近日，全球規(guī)模最大的鋰電池負(fù)極材料基地——杉杉科技10萬噸鋰離子電池負(fù)極材料項(xiàng)目正在加速建設(shè)。杉杉科技作為第一家躋身10萬噸級別的負(fù)極材料企業(yè)，未來將建成從原材料加工、生料加工、石墨化、碳化到成品加工，集五大工序于一體的負(fù)極材料生產(chǎn)線。

據(jù)悉，該項(xiàng)目總投資38億元，全部建成投產(chǎn)后，可年產(chǎn)6萬噸石墨負(fù)極材料和4萬噸碳包覆石墨負(fù)極材料，具備年5萬噸石墨化加工能力，對負(fù)極材料行業(yè)都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

應(yīng)用市場需求擴(kuò)增帶動上游產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)大

根據(jù)OFweek鋰電網(wǎng)預(yù)測，到2020年全球動力電池負(fù)極材料需求量約19萬噸，復(fù)合增長率達(dá)22%。到2020年，國內(nèi)動力電池需求量約94GWh，相應(yīng)負(fù)極材料需求量約7萬噸；到2025年，國內(nèi)動力電池需求量將達(dá)到310GWh，相應(yīng)負(fù)極材料需求量將達(dá)19萬噸。

產(chǎn)業(yè)的迅速擴(kuò)張得益于下游應(yīng)用市場需求的激增。除了在純電動、混合電動和增程式電動汽車領(lǐng)域鋰電池的市場份額的極大增長，在智能手機(jī)、智能手環(huán)、數(shù)碼相機(jī)和筆記本電腦等傳統(tǒng)鋰電池消費(fèi)領(lǐng)域以及在電網(wǎng)調(diào)峰、家庭配電和通訊基站等大型儲能領(lǐng)域中鋰電池都有較好的發(fā)展趨勢。廣闊的應(yīng)用市場也帶動了材料市場的產(chǎn)能激增。

目前國內(nèi)企業(yè)紛紛加碼。其中，中科電氣募集資金總額約5.3億元，將全部用于1.5萬噸鋰電池負(fù)極材料、1萬噸石墨化加工項(xiàng)目建設(shè)及中科星城鋰電池負(fù)極材料研發(fā)中心的升級改造。凱金能源則擬募集資金25億元，其中95％資金將投入到年產(chǎn)6萬噸高性能鋰離子電池負(fù)極材料及研發(fā)中心項(xiàng)目。興豐新能源10萬噸鋰電池負(fù)極材料及配套項(xiàng)目一期工程在內(nèi)蒙古投產(chǎn)。該項(xiàng)目總投資20億元，建設(shè)周期為三年，2020年9月全部建成。目前年產(chǎn)5.5萬噸一期負(fù)極材料純化生產(chǎn)區(qū)已經(jīng)完工并具備投產(chǎn)條件。國內(nèi)負(fù)極材料龍頭貝特瑞擬在廣東惠州投資建設(shè)年產(chǎn)4萬噸的鋰離子電池負(fù)極材料項(xiàng)目，項(xiàng)目計劃總投資7.77億元。該項(xiàng)目分兩期投入建設(shè)，每期產(chǎn)能為2萬噸。隨著市場需求和產(chǎn)能的不斷擴(kuò)張，未來負(fù)極材料市場競爭必會更加激烈。

巨大需求催生技術(shù)進(jìn)步

面對未來動力電池廣闊的市場需求，作為動力電池重要組成部分的負(fù)極材料技術(shù)也快速發(fā)展。目前由江西贛鋒鋰業(yè)股份有限公司聯(lián)合華東理工大學(xué)、浙江鋒鋰新能源科技有限公司、奉新贛鋒鋰業(yè)有限公司、宜春贛鋒鋰業(yè)有限公司等單位完成的高比能電池專用金屬鋰負(fù)極及核心原料成套設(shè)備技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，達(dá)到國際先進(jìn)水平。其中電解催化氧化除雜技術(shù)、400攝氏度以下真空蒸餾除鈉技術(shù)及裝備、高品質(zhì)超薄鋰帶和鋁合金及銅鋰復(fù)合帶技術(shù)，達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

由美國史丹佛大學(xué)和SLAC國家加速器實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的全新SEI薄膜，將覆涂全新SEI的負(fù)極與其它商用零件相結(jié)合，打造出全新的電池。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果表明，該技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室中160次循環(huán)后，仍能保有85%的電池容量，大大降低了電池失控的風(fēng)險，提高鋰電池的穩(wěn)定性和使用壽命。而由天津大學(xué)與清華大學(xué)的學(xué)者們通過創(chuàng)新的浸涂法研制全新的涂層wax-PEO，打造的負(fù)極材料，已具備了良好的空氣穩(wěn)定性與防水性。目前，中美兩國此方面的研究都還屬于最佳化設(shè)計階段，尚處于實(shí)驗(yàn)室階段，未來量產(chǎn)后能進(jìn)一步提高電池容量以及使用壽命。