21 世纪经济报道记者 杨坪 深圳报道
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近日，在深圳2023CIBF上，贝特瑞（835185.BJ)对外发布了新一代钠离子电池正负极材料——硬炭负极材料“探钠350”及钠电正极材料“贝钠-O3B”，引发市场关注。
据贝特瑞中央研究院李子坤博士介绍，其中“探钠350”材料比容量可达350mAh/g，首次充放电效率（以下简称“首效”）达90%，目前已达到中试阶段。
而在这之前，市场上主要的钠电硬炭负极材料比容量一般在300—330mAh/g之间。
如在国内率先量产硬炭的企业佰思格，2020年量产的钠电池负极材料，能量密度在290-300mAh/g；圣泉股份第一代硬炭产品克容量为300mAh/g左右，首效在88%及以上，第二代产品实验测评，产品容量超过330mAh/g，首效超过90%。
去年底，佰思格总经理王瑨曾对外表示，将在今明两年会发布NHC360，比容量可以达到360-380mAh/g。但截至目前，尚未对外发布具体进展。
贝特瑞发布钠电材料新产品
近年来，因在资源、低温性能和功率性能等方面表现的优势，钠离子电池产业化持续加速，相关技术也在不断成熟。对比锂离子电池，钠离子电池最大的短板是能量密度，而提升电池能量密度的关键在于正负极材料。
贝特瑞是较早布局钠电的企业之一，其在钠电正负极材料领域均有布局，正极材料方面主要是层状氧化物技术方向，负极材料在硬炭、软炭均有技术储备，已通过国内部分客户认证，实现吨级以上订单，并持续供货，正在积极导入其他头部企业，同时提升产能规划。
在“探钠350”之前，贝特瑞曾先后推出了 BSHC-280/300/320/330 型号的硬炭负极材料产品。
据贝特瑞官方微信公众号显示，2023 年3月，贝特瑞曾与雅迪科技集团旗下华宇新能源科技公司前述钠电硬炭负极技术合作，后者发布了第一代钠离子电池——“极钠1号”及其配套整车——雅迪极钠S9 。
“极钠1号”的钠离子电芯的能量密度超过145Wh/kg，最快10分钟即可充满80%。在-40°C的低温环境下，电池容量保持率仍可大于85%。电芯负极硬炭材料由贝特瑞提供。
“探钠350”从BSHC330 的 330mAh/g储钠容量进一步提升至 350mAh/g；贝特瑞新发布的贝钠-O3B正极材料比容量则可达145 mAh/g，压实密度大于3.4g/cc，将大幅提高钠电池的容量及循环寿命，并显著提高充电效率及极低温性能。
据李子坤介绍，搭载贝特瑞钠离子电池正负极材料的电池电芯单体能量密度能达到160Wh/kg，是铅酸电池的4倍，超长循环3000次，是铅酸电池的6倍，实现5分钟极致快充，并在-40°C的极端低温环境下，仍可以正常使用，而中国最北端漠河地区1月份平均气温为-30.9°C。
“目前国内钠电的硬炭负极材料，能够量产的企业并不多，每年的量很少，国内主要处在开发阶段。技术层面，容钠量能达到 350mAh/g，这个指标是比较领先的。从技术研发的角度来看，一般是先实验室、小试、中试，然后到量产，在国内企业的进展来看，中试层面算比较快了。”真锂研究创始人、总裁墨柯对 21 世纪经济报道记者说道。
产品大多处于客户验证或中试阶段
事实上，由于钠电产业发展尚属早期，相比海外企业，国内传统负极企业的硬炭负极虽均有专利技术布局，但产品大多数都处在中试或客户验证阶段，累计产能仅数千吨。
据 21 世纪经济报道记者了解，目前国内仅贝特瑞、佰思格等少数几家企业拥有硬炭负极产能。
其中，贝特瑞2022 年年报数据显示，公司拥有硬炭产能400吨，专利方面布局主要包括稻壳、玉米芯、果壳等植物类原料制备的硬炭材料技术路线。
百思格已经完成了2000吨钠离子电池硬炭负极材料的设备安装和生产。公司高管透露，2023 上半年计划把产能扩大到1万吨左右，到2025年会进一步把产能扩大到5万吨，对应电池产能 20-30GWh。
其他负极头部企业如杉杉股份（600884）（600884.SH）、中科电气（300035）（300035.SZ）、翔丰华（300890）（300890.SZ）等也有生物质基、化石燃料基、以及合成聚合物基硬炭负极路线布局，但记者以投资人身份了解到，目前大多企业都处在试验阶段，尚未实现大规模量产。
如杉杉股份软/硬炭路线均有涉及，据相关证券部人士透露，目前公司相关技术比较成熟，有批量化的应用，目前在海内外客户中进行送样验证，国内部分客户实现了整体销售，但“因为下游需求没有起来，业务占比不是很高。”
璞泰来（603659）相关人士也向记者指出，“目前我们有硬炭负极材料相关的产品开发，预计在今年完成中试。”
此外，翔丰华硬炭产品目前已经进入客户测试阶段；中科电气的硬炭产线处于小试阶段。
原材料及工艺技术优化在途
除了发展阶段尚属早期外，墨柯也指出，钠电池材料端还面临原材料成本高、量产成本较大等问题，“要快速上量、要规模，还需要解决原材料和生产工艺方面的问题。”
国信证券研究报告显示，以钠电池常用的硬炭负极材料为例，目前常用的硬炭前驱体主要是生物基高分子材料，如毛竹、椰壳、淀粉、核桃壳等，同时也可以使用无烟煤、沥青、酚醛树脂等化工原料。不同前驱体得到的硬炭产品具有显著的性能差异，且原料来源不同，成本构成也有显著差别。
其中，生物质基硬炭负极是各个企业布局的重点。据前述贝特瑞相关负责人介绍，此次发布的“探钠350”，原材料正是生物质，“未来有可靠的生物质的来源，用量也是有保障的”。
值得一提的是，全球最早被产业化的硬炭前驱体是椰壳类生物质材料，这类材料在自然界中广泛存在，且杂质较少，自身强度比较高，可以为硬炭产品带来稳定的结构，但国内目前满足生产硬炭负极的椰壳原料供应不足，需要依赖进口。
日本可乐丽公司是最先实现硬炭产业化的公司，其用的就是椰子壳制得的硬炭，但由于成本较高，且受进口关税以及远途运输影响，国内销售价格约19万元/吨。
近年来，不少国内企业通过多元化的原材料组合和优化工艺技术，提升硬炭产品竞争力，推进生物质基硬炭国产化。
贝特瑞相关负责人对 21 世纪经济报道记者指出：“（钠电负极材料）原材料选择比较多，来源比较丰富，如椰壳等。贝特瑞现在拥有比较成熟的负极材料工艺技术，很多种原材料可以直接做硬炭负极材料。”
前述璞泰来相关人士也对记者指出：“我们有非常多元化的原材料组合，并不仅仅是一种，因为任何一种单一的原材料组合都会面临供应不足的问题。比如除了椰子壳、树脂之外，还有无烟煤等。”
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