熱烈祝賀北海星石碳材料科技有限公司 ▕ 年產2000噸超級電容活性炭生產線全面建成開始投料試產!
發(fā)布時間:2021-07-19 14:47
來源:北海星石碳材料科技有限責任公司
閱讀量:3468次
春雷驚醒萬物生,春分過后好耕耘”,2021年3月20日春分時節(jié),2000噸/年超級電容活性炭生產線在北海星石新能源材料產業(yè)園全面建成正式投料投料試產,這意味著我國超級電容核心電極材料大規(guī)模量產取得重大突破,成功解決了長期制約我國超級電容器產業(yè)發(fā)展的關鍵材料“卡脖子”問題,為我國新能源產業(yè)和超級電容行業(yè)的高速發(fā)展奠定了堅實的基礎。
超級電容器,作為新型能源領域的重要組成部分,自面市以來,以其優(yōu)異電化學特性和環(huán)保性能,已成為新能源領域的發(fā)展亮點,全球需求量快速增加,現已廣泛應用于國防軍工、交通運輸、儲能、工業(yè)控制、風光發(fā)電、供配電、智能四表、電動工具、輔助峰值功率、備用電源、替代電源等領域,具有廣闊的發(fā)展前景。超級電容器以其大容量、高功率、長壽命、成本低廉、環(huán)境友好等優(yōu)越的性能,可以部分或全部替代傳統(tǒng)的化學電池,并且具有比傳統(tǒng)的化學電池更加廣泛的用途。在目前以鋰離子電池,超級電容器,氫燃料電池三大核心產品為主要脈絡的新能源驅動交通產業(yè)鏈中,鋰離子電池以產品能量密度高為特征,成為乘用車的動力首選,已經形成一個巨大的產業(yè)。從新能源產業(yè)的分類和發(fā)展路徑看,新能源不僅僅局限于純電動交通,還包括清潔電源儲能與區(qū)域供應、過程節(jié)能減排等關鍵環(huán)節(jié)。在現有的技術水平和可實現材料層面,鋰離子電池雖是乘用車的動力首選,但鋰電池功率密度低,啟動響應慢,循環(huán)壽命短,高低溫性能差,容易起火以及材料來源不環(huán)保等缺陷促使人們在尋找更好的解決方案。氫燃料電池是清潔能源最理想的解決方案,但還有許多實際應用問題有待解決,短期內尚難投入規(guī)模化商用。起源于上個世紀70年代美國“星球大戰(zhàn)”計劃的超級電容器作為一種高效儲能器件,以功率密度高為特征,具有充電時間短、使用壽命長、高低溫度特性好、節(jié)約能源和綠色環(huán)保等特點,現已廣泛應用于國防軍工、軌道交通、城市公交、起重機械勢能回收、發(fā)電與智能電網、消費電子等領域,逐漸成為新能源儲能產業(yè)一個冉冉升起的新星。
充分利用鋰電池與超級電容器的各自優(yōu)勢創(chuàng)建的聯立系統(tǒng),是起到能量管理與功率管理最高效的系統(tǒng),是當今業(yè)界最看好的發(fā)展方向,高端跑車與轎車已經成功實現這一模式,正在迅速進入大眾生活。隨著新能源智能電動車的發(fā)展,汽車的電動化、智能化、網聯化和共享化需要更大容量的電能支持系統(tǒng),超級電容器在可靠性冗余電源和舒適系統(tǒng)等方面具有更大的潛在應用價值,更能滿足汽車功能安全和舒適性要求。目前多個車企均推出采用超級電容器作為混合動力解決方案。超級電容器在固定電子設備、混合動力汽車能量回饋/回收、汽車啟停系統(tǒng)、消費類電子設備、可再生能源提高質量、電網削峰填谷、工程機械動力、道路交通牽引、軌道交通牽引、軌道交通能量存儲等領域發(fā)揮著越來越重要的作用。超級電容器目前僅僅處于技術成熟和產業(yè)化的初期,既有潛力巨大的商業(yè)應用市場前景,還有很大的技術進步空間。