根据全球调研机构BIS Research发布的报告数据,2021年全球钠离子电池市场规模约为5.28亿美元,2022年约5.49亿美元,其中亚太地区因新能源市场的快速增长,成为钠离子电池相关产品应用的最大市场。
因石墨负极难以适用于钠电池,钠电负极材料需重新选型。而负极材料又起着负载钠离子的重要作用,是钠电池的核心构成材料,直接影响到电池的能量密度、循环性能、首次效率等性能。因此钠电负极成本占钠电池总成本的16%,比起锂电负极成本占比翻倍。
硬碳是一种通过热解高分子聚合物、石油化工产品、生物质等得到的热解碳。硬炭材料比容量高、结构稳定、循环性能好,且制备工艺简单、环境友好,是极具商业化前景的负极材料。而解决硬碳量产的瓶颈之一在于找到价格低廉、性能优异、一致性高且供应稳定的前驱体原料。碳前驱体通过煅烧等工序处理,可制作为钠电负极硬碳材料、硅碳复合负极材料、其优异的高低温性能、高安全性、长循环性能、快充性能具有广泛应用前景。
目前市场上有生物质基、酚醛树脂基、沥青基三种技术路线,常用的硬碳前驱体主要是生物基高分子材料,因生物质基硬碳负极路线原材料来源多样化,如椰壳、葡萄糖、淀粉、白糖、核桃壳、果壳等,因此从生物质基、酚醛树脂基、沥青基三种技术路线对比来看,生物质基路线兼具高性能与低成本优势,是目前大多数钠电负极厂商所布局的方向。而椰壳类生物质材料虽是最早被产业化的硬碳前驱体之一,但国内目前满足生产硬碳负极的椰壳原料供应不足,主要依赖菲律宾与印尼进口。国内的椰子产地主要是海南,占全国椰子收获面积的 99%。相较菲律宾与印尼来说,海南椰子壳较薄,密度也会较低,碳化后得到的椰壳炭品质会较差。而淀粉、葡萄糖、核桃壳等多糖生物质材料原料较为广泛,价格低廉,且能够被自然降解,环保方面占有优势。
2022年9月,日本可乐丽椰壳硬碳价格约为20万元/吨,低端人造石墨负极价格约为3万元/吨,进口硬碳材料成本较高且降本空间巨大,硬碳的重要性不言而喻。通过替代廉价、适合大规模量产的前驱体能大大降低成本,但考虑到硬碳收率较低,我们预计2025年硬碳负极成本降至与石墨负极相当。
基于以上观点
一家生物质基硬碳前驱体生产商
核心产品:糖基碳前驱体/生物质基碳前驱体
团队情况:丰富行业经验的创始团队+一流的技术人才团队+强大的产学研合作生态。
技术优势:公司掌握独有的助剂配方,可以实现水热法产品颗粒不团聚不粘连。产品粒径可调控,根据不同需求生产成对应的硬碳前驱体进行使用。公司在大规模、低成本、高一致性的工艺生产上具有优势,通过自主设计定制设备,可以实现水热法硬碳前驱体量产,以及万吨产线的连续化生产。
产品性能:首效(%)≥91;可逆比容量≥304;灰分 (wt%)≤0.3。
客户优势:产品已给百思格、兰溪致德、深圳珈钠、溧阳紫宸、天目先导、武汉天钠等国内钠电负极生产厂商送样并获取意向订单进行供货。
目前产能:目前已经具备千吨硬碳前驱体量产能力。