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动力锂电带动市场趋好谁会是负极领域那一匹

2018-09-18 00:09:09 作者: 0人读过 | 我要赞

动力锂电带动市场趋好 谁会是负极领域那一匹黑马?

为加快提升我国汽车动力电池产业发展能力和水平,推动新能源汽车产业健康可持续发展,近日,工信部、发改委、科技部、财政部印发了《促进汽车动力电池产业发展行动方案》的通知,其中主要目标之一是关键材料及零部件取得重大突破。到2020年,正负极、隔膜、电解液等关键材料及零部件达到国际一流水平,上游产业链实现均衡协调发展,形成具有核心竞争力的创新型骨干企业。

在锂电池四大材料中,负极材料的技术相对最为成熟,谁会快速壮大脱颖而出,进而打破现有负极材料行业格局? 业内人士认为,专注于人造石墨负极材料研发生产的深圳斯诺可能是一匹黑马。

人造石墨类负极材料仍是主流

负极材料作为锂电池的四大原材料之一,对锂电池性能及安全性起着非常重要的作用。从全球看,在负极材料总出货量中,天然石墨占55%,人造石墨占35%,中间相炭微球占7.4%,硬碳软碳占1.7%,钛酸锂、锌、硅合计占比约1%。经过十几年的发展,中国已经成为全球锂电池负极材料的主要供应国家之一,负极材料在国内几乎已全部实现产业化。

新能源汽车技术的快速发展,对锂离子电池及其负极材料提出了更高的要求:能量密度的提升排在首位,其次是低温和快速充放电性能,以及更低的生产成本、更好的循环性能和安全性。与天然石墨相比,人造石墨具有原材料来源广泛、与电解液兼容性好、工作温度范围宽广、适用于多种结构类型的锂离子电池等优点,业内预计未来3至5年内,人造石墨仍将是负极材料市场的主流产品之一。同时,比容量更高、充放电性能和安全性更好、成本优势明显的负极材料,将成为市场新的增长点。

专注人造石墨负极材料开发

建立在巨大的下游锂电池需求之上,龙头企业产能集中,出货量增加,产值增速可观。掌握核心石墨负极材料技术的深圳市斯诺实业发展有限公司(以下简称“斯诺”)一直在积极推动负极材料的技术创新。该公司成立于2002年,是一家专业从事锂离子电池负极材料研发、生产、销售和服务于一体的国家高新技术企业。斯诺拥有多项核心技术和自主知识产权,并与上海交通大学、武汉科技大学等多家高校科研单位有紧密的协作,提高了对行业内前沿技术的转化能力,为产品技术提升打下了坚实的基础。该公司2015年实际产值2.3亿,2016年产值超过4亿,增长势头稳健。

和行业排名第一的贝特瑞相比,斯诺实行的是差异化定位。贝特瑞重点发展天然石墨负极材料。由于天然石墨的晶体结构在开采前已经形成,后期主要通过表面修饰来优化和改善材料性能。斯诺重点发展人造石墨负极材料,是国内最早研发、生产和销售高端人造石墨负极材料的企业之一。原材料主要采用石油和煤化工的副产物,在生产过程中通过控制物相变化改变材料的内部结构,调整嵌锂容量和锂离子扩散速率,得到适用于不同性能要求的负极材料。

深圳斯诺实验室

深圳斯诺车间

斯诺在人造石墨负极材料方面深耕细作,经过多年的研究开发和积累沉淀,形成了多项具有竞争力的核心技术。

1.独特的机械粉碎和整形分级技术与设备以及包覆改性技术

该项生产工艺为国内首创,并获得发明专利。产品具有振实密度高、比表面积低、容量高、超长循环性能等特点,性能达到国内领先水平。采用该项技术的锂离子电池改性石墨负极材料,荣获第十三届(2014)深圳企业创新记录—工艺技术创新项目奖。

2.独特的人造石墨包覆技术

创新性地开发出人造石墨负极材料的碳纤维可纺沥青包覆工艺技术,生产出表面包覆完整的具有核壳结构的改性人造石墨负极材料,产品具有比表面积低、循环性能和加工性能好等优点,达到国内同类产品的领先水平。采用该项技术的锂离子电池改性人造石墨负极材料,被江西省科技厅鉴定为江西省重点新产品。

3.突出的产品设计开发能力

公司研发技术团队,有多年的产品研发和行业技术工作经验

动力锂电带动市场趋好谁会是负极领域那一匹

,对各种结构的锂离子电池尤其是动力型锂离子电池负极材料的技术要求和产品设计有独到的见解,具有突出的设计开发能力。设计开发的锂离子电池改性人造石墨负极材料MAG系列,被科技部认定为国家重点新产品,高倍率锂离子动力电池负极材料被认定为广东省高新技术产品。另外,高倍率锂离子动力电池负极材料的产业化,被列为国家火炬计划产业化示范项目。

4.成本控制技术

公司重视通过生产工艺和设备持续改进提高成品率和生产效率,减少一线工人数量,降低劳动强度,控制生产成本。高倍率低成本锂离子动力电池改性石墨负极材料技术研究项目,获深圳市战略新兴产业发展专项资金资助。

未来继续抢占技术高地

未来2年,人造石墨负极材料仍将是斯诺的主要销售产品。同时,该公司将大力研发以人造石墨为基础的新型高性能复合材料,以适应新能源汽车锂电池日益提高的技术要求,例如比容量高达500~1500mAh/g的硅碳负极材料,适用于-20~-40°C低温和10~50C大倍率充放电的负极材料,以及具有成本优势的碳材料。根据规划,2018年上述新型高性能复合材料将逐步实现产业化,并根据市场需求变化有步骤地升级替换常规人造石墨负极材料,形成高、中、低档布局合理的产品线。

新能源汽车发展迫切需要锂离子动力电池提升能量密度,缓解用户里程焦虑。这主要依靠正负极材料比容量的提高。开发基于人造石墨的高比容量、综合性能优异的新型硅碳负极材料,是斯诺未来技术发展的重中之重。

另外,新能源汽车的普及需要电池具有快速充电能力和宽广的工作温度范围,以及更低的生产成本、更好的循环性能和安全性。开发基于人造石墨的低温快充型和高倍率长循环型“软碳-硬碳”、“石墨烯-碳”复合材料、钛酸锂材料,以及具有成本优势的“硬碳-石墨”、“软碳-石墨”复合材料,也是斯诺未来技术发展的重点。

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