當(dāng)前,尋求更高比容量負(fù)極材料成為當(dāng)前
電池產(chǎn)業(yè)研究的核心,而硅基負(fù)極憑借高比容量和可提升鋰電充放電效率等優(yōu)勢備受關(guān)注,吸引了眾多鋰電產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)對其布局。
5月21日,埃普諾集團(tuán)旗下內(nèi)江子公司硅碳負(fù)極項目首批設(shè)備順利進(jìn)場,這標(biāo)志著內(nèi)江年產(chǎn)12萬噸硅碳負(fù)極新材料項目即將邁入關(guān)鍵的設(shè)備安裝階段。
去年6月27日,四川內(nèi)江經(jīng)開區(qū)與埃普諾集團(tuán)簽署投資合作協(xié)議,年產(chǎn)30萬噸硅碳負(fù)極新材料項目和年產(chǎn)3萬噸高純微米硅材料項目正式落戶內(nèi)江經(jīng)開區(qū)。據(jù)了解,年產(chǎn)30萬噸硅碳負(fù)極新材料項目總投入約105億元,占地面積300畝,分兩期建設(shè),其中一期項目投資約40億元,用地150畝,年產(chǎn)12萬噸硅碳負(fù)極新材料,計劃2024年8月前竣工投產(chǎn);二期建設(shè)18萬噸硅碳負(fù)極材料生產(chǎn)線,全部建成達(dá)產(chǎn)后,預(yù)計可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值約450億元。
資料顯示,埃普諾集團(tuán)是一家專注于新能源鋰離子硅碳負(fù)極材料研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的公司,已通過材料ISO三體系認(rèn)證,部分硅碳產(chǎn)品已通過CNAS檢測認(rèn)證。公司擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的EPNSC-X系列硅碳負(fù)極材料已具備生產(chǎn)能力,并計劃在2024年實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。
公司生產(chǎn)的硅碳負(fù)極產(chǎn)品具有原材料豐富、工藝環(huán)保、比容量該和穩(wěn)定性好等特點(diǎn),為300Wh/kg及以上高能量密度鋰離子電池提供材料方案,極具市場競爭優(yōu)勢。
內(nèi)江埃普諾新能源科技有限公司是埃普諾集團(tuán)旗下子公司,專注于新能源硅碳負(fù)極材料的生產(chǎn)與銷售,該項目填補(bǔ)了內(nèi)江新能源負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的空白,也是內(nèi)江首個新能源硅碳負(fù)極材料項目。
硅碳負(fù)極市場空間巨大
負(fù)極材料是鋰離子電池重要的原材料之一,目前商業(yè)化的鋰離子電池主要采用石墨作為負(fù)極材料,其理論比容量為372mAh/g,但能量密度提升空間很小。
而硅基材料的理論比容量高達(dá)4200mAh/g,高出傳統(tǒng)石墨材料10倍,是目前已知比容量最高的鋰離子電池負(fù)極材料。且原料來源廣泛、成本低、能滿足高倍率充放電的需求,被視為最有前途的新一代負(fù)極材料。
目前硅碳復(fù)合材料和硅氧復(fù)合材料是硅基負(fù)極的主要技術(shù)路線。其中硅碳負(fù)極容量高、首效高,被認(rèn)為是硅基負(fù)極材料的最優(yōu)路線。中信證券預(yù)計,2026年全球硅碳負(fù)極需求有望達(dá)到6-7萬噸,較2023年增長1倍以上,對應(yīng)市場空間可達(dá)180-210億元,發(fā)展前景廣闊。
綠研院注意到,目前已有多家電池企業(yè)進(jìn)行硅碳負(fù)極領(lǐng)域的研發(fā),如特斯拉、杉杉股份、璞泰來、硅寶科技等。進(jìn)入5月,更有多家企業(yè)公布其在硅碳負(fù)極方面的進(jìn)展,并有新項目簽約:
