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产业信息动态-7月月刊

内刊

产业信息动态

Information dynamics of industry

2023年7月

05期

主办:《华阳产业信息动态》编辑委员会

主办:华阳集团产业技术研究总院

权威之声

目   录                                         Contents

郑栅洁:积极稳妥推进碳达峰碳中和 
提升电池效率是光伏降本的最主要途径 
国电投:加大在冀投资力度,助力能源低碳转型 
山东:将进一步加强新型能源科技创新支撑 
习近平:有计划分步骤逐步降低传统能源比重 
找矿!自然资源部发声 
【新闻联播】4′52″讲述新能源供给消纳体系 
章建华:将聚焦大容量储能等重点领域 
中国是当之无愧的清洁能源世界冠军 
以零碳愿景驱动储能高效技术创新 
国家统计局:6月太阳能电价环比上涨1.4% 

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宏观政策

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财政部再下达2023年光伏风电等补贴26.9亿 
国家发改委通知:各地要明确改造升级和淘汰时限 
北京:2025年光伏发电装机规模达到251万千瓦 
商务部、海关总署:对镓、锗相关物项实施出口管制
关于北京市可再生能源替代行动方案的解读                       43
山西发文:禁止使用基本草原、亚高山草甸 48
山西强化煤矿水害隐蔽致灾因素普查治理 50
政策解读:纺织行业绿色发展精准施策 51
促进家居消费措施,家纺行业下半年将迎来旺季 55

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行业聚焦

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 这一央企进军光伏上游!
 光伏组件“退役潮”将至,企业高校纷纷提前布局 
 中国磷酸铁锂电池或将“席卷”欧洲 
 95个储能项目招标总规模达11.73GW/26.28GWh 
 又一巨头钠电池走向产业化,前两年赚了105亿! 
 钻石行业全球市场贸易量下降,价格暴跌 
 六月天然钻石价格持续下跌,零售市场依旧低迷 
 非棉纤维给棉纺织产品注入新活力 
 国内碳纤维发展态势及最新价格分析 
《空气过滤器用滤料》即将开始修编 
 国产碳纤维的发展现状 
 防护服的“隐形冠军”这样炼成 

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山西发文:禁止使用基本草原、亚高山草甸 
山西强化煤矿水害隐蔽致灾因素普查治理 
政策解读:纺织行业绿色发展精准施策 
促进家居消费措施,家纺行业下半年将迎来旺季 

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增发20%,秒杀电池效率的光伏反光膜 
全球首台,并网发电 
我国最大,并网发电 
首座正极材料装置!巴斯夫又一工厂落成 
电池新秀的29GWh超级工厂指日可待 
中国煤科联合完成5G井下低频大上行能力创新验证 
在建亚洲第一深井突破千米 
四方达拟增资天璇半导体 助推CVD金刚石产业化 
金刚石大尺寸晶圆屡创纪录 助推半导体材料革命 
金刚石半导体,研究现状及进展 
东华大学:超弹、生物黏附自膨胀冷冻凝胶 
日本帝人采用生物基AN开发出高性能碳纤维 
碳纤维材料使用得当完全可以用于深海潜水器 
年产30吨!又一个碳纤维复材项目
宏大研究院高速纺熔非织造布技术通过鉴定 
宝马推出2023新款碳纤维自行车 
9000米长的纤维仅重0.05克 

技术前沿

目   录                                         Contents

专业评论

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 股价一路飘红!今年这种光伏材料赚麻了! 
 新能源或将成地方财政“救命稻草”! 
 超70家跨界光伏企业后来怎么样了? 
【原创】光伏边框发展趋势 
 磷酸铁锂电池的燃爆指数是三元电池的两倍 
 钠离子电池磷酸盐基正极关键技术与产业化进展 
 储能下阶段将走向定制化开发 
【原创】钠电量产元年来临,重视“变革”与“切换”
【原创】旋溜槽工艺在块炭防破碎领域的应用研究
 光子学技术发展加速人造金刚石应用
 中国培育钻石市场要如何推进
【原创】金刚石龙头企业相关信息及新碳公司出路
【原创】碳纤维树脂基复合材料行业现状与发展趋势
【原创】关于生物制药洁净车间空气滤清器市场最新动态

会展信息

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权威
之声

AUTHORITY
VOICE 

“光伏电站的成本构成里面,电池片占比只有20%,剩下的80%则是起到保护电池片、收集电流、收集阳光的作用。如果可以提升电池片的转换效率,就能够摊薄这80%的成本。”因此李振国认为,提升电池转换效率,是光伏成本继续降低的最主要途径。

——摘选自隆基绿能《提升电池效率是光伏降本的最主要途径》

权威之声

国家发展改革委党组书记、主任郑栅洁在国家发展改革委党组学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育读书班开班式上的讲话中指出:
要推动发展方式绿色转型。积极稳妥推进碳达峰碳中和,做好可再生能源消费不纳入能源消耗总量和强度控制有关工作,推动由能耗“双控”逐步转向碳排放“双控”。进一步完善促进绿色产业发展的政策体系,加快推进绿色生产生活方式转变。
要深入推进能源革命,加快规划建设新型能源体系,加强能源产供储销体系建设。加大资源勘探开发力度。加强国家储备体系建设,优化完善储备布局和设施网络。              

郑栅洁:积极稳妥推进碳达峰碳中和

来源:碳中和专委会

光伏行业

权威之声

光伏行业

6月28日,隆基绿能创始人、总裁李振国出席2023世界新能源新材料大会并发表主旨演讲。
过去十余年,光伏发电技术和成本取得了重大突破,光伏已经成为全球绝大多数国家和地区最经济的电力能源。李振国表示,这些进步是通过设备的不断的演进,技术的不断革新,以及生产效率的不断提高实现的,这也为碳中和提供了有力支撑。
作为一家全球性的绿色能源科技公司,隆基绿能已建立起单晶硅片、电池组件、工商业分布式解决方案、绿色能源解决方案以及氢能装备五大业务板块,形成支撑全球零碳发展的“绿电+绿氢”产品及解决方案。
李振国表示,隆基不仅通过光伏科技为能源转型、碳中和作出贡献,同时提出以“清洁能源生产清洁能源”理念,不断探索、实践绿色制造。
2012年以来,隆基绿能生产的光伏产品达290GW,截至2022年底累计输出的清洁电力超过1148287GWh,按照IEA全球电网平均排放因子估算,相当于避免了5.36亿吨的二氧化碳排放,占到2022年全球能源相关碳排放总量的1.46%。“这就意味着,如果我们再干上几十年,对碳中和将会有更大的贡献。”李振国补充道。
两周前,隆基在德国慕尼黑的Intersolar展会上宣布了电池效率的最新突破:经欧洲太阳能测试机构ESTI权威认证,公司在商业级绒面CZ硅片上实现了晶硅-钙钛矿叠层电池33.5%的转换效率。在不到一个月的时间里,隆基再次将该效率绝对值提升了1.7个百分点。
“光伏电站的成本构成里面,电池片占比只有20%,剩下的80%则是起到保护电池片、收集电流、收集阳光的作用。如果可以提升电池片的转换效率,就能够摊薄这80%的成本。”因此李振国认为,提升电池转换效率,是光伏成本继续降低的最主要途径。
众所周知,电池效率是光伏科技创新的灯塔,晶硅太阳能电池的极限效率决定了、也展示了光伏技术的发展潜力和光伏产业未来的发展方向。
李振国表示,从过去这几年的发展来讲,光伏在整个过程当中还有两个技术台阶:一是单结晶硅电池如何能够低成本的实现26%-27%的转换效率;二是双结叠层电池如何从实验室走向产业化。“我们希望在33.5%的基础上,在未来两年时间里把实验室研发效率超过35%;再通过5-8年的时间,实现大规模工程化、低成本量产。”
此外,隆基在绿色氢能领域也做了很强的布局。自2021年3月成立氢能公司以来,公司围绕大型碱性水电解制氢设备逐步发力,同时积极布局绿电制绿氢解决方案,推动氢能技术进步。截至2022年底,隆基氢能产能已达1.5GW,位列全球碱性电解槽产能行业第一。
本次大会以“一会一展两论坛两赛事”的方式举行,邀请业界精英、企业翘楚、专家学者,共同交流技术、产业、政策、商业模式创新的成功经验与发展趋势,为推动能源革命和产业变革凝聚共识、集聚智慧。

提升电池效率是光伏降本的最主要途径

来源:隆基绿能

权威之声

光伏行业

两周前,隆基在德国慕尼黑的Intersolar展会上宣布了电池效率的最新突破:经欧洲太阳能测试机构ESTI权威认证,公司在商业级绒面CZ硅片上实现了晶硅-钙钛矿叠层电池33.5%的转换效率。在不到一个月的时间里,隆基再次将该效率绝对值提升了1.7个百分点。
“光伏电站的成本构成里面,电池片占比只有20%,剩下的80%则是起到保护电池片、收集电流、收集阳光的作用。如果可以提升电池片的转换效率,就能够摊薄这80%的成本。”因此李振国认为,提升电池转换效率,是光伏成本继续降低的最主要途径。
众所周知,电池效率是光伏科技创新的灯塔,晶硅太阳能电池的极限效率决定了、也展示了光伏技术的发展潜力和光伏产业未来的发展方向。
李振国表示,从过去这几年的发展来讲,光伏在整个过程当中还有两个技术台阶:一是单结晶硅电池如何能够低成本的实现26%-27%的转换效率;二是双结叠层电池如何从实验室走向产业化。“我们希望在33.5%的基础上,在未来两年时间里把实验室研发效率超过35%;再通过5-8年的时间,实现大规模工程化、低成本量产。”
此外,隆基在绿色氢能领域也做了很强的布局。自2021年3月成立氢能公司以来,公司围绕大型碱性水电解制氢设备逐步发力,同时积极布局绿电制绿氢解决方案,推动氢能技术进步。截至2022年底,隆基氢能产能已达1.5GW,位列全球碱性电解槽产能行业第一。

权威之声

光伏行业

国电投:加大在冀投资力度,助力能源低碳转型

来源:国家电力投资集团有限公司

6月28日,国家电投党组书记、董事长钱智民在总部与河北省委副书记、省长王正谱举行会谈。双方就进一步深化地企合作深入交流。河北省副省长胡启生、省政府秘书长朱浩文参加会见。

王正谱代表河北省委、省政府感谢国家电投为河北能源安全、绿色发展作出的积极贡献。
他表示,河北全省上下正深入学习贯彻习近平总书记视察河北重要讲话精神,加快建设经济强省、美丽河北,奋力谱写中国式现代化建设河北篇章。国家电投作为能源央企,肩负着保障国家能源安全的重要使命。希望国家电投发挥自身优势,结合发展需求,在雄安新区谋划布局二、三级子公司或创新业务板块,加快既有项目进度,推动综合智慧能源、氢能、储能等更多优质项目在冀落地,实现共赢发展。

权威之声

光伏行业

钱智民对王正谱一行的到访表示欢迎,介绍了国家电投历史沿革、在冀产业和绿色低碳转型发展的良好实践。
他表示,国家电投认真学习贯彻习近平总书记关于京津冀协同发展重要指示批示精神,全面落实党中央、国务院决策部署,结合河北省需求,不断加大在冀投资力度,推动河北省高质量发展。希望双方围绕“综合智慧零碳电厂”、储能、氢能、海上风电等深化务实合作,助力能源绿色低碳转型,携手推动京津冀协同发展和雄安新区高标准高质量建设。

权威之声

光伏行业

日前,山东省科技厅会同省发展改革委等九部门,制定印发了《山东省科技支撑碳达峰工作方案》(以下简称《方案》)。
根据《方案》,到2025年,山东将突破一批绿色低碳发展中“卡脖子”关键核心技术,绿色产业核心竞争力显著提升:培育壮大1000家左右绿色低碳领域高新技术企业,打造5-8个产业规模大、创新能力强、产业链条完整的绿色技术产业集群;引进3-5个国家级“高精尖缺”创新型人才和团队,重点培养8-10个重大核心关键技术人才团队;绿色低碳循环发展经济体系建设保障能力得到大幅提升。
《方案》将重点任务分解为基础前沿创新、核心技术创新、创新平台引领、低碳人才引育、创新企业培育、创新示范推广、区域创新建设、创新战略研究、低碳开放合作和全民绿色低碳等十大行动,提出若干举措。
落实“双碳”战略,必须大力发展新能源。根据《方案》,山东将进一步加强新型能源科技创新支撑,重点突破氢能制取、储运及利用、化石能源清洁高效利用、新型电网“源—网—荷—储”智慧协调等关键核心技术。继续加快实施“氢进万家”科技示范工程,开展氢能生产利用示范推广,探索氢能在多种场景下的高效、安全利用新模式,促进完善制氢、储(运)氢、输氢、加氢、用氢全产业链氢能技术体系。同时,大力打造“氢动走廊”区域示范样板。围绕培育壮大“鲁氢经济带”、打造山东半岛“氢动走廊”,加快氢能前沿技术研究,集中攻关大规模氢能制取、存储、运输、应用一体化技术,打造全国首个万台套氢能综合供能装置示范基地。创新支撑济南“中国氢谷”、青岛“东方氢岛”建设,实现“单电池—电堆—发动机—整车”全产业链高端化发展,探索氢能多场景高效、安全利用模式,打造“氢能社会”山东示范样板。
《方案》对推进重点行业绿色低碳转型进行了部署:围绕钢铁、地炼、电解铝、焦化、轮胎、化肥、氯碱、水泥等“两高”行业,加快突破减污降碳关键技术,基于5G、数字孪生等,实现现有系统智慧化技术升级。研究重点行业低/零碳工业流程再造关键技术与装备,通过发展燃料替代、原料替代、短流程工艺等关键技术,实现工业过程源头—过程—末端全流程绿色低碳转型。
根据《方案》,山东将启动实施低碳零碳技术重大创新工程和“山东省碳达峰碳中和专项”科技示范工程,促进龙头企业与研究机构合作,推动核心关键技术创新突破与应用示范,推动重大集成性创新的突破和应用。发布绿色低碳技术成果目录,推进绿色低碳技术成果转化。

山东:将进一步加强新型能源科技创新支撑

来源:山东省科技厅

权威之声

光伏行业

范样板。围绕培育壮大“鲁氢经济带”、打造山东半岛“氢动走廊”,加快氢能前沿技术研究,集中攻关大规模氢能制取、存储、运输、应用一体化技术,打造全国首个万台套氢能综合供能装置示范基地。创新支撑济南“中国氢谷”、青岛“东方氢岛”建设,实现“单电池—电堆—发动机—整车”全产业链高端化发展,探索氢能多场景高效、安全利用模式,打造“氢能社会”山东示范样板。
《方案》对推进重点行业绿色低碳转型进行了部署:围绕钢铁、地炼、电解铝、焦化、轮胎、化肥、氯碱、水泥等“两高”行业,加快突破减污降碳关键技术,基于5G、数字孪生等,实现现有系统智慧化技术升级。研究重点行业低/零碳工业流程再造关键技术与装备,通过发展燃料替代、原料替代、短流程工艺等关键技术,实现工业过程源头—过程—末端全流程绿色低碳转型。
根据《方案》,山东将启动实施低碳零碳技术重大创新工程和“山东省碳达峰碳中和专项”科技示范工程,促进龙头企业与研究机构合作,推动核心关键技术创新突破与应用示范,推动重大集成性创新的突破和应用。发布绿色低碳技术成果目录,推进绿色低碳技术成果转化。

权威之声

光伏行业

习近平:有计划分步骤逐步降低传统能源比重

来源:央视网新闻联播

2023年7月11日,央视新闻联播节目播出《习近平主持召开中央全面深化改革委员会第二次会议强调 建设更高水平开放型经济新体制 推动能耗双控逐步转向碳排放双控》的节目,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席、中央全面深化改革委员会主任习近平7月11日下午主持召开中央全面深化改革委员会第二次会议,审议通过了《关于建设更高水平开放型经济新体制促进构建新发展格局的意见》、《深化农村改革实施方案》、《关于推动能耗双控逐步转向碳排放双控的意见》、《关于高等学校、科研院所薪酬制度改革试点的意见》、《关于进一步深化石油天然气市场体系改革提升国家油气安全保障能力的实施意见》、《关于深化电力体制改革加快构建新型电力系统的指导意见》。
针对电力体制改革,习近平在主持会议时强调:要深化电力体制改革,加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统,更好推动能源生产和消费革命,保障国家能源安全。
会议强调,要科学合理设计新型电力系统建设路径,在新能源安全可靠替代的基础上,有计划分步骤逐步降低传统能源比重。要健全适应新型电力系统的体制机制,推动加强电力技术创新、市场机制创新、商业模式创新。要推动有效市场同有为政府更好结合,不断完善政策体系,做好电力基本公共服务供给。

权威之声

光伏行业

央视网消息(新闻联播):中共中央总书记、国家主席、中央军委主席、中央全面深化改革委员会主任习近平7月11日下午主持召开中央全面深化改革委员会第二次会议,审议通过了《关于建设更高水平开放型经济新体制促进构建新发展格局的意见》《深化农村改革实施方案》《关于推动能耗双控逐步转向碳排放双控的意见》《关于高等学校、科研院所薪酬制度改革试点的意见》《关于进一步深化石油天然气市场体系改革提升国家油气安全保障能力的实施意见》《关于深化电力体制改革加快构建新型电力系统的指导意见》。
习近平在主持会议时强调,建设更高水平开放型经济新体制是我们主动作为以开放促改革、促发展的战略举措,要围绕服务构建新发展格局,以制度型开放为重点,聚焦投资、贸易、金融、创新等对外交流合作的重点领域深化体制机制改革,完善配套政策措施,积极主动把我国对外开放提高到新水平。要锚定实现农业农村现代化、建设农业强国的战略目标,以处理好农民和土地关系为主线,加快补齐农业农村发展短板,为全面建设社会主义现代化国家打下坚实基础。要立足我国生态文明建设已进入以降碳为重点战略方向的关键时期,完善能源消耗总量和强度调控,逐步转向碳排放总量和强度双控制度。要把推动高校教师、科研人员薪酬分配制度改革作为统筹推进教育、科技、人才事业发展的重要抓手,逐步建立激发创新活力、知识价值导向、管理规范有效、保障激励兼顾的薪酬制度,进一步激发高等学校、科研院所创新创造活力。要围绕提升国家油气安全保障能力的目标,针对油气体制存在的突出问题,积极稳妥推进油气行业上、中、下游体制机制改革,确保稳定可靠供应。要深化电力体制改革,加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统,更好推动能源生产和消费革命,保障国家能源安全。
会议指出,当前,我国发展面临复杂严峻的国际形势。要完善开放型经济新体制的顶层设计,深化贸易投资领域体制机制改革,扩大市场准入,全面优化营商环境,完善服务保障体系,充分发挥我国综合优势,以国内大循环吸引全球资源要素,提升贸易投资合作质量和水平。要坚持底线思维、极限思维,抓紧健全国家安全保障体制机制,着力提升开放监管能力和水平。要把构建更高水平开放型经济新体制同高质量共建“一带一路”等国家战略紧密衔接起来,积极参与全球治理体系改革和建设。
会议强调,贯彻落实党的二十大对深化农村改革的部署,要着力巩固和完善农村基本经营制度,健全粮食安全保障制度,完善全面推进乡村振兴体制机制,健全城乡融合发展政策体系,加快推动重要领域和关键环节改革攻坚突破、落地见效,让广大农民在改革中有更多获得感。要把顶层设计同基层探索有机结合起来,允许和鼓励不同地区因地制宜探索,善于发现和总结基层的实践创造,对探索创新中遇到困难的要及时给予支持。
会议指出,党的十八大以来,我们把绿色低碳和节能减排摆在突出位置,建立并实施能源消耗总量和强度双控制度,有力促进我国能源利用效率大幅提升和二氧化碳排放强度持续下降。从能耗双控逐步转向碳排放双控,要坚持先立后破,完善能耗双控制度,优化完善调控方式,加强碳排放双控基础能力建设,健全碳排放双控各项配套制度,为建立和实施碳排放双控制度积极创造条件。要一以贯之坚持节约优先方针,更高水平、更高质量地做好节能工作,用最小成本实现最大收益。要把稳工作节奏,统筹好发展和减排关系,实事求是、量力而行,科学调整优化政策举措。
会议强调,开展高等学校、科研院所薪酬制度改革试点,要根据薪酬管理需要和实际,优化和规范分配制度,树立正确分配导向,坚持人才为本,突出创新优先,坚持薪酬分配要同绩效紧密挂钩,向扎根教学科研一线、承担急难险重任务、作出突出贡献的人员倾斜,向从事基础学科教学和基础前沿研究、承担国家关键核心技术攻关任务、取得重大创新成果的人员倾斜。要加强薪酬管理监督,确保把国家的钱用在人才激励和事业发展最需要的地方。
会议指出,要进一步深化石油天然气市场体系改革,加强产供储销体系建设。要加大市场监管力度,强化分领域监管和跨领域协同监管,规范油气市场秩序,促进公平竞争。要深化油气储备体制改革,发挥好储备的应急和调节能力。
会议强调,要科学合理设计新型电力系统建设路径,在新能源安全可靠替代的基础上,有计划分步骤逐步降低传统能源比重。要健全适应新型电力系统的体制机制,推动加强电力技术创新、市场机制创新、商业模式创新。要推动有效市场同有为政府更好结合,不断完善政策体系,做好电力基本公共服务供给。
中央全面深化改革委员会委员出席会议,中央和国家机关有关部门负责同志列席会议。

新闻联播文字全文

会议强调,贯彻落实党的二十大对深化农村改革的部署,要着力巩固和完善农村基本经营制度,健全粮食安全保障制度,完善全面推进乡村振兴体制机制,健全城乡融合发展政策体系,加快推动重要领域和关键环节改革攻坚突破、落地见效,让广大农民在改革中有更多获得感。要把顶层设计同基层探索有机结合起来,允许和鼓励不同地区因地制宜探索,善于发现和总结基层的实践创造,对探索创新中遇到困难的要及时给予支持。
会议指出,党的十八大以来,我们把绿色低碳和节能减排摆在突出位置,建立并实施能源消耗总量和强度双控制度,有力促进我国能源利用效率大幅提升和二氧化碳排放强度持续下降。从能耗双控逐步转向碳排放双控,要坚持先立后破,完善能耗双控制度,优化完善调控方式,加强碳排放双控基础能力建设,健全碳排放双控各项配套制度,为建立和实施碳排放双控制度积极创造条件。要一以贯之坚持节约优先方针,更高水平、更高质量地做好节能工作,用最小成本实现最大收益。要把稳工作节奏,统筹好发展和减排关系,实事求是、量力而行,科学调整优化政策举措。
会议强调,开展高等学校、科研院所薪酬制度改革试点,要根据薪酬管理需要和实际,优化和规范分配制度,树立正确分配导向,坚持人才为本,突出创新优先,坚持薪酬分配要同绩效紧密挂钩,向扎根教学科研一线、承担急难险重任务、作出突出贡献的人员倾斜,向从事基础学科教学和基础前沿研究、承担国家关键核心技术攻关任务、取得重大创新成果的人员倾斜。要加强薪酬管理监督,确保把国家的钱用在人才激励和事业发展最需要的地方。
会议指出,要进一步深化石油天然气市场体系改革,加强产供储销体系建设。要加大市场监管力度,强化分领域监管和跨领域协同监管,规范油气市场秩序,促进公平竞争。要深化油气储备体制改革,发挥好储备的应急和调节能力。
会议强调,要科学合理设计新型电力系统建设路径,在新能源安全可靠替代的基础上,有计划分步骤逐步降低传统能源比重。要健全适应新型电力系统的体制机制,推动加强电力技术创新、市场机制创新、商业模式创新。要推动有效市场同有为政府更好结合,不断完善政策体系,做好电力基本公共服务供给。
中央全面深化改革委员会委员出席会议,中央和国家机关有关部门负责同志列席会议。