超級電容器電極技術是超級電容器的核心技術,2008年之前曾一度制約了我國超級電容器行業(yè)的發(fā)展。經過多年的攻關,隨著關鍵的電極漿料和涂布工藝的突破,并實現規(guī)?;a,我國企業(yè)已經掌握了核心電極技術。此外,國內相關企業(yè)從高分子科學角度出發(fā),通過對氟塑料的結構和性能關系的工程化實踐,開始了自主研發(fā)干法電極技術,取得了關鍵技術的突破和規(guī)模化量產。目前在行業(yè)各主體的努力研發(fā)下,一些企業(yè)已具有了干法電極技術和相關超級電容器產品。國內超級電容器企業(yè)對干法電極技術的掌握,對支持中國汽車行業(yè)的超級電容應用和干法電極電池的發(fā)展具有堅實基礎。?目前,超級電容器的三大核心材料中,鋁箔已經實現國產化,電解液隔膜也在走國產化道路,真正制約我國超級電容器全面普及發(fā)展的已經不是核心電極技術而是核心電極碳材料,高性能核心電極碳材料由于技術壁壘高,全球能穩(wěn)定生產出高性能超級電容電極活性炭的企業(yè)寥寥無幾,全球80%以上的高性能電極活性炭材料被日本企業(yè)可樂麗所壟斷,壟斷導致價格高企??梢哉f,超級電容器技術一定意義上說是高性能活性炭和新型碳材料的科技,因為它是超級電容器最核心也是成本占比最大的關鍵材料。最核心的電極碳材料被國外企業(yè)高價壟斷,導致超級電容器價格居高不下,成為制約國內超級電容產業(yè)發(fā)展的“卡脖子”問題。2008年,公司創(chuàng)始人敏銳捕捉市場信息和對新能源技術的趨勢研判,開始了超電炭的調研和資料收集。2009-2011年,進行試驗室試驗。2012-2015年,通過對活化造孔、純化除雜、鈍化表面改性等冗長復雜工藝過程及設備工程化實驗,耗時十年,終于完成了超電炭的研究和試制。2017年建成年產300噸超電炭中試生產線。2018年12月北海星石碳材料科技有限責任公司《300噸/年高品質有機體系超級電容活性炭連續(xù)化制備技術及應用》項目通過了中國電工學會和中國超級電容產業(yè)聯盟聯合組織的鑒定會。以楊裕生院士為主任的鑒定委員會一致認為,“該成果打破了國外技術壟斷并實現替代進口,填補了國內空白,整體技術達到了國際先進水平”,解決了關鍵材料的卡脖子問題,是對我國超級電容器關鍵材料的一大貢獻,將極大地推動我國超級電容產業(yè)發(fā)展和廣泛應用。
2018年北海星石新能源材料產業(yè)園一期項目開工建設,歷經三年多的投資建設,2021年3月,2000噸/年超級電容活性炭生產線全面建成開始投料試產,項目達產后可填補我國高端活性炭規(guī)?;a的空白,打破國外高端應用活性炭產品長期壟斷我國市場的局面,更重要的是可以徹底解決制約我國超級電容器產業(yè)發(fā)展的核心電極碳材料的“卡脖子”問題,推動我國超級電容器這一新型儲能產業(yè)的快速發(fā)展。低碳環(huán)保綠色發(fā)展是全人類的共同面對的問題,碳達峰碳中和是世界各國的共同目標,為新型儲能技術和材料的發(fā)展星石人做出了不懈的努力,北海星石碳材料科技有限公司在各級政府,行業(yè)專家的支持指導下,不但完成了年產2000噸超級電容活性炭生產線的建設,同時還建成了先進碳材料實驗室和先進儲能器件實驗室,為星石產品質量的穩(wěn)定可靠提供保證。通過科學巧妙的設計,星石超級電容活性炭生產線是一個柔性的制造系統(tǒng),除生產超級電容炭外還可生產其它高端活性炭產品。星石新能源材料產業(yè)二期項目建設也已獲當地政府批準立項,在可預見的未來,星石公司將為新能源產業(yè)發(fā)展做出更大的貢獻!