【炭黑產業(yè)網】8 月 26 日消息，浙江省湖州市長興縣近期在鈉離子電池材料領域迎來重要項目進展。8 月 21 日，由浙江卡波恩新材料有限公司投資建設的 “年產 5000 噸高性能鈉離子電池用生物質硬碳負極材料項目” 正式獲得長興縣發(fā)展和改革局批復，該項目的落地將進一步完善當地新能源材料產業(yè)鏈布局。

據了解，該生物質硬碳負極材料項目總投資達 1.01 億元，項目用地規(guī)模為 30 畝，規(guī)劃建設的總建筑面積為 16710.25 平方米，選址定于長興縣煤山鎮(zhèn)氫能設備裝備制造產業(yè)園。項目計劃于 2025 年 8 月啟動建設，預計在 2026 年 12 月完成全部建設并具備投產條件。在技術層面，該項目充分利用生物質硬碳負極材料所具備的更高比容量、更優(yōu)倍率性能以及更長循環(huán)壽命等核心優(yōu)勢，成功研發(fā)出樹脂基新型負極包覆材料，同時攻克了生物質硬碳負極材料在雜質去除與改性過程中的關鍵技術瓶頸，為后續(xù)規(guī)模化生產奠定了堅實的技術基礎。

據炭黑產業(yè)網了解，為保障項目產能與產品質量，浙江卡波恩新材料有限公司將為該項目購置一系列專業(yè)生產及輔助設備，具體包括負極包覆材料生產線、預炭化生產線、二次炭化生產線以及融溶包覆生產線等。項目全面建成投產后，將形成兩大核心產品的穩(wěn)定產能：一是年產 5000 噸的鈉離子電池用生物質硬碳負極材料，二是年產 1200 噸的副產品炭黑用焦化原料油。從經濟效益預期來看，項目完全達產后，預計每年可新增銷售收入約 1.75 億元，同時貢獻稅金約 1000 萬元，將為當地經濟發(fā)展注入新的活力。

資料顯示，浙江卡波恩新材料有限公司成立于 2019 年，自成立以來便專注于新能源負極材料及相關工藝設備的研發(fā)與制造領域。公司的產品體系涵蓋負極包覆材料、鈉電硬碳負極材料、載硅多孔碳新材料以及配套的自動化設備，始終致力于打造全球領先的新能源材料創(chuàng)新平臺。在資金支持方面，2024 年該公司成功獲得 3760 萬元戰(zhàn)略投資，這筆資金將重點投入到 “5000 噸 / 年樹脂基包覆材料項目” 與 “1 萬噸 / 年硬碳負極量產項目” 的推進中，為公司產能擴張與技術升級提供有力支撐。

在技術路線選擇上，浙江卡波恩新材料有限公司另辟蹊徑，以毛竹作為前驅體，開創(chuàng)了獨特的生物質硬碳技術路線。毛竹作為可再生資源，在國內擁有廣闊的種植面積，數據顯示國內毛竹種植面積已達 527 萬公頃，不僅資源儲備豐富，而且成本相對低廉。與目前行業(yè)內常用但依賴進口的椰殼相比，毛竹在供應鏈穩(wěn)定性方面具備明顯優(yōu)勢，有效規(guī)避了進口原料可能面臨的供應波動風險。通過自主研發(fā)的等離子體酸洗技術、炭化工藝優(yōu)化技術等核心技術，該公司成功將毛竹轉化為高性能硬碳負極材料，經檢測，其產品首效可達 91%，可逆容量更是超過 300mAh/g，性能指標處于行業(yè)領先水平。目前，公司已建成并投產一條 1500 噸 / 年的生物質硬碳產線，同時按照發(fā)展規(guī)劃，后續(xù)將把該產線產能擴建至 5000 噸 / 年，以滿足市場不斷增長的需求。

負極包覆技術作為提升鈉離子電池性能的關鍵環(huán)節(jié)，浙江卡波恩新材料有限公司在該領域同樣取得了重要突破。公司自主研發(fā)的樹脂基新型包覆材料，其 β 樹脂含量高達 40%-55%，通過干法、溶融法等先進工藝加工后，能夠形成均勻且致密的包覆層。這種包覆層可顯著降低硬碳材料的比表面積與孔體積，減少不可逆鈉儲存位點，從而有效提升電池的首效與循環(huán)穩(wěn)定性。此外，該技術還能對固體電解質界面(SEI)膜進行優(yōu)化，抑制電解液分解，進一步延長電池使用壽命。在產能方面，目前公司樹脂基包覆材料的年產能已達 1000 噸，為滿足未來市場需求，公司還規(guī)劃新建一條 6000 噸 / 年的樹脂基包覆材料產線，預計該新建產線將于 2025 年 12 月建成并投入生產。現階段，公司的樹脂基包覆材料已廣泛應用于石墨、硬碳及硅基負極產品中，幫助下游客戶有效提升電池的快充性能以及在高低溫環(huán)境下的適應性。