光伏行业

权威之声

来源:央视财经

7月11日,在国务院新闻办公室举行的“权威部门话开局”系列主题新闻发布会上,自然资源部相关负责人表示,将全面启动实施新一轮找矿突破战略行动,激发矿业市场活力。
发布会上,自然资源部部长王广华表示,今年上半年,全国固体矿产、油气矿产勘查投入同比增长17.2%、7.5%;全国新设探矿权242个,同比增长25.4%,并陆续取得山东莱州金矿、云南昭通磷矿等重大找矿突破。推进国家重要能源、矿产资源国内勘探开发和增储上产,是自然资源部当前和今后一个时期着力推动的一项重要工作。
自然资源部部长 王广华:一是完善矿业权出让收益征收管理制度,将征收方式由一次性征收,改为主要在矿山生产时按销售收入逐年征收;二是完善矿产资源勘查开采登记管理,鼓励实施矿产资源综合勘查,放活探矿权二级市场,放开招标拍卖挂牌取得的探矿权转让年限限制,允许探矿权流转,精简矿业权登记申请要件和审批环节,提高审批效率。
此外,要深化矿产资源管理改革。允许夹缝资源、深部资源等以协议方式向同一主体出让矿业权;调整探矿权延续扣减面积比例、细化油气探采合一制度、延长探矿权保留期限、完善矿业权竞争出让等,促进矿产资源勘探开发。下一步,自然资源部将会同有关部门继续优化完善相关政策,为各类社会主体投资矿产勘查开发创造良好环境。
自然资源部部长 王广华:指导各地推进“净矿”出让,通过加强矿业权出让前期准备工作,提高服务效率,加强用地用林用草要素保障;加快推进重点矿业项目审批,促进拉动内需和稳增长,以有力举措扎实推进新一轮找矿突破战略行动。 

找矿!自然资源部发声

光伏行业

权威之声

光伏行业

【新闻联播】4′52″讲述新能源供给消纳体系

来源:央视新闻客户端

习近平总书记指出,要加大力度规划建设以大型风光电基地为基础、以其周边清洁高效先进节能的煤电为支撑、以稳定安全可靠的特高压输变电线路为载体的新能源供给消纳体系。今年以来,随着一批能源重大工程有力推进,新能源的供给能力不断增强,消纳水平持续提升,我国新能源体系建设步伐继续加快。
眼下,全国多地迎来高温天气,尽管用电负荷持续攀升,但电力供需基本平衡。在国家电力调度控制中心大厅,记者了解到,今夏电源供给中,风电、光伏等清洁能源占到近三成,成为电力可靠供应的重要保障。
这背后,离不开我国新能源供给能力的增强和消纳水平的提升。1—5月,我国风电光伏发电总装机突破8亿千瓦,新能源装机规模稳居全球首位。风电和光伏发电的利用率达到

权威之声

光伏行业

96.6%和98%。
党的十八大以来,在推进中国式现代化和顺应全球能源低碳转型大趋势下,习近平总书记着眼未来,始终高度重视我国能源发展问题,创造性地提出能源安全新战略,亲自指导推动能源革命。他强调,要加快规划建设新型能源体系,把促进新能源和清洁能源发展放在更加突出的位置,增加新能源供给消纳能力,为新能源和可再生能源跨越式发展指明了前进方向。
如今,中国版图上,以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点,黄河上游、河西走廊正在形成七大陆上新能源基地;依靠丰富的海上风力资源,山东半岛、长三角等五大海上风电基地集群正在打造;而以西南地区水电基地为依托,川滇黔桂、藏东南两大水风光综合基地也正在加紧建设。
为了让新能源送得出、用得好,今年以来,可再生能源法规政策体系加快健全,新型电力系统、储能、氢能等标准体系研究不断加强,从政策、技术、机制等环节全方位推进新能源消纳体系的建设。
不久前,白鹤滩到浙江的±800千伏特高压直流工程全面投产,新的能源通道将输电能力提高到了800万千瓦。目前,围绕白鹤滩水电站已经建成两条能源“空中走廊”,形成了1600万千瓦输电能力,白鹤滩水电站的清洁能源能够大规模送出。
今年上半年,我国有三条特高压输电线路开工。第一条“沙戈荒”风光电基地外送的特高压输电工程、世界上海拔最高的特高压直流输电工程,这些工程的开工建设提升了新能源跨区域输送的能力。截至目前,我国30多条特高压输电线路建成投运,已经初步形成“西电东送、北电南供”的局面,跨省跨区输电能力超过了3亿千瓦。
此外,今年我国还加大推进储能建设。锂离子电池储能、压缩空气储能等新型储能装机持续增长。目前,全国已投运新型储能项目装机规模超过870万千瓦。
最新数据显示,当前,我国非化石能源发电装机容量占全部装机比重达到50.9%,历史性超过化石能源。国家能源局预计,今年全年风电、光伏装机将增加约1.6亿千瓦,发电量占全社会用电量的比重将达到15.3%。单位国内生产总值能耗将同比降低2%左右。能源供给更加安全、更加绿色、更加高效。

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章建华:将聚焦大容量储能等重点领域

来源:《新安全》     国际能源网/储能头条 团队     

习近平总书记强调:“能源安全关系我国经济社会发展全局,是最重要的安全之一。”党的十八大以来,我国深入推进能源革命,煤、油、气、核、可再生能源多轮驱动的能源供应体系不断完善,能源自给率保持在80%以上,为促进经济社会高质量发展提供了坚实能源保障。今年是全面贯彻党的二十大精神的开局之年,要确保能源饭碗牢牢端在自己手里,立足我国能源资源禀赋,积极稳妥推进碳达峰碳中和,为促进经济社会高质量发展提供坚实保障。

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记者:怎么看待当前及未来一段时期,我国面临的能源安全形势?接下来确保能源安全,将采取哪些方面的举措?

章建华:习近平总书记高度重视能源工作,强调“能源的饭碗必须端在自己手里”。国家能源局党组始终把保障能源安全作为首要政治任务,积极挖掘增产增供潜力、全力保障国家能源安全,能源供需保持总体平衡、价格总体稳定,经受住了新冠疫情、重大自然灾害等方面的严峻考验,有效应对了国际大宗商品价格大幅波动的影响,有力支撑了经济社会高质量发展。
当今世界,不稳定、不确定、难预料因素增加,不断冲击全球能源供应链产业链稳定。去年以来,在全球能源供应紧张的形势下,我国能源供给能力和质量持续提升,实现了能源供应的量价齐稳。未来一段时间,能源消费还将保持刚性增长,新能源安全替代能力还没有完全形成,能源绿色低碳转型任务艰巨;部分能源技术装备尚存短板;极端天气、网络攻击等非传统安全风险影响日益凸显,给能源安全保障带来了多重压力。
下一步,我们将从四个方面落实好具体工作。一是立足国内,多措并举增加能源供给能力,加强煤炭先进产能建设,加大油气资源勘探开发力度,加大清洁能源供给,加强能源储备能力建设。二是提升能源产业链自主可控水平,加强关键技术攻关,补齐产业链短板。三是推动能源低碳转型,建设新型能源体系,加快调整优化能源结构,使能源消费越来越多由非化石能源保障。四是强化能源安全风险监测预警,制定和实施能源安全保障预案,确保我国能源供应稳定。

中海油盐城绿能港一期扩建工程10号LNG储罐顺利升顶到位。

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储能行业

记者:党的二十大报告提出,加快规划建设新型能源体系。如何理解新型能源体系的内涵,目前取得了哪些建设进展?下一步加快规划建设新型能源体系有哪些部署?

章建华:综合各方面研究和认识,我们初步认为,新型能源体系至少具有“四新”的特征:
能源结构新。未来,主体能源逐步实现从化石到非化石的更替,非化石能源占能源消费总量的比重目前为17.5%,到2060年将提高到80%以上,非化石能源增量组合形式呈现多种可能。
系统形态新。新型能源体系将在现有能源体系上不断升级演进和变革重塑,逐步构建起新型电力系统、氢能等新的二次能源系统和化石能源零碳化利用系统,多能互补、源网荷储一体化、供需高效互动等成为普遍形态,能源空间布局实现优化。
产业体系新。新型能源体系催生新技术、新产业、新模式,低碳零碳负碳技术装备大规模推广应用,新能源等战略性新兴产业发展成为新的增长引擎,新一代信息技术、人工智能等与能源系统深度融合,数字能源产业发展壮大。
治理体系新。新型能源体系将形成与现代化强国相适应的能源治理体系,法律法规政策体系健全完善,体制机制更加高效有活力,各种要素资源实现高效配置,各类市场主体创新动力和能力明显提高。
新时代十年,在“四个革命、一个合作”能源安全新战略指引下,我国能源发展取得了一系列突破性进展,为规划建设新型能源体系奠定了坚实基础。绿色低碳转型站在新起点,非化石能源发电装机10年增长近3倍,目前已占到全部装机的一半以上;非化石能源消费比重提高7.8个百分点、达到17.5%。能源安全保障迈上新台阶,煤、油、气、核、可再生能源多轮驱动的能源供应体系不断完善,能源生产总量10年增长了33%,有力保障了能源供需总体稳定、能源价格总体稳定,支撑了国民经济年均6%以上的增长。创新发展走上新赛道,清洁能源产业形成全球领先优势,光伏、风电关键零部件占到全球市场份额的70%,高效光伏发电、大容量风电、“华龙一号”、新型储能等新技术研发应用加快推进,能源体制机制改革进入快车道,能源发展新模式新业态不断涌现。
下一步,深入贯彻落实党中央、国务院决策部署,加快规划建设新型能源体系,就是要向纵深推进能源革命,重点推进四方面任务。一是要推动能源生产消费方式绿色转型,大力发展非化石能源,推动化石能源清洁高效利用,推进终端用能清洁化低碳化,加快主体能源由化石向非化石转变。二是要建设韧性强的能源供应链,持续增强能源生产供给和储备调节能力,把握好新旧能源协调平衡,跨区域输送和区域自主平衡并重,推动供用能模式向多能互补、源网荷储一体化等转变。三是要形成现代化的能源产业体系,加强战略性前瞻性重大科技攻关,积极推进新型电力系统建设,推动现代信息技术和能源产业深度融合,加快构建智慧能源系统。四是要建立促进能源高质量发展的体制机制和政策体系,健全能源要素市场化配置体系,激发各种新模式新业态发展活力,加快形成适应新型能源体系的制度保障。

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储能行业

要向纵深推进能源革命,重点推进四方面任务。一是要推动能源生产消费方式绿色转型,大力发展非化石能源,推动化石能源清洁高效利用,推进终端用能清洁化低碳化,加快主体能源由化石向非化石转变。二是要建设韧性强的能源供应链,持续增强能源生产供给和储备调节能力,把握好新旧能源协调平衡,跨区域输送和区域自主平衡并重,推动供用能模式向多能互补、源网荷储一体化等转变。三是要形成现代化的能源产业体系,加强战略性前瞻性重大科技攻关,积极推进新型电力系统建设,推动现代信息技术和能源产业深度融合,加快构建智慧能源系统。四是要建立促进能源高质量发展的体制机制和政策体系,健全能源要素市场化配置体系,激发各种新模式新业态发展活力,加快形成适应新型能源体系的制度保障。

记者:能源建设对于扩大国内有效需求、改善人民生活品质具有重要作用。近年来,我国能源基础设施和民生工程建设取得了哪些进展?

章建华:经过多年发展,我国形成了横跨东西、纵贯南北、覆盖全国、连通海外的能源基础设施网络,有力保障了经济社会发展用能需求,主要体现在四个方面:
保障能源供应的基础设施更加完善。建成全球规模最大的电力系统,发电装机达到25.6亿千瓦;发电装机、输电线路、西电东送规模分别比10年前增长了1.2倍、0.5倍、1.6倍。油气“全国一张网”初步形成,管网规模超过18万公里,比10年前翻了一番,西北、东北、西南和海上四大油气进口战略通道进一步巩固。
促进绿色发展的能源基础设施加快建设。风电、光伏连续3年装机超过1亿千瓦,可再生能源装机突破12亿千瓦,90%以上煤电机组实现了超低排放,污染物排放水平与气电相当。全国建成充电基础设施约584万台,有力保障了超过1000万辆电动汽车的充电需求。
新型能源基础设施蓬勃发展。能源基础设施数字化智能化水平持续提升,智能电网加快建设;智能化煤矿建设加速,全国累计建成1043个智能化采煤工作面;建成多个5G+智慧火电厂,生产物联网系统覆盖众多油气田;新型储能多元化快速发展,规模超过870万千瓦。
能源民生工程建设成效显著。城乡用能基础设施进一步完善,终端用能电气化水平10年来从22.5%提高到27%,提升了近5个百分点;人均生活用电量比10年前翻了一番。全面完成光伏扶贫工程,累计建成装机2636万千瓦,惠及10万个村、415万脱贫户。北方地区清洁取暖率达到70%以上,超额完成规划目标,对改善空气质量的贡献率超过30%。

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完成光伏扶贫工程,累计建成装机2636万千瓦,惠及10万个村、415万脱贫户。北方地区清洁取暖率达到70%以上,超额完成规划目标,对改善空气质量的贡献率超过30%。

记者:党的二十大报告强调:“立足我国能源资源禀赋,坚持先立后破,有计划分步骤实施碳达峰行动。”“先立”,立的是哪些方面,当前进展如何?

章建华:能源是碳达峰碳中和的重点领域。习近平总书记强调,“富煤贫油少气是我国的国情”“传统能源逐步退出必须建立在新能源安全可靠的替代基础上”。近年来,我们坚持从国情实际出发,坚持系统观念,重点从四个方面筑牢能源低碳转型“先立”的基础,有力支撑“双碳”工作积极稳妥有序推进:
夯实传统能源兜底保障基础。立足以煤为主的基本国情,夯实国内能源生产基础,保障能源供应安全,是实现稳妥有序降碳的重要前提和基础。近年来,我们有序释放煤炭先进产能,优化建设支撑性调节性煤电,煤电以不足50%的装机占比,提供了70%的顶峰能力和近80%的调节能力。推动煤炭和新能源优化组合,近两年完成煤电灵活性改造1.7亿千瓦,支撑风电、光伏发电利用率保持在较高水平,今年一季度分别达到96.8%、98%。同时,我们大力推进煤炭清洁开发利用,严格合理控制煤炭消费增长,建成全球清洁化程度最高、规模最大的煤电体系,85%以上的煤电机组实施了节能改造,90%以上的煤电机组实现了超低排放,传统能源在低碳转型进程中有效发挥了“压舱石”“稳定器”的作用。
大力提升新能源安全可靠替代能力。实现碳达峰碳中和,能源是主战场,新能源既是先锋队也是主力军。近年来,我们积极发展壮大清洁能源产业,加快构建新型电力系统,着力推动新能源大规模、高比例发展。“双碳”目标提出以来,风电、光伏发电新增装机连续3年超过1亿千瓦,新能源年发电量突破1万亿千瓦时,相当于10个三峡电站的年发电量。“十四五”以来,非化石能源消费比重年均提高0.8个百分点,新增能源消费量中,近40%由非化石能源供应。
强化绿色低碳技术支撑作用。推进“双碳”工作,科技创新是关键支撑。近年来,我们狠抓绿色低碳技术攻关,加快先进适用技术研发和推广应用,16兆瓦海上风电机组成功下线,量产单晶电池转化效率多次刷新世界纪录,百万千瓦级水电机组建造能力领跑全球,核电形成了自主品牌的“华龙一号”“国和一号”等三代大型先进压水堆技术,新型储能、氢能等前沿领域研发应用不断取得新进展,齐鲁石化—胜利油田百万吨级碳捕集利用与封存(CCUS)项目建成投产,能源低碳转型的内生动力持续增强。
健全完善体制机制和政策体系。推进“双碳”工作,离不开制度和政策保障。近年来,我们推动健全能源法律法规,能源法被列入全国人大常委会年度立法工作计划,电力法、可再生能源法修订工作稳步开展,能源低碳转型的法治保障不断强化。印发实施能源、煤炭、石油等领域碳达峰方案,着力破除制约绿色低碳发展的体制机制障碍,建立适应新型电力系统的统一电力市场体系,完善基于绿证的绿色电力消费认证标准和制度,累计核发无补贴绿证约2630万个,出台关于推进电能替代、充电基础设施建设的意见,持续提升工业、交通、建筑等领域能源消费清洁化水平,能源低碳转型合力逐步加强。

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储能行业

等前沿领域研发应用不断取得新进展,齐鲁石化—胜利油田百万吨级碳捕集利用与封存(CCUS)项目建成投产,能源低碳转型的内生动力持续增强。
健全完善体制机制和政策体系。推进“双碳”工作,离不开制度和政策保障。近年来,我们推动健全能源法律法规,能源法被列入全国人大常委会年度立法工作计划,电力法、可再生能源法修订工作稳步开展,能源低碳转型的法治保障不断强化。印发实施能源、煤炭、石油等领域碳达峰方案,着力破除制约绿色低碳发展的体制机制障碍,建立适应新型电力系统的统一电力市场体系,完善基于绿证的绿色电力消费认证标准和制度,累计核发无补贴绿证约2630万个,出台关于推进电能替代、充电基础设施建设的意见,持续提升工业、交通、建筑等领域能源消费清洁化水平,能源低碳转型合力逐步加强。

记者:能源领域实现“双碳”目标,还面临哪些挑战?下一步将重点从哪些方面发力,科学有序推进碳达峰碳中和?

章建华:实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,对世界各国都是一项艰巨的、全新的任务和挑战,无成熟的经验可借鉴。能源行业深入贯彻落实党中央、国务院决策部署,扎实有力推进能源绿色低碳转型行动,取得了阶段性进展,但仍面临不少困难和挑战。
一方面,推进中国式现代化建设,今后一个时期能源需求还将保持刚性增长,我国产业结构偏重、能源结构偏煤的基本国情,决定了绿色低碳转型难度大。另一方面,极端天气频发影响清洁能源稳定供应,大规模高比例新能源开发利用要求系统调节能力同步提升,实现新能源安全可靠替代仍需时间。同时,实现“双碳”目标最终还是要靠创新,目前许多低碳零碳负碳技术仍处在研发和试点示范阶段,还需要持续发力,促进能源转型的政策机制也有待新的突破。
下一步,贯彻落实党的二十大关于碳达峰碳中和的部署要求,从国情实际出发,在保障能源安全供应的同时,积极稳妥有序推动能源绿色低碳转型,重点要做好五方面工作。
一是持续提升非化石能源供给规模和质量,加快能源结构调整优化,大力发展风电和太阳能发电,统筹水电开发和生态保护,积极安全有序发展核电,因地制宜发展生物质能、地热能等可再生能源,2030年前非化石能源消费比重年均提高1个百分点左右;推进新型电力系统建设,增强新能源跨省区配置、就地消纳和供需互动能力,提升新能源安全可靠替代水平,实现2030年前新增能源消费的70%以上由非化石能源保障。
二是着力减少能源产业链“碳足迹”,加大能源生产开发过程碳减排力度,推动煤矿、油气田绿色开发和智能化建设,推动实施能源生产设备电气化改造,逐步有序淘汰落后产能,持续推进煤电“三改联动”,推动煤矿、油气田与新能源融合发展。
三是积极推动终端用能清洁化低碳化,深入推进工业、建筑、交通等领域电能替代,因地制宜推动北方地区冬季清洁取暖,到2025年终端用能电气化水平达到30%左右;积极推动核能综合利用示范;有序引导天然气消费,优化利用结构。
四是加快绿色低碳技术创新,进一步完善能源科技创新体制机制,强化创新能力,聚焦大容量风电、高效光伏、大容量储能、低成本可再生能源制氢、低成本碳捕集利用与封存、新型电力系统、化石能源清洁低碳开发利用等重点领域和方向,加快开展低碳零碳负碳技术攻关。
五是加强能源转型政策机制保障,进一步推动完善促进能源转型的市场机制、价格机制,推进能源法、电力法、煤炭法、可再生能源法等制修订,推动完善重点领域碳达峰碳中和相关标准体系,持续完善能源领域推进碳达峰碳中和系列政策。

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储能行业

新型电力系统建设,增强新能源跨省区配置、就地消纳和供需互动能力,提升新能源安全可靠替代水平,实现2030年前新增能源消费的70%以上由非化石能源保障。
二是着力减少能源产业链“碳足迹”,加大能源生产开发过程碳减排力度,推动煤矿、油气田绿色开发和智能化建设,推动实施能源生产设备电气化改造,逐步有序淘汰落后产能,持续推进煤电“三改联动”,推动煤矿、油气田与新能源融合发展。
三是积极推动终端用能清洁化低碳化,深入推进工业、建筑、交通等领域电能替代,因地制宜推动北方地区冬季清洁取暖,到2025年终端用能电气化水平达到30%左右;积极推动核能综合利用示范;有序引导天然气消费,优化利用结构。
四是加快绿色低碳技术创新,进一步完善能源科技创新体制机制,强化创新能力,聚焦大容量风电、高效光伏、大容量储能、低成本可再生能源制氢、低成本碳捕集利用与封存、新型电力系统、化石能源清洁低碳开发利用等重点领域和方向,加快开展低碳零碳负碳技术攻关。
五是加强能源转型政策机制保障,进一步推动完善促进能源转型的市场机制、价格机制,推进能源法、电力法、煤炭法、可再生能源法等制修订,推动完善重点领域碳达峰碳中和相关标准体系,持续完善能源领域推进碳达峰碳中和系列政策。

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储能行业

中国是当之无愧的清洁能源世界冠军

来源:中国能源报  

《中国能源报》记者专访国际能源署(IEA)署长法提赫·比罗尔。
7月4日至5日,国际能源署(IEA)署长法提赫·比罗尔访华。对于他的到来,中国的众多“老朋友们”给予盛情接待,并推动中国与IEA达成丰硕的合作成果。
两天时间里,他的行程安排相当紧凑、高效,相继与中国科技部部长王志刚、中国生态环境部部长黄润秋、中国国家能源局局长章建华、中国气候变化事务特使解振华、中国工程院院长李晓红会见,并接受中国工程院的外籍院士授予,参加中国工程院大讲堂并发表主题演讲,赴清华大学、北京大学演讲和交流座谈。其间,与生态环境部签署《关于应对气候变化合作的更新谅解备忘录》,与国家能源局签署《中国国家能源局和国际能源署三年合作计划》,与北京大学签署《国际能源署和北京大学合作的谅解备忘录》。
7月4日,在出席能源基金会和北大能源研究院组织的欢迎招待会期间,他欣然接受了《中国能源报》记者的独家专访,围绕俄乌冲突对世界能源格局的深远影响、新形势下IEA的新角色定位、中国近年来能源转型与低碳发展成效,以及IEA与中国的友好关系等一系列话题分享独到见解。

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储能行业

中国能源报:据您观察,俄乌冲突对世界能源格局的深远影响有哪些?

