欣源石墨烯薄文杰：《石墨化对负极材料的影响

12月20-21日，由第一锂电网、锂电百人会联合主办，上海贺励商务咨询有限公司承办的2022中国国际正负极材料产业大会（简称：金砖正负极论坛）在常州香格里拉大酒店顺利召开。本届大会设置“论坛峰会+展览展示”，以“紧抓材料机遇，大力发展锂电”为主题，通过话题设置，引发讨论，引爆业内对“正负极”的关注，解读最新能源发展困惑，诠释机遇及发展方向。促进投资商、生产商、运营商、政府之间的对接，深度了解用户体验。

演讲实录

内蒙古欣源石墨烯科技股份有限公司总经理助理薄文杰出席论坛并发表主题演讲——《石墨化对负极材料的影响》

以下为演讲实录：

薄文杰：各位领导们，大家下午好。今天很荣幸代表欣源，给大家在这里做汇报，我的汇报主题是《石墨化对负极材料的影响》。

分为三部分：

1、负极的高速增长；

2、石墨化的影响；

3、欣源的介绍。

1、负极的高速增长

去年中国的负极出货量是78万吨，锂电池的销量是327GWh，新能源汽车的销量去年是330万辆。对比今年，今年上半年锂电负极的出货量是54万吨，预计到今年年底前，国内负极出货量预计会超过115万吨。所以相比较而言，今年的出货量比去年大概多50%，预计到2025年，负极的出货量会超过250万吨，比现在是3-4倍的增长量。

其实这个数值是比较保守的数据，因为预计到2025年，锂电池的销量会超过1200个GWh，新能源汽车的销量也会超过1200万辆。所以未来3年负极行业是一个机会与竞争并存的时代，未来3年各大负极厂商也使出浑身解数，尤其是在技术突破以及降本这方面尤为重要。

目前国内的负极材料主要还是以碳基为主，人造石墨依然是主流。根据公开数据显示，2021年跟2022年上半年人造石墨占比均为85%，人造石墨依然是负极材料的主流。对比天然石墨，人造石墨在循环性能以及膨胀系数上面，都有非常大的优势。

在循环性能方面，人造石墨不管是在铁锂体系还是三元体系中，它的循环次数可以达到3000-15000次，对比天然石墨的循环次数，它有非常大的优势。

膨胀方面，人造石墨比天然石墨存在天然的优势，它的膨胀系数更低。

2、石墨化的影响

石墨化作为负极加工过程中的一个重要工序，其中降成本、产品的性能，以及环保这三大因素都跟石墨化息息相关。

下面围绕这三点，简单给大家做一个阐述。

首先第一个从降本的角度看，这四种石墨化加工的表现方式是目前常见的几种。首先，非自建就是委外石墨化，艾奇逊炉是目前最常见，也是最常用的加工方式，厢式炉目前用的人也逐渐多起来了，因为它的降本会比艾奇逊炉更好一些，连续石墨化目前技术不算成熟，但这个依然是各大负极厂商都在想方设法突破的一个石墨化的加工方式。

以委外石墨化（非自建）为基础，去对比降本的幅度。首先，艾奇逊炉在委外石墨化的基础上，可以降本大概15-20%，而且它的品质稳定性非常好，非常受下游的青睐，它做的产品，做出来的负极每个批次跟每个批次的稳定性比较好，受到下游电芯厂的青睐。

第三个是厢式炉，厢式炉在非自建的基础上，预计降本可以做到20-25%的降本，它的缺点是产品性能的稳定性稍差一点，特别是体现在下游客户中高端的动力电池上面，这种厢式炉不一定会适用，因为它的批次稳定性不是特别好。

连续石墨化目前看难以批量使用，因为这个技术还存在一定的壁垒，各家负极厂都在想方设法突破这个壁垒，再怎么不好做，但它依然是未来的发展方向，因为它的加工效率，以及成本优势都体现得非常好。这是未来几年大家负极厂都要争取的方向。

从产品性能的角度看，石墨化的过程会对产品性能里面的克容量、首效、压实密度、比表面积、一致性，以及颗粒相貌都有至关重要的影响。

像石墨化过程中的升温时间、温度控制、降温时间、降温速度，都会对产品性能有很大的影响。举一个简单的例子，像比表面积，如果我们在石墨化以后的降温过程中，如果降温速度过快，它的负极材料表面会形成氧化，氧化以后会导致比表面积更大，这样对于下游的电芯厂是很难接受的。