除上述重點項目外，浙江卡波恩新材料有限公司在 2024 年還推進了多項相關項目。其中，12 月 23 日，公司 “鈉離子電池硬碳負極材料研發(fā)試驗線項目” 進入環(huán)評受理公示階段。該研發(fā)試驗線項目總投資 7150 萬元，建設地點位于長興縣煤山鎮(zhèn)山鷹大道 15 號，將購置前驅體預炭化設備、粉碎系統(tǒng)、包覆生產線等生產及輔助設備，項目建成后將形成年產 300 噸硬碳負極材料的研發(fā)能力，主要用于驗證生產線產能、設備批量試做時的性能穩(wěn)定性，同時完善全工藝參數并驗證產品質量，項目原料以毛竹、椰殼、秸稈等生物質為主。此外，在 2024 年 11 月 22 日，該公司還在長興縣發(fā)展和改革局完成了 “年產 6000 噸高性能樹脂基負極包覆材料與年產 5000 噸鈉離子電池生物質硬碳負極材料項目” 的備案手續(xù)。該備案項目總投資 8000 萬元，其中設備購置費為 4100 萬元，同樣計劃購置負極包覆材料生產線、預炭化生產線、二次炭化生產線、融溶包覆生產線等設備，建設地點與 8 月 21 日批復的項目一致，均位于長興縣煤山鎮(zhèn)氫能設備裝備制造產業(yè)園，項目總用地 30 畝，將新增建筑面積 1.67 萬平方米，擬于 2025 年 12 月建成。

從行業(yè)整體發(fā)展來看，當前硬碳負極前驅體材料種類繁多，主要可分為樹脂基(如酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚糠醇等)、瀝青基(如煤焦油瀝青、石油瀝青、天然瀝青等)以及生物質基(如椰殼、竹子、秸稈、淀粉、核桃殼等)三大類別。在這三大類別中，生物質基硬碳技術發(fā)展相對成熟，且前驅體來源廣泛，具備規(guī)模化應用的潛力。不過，目前行業(yè)內最為常見的生物質前驅體是椰殼，而椰殼前驅體存在明顯短板，不僅現階段主要依賴進口，產品一致性難以保障，而且東南亞地區(qū)的椰殼產量有限，無法滿足硬碳行業(yè)未來大規(guī)模發(fā)展的需求。

相比之下，竹基硬碳展現出顯著的競爭優(yōu)勢。數據顯示，中國年產中徑竹達 450 萬噸，竹基炭的成本區(qū)間為 500-1000 元 / 噸，不僅成本優(yōu)勢明顯，而且性能與椰殼炭接近。同時，竹子本身具有硬度高、結構均勻的特點，經過碳化處理后形成的孔隙更為穩(wěn)定，非常適合作為硬碳負極前驅體材料。在產業(yè)鏈布局方面，目前已有多個竹基鈉電硬碳負極材料項目陸續(xù)落地：2024 年 7 月初，中關能源(深圳)有限公司與四川省巴中市恩陽區(qū)簽署合作協(xié)議，雙方計劃共同設立產業(yè)基金，攜手打造鈉離子電池硬碳負極材料一體化生產基地，該基地將主要以楠竹(毛竹)為原材料，通過先進生產工藝制造高性能鈉離子電池硬碳負極材料;同年 4 月 22 日，湖南鈉科新材料有限公司牽頭的鈉離子電池硬碳負極材料一體化生產基地項目簽約落地廣東省韶關市，該項目由湖南鈉科新材料有限公司、廣東韶能中關能源有限公司與始興縣人民政府三方合作建設，總投資達 16 億元，分三期推進，項目主要原材料同樣選擇楠竹(毛竹)。

隨著鈉離子電池市場的快速發(fā)展，市場對高性能、低成本的鈉電硬碳負極材料的需求將持續(xù)增長。在此背景下，竹基硬碳負極前驅體材料憑借其資源豐富、成本低廉、性能穩(wěn)定以及供應鏈安全等獨特優(yōu)勢，有望在未來的鈉離子電池硬碳負極前驅體市場中占據重要份額，為鈉離子電池產業(yè)的規(guī)模化發(fā)展提供有力支撐。