法提赫·比罗尔:俄乌冲突带来的影响很大,具体取决于你在世界上的哪个地方。例如,对欧洲来说,这意味着一个重大挑战。因为欧洲大部分的天然气来自俄罗斯。当他们失去这部分天然气进口时,就意味着需要寻找其他替代解决方案。当然,对于其他国家而言,一个非常重要的影响就是俄乌冲突推动了能源价格的上涨。这就为许多国家,特别是那些需要进口能源的发展中国家,带来一定经济冲击。
纵观全球,我认为这场危机最终加速了世界各地的清洁能源转型。在过去的几个月里,所有的清洁能源,包括太阳能、风能、电动汽车、热泵、核能等,都出现了前所未有的发展。这是因为,过去许多国家主要是基于环境保护需求发展清洁能源,但现在几乎所有国家都已经意识到,发展好本国的太阳能、核能、风能以及电动汽车等就意味着可以降低对其他国家能源的依赖,从而确保自身能源安全。
如今,能源安全已成为世界各国向清洁能源转型的主要驱动力。我认为这场危机最终将极大地加速世界各地清洁能源的发展,而且这个速度比我们想象中的还要更快。

中海油盐城绿能港一期扩建工程10号LNG储罐顺利升顶到位。

中国能源报:在能源新格局演变过程中,IEA的转型思路和新角色定位是什么?

法提赫·比罗尔:我们规模更大了。大约 50 年前,IEA只是个主要涵盖石油和天然气领域的能源安全组织。当我在2015 年成为 IEA署长时,我就开始对 IEA 进行现代化改造。我的策略是分两步走。
第一,打开IEA面向新兴市场国家的大门。不仅是发达经济体,中国、印度、巴西、南非、墨西哥等国也都加入了IEA大家庭。
第二,除了能源安全和传统的能源技术之外,IEA成为了清洁能源的引领者。如今,IEA正在为全球许多国家和地区,比如亚洲、非洲、拉丁美洲、欧洲、美国等,提供清洁能源发展建议,包括路线图制定和市场设计。可以说,IEA现在的角色就是引领全球清洁能源转型,为各国提供转型路线图并指导实施,帮助他们实现既定能源转型目标。

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储能行业

中国能源报:您如何评价中国截至目前的能源转型和绿色低碳发展成效?

法提赫·比罗尔:中国取得了巨大的成就。在我看来,中国是当之无愧的清洁能源世界冠军。如今,中国太阳能、风能、核能、电动汽车等产业的发展都是全球NO.1。
中国一方面积极推动中国的能源行业转型,另一方面通过大量部署太阳能、电动汽车等清洁能源产业,推动清洁能源技术成本下降,实现规模经济效应。同时中国也向全世界提供了实惠的清洁能源技术服务,让清洁能源在全球用得上、用得起。纵观中国能源行业发展,如果在两三年内中国的碳排放量达到峰值我也不会奇怪,这将为全球应对气候变化作出巨大贡献。

法提赫·比罗尔:中国在2015年正式成为IEA联盟国。这些年来,我们合作得非常好。比如,我们针对特定主题每三年制定一个合作计划,合作内容涵盖从电力市场到电动汽车,再到碳市场设计等多个领域。
中国在许多国际论坛上支持我们,我在中国也有很多可以交流应对气候变化和全球发展观点的朋友。非常荣幸,中国工程院授予我为外籍院士,这对我个人和IEA来说都是一个巨大的荣誉。我确信这将会把IEA与中国的友好关系推上一个新高度。

中国能源报:您如何看待近年来IEA和中国的能源合作伙伴关系,以及双方合作成效?未来在哪些领域的合作值得期待?

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储能行业

来源:中国能源报

远景能源是一家全球领先的绿色科技公司,横跨风电、储能、绿氢等多个绿色能源领域。
在风电行业,远景能源就以技术创新和洞见敢言闻名,自2021年推出第一代智慧液冷储能解决方案以来,远景能源将这一特质带到了储能领域。
和在风电行业一样,远景能源在储能领域继续用技术创新来提升产品力,2021年推出的首代智慧液冷储能解决方案,搭载的液冷温控系统、305Ah大容量电芯、Pack级分布式高阶消防系统等,均领先于行业,等到2023年,这些都成为了储能厂商的主流选择,远景能源又推出了新一代智慧液冷解决方案,在系统集成、电芯、温控、消防等全栈链条上创新优化,继续保持技术领先。
远景能源对储能产业的洞见也同样令人印象深刻。从一开始,远景能源就构建了包括电芯在内的全栈技术能力,走全栈自研自制路线,并认为这是储能企业的终极演化之路。此外,远景能源还提出“储能的本质是交易”,打造了智慧交易解决方案,时至今日,这些观点已经逐渐被行业所接受。
过去的两年,新能源强配储能的政策,推动了国内储能装机的爆发式增长,促进了储能市场的繁荣。但就在今年4月的储能国际峰会上,远景能源高级副总裁田庆军公开表示,他今年最大的政策期待就是新能源不用强配储能。他直言,新能源强配政策导致大量储能电站不参与交易,沦为沉没资产,对储能行业是短期利好,长期利空。
远景能源是国内首个也是唯一一个呼吁强配政策退出的储能系统集成商。截至目前,各地政府仍推行其强配政策,但政策重点已转向如何推动储能电站更好的参与电力市场,提供辅助服务。
远景对行业的洞见以及前瞻性的技术创新来自何处?田庆军表示,远景是一家愿景驱动的公司,致力于“为人类的可持续未来解决挑战”,帮助政府、行业和企业尽早实现净零排放,为实现这一愿景,需要深刻洞察行业,高效推动绿色科技创新,并引领行业走上技术主导增长的道路,“在风电行业如此,在储能行业也如此。”

以零碳愿景驱动储能高效技术创新

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储能行业

他今年最大的政策期待就是新能源不用强配储能。他直言,新能源强配政策导致大量储能电站不参与交易,沦为沉没资产,对储能行业是短期利好,长期利空。
远景能源是国内首个也是唯一一个呼吁强配政策退出的储能系统集成商。截至目前,各地政府仍推行其强配政策,但政策重点已转向如何推动储能电站更好的参与电力市场,提供辅助服务。
远景对行业的洞见以及前瞻性的技术创新来自何处?田庆军表示,远景是一家愿景驱动的公司,致力于“为人类的可持续未来解决挑战”,帮助政府、行业和企业尽早实现净零排放,为实现这一愿景,需要深刻洞察行业,高效推动绿色科技创新,并引领行业走上技术主导增长的道路,“在风电行业如此,在储能行业也如此。”
记者:远景进入储能是什么考虑呢?
田庆军:远景致力于通过科技创新来推动可再生能源转型,进入风电领域是为了解决可再生能源的生产成本;进入储能领域,是为了解决可再生能源的存储成本,除了目前主流的锂电池储能业务外,远景还发展了绿氢业务,这是为了解决长时储能问题。此外,远景还推出了零碳产业园和能源互联网,这是为了解决可再生能源供需平衡产生的协同成本。
记者:远景储能业务从一开始就全栈自研自制,出于什么考虑?
田庆军:我们经历了风电十几年的发展,风机制造已经走过了三个阶段。1.0阶段以外采部件组装为主,2.0阶段所有整机商开始关键部件自研,现在是3.0阶段,除了自研,还要自制,没有跟上的整机商都消失了。
储能行业也会经历这样的历程。全栈自研自制有很大的好处,能有效降低成本,可以推动全栈技术创新,加速产品迭代,还可以确保快速可靠交付,全栈一体化设计还能提高效率,远景的储能系统效率就比别人高,这在以后高调用的场景下,对收益提高很重要。
远景的全栈自研自制也不是凭空产生的。我们本身就有自己的高安全的电芯产品,同时在储能变流器、交流系统上引入了远景在风电上自主研发、经过验证的成熟技术,最终形成了自己的全栈技术能力。
记者:远景第一个提出“交易是储能的本质”的观点,怎么理解?
田庆军:如果看欧盟、美国、澳大利亚这些地区的储能发展经验,储能对电力系统的价值实现,都是通过电力市场来实现的,正是根据电力市场的价格信号,储能频繁交易,参与电能量市场、提供辅助服务,来支撑更高比例新能源的电力系统。
电力市场根据对储能的需求来调整价格,促进储能的投资、建设,在一个完善的电力市场环境下,交易和调用是一回事,而储能只有被调用才能实现价值,在交易模式下,储能厂商需要为储能投资商提供高收益解决方案。
记者:强配政策推动储能市场增长,远景能源作为一家系统集成商,却呼吁强配政策退出,为什么?
田庆军:强配的储能电站利用率低,沦为沉没资产,不管对电网还是开发商,都没有产生价值,成为了新能源电站开发的成本项,最终导致低价低质中标,劣币驱逐良币,不利于储能产业健康发展。
我们花了很大的心思,研发制造的储能系统产品,结果就在那里晒太阳,不产生价值,这很可惜。
强配政策退出不会导致储能市场萎缩,储能大规模发展是新型电力系统的刚需,下一步是完善电力市场机制和电网调度机制,将储能价值价格化,实现储能独立商业化运行,来促进储能的投资和建设。
▲远景315Ah大容量储能专用电芯
记者:有人认为远景是一家“另类”的公司,您怎么看?
田庆军:我觉得这是因为远景一直在引领行业。
远景是围绕愿景来进行业务布局,在具体的业务领域,我们坚持长期主义,以终为始,从产业发展的终局来思考,来进行技术和产业布局,就比如我们认为储能产业发展到最后,储能企业一定会走上全栈技术道路。
相比规模制造,我们更强调通过科技创造价值,通过绿色科技、数字科技的融合创新,来推动储能三个方向的技术创新,一是通过技术创新来推动储能全生命周期度电成本的降低;二是通过对电力系统的洞察,依托大数据智能技术,推进智慧交易,推动储能全生命周期度电收益的提高;第三,随着新能源渗透率不断提高,我们也在加大储能电网支撑技术的研发创新。

▲       远景315Ah大容量储能专用电芯

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记者:远景储能业务从一开始就全栈自研自制,出于什么考虑?
田庆军:我们经历了风电十几年的发展,风机制造已经走过了三个阶段。1.0阶段以外采部件组装为主,2.0阶段所有整机商开始关键部件自研,现在是3.0阶段,除了自研,还要自制,没有跟上的整机商都消失了。
储能行业也会经历这样的历程。全栈自研自制有很大的好处,能有效降低成本,可以推动全栈技术创新,加速产品迭代,还可以确保快速可靠交付,全栈一体化设计还能提高效率,远景的储能系统效率就比别人高,这在以后高调用的场景下,对收益提高很重要。
远景的全栈自研自制也不是凭空产生的。我们本身就有自己的高安全的电芯产品,同时在储能变流器、交流系统上引入了远景在风电上自主研发、经过验证的成熟技术,最终形成了自己的全栈技术能力。
记者:远景第一个提出“交易是储能的本质”的观点,怎么理解?
田庆军:如果看欧盟、美国、澳大利亚这些地区的储能发展经验,储能对电力系统的价值实现,都是通过电力市场来实现的,正是根据电力市场的价格信号,储能频繁交易,参与电能量市场、提供辅助服务,来支撑更高比例新能源的电力系统。
电力市场根据对储能的需求来调整价格,促进储能的投资、建设,在一个完善的电力市场环境下,交易和调用是一回事,而储能只有被调用才能实现价值,在交易模式下,储能厂商需要为储能投资商提供高收益解决方案。
记者:强配政策推动储能市场增长,远景能源作为一家系统集成商,却呼吁强配政策退出,为什么?
田庆军:强配的储能电站利用率低,沦为沉没资产,不管对电网还是开发商,都没有产生价值,成为了新能源电站开发的成本项,最终导致低价低质中标,劣币驱逐良币,不利于储能产业健康发展。
我们花了很大的心思,研发制造的储能系统产品,结果就在那里晒太阳,不产生价值,这很可惜。
强配政策退出不会导致储能市场萎缩,储能大规模发展是新型电力系统的刚需,下一步是完善电力市场机制和电网调度机制,将储能价值价格化,实现储能独立商业化运行,来促进储能的投资和建设。
▲远景315Ah大容量储能专用电芯
记者:有人认为远景是一家“另类”的公司,您怎么看?
田庆军:我觉得这是因为远景一直在引领行业。
远景是围绕愿景来进行业务布局,在具体的业务领域,我们坚持长期主义,以终为始,从产业发展的终局来思考,来进行技术和产业布局,就比如我们认为储能产业发展到最后,储能企业一定会走上全栈技术道路。
相比规模制造,我们更强调通过科技创造价值,通过绿色科技、数字科技的融合创新,来推动储能三个方向的技术创新,一是通过技术创新来推动储能全生命周期度电成本的降低;二是通过对电力系统的洞察,依托大数据智能技术,推进智慧交易,推动储能全生命周期度电收益的提高;第三,随着新能源渗透率不断提高,我们也在加大储能电网支撑技术的研发创新。

▲       远景在今年ESIE上发布新一代智慧液冷储能解决方案

权威之声

储能行业

电力市场根据对储能的需求来调整价格,促进储能的投资、建设,在一个完善的电力市场环境下,交易和调用是一回事,而储能只有被调用才能实现价值,在交易模式下,储能厂商需要为储能投资商提供高收益解决方案。
记者:强配政策推动储能市场增长,远景能源作为一家系统集成商,却呼吁强配政策退出,为什么?
田庆军:强配的储能电站利用率低,沦为沉没资产,不管对电网还是开发商,都没有产生价值,成为了新能源电站开发的成本项,最终导致低价低质中标,劣币驱逐良币,不利于储能产业健康发展。我们花了很大的心思,研发制造的储能系统产品,结果就在那里晒太阳,不产生价值,这很可惜。强配政策退出不会导致储能市场萎缩,储能大规模发展是新型电力系统的刚需,下一步是完善电力市场机制和电网调度机制,将储能价值价格化,实现储能独立商业化运行,来促进储能的投资和建设。
记者:有人认为远景是一家“另类”的公司,您怎么看?
田庆军:我觉得这是因为远景一直在引领行业。远景是围绕愿景来进行业务布局,在具体的业务领域,我们坚持长期主义,以终为始,从产业发展的终局来思考,来进行技术和产业布局,就比如我们认为储能产业发展到最后,储能企业一定会走上全栈技术道路。相比规模制造,我们更强调通过科技创造价值,通过绿色科技、数字科技的融合创新,来推动储能三个方向的技术创新,一是通过技术创新来推动储能全生命周期度电成本的降低;二是通过对电力系统的洞察,依托大数据智能技术,推进智慧交易,推动储能全生命周期度电收益的提高;第三,随着新能源渗透率不断提高,我们也在加大储能电网支撑技术的研发创新。

权威之声

储能行业

国家统计局:6月太阳能电价环比上涨1.4%

来源:国家统计局

国家统计局今天发布了2023年6月份全国CPI(居民消费价格指数)和PPI(工业生产者出厂价格指数)数据。对此,国家统计局城市司首席统计师董莉娟进行了解读。
CPI保持基本平稳
6月份,消费市场运行基本平稳,CPI环比略有下降,同比持平。
从环比看,CPI下降0.2%,降幅与上月相同。其中,食品价格下降0.5%,降幅比上月收窄0.2个百分点。食品中,受高温、降雨天气影响,鲜菜价格由上月下降3.4%转为上涨2.3%;其他食品供应总体充足,价格大部分下降,其中鸡蛋、鲜果、猪肉和水产品价格降幅在1.2%—2.6%之间。非食品价格下降0.1%,降幅与上月相同。非食品中,受国际油价下行影响,国内能源价格下降0.7%,降幅比上月扩大0.5个百分点;受“618”商家促销活动等因素影响,扣除能源的工业消费品价格由上月持平转为下降0.3%;服务需求持续恢复,服务价格由上月下降0.1%转为上涨0.1%;市场供应偏紧,中药材价格上涨1.7%。
从同比看,CPI由上月上涨0.2%转为持平。其中,食品价格上涨2.3%,涨幅比上月扩大1.3个百分点。食品中,鲜菜、薯类、鲜果和禽肉类价格上涨较多,涨幅在4.3%—10.8%之间;猪肉价格下降7.2%,降幅比上月扩大4.0个百分点。非食品价格由上月持平转为下降0.6%。非食品中,服务价格上涨0.7%,涨幅回落0.2个百分点;工业消费品价格下降2.7%,降幅扩大1.0个百分点,其中能源价格下降9.3%,扣除能源的工业消费品价格下降0.5%,降幅均有扩大。
据测算,在6月份的CPI同比变动中,上年价格变动的翘尾影响约为0.5个百分点,与上月相同;今年价格变动的新影响约为-0.5个百分点,上月为-0.3个百分点。
PPI下降
6月份,受石油、煤炭等大宗商品价格继续回落及上年同期对比基数较高等因素影响,PPI环比、同比均下降。
从环比看,PPI下降0.8%,降幅比上月收窄0.1个百分点。其中,生产资料价格下降1.1%,降幅收窄0.1个百分点;生活资料价格下降0.2%,降幅与上月相同。受国际市场原油价格继续回落及有色金属价格波动影响,石油煤炭及其他燃料加工业、石油和天然气开采业、有色金属冶炼和压延加工业价格分别下降2.6%、1.6%、0.8%。煤炭、钢铁供给量大,煤炭开采和洗选业、黑色金属冶炼和压延加工业价格分别下降6.4%、2.2%。一些技术密集型行业价格上涨,其中飞机制造价格上涨1.0%,智能消费设备制造价格上涨0.4%,医疗仪器设备及器械制造价格上涨0.2%。另外,电力生产中的风力发电和太阳能发电价格分别上涨2.6%、1.4%。
从同比看,PPI下降5.4%,降幅比上月扩大0.8个百分点。同比降幅扩大主要是受石油、煤炭等行业价格继续回落影响。其中,生产资料价格下降6.8%,降幅扩大0.9个百分点;生活资料价格下降0.5%,降幅扩大0.4个百分点。调查的40个工业行业大类中,价格下降的有25个,比上月减少1个。主要行业中,石油和天然气开采业、石油煤炭及其他燃料加工业、化学原料和化学制品制造业、煤炭开采和洗选业价格降幅在14.9%—25.6%之间,且降幅均扩大。上述4个石油、煤炭相关行业合计影响PPI同比下降约2.81个百分点,比上月的影响扩大0.71个百分点。黑色金属冶炼和压延加工业、有色金属冶炼和压延加工业价格分别下降16.0%、7.2%,降幅分别收窄0.8、1.2个百分点。另外,文教工美体育和娱乐用品制造业价格上涨4.9%,飞机制造价格上涨4.1%,医疗仪器设备及器械制造价格上涨1.8%,电力热力生产和供应业价格上涨1.3%,纺织服装服饰业价格上涨0.6%。
据测算,在6月份5.4%的PPI同比降幅中,上年价格变动的翘尾影响约为-2.8个百分点,与上月相同;今年价格变动的新影响约为-2.6个百分点,上月为-1.8个百分点。

权威之声

储能行业

中海油盐城绿能港一期扩建工程10号LNG储罐顺利升顶到位。

0.6%。非食品中,服务价格上涨0.7%,涨幅回落0.2个百分点;工业消费品价格下降2.7%,降幅扩大1.0个百分点,其中能源价格下降9.3%,扣除能源的工业消费品价格下降0.5%,降幅均有扩大。
据测算,在6月份的CPI同比变动中,上年价格变动的翘尾影响约为0.5个百分点,与上月相同;今年价格变动的新影响约为-0.5个百分点,上月为-0.3个百分点。
PPI下降
6月份,受石油、煤炭等大宗商品价格继续回落及上年同期对比基数较高等因素影响,PPI环比、同比均下降。
从环比看,PPI下降0.8%,降幅比上月收窄0.1个百分点。其中,生产资料价格下降1.1%,降幅收窄0.1个百分点;生活资料价格下降0.2%,降幅与上月相同。受国际市场原油价格继续回落及有色金属价格波动影响,石油煤炭及其他燃料加工业、石油和天然气开采业、有色金属冶炼和压延加工业价格分别下降2.6%、1.6%、0.8%。煤炭、钢铁供给量大,煤炭开采和洗选业、黑色金属冶炼和压延加工业价格分别下降6.4%、2.2%。一些技术密集型行业价格上涨,其中飞机制造价格上涨1.0%,智能消费设备制造价格上涨0.4%,医疗仪器设备及器械制造价格上涨0.2%。另外,电力生产中的风力发电和太阳能发电价格分别上涨2.6%、1.4%。
从同比看,PPI下降5.4%,降幅比上月扩大0.8个百分点。同比降幅扩大主要是受石油、煤炭等行业价格继续回落影响。其中,生产资料价格下降6.8%,降幅扩大0.9个百分点;生活资料价格下降0.5%,降幅扩大0.4个百分点。调查的40个工业行业大类中,价格下降的有25个,比上月减少1个。主要行业中,石油和天然气开采业、石油煤炭及其他燃料加工业、化学原料和化学制品制造业、煤炭开采和洗选业价格降幅在14.9%—25.6%之间,且降幅均扩大。上述4个石油、煤炭相关行业合计影响PPI同比下降约2.81个百分点,比上月的影响扩大0.71个百分点。黑色金属冶炼和压延加工业、有色金属冶炼和压延加工业价格分别下降16.0%、7.2%,降幅分别收窄0.8、1.2个百分点。另外,文教工美体育和娱乐用品制造业价格上涨4.9%,飞机制造价格上涨4.1%,医疗仪器设备及器械制造价格上涨1.8%,电力热力生产和供应业价格上涨1.3%,纺织服装服饰业价格上涨0.6%。
据测算,在6月份5.4%的PPI同比降幅中,上年价格变动的翘尾影响约为-2.8个百分点,与上月相同;今年价格变动的新影响约为-2.6个百分点,上月为-1.8个百分点。

权威之声

储能行业

宏观政策

MACROPOLICY

近日,商务部等13部门印发关于促进家居消费的若干措施,从大力提升供给质量、积极创新消费场景、有效改善消费条件、着力优化消费环境等四方面提出11条具体措施。受此影响,家纺作为家居消费中重要领域,也将受到带动。有专家分析,虽然一二季度,家纺市场相对增长缓慢,但是三四季度预计将迎来较大增长。

——摘选自商务部《促进家居消费措施,家纺行业下半年将迎来旺季》

宏观政策

光伏行业

财政部再下达2023年光伏风电等补贴26.9亿

来源:财政部

原文链接:财政部关于下达2023年可再生能源电价附加补助地方资金预算的通知

6月28日,中央财政部下达2023年可再生能源电价附加补助地方资金预算的通知。
根据通知,本次下达金额合计约26,9亿元。此前,在2022年11月15日,根据财政部提前下达2023年可再生能源电价附加补助地方资金预算的通知中可知,上次下达金额光伏预算约25.8亿、风电预算约20.5亿、生物质发电8,425万元。合计47.1亿,2023年两次下达合计74亿元。

宏观政策

光伏行业

光伏行业

宏观政策

国家发改委通知:各地要明确改造升级和淘汰时限

来源:国家发改委

近日,国家发展改革委等部门发布关于《工业重点领域能效标杆水平和基准水平(2023年版)》的通知,通知指出:
 推动分类改造升级依据能效标杆水平和基准水平,分类实施改造升级。对能效低于基准水平的存量项目,各地要明确改造升级和淘汰时限,制定年度改造和淘汰计划,引导企业有序开展节能降碳技术改造或淘汰退出,在规定时限内将能效改造升级到基准水平以上,对于不能按期改造完毕的项目进行淘汰。
原则上应在2025年底前完成技术改造或淘汰退出领域:
炼油、煤制焦炭、煤制甲醇、煤制烯烃、煤制乙二醇、烧碱、纯碱、电石、乙烯、对二甲苯、黄磷、合成氨、磷酸一铵、磷酸二铵、水泥熟料、平板玻璃、建筑陶瓷、卫生陶瓷、炼铁、炼钢、铁合金冶炼、铜冶炼、铅冶炼、锌冶炼、电解铝等25个领域,
原则上应在2026年底前完成技术改造或淘汰退出领域:
乙二醇,尿素,钛白粉,聚氯乙烯,精对苯二甲酸,子午线轮胎,工业硅,卫生纸原纸、纸巾原纸,棉、化纤及混纺机织物,针织物、纱线,粘胶短纤维等11个领域,