像克容量、首效以及压实密度等性能，它在电芯厂是尤为关注的指标，这些指标决定它的上限由它的原料而决定，而石墨化是决定它们的下限。所以石墨化过程中，对产品性能的要求还是比较高的。

第三方面是从能耗的角度看，像常用的艾奇逊炉的单吨耗电量基本在1万度电以上，厢式炉的单吨耗电量在7000度电左右，连续石墨化单吨耗电量在5000度电左右。为了助力我国碳中和、碳达峰的要求，未来几年各大负极厂必须得考虑的是如何把成本降下来，把能耗降下来，在低能耗的情况下如何把产品性能提上去，这是未来大家都要努力的方向，也是我们目前正在做的事情。

3、欣源介绍

我们内蒙古欣源是挂牌新三板的一家企业，公司成立于2015年，在内蒙古乌兰察布，现在目前已经建成的一体化生产线，一期加二期一共是年产6万吨的产能。

实际上，我们在2021年的时候只有1.5万吨的一期产能，2022年目前有6万吨的产能，因为我们在今年9月份的时候，二期已经点火，加起来再把一期的产线做了一定的改造，所以现在一期的2万吨加二期的4万吨，目前一共有6万吨的产能，到明年年底前会达到12万吨的产能。我们三期规划也是6万吨，所以我们明年年底前会有12万吨的产能。

我们今年在3月份的时候已经拿到10万吨的能评，关于能评这方面，超过3万吨的一体化产能需要发改委的审批，3万吨的一体化产能预计大概需要一年消耗5万吨的标准煤。所以，我们在今年3月份的时候已经拿到10万吨的能评，明年年底前会把二期加三期全部完成，到时候会达到12万吨的年产能。

这是我们的一些证书和专利，不多讲。

从生产工艺的角度去看我们的优势，主要分几点：

（1）完善的来料检测体系。包括前端前驱体加工，包括整形、包覆等，经过这几年的发展，都有非常有经验丰富的前驱体加工的经验。

（2）预碳化。这是我们降本的大策略，除了在石墨化端做一个工艺的改革之外，在石墨化以前会做预碳化，这是我们目前降本的一大策略。

（3）石墨化。我们石墨化不管是一期、二期还是三期，都是百分之百的石墨化配套，这样可以保障下游客户的品质稳定。

（4）成品碳化。现在动力对于快充的要求越来越高，成品碳化对于产品低温快充的性能要求。

这是部分的客户群体，上面是终端客户，下面是给同行做石墨化代工，不过下面的这些占比现在逐渐越来越少了。

产品主要以人造石墨为主，复合石墨为辅，硅碳负极是我们的重点，也是未来负极发展的一个方向。

下面围绕几种不同的需求方向，简单介绍几款典型的产品。

第一个产品是快充类的产品。

快充类的产品主要针对的是动力市场，因为现在动力对于快充的需求是越来越大的。这两款产品的主要区别在充电倍率的不同，其它性能表现基本差异不大，这个具体看下游客户电芯厂对于充电倍率不同的要求，我们提供不同对应的产品。

第二个产品是长循环产品。

主要针对的是储能项。储能类的产品像风光电，发电侧储能这一类的都是需要长循环。这两款产品的主要区别在于循环寿命的不同，其它性能表现基本差距不大，实际上对于长循环的锂电负极来讲，一万周应该算是一个分水岭，目前能做到一万周以上的，其实这一类的产品也并不多。

第三类的是是高倍率放电。

我们针对的是电动工具、无人机这一类需要大电流放电的应用领域。这两款产品的放电倍率主要区别在于它的容量跟压实不同，看下游电芯厂对于设计的不同，我们提供不同的产品。

最后一个是硅碳负极450，纳米归包覆石墨的硅碳负极，这个是我们的第二代产品，主要应用在高镍高硅的体系中，包括一些高温高压的圆柱体系中也会用到。

这是我们第二代产品，第一代产品是420的容量，目前我们第三代产品是500容量，现在研发测试已经接近尾声，预计明年的6月份会投入量产。

我的汇报完毕，感谢！