钠电行业进入0-1阶段，硬碳负极的研发攻关成为决速关键-韭研公社

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钠电行业进入0-1阶段，硬碳负极的研发攻关成为决速关键

韭亿小目标

一路向北的小韭菜

2022-11-24 21:29:31

光大证券：钠电行业进入0-1阶段，硬碳负极的研发攻关成为决速关键【本文来自持牌证券机构，不代表平台观点，请独立判断和决策。】光大证券研报指出，硬碳负极成为钠电加速产业化的关键。相较于锂离子电池，钠离子原子半径较锂离子大35%以上，锂离子电池中主流的石墨负极无法满足钠离子电池负极的要求，而软碳材料储钠容量不足，因此钠电池主流会使用的是硬碳负极。另外，硬碳材料使得负极能够更好地实现快充、解决了过放电的安全问题，打开了钠电池应用的广度。因此，硬碳负极的研发攻关成为钠电行业进入0-1阶段的决速关键，在钠电硬碳负极产品研发和量产进度较快的厂商，最有望受益于钠电0-1带来的需求弹性。【本文来自持牌证券机构，不代表平台观点，请独立判断和决策。】
光大证券研报指出，硬碳负极成为钠电加速产业化的关键。
相较于锂离子电池，钠离子原子半径较锂离子大 35% 以上，锂离子电池中主流的石墨负极无法满足钠离子电池负极的要求，而软碳材料储钠容量不足，因此钠电池主流会使用的是硬碳负极。另外，硬碳材料使得负极能够更好地实现快充、解决了过放电的安全问题，打开了钠电池应用的广度。因此，硬碳负极的研发攻关成为钠电行业进入0-1阶段的决速关键，在钠电硬碳负极产品研发和量产进度较快的厂商，最有望受益于钠电0-1带来的需求弹性。
1 ）成本占比提升，负极成产业化决速关键钠电的产业链与锂电相似，主要成本差异体现在原材料方面。相较锂电成本中正极材料占比50%以上，钠电正极成本占比只在26%左右，而负极成本大大上升，达到16%，比起锂电负极的成本占比翻倍。
不同于钠电正极材料的研究进展较为顺利，多家企业已经进入中试、投产阶段，钠电负极研发遇到的瓶颈较大，目前还难以找到廉价、适合大规模量产的前驱体材料。因此，成本结构上重要性提升、工艺的研发难度大等等因素，使得硬碳负极成为钠电产业化的决速关键。/>
目前，硬碳负极前驱体材料复杂多样，包括生物质、树脂基、沥青等。其核心制造工艺是碳化，受工艺限制，在选材时要求成本低、供应量大、易获取及储存，同时还强调容量损失少、效率较高、循环性较好，对于纯化过程也有要求。/>/>
光大证券综合fen析后认为，生物质前驱体工艺难度小，在钠电 0-1 阶段，椰子壳等生物质硬碳由于其性能优异，产业化速度较快。但当行业进入成长放量阶段，难以保障原材料供应链的稳定性、低成本和一致性将成为掣肘。沥青基 / 树脂基等硬碳目前生产工艺难度较大，性能也较差，但其原材料供应广泛、成本低廉，随着前驱体研发技术突破以及其他材料修饰技术的应用，生物质多糖、树脂基、沥青基以及无烟煤等材料有望后来居上。根据应用领域的需求痛点不同，未来硬碳路线或呈现百花齐放格局。
2 ）新老厂商布局加速，生物质将最先产业化从当前的专利和产品来看，生物质硬碳成为新老厂商当前布局的重点。
比容量方面，生物质、树脂、石墨烯较高，处于 300mAh/g 以上，无烟煤和沥青基比容量较低。首效方面，生物质较为领先，沥青、无烟煤首效较低。循环寿命方面，优异的生物质硬碳负极能达到 3000 次以上，足以满足动力及部fen储能领域的应用需求。/>
华创证券此前研报也梳理指出，除中科海钠与华阳古份使用无烟煤软碳负极材料，以及多氟多仍在软碳与硬碳中选择外，其余已披露负极材料种类的钠离子电池厂商均使用硬碳。9月14日，杉杉古份硬碳负极率先实现自由化、产业化，填补国内技术空白，并已批量供货头部电池企业。随着明年硬碳路线企业以及负极厂商硬碳产能的投建，硬碳路线快于软碳，硬碳负极商业化持续提速。/>/>