光伏行业

北京:2025年光伏发电装机规模达到251万千瓦

来源:北京发改委

6月28日,北京市发改委发布《北京市碳达峰碳中和工作领导小组办公室关于印发北京市可再生能源替代行动方案(2023—2025年)的通知》,《方案》提出加快推进可再生能源高质量发展的总体思路和任务目标。到2025年,北京力争可再生能源开发利用总量占能源消费总量的比重达到15%以上,到2030年比重提升到25%左右。可再生能源发展与城市规划建设高度融合,可再生能源替代行动取得显着成效,电力供应加速脱碳,新型能源体系建设有力推进,适合北京城市特点的可再生能源高质量发展格局基本形成。

《方案》指出,落实《国务院关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》《北京市碳达峰实施方案》《建筑节能与可再生能源利用通用规范》要求,新建建筑应使用光伏发电等太阳能技术,新建公共机构建筑、新建园区、新建厂房屋顶光伏覆盖率不低于50%。创新“+光伏”综合应用模式,推进光伏发电高质量发展与城市规划建设相融合,分区分类发展,推动首都功能核心规范化管理、中心城区精细化应用、平原新城和生态涵养区规模化发展,确保光伏发电项目符合城市总体规划、生态环境保护等要求。推广建筑光伏一体化应用,加强城市更新领域光伏应用,到2025年,全市新增光伏发电装机190万千瓦。

宏观政策

光伏行业

展,推动首都功能核心规范化管理、中心城区精细化应用、平原新城和生态涵养区规模化发展,确保光伏发电项目符合城市总体规划、生态环境保护等要求。推广建筑光伏一体化应用,加强城市更新领域光伏应用,到2025年,全市新增光伏发电装机190万千瓦。
实施阳光惠民工程。大力支持新建居住建筑、居民利用自有住宅应用光伏发电系统,加强农村地区住宅光伏标准化管理,推动农宅光伏发电应用。将光伏发电作为老旧小区改造工程的重要内容,在电力设施更新中优先安排光伏综合应用。到 2025 年,新增阳光惠民光伏发电装机达到 40 万千瓦。
推动“交通+光伏”应用。加快轨道交通车辆段、交通枢纽等设施光伏发电建设,合理利用高速公路、城市快速路等服务区屋顶及隔音墙、边坡闲置空间,实施光伏发电工程。鼓励停车、充电设施建设光伏发电系统,在不改变停车用途、不影响周边环境、不增加建筑功能的前提下,支持符合规划的露天停车场建设光伏车棚,大力发展光伏智慧充电桩综合应用。
推动“水务+光伏”应用。在具备条件的新建自来水厂、再生水厂同步实施光伏发电工程,具备条件的既有水务设施加快推进光伏发电系统改造。
推动“能源+光伏”应用。推进垃圾焚烧厂、燃气电厂实施光伏发电应用。新建及改扩建数据中心实现光伏发电应用尽用。
推动“生态修复+光伏”应用。将可再生能源综合利用作为生态修复的新方式,推动关停和废弃矿区、垃圾填埋场等场景规模化开发光伏电站工程。

原文链接:关于印发北京市可再生能源替代行动方案(2023—2025年)的通知

宏观政策

商务部、海关总署:对镓、锗相关物项实施出口管制

来源:国家商务部

7月3日,商务部、海关总署发布公告,为维护国家安全和利益,经国务院批准,决定对镓、锗相关物项实施出口管制自2023年8月1日起正式实施。实施后,企业要事先申请许可并提供最终用户身份和用途证明等。
据悉,镓被用在光伏硅片上,主要目的是解决PERC电池光衰问题,掺镓可以抑制光衰减,解决质拉硅晶体的问题。锗在光伏领域的应用具体体现在聚光电池与硅锗薄膜电池中,主要是用作砷化镓太阳能电池的衬底材料。砷化镓太阳能电池是第三代太阳能电池的代表,太阳能电池产品中光电转换效率最高、科技含量最高、技术难度最高。
锗衬底砷化镓太阳能模组全球转换效率最高,可达40%以上。民用推广难度在于锗成本高以及大规模使用后砷的无害化处理,因此太阳能锗晶片增量主要在空间太阳能。砷化镓太阳能电池具有高效率、高电压、耐温性好等优点,在空间光伏领域锗晶片的不可替代性,决定了未来空间领域太阳能电池锗晶片的100%渗透率。据欧盟数据,中国出口的镓占到全球用量的94%,而镓的出口量占到全球用量的83%。

原文链接:《商务部 海关总署公告2023年第23号 关于对镓、锗相关物项实施出口管制的公告》

光伏行业

宏观政策

来源:北京市发展和改革委员会

加快发展可再生能源是推动首都能源绿色低碳转型的关键举措。为加快推进可再生能源高质量发展,按照《国务院办公厅转发国家发展改革委 国家能源局关于促进新时代新能源高质量发展实施方案的通知》《北京市碳达峰实施方案》要求,市发展改革委组织有关单位深入调研,认真研究,综合考虑可再生能源资源基础和发展条件,提出了到2025年前的发展思路和任务目标,制定了《北京市可再生能源替代行动方案(2023—2025年)》(简称《方案》),现将主要内容介绍如下。
一、发展成效
“十三五”以来,本市可再生能源与城市融合发展取得显著成效,开发规模、利用水平、技术创新迈上新台阶,为推动能源绿色低碳转型提供了强力支撑。一是利用规模快速提升,截至2021年底,本市可再生能源占能源消费总量的比重达到12.0%左右,较2015年的6.6%增长82%,全市19.8%的用电量、18.1%的发电装机规模由可再生能源提供。二是开发水平持续提高,可再生能源与建筑、基础设施等城市要素加速融合,更加充分的利用了城市资源,分布式光伏发电装机规模达到75万千瓦。三是创新发展成效显著,奥运史上首次实现全部场馆100%绿色电力供应,城市副中心、大兴国际机场及临空经济区等新建重点功能区率先推进能源绿色低碳转型,“可再生能源优先发展、常规能源高效利用”的发展方式初步形成。四是政策体系不断完善,可再生能源发展与各级规划体系的衔接更加紧密,与节能降碳、城市更新、高精尖产业发展等政策协同程度不断提高,一批专项支持政策有效激发了市场活力。
二、政策背景
2021年3月,习近平总书记在中央财经委员会第九次会议指出,“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期,要构建清洁低碳安全高效的能源体系,控制化石能源总量,着力提高利用效能,实施可再生能源替代行动。
北京作为中国首都和世界首个“双奥城市”,能源消费结构清洁化已处于国内一流水平,具备率先实现能源绿色低碳转型的良好基础和条件。经过多年探索,北京可再生能源与城市融合发展的模式基本确立,城市功能和空间格局优化、能源科技创新为系统发展可再生能源带来新机遇,可再生能源已经具备由试点示范向规模化应用转型的条件,将迎来高质量发展的新阶段。
三、总体要求
“十四五”时期,国家层面明确了可再生能源大规模发展、高比例发展、市场化发展、高质量发展的总体目标,可再生能源将进一步引领能源生产和消费革命的主流方向,为实现碳达峰、碳中和目标提供主力支撑。北京市将锚定碳达峰、碳中和目标,把发展可再生能源作为推动城市高质量发展、能源绿色低碳转型的关键措施,主动融入“五子”联动新发展格局,加快推进新型能源体系规划建设。
一是坚持先立后破,安全有序。统筹城市能源安全保障和绿色低碳转型,夯实发展基础,稳妥有序推进,抓好顶层设计、转型路径谋划,率先推动重点领域、重点区域、重点行业高质量应用。
二是坚持创新驱动,科技引领。把创新作为可再生能源发展的根本动力,引领新技术、新模式、新业态发展,新建区域、新建建筑、新增设施优先使用可再生能源,同步推进可再生能源在城市更新领域高水平应用。
三是坚持质量优先,融合发展。坚持质量提升、生态友好,加强可再生能源发展与各级规划衔接,推动可再生能源应用与城市建设深度融合,精细化发展,规范化管理。
四是坚持系统谋划,综合应用。落实城市总体规划要求,统筹城市规划建设管理与可再生能源发展,坚持超前规划、同步实施,因地制宜、科学布局,构建多能耦合、综合应用的新局面。
五是坚持多元协同,共同行动。结合功能定位,明确区域发展方向,建立区级目标引导机制,明确重点行业领域发展要求,充分调动各类主体积极性、能动性。
四、主要内容
按照《北京城市总体规划(2016年—2035年)》要求,《方案》以推进可再生能源与城市融合发展为主线,推动可再生能源高质量发展为主题,加快可再生能源成为城市能源体系的重要组成部分,实现城市品质提升和人民群众对美好生活向往。《方案》主要包括加快重点领域可再生能源开发利用、推动重点区域可再生能源高质量应用、推动重点行业扩大可再生能源应用等共27项重要任务,具体包括以下几方面内容:
一是提出了更高要求的发展目标。《方案》提出了“可再生能源开发利用规模持续提升、能源绿色低碳转型取得新成效、可再生能源法规政策机制不断完善”的“十四五”时期发展目标,并提出了到2025年,可再生能源开发利用总量占能源消费总量的比重,达到14.4%以上,力争达到15%以上,到2030年,比重提升到25%左右的具体目标。
二是提出了更高质量的重点领域发展任务。《方案》提出了“坚持内外并重、协同推进”的重点领域开发原则,既要推动与资源丰富地区能源合作,又要高效开发利用市域内可再生能源资源。推进周边地区可再生能源基地建设,推动绿色电力市场化应用,到2025年,外调绿色电力规模力争达到300亿千瓦时,占全社会用电量比重达21%左右;实施“阳光园区工程”等六大阳光工程,创新“+光伏”综合应用模式,到2025年,全市新增光伏发电装机190万千瓦;新增供热项目优先利用可再生能源供暖,推进“浅层地源热泵暖民工程”等六大暖民工程,到2025年,可再生能源供热的比重力争达到10%左右;加快推动氢能创新应用,推动氢能成为扩大可再生能源应用规模的新路径,
三是聚焦重点区域。《方案》针对各重点区域发展定位及可再生能源资源情况,因地制宜、分类施策,系统谋划,提出了实施中心城区可再生能源精细化发展、建设城市副中心国家绿色发展示范区、推动平原新城可再生能源规模化应用、加快生态涵养区可再生能源多元化发展、打造可再生能源特色应用示范区等发展策略。坚持可再生能源优先、智慧融合应用,强化区域能源系统协同管控,实现分布式能源友好消纳,率先推进重点区域能源绿色低碳转型,到2025年,新建重点区域可再生能源利用比重原则上不低于20%。
四是聚焦重点行业。《方案》针对工业、建筑、交通、供暖等可再生能源发展的重点行业,提出加强行业统筹的措施,研究明确发展目标和任务要求,协调组织推动可再生能源应用。在高精尖产业加快规划建设以可再生能源为主的综合能源基础设施,制修订建筑可再生能源应用标准、图集,在城市更新、公共建筑节能绿色化改造中同步实施可再生能源替代工程,加快实施交通行业绿色低碳提升工程和交通运输工具脱碳更新工程,加强新建和改(扩)建供暖项目可再生能源应用审查,推动可再生能源调峰热源建设,强化农业农村可再生能源推广,率先实施公共机构和市管企业可再生能源替代。到2025年,实现新建产业设施可再生能源利用率不低于20%,新建公共筑屋顶光伏覆盖率力争达到50%。
五是聚焦市区联动。根据各区可再生能源资源情况和应用潜力,测算了到2025年各区可再生能源开发利用比重和可再生能源电力消纳责任权重指标,作为近期引导性发展目标,推动各区结合区域发展情况,加快组织实施可再生能源替代行动,更高质量、更严要求地落实目标任务。
下一步,本市将加快推进各重点领域、区域和行业实施可再生能源替代行动,为加快推动首都能源绿色低碳转型,为实现碳达峰、碳中和目标提供有力支撑。

关于北京市可再生能源替代行动方案的解读

光伏行业

宏观政策

与节能降碳、城市更新、高精尖产业发展等政策协同程度不断提高,一批专项支持政策有效激发了市场活力。
二、政策背景
2021年3月,习近平总书记在中央财经委员会第九次会议指出,“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期,要构建清洁低碳安全高效的能源体系,控制化石能源总量,着力提高利用效能,实施可再生能源替代行动。
北京作为中国首都和世界首个“双奥城市”,能源消费结构清洁化已处于国内一流水平,具备率先实现能源绿色低碳转型的良好基础和条件。经过多年探索,北京可再生能源与城市融合发展的模式基本确立,城市功能和空间格局优化、能源科技创新为系统发展可再生能源带来新机遇,可再生能源已经具备由试点示范向规模化应用转型的条件,将迎来高质量发展的新阶段。
三、总体要求
“十四五”时期,国家层面明确了可再生能源大规模发展、高比例发展、市场化发展、高质量发展的总体目标,可再生能源将进一步引领能源生产和消费革命的主流方向,为实现碳达峰、碳中和目标提供主力支撑。北京市将锚定碳达峰、碳中和目标,把发展可再生能源作为推动城市高质量发展、能源绿色低碳转型的关键措施,主动融入“五子”联动新发展格局,加快推进新型能源体系规划建设。
一是坚持先立后破,安全有序。统筹城市能源安全保障和绿色低碳转型,夯实发展基础,稳妥有序推进,抓好顶层设计、转型路径谋划,率先推动重点领域、重点区域、重点行业高质量应用。
二是坚持创新驱动,科技引领。把创新作为可再生能源发展的根本动力,引领新技术、新模式、新业态发展,新建区域、新建建筑、新增设施优先使用可再生能源,同步推进可再生能源在城市更新领域高水平应用。
三是坚持质量优先,融合发展。坚持质量提升、生态友好,加强可再生能源发展与各级规划衔接,推动可再生能源应用与城市建设深度融合,精细化发展,规范化管理。
四是坚持系统谋划,综合应用。落实城市总体规划要求,统筹城市规划建设管理与可再生能源发展,坚持超前规划、同步实施,因地制宜、科学布局,构建多能耦合、综合应用的新局面。
五是坚持多元协同,共同行动。结合功能定位,明确区域发展方向,建立区级目标引导机制,明确重点行业领域发展要求,充分调动各类主体积极性、能动性。
四、主要内容
按照《北京城市总体规划(2016年—2035年)》要求,《方案》以推进可再生能源与城市融合发展为主线,推动可再生能源高质量发展为主题,加快可再生能源成为城市能源体系的重要组成部分,实现城市品质提升和人民群众对美好生活向往。《方案》主要包括加快重点领域可再生能源开发利用、推动重点区域可再生能源高质量应用、推动重点行业扩大可再生能源应用等共27项重要任务,具体包括以下几方面内容:
一是提出了更高要求的发展目标。《方案》提出了“可再生能源开发利用规模持续提升、能源绿色低碳转型取得新成效、可再生能源法规政策机制不断完善”的“十四五”时期发展目标,并提出了到2025年,可再生能源开发利用总量占能源消费总量的比重,达到14.4%以上,力争达到15%以上,到2030年,比重提升到25%左右的具体目标。
二是提出了更高质量的重点领域发展任务。《方案》提出了“坚持内外并重、协同推进”的重点领域开发原则,既要推动与资源丰富地区能源合作,又要高效开发利用市域内可再生能源资源。推进周边地区可再生能源基地建设,推动绿色电力市场化应用,到2025年,外调绿色电力规模力争达到300亿千瓦时,占全社会用电量比重达21%左右;实施“阳光园区工程”等六大阳光工程,创新“+光伏”综合应用模式,到2025年,全市新增光伏发电装机190万千瓦;新增供热项目优先利用可再生能源供暖,推进“浅层地源热泵暖民工程”等六大暖民工程,到2025年,可再生能源供热的比重力争达到10%左右;加快推动氢能创新应用,推动氢能成为扩大可再生能源应用规模的新路径,
三是聚焦重点区域。《方案》针对各重点区域发展定位及可再生能源资源情况,因地制宜、分类施策,系统谋划,提出了实施中心城区可再生能源精细化发展、建设城市副中心国家绿色发展示范区、推动平原新城可再生能源规模化应用、加快生态涵养区可再生能源多元化发展、打造可再生能源特色应用示范区等发展策略。坚持可再生能源优先、智慧融合应用,强化区域能源系统协同管控,实现分布式能源友好消纳,率先推进重点区域能源绿色低碳转型,到2025年,新建重点区域可再生能源利用比重原则上不低于20%。
四是聚焦重点行业。《方案》针对工业、建筑、交通、供暖等可再生能源发展的重点行业,提出加强行业统筹的措施,研究明确发展目标和任务要求,协调组织推动可再生能源应用。在高精尖产业加快规划建设以可再生能源为主的综合能源基础设施,制修订建筑可再生能源应用标准、图集,在城市更新、公共建筑节能绿色化改造中同步实施可再生能源替代工程,加快实施交通行业绿色低碳提升工程和交通运输工具脱碳更新工程,加强新建和改(扩)建供暖项目可再生能源应用审查,推动可再生能源调峰热源建设,强化农业农村可再生能源推广,率先实施公共机构和市管企业可再生能源替代。到2025年,实现新建产业设施可再生能源利用率不低于20%,新建公共筑屋顶光伏覆盖率力争达到50%。
五是聚焦市区联动。根据各区可再生能源资源情况和应用潜力,测算了到2025年各区可再生能源开发利用比重和可再生能源电力消纳责任权重指标,作为近期引导性发展目标,推动各区结合区域发展情况,加快组织实施可再生能源替代行动,更高质量、更严要求地落实目标任务。
下一步,本市将加快推进各重点领域、区域和行业实施可再生能源替代行动,为加快推动首都能源绿色低碳转型,为实现碳达峰、碳中和目标提供有力支撑。

光伏行业

宏观政策

能源作为推动城市高质量发展、能源绿色低碳转型的关键措施,主动融入“五子”联动新发展格局,加快推进新型能源体系规划建设。
一是坚持先立后破,安全有序。统筹城市能源安全保障和绿色低碳转型,夯实发展基础,稳妥有序推进,抓好顶层设计、转型路径谋划,率先推动重点领域、重点区域、重点行业高质量应用。
二是坚持创新驱动,科技引领。把创新作为可再生能源发展的根本动力,引领新技术、新模式、新业态发展,新建区域、新建建筑、新增设施优先使用可再生能源,同步推进可再生能源在城市更新领域高水平应用。
三是坚持质量优先,融合发展。坚持质量提升、生态友好,加强可再生能源发展与各级规划衔接,推动可再生能源应用与城市建设深度融合,精细化发展,规范化管理。
四是坚持系统谋划,综合应用。落实城市总体规划要求,统筹城市规划建设管理与可再生能源发展,坚持超前规划、同步实施,因地制宜、科学布局,构建多能耦合、综合应用的新局面。
五是坚持多元协同,共同行动。结合功能定位,明确区域发展方向,建立区级目标引导机制,明确重点行业领域发展要求,充分调动各类主体积极性、能动性。
四、主要内容
按照《北京城市总体规划(2016年—2035年)》要求,《方案》以推进可再生能源与城市融合发展为主线,推动可再生能源高质量发展为主题,加快可再生能源成为城市能源体系的重要组成部分,实现城市品质提升和人民群众对美好生活向往。《方案》主要包括加快重点领域可再生能源开发利用、推动重点区域可再生能源高质量应用、推动重点行业扩大可再生能源应用等共27项重要任务,具体包括以下几方面内容:
一是提出了更高要求的发展目标。《方案》提出了“可再生能源开发利用规模持续提升、能源绿色低碳转型取得新成效、可再生能源法规政策机制不断完善”的“十四五”时期发展目标,并提出了到2025年,可再生能源开发利用总量占能源消费总量的比重,达到14.4%以上,力争达到15%以上,到2030年,比重提升到25%左右的具体目标。
二是提出了更高质量的重点领域发展任务。《方案》提出了“坚持内外并重、协同推进”的重点领域开发原则,既要推动与资源丰富地区能源合作,又要高效开发利用市域内可再生能源资源。推进周边地区可再生能源基地建设,推动绿色电力市场化应用,到2025年,外调绿色电力规模力争达到300亿千瓦时,占全社会用电量比重达21%左右;实施“阳光园区工程”等六大阳光工程,创新“+光伏”综合应用模式,到2025年,全市新增光伏发电装机190万千瓦;新增供热项目优先利用可再生能源供暖,推进“浅层地源热泵暖民工程”等六大暖民工程,到2025年,可再生能源供热的比重力争达到10%左右;加快推动氢能创新应用,推动氢能成为扩大可再生能源应用规模的新路径,
三是聚焦重点区域。《方案》针对各重点区域发展定位及可再生能源资源情况,因地制宜、分类施策,系统谋划,提出了实施中心城区可再生能源精细化发展、建设城市副中心国家绿色发展示范区、推动平原新城可再生能源规模化应用、加快生态涵养区可再生能源多元化发展、打造可再生能源特色应用示范区等发展策略。坚持可再生能源优先、智慧融合应用,强化区域能源系统协同管控,实现分布式能源友好消纳,率先推进重点区域能源绿色低碳转型,到2025年,新建重点区域可再生能源利用比重原则上不低于20%。
四是聚焦重点行业。《方案》针对工业、建筑、交通、供暖等可再生能源发展的重点行业,提出加强行业统筹的措施,研究明确发展目标和任务要求,协调组织推动可再生能源应用。在高精尖产业加快规划建设以可再生能源为主的综合能源基础设施,制修订建筑可再生能源应用标准、图集,在城市更新、公共建筑节能绿色化改造中同步实施可再生能源替代工程,加快实施交通行业绿色低碳提升工程和交通运输工具脱碳更新工程,加强新建和改(扩)建供暖项目可再生能源应用审查,推动可再生能源调峰热源建设,强化农业农村可再生能源推广,率先实施公共机构和市管企业可再生能源替代。到2025年,实现新建产业设施可再生能源利用率不低于20%,新建公共筑屋顶光伏覆盖率力争达到50%。
五是聚焦市区联动。根据各区可再生能源资源情况和应用潜力,测算了到2025年各区可再生能源开发利用比重和可再生能源电力消纳责任权重指标,作为近期引导性发展目标,推动各区结合区域发展情况,加快组织实施可再生能源替代行动,更高质量、更严要求地落实目标任务。
下一步,本市将加快推进各重点领域、区域和行业实施可再生能源替代行动,为加快推动首都能源绿色低碳转型,为实现碳达峰、碳中和目标提供有力支撑。

