高容量钠电硬炭负极材料产业化研究

 

成都佰思格科技有限公司在本次钠离子电池产业链与标准发展论坛上发表了《高容量钠电硬炭负极材料产业化研究》主题演讲。

 

 

本次演讲主要分为五个部分，分别是公司介绍、研究背景、技术路线、成果转化、经验总结这五个板块。

 

公司介绍

 

 

成都佰思格科技有限公司是国内首家量产钠电/锂电硬炭材料的公司，产品性能优于进口产品，售价仅有同类进口产品的一半。作为钠离子电池、超快充/低温锂离子电池的负极供应商，佰思格致力于实现钠电/锂电“卡脖子”核心材料国产化以及产业链安全。

 

 

成都佰思格科技有限公司的创始人介绍，分别是CEO谢皎博士与CTO王瑨博士。

 

 

成都佰思格科技有限公司核心团队成员介绍，分别是研发总监李响、生产总监樊伟、工艺总监罗再祥、首席专家赵朔。

 

 

成都佰思格科技有限公司研发历程介绍。2008年，赵朔，王瑨作为核心团队成员首次在Carbon等期刊发表该材料论文；2009年，谢皎作为BYD产品经理，创立国内第一个开发快充电池的团队；2010年至2018年间，王瑨作为项目负责人成为国内第一个经历从克级——公斤级——100公斤级——吨级的研发历程。

 

 

成都佰思格科技有限公司发展历程介绍，自从2018年成立至2022年，在四年内，佰思格取得了长足的发展。

 

 

成都佰思格科技有限公司股权结构介绍

 

研究背景

 

 

当前我国锂资源严重短缺，锂在地壳中的含量为0.01%，我国对外的依存度为86%。而钠在地壳中含量是2.64%，是锂的264倍。与此同时钠离子电池发展进入快车道，2022年3月22日，《十四五新型储能发展实施发展》正式印发。

 

 

钠离子发展周期介绍，主要分为产业化初期、快速发展前期、快速发展中期、快速发展后期、成熟期五个阶段。未来钠离子电池将大量取代铅酸及低端锂电池，应用于储能与低速车市场，发展前景广阔。目前硬炭是钠离子唯一可用的负极材料，材料的需求大于30万吨/年。

 

 

从微观结构上看，硬炭材料是指经过高温石墨化，也难以变成石墨结构的炭材料。

 

技术路线

 

 

技术路线方面，目前需突破的关键技术主要有生物质原料的筛选与预处理、研究微观结构及构效关系、中试放大、批次一致性验证、生产线建设这几个问题需要解决。

 

 

生物质原料的筛选与预处理、研究微观结构及构效关系、中试放大、批次一致性验证、生产线建设这几个问题的具体介绍。

 

 

高性能钠离子电池硬炭负极材料研制、中试和量产技术路线图。

 

 

工艺步骤为生物质原料的筛选与预处理、低温脱水、高温炭化、粉碎与造粒、电极材料包覆改性、过筛与储存以及包装。

 

 

成都佰思格科技有限公司目前已经实现量产的产品介绍，分别是YHC-1、NHC-2、NHC-330这三款钠电硬炭，分别具有低成本、球形、高容量的特点。相较于国外的同类型产品，具有价格低、容量高的特点。

 

 

YHC-1低成本钠电硬炭参数介绍，容量不低于280mAh/g。首次效率不低于88%，且价格仅为国外同类产品的1/5。

 

 

NHC-2低成本钠电硬炭参数介绍，容量不低于280mAh/g。首次效率不低于88%，且价格仅为国外同类产品的1/4。

 

 

NHC-330低成本钠电硬炭参数介绍，容量不低于330mAh/g。首次效率不低于90%。

 

成果转化

 

 

佰思格第一代产品YHC-2与佰思格第二代产品NHC-350相较于目前国内硬炭产品与国外硬炭产品参数对比。

 

 

当前佰思格第一代产品YHC-1与NHC-2已经量产正在出货；第二代产品NHC-330已经在2022年实现量产；第三代产品NHC-360预计在2022年指2024年推出，目前正处于中试阶段。

 

 

成都佰思格科技有限公司在成都高新区设有2500㎡的研发中心；其100%控股的四川佰思格新能源有限公司在遂宁高新区获批44亩土地，建有20000㎡的厂房，目前已有8000㎡已投入使用，预计在第四季度投产，并在2023年实现产值4000吨产能。

 

 

在生产基地规划中，已经建好的有2栋厂房，共8000㎡，办公楼规划已通过，将在2023年第一季度开展建设。目前已经规划了一条钠电硬炭包装线，一条锂电硬炭包装线。

 

 

成都佰思格科技有限公司目前已拥有46项知识产权、17项发明专利、获得“国家级高新技术企业”认证，获得成都市“四派人才”企业称号。

 

 

成都佰思格科技有限公司坚持创新，有望获得省部级以及国家级科技进步奖项。

 

经验总结

 

 

成都佰思格科技有限公司的经验总结，主要分为组建高效协同团队、建立产业化平台、质量一致性控制三点。

 

 

组建高效协同团队的关键点在于产业化各环节核心覆盖到位、研发生产协同、工艺设计与设备选型、成本控制及产业化视角。

 

 

建立产业化平台的关键在于建立产学研合作机制、搭建人才培养基地、示范应用与产品开发协同机制。

 

 

确保质量一致性的关键在于完善表征手段、质量控制参数需要与下游客户需求严格对标、质量数据迅速可追溯以及数据便捷可视化。

 

以上为成都佰思格科技有限公司在本次钠离子电池产业链与标准发展论坛上发表的《高容量钠电硬炭负极材料产业化研究》主题演讲。有意者可联系成都佰思格科技有限公司详细了解。