负极材料新势力崛起!圣泉新能源剑指全球树脂基多孔碳巨头
来源:能源财经网 作者:林音 时间:2025-05-16 22:30:50
能源财经网5月16日讯(林音 广东深圳报道)当前,我国锂电池产业延续增长态势。工信部数据显示,自2022年以来,我国锂电池行业总产值已连续3年突破万亿元。
产业增长态势延续的同时,市场对于锂电池的首次效率、循环性能、能量密度、充放电倍率以及低温放电性能等提出了更高要求。所谓一代电池、一代材料,电池性能的提升离不开电池材料技术的持续进步。其中,负极材料作为关键材料之一,发展适配高容量电池和快充电池的负极材料已成为锂电池行业发展的必然趋势。
圣泉新能源总经理 刘顶
“负极行业的发展势头迅猛,从最初的石墨负极,到后来的硅负极,包括现在备受瞩目的气相沉积硅碳负极,过程虽然艰辛,但发展超过预期”,5月15日,山东圣泉新能源科技有限公司(简称“圣泉新能源”)总经理刘顶在与能源财经网交流时表示,在他看来,硅碳搭配石墨的体系在短期内依然具备极大的发展潜力。这一体系凭借其独特的性能优势,在市场上拥有广阔的应用前景,未来还有很长的路可以走,他对其发展前景持续保持乐观态度。
同时,刘顶还提到,从长远的技术发展眼光来看,锂金属负极作为下一代负极材料,有望在未来5-10年内实现商业化突破。不过,他强调,不同的负极体系都有各自的优势和适用场景,未来在市场上,各类负极体系并不会相互取代,而是会并行发展、共同存在,满足多样化的市场需求。
千吨级多孔碳产线稳定生产,万吨级产线规划启动
“圣泉新能源在2014年就开始基于圣泉的各类树脂材料研究碳材料。”刘顶回忆道,布局新能源碳材料是圣泉集团(605589)产业链延伸做的战略布局,其强调,因为圣泉有世界最大的酚醛树脂产能和最大的生物质精炼产业,以酚醛树脂和绿色重组树脂为原料,可以做不同品类的碳材料,并且具有很大的产品迭代潜力。
资料显示,圣泉新能源成立于2017年,作为圣泉集团(股票代码:605589)的全资子公司,充分依托集团在生物质产业和树脂新材料领域的龙头优势,专注于多孔碳、硅碳、硬碳等材料的研发、生产与销售。
其中,在硅碳用多孔碳领域,圣泉新能源开发出酚醛树脂基和重组树脂基硅碳用多孔碳材料双技术路线。两种技术路线形成互补,覆盖消费电子、动力电池及储能等多元化场景。
酚醛树脂基完美球形、类球形、块状无规则形多孔碳技术行业领先,孔结构微孔介孔可控可调、抗膨胀和耐压性能优异,能够更好地实现硅烷沉积均匀性和一致性,实现了电池的高首效和长循环。
重组绿色树脂多孔碳是利用圣泉生物质精炼过程中的中间体为原料,该树脂既具备了传统化工树脂基材料的稳定性高,强度高等优势,又同时具备了椰壳碳等生物质材料的成本低的优势。
在刘顶看来,多孔碳的技术发展难点主要有以下几点:一是孔结构可控性差,其中微孔和介孔的比例调控对硅碳的性能影响较为明显;二是规模化的产品稳定性,规模化量产对于前驱体的选择和稳定来源,以及对于孔结构的稳定性都是挑战;三是多孔碳的技术迭代,持续创新能力是降本和性能提升的关键。
“公司多孔碳产品已经经历了产业化供货稳定性的考验”,刘顶再次强调,对于圣泉新能源来说,公司做的是产业链延伸,对于原材料稳定性的掌控是具有优势的。
在产能建设方面,圣泉集团年报信息显示,300吨/年多孔碳生产线年内建成投产并实现满产满销,1000吨/年多孔碳生产线于2025年2月建成并陆续投产,有效满足消费电子与动力电池领域对高能量密度电池的需求。