光伏行业

宏观政策

进”的重点领域开发原则,既要推动与资源丰富地区能源合作,又要高效开发利用市域内可再生能源资源。推进周边地区可再生能源基地建设,推动绿色电力市场化应用,到2025年,外调绿色电力规模力争达到300亿千瓦时,占全社会用电量比重达21%左右;实施“阳光园区工程”等六大阳光工程,创新“+光伏”综合应用模式,到2025年,全市新增光伏发电装机190万千瓦;新增供热项目优先利用可再生能源供暖,推进“浅层地源热泵暖民工程”等六大暖民工程,到2025年,可再生能源供热的比重力争达到10%左右;加快推动氢能创新应用,推动氢能成为扩大可再生能源应用规模的新路径。
三是聚焦重点区域。《方案》针对各重点区域发展定位及可再生能源资源情况,因地制宜、分类施策,系统谋划,提出了实施中心城区可再生能源精细化发展、建设城市副中心国家绿色发展示范区、推动平原新城可再生能源规模化应用、加快生态涵养区可再生能源多元化发展、打造可再生能源特色应用示范区等发展策略。坚持可再生能源优先、智慧融合应用,强化区域能源系统协同管控,实现分布式能源友好消纳,率先推进重点区域能源绿色低碳转型,到2025年,新建重点区域可再生能源利用比重原则上不低于20%。
四是聚焦重点行业。《方案》针对工业、建筑、交通、供暖等可再生能源发展的重点行业,提出加强行业统筹的措施,研究明确发展目标和任务要求,协调组织推动可再生能源应用。在高精尖产业加快规划建设以可再生能源为主的综合能源基础设施,制修订建筑可再生能源应用标准、图集,在城市更新、公共建筑节能绿色化改造中同步实施可再生能源替代工程,加快实施交通行业绿色低碳提升工程和交通运输工具脱碳更新工程,加强新建和改(扩)建供暖项目可再生能源应用审查,推动可再生能源调峰热源建设,强化农业农村可再生能源推广,率先实施公共机构和市管企业可再生能源替代。到2025年,实现新建产业设施可再生能源利用率不低于20%,新建公共筑屋顶光伏覆盖率力争达到50%。
五是聚焦市区联动。根据各区可再生能源资源情况和应用潜力,测算了到2025年各区可再生能源开发利用比重和可再生能源电力消纳责任权重指标,作为近期引导性发展目标,推动各区结合区域发展情况,加快组织实施可再生能源替代行动,更高质量、更严要求地落实目标任务。
下一步,本市将加快推进各重点领域、区域和行业实施可再生能源替代行动,为加快推动首都能源绿色低碳转型,为实现碳达峰、碳中和目标提供有力支撑。

光伏行业

宏观政策

原文链接:关于印发北京市可再生能源替代行动方案(2023—2025年)的通知

源应用。在高精尖产业加快规划建设以可再生能源为主的综合能源基础设施,制修订建筑可再生能源应用标准、图集,在城市更新、公共建筑节能绿色化改造中同步实施可再生能源替代工程,加快实施交通行业绿色低碳提升工程和交通运输工具脱碳更新工程,加强新建和改(扩)建供暖项目可再生能源应用审查,推动可再生能源调峰热源建设,强化农业农村可再生能源推广,率先实施公共机构和市管企业可再生能源替代。到2025年,实现新建产业设施可再生能源利用率不低于20%,新建公共筑屋顶光伏覆盖率力争达到50%。
五是聚焦市区联动。根据各区可再生能源资源情况和应用潜力,测算了到2025年各区可再生能源开发利用比重和可再生能源电力消纳责任权重指标,作为近期引导性发展目标,推动各区结合区域发展情况,加快组织实施可再生能源替代行动,更高质量、更严要求地落实目标任务。
下一步,本市将加快推进各重点领域、区域和行业实施可再生能源替代行动,为加快推动首都能源绿色低碳转型,为实现碳达峰、碳中和目标提供有力支撑。

光伏行业

宏观政策

山西发文:禁止使用基本草原、亚高山草甸

来源:国际能源网  光伏头条

光伏行业

宏观政策

7月10日,山西省林业和草原局发布以第三次全国国土调查成果为基础规范开展建设项目使用林地草地审核审批工作的通知。
根据53号文件要求,建设项目使用林地范围以“三调”及年度国土变更调查成果为基础确定。新的林地保护利用规划公布实施前,原林保范围内林地的主要属性因子原则上仍依据2020年森林资源管理“一张图”确定。“三调”及年度国土变更调查新进林地,林地属性因子以现地调查为准,林地保护等级由县级林业行政主管部门协调林权单位按照林地保护等级区划界定标准确定,可参考相邻林地保护等级。用地申请组卷上报时,县级林业行政主管部门对新进林地补划情况进行说明;林草行政主管部门或林权人对于“三调”地类认定结果存在异议的,由县级林草部门会同自然资源部门共同确认到图斑,对于确属林地错划为非林地的,由两部门共同出具认定结果,按照林地管理。在4月6日前已处罚的违法占用林地草地项目,确需补办使用林地草地审核审批手续的,按处罚认定地类办理。
通知明确,规范开展光伏发电项目涉林涉草用地审核审批。光伏电站禁止使用基本草原、亚高山草甸,光伏方阵选址应避让具有涵养水源、防风固沙、改善生态、增加生物多样性等功能的重要牧草地、重要生态功能区、生态旅游区、草原自然公园内的草地。符合使用林地草地条件的,光伏方阵用地应采取复合利用模式。由项目建设单位向县级林草行政主管部门提出用地申请并提交《生态修复方案》,县级林草行政主管部门对项目建设的生态影响情况及《生态修复方案》可行性进行评估并出具明确意见。项目建设单位在与农村集体经济组织或国有土地权利主体、当地乡镇政府签订用地与补偿协议后向当地县级林草行政主管部门申请备案,县级林草行政主管部门对项目用地范围、性质、面积、林地或草地类型及主要植被状况以文件或表格的形式进行确认。项目建设单位凭生态影响评估意见和备案文件办理临时用林用草手续后方可开工建设。经县级林草部门评估认可的《生态修复方案》可作为临时用地结束后恢复植被和林地草地生产条件的监管依据。
光伏电站配套设施用地须办理永久使用林地、草地审批手续。“林光、草光互补”的建设要求、认定标准及监管措施由市级林草行政主管部门会同能源部门在符合法律法规、行业标准、规程前提下,结合本地区实际制定,避免项目建设对生态安全造成影响。相关标准需经专家论证后公开向社会发布,并报省林业和草原局备案。

原文链接:山西省林业和草原局关于以第三次全国国土调查成果为基础规范开展建设项目使用林地草地审核审批工作的通知

光伏行业

宏观政策

煤炭行业

近日,山西省应急管理厅(省地方煤矿安全监督管理局)研究制定了《煤矿水害隐蔽致灾因素普查治理办法(试行)》,要求各煤矿企业真普查、普查真、真治理,动态推进,精准掌握采掘区域各类水害隐蔽致灾因素,确保煤矿开采活动区域内水害情况查清楚、治到位。
《办法》旨在加强和规范煤矿水害隐蔽致灾因素普查治理工作,实现煤矿水害治理模式向事前预防转型,有效防范煤矿水害事故。正常生产、建设的煤矿必须开展煤矿水害隐蔽致灾因素普查治理工作,长期停产、停建的煤矿在复产复建前必须完成煤矿水害隐蔽致灾因素普查治理工作。
《办法》明确,各级煤矿安全监管部门在开展安全设施设计审查、安全生产许可、安全生产标准化考核定级、复工复产验收等工作时,对隐蔽致灾因素普查治理工作严格审查、核查、考核和验收。将煤矿开展隐蔽致灾因素普查治理情况纳入日常检查执法内容,以严格精准执法推动煤矿隐蔽致灾因素普查治理工作落实落地。
各级煤矿安全监管部门将把承担普查业务安全技术服务机构和承担治理业务的专业施工单位作为重点检查对象,发现相关机构(单位)不具相应资质、不具专业能力,未与煤矿签订专门协议从事普查治理工作,违法转包、分包,出具虚假、失实报告等违法违规行为,将依照《安全生产法》及有关规定严肃处理。

山西强化煤矿水害隐蔽致灾因素普查治理

来源:中国新闻网

原文链接:关于印发《煤矿水害隐蔽致灾因素普查治理办法(试行)》的通知

宏观政策

纤维行业

政策解读:纺织行业绿色发展精准施策

来源:中国纺织报

国家发展改革委协同多部门近日联合发布《工业重点领域能效标杆水平和基准水平(2023年版)》(以下简称《能效水平2023年版》),统筹强化工业重点领域能效水平引领作用,推动拟建、在建、存量项目分类改造升级。把能效基准水平和标杆水平的适用范围,从25个重点领域拓展到了36个,新增了棉、化纤及混纺机织物,针织物、纱线,粘胶短纤维3个纺织行业相关领域。

标准提升 精准降碳

相对于2021年版的能效标杆水平和基准水平指标,《能效水平2023年版》适当提高了部分重点领域的能效指标值,反映了这些行业能效水平跟随行业发展持续改进提升的必然趋势,强化了能效指标的约束和引领作用。《能效水平2023年版》将国民经济行业共分9个大类,20个中类和29个小类,其中与纺织行业相关的是纺织业和化学化纤制造业2个大类,包括棉印染精加工、化纤织物染整精加工、针织或钩针编织物印染精加工、人造纤维(纤维素纤维)制造4个小类,具体细化到工艺层面,以确保指标明确、依据清晰、精准施策,避免落实过程中出现偏差。
纺织能耗主要由煤炭、天然气、蒸汽和电力消耗组成。用能主要存在能效水平参差不齐、余热利用不足、能量系统有待优化等问题,截至2022年底,我国纺织行业能效优于标杆水平的产能约占20%,能效低于基准水平的产能约占20%。

01

宏观政策

(纤维素纤维)制造4个小类,具体细化到工艺层面,以确保指标明确、依据清晰、精准施策,避免落实过程中出现偏差。
纺织能耗主要由煤炭、天然气、蒸汽和电力消耗组成。用能主要存在能效水平参差不齐、余热利用不足、能量系统有待优化等问题,截至2022年底,我国纺织行业能效优于标杆水平的产能约占20%,能效低于基准水平的产能约占20%。
中国纺织工业联合会产业部高级工程师张中娟表示,按照《能效水平2023年版》,纺织行业中棉、化纤及混纺机织印染能效标杆水平为28千克标煤/百米、基准水平为36千克标煤/百米;纺织业中针织印染能效标杆水平为1吨标煤/吨、基准水平为1.3吨标煤/吨;化学纤维制造业中粘胶短纤维的能效标杆水平为800千克标煤/吨、基准水平为950千克标煤/吨,全面提升了行业的节能降耗水平,将有效引导现有高耗能生产线进行节能改造提档。
中国化纤工业协会纤维素纤维分会秘书长张子昕介绍,粘胶纤维是全球第二大化纤产品,2022年我国粘胶纤维产量约385万吨。由于粘胶纤维采用溶液纺丝工艺且使用二硫化碳等多种化学品,其产品能耗在主要化纤产品中处于较高水平,多年来一直是行业节能降碳的重点领域。《能效水平2023年版》充分考察行业当前发展情况,合理设定基准水平和标杆水平指标,方便企业参考对标,将对行业进一步节能降碳起到引领指导作用。
中国印染行业协会副会长张怀东认为,《能效水平2023年版》首次将纺织行业中的棉印染精加工、化纤织物染整精加工、针织或钩针编织物印染精加工和粘胶短纤维列入工业重点领域进行能效监管,明确了能效基准水平和标杆水平,既体现了行业标杆的引领作用,又兼顾了行业整体能效情况,具有较强的示范引领作用。

中国纺织工业联合会产业部高级工程师张中娟表示,按照《能效水平2023年版》,纺织行业中棉、化纤及混纺机织印染能效标杆水平为28千克标煤/百米、基准水平为36千克标煤/百米;纺织业中针织印染能效标杆水平为1吨标煤/吨、基准水平为1.3吨标煤/吨;化学纤维制造业中粘胶短纤维的能效标杆水平为800千克标煤/吨、基准水平为950千克标煤/吨,全面提升了行业的节能降耗水平,将有效引导现有高耗能生产线进行节能改造提档。
中国化纤工业协会纤维素纤维分会秘书长张子昕介绍,粘胶纤维是全球第二大化纤产品,2022年我国粘胶纤维产量约385万吨。由于粘胶纤维采用溶液纺丝工艺且使用二硫化碳等多种化学品,其产品能耗在主要化纤产品中处于较高水平,多年来一直是行业节能降碳的重点领域。《能效水平2023年版》充分考察行业当前发展情况,合理设定基准水平和标杆水平指标,方便企业参考对标,将对行业进一步节能降碳起到引领指导作用。
中国印染行业协会副会长张怀东认为,《能效水平2023年版》首次将纺织行业中的棉印染精加工、化纤织物染整精加工、针织或钩针编织物印染精加工和粘胶短纤维列入工业重点领域进行能效监管,明确了能效基准水平和标杆水平,既体现了行业标杆的引领作用,又兼顾了行业整体能效情况,具有较强的示范引领作用。

纤维行业

宏观政策

纤维行业

印染精加工、化纤织物染整精加工、针织或钩针编织物印染精加工和粘胶短纤维列入工业重点领域进行能效监管,明确了能效基准水平和标杆水平,既体现了行业标杆的引领作用,又兼顾了行业整体能效情况,具有较强的示范引领作用。

绿色科技 全面节能

《能效水平2023年版》的发布实施,将进一步推动行业全方位开展节能降碳工作,为纺织行业节能降碳的工作提供了行动指南。
“十三五”期间,我国纺织行业万元产值综合能耗下降25.5%,印染行业单位产品综合能耗下降15%,纺织节能降碳成绩明显。但地区之间、企业之间发展不平衡,行业整体能效水平仍需进一步提升。《能效水平2023年版》的出台,要求纺织行业加强绿色前沿技术开发与应用,加快绿色成熟工艺普及推广,有序推动节能降碳的改造升级。
印染行业是产业链承上启下的重要环节,也是节能减碳的重点领域。在《能效水平2023年版》新增的4个纺织行业小类中,有3个与印染行业相关。张怀东认为,纺织行业要加快绿色成熟工艺普及与推广。以印染行业为例,加快突破纺织绿色化学品技术、非水介质染色技术、针织物连续平幅染色技术;采用低温前处理、冷轧堆前处理、分散染料碱性染色等节能工艺;推广针织物连续平幅前处理设备、高效节能定形机、染色机等提升能效水平。
随着技术进步和科技发展,纺织行业先进的生产装备、工艺技术逐步得到推广应用,能源结构持续优化。张中娟认为,实施《能效水平2023年版》,纺织行业要加强绿色前沿技术开发与应用,首先要普及绿色工艺技术,例如,采用大容量粘胶短纤维成套制备技术,提高能效水效,减少无组织废气排放;采用粘胶副产物双极膜制碱技术,实现化学品的闭环使用。其次,推广重大节能装备,例如采用一步提效技术装备,节约粘胶纤维生产副产物元明粉的提取过程能耗;第三,建设智能车间,优化能源系统,例如,采用全流程智能低碳环锭纺纱,实现对能耗的精细化管理,达到节能降碳目的;第四要改造公辅设施,例如,通过热交换等形式充分利用锅炉烟气余热,提高锅炉燃煤效率;推进空调空压等用能单元系统化节能技术改造,提高公用设施能效;优化生产工艺过程工艺管道设计,实现余热回收再利用。

02

宏观政策

《能效水平2023年版》提出依据能效标杆水平和基准水平,分类实施改造升级,带动纺织全行业加大节能降碳改造力度,提升整体能效水平,对于棉、化纤及混纺机织物,针织物、纱线,粘胶短纤维纺织行业相关领域拟建、在建、存量项目,原则上应在2026年底前完成技术改造或淘汰退出。
《能效水平2023年版》对于部分行业的能效基准水平和标杆水平取值也与正在修订和实施的行业能耗限额标准进行了有效衔接。对于纺织业和化学化纤制造业,《能效水平2023年版》给出了当前行业现行文件的参考标准,包括《印染行业“十四五”发展指导意见》《印染行业规范条件(2017版)》《针织印染面料单位产品能源消耗限额》《绿色设计产品评价技术规范 粘胶纤维》等,体现出政策协同联动的特点,有利于行业长远健康发展。
《能效水平2023年版》丰富了纺织行业能效的产业政策,提出的能效指标是行业进行节能管理、节能技改、能源审计、评估审查等工作的重要依据,将引导行业加快推进能效提升改造,坚持“节约优先、集约高效、循环利用”的能源观,进一步提升行业能效水平,夯实行业节能基础。
张中娟还表示,《能效水平2023年版》的实施将在部门间、地区间、行业间形成政策合力,通过强有力的组织保障来推动行业重点领域节能降碳工作有效落实。
首先,通过各部门加强组织动员,切实提高工业企业节能意识;其次,严格落实能耗“双控”制度,严格执行能效约束性指标管理,督促行业企业主动落实节能法规、标准以及其他节能政策要求,督促能效不达标的企业限期整改,落实不到位的给予削减能耗指标、提高能源价格等约束性措施;第三,落实双碳战略与相关产业政策有效衔接,运用政策工具,利用财政、税收、信贷等金融工具,加大对节能降碳项目的政策支持力度;第四,鼓励行业协会、服务机构开展专题培训交流活动,加强行业节能技术、节能管理、产业政策、能效标准等沟通,开展能效提升项目合作,推动先进节能技术的推广应用。
到2025年,纺织行业能效标杆水平以上产能比例要达到30%,能效基准水平以下产能加快出清,行业节能降碳效果显著,绿色低碳发展能力大幅提高。

政策对接 改造升级

03

纤维行业

宏观政策

纤维行业

促进家居消费措施,家纺行业下半年将迎来旺季

来源:商务部

近日,商务部等13部门印发关于促进家居消费的若干措施,从大力提升供给质量、积极创新消费场景、有效改善消费条件、着力优化消费环境等四方面提出11条具体措施。受此影响,家纺作为家居消费中重要领域,也将受到带动。有专家分析,虽然一二季度,家纺市场相对增长缓慢,但是三四季度预计将迎来较大增长。
家纺需求端向高频消费转变
中国的家纺行业是一个大市场。据统计,中国家纺行业市场规模已达到2000亿元以上。近年来,家纺业保持大体量行业规模的同时,在市场需求端有了新变化。博泽研究数据显示,随着消费者购买能力提升,近十年来中国消费者家纺消费频次提升了一倍,家纺由耐用品向快消品、由低频消费向高频消费转变。
在消费观念及生活方式的改变下,民众不再只满足于家纺品在起居场景中纯粹的实用性,还越来越关注产品的品质和体验,对家纺用品的设计、面料和功能性提出了更高的要求,希望能够“睡得更软”“用起来更舒服”。综合各电商平台数据来看,羽绒被、牛皮席、真丝刺绣等多类别的家纺产品,相关搜索量较去年同期增速明显,民众升级更换原材料更好、睡眠体验更佳产品的意愿增强。
下半年将迎来家纺旺季
从今年家纺龙头企业业绩看,家纺行业目前还处在恢复期,增长较为缓慢,但是预计下半年,受此次家居消费措施影响,家纺业将迎来消费旺季。
据公告显示,罗莱生活一季度净利增11.13%至1.77亿元。近期,水星家纺发布业绩预告称,预计2023年上半年实现净利润约为1.6亿元到1.82亿元,同比增长50%到70%。水星家纺介绍,本期业绩预增的主要原因是2023年上半年受益于国内消费市场逐步恢复,公司紧抓机遇,聚焦优势产品,线上线下销售实现同比增长,产品销售毛利率较上年同期有所增长,公司盈利能力实现稳步提升。
梦洁股份方面表示,在2022年持续波动的市场环境下,公司销售收入与预期目标差距较大,且品牌市场投入在战略转型期持续加大,导致出现净利润亏损;但高端战略转型取得一定成果,形成了可复制的发展模式,进入发展稳定期。进入2023年,国内市场消费趋势转好、复苏态势明朗。
直播电商保持高速增长
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近年来,直播电商作为一种新型商业模式,在增加就业、扩大内需、促进数字经济发展等方面发挥了积极作用。作为零售品类中的一员,家纺也迎来了直播电商时代的大潮。
“让家纺消费热起来、让产业经济活起来!”在日前的一场家纺行业活动中,抖音电商家纺总监彭其臻分析阐述了家纺行业在抖音电商的新模式和新机会。据统计,抖音电商家纺行业发展今年增速不减,1至5月GMV保持高速增长,高增速类目分别为被子、套件、枕头,新场域从内容到货架是新阶段增长的核心,打通链路进行场域联动,从而实现了内容场抖音电商日均访问者超过1.6亿人次,货架场抖音日均电商意图搜索访问量超过4.6亿次。抖音电商平台也涌现了许多带货新模式值得家纺企业参考,如与多位达人合作,利用达人流量带动商城平销;多账号矩阵撬动经销商资源,通过品牌/工厂供应链资源可以快速拓品类,通过经销商直播资源快速拓账户;还可参考安尚芬经验,利用多商品数量撬动抖音商城流量,将产品分为持续爆品、潜力爆款、潜在爆品和边缘货品四大类别,并根据其特点进行优化与调整。
唯品会家纺负责人吴疆表示,通过唯品会平台运营数据的沉淀与分析,家纺床品行业品牌商家表现除了不同层级品牌需求与痛点差异等问题,同时,对于家纺企业如何在唯品会平台破局,在产品风格上他提出了四个关键方向:一是全棉心智;二是中高端品质;三是家装风格匹配;四是天然材质。在消费选择上,居住的状态影响了用户们选择家纺的偏好,由于高线城市带来的压力,都市白领用户追求更解压的家纺产品,企业可以通过“轻”“柔”“颜”“趣”的关键词找到产品开发方向;在外漂泊的租房一族用户则迎来租房改造时代,他们更倾向于使用高颜值、高舒适度、高性价比的家纺产品来改善日常生活。
中国家用纺织品行业协会会长朱晓红表示,作为家用纺织品中重要的品类,今年1—4月,我国床上用品产业在全行业的共同努力下,质效水平有所提升、内需市场逐步回暖,总体承压缓进。对于未来床上用品行业发展方向,她建议企业要在保持稳健发展的基础上,一要进一步提质增效,二要提高行业数字化水平,三要加大市场拓展的力度,四要融合大健康产业的发展,围绕大健康、助眠助老产业等领域积极发掘新的机遇和市场空间。期待床品行业能充分利用国家促进实体经济发展的有利时机,拓展新渠道,扩大销售,从而实现床品行业健康平稳发展。

宏观政策

原文链接:商务部等13部门关于促进家居消费若干措施的通知

较大,且品牌市场投入在战略转型期持续加大,导致出现净利润亏损;但高端战略转型取得一定成果,形成了可复制的发展模式,进入发展稳定期。进入2023年,国内市场消费趋势转好、复苏态势明朗。
直播电商保持高速增长
近年来,直播电商作为一种新型商业模式,在增加就业、扩大内需、促进数字经济发展等方面发挥了积极作用。作为零售品类中的一员,家纺也迎来了直播电商时代的大潮。据统计,抖音电商家纺行业发展今年增速不减,1至5月GMV保持高速增长,高增速类目分别为被子、套件、枕头,新场域从内容到货架是新阶段增长的核心,打通链路进行场域联动,从而实现了内容场抖音电商日均访问者超过1.6亿人次,货架场抖音日均电商意图搜索访问量超过4.6亿次。抖音电商平台也涌现了许多带货新模式值得家纺企业参考,如与多位达人合作,利用达人流量带动商城平销;多账号矩阵撬动经销商资源,通过品牌/工厂供应链资源可以快速拓品类,通过经销商直播资源快速拓账户;还可参考安尚芬经验,利用多商品数量撬动抖音商城流量,将产品分为持续爆品、潜力爆款、潜在爆品和边缘货品四大类别,并根据其特点进行优化与调整。
唯品会家纺负责人吴疆表示,通过唯品会平台运营数据的沉淀与分析,家纺床品行业品牌商家表现除了不同层级品牌需求与痛点差异等问题,同时,对于家纺企业如何在唯品会平台破局,在产品风格上他提出了四个关键方向:一是全棉心智;二是中高端品质;三是家装风格匹配;四是天然材质。在消费选择上,居住的状态影响了用户们选择家纺的偏好,由于高线城市带来的压力,都市白领用户追求更解压的家纺产品,企业可以通过“轻”“柔”“颜”“趣”的关键词找到产品开发方向;在外漂泊的租房一族用户则迎来租房改造时代,他们更倾向于使用高颜值、高舒适度、高性价比的家纺产品来改善日常生活。
中国家用纺织品行业协会会长朱晓红表示,对于未来床上用品行业发展方向,她建议企业要在保持稳健发展的基础上,一要进一步提质增效,二要提高行业数字化水平,三要加大市场拓展的力度,四要融合大健康产业的发展,围绕大健康、助眠助老产业等领域积极发掘新的机遇和市场空间。期待床品行业能充分利用国家促进实体经济发展的有利时机,拓展新渠道,扩大销售,从而实现床品行业健康平稳发展。