近日,在第十六屆重慶國際電池技術(shù)交流展覽會(簡稱CIBF2024)上,鞍鋼集團(tuán)展示了自主研發(fā)的鋰離子電池硅碳負(fù)極材料、人造石墨負(fù)極材料等產(chǎn)品。據(jù)悉,近年來,鞍鋼集團(tuán)北京研究院碳材料及低碳技術(shù)團(tuán)隊加快鋰、鈉離子電池負(fù)極材料等產(chǎn)品研發(fā)步伐,以鞍鋼集團(tuán)自產(chǎn)針狀焦為主要原料研發(fā)的硅碳負(fù)極材料,容量及首效分別達(dá)到500mAh/g及90%以上,是現(xiàn)有材料儲電性能的1.5倍,達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。
5月15日,新安股份在投資者現(xiàn)場接待日活動會議紀(jì)要顯示,公司此前已經(jīng)公告的合資項目硅烷特氣,硅烷特氣應(yīng)用于半導(dǎo)體、光伏、硅碳負(fù)極等領(lǐng)域。這個項目已經(jīng)在建設(shè)過程中,預(yù)計2025年下半年可以建成。
此外,5月9日,內(nèi)蒙古硅源新能電子材料科技有限公司年產(chǎn)2萬噸硅碳負(fù)極材料項目在準(zhǔn)格爾旗開工。該項目總投資22億元,占地400畝,由常州硅源新能材料有限公司投資成立的內(nèi)蒙古硅源新能電子材料科技有限公司運(yùn)營,規(guī)劃總產(chǎn)能為2萬噸/年硅碳負(fù)極材料,項目分三期建設(shè),其中一期產(chǎn)能為2000噸/年硅碳負(fù)極材料,總投資6.16億,預(yù)計2024年年底竣工,2025年上半年投產(chǎn)。二期和三期建設(shè)產(chǎn)能為18000噸/年硅碳負(fù)極材料。
在固態(tài)電池中的應(yīng)用有望擴(kuò)大
綠研院注意到,當(dāng)前固態(tài)電池在儲能、消費(fèi)以及動力領(lǐng)域快速滲透,有望加速硅碳負(fù)極的應(yīng)用。
今年4月,中科電氣表示:當(dāng)前固態(tài)電池有多種技術(shù)路線,不同技術(shù)路線對負(fù)極材料需求有差異,包括硅碳負(fù)極和鋰金屬負(fù)極等負(fù)極材料在固態(tài)電池中可以應(yīng)用。針對固態(tài)電池不同的技術(shù)路線,公司在相關(guān)硅碳負(fù)極、鋰金屬負(fù)極等方面均有開發(fā)和產(chǎn)品布局。
在硅基負(fù)極方面,消費(fèi)電子、電動汽車用半固態(tài)電池將主要使用氣相沉積法硅碳負(fù)極。杉杉股份氣相沉積法硅碳負(fù)極技術(shù)領(lǐng)先,新一代硅碳產(chǎn)品在頭部客戶測試中保持領(lǐng)先,相關(guān)核心技術(shù)已獲得美國、日本的專利授權(quán),并計劃在今年8月實(shí)現(xiàn)投試產(chǎn)。
ST百利日前在互動平臺表示,公司子公司百利鋰電牽頭制定了國內(nèi)首部鋰電池三元材料行業(yè)生產(chǎn)線建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),并承接了固態(tài)電池中硅碳負(fù)極產(chǎn)線的建設(shè),由此公司介入固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈,但不直接生產(chǎn)固態(tài)電池。
鹿山新材表示,公司推出的硅碳負(fù)極功能材料(PAA)可應(yīng)用于固態(tài)鋰電池中硅基負(fù)極極片的粘結(jié)方案。固態(tài)電池作為動力電池發(fā)展的重要方向,具有高安全、高能量密度、高功率密度等特點(diǎn),可應(yīng)用于無人機(jī)等領(lǐng)域,應(yīng)用場景非常廣闊。
可以預(yù)見,隨著負(fù)極材料和技術(shù)的不斷進(jìn)步,硅碳負(fù)極未來將會在電池產(chǎn)業(yè)有更大的發(fā)展。
(責(zé)任編輯:子蕊)