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动力电池热失控防护材料市场的趋势分析

2025/8/5 11:31:39 标签:中国传动网

  全球新能源车销量 2023→2027E 复合增速 30%+,单车云母件价值 400–1 000 元,直接带来 104 亿元新增市场。中国 GB38031-2025、欧盟 UN GTR 20、美国 FMVSS 305 均把“热失控 5 min 不起火”写进强制条款,云母成为合规“刚需”。

  “动力电池热失控防护材料(Thermal Runaway Protection Materials)”,主要分为云母、气凝胶、阻燃泡棉、陶瓷化硅胶四种主要的材料。

  目前云母材料全球规模达到33亿元,气凝胶达到16亿元,阻燃泡棉9亿,陶瓷化硅胶能做到5亿元。浙江荣泰在 2024 年仍是全球云母防护领域绝对龙头,且海外收入占比已一半左右。气凝胶赛道仍呈“外资+本土”双轨竞争,Aspen 全球第一,但在中国本土企业也在迅速占领市场。阻燃泡棉、陶瓷化硅胶集中度低,价格竞争激烈。

  电池在热失控防护设计思路需要考虑安全防护(热冲击,机械冲击以及电冲击)及成本的均衡。需要基于热失控行为的系统解决方案,以高性价比支持新能源汽车客户,通过材料库和工业开发迅速响应。

  在电芯层级的设计上需要考虑电芯之间隔热,模组防护上需要考虑喷射隔离盖,防火盖板及极耳防拉弧。整包防护上需要考虑液冷管防拉弧,母线防护罩,BMS高温绝缘防护,模组之间的通道设计,防火盖板。

  根据市场预测,考虑到市场增量包括动力电池(单车云母件价值 300–600 元)、储能电池(每 GWh 约 1500 万元云母隔热需求)、800V 高压平台、固态电池热失控新标准。

  中国新能源云母市场将会持续的增加,预计到2030年将会翻两倍。目前国内云母市场净增激烈,浙江荣泰(全球 26%)、固德电材(15%)、平安电工(10%)三家合计已占全球新能源云母件 50% 以上。

  但同时也需要考虑到风险点,若 2028 年全固态电池实现 350 Wh/kg 以上且热失控阈值提升至 200 ℃,云母用量可能缩减 20%左右,但耐更高温的超薄云母层仍不可或缺。高端产品如3D 异形/复合云母件和功能化云母仍然抗跌。

  气凝胶毡相比于2023年,单价略有下降,但因单车用量稳定(4–5 m²/车),单车价值量仍保持在 800–1 000 元区间内。泡棉/陶瓷硅胶/灌封胶因受石化原料价格下行影响,价格均有小幅度的下降。

  动力电池热失控防护产品市场未来十年将呈现“材料复合化、工艺精细化、标准法规化、价格梯度化”四大主线。

  材料角度上,云母市场需求会由2D板向3D异形件转变,同时“云母+气凝胶/陶瓷硅胶”三明治结构也会存在一定的市场。气凝胶,向高回弹、高剪切强度改性毡发展,解决不耐冲击痛点。陶瓷化硅橡胶方面需要,开发“低温陶瓷化(350 ℃即可成瓷)”配方,适配磷酸铁锂无模组方案。

  随着电池厂技术提升,CTP/CTC 结构将防护层由“模组级”下移到“电芯级”,对防护材料将提升5%左右需求。

  初步预测2027 年前后,主流电池厂将把“隔热毡+温度/气体传感器+微胶囊灭火剂”做成一体化 Fire-Block 模块,云端实时监控,但满足“不起火、不爆炸”新国标。同时若半固态/固态电池 2028 年后大规模落地,其本征安全性提高,传统云母、气凝胶用量可能下降 20%,但对耐温>1200 ℃的超薄隔热层需求上升。

  未来五年,热失控防护市场将以“复合化材料+系统化方案”为主线,单价整体年降 7–12 %,但高端复合产品保持溢价;法规与新电池结构交替推动需求,2028 年全球市场规模有望突破百亿元。



供稿:OFweek 电源网

本文链接:http://www.cmcia.cn/content.aspx?url=rew&id=6980

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