宏观政策

纤维行业

行业聚焦

INDUSTRY FOCUS

除能源央企外,A股已有近20家上市公司对钙钛矿电池感兴趣。除了相关初创公司,还有通威股份、隆基绿能、宁德时代、协鑫科技等行业巨头。有业内人士认为,从现在的情况来看,钙钛矿正处于从实验室到产业化,进而走向电站发电应用的重要阶段。

——摘选自能源日参《  这一央企进军光伏上游!》

行业聚焦

光伏行业

6月29日,中国核电发布公告称,公司第四届董事会第十二次会议于2023年6月27日以现场方式召开,审议通过了《关于柔性、刚性钙钛矿商业级中试产线研发科研项目立项的议案》。
据中国核电2022年年度报告显示,钙钛矿项目科研工作有序推进;氢能、储能项目开展布局探索与高校科研院所的合作机会。开展了多个敏捷端新产业项目的实践,重点项目钙钛矿太阳能电池项目加速研发。
2023年将重点加速钙钛矿太阳能电池产业化进程,持续开展储能和氢能行业市场和技术跟踪分析,探索开展敏捷端产业开发机制创新,建立职业经理人与企业利益共享、风险共担的激励约束长效机制,激发敏捷端员工创新创业的内生动力。
自进入“十四五”以来,多个央企开始进军光伏制造业,而钙钛矿则是央企布局的重中之重。中国华能集团是最早从事钙钛矿技术研发的能源企业,其于2015年开始进行钙钛矿光伏技术研发,2018年实验室级小面积钙钛矿电池认证效率达到22.8%。
2020年,华能新能源和华能清能院共同开展大面积钙钛矿电池中试研发项目,这是华能钙钛矿技术从实验室研发向产业化应用迈出的关键性的一步。2021年03月09日,华能钙钛矿中试产线全面贯通,实现首片大面积钙钛矿太阳能电池组件下线。
除华能外,中国电力科学研究院与中国能源建设集团有限公司在去年11月宣布,将联合众能光电成立零碳院,将专注于第三代光伏技术等新技术的研发与应用,支撑具有中国特色国际领先的太阳能发电产业的发展,而众能光电则是国内钙钛矿产品的领军企业之一。
此外,华电集中旗下的华电重工业于今年3月在投资者关系活动会上表示,华电重工拟在“十四五”期间,基于碳达峰碳中和战略目标,紧跟异质结、钙钛矿等行业新技术应用,进入光伏制造环节,补足华电集团光伏产业链制造短板,积极发展支架制造,补足产品短板,适时开发外部市场,发展成为国内一流的光伏装备提供商。
除能源央企外,A股已有近20家上市公司对钙钛矿电池感兴趣。除了相关初创公司,还有通威股份、隆基绿能、宁德时代、协鑫科技等行业巨头。有业内人士认为,从现在的情况来看,钙钛矿正处于从实验室到产业化,进而走向电站发电应用的重要阶段。

这一央企进军光伏上游!

来源 : 能源日参

行业聚焦

光伏行业

除能源央企外,A股已有近20家上市公司对钙钛矿电池感兴趣。除了相关初创公司,还有通威股份、隆基绿能、宁德时代、协鑫科技等行业巨头。有业内人士认为,从现在的情况来看,钙钛矿正处于从实验室到产业化,进而走向电站发电应用的重要阶段。

我国已成为光伏组件最大的生产国和应用国,近年来,部分光伏组件寿命已经到期,技术升级也带来了大批量的组件换新,组件“退役潮”正加速到来。
一块光伏板的使用年限在20到25年左右。据预测,到2025年,全国将迎来第一批组件退役潮。全国累计退役光伏组件将达到9GW,本年度组件将超2.7GW,专家表示:“2030年、2040年、2050年在中国分别会出现150万吨、700万吨和2000万吨的退役量。
这些废弃的组件哪些还可以回收再利用,组件回收市场前景如何?
以1.635平方米的标准组件为例,在提纯精度并不高的情况下,单一块组件回收价值就能达到70多元。如果达到高纯度,一块组件回收价值可以达到200元左右
玻璃(一块组件)能回收的价值大概是18元,铝框大概是29元,银13元,这三种能占到整个回收的80%,整个组件回收下来大概有75元的收入,而成本在30元左右。
江苏常州一家组件回收企业负责人表示,这几年公司加大资金投入,用多条产线实际数据,来验证不同技术路线的商业可能性。虽然如此,但记者发现,组件回收行业乱象丛生。很多不具备回收条件的企业在大量进货,而符合环保条件的企业反而在亏本经营。这是因为光伏组件回收企业资质标准不明晰,商业化落地尚需时日。

光伏组件“退役潮”将至,企业高校纷纷提前布局

来源:光伏资讯

光伏行业

行业聚焦

储能行业

中国磷酸铁锂电池或将“席卷”欧洲

来源: 电池中国网

机构数据显示,2023年1-4月,除中国市场以外的全球其它市场动力电池装机量为86.7GWh,同比增长49.4%。
当期装机量TOP10企业中,宁德时代势头强劲,与LG 新能源的装机量差距较前3月进一步缩小;比亚迪、孚能科技同比增速领跑;远景动力、亿纬锂能稳定在TOP10之列。

在1-4月TOP10排行榜中,上榜企业包括宁德时代、比亚迪、远景动力、孚能科技、亿纬锂能这5家中国企业;LG 新能源、SK On、三星 SDI这3家韩国企业;以及松下电池和PPES这2家日本企业。其中,部分企业市占率和座次发生较大变化。
宁德时代与LG新能源装机量仅差1.1GWh
市占率方面,除中国市场以外的全球其它市场动力电池装机量TOP10排行榜中,中国企业1-4月总体市占率为31.7%,较1-3月的30.6%提高1.1个百分点;同比2022年1-4月24.4%的市占率提高7.3个百分点。这表明,包括宁德时代在内的中国企业,在除中国市场以外的全球其它市场的装机量呈现明显、持续的增长态势。
其中,宁德时代凭借23.0GWh的装机量和97.01%的同比增长率,在TOP10中排名第二,其与排名第一的LG新能源装机量仅相差1.1GWh。
宁德时代当期装机量的增长主要受益于其配套特斯拉Model 3 (中国出口欧洲、北美和亚洲)、沃尔沃C40/XC40 Recharge、标致e-208/2008、名爵ZS等车型销量的增长。
近日宁德时代董事长助理孟祥峰也对外表示,“中国汽车现在‘走出去’势头非常好,整个份额里电动汽车占了很大的比重,宁德时代作为一家电池企业,很荣幸不但配套了中国的新能源汽车,还和国内的合作伙伴一起出海。同时,宁德时代还配套了全球各大车企,因此电池出口份额也比较多,今年一季度出口电池占总出货量超过1/3。”
此外,有市场消息称,韩国现代汽车预计今年将从宁德时代购买价值10亿美元的电池。其全新Kona EV车型将使用宁德时代的电池,同时起亚将于今年晚些时候推出的Gen 2 Ray也将使用宁德时代的磷酸铁锂电池,采用CTP技术。宁德时代在除中国市场以外的全球其它市场份额或有望进一步扩大。
多家中国企业加快全球布局
动力电池装机量的变化受电动汽车销量的影响最大。今年1-4月,全球电动汽车交付量约为372.3万辆,同比增长40.1%。同期,除中国市场以外的其它市场电动汽车交付量约为159.8万辆,同比增长35.4%,占据全球约42.9%的份额,影响不容小觑。
其中,比亚迪、上海汽车的MG、长城汽车的欧拉、合众汽车的NETA等中国电动汽车品牌正在敲开全球市场的大门。他们深入欧洲和东亚等地区,凭借其电动汽车良好的安全性和强有力的价格竞争力等优势,使得在除中国市场以外的其它市场电动汽车行业有望发生结构性转变。
在此背景下,1-4月除中国市场以外的其它市场装机量Top 10排行榜中,同比增长最高的是比亚迪,达到620.9%,其装机量为1.4GWh,今年以来其装机量增速实现领跑。依靠其建立的电池自供和整车制造等垂直一体化供应链管理体系,机构预计比亚迪在欧洲和亚洲的市场份额将持续快速增加。
1-4月孚能科技装机量稳步增长,主要由于其配套的梅赛德斯车型全球需求旺盛,尤其是EQ系列在欧洲市场销量强劲。受此带动影响,机构预计2023年其装机量将继续保持增长。
远景动力和亿纬锂能在稳坐TOP10排行榜的同时,近期均宣布了其海外电池基地最新进展。
近日,远景动力位于美国南卡罗来纳州佛罗伦萨县的智能电池工厂开工建设。该工厂规划年产能30GWh,计划将于2026年投产。该工厂将为宝马新一代车型配套大圆柱动力电池产品。近年来,远景动力在中国、法国、英国、日本、西班牙和美国等全球多地布局的新工厂都已取得实质性进展,规划到2026年其在全球落地的产能将超过400GWh。
亿纬锂能也一直在加大其国际化出海步伐,正加快在匈牙利、波兰、马来西亚等欧洲和东南亚地区国家布局投资。今年5月,亿纬动力宣布在匈牙利德布勒森建设电池工厂,将为宝马集团德布勒森工厂供应圆柱电池,项目将于2026年竣工投产。
韩国装机量份额下滑
中国磷酸铁锂电池有望扩大在欧洲市占率
韩国三大电池企业1-4月市场份额为47.4 %,同比下降6个百分点。LG新能源、SK On和三星SDI装机量增长分别受益于特斯拉Model 3/Y、大众ID.3/4 和福特野马 Mach-E等销量的增长,现代Ioniq 5/6和起亚EV6在全球市场的销售增长,以及Rivian皮卡车R1T/S、BMW i4/7/X、奥迪E-Tron的销量增长。
日本松下电池是特斯拉的主要电池供应商之一,其装机量主要来源于特斯拉车型S/X/3/Y和马自达CX-60 PHEV在北美市场的销售。
值得注意的是,在1-4月TOP10中另一家日本企业PPES(Prime Planet Energy Solutions,Inc.)排行第八,该企业系丰田汽车公司和松下电器产业株式会社共同设立的合资公司,主要从事方形锂离子电池、新一代技术的研发到采购、生产和销售的业务。
韩国SNE Research表示,虽然LG新能源目前仍保持着榜单第一的位置,但宁德时代的连续高增长正在威胁其第一的位置。随着中国电动汽车市场增速逐渐放缓,中国电池企业之间的竞争加剧,中国电池企业或将加快并加大力度进军除中国市场以外的全球其它市场。由于特斯拉带动了电动整车的价格竞争,根据整车厂商的价格差异化策略,中国电池企业有望瞄准除中国市场以外的全球其它市场,尤其是在磷酸铁锂电池使用率较低的欧洲,以磷酸铁锂电池为主力产品,开辟出一片新蓝海。

单位:GWh 数据来源:SNE Research

行业聚焦

二,其与排名第一的LG新能源装机量仅相差1.1GWh。
宁德时代当期装机量的增长主要受益于其配套特斯拉Model 3 (中国出口欧洲、北美和亚洲)、沃尔沃C40/XC40 Recharge、标致e-208/2008、名爵ZS等车型销量的增长。
近日宁德时代董事长助理孟祥峰也对外表示,“中国汽车现在‘走出去’势头非常好,整个份额里电动汽车占了很大的比重,宁德时代作为一家电池企业,很荣幸不但配套了中国的新能源汽车,还和国内的合作伙伴一起出海。同时,宁德时代还配套了全球各大车企,因此电池出口份额也比较多,今年一季度出口电池占总出货量超过1/3。”
此外,有市场消息称,韩国现代汽车预计今年将从宁德时代购买价值10亿美元的电池。其全新Kona EV车型将使用宁德时代的电池,同时起亚将于今年晚些时候推出的Gen 2 Ray也将使用宁德时代的磷酸铁锂电池,采用CTP技术。宁德时代在除中国市场以外的全球其它市场份额或有望进一步扩大。
多家中国企业加快全球布局
动力电池装机量的变化受电动汽车销量的影响最大。今年1-4月,全球电动汽车交付量约为372.3万辆,同比增长40.1%。同期,除中国市场以外的其它市场电动汽车交付量约为159.8万辆,同比增长35.4%,占据全球约42.9%的份额,影响不容小觑。
其中,比亚迪、上海汽车的MG、长城汽车的欧拉、合众汽车的NETA等中国电动汽车品牌正在敲开全球市场的大门。他们深入欧洲和东亚等地区,凭借其电动汽车良好的安全性和强有力的价格竞争力等优势,使得在除中国市场以外的其它市场电动汽车行业有望发生结构性转变。
在此背景下,1-4月除中国市场以外的其它市场装机量Top 10排行榜中,同比增长最高的是比亚迪,达到620.9%,其装机量为1.4GWh,今年以来其装机量增速实现领跑。依靠其建立的电池自供和整车制造等垂直一体化供应链管理体系,机构预计比亚迪在欧洲和亚洲的市场份额将持续快速增加。
1-4月孚能科技装机量稳步增长,主要由于其配套的梅赛德斯车型全球需求旺盛,尤其是EQ系列在欧洲市场销量强劲。受此带动影响,机构预计2023年其装机量将继续保持增长。
远景动力和亿纬锂能在稳坐TOP10排行榜的同时,近期均宣布了其海外电池基地最新进展。
近日,远景动力位于美国南卡罗来纳州佛罗伦萨县的智能电池工厂开工建设。该工厂规划年产能30GWh,计划将于2026年投产。该工厂将为宝马新一代车型配套大圆柱动力电池产品。近年来,远景动力在中国、法国、英国、日本、西班牙和美国等全球多地布局的新工厂都已取得实质性进展,规划到2026年其在全球落地的产能将超过400GWh。
亿纬锂能也一直在加大其国际化出海步伐,正加快在匈牙利、波兰、马来西亚等欧洲和东南亚地区国家布局投资。今年5月,亿纬动力宣布在匈牙利德布勒森建设电池工厂,将为宝马集团德布勒森工厂供应圆柱电池,项目将于2026年竣工投产。
韩国装机量份额下滑
中国磷酸铁锂电池有望扩大在欧洲市占率
韩国三大电池企业1-4月市场份额为47.4 %,同比下降6个百分点。LG新能源、SK On和三星SDI装机量增长分别受益于特斯拉Model 3/Y、大众ID.3/4 和福特野马 Mach-E等销量的增长,现代Ioniq 5/6和起亚EV6在全球市场的销售增长,以及Rivian皮卡车R1T/S、BMW i4/7/X、奥迪E-Tron的销量增长。
日本松下电池是特斯拉的主要电池供应商之一,其装机量主要来源于特斯拉车型S/X/3/Y和马自达CX-60 PHEV在北美市场的销售。
值得注意的是,在1-4月TOP10中另一家日本企业PPES(Prime Planet Energy Solutions,Inc.)排行第八,该企业系丰田汽车公司和松下电器产业株式会社共同设立的合资公司,主要从事方形锂离子电池、新一代技术的研发到采购、生产和销售的业务。
韩国SNE Research表示,虽然LG新能源目前仍保持着榜单第一的位置,但宁德时代的连续高增长正在威胁其第一的位置。随着中国电动汽车市场增速逐渐放缓,中国电池企业之间的竞争加剧,中国电池企业或将加快并加大力度进军除中国市场以外的全球其它市场。由于特斯拉带动了电动整车的价格竞争,根据整车厂商的价格差异化策略,中国电池企业有望瞄准除中国市场以外的全球其它市场,尤其是在磷酸铁锂电池使用率较低的欧洲,以磷酸铁锂电池为主力产品,开辟出一片新蓝海。

储能行业

行业聚焦

储能行业

远景动力和亿纬锂能在稳坐TOP10排行榜的同时,近期均宣布了其海外电池基地最新进展。
近日,远景动力位于美国南卡罗来纳州佛罗伦萨县的智能电池工厂开工建设。该工厂规划年产能30GWh,计划将于2026年投产。该工厂将为宝马新一代车型配套大圆柱动力电池产品。近年来,远景动力在中国、法国、英国、日本、西班牙和美国等全球多地布局的新工厂都已取得实质性进展,规划到2026年其在全球落地的产能将超过400GWh。
亿纬锂能也一直在加大其国际化出海步伐,正加快在匈牙利、波兰、马来西亚等欧洲和东南亚地区国家布局投资。今年5月,亿纬动力宣布在匈牙利德布勒森建设电池工厂,将为宝马集团德布勒森工厂供应圆柱电池,项目将于2026年竣工投产。
韩国装机量份额下滑,中国磷酸铁锂电池有望扩大在欧洲市占率
韩国三大电池企业1-4月市场份额为47.4 %,同比下降6个百分点。LG新能源、SK On和三星SDI装机量增长分别受益于特斯拉Model 3/Y、大众ID.3/4 和福特野马 Mach-E等销量的增长,现代Ioniq 5/6和起亚EV6在全球市场的销售增长,以及Rivian皮卡车R1T/S、BMW i4/7/X、奥迪E-Tron的销量增长。
日本松下电池是特斯拉的主要电池供应商之一,其装机量主要来源于特斯拉车型S/X/3/Y和马自达CX-60 PHEV在北美市场的销售。
值得注意的是,在1-4月TOP10中另一家日本企业PPES(Prime Planet Energy Solutions,Inc.)排行第八,该企业系丰田汽车公司和松下电器产业株式会社共同设立的合资公司,主要从事方形锂离子电池、新一代技术的研发到采购、生产和销售的业务。
韩国SNE Research表示,虽然LG新能源目前仍保持着榜单第一的位置,但宁德时代的连续高增长正在威胁其第一的位置。
随着中国电动汽车市场增速逐渐放缓,中国电池企业之间的竞争加剧,中国电池企业或将加快并加大力度进军除中国市场以外的全球其它市场。由于特斯拉带动了电动整车的价格竞争,根据整车厂商的价格差异化策略,中国电池企业有望瞄准除中国市场以外的全球其它市场,尤其是在磷酸铁锂电池使用率较低的欧洲,以磷酸铁锂电池为主力产品,开辟出一片新蓝海。

行业聚焦

行业聚焦

95个储能项目招标总规模达11.73GW/26.28GWh

来源 : 索比储能网

据不完全统计,2023年6月共有95个储能招标项目发布,招标总规模达11.73GW/26.28GWh,主要涉及可研、储能系统、施工、监理、EPC等招标内容。其中规模在100MW/200MWh及以上的招标项目超过30个,招标业主涵盖国电投、贵州能源集团、中能建、华能集团、河南投资集团、绿能兄弟、特变电工、北部湾港集团、华电集团、中国广核集团、上海电气、中电建、三峡集团、国开投、平高集团等。
从招标类型来看,6月份储能招标项目主要涉及可研、储能系统、施工、监理、EPC、储能设备、勘察设计、接入设计、PC、EMS、储能系统容量租赁、储能系统专项技术服务、风储EPC、储能集装箱、储能装置、储能设备租赁等16项招标内容。

从上图可以看出,可研、储能系统、施工、监理、EPC等5项招标内容,为6月份主要的储能招标项目。因为这5项招标内容,招标规模均遥遥领先于其他的招标内容。并且,这5项招标内容,单个招标规模最低也超过1000MW/2500MWh。

储能行业

行业聚焦

储能行业

其中,可研招标规模最高,达3600MW/8400MWh。可研招标规模如此之高,是因为华能集团、中电建旗下公司以及贵州能源集团发布的3个储能项目,均是大型储能项目,以MWh来看,功率都在1600MWh以上。
储能系统招标规模次之,为2254.825MW/6030.822MWh。相比可研而言,储能系统招标规模在大型储能项目数上略有不足,仅有中国能建发布的2023年度磷酸铁锂电池储能系统集中采购项目,项目总规模为1400MW/3500MWh。但因为储能系统招标项目数量较多(达20个之多),也变相拉高了规模总量。

此外,施工、监理、EPC招标规模分别占据第三到第五的位置。其中,施工招标规模为1801MW/3602MWh;监理招标规模为1600MW/3200MWh;EPC招标规模为1127.4MW/2519.3MWh。
从招标地区来看,6月份全国有25个省份(直辖市)发布了储能招标项目。其中,贵州、内蒙古、北京、山东等省份(直辖市)储能招标规模相对较高,超过其他省份(直辖市)一大截。
贵州储能项目招标规模最高为3604.49MW/7221.78MWh;内蒙古次之,招标规模为2712MW/5478MWh;北京紧随其后,招标规模为1400MW/3500MWh。此外,在招标数量上,贵州同样以23个招标项目数遥遥领先,与第二的河南相比,招标数相差14个。

行业聚焦

上,贵州同样以23个招标项目数遥遥领先,与第二的河南相比,招标数相差14个。

来到6月,储能招标项目主要分布地,从5月份的内蒙古、新疆、宁夏等地,变为贵州、内蒙古、北京等地,以MWh计算,三地招标规模占总规模比例超61.6%。

储能行业

行业聚焦

储能行业

华阳股份的产业转型按计划顺利进行。
最新消息是,中国电子技术标准化研究院现场公布全国首批17家钠离子电池测评通过单位,其中,通过测评的单位就有华阳股份旗下华钠芯能公司,其生产的钠离子电池产品成功通过测评。华钠芯能同时被评为2023年钠离子电池十大创新企业。
公开信息显示,华阳股份控股股东华阳集团党委常委、副总经理卜彦峰表示,华阳集团将积极拓展推进实施钠离子电池大规模储能示范项目、钠离子电池煤矿应急电源示范项目、钠离子电池井下无轨胶轮车示范项目、钠离子电动两轮车示范项目四个方面钠离子电池应用场景,按照“上游关键材料生产全球领先,中游电池产品制造全国一流,下游建成全国领先的钠电新能源终端应用基地”的总体构想,加快构建从材料到电芯、再到PACK、集成、应用的钠离子电池全产业链。
中科海钠总经理李树军曾提及,钠离子电池有常温快充(15分钟能充到90%以上)和低温充放电的磷酸铁锂无法企及的优势。同时能量密度现在已经做到磷酸铁锂的80%,即使碳酸锂价格跌到10万元/吨,钠离子电池仍能便宜5分钱。
值得一提的是,华阳股份方面还在回应媒体时称,近期,公司是按订单量产钠离子电池,未来3—5年有一个中期规划。公司称,目前,钠电池产业化的各项条件已基本成熟,不存在太大的制约因素。
不过,业内人士称,与成熟的锂电池相比,在材料和工艺方面,钠电池还有待进一步突破。这也意味着,钠离子电池取代锂离子电池还需要时间。
2022年年报显示,华阳股份实现营业收入350.42亿元。营业收入构成中,煤炭贡献了94.01%的收入,其余的收入是电力、供热业务及其他贡献的,钠离子电池业务并未出现在营业收入构成中,这说明这一业务尚未形成规模。

又一巨头钠电池走向产业化,前两年赚了105亿!

