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生物质硬碳负极材料项目,总投资 1亿元!

   时间:2025-08-26 来源:炭黑产业网发表评论

【炭黑产业网】8 月 26 日消息,浙江省湖州市长兴县近期在钠离子电池材料领域迎来重要项目进展。8 月 21 日,由浙江卡波恩新材料有限公司投资建设的 “年产 5000 吨高性能钠离子电池用生物质硬碳负极材料项目” 正式获得长兴县发展和改革局批复,该项目的落地将进一步完善当地新能源材料产业链布局。

据了解,该生物质硬碳负极材料项目总投资达 1.01 亿元,项目用地规模为 30 亩,规划建设的总建筑面积为 16710.25 平方米,选址定于长兴县煤山镇氢能设备装备制造产业园。项目计划于 2025 年 8 月启动建设,预计在 2026 年 12 月完成全部建设并具备投产条件。在技术层面,该项目充分利用生物质硬碳负极材料所具备的更高比容量、更优倍率性能以及更长循环寿命等核心优势,成功研发出树脂基新型负极包覆材料,同时攻克了生物质硬碳负极材料在杂质去除与改性过程中的关键技术瓶颈,为后续规模化生产奠定了坚实的技术基础。

据炭黑产业网了解,为保障项目产能与产品质量,浙江卡波恩新材料有限公司将为该项目购置一系列专业生产及辅助设备,具体包括负极包覆材料生产线、预炭化生产线、二次炭化生产线以及融溶包覆生产线等。项目全面建成投产后,将形成两大核心产品的稳定产能:一是年产 5000 吨的钠离子电池用生物质硬碳负极材料,二是年产 1200 吨的副产品炭黑用焦化原料油。从经济效益预期来看,项目完全达产后,预计每年可新增销售收入约 1.75 亿元,同时贡献税金约 1000 万元,将为当地经济发展注入新的活力。

资料显示,浙江卡波恩新材料有限公司成立于 2019 年,自成立以来便专注于新能源负极材料及相关工艺设备的研发与制造领域。公司的产品体系涵盖负极包覆材料、钠电硬碳负极材料、载硅多孔碳新材料以及配套的自动化设备,始终致力于打造全球领先的新能源材料创新平台。在资金支持方面,2024 年该公司成功获得 3760 万元战略投资,这笔资金将重点投入到 “5000 吨 / 年树脂基包覆材料项目” 与 “1 万吨 / 年硬碳负极量产项目” 的推进中,为公司产能扩张与技术升级提供有力支撑。

在技术路线选择上,浙江卡波恩新材料有限公司另辟蹊径,以毛竹作为前驱体,开创了独特的生物质硬碳技术路线。毛竹作为可再生资源,在国内拥有广阔的种植面积,数据显示国内毛竹种植面积已达 527 万公顷,不仅资源储备丰富,而且成本相对低廉。与目前行业内常用但依赖进口的椰壳相比,毛竹在供应链稳定性方面具备明显优势,有效规避了进口原料可能面临的供应波动风险。通过自主研发的等离子体酸洗技术、炭化工艺优化技术等核心技术,该公司成功将毛竹转化为高性能硬碳负极材料,经检测,其产品首效可达 91%,可逆容量更是超过 300mAh/g,性能指标处于行业领先水平。目前,公司已建成并投产一条 1500 吨 / 年的生物质硬碳产线,同时按照发展规划,后续将把该产线产能扩建至 5000 吨 / 年,以满足市场不断增长的需求。

负极包覆技术作为提升钠离子电池性能的关键环节,浙江卡波恩新材料有限公司在该领域同样取得了重要突破。公司自主研发的树脂基新型包覆材料,其 β 树脂含量高达 40%-55%,通过干法、溶融法等先进工艺加工后,能够形成均匀且致密的包覆层。这种包覆层可显著降低硬碳材料的比表面积与孔体积,减少不可逆钠储存位点,从而有效提升电池的首效与循环稳定性。此外,该技术还能对固体电解质界面(SEI)膜进行优化,抑制电解液分解,进一步延长电池使用寿命。在产能方面,目前公司树脂基包覆材料的年产能已达 1000 吨,为满足未来市场需求,公司还规划新建一条 6000 吨 / 年的树脂基包覆材料产线,预计该新建产线将于 2025 年 12 月建成并投入生产。现阶段,公司的树脂基包覆材料已广泛应用于石墨、硬碳及硅基负极产品中,帮助下游客户有效提升电池的快充性能以及在高低温环境下的适应性。

