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21 世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者 楊坪 深圳報(bào)道

近日，在深圳2023CIBF上，貝特瑞（835185.BJ)對(duì)外發(fā)布了新一代鈉離子電池正負(fù)極材料——硬炭負(fù)極材料“探鈉350”及鈉電正極材料“貝鈉-O3B”，引發(fā)市場關(guān)注。

(資料圖片)

據(jù)貝特瑞中央研究院李子坤博士介紹，其中“探鈉350”材料比容量可達(dá)350mAh/g，首次充放電效率（以下簡稱“首效”）達(dá)90%，目前已達(dá)到中試階段。

而在這之前，市場上主要的鈉電硬炭負(fù)極材料比容量一般在300—330mAh/g之間。

如在國內(nèi)率先量產(chǎn)硬炭的企業(yè)佰思格，2020年量產(chǎn)的鈉電池負(fù)極材料，能量密度在290-300mAh/g；圣泉股份第一代硬炭產(chǎn)品克容量為300mAh/g左右，首效在88%及以上，第二代產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)測評(píng)，產(chǎn)品容量超過330mAh/g，首效超過90%。

去年底，佰思格總經(jīng)理王瑨曾對(duì)外表示，將在今明兩年會(huì)發(fā)布NHC360，比容量可以達(dá)到360-380mAh/g。但截至目前，尚未對(duì)外發(fā)布具體進(jìn)展。

貝特瑞發(fā)布鈉電材料新產(chǎn)品

近年來，因在資源、低溫性能和功率性能等方面表現(xiàn)的優(yōu)勢，鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化持續(xù)加速，相關(guān)技術(shù)也在不斷成熟。對(duì)比鋰離子電池，鈉離子電池最大的短板是能量密度，而提升電池能量密度的關(guān)鍵在于正負(fù)極材料。

貝特瑞是較早布局鈉電的企業(yè)之一，其在鈉電正負(fù)極材料領(lǐng)域均有布局，正極材料方面主要是層狀氧化物技術(shù)方向，負(fù)極材料在硬炭、軟炭均有技術(shù)儲(chǔ)備，已通過國內(nèi)部分客戶認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)噸級(jí)以上訂單，并持續(xù)供貨，正在積極導(dǎo)入其他頭部企業(yè)，同時(shí)提升產(chǎn)能規(guī)劃。

在“探鈉350”之前，貝特瑞曾先后推出了 BSHC-280/300/320/330 型號(hào)的硬炭負(fù)極材料產(chǎn)品。

據(jù)貝特瑞官方微信公眾號(hào)顯示，2023 年3月，貝特瑞曾與雅迪科技集團(tuán)旗下華宇新能源科技公司前述鈉電硬炭負(fù)極技術(shù)合作，后者發(fā)布了第一代鈉離子電池——“極鈉1號(hào)”及其配套整車——雅迪極鈉S9 。

“極鈉1號(hào)”的鈉離子電芯的能量密度超過145Wh/kg，最快10分鐘即可充滿80%。在-40°C的低溫環(huán)境下，電池容量保持率仍可大于85%。電芯負(fù)極硬炭材料由貝特瑞提供。

“探鈉350”從BSHC330 的 330mAh/g儲(chǔ)鈉容量進(jìn)一步提升至 350mAh/g；貝特瑞新發(fā)布的貝鈉-O3B正極材料比容量則可達(dá)145 mAh/g，壓實(shí)密度大于3.4g/cc，將大幅提高鈉電池的容量及循環(huán)壽命，并顯著提高充電效率及極低溫性能。

據(jù)李子坤介紹，搭載貝特瑞鈉離子電池正負(fù)極材料的電池電芯單體能量密度能達(dá)到160Wh/kg，是鉛酸電池的4倍，超長循環(huán)3000次，是鉛酸電池的6倍，實(shí)現(xiàn)5分鐘極致快充，并在-40°C的極端低溫環(huán)境下，仍可以正常使用，而中國最北端漠河地區(qū)1月份平均氣溫為-30.9°C。

“目前國內(nèi)鈉電的硬炭負(fù)極材料，能夠量產(chǎn)的企業(yè)并不多，每年的量很少，國內(nèi)主要處在開發(fā)階段。技術(shù)層面，容鈉量能達(dá)到 350mAh/g，這個(gè)指標(biāo)是比較領(lǐng)先的。從技術(shù)研發(fā)的角度來看，一般是先實(shí)驗(yàn)室、小試、中試，然后到量產(chǎn)，在國內(nèi)企業(yè)的進(jìn)展來看，中試層面算比較快了。”真鋰研究創(chuàng)始人、總裁墨柯對(duì) 21 世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者說道。

產(chǎn)品大多處于客戶驗(yàn)證或中試階段

事實(shí)上，由于鈉電產(chǎn)業(yè)發(fā)展尚屬早期，相比海外企業(yè)，國內(nèi)傳統(tǒng)負(fù)極企業(yè)的硬炭負(fù)極雖均有專利技術(shù)布局，但產(chǎn)品大多數(shù)都處在中試或客戶驗(yàn)證階段，累計(jì)產(chǎn)能僅數(shù)千噸。