来源:钠电材料

钠离子电池走向产业化

受益煤价高位两年赚106亿

华阳股份积极推进产业转型升级,传统产业近两年大赚,为其提供了有力支撑。
华阳股份的前身是国阳新能,2003年登陆A股市场,2011年,公司更名为阳泉煤业。2020年,经过新一轮山西省属企业改革重组,阳泉煤业(集团)有限责任公司更名为华阳集团。2021年1月,阳泉煤业更名为华阳股份。
从阳泉煤业更名为华阳股份,反映了公司产业转型升级。公司原本是一家传统的煤炭开采企业,到了2021年,公司还拥有电力生产、销售,热力生产、销售,太阳能发电业务,光伏设备及元器件、电池制造,飞轮储能技术及产品的研发、生产、销售、推广与服务,新能源技术推广服务,以及道路普通货物运输、设备租赁、施工机械配件等,形成了新旧能源双运营格局。
当然,即便是到目前,公司主要产品仍然是煤炭产品、电力、热力等三大类。公司煤炭产品依然有较强优势。
公司称,其拥有较丰富的煤炭资源储备,其中大部分为稀缺煤种无烟煤,这些煤炭储备资源,为公司发展提供了充足的资源保障。公司主要煤炭产品包括无烟洗末煤、无烟洗中块、洗小块、无烟末煤等多个品种。
在开采技术方面,新工艺、新装备推广应用效果明显。全断面硬岩快速掘进机、掘锚护一体机等先进装备应用,推动单进水平大幅提高。以智能机器人无人探测技术研究应用为科技创新重点,不断推进“机械化换人、自动化减人”。
在销售端,公司积极调整产品结构,优化市场结构,与一批国内大钢厂、大电厂和国际大钢铁企业形成了战略合作伙伴关系,提高了抗风险能力。
近两年,受益于煤价高位运行,华阳股份取得了不错的经营业绩。
2021年、2022年,公司实现的营业收入分别为380.07亿元、350.42亿元,对应的归属于上市公司股东的净利润分别为35.34亿元、70.26亿元,两年赚得105.60亿元,同比增长134.80%、98.95%。公司同期实现的扣除非经常性损益的净利润分别为45.84亿元、73.64亿元,同比增长256.67%、60.74%。

储能行业

行业聚焦

钻石行业全球市场贸易量下降,价格暴跌

来源: Carbontech

近日,国际钻石交易所(IDEX)发布最新价格指数报告,钻石指数较2022年3月的峰值下跌了22%以上,至今已连续下滑15个月。
上海钻石交易所公布的《钻石行业内参》显示,国际钻石巨头、南非钻石开采公司戴比尔斯第四次看货会的毛坯钻石销售额下降20%。
根据印度宝石及珠宝出口促进委员会数据显示,因经济放缓导致中国和美国市场需求疲软,印度的钻石出口面临挑战。该委员会主席表示,需要等待经济复苏,消费者需求回升。
与去年4月-5月相比,今年的钻石贸易量有所下降。
2022年4月至5月,印度进口毛坯钻石共1637.9万克拉,今年同期的进口量为1964.6万克拉。与去年相比,今年毛坯钻石进口量增长了320万克拉,约为19.94%。
作为全球最大的钻石抛光中心,印度截至今年3月的财政报告显示,切割和抛光钻石的出口量下降了近10%。今年4月-5月的天然钻石出口量与去年同期相比下降了21.58%,实验室培育钻石的出口量与去年同期相比下降了20.57%。
据分析,印度最大的天然钻石和珠宝销售地是美国,但当前美国的经济衰退对印度的钻石行业产生了直接的影响。

金刚石

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六月天然钻石价格持续下跌,零售市场依旧低迷

来源:微信公众号  钻石观察

戴比尔斯和博茨瓦纳续签十年协议的事情,对于全球钻石行业起到了正向的刺激作用,不过我们还需要继续观察这次签约将对天然钻石看货商产生什么样的影响。
2023年6月,天然钻石RAPI价格指数整体延续了5月的下降趋势,四个区段(0.30ct、0.50ct、1.00ct、3.00ct)的价格指数都出现了不同程度的下跌,其中1.00克拉的单月跌幅为2.4%,自今年年初以来的跌幅为8.4%。
另一方面,另一家B2B平台及分析机构——IDEX在其最新报告中表示,裸钻整体价格指数在6月下降了3.04%,这是自去年3月以来的最大单月跌幅。
美国零售需求的疲软导致了整个天然钻石市场在6月持续了低迷的状态,这给中游带来了相当大的压力。珠宝零售商纷纷避免库存堆积,而只是根据特定的订单进行采货,同时也提高了对寄售模式的依赖性。中游工厂保持较低的产能水平,以应对裸钻销售的颓势和利润的下滑。
随着天然裸钻(B2B)价格的走低,批发层面的活动也随之放缓。培育钻石正在显著地破坏着天然钻石市场(⚠️Rapaport在其报告原文中确实使用了“damage”一词),尤其是大颗粒和订婚戒指板块。这些趋势在之前都已经出现,并在6月集中表现了出来。
中国市场发展不力,经济放缓和人民币贬值都影响了内地的(钻石)需求。如预料一样,6月香港珠宝展的钻石贸易情况比较平静。

金刚石

行业聚焦

是大颗粒和订婚戒指板块。这些趋势在之前都已经出现,并在6月集中表现了出来。
中国市场发展不力,经济放缓和人民币贬值都影响了内地的(钻石)需求。如预料一样,6月香港珠宝展的钻石贸易情况比较平静。

裸钻库存量依旧很大,不过由于中游生产放缓的关系,整体库存水平已经趋于稳定。印度的工厂延长了5月假期,以便能在开工之后更好地控制产量。RapNet裸钻数量在6月份下降了1.5%,目前维持在175万粒左右。只不过,供应的下降还不足以抵消需求下跌带来的影响。
毛坯钻方面,0.75克拉以上的需求比较弱,切磨工厂都把注意力集中在加工颗粒更小的钻石上,以此保持工厂的运作。与此同时,下游市场对小颗粒天然钻石的需求相对相对稳定。

金刚石

行业聚焦

毛坯钻方面,0.75克拉以上的需求比较弱,切磨工厂都把注意力集中在加工颗粒更小的钻石上,以此保持工厂的运作。与此同时,下游市场对小颗粒天然钻石的需求相对相对稳定。

▲ 数据源:GJEPC                印度天然毛坯进口额(6月数据未出)

培育钻石持续影响着净度为SI2~I2的天然钻石销售,因为消费者能以同样或更低的价格买到肉眼干净的钻石产品。虽然价格和利润的下降让一部分公司离开了该行业(⚠️这是Rapaport原文中的观点),但戴比尔斯旗下品牌Lightbox投放培育钻石订婚戒指的做法,从某种程度上提升了培育钻石行业的可靠性。同样,印度总理莫迪赠予美国第一夫人吉尔·拜登一枚7.5克拉培育钻石的举动也正向刺激了该行业的信心。
高端钻石市场的发展依旧比较强劲。美国的高利率增加了富有人群的财富,而经济环境的变化却使得中低收入阶层限制自己的开支,这导致了之前被誉为“面包黄油”的0.30~3.00克拉裸钻需求的下降。在众多市场中,印度本土零售市场的扩张是少数几个在这段时间出现明显增长的区域之一。
当然市场还是存在一些乐观因素的,如美国通胀率在5月下降至4%、美联储决定6月暂停上调利率等等。金融市场正在关注美联储是否会在7月25-26的会议中再次上调利率的问题。

金刚石

行业聚焦

非棉纤维给棉纺织产品注入新活力

来源: 棉纺织技术新传媒

“非棉纤维日新月异的科技进步,不仅在数量上对棉纤维进行了补充,更在功能与时尚方面与棉纤维相辅相成,为棉纺织产品赋予了更多的活力与创新力。”中国棉纺织行业协会会长董奎勇在近日于福建长乐举办的“2023非棉纤维产品开发与应用技术研讨会”上表示,非棉纤维在棉纺织行业的广泛应用,有利于形成长效、安全的原料保障机制。
从再生纤维素纤维到差异化纱线,从高端混纺包芯纱到色纺、针织纱,从设备与专件器材的创新到新品拓展……该研讨会以“区域协同新高地 质量赋能新纺织”为主题,汇集了来自企业、行业协会、政府等相关部门的代表,交流分享了非棉纤维产品开发与应用技术。
对于棉纺织行业高质量发展,董奎勇在会上提出五方面建议,即区域内大中小企业协同发展;培育专项领先企业;继续推进产业链协同创新;加快发展方式绿色转型;加快融入时尚供应链。
受自然天气波动,国际国内金融政策等影响,当前我国棉花产需缺口依然明显。全国棉纺织科技信息中心主任,《棉纺织技术》期刊社社长王杨俊认为,受此影响,我国棉纺织行业非棉纤维的应用比重持续增加,福州长乐涌现了一大批非棉纤维纱线优质生产企业,这些企业以新型纤维应用为引领,在行业内具有品牌影响力。
“非棉纤维纱线生产企业要锚定自主创新,推进高质量发展,发挥集群产业链优势,不断提升自主创新能力,在原料多样化上下功夫,以市场需求为导向,不断开发创新产品;以企业提质增效为目标,不断提升工艺技术创新能力;以数字化为抓手,加大智能装备的投入力度,提升企业生产的系统性和决策科学性;以可持续发展为目标,持续加大技术人才的培养与引进力度。产业链要加强基础领域协同研发力度,推进技术成果产业化。”王杨俊说。
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“长乐区仍然是全国最大的非棉化纤混纺纱生产基地,年产能330万吨,约占全国产能的一半。”关于长乐区纺织行业发展情况,福州市长乐区工业和信息化局局长陈燕飞介绍,目前,长乐区已经形成了纺织化纤最完整的上下游产业链,打造出了恒申、永荣、金纶、山力、新华源、金源、长源、锦源等一批千百亿级企业集团;加大技改投入,实施数字化智能化改造,全面推广工业互联网,以此打通产业链、供应链、操作链。福建长乐打造了一批国家级、省级的产业数据化转型示范标杆企业,大力推广应用纺织功能性新材料,提高产品市场竞争力。
在主题报告环节,多家纺织企业针对非棉纤维的产品开发及应用进行了经验分享。
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福建市场主要以非棉纤维针织纱纺纱为主体,宁夏如意科技时尚产业有限公司原总工程师吴腊梅从高品质针织纱的市场质量要求、针织纱的生产技术及管理创新、福建企业针织纱生产建议三个方面进行了分享。她提出,福建企业需要关注加强人才的培训与引进、加快设备改造的步伐、建立完善的质量保障体系、建立高效的激励机制,培养一批技术精湛,会纺纱,有创造力的技术团队。消化吸收智能化、科技化、系统化的技术手段,满足市场客户的质量要求,提高企业在市场上的竞争力。
作为一种天然环保的纤维,竹纤维近年来受到行业的关注和青睐。河北佰斯特集团副总经理王建峰从质量控制、市场前景、产品实践案例等方面分析了新特品种细旦竹浆高端混纺包芯纱、高支纱研发实践与质控难点。“竹浆纤维自身拥有抗菌、除臭、除螨、吸湿、排汗等诸多优异性能,加之有50%超细旦涤纶‘骨架’支撑,其高端混纺产品的完美服用性能得到全新体验,细旦竹/涤高端混纺50/50 50s+40D及100s/2纱线定位高,市场占比在逐年增加前景乐观。”王建峰说。
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再生纤维素纤维可自然生物降解,是一种性能优良的环保型绿色纤维,在崇尚绿色、生态、有机、环保、健康的今天,绿色洁净纺纱理念深入人心,再生纤维素纤维的生产应用获得了一个空前的发展机遇。魏桥纺织股份有限公司实验室主任盛尊波分享了再生纤维素纤维原料预处理、生产工序中的难点问题以及各工序温湿度控制的要点,为纺织厂纺制再生纤维素纤维提供借鉴。盛尊波表示:“随着纺织业的快速发展和产品升级,越来越多的新型纤维和功能性纤维将被应用到纺织领域,纺纱企业技术人员技术突破,积累新产品开发经验,调整产品结构任重道远。”
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近年来,为满足日益变化的下游需求,在上游原料研发技术不断突破的支持下,部分纺纱企业加快探索新常态下的转型发展之道,推动我国差异化纱线开发,为下游应用提供了更加多元的选择。际华三五四二纺织有限公司产品研发部长郑敏博介绍:差异化不局限于纤维的差别化,纱线的多组分,面料的多样化等,还包括功能的多元化,随着新原料制备方法、纺纱技术、织造技术及后整理技术的不断发展以及人们要求的提高,单一化功能产品向多功能复合化转变成为必然趋势。多功能复合化将使纺织产品向着深层次和高档次方向发展,不仅可以克服单一化纺织品本身的缺点,还可以赋予纺织品多种功能性。

纤维行业

行业聚焦

行业聚焦

“非棉纤维纱线生产企业要锚定自主创新,推进高质量发展,发挥集群产业链优势,不断提升自主创新能力,在原料多样化上下功夫,以市场需求为导向,不断开发创新产品;以企业提质增效为目标,不断提升工艺技术创新能力;以数字化为抓手,加大智能装备的投入力度,提升企业生产的系统性和决策科学性;以可持续发展为目标,持续加大技术人才的培养与引进力度。产业链要加强基础领域协同研发力度,推进技术成果产业化。”王杨俊说。
“长乐区仍然是全国最大的非棉化纤混纺纱生产基地,年产能330万吨,约占全国产能的一半。”关于长乐区纺织行业发展情况,福州市长乐区工业和信息化局局长陈燕飞介绍,目前,长乐区已经形成了纺织化纤最完整的上下游产业链,打造出了恒申、永荣、金纶、山力、新华源、金源、长源、锦源等一批千百亿级企业集团;加大技改投入,实施数字化智能化改造,全面推广工业互联网,以此打通产业链、供应链、操作链。福建长乐打造了一批国家级、省级的产业数据化转型示范标杆企业,大力推广应用纺织功能性新材料,提高产品市场竞争力。
在主题报告环节,多家纺织企业针对非棉纤维的产品开发及应用进行了经验分享。
福建市场主要以非棉纤维针织纱纺纱为主体,宁夏如意科技时尚产业有限公司原总工程师吴腊梅从高品质针织纱的市场质量要求、针织纱的生产技术及管理创新、福建企业针织纱生产建议三个方面进行了分享。她提出,福建企业需要关注加强人才的培训与引进、加快设备改造的步伐、建立完善的质量保障体系、建立高效的激励机制,培养一批技术精湛,会纺纱,有创造力的技术团队。消化吸收智能化、科技化、系统化的技术手段,满足市场客户的质量要求,提高企业在市场上的竞争力。
作为一种天然环保的纤维,竹纤维近年来受到行业的关注和青睐。
河北佰斯特集团副总经理王建峰从质量控制、市场前景、产品实践案例等方面分析了新特品种细旦竹浆高端混纺包芯纱、高支纱研发实践与质控难点。“竹浆纤维自身拥有抗菌、除臭、除螨、吸湿、排汗等诸多优异性能,加之有50%超细旦涤纶‘骨架’支撑,其高端混纺产品的完美服用性能得到全新体验,细旦竹/涤高端混纺50/50 50s+40D及100s/2纱线定位高,市场占比在逐年增加前景乐观。”王建峰说。
再生纤维素纤维可自然生物降解,是一种性能优良的环保型绿色纤维,在崇尚绿色、生态、有机、环保、健康的今天,绿色洁净纺纱理念深入人心,再生纤维素纤维的生产应用获得了一个空前的发展机遇。魏桥纺织股份有限公司实验室主任盛尊波分享了再生纤维素纤维原料预处理、生产工序中的难点问题以及各工序温湿度控制的要点,为纺织厂纺制再生纤维素纤维提供借鉴。盛尊波表示:“随着纺织业的快速发展和产品升级,越来越多的新型纤维和功能性纤维将被应用到纺织领域,纺纱企业技术人员技术突破,积累新产品开发经验,调整产品结构任重道远。”
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近年来,为满足日益变化的下游需求,在上游原料研发技术不断突破的支持下,部分纺纱企业加快探索新常态下的转型发展之道,推动我国差异化纱线开发,为下游应用提供了更加多元的选择。际华三五四二纺织有限公司产品研发部长郑敏博介绍:差异化不局限于纤维的差别化,纱线的多组分,面料的多样化等,还包括功能的多元化,随着新原料制备方法、纺纱技术、织造技术及后整理技术的不断发展以及人们要求的提高,单一化功能产品向多功能复合化转变成为必然趋势。多功能复合化将使纺织产品向着深层次和高档次方向发展,不仅可以克服单一化纺织品本身的缺点,还可以赋予纺织品多种功能性。

纤维行业

行业聚焦

生态、有机、环保、健康的今天,绿色洁净纺纱理念深入人心,再生纤维素纤维的生产应用获得了一个空前的发展机遇。
魏桥纺织股份有限公司实验室主任盛尊波分享了再生纤维素纤维原料预处理、生产工序中的难点问题以及各工序温湿度控制的要点,为纺织厂纺制再生纤维素纤维提供借鉴。盛尊波表示:“随着纺织业的快速发展和产品升级,越来越多的新型纤维和功能性纤维将被应用到纺织领域,纺纱企业技术人员技术突破,积累新产品开发经验,调整产品结构任重道远。”
近年来,为满足日益变化的下游需求,在上游原料研发技术不断突破的支持下,部分纺纱企业加快探索新常态下的转型发展之道,推动我国差异化纱线开发,为下游应用提供了更加多元的选择。
际华三五四二纺织有限公司产品研发部长郑敏博介绍:差异化不局限于纤维的差别化,纱线的多组分,面料的多样化等,还包括功能的多元化,随着新原料制备方法、纺纱技术、织造技术及后整理技术的不断发展以及人们要求的提高,单一化功能产品向多功能复合化转变成为必然趋势。多功能复合化将使纺织产品向着深层次和高档次方向发展,不仅可以克服单一化纺织品本身的缺点,还可以赋予纺织品多种功能性。

纤维行业

行业聚焦

国内碳纤维发展态势及最新价格分析

来源 :  百川盈孚、碳纤维及其复合材料技术

国内碳纤维企业产能及开工状态

根据百川盈孚网站统计信息,国内主要碳纤维生产商产品及装置运行状态如下表所示,经统计显示国内碳纤维生产商总产能达到11.7万吨,且绝大多数碳纤维运行状态良好。

纤维行业

行业聚焦

2023年前五个月,国内碳纤维行业开工率维持在50%以上,呈小幅波动趋势。

近期国内碳纤维行业发展态势

6月27日,百川盈孚网站发布了月度碳纤维行业发展动态,总结了6月份国内碳纤维产业最新现状,两大因素导致国产碳纤维价格呈持续下降态势:其一、新增产能释放出一定不合格品流通向市场消化,其二、下游产品价格的下降直接向上游碳纤维传导、下游产品对强度、价格要求不断放低。
此外,由于当前风电需求较弱,碳梁需求面今年相对减少,叶片需求来看多集中玻璃纤维方面,碳纤维价格虽有下行,但未能释放下游需求潜力。当前碳纤维企业多积极降低成本,争取更多的应用方向发展。

纤维行业

国内碳纤维及进口碳纤维价格

国产碳纤维价格:目前国内碳纤维整体市场交投节奏缓慢,行业去库存效果不佳,截止目前国产T300级别12K碳纤维市场成交价格105-110元/千克;国产T300级别24/25K碳纤维市场成交价格95-105元/千克;国产T300级别48/50K碳纤维市场成交价格90-100元/千克;国产T700级别12K碳纤维市场成交160-180元/千克;大型订单有商谈空间。根据国内市场发展态势,预测2023年7月降幅在0-5元/千克。
国产碳纤维利润情况:2023年6月原丝自产碳纤维平均利润与上月相比有所增加,PAN基T300-12K碳纤维平均利润约为8.15元/千克,较上月平均利润上涨2.33元/千克;PAN基T300-24K碳纤维平均利润约为3.15元/千克,较上月平均利润上涨2.33元/千克。
进口碳纤维价格:目前国内进口碳纤维主要来源于日本、韩国、中国台湾、美国和英国等,2023年1月-5月进口碳纤维价格如下表所示:

纤维行业

行业聚焦

根据住房和城乡建设部《关于印发2023年工程建设规范标准编制及相关工作计划的通知》(建标函〔2023〕42号)的要求,由我单位负责的建筑工业行业产品标准《空气过滤器用滤料》JG/T 404-2013局部修订工作已经开始,现面向社会公开征集标准参编单位,诚邀相关单位积极参与。该标准由住房和城乡建设部建筑环境与节能标准化技术委员会归口管理。
一、编制背景
滤料作为空气过滤器和除尘器等的关键材料,其性能优化对建筑室内空气质量的提升和通风空调系统的节能十分重要。《空气过滤器用滤料》JG/T 404-2013实施已逾10年,在相关产品的性能把控和技术进步等方面发挥了重要作用。
考虑健康中国战略和双碳战略的贯彻实施,考虑当前室内外复合污染的严峻态势,及对微生物气溶胶污染和空气传播性疾病重视程度的日益提升,对滤料及空气净化产品提出了更高要求。有必要对本标准进行修订,提高其科学性和可操作性,以更好地规范空气过滤器用滤料产品性能要求和试验方法,提升产品质量,推动行业高质量发展。
二、工作内容
本标准将充分总结行业经验,借鉴国内外相关标准,完善原有性能指标要求和试验方法,适度增加滤料抗菌、抗霉性能要求等内容。标准编制工作即将正式启动,现诚邀标准参编单位。
三、联系方式
联系人:侯银燕                                   电话:15210556684
E-mail:houyinyan@emcso.com
通讯地址:北京市朝阳区北三环东路30号中国建筑科学研究院有限公司,100013

《空气过滤器用滤料》即将开始修编

来源:HVAC标准与质检

纤维行业

行业聚焦

历经30年的徘徊和20余年的发展,我国碳纤维制备与应用技术取得了重大突破。据统计,2021年我国碳纤维总产能已超过6.3万t/a,并形成中复神鹰、恒神、威海拓展、钢科碳材料、国兴碳纤维、上海石化、宝旌炭材料、新创碳谷、福维高性能碳纤维、中安信科技、蓝星纤维、中简科技、方大江城、凯美克、郝氏炭纤维等一批大中小型企业。
2020年 8 月,我国碳纤维行业首次实现盈利并出现供不应求的局面,有实力的厂家大规模扩大产能,一批新进企业投入巨资兴建综合性碳纤维项目。
哈尔滨天顺化工科技发展有限公司采用悬浮聚合法聚合的方式,2 h内丙烯腈(AN)及共聚单体转化率可达85%,单釜产能5000~30000 t/a。PAN粉体经水洗干燥溶于二甲基亚砜(DMSO)中湿纺,碳化后所得纤维的拉伸强度5576 MPa,离散系数1.6%,拉伸模量252 GPa,离散系数3.5%。据称用此工艺生产成本可降低30%,目前该公司正寻找投资方拟在哈尔滨或大庆兴建约2万t/a的生产工厂。
在碳纤维生产设备方面,浙江精功科技(JGST)公司先后于2013、2020和2021年开发了500、1000和2500 t/a大丝束生产线,并成功应用于吉林精功碳纤维有限公司的生产,卷绕速度可达16 m/min。
该公司还可生产炉口宽度1 m的高性能丝束碳纤维(1K、3K、6K)生产线。2020年初,其2000 t/a高性能碳纤维用预氧化炉成功出口至韩国,其2项有关风速和温控的关键技术被确认达到国际先进水平。
在CFRP方面,中国台湾南宝集团于2020年2月在江苏淮安投资5000万元兴建年产千万件热塑性碳纤维增强树脂(CFRTP)部件项目;中国恒瑞于2020年 6 月在常熟投资1亿美元,兴建航空用高性能CFRP部件基地,包括机身结构件、引擎结构件与叶片、内饰件、座椅等;惠柏新材则计划投资1.3亿元建设复合材料技术研发检测与销售中心。
在碳/碳复合材料方面,我囯发展迅猛,已形成湖南博云新材料股份有限公司、湖南金博碳素股份有限公司、湖南顶立科技股份有限公司、烟台鲁航炭材料科技有限公司、江苏天鸟高新技术股份有限公司、宜兴市飞舟高新科技材料有限公司、张家港伟诺复合材料有限公司、北京北摩高科摩擦材料股分有限公司、北京天力九陶新材料有限公司、西安超码科技有限公司、江油天力新陶碳碳材料科技有限公司等企业。
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多项调研表明,到2025年我国有望一跃成为世界最大的碳纤维生产国和消费国,进口占比有望从2020年的62.8%(30351.6 t)减至 3 成以下。