除上述重点项目外,浙江卡波恩新材料有限公司在 2024 年还推进了多项相关项目。其中,12 月 23 日,公司 “钠离子电池硬碳负极材料研发试验线项目” 进入环评受理公示阶段。该研发试验线项目总投资 7150 万元,建设地点位于长兴县煤山镇山鹰大道 15 号,将购置前驱体预炭化设备、粉碎系统、包覆生产线等生产及辅助设备,项目建成后将形成年产 300 吨硬碳负极材料的研发能力,主要用于验证生产线产能、设备批量试做时的性能稳定性,同时完善全工艺参数并验证产品质量,项目原料以毛竹、椰壳、秸秆等生物质为主。此外,在 2024 年 11 月 22 日,该公司还在长兴县发展和改革局完成了 “年产 6000 吨高性能树脂基负极包覆材料与年产 5000 吨钠离子电池生物质硬碳负极材料项目” 的备案手续。该备案项目总投资 8000 万元,其中设备购置费为 4100 万元,同样计划购置负极包覆材料生产线、预炭化生产线、二次炭化生产线、融溶包覆生产线等设备,建设地点与 8 月 21 日批复的项目一致,均位于长兴县煤山镇氢能设备装备制造产业园,项目总用地 30 亩,将新增建筑面积 1.67 万平方米,拟于 2025 年 12 月建成。

从行业整体发展来看,当前硬碳负极前驱体材料种类繁多,主要可分为树脂基(如酚醛树脂、环氧树脂、聚糠醇等)、沥青基(如煤焦油沥青、石油沥青、天然沥青等)以及生物质基(如椰壳、竹子、秸秆、淀粉、核桃壳等)三大类别。在这三大类别中,生物质基硬碳技术发展相对成熟,且前驱体来源广泛,具备规模化应用的潜力。不过,目前行业内最为常见的生物质前驱体是椰壳,而椰壳前驱体存在明显短板,不仅现阶段主要依赖进口,产品一致性难以保障,而且东南亚地区的椰壳产量有限,无法满足硬碳行业未来大规模发展的需求。

相比之下,竹基硬碳展现出显著的竞争优势。数据显示,中国年产中径竹达 450 万吨,竹基炭的成本区间为 500-1000 元 / 吨,不仅成本优势明显,而且性能与椰壳炭接近。同时,竹子本身具有硬度高、结构均匀的特点,经过碳化处理后形成的孔隙更为稳定,非常适合作为硬碳负极前驱体材料。在产业链布局方面,目前已有多个竹基钠电硬碳负极材料项目陆续落地:2024 年 7 月初,中关能源(深圳)有限公司与四川省巴中市恩阳区签署合作协议,双方计划共同设立产业基金,携手打造钠离子电池硬碳负极材料一体化生产基地,该基地将主要以楠竹(毛竹)为原材料,通过先进生产工艺制造高性能钠离子电池硬碳负极材料;同年 4 月 22 日,湖南钠科新材料有限公司牵头的钠离子电池硬碳负极材料一体化生产基地项目签约落地广东省韶关市,该项目由湖南钠科新材料有限公司、广东韶能中关能源有限公司与始兴县人民政府三方合作建设,总投资达 16 亿元,分三期推进,项目主要原材料同样选择楠竹(毛竹)。

随着钠离子电池市场的快速发展,市场对高性能、低成本的钠电硬碳负极材料的需求将持续增长。在此背景下,竹基硬碳负极前驱体材料凭借其资源丰富、成本低廉、性能稳定以及供应链安全等独特优势,有望在未来的钠离子电池硬碳负极前驱体市场中占据重要份额,为钠离子电池产业的规模化发展提供有力支撑。

 
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李一
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