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东旭光电押宝石墨烯基叉车锂电池
发表时间:2019-10-17 07:13:47 来源:匿名

徐东光电科技有限公司(000413.sz,以下简称徐东光电)在石墨烯研发和工业应用方面迈出了新的步伐。

9月10日,徐东光电及其子公司上海碳源辉固新材料科技有限公司(以下简称碳源辉固)发布石墨烯基叉车锂离子电池产品。就在一个月前,徐东光电与曼彻斯特大学签署了一份合同,共同研究悬浮石墨烯传感器芯片的高端应用。

据徐东光电董事长王李鹏回忆:“碳源汇谷第一次进入石墨烯领域是在2016年。郭守武团队意识到可以生产单层率为99.9%的石墨烯材料,通过研发,开发出第一代和第二代烯烃王产品。可以说,这两代产品验证了石墨烯基锂离子电池技术的可行性。”郭守武,上海交通大学电子信息与电气工程学院教授、博士生导师。

基于此,王李鹏将石墨烯基锂离子叉车电池视为徐东光电在石墨烯领域“第二次腾飞的起点”。这条道路也符合徐东光电在石墨烯领域的发展思路。

徐东光电副总裁兼碳源辉固董事长冯卫东当天接受记者采访时说:“第一步是开发高质量的阴极材料。第二步是对3c和小型电动工具进行技术验证和应用。第三步是引进叉车电池,并在工业车辆上商业化。最终目标是在商用车、自动导引车、机器人和其他领域获得广泛应用。”

锂电动叉车的逻辑启动

近年来,受锂叉车市场和二次维修市场需求的驱动,锂叉车市场有相当大的空间。

自2010年以来,全球叉车年复合增长率达到9.5%,2018年销量超过153万辆。中国叉车市场也在快速发展,年复合增长率为10.5%。去年,中国叉车市场超过43万辆,占全球市场的28%。

其中,内燃叉车和电动叉车占近90%,电动叉车销量达到17万台,占市场40.5%。预计2021年电动叉车销量将超过30万辆,其中锂叉车销量接近10万辆。

因此,锂电池市场也将快速增长。徐东光电石墨烯事业部预计到2021年叉车锂电池的销量将达到21万块。据叉车锂电池出货量预测,未来市场规模将达到近100亿元。

受上述前景的驱动,叉车锂电池市场呈现出从“先试”到“与他人竞争”的趋势。主流叉车主机厂不仅积极尝试锂电池应用,比亚迪、宁德时代等动力电池领域的企业也在积极布局。

以比亚迪为例,它开发了世界上第一款新能源叉车产品,可以在现场(工厂)提供完整的绿色物流集成解决方案,其销量几乎占到锂电池叉车的“一半”。宁德时代在2012年首次申请失败,并于2017年进入叉车领域。第一批销售额低于预期。2018年,我们将走上与杭州福克的合作之路。

据徐东光电称,此次推出的石墨烯基锂离子电池不同于传统动力锂离子电池。根据所提供的参数,在5c充放电条件下,产品的循环寿命平均达到5000次,能够满足-20℃~+60℃之间正常运行的要求,充放电效率≥98%。

冯卫东认为,目前选择叉车锂电池作为应用领域,是石墨烯基大功率电池最优化、最现实的选择。他认为石墨烯基锂离子电池有三大天然优势,即安全性好、充放电率高、循环寿命长,这正是叉车所需要的。

郭守武说:“单层石墨烯是核心。它可以弥合这种差距,就像手里拿着一张纸或一本书,如何制作一张纸和如何制作一本书(不同)。石墨烯不是一种简单的材料。要实现大规模生产,需要逐步实现。”

石墨烯基锂离子电池的引入被视为徐东光电核心技术应用的登陆。石墨烯包覆的磷酸铁锂用作阳极材料。技术背景是石墨烯制备技术和石墨烯基锂离子电池技术,也是碳源汇谷现有的两项核心技术。目前,碳源汇谷已建成年产3吨的高品质低成本石墨烯生产线。氧化还原法制备石墨烯,石墨烯单层率为99%,纯度为99wt%。

据悉,徐东石墨烯叉车锂电池已于2019年6月20日小批量试生产。公司计划到2019年底实现首批石墨烯叉车锂离子电池产品的批量上市,分阶段分批完成产品交付。同时,还与工业车辆制造商进行了产品的深度定制,并将于2020年实现产品批量上市。

加快产业链闭环建设

从石墨烯的制备到石墨烯包覆的磷酸铁锂正极材料,再到石墨烯基叉车锂离子电池,徐东光电正在逐步构建一个闭环,最终目标还是针对石墨烯基锂离子电池新能源汽车。

2017年9月20日,徐东光电表示,在此前对玻璃基板和显示材料的投资进入收获期时,基于石墨烯和石墨烯基锂离子电池的技术突破,将启动对上海申龙巴士的收购,努力打造“高端材料——石墨烯基锂离子电池——新能源汽车”的封闭产业链。

在接受记者采访时,王李鹏表示:“徐栋石墨烯基锂电池的生产、神龙乘用车和物流汽车基地的建设都是将材料投入最终应用的最初所谓闭环。但它必须分阶段逐步实施。包括叉车、物流车和商用车,比客车更难使用。乘用车是另一个市场。它的原则是一样的,但它需要机会、条件和内部磨合。”

据首席技术官董新华介绍,叉车只是工业车辆的一个分支。未来,碳汇谷将逐步引入基于石墨烯基叉车锂离子电池的其他类型的非道路车辆电池,如匹配高尔夫球车、观光巴士和扫路车的石墨烯基锂离子电池。

今年上半年,徐东光电净利润为8.44亿元,石墨烯产品应用(电灯热涂层)收入达到6252.25万元,同比增长181.81%。该部门去年的收入为1.88亿元,利润为2000万元。

(编辑:王庆余)

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