国产碳纤维的发展现状

来源:Carbontech

纤维行业

行业聚焦

多项调研表明,到2025年我国有望一跃成为世界最大的碳纤维生产国和消费国,进口占比有望从2020年的62.8%(30351.6 t)减至 3 成以下。

纤维行业

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对于特种行业的工作者来说,陕西元丰纺织技术研究有限公司(以下简称“元丰纺织”)的名字或许并不熟悉,但用于制作这些工作者日常所穿的消防服、警用战训服、电力防护服等特种防护服的面料产品,不少都来自元丰纺织。
一直以来,元丰纺织都专注于安全防护纺织品的研究开发,是防护服领域的“隐形冠军”。作为国家级重点专精特新"小巨人"企业,元丰纺织生产的布究竟有多“神奇”?为炼好这块“神奇布”元丰纺织又付出了哪些努力?
成立于2000年6月的元丰纺织位于陕西西安,不仅是国家级重点专精特新“小巨人”企业,还是陕西省隐形冠军培育库企业和国家知识产权优势企业。在该企业的生产车间,每天都有各式各样的具有特殊功能的“神奇布”下线,用其制成一件件特种防护服应用到消防、石油化工、电力、冶金等特殊领域中。
“别小看这些布,它们都是经过上百次反复研究、试验而成,尽可能让每种防护服的功能发挥到最大。”元丰纺织董事长李世雄介绍,多年来,企业坚持自主创新,填补了国内中高端安全防护用纺织品的空白,打破了我国警用、消防等领域高端防护装备长期依赖进口的局面,提升了国内研究整体水平,推进了关键防护产品的国产化。
元丰纺织研发生产的色彩各异的特殊布料,各自都具备鲜明的优势特征,应用于不同领域的防护服中,可谓是“各显神通”。
“比如主打阻燃和隔热性能的布料,多用于消防防护服的制作。”李世雄说,用此布料做成工装,具有离火自熄的功能。普通衣服只要燃烧就停不下来直至化为灰烬,而此布料离火就会自动熄灭。同时,该布料制作的消防服的隔热性能高达48卡,比该领域国内的行业标准还高20卡。隔热性能越高,代表着在火焰炙烤环境下坚持的时间越长。这意味着用陕西元丰"神奇布"生产而成的消防服能为消防员多争取10秒的救援时间。
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图为用元丰纺织生产的ProArc-MPlus防电弧面料制成的防护服。(资料图片)
“从舒适性的角度出发,我们也生产了舒适性高热防护消防服面料,该面料通过双织轴设备进行织造,既提升了力学性能,又保证了面料表面平整性。”李世雄介绍,该面料还具有生态环保特性,主体材料为芳纶,对环境污染较小。
“主打高强度、防撕裂的布料则更适用于复杂的作业环境。这类布料的抗撕裂性能达到1900牛顿,可以承受190多公斤的力度。”李世雄说,拿同类克重布来比较,它的抗撕裂性能要高出其余产品30-40倍。
针对电力工人,元丰纺织也从需求出发,研发了性能与之相匹配的布料。“本质阻燃高屏蔽面料,导电性能良好,在高压电线上带电作业的工人就穿着它制成的衣服。”李世雄说,这种布料能够保证电力人员在1000千伏特高压远距离输电线上带电操作而安然无恙,这种技术在全国仅有两三家企业可实现。
除此之外,为应对冶炼厂、焊接类场所的热辐射和熔融金属飞溅伤害,元丰纺织研发了可达到D3、E3最高防护等级的布,这种面料可以耐受800摄氏度熔融铝水和1500摄氏度铁水的瞬间冲击,保护冶炼工的人身安全。
目前,元丰纺织所研发的新产品共计50余个,已获得48项国家专利,产品远销全球50多个国家和地区,成为国内高附加值纺织产品出口代表。

防护服的“隐形冠军”这样炼成

来源:中国纺织报

纤维行业

行业聚焦

能发挥到最大。”元丰纺织董事长李世雄介绍,多年来,企业坚持自主创新,填补了国内中高端安全防护用纺织品的空白,打破了我国警用、消防等领域高端防护装备长期依赖进口的局面,提升了国内研究整体水平,推进了关键防护产品的国产化。
元丰纺织研发生产的色彩各异的特殊布料,各自都具备鲜明的优势特征,应用于不同领域的防护服中,可谓是“各显神通”。
“比如主打阻燃和隔热性能的布料,多用于消防防护服的制作。”李世雄说,用此布料做成工装,具有离火自熄的功能。普通衣服只要燃烧就停不下来直至化为灰烬,而此布料离火就会自动熄灭。同时,该布料制作的消防服的隔热性能高达48卡,比该领域国内的行业标准还高20卡。
隔热性能越高,代表着在火焰炙烤环境下坚持的时间越长。
这意味着用陕西元丰"神奇布"生产而成的消防服能为消防员多争取10秒的救援时间。
“从舒适性的角度出发,我们也生产了舒适性高热防护消防服面料,该面料通过双织轴设备进行织造,既提升了力学性能,又保证了面料表面平整性。”李世雄介绍,该面料还具有生态环保特性,主体材料为芳纶,对环境污染较小。
“主打高强度、防撕裂的布料则更适用于复杂的作业环境。这类布料的抗撕裂性能达到1900牛顿,可以承受190多公斤的力度。”李世雄说,拿同类克重布来比较,它的抗撕裂性能要高出其余产品30-40倍。
针对电力工人,元丰纺织也从需求出发,研发了性能与之相匹配的布料。“本质阻燃高屏蔽面料,导电性能良好,在高压电线上带电作业的工人就穿着它制成的衣服。”李世雄说,这种布料能够保证电力人员在1000千伏特高压远距离输电线上带电操作而安然无恙,这种技术在全国仅有两三家企业可实现。
除此之外,为应对冶炼厂、焊接类场所的热辐射和熔融金属飞溅伤害,元丰纺织研发了可达到D3、E3最高防护等级的布,这种面料可以耐受800摄氏度熔融铝水和1500摄氏度铁水的瞬间冲击,保护冶炼工的人身安全。
目前,元丰纺织所研发的新产品共计50余个,已获得48项国家专利,产品远销全球50多个国家和地区,成为国内高附加值纺织产品出口代表。

纤维行业

行业聚焦

各式各样“神奇布”的生产与应用背后,是元丰纺织的强大研发力量。作为一家高新技术企业,元丰纺织在安全防护用纺织品领域,创新研发了警用防护、军事防护、应急救援、石化防护、电力防护、冶金防护、医疗卫生、防辐射等八大系列产品,掌握了阻燃、耐高温纺织品原料复配、产品设计及纺织染整等关键核心技术。
“技术成果的背后,凝结着科研工作者的不断探索和研究。”元丰纺织副总经理苏利涛介绍,企业设有专门的产品研发中心,每年会拿出销售收入的6.6%,用于科研创新和人才储备培养。
“安全防护用纺织品是保障人体免受环境危险因素侵害的最后一道防线,研发过程中,我们必须精确再精确,让防护服发挥最大的保护效能。”元丰纺织总工程师樊争科表示,开发一款新面料,研发人员不能闭门造车,前期需要对特定作业环境进行深入调研,充分了解环境特点。
元丰纺织高级工程师刘琳认为,研发、设计其实就像是排列组合,并不是把所有最强功能集合就能完成,这期间需要几十次甚至几百次的反复试验,直至达到最完美的效果。
以带电作业屏蔽服和高压静电防护服为例:带电作业服需要布料的结构突出导电性能,把电阻降到最低,让高伏电压从衣服上“走”,不会伤害到身体。这也是工人们在高压电线上带电作业的秘密武器。“静电屏蔽原理是,让不锈钢纤维混纺布缝制的套装类似导电金属罩壳,罩住人体,交变感应电场在罩壳表面形成对应电场,达到瞬间静电平衡,从而保护人体免受伤害。”刘琳说。
“按照‘高、新、特、精、优’的发展思路,元丰纺织面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,不断提升科技创新水平,优化升级产品结构,引领技术市场。”樊争科表示,当前,元丰纺织已打破按功能划分产品的传统思维,针对不同场景的应用需求,通过整合技术优势,提供个性化解决方案,建立起了高端安全防护用纺织品、航天航空用高性能纤维增强材料等优势产业。
凭借实力强大的研发团队,元丰纺织生产的“神奇布”一次次刷新着市场的认知。但头脑清醒的元丰纺织人也深知,在突破技术这件事上,靠企业自身单打独斗是不行的,联手高校、研究院以及上下游企业,才是聪明的做法。
近些年,元丰纺织加快了产学研合作步伐。2022年,企业与西安工程大学、西安航天动力研究所联合申报的“航天复合材料高性能纤维编织预制体低损伤制备技术及装备研制”项目获陕西省科技进步二等奖。该项目解决了高性能纤维预制体低损伤制备关键装备国产化问题,攻克了高超声速飞行器用高性能纤维陶瓷基复合材料结构件“卡脖子”技术,突破了高性能纤维编织预制体生产制造的成套装备技术难题,构建了“技术——装备——应用”三位一体驱动模式。目前项目已成功实现产业化,成果可广泛用于国家科技重大专项、国家重大工程等项目,国防军工型号产品的研制与生产。
近期,元丰纺织和泰和新材集团股份有限公司、南通大学、山东省产品质量检验研究院共同承担的“电弧防护性能评价体系构建与高性能防护材料制备关键技术”项目通过鉴定,达到国际先进水平。
据介绍,该项目系统研究了电弧闪爆对防电弧材料的影响规律,提出了电弧爆燃对防电弧材料的破坏和电弧防护机理;发明了间位芳纶交联增强技术,有效提升了间位芳纶的高温尺寸稳定性和断裂强度;创新设计了电弧防护能量吸收与防爆织物结构,制备了高性能电弧防护材料。项目突破了双频燃弧供电、安全稳定燃弧、高精度抗干扰热量采集等关键技术,构建了国内首套电弧防护性能评价系统。项目近三年新增销售额超过30亿元,测试系统服务提供测试服务300余次,电弧防护材料及装备已应用于国家电网、南方电网及省市各级电力公司。
关于企业未来的发展规划,李世雄表示,下一步,要促进两化融合,推进企业数字化、智能化制造,加大生产、研发、财务等关键环节数字化、网络化改造;推动高性能个体防护装备智能化、现代化,强化消防、军警防护等领域个体防护装备智能化研究,拓展智能纺织品应用领域;加强高性能纺织复合材料和柔性纺织复合材料研究、加强高性能纤维结构增强材料研究,提升行业配套航空航天工程的能力;加快技术改造、建立科研中试基地,提升产业化水平和产业能级。
“6月初,企业投建的高新纤维材料应用研发基地项目一期工程完成封顶,这对企业更新升级科研基础设施和生产装备、改善科研和生产条件、提升企业整体技术水平及形象、稳定和吸引人才具有重要意义,项目完成后,年生产总值将实现翻一番,将为企业扩大产能规模,保证企业长期发展提供重要支撑。”李世雄说。

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行业聚焦

动力研究所联合申报的“航天复合材料高性能纤维编织预制体低损伤制备技术及装备研制”项目获陕西省科技进步二等奖。
该项目解决了高性能纤维预制体低损伤制备关键装备国产化问题,攻克了高超声速飞行器用高性能纤维陶瓷基复合材料结构件“卡脖子”技术,突破了高性能纤维编织预制体生产制造的成套装备技术难题,构建了“技术——装备——应用”三位一体驱动模式。
目前项目已成功实现产业化,成果可广泛用于国家科技重大专项、国家重大工程等项目,国防军工型号产品的研制与生产。
近期,元丰纺织和泰和新材集团股份有限公司、南通大学、山东省产品质量检验研究院共同承担的“电弧防护性能评价体系构建与高性能防护材料制备关键技术”项目通过鉴定,达到国际先进水平。
据介绍,该项目系统研究了电弧闪爆对防电弧材料的影响规律,提出了电弧爆燃对防电弧材料的破坏和电弧防护机理;发明了间位芳纶交联增强技术,有效提升了间位芳纶的高温尺寸稳定性和断裂强度;创新设计了电弧防护能量吸收与防爆织物结构,制备了高性能电弧防护材料。项目突破了双频燃弧供电、安全稳定燃弧、高精度抗干扰热量采集等关键技术,构建了国内首套电弧防护性能评价系统。项目近三年新增销售额超过30亿元,测试系统服务提供测试服务300余次,电弧防护材料及装备已应用于国家电网、南方电网及省市各级电力公司。
关于企业未来的发展规划,李世雄表示,下一步,要促进两化融合,推进企业数字化、智能化制造,加大生产、研发、财务等关键环节数字化、网络化改造;推动高性能个体防护装备智能化、现代化,强化消防、军警防护等领域个体防护装备智能化研究,拓展智能纺织品应用领域;加强高性能纺织复合材料和柔性纺织复合材料研究、加强高性能纤维结构增强材料研究,提升行业配套航空航天工程的能力;加快技术改造、建立科研中试基地,提升产业化水平和产业能级。
“6月初,企业投建的高新纤维材料应用研发基地项目一期工程完成封顶,这对企业更新升级科研基础设施和生产装备、改善科研和生产条件、提升企业整体技术水平及形象、稳定和吸引人才具有重要意义,项目完成后,年生产总值将实现翻一番,将为企业扩大产能规模,保证企业长期发展提供重要支撑。”李世雄说。

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众所周知,光伏是利用光电效应,将光转换成电的系统,因而提升光电效率成为科学家数十年的追求。然而事实是,当科学家在不断致力于效率突破时,真正的光伏电站却在大把“挥霍”着光电效率,比如说阴影遮挡、灰尘覆盖、设备故障停运……
很多时候,比提升光电效率简单一千倍的,就是我们身边很常见的小事,光伏电站反光膜,就是这样一个新产品。

——摘选自全球光伏《增发20%,秒杀电池效率的光伏反光膜》

技术前沿

来源 : 高分子科学前沿

增发20%,秒杀电池效率的光伏反光膜

来源 : 全球光伏

众所周知,光伏是利用光电效应,将光转换成电的系统,因而提升光电效率成为科学家数十年的追求。然而事实是,当科学家在不断致力于效率突破时,真正的光伏电站却在大把“挥霍”着光电效率,比如说阴影遮挡、灰尘覆盖、设备故障停运……
很多时候,比提升光电效率简单一千倍的,就是我们身边很常见的小事,光伏电站反光膜,就是这样一个新产品。
1.反光膜已来
近日,德国Solar Capital公司称,从2022年6月到2023年5月,其在希腊的三个光伏电站中运用了白色的太阳光反光膜。该光伏电站是离地1.5米、25度倾角的单轴跟踪光伏阵列,一年的数据显示,使用白色太阳光反射膜的阵列,光伏发电量增加超过6.4%。
其实早在2017年,泰州隆基就对不同的地面发射材料进行了实证电站监测,研究了双面组件在不同反光环境下的发电性能,并测试了其曝晒1年后的衰减情况,来进一步评估双面组件户外工作时的性能。研究发现,采用反光膜后相对常规组件多发电22.1%(组件最低点离地2m)。
而在2021年,中国企业浙江海利得公司生产的太阳光反射膜实现了在海外光伏电站项目的首次运用,配套沙特阿曼地区500兆瓦光伏电站,并有望继续拿到2023、2024年合计1亿元的阿曼订单。
2.反光膜的由来
其实早在2017年,当双面组件结合跟踪支架逐渐被重视起,中国企业便开始了双面组件发电量增益的探索。
过去的相关研究曾对雪地、水泥地、黄沙地、泥地、白色碎石、草地、水面等做双面发电背面增益的比较,以模拟下雪、屋顶、沙漠、地面光伏、水面光伏等各种安装。
而随着双面组件的市占率和双面率不断提升,如何让背面发电量更高就成为一个新的话题。正是这种需求,各种能提升反射率的反光设计开始出现。泰州隆基试验电站中对比了水泥地面和粘合着沥青的铝箔,尽管铝箔的发电量增益超过20%,但由于其成本较高而未能得到大面积推广。
此后,浙江海利得公司推出的PVC反光膜,经实证发电量增益超过10%,预期使用寿命在3-5年,成本大大降低,成功进入环境最严苛的中东沙漠市场。
3.反光膜,增发如此轻松
提升发电量的途径很多,最有影响力的莫过于提高光电转换效率。从多晶到单晶,从PERC到HJT/TOPCon,都是这条路线的产物,也是光伏发电技术进步的“正道”。
然而几乎任何一次光电转化效率的提升都是里程碑式的突破,也可能是电池设计理念的革命,也因此注定“正道”总是“沧桑”。因此,那些不是从事电池技术研究的技术人员会把目光瞄准第二条路径:提高光伏组件的进光量,让更多的太阳光到达电池表面。
在这一理念下,最典型的莫过于聚光光伏,但聚焦产生的过高进光量导致了其它的技术难题。此后,行业又在提高玻璃的光透射率(高透光伏玻璃、减反射膜)、封装胶膜透射率(不惜牺牲封装胶膜的老化性能)、白色胶膜增加反射光、双玻组件/透明背板增加反面发电、跟踪支架、转光膜等产品上取得了各种突破。
可以说,目前光伏的所有技术路线,都是围绕这两个方向展开的。对于大型沙漠光伏电站来说,双面、跟踪已经成为增发的主流,其中关于地面的反射光利用,更是成为系统设计的关注。
反光膜,一种铺在地面便可将更多的地面太阳光反射到光伏组件背面的产品,只要能克服沙漠地区的暴晒、高温、干燥、极寒,寿命超过2年以上,便能产生秒杀任何增发技术的效益。
根据相关报道,采用反光膜技术,能提升约10%的发电量。根据目前单晶PERC的转化率(23%),相当于提升将23%的电池效率提升10%,即23%+2.3% = 25.3%。
要知道,即便是隆基创造的晶硅异质结电池转换效率26.81%,在今年的SNEC和德国慕尼黑展上也只是被称作“2681概念产品”。而异质结技术的成本,被认为是这两年输给TOPCon路线的最大因素。
如果只要贴上反射膜,达到的效果便可超过采用异质结、TOPCon,增发原来如此轻松!
4.反光膜的未来研究
光伏治沙目前成为了全球光伏的一个新热点,沙、戈、荒风光大基地则是中国未来数年新能源发展的重点。在这些地区,双面、跟踪是最优配置,而反光膜则是最优配置的更好加分项。
但反光膜也有其固有的缺陷:
其一是需要较大的安放间隔,产生更多的反射光,以便于在荒漠中使用,这会影响土地的占用率;
其二是需要耐老化,能够经受沙漠地区的高温、暴晒、酷寒、沙尘、大风等自然气候实证;
其三是在使用一段时间后,反光膜表面可能会被沙尘覆盖,反光效果将被严重削弱。如何从铺设、产品设计上做到不积灰、少积灰?
其四是如何减少对光伏电站土壤等环境的影响,不影响治沙和植被。
……,这些可能都是影响反光膜应用推广的因素。但无论如何,只是采用一层简单的反光膜,便可实现10%以上的增发,实现电池效率2.3%的净提升,值得关注。

光伏行业

技术前沿

光伏行业

而在2021年,中国企业浙江海利得公司生产的太阳光反射膜实现了在海外光伏电站项目的首次运用,配套沙特阿曼地区500兆瓦光伏电站,并有望继续拿到2023、2024年合计1亿元的阿曼订单。
2.反光膜的由来
其实早在2017年,当双面组件结合跟踪支架逐渐被重视起,中国企业便开始了双面组件发电量增益的探索。
过去的相关研究曾对雪地、水泥地、黄沙地、泥地、白色碎石、草地、水面等做双面发电背面增益的比较,以模拟下雪、屋顶、沙漠、地面光伏、水面光伏等各种安装。
而随着双面组件的市占率和双面率不断提升,如何让背面发电量更高就成为一个新的话题。正是这种需求,各种能提升反射率的反光设计开始出现。泰州隆基试验电站中对比话题。正是这种需求,各种能提升反射率的反光设计开始出现。泰州隆基试验电站中对比了水泥地面和粘合着沥青的铝箔,尽管铝箔的发电量增益超过20%,但由于其成本较高而未能得到大面积推广。
此后,浙江海利得公司推出的PVC反光膜,经实证发电量增益超过10%,预期使用寿命在3-5年,成本大大降低,成功进入环境最严苛的中东沙漠市场。
3.反光膜,增发如此轻松
提升发电量的途径很多,最有影响力的莫过于提高光电转换效率。从多晶到单晶,从PERC到HJT/TOPCon,都是这条路线的产物,也是光伏发电技术进步的“正道”。
然而几乎任何一次光电转化效率的提升都是里程碑式的突破,也可能是电池设计理念的革命,也因此注定“正道”总是“沧桑”。因此,那些不是从事电池技术研究的技术人员会把目光瞄准第二条路径:提高光伏组件的进光量,让更多的太阳光到达电池表面。
在这一理念下,最典型的莫过于聚光光伏,但聚焦产生的过高进光量导致了其它的技术难题。此后,行业又在提高玻璃的光透射率(高透光伏玻璃、减反射膜)、封装胶膜透射率(不惜牺牲封装胶膜的老化性能)、白色胶膜增加反射光、双玻组件/透明背板增加反面发电、跟踪支架、转光膜等产品上取得了各种突破。
可以说,目前光伏的所有技术路线,都是围绕这两个方向展开的。对于大型沙漠光伏电站来说,双面、跟踪已经成为增发的主流,其中关于地面的反射光利用,更是成为系统设计的关注。
反光膜,一种铺在地面便可将更多的地面太阳光反射到光伏组件背面的产品,只要能克服沙漠地区的暴晒、高温、干燥、极寒,寿命超过2年以上,便能产生秒杀任何增发技术的效益。
根据相关报道,采用反光膜技术,能提升约10%的发电量。根据目前单晶PERC的转化率(23%),相当于提升将23%的电池效率提升10%,即23%+2.3% = 25.3%。
要知道,即便是隆基创造的晶硅异质结电池转换效率26.81%,在今年的SNEC和德国慕尼黑展上也只是被称作“2681概念产品”。而异质结技术的成本,被认为是这两年输给TOPCon路线的最大因素。
如果只要贴上反射膜