21 世紀經濟報道記者 楊坪 深圳報道

(資料圖)

近日，在深圳2023CIBF上，貝特瑞（835185.BJ)對外發布了新一代鈉離子電池正負極材料——硬炭負極材料“探鈉350”及鈉電正極材料“貝鈉-O3B”，引發市場關注。

據貝特瑞中央研究院李子坤博士介紹，其中“探鈉350”材料比容量可達350mAh/g，首次充放電效率（以下簡稱“首效”）達90%，目前已達到中試階段。

而在這之前，市場上主要的鈉電硬炭負極材料比容量一般在300—330mAh/g之間。

如在國內率先量產硬炭的企業佰思格，2020年量產的鈉電池負極材料，能量密度在290-300mAh/g；圣泉股份第一代硬炭產品克容量為300mAh/g左右，首效在88%及以上，第二代產品實驗測評，產品容量超過330mAh/g，首效超過90%。

去年底，佰思格總經理王瑨曾對外表示，將在今明兩年會發布NHC360，比容量可以達到360-380mAh/g。但截至目前，尚未對外發布具體進展。

貝特瑞發布鈉電材料新產品

近年來，因在資源、低溫性能和功率性能等方面表現的優勢，鈉離子電池產業化持續加速，相關技術也在不斷成熟。對比鋰離子電池，鈉離子電池最大的短板是能量密度，而提升電池能量密度的關鍵在于正負極材料。

貝特瑞是較早布局鈉電的企業之一，其在鈉電正負極材料領域均有布局，正極材料方面主要是層狀氧化物技術方向，負極材料在硬炭、軟炭均有技術儲備，已通過國內部分客戶認證，實現噸級以上訂單，并持續供貨，正在積極導入其他頭部企業，同時提升產能規劃。

在“探鈉350”之前，貝特瑞曾先后推出了 BSHC-280/300/320/330 型號的硬炭負極材料產品。

據貝特瑞官方微信公眾號顯示，2023 年3月，貝特瑞曾與雅迪科技集團旗下華宇新能源科技公司前述鈉電硬炭負極技術合作，后者發布了第一代鈉離子電池——“極鈉1號”及其配套整車——雅迪極鈉S9 。

“極鈉1號”的鈉離子電芯的能量密度超過145Wh/kg，最快10分鐘即可充滿80%。在-40°C的低溫環境下，電池容量保持率仍可大于85%。電芯負極硬炭材料由貝特瑞提供。

“探鈉350”從BSHC330 的 330mAh/g儲鈉容量進一步提升至 350mAh/g；貝特瑞新發布的貝鈉-O3B正極材料比容量則可達145 mAh/g，壓實密度大于3.4g/cc，將大幅提高鈉電池的容量及循環壽命，并顯著提高充電效率及極低溫性能。

據李子坤介紹，搭載貝特瑞鈉離子電池正負極材料的電池電芯單體能量密度能達到160Wh/kg，是鉛酸電池的4倍，超長循環3000次，是鉛酸電池的6倍，實現5分鐘極致快充，并在-40°C的極端低溫環境下，仍可以正常使用，而中國最北端漠河地區1月份平均氣溫為-30.9°C。

“目前國內鈉電的硬炭負極材料，能夠量產的企業并不多，每年的量很少，國內主要處在開發階段。技術層面，容鈉量能達到 350mAh/g，這個指標是比較領先的。從技術研發的角度來看，一般是先實驗室、小試、中試，然后到量產，在國內企業的進展來看，中試層面算比較快了。”真鋰研究創始人、總裁墨柯對 21 世紀經濟報道記者說道。

產品大多處于客戶驗證或中試階段

事實上，由于鈉電產業發展尚屬早期，相比海外企業，國內傳統負極企業的硬炭負極雖均有專利技術布局，但產品大多數都處在中試或客戶驗證階段，累計產能僅數千噸。

據 21 世紀經濟報道記者了解，目前國內僅貝特瑞、佰思格等少數幾家企業擁有硬炭負極產能。

其中，貝特瑞2022 年年報數據顯示，公司擁有硬炭產能400噸，專利方面布局主要包括稻殼、玉米芯、果殼等植物類原料制備的硬炭材料技術路線。

百思格已經完成了2000噸鈉離子電池硬炭負極材料的設備安裝和生產。公司高管透露，2023 上半年計劃把產能擴大到1萬噸左右，到2025年會進一步把產能擴大到5萬噸，對應電池產能 20-30GWh。

其他負極頭部企業如杉杉股份（600884.SH）、中科電氣（300035.SZ）、翔豐華（300890.SZ）等也有生物質基、化石燃料基、以及合成聚合物基硬炭負極路線布局，但記者以投資人身份了解到，目前大多企業都處在試驗階段，尚未實現大規模量產。

如杉杉股份軟/硬炭路線均有涉及，據相關證券部人士透露，目前公司相關技術比較成熟，有批量化的應用，目前在海內外客戶中進行送樣驗證，國內部分客戶實現了整體銷售，但“因為下游需求沒有起來，業務占比不是很高。”

璞泰來相關人士也向記者指出，“目前我們有硬炭負極材料相關的產品開發，預計在今年完成中試。”

此外，翔豐華硬炭產品目前已經進入客戶測試階段；中科電氣的硬炭產線處于小試階段。

原材料及工藝技術優化在途

除了發展階段尚屬早期外，墨柯也指出，鈉電池材料端還面臨原材料成本高、量產成本較大等問題，“要快速上量、要規模，還需要解決原材料和生產工藝方面的問題。”

國信證券研究報告顯示，以鈉電池常用的硬炭負極材料為例，目前常用的硬炭前驅體主要是生物基高分子材料，如毛竹、椰殼、淀粉、核桃殼等，同時也可以使用無煙煤、瀝青、酚醛樹脂等化工原料。不同前驅體得到的硬炭產品具有顯著的性能差異，且原料來源不同，成本構成也有顯著差別。

其中，生物質基硬炭負極是各個企業布局的重點。據前述貝特瑞相關負責人介紹，此次發布的“探鈉350”，原材料正是生物質，“未來有可靠的生物質的來源，用量也是有保障的”。

值得一提的是，全球最早被產業化的硬炭前驅體是椰殼類生物質材料，這類材料在自然界中廣泛存在，且雜質較少，自身強度比較高，可以為硬炭產品帶來穩定的結構，但國內目前滿足生產硬炭負極的椰殼原料供應不足，需要依賴進口。

日本可樂麗公司是最先實現硬炭產業化的公司，其用的就是椰子殼制得的硬炭，但由于成本較高，且受進口關稅以及遠途運輸影響，國內銷售價格約19萬元/噸。

近年來，不少國內企業通過多元化的原材料組合和優化工藝技術，提升硬炭產品競爭力，推進生物質基硬炭國產化。

貝特瑞相關負責人對 21世紀經濟報道記者指出：“（鈉電負極材料）原材料選擇比較多，來源比較豐富，如椰殼等。貝特瑞現在擁有比較成熟的負極材料工藝技術，很多種原材料可以直接做硬炭負極材料。”

前述璞泰來相關人士也對記者指出：“我們有非常多元化的原材料組合，并不僅僅是一種，因為任何一種單一的原材料組合都會面臨供應不足的問題。比如除了椰子殼、樹脂之外，還有無煙煤等。”