ABEC | 2022中國（廣東·東莞）電池新能源產業(yè)國際論壇現場

電池“達沃斯”-電池網8月31日訊（肖何 梁小婧 廣東東莞 圖文直播）8月30—31日，全球電池行業(yè)盛會——ABEC | 2022中國（廣東·東莞）電池新能源產業(yè)國際論壇在廣東東莞舉行。本屆論壇由廣東省東莞市人民政府、ABEC（電池“達沃斯”）組委會主辦，東莞水鄉(xiāng)特色發(fā)展經濟區(qū)管理委員會、中關村新型電池技術創(chuàng)新聯盟、東莞產城投資運營有限公司、海融網、電池網、我愛電車網、能源財經網、電池百人會聯合主辦，來自全球電池新能源產業(yè)鏈的“政、產、學、研、金、服、用”各界代表出席，圍繞“新賽道蝶變躍升 新勢力加速整合 新生態(tài)賦能中國”這一主題，在交流與分享中，實現精準對接，價值對話，資源整合，共享雙碳新機遇。

中科星城研究院負責人、博士王志勇

31日上午，湖南中科星城石墨有限公司研究院負責人、博士王志勇在論壇上做了題為《鋰離子電池快充石墨負極開發(fā)進展》的主題演講，分享了負極材料發(fā)展現狀、快充石墨技術特征、快充負極設計與關鍵技術等，電池網摘選了其部分精彩觀點，以饗讀者：

“車用動力電池和儲能電池，是貢獻中國鋰電池市場出貨量高速增長的主力軍”，王志勇在論壇上分享的數據顯示，得益于動力和儲能電池市場的高速增長，2021年中國鋰電池負極材料出貨量78萬噸，同比增速86%。從負極材料產品結構來看，人造石墨負極出貨量占比超過80%；特別是在中高端應用領域，例如車用動力電池、數碼消費電子、長壽命儲能方向等，人造石墨負極材料都占據絕對主導地位。

鋰電池的未來發(fā)展方向仍然是高能量密度、高倍率、高安全、長壽命，將進一步推動人造石墨出貨量保持快速增長。關于下一代負極材料技術發(fā)展方向，王志勇介紹，主要是朝著高比能、快充、超長壽命、高性價比四個方向發(fā)展。

其中，快充石墨工藝路線主要是原料—破碎—形貌優(yōu)化—二次顆?；?。

王志勇表示，快充石墨負極的設計，需要綜合考慮原料、顆粒結構及表面包覆改性的影響，盡可能降低顆粒界面阻抗，改善擴散特性，同時減少能量密度和長期性能損失。

表面層改性技術（CAT）過程中，隨著碳氧官能團的形成，瀝青在高溫碳化過程中形成硬碳結構，碳層更加無序；CAT處理之后，瀝青的殘?zhí)继岣撸矊痈€(wěn)定；CAT處理之后，在其他性能不變的情況下，快充性能提升明顯。

二次顆粒結構重組方面，骨料顆粒通過特殊的預處理之后，顆粒表面被一層均勻的液體粘結劑包裹；粘結劑和骨料通過獨特的造粒工藝，在表面活性劑的作用下團聚成球，再通過低溫熱處理固化為均勻的球形顆粒；球形二次顆粒形貌圓潤，骨料呈現極高的無序排列，極大的降低了OI值、提升了倍率充放電特性。

顆粒表面增強技術（SET）方面，石墨化過程中顆粒表面會形成一層高結晶的表面硬殼，導致壓實偏低。石墨顆粒被處理之后，表層硬核被修飾，表面形成無定形態(tài)的多孔層，從而提升壓實，提升快充和析鋰性能。

顆粒表面碳層包覆方面，從固相到液相再到氣相，碳包覆技術持續(xù)迭代，優(yōu)勢互補。

固相包覆原料是傳統瀝青&改性瀝青做包覆劑，采用瀝青粉碎，高速混合工藝。其優(yōu)勢是成本低廉，工藝簡單；不足之處是包覆不均勻，易團聚；常應用與低端常規(guī)&輕度快充負極。

液相包覆原料有低軟化點瀝青、石油煉化副產物、高分子合成樹脂，采用預處理為液態(tài)后動態(tài)包覆工藝。其優(yōu)勢是包覆均勻，碳源可選范圍廣；不足之處是成本較高，環(huán)保要求高；常應用于高端&高倍率快充負極。

氣相包覆原料為低沸點碳氫化合物，采用氣氛爐、3D高擴散動態(tài)爐的CVD包覆工藝。其優(yōu)勢是包覆非常均勻可控，成本較低；不足之處是技術門檻高，控制系統復雜；常應用于中高端&高能量密度快充負極。

“有專家說，人造石墨都需要石墨化，負極材料出貨量這么大，主流又是人造石墨，那是不是石墨化會成為瓶頸？”在成本方面，王志勇表示，“的確，石墨化是重資產的投入，又是高能耗行業(yè)，受政府政策的監(jiān)管，包括能評、環(huán)評指標的限制，石墨化產能的擴張增速是趕不上石墨的，這也是為什么在過去的一年石墨化產能出現嚴重供應不足，石墨化加工價格也大幅上升。從一兩年前的1.3-1.4萬元/噸，飆升到2.6-2.7萬元/噸，個別高端產品和輕料甚至達到3萬元/噸，翻了一番。但這種情況也不會持續(xù)太久，因為現在很多主流的頭部企業(yè)已經擴充自己的石墨化?！?/p>

論壇上，王志勇介紹，湖南中科星城石墨有限公司為湖南中科電氣股份有限公司（簡稱：中科電氣，股票代碼：300035）的子公司，成立于2001年，2017年并入中科電氣體系，是專業(yè)從事鋰電池負極材料研發(fā)與生產的高新技術企業(yè)。

中科星城以新能源汽車動力類鋰電池負極材料為主攻方向，同時覆蓋消費類及儲能市場，產品包括天然石墨、人造石墨、以及硅炭、硅氧、軟碳、硬碳等新型負極材料。

據中科電氣發(fā)布的最新業(yè)績報告，今年上半年，公司鋰電負極板塊實現營業(yè)收入18.76億元，同比增長167.77%；實現負極材料出貨量4.84萬噸、確認收入數量4.55萬噸，同比分別增加104.54%、93.23%；獲得發(fā)明專利6項，另有70項正在申請并獲得受理的專利（其中61項為發(fā)明專利）。

在產能方面，據中科電氣披露，公司相關新增產能建設項目正按計劃積極推進當中，待全部建設完成后，公司負極材料產能將具備44-45萬噸/年，負極材料石墨化加工產能將具備39.5萬噸/年（含參股子公司集能新材料石墨化加工產能3萬噸/年），石墨化自給率將近90%。

在客戶方面，王志勇表示：“目前中國動力電池前十大已經有8家形成穩(wěn)定的量產合作與批量供貨。同時在國際客戶方面，已給韓國的SKI供貨，也在加大如韓國LG和三星集團等海外客戶的拓展力度?！?/p>

（以上觀點根據論壇現場速記整理，未經發(fā)言者本人審閱。）