创想者 | 凯金新能源:点“墨”成金
发布时间: 2024-07-22
点“墨”成金,可以说是新能源时代对石墨这一材料的形象概括。位于东莞松山湖的广东凯金新能源科技股份有限公司(下称“凯金新能源”)正是这样一家致力于点“墨”成金的新能源企业。
2023年9月13日,中信证券发布关于凯金新能源的辅导备案公告。2023年9月6日,凯金新能源正式向中国证券监督管理委员会广东监管局报送辅导备案申请材料,并于2023年9月12日获得受理。从2012年3月成立以来,这家点“墨”成金的企业在创新的路上已经走了11年。

新能源时代:点“墨”成金
石墨是一种结晶形碳,六方晶系,为铁墨色至深灰色,质地较软、有滑腻感、可导电。石墨耐腐蚀,与酸、碱等不易反应,是高端装备制造、战略新兴产业及核电领域的关键资源,名列我国“战略性矿产名单”。
目前,石墨主要用于电池负极主要材料,国际能源署2021年5月发布的报告显示,为实现《巴黎气候协定》全球升温2摄氏度以内的目标,2040年全球清洁能源矿产需求至少翻番,电动车相关矿产需求将增长30倍,其中锂增长42倍,石墨紧随其后,增长25倍。
凯金新能源瞄准了石墨这一材料蕴含的巨大产业商机,致力于点“墨”成金,早在2012年成立了公司,专注于人造石墨负极材料、硅基负极材料、储能硬碳负极材料等电池负极材料的研发、生产和销售。产品适用于方形、圆柱、软包聚合物等类型锂离子电池。
近年,我国新能源汽车行业呈现稳步增长的态势,带动包括动力电池负极材料在内的相关产业链不断发展。人造石墨是国内主要的动力电池负极材料,且凭借优异循环性能在3C数码领域也占据主流。随着新能源动力电池行业及3C数码行业的迅速发展,人造石墨市场规模必将进一步扩大。
人造石墨作为凯金新能源的主要产品,具有克容量高、压实密度高、循环性能优异、高低温性能好、充放电倍率高等优点。技术实力和产品质量成了凯金新能源抢占市场的关键因素,公司与锂电产业链下游客户均建立了长期合作伙伴关系,跟国内主流电池企业如宁德时代、孚能科技、国轩高科等均建立了稳定的合作。
目前,企业主要客户已覆盖动力电池领域国内排名前十中的多数电芯企业。此外,公司积极布局海外市场,目前已经进入电池制造商日本LEJ、韩国Kokam的供应链体系,并实现批量供货。据高工产研锂电研究所(GGII)最新数据统计,目前凯金新能源在我国人造石墨市场的占有率达到16%,成了Top3。
随着负极材料行业迅速发展,人造石墨作为国内主要的负极材料,有着广阔的发展前景,至2022年底,企业拥有负极材料产能约9万吨,石墨化产能10万吨。目前,江苏凯金、乐山凯金、贵州凯金项目正在加速建设,凯金石墨产能有望加速释放,至2025年底,预计将拥有负极材料产能59万吨。
前沿材料的新增长点:从碳基到硅基的迭代
在石墨产能稳步发展同时,凯金新能源一直关注前沿材料领域。
过去几年,锂离子电池的进步发展,电池能量密度的提高主要依靠在电池结构、电解液、隔膜等方面的突破改进,试图能够实现质的飞跃。其中,正负极材料的改进也是整个产业重点突破的方向。如何提升电池的能量密度,以达到更高的效率、更长的使用寿命,一直是锂电产业界人士孜孜不倦、刻苦攻坚的方向。
影响电池的两大指标分别是电池容量和充电时间。作为电池负极材料的石墨,石墨比容量目前已经接近理论的上限值;主流的动力电池包已能支持2C充电倍率,而石墨负极的析锂问题困扰电池快充性能的进一步提升。要想进一步提升锂电池的性能,使用硅基负极材料成为一个趋势。硅基负极是未来发展趋势,点“墨”成金的凯金新能源未来可期。
在众多的新材料中,纯硅是能替代传统石墨的优质材料。纯硅负极材料的理论能量密度可达4200mAh/g,相当于石墨负极理论极限的11倍多。由于硅基负极具有很高的理论比容量,能满足高倍率充放电的需求,再加上其低温性能极其优越,这些恰好能满足新能源汽车、消费级电子产品、储能电池系统等一系列新技术领域发展的迫切需要。
2020年,凯金新能源研发的前沿硅负极材料在全国最早实现了量产。目前碳基材料是使用最为广泛与成熟的负极材料,而硅的能量密度是碳基材料的10倍以上,是目前已知比容量最高的负极材料,这一优势使得其被视为理想的下一代负极材料。2021年,凯金新能源在全国率先实现了匹配储能领域钠离子电池的前沿新型碳负极材料研发与中试。
作为国家级高新技术企业、国家级专精特新“小巨人”企业,凯金新能源组建有研发实力雄厚的凯金研究院,拥有逾500人的研发团队,其中硕博人数超80人。通过研发团队不断地试验改进,公司自主投资转化出了一批批高质量的科技成果,被认定为广东省知识产权示范企业。截至2022年12月,累计申请专利425项,授权专利201项,其中授权发明专利56项,国际发明专利2项,实用新型专利143项。
出品:松山湖融媒体中心
来源:《创想者·松山湖》
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