除了千吨级产线稳定生产外,刘顶透露,圣泉新能源万吨级产线也在布局和分批建设中。
圣泉新能源在多孔碳领域规模化建设的推进和产业化的逐步落地,将助力硅碳在消费类和动力电芯端的批量化应用,使硅碳的克容量成本大幅下降,有望达到甚至低于石墨的成本水平。
万吨硅碳负极规划扩产,万吨级硬碳产线已建成
可以说,在电池技术的探索进程中,硅碳材料的添加为电池性能优化与成本控制带来了新的突破方向,电池新能源产业链企业也正纷纷竞速这一潜力赛道。
从当前背景来看,硅碳负极材料在动力电池领域的应用加速突破:特斯拉4680大圆柱电池、宝马第六代动力电池均采用硅碳负极技术,智己汽车L6搭载的半固态电池也选用新一代高比能复合硅碳材料。与此同时,智能手机行业迎来电池容量跨越式升级,大容量电池逐步普及,硅碳负极材料也已成为核心技术支撑。2024年,华为、小米、荣耀等旗舰机型均搭载硅碳负极电池,推动该技术从高端机型向中低端渗透。
刘顶介绍道,圣泉新能源秉承合作共赢的理念,积极配合电芯厂的各种需求,与硅碳企业协同合作共发展,开发了低膨胀高首效、长循环、高容量等多种品类的硅碳材料,用于满足不同的项目需求,高首效产品在0.8V电压下,首效可达到88%以上,高容量产品在0.8V电压时,比容量能够达到2300mAh/g以上。
未来3-5年内,圣泉新能源规划新增1万吨硅碳产能,有效满足消费电子与动力电池领域对高能量密度电池的需求。
在硅碳负极材料方面发力外,圣泉新能源在硬碳负极产品方面也已成绩斐然。
研究机构EVTank、伊维经济研究院联合中国电池产业研究院共同发布的《中国钠离子电池行业发展白皮书(2025年)》分析,碳酸锂价格的大幅下跌使得钠离子电池相对锂离子电池的成本优势并不明显,在成本偏高和性能偏低的相对劣势下,钠离子电池的产业化发展不及预期。
在此背景下,圣泉新能源已建成万吨级硬碳负极产线,产品性能可满足低温充电和高倍率放电,成本优势显著。
据圣泉集团年报信息,圣泉新能源重点围绕动力电池、储能电池、3C消费类电池的不同应用场景开发了适配性高且性能优异的硬碳材料,助力钠电的产业发展。针对不同的应用场景,不同领域的头部电芯厂都进行了评估验证,给予了高度评价,部分电芯厂已开始批量采购并逐步应用于钠电体系。
经过多年的研究探索,圣泉新能源硬碳性能持续迭代提升,开发出的硬碳材料在保持高压实密度的情况下克容量达到了350mAh/g 以上,突破了现有产业瓶颈,工艺先进、可规模化生产。
结语:
“当前,我们的树脂、多孔碳以及硬碳负极产品销售情况良好,在市场中占据了一定份额,不少终端产品都采用了我们的材料。”尽管取得了这样的成绩,圣泉新能源总经理刘顶却保持着清醒的认知,他认为,在负极材料领域,圣泉新能源仍处于快速成长阶段,还有许多需要向行业内资深企业学习借鉴的地方。
不过,刘顶也坚信,圣泉新能源未来发展潜力无限。因为公司始终认为,创新是保持行业竞争力的第一法宝,500名研发人员、16个专业研究所、近30名世界级专家的科研团队,与50余所高校院所合作、科研经费占比4.7%,都是圣泉持续创新发展的不竭动力。
作为负极材料领域的新兴力量,圣泉新能源已做好充分准备,蓄势待发,立志在激烈的行业竞争中实现跨越式发展。随着全球新能源行业的蓬勃发展以及客户需求的日益多样化,圣泉新能源的海外布局工作也在有条不紊地推进,旨在进一步拓展市场版图,提升品牌的国际影响力。
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