料(山东)有限公司共同承担。经过专家组的深入探讨和评估,该项目的研究成果被认定为国际先进水平。

 

01 项目背景

在当今社会经济与科技迅猛发展的背景下,能源问题已成为全球挑战之一。传统化石能源的不可再生性及其对环境的污染问题日益凸显,而铅酸电池,经过百余年的发展与完善,依旧是全球使用最为广泛的化学电源。尽管铅酸蓄电池的组成简单、再生技术成熟且回收价值高,但铅烟尘污染、能量密度偏低以及循环寿命偏短等问题依然存在。

湿法玻纤电池隔膜通过湿法抄造工艺,以直径0.5-3μm的玻璃微纤维为原料,具有出色的机械强度、抗压强度和回弹性,以及优异的耐化学性能及耐温性。为了满足铅酸蓄电池清洁生产及高比能量性能的需求,湿法电池隔膜需具备薄厚度、高穿刺强度、高拉伸强度以及耐温防粘连的特性。然而,国内隔膜产品技术进步缓慢,同质化现象严重,超薄隔膜的产业化进程受阻,其厚度稳定性和强度性能难以适应铅酸蓄电池的新需求。因此,为了推动铅酸蓄电池行业的持续发展,同时响应国家能源与环保政策,超薄高强湿法电池隔膜的开发显得尤为迫切

 

 

02 项目创新点

本项目构建了湿法玻纤隔膜的刺破损伤模型,深入揭示了不同成分隔膜的刺破损伤机理。通过优化高强隔膜的多组分纤维配方,显著提升了隔膜的抗枝晶穿刺性能。此外,我们自主开发了纤维自增强及耐温改性技术,成功解决了隔膜厚度与强度之间的耦合难题,同时应对了电池清洁生产中的固化粘连问题。项目还突破了超薄高强玻纤的制备技术,形成了一系列超薄高强玻纤电池隔膜产品。

在技术集成方面,我们优化并集成了超低浓脱水技术及高匀度布浆技术,并开发出了pH值实时控制系统及多级浆料筛分等关键装备

03 项目产业化

南京玻璃纤维研究设计院有限公司已成功建立首条年产1500吨的超薄高强湿法玻纤电池隔膜生产线。该生产线所产出的超薄高强玻纤电池隔膜系列产品,已在国内市场上占据显著份额,并被广泛应用于电池板栅的连续清洁生产中。这一成就不仅带来了显著的经济社会效益,更展现了广阔的市场前景。

 

 

04 项目完成单位

◇ 南京玻璃纤维研究设计院有限公司

南京玻璃纤维研究设计院有限公司(简称“南京玻纤院”),自1964年成立以来,便隶属于中国建材集团。南京玻纤院是国内唯一专注于玻璃纤维研究、设计及生产的综合性科研机构。公司始终围绕国家新材料战略,致力于新材料技术的研发与产业化。在环保和能源领域,公司重点发展膜材料、高性能纤维及预制体等新材料,还涉及环境工程设计运营、万吨级玻璃纤维池窑拉丝工程等多方面技术。

凭借这些卓越成就,南京玻纤院不仅荣获全国首批“创新型企业”称号,还成为国内连续玻璃纤维、矿物棉及特种玻璃纤维技术研究开发的佼佼者。

 

◇ 浙江南都电源动力股份有限公司

浙江南都电源动力股份有限公司专注于储能技术的研发与应用,致力于提供锂电为主、铅电为辅的储能产品、系统集成及服务。作为技术创新示范企业,公司在电池电源新材料、新技术及新结构方面拥有多项核心技术。公司构建了从锂电池制造到系统集成、运营服务及锂资源回收的全产业链布局,形成了完善的储能业务生态体系。

 

 

◇ 苏州大学

苏州大学,作为知名的教育与研究机构,也为该项目提供了重要的技术支持。这所被誉为“国家‘211工程’和‘2011计划’首批入列高校”的学府,不仅是教育部与江苏省人民政府共建的“双一流”建设高校,还得到了国家国防科技工业局和江苏省人民政府的共同支持。苏州大学在学科建设上成果斐然,拥有1个国家一流学科、4个国家重点学科以及20个江苏高校优势学科。

◇ 中材科技膜材料(山东)有限公司

中材科技膜材料(山东)有限公司作为南京玻璃纤维研究设计院有限公司的全资子公司,自2014年10月成立,便专注于环保过滤材料、电池材料及功能性有机膜材料的研发、生产与系统集成方案优化。公司凭借卓越的技术实力荣获了多项殊荣。凭借雄厚的技术实力和广泛的市场影响,公司成为环保与电池材料领域的技术领先者。