動力電池熱失控防護材料市場的趨勢分析
2025/8/5 11:31:39 標簽:中國傳動網
全球新能源車銷量 2023→2027E 復合增速 30%+,單車云母件價值 400–1 000 元,直接帶來 104 億元新增市場。中國 GB38031-2025、歐盟 UN GTR 20、美國 FMVSS 305 均把“熱失控 5 min 不起火”寫進強制條款,云母成為合規“剛需”。
“動力電池熱失控防護材料(Thermal Runaway Protection Materials)”,主要分為云母、氣凝膠、阻燃泡棉、陶瓷化硅膠四種主要的材料。
目前云母材料全球規模達到33億元,氣凝膠達到16億元,阻燃泡棉9億,陶瓷化硅膠能做到5億元。浙江榮泰在 2024 年仍是全球云母防護領域絕對龍頭,且海外收入占比已一半左右。氣凝膠賽道仍呈“外資+本土”雙軌競爭,Aspen 全球第一,但在中國本土企業也在迅速占領市場。阻燃泡棉、陶瓷化硅膠集中度低,價格競爭激烈。
電池在熱失控防護設計思路需要考慮安全防護(熱沖擊,機械沖擊以及電沖擊)及成本的均衡。需要基于熱失控行為的系統解決方案,以高性價比支持新能源汽車客戶,通過材料庫和工業開發迅速響應。
在電芯層級的設計上需要考慮電芯之間隔熱,模組防護上需要考慮噴射隔離蓋,防火蓋板及極耳防拉弧。整包防護上需要考慮液冷管防拉弧,母線防護罩,BMS高溫絕緣防護,模組之間的通道設計,防火蓋板。
根據市場預測,考慮到市場增量包括動力電池(單車云母件價值 300–600 元)、儲能電池(每 GWh 約 1500 萬元云母隔熱需求)、800V 高壓平臺、固態電池熱失控新標準。
中國新能源云母市場將會持續的增加,預計到2030年將會翻兩倍。目前國內云母市場凈增激烈,浙江榮泰(全球 26%)、固德電材(15%)、平安電工(10%)三家合計已占全球新能源云母件 50% 以上。
但同時也需要考慮到風險點,若 2028 年全固態電池實現 350 Wh/kg 以上且熱失控閾值提升至 200 ℃,云母用量可能縮減 20%左右,但耐更高溫的超薄云母層仍不可或缺。高端產品如3D 異形/復合云母件和功能化云母仍然抗跌。
氣凝膠氈相比于2023年,單價略有下降,但因單車用量穩定(4–5 m2/車),單車價值量仍保持在 800–1 000 元區間內。泡棉/陶瓷硅膠/灌封膠因受石化原料價格下行影響,價格均有小幅度的下降。
動力電池熱失控防護產品市場未來十年將呈現“材料復合化、工藝精細化、標準法規化、價格梯度化”四大主線。
材料角度上,云母市場需求會由2D板向3D異形件轉變,同時“云母+氣凝膠/陶瓷硅膠”三明治結構也會存在一定的市場。氣凝膠,向高回彈、高剪切強度改性氈發展,解決不耐沖擊痛點。陶瓷化硅橡膠方面需要,開發“低溫陶瓷化(350 ℃即可成瓷)”配方,適配磷酸鐵鋰無模組方案。
隨著電池廠技術提升,CTP/CTC 結構將防護層由“模組級”下移到“電芯級”,對防護材料將提升5%左右需求。
初步預測2027 年前后,主流電池廠將把“隔熱氈+溫度/氣體傳感器+微膠囊滅火劑”做成一體化 Fire-Block 模塊,云端實時監控,但滿足“不起火、不爆炸”新國標。同時若半固態/固態電池 2028 年后大規模落地,其本征安全性提高,傳統云母、氣凝膠用量可能下降 20%,但對耐溫>1200 ℃的超薄隔熱層需求上升。
未來五年,熱失控防護市場將以“復合化材料+系統化方案”為主線,單價整體年降 7–12 %,但高端復合產品保持溢價;法規與新電池結構交替推動需求,2028 年全球市場規模有望突破百億元。
供稿:OFweek 電源網
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