负极石墨化降本提质如何“过关”？

供需不对等的压力下，降成本、提质量，增强产品竞争力，成为负极企业共识。

“警惕产能过剩”是今年以来市场释放给负极企业的讯号。高工产业研究院（GGII）预计，2022全年负极材料出货量有望超120万吨。市场规模扩大，新玩家不断入局，但市场集中度逐年攀升，GGII数据显示，2022H1中国负极材料行业CR3（concentration rate集中度）为55%，CR6为82%。对比2021年，CR3大幅上升。

价格上，尽管仍有小幅上涨的趋势，但这是源于上游原材料成本上涨和部分电价优惠取消。反观供应端，据高工锂电不完全统计，2022年上半年，负极材料投扩产项目29个，涉及规模400.6万吨，金额达885.1亿元。供需不对等的压力下，降成本、提质量，增强产品竞争力，成为负极企业共识。

降本提质迫在眉睫，面对这道关卡，负极企业该如何破局？2022年10月10--11日，2022高工锂电材料大会在成都召开。在【纽恩泰】冠名的“大产线 大装备 大升级”专场上，欣源股份总经理助理薄文杰分享了“负极欣欣向荣，一体化构建欣源护城河”主题演讲。

石墨化影响负极质量核心指标

石墨化是负极材料的核心工序，是将热力学不稳定的碳原子向石墨晶体结构有序转化的过程。

在应用上，这道工序影响负极材料的克容量、首效、压实密度、比表面积、一致性以及颗粒形状，进而影响电池性能。

薄文杰说：“负极材料做得好不好，石墨化见真章。”例如影响锂离子可逆脱嵌的比表面积，在石墨化的降温过程中，若降温速度过快，则会导致材料表面氧化，比表面积增加。包括比表面积在内，克容量、首效、压实密度、一致性皆为电芯厂的重点关注指标，这些指标情况皆与石墨化息息相关。他强调，原料端的选择能决定产品各项指标的上限，产品的下限则由石墨化的加工过程决定。

连续石墨化加工未来可期

石墨化加工方式主要有四种，艾奇逊炉、厢式炉、连续石墨化以及委外代工；按照加热方法不同，石墨化主要有间歇式和连续式两种生产工艺。其中，艾奇逊炉为目前主流的加工方式，属间歇式加工。目前，该方式是可量产的加工方式中能尽可能地兼顾产品稳定性、产量以及降低加工能耗。GGII预计，未来3-5年，艾奇逊炉工艺仍将是负极石墨化主流工艺。

另一种间歇式加工为厢式炉加工，该方式尽管因炉内空间使用效率高，在降能耗上有更加优异的表现，但在出品质量不如艾奇逊炉出品稳定。

区别于以上的间歇式工艺，连续式石墨化加工则在能耗、质量甚至产能上都有不俗的表现，但该工艺需实现连续石墨化升温至2800摄氏度以上，且生产过程密闭杂质气化易使炉内压力过高，量产工艺仍需突破。薄文杰指出，因连续石墨化降本提质的表现优异，尽管目前难以批量使用，连续石墨化仍是各大负极厂商未来的发展方向。

负极一体化布局稳固护城河

今年以来，我国各省市出台了有关能源消费总量和强度的双控政策，包括内蒙古在内等石墨化产能集中省份能耗管控力度加大，企业愈发重视谋求高自供率以应对外部环境的不确定性，加快了一体化布局的脚步。

在会上，薄文杰表示，欣源股份在建项目已配套石墨化全产业链生产线，且在今年3月，公司拿到10万/年负极一体化能评，预计2023年产能可达12吨/年。

值得一提的是，欣源股份预计在年后投入使用上游原料生焦预碳化，完善一体化链路，进一步实现降本。

目前，欣源股份在快充动力电池、储能电池及电动工具和无人机三大应用领域皆有布局，对应负极材料具有快充、长循环及高倍率的特点。同时，公司在硅基负极的研发持续推进，预计在2023年中后期实现量产。

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