據(jù) 21 世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者了解，目前國內(nèi)僅貝特瑞、佰思格等少數(shù)幾家企業(yè)擁有硬炭負(fù)極產(chǎn)能。

其中，貝特瑞2022 年年報(bào)數(shù)據(jù)顯示，公司擁有硬炭產(chǎn)能400噸，專利方面布局主要包括稻殼、玉米芯、果殼等植物類原料制備的硬炭材料技術(shù)路線。

百思格已經(jīng)完成了2000噸鈉離子電池硬炭負(fù)極材料的設(shè)備安裝和生產(chǎn)。公司高管透露，2023 上半年計(jì)劃把產(chǎn)能擴(kuò)大到1萬噸左右，到2025年會(huì)進(jìn)一步把產(chǎn)能擴(kuò)大到5萬噸，對(duì)應(yīng)電池產(chǎn)能 20-30GWh。

其他負(fù)極頭部企業(yè)如杉杉股份（600884）（600884.SH）、中科電氣（300035）（300035.SZ）、翔豐華（300890）（300890.SZ）等也有生物質(zhì)基、化石燃料基、以及合成聚合物基硬炭負(fù)極路線布局，但記者以投資人身份了解到，目前大多企業(yè)都處在試驗(yàn)階段，尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。

如杉杉股份軟/硬炭路線均有涉及，據(jù)相關(guān)證券部人士透露，目前公司相關(guān)技術(shù)比較成熟，有批量化的應(yīng)用，目前在海內(nèi)外客戶中進(jìn)行送樣驗(yàn)證，國內(nèi)部分客戶實(shí)現(xiàn)了整體銷售，但“因?yàn)橄掠涡枨鬀]有起來，業(yè)務(wù)占比不是很高?！?/p>

璞泰來（603659）相關(guān)人士也向記者指出，“目前我們有硬炭負(fù)極材料相關(guān)的產(chǎn)品開發(fā)，預(yù)計(jì)在今年完成中試。”

此外，翔豐華硬炭產(chǎn)品目前已經(jīng)進(jìn)入客戶測試階段；中科電氣的硬炭產(chǎn)線處于小試階段。

原材料及工藝技術(shù)優(yōu)化在途

除了發(fā)展階段尚屬早期外，墨柯也指出，鈉電池材料端還面臨原材料成本高、量產(chǎn)成本較大等問題，“要快速上量、要規(guī)模，還需要解決原材料和生產(chǎn)工藝方面的問題?！?/p>

國信證券研究報(bào)告顯示，以鈉電池常用的硬炭負(fù)極材料為例，目前常用的硬炭前驅(qū)體主要是生物基高分子材料，如毛竹、椰殼、淀粉、核桃殼等，同時(shí)也可以使用無煙煤、瀝青、酚醛樹脂等化工原料。不同前驅(qū)體得到的硬炭產(chǎn)品具有顯著的性能差異，且原料來源不同，成本構(gòu)成也有顯著差別。

其中，生物質(zhì)基硬炭負(fù)極是各個(gè)企業(yè)布局的重點(diǎn)。據(jù)前述貝特瑞相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，此次發(fā)布的“探鈉350”，原材料正是生物質(zhì)，“未來有可靠的生物質(zhì)的來源，用量也是有保障的”。

值得一提的是，全球最早被產(chǎn)業(yè)化的硬炭前驅(qū)體是椰殼類生物質(zhì)材料，這類材料在自然界中廣泛存在，且雜質(zhì)較少，自身強(qiáng)度比較高，可以為硬炭產(chǎn)品帶來穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，但國內(nèi)目前滿足生產(chǎn)硬炭負(fù)極的椰殼原料供應(yīng)不足，需要依賴進(jìn)口。

日本可樂麗公司是最先實(shí)現(xiàn)硬炭產(chǎn)業(yè)化的公司，其用的就是椰子殼制得的硬炭，但由于成本較高，且受進(jìn)口關(guān)稅以及遠(yuǎn)途運(yùn)輸影響，國內(nèi)銷售價(jià)格約19萬元/噸。

近年來，不少國內(nèi)企業(yè)通過多元化的原材料組合和優(yōu)化工藝技術(shù)，提升硬炭產(chǎn)品競爭力，推進(jìn)生物質(zhì)基硬炭國產(chǎn)化。

貝特瑞相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì) 21 世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者指出：“（鈉電負(fù)極材料）原材料選擇比較多，來源比較豐富，如椰殼等。貝特瑞現(xiàn)在擁有比較成熟的負(fù)極材料工藝技術(shù)，很多種原材料可以直接做硬炭負(fù)極材料?！?/p>

前述璞泰來相關(guān)人士也對(duì)記者指出：“我們有非常多元化的原材料組合，并不僅僅是一種，因?yàn)槿魏我环N單一的原材料組合都會(huì)面臨供應(yīng)不足的問題。比如除了椰子殼、樹脂之外，還有無煙煤等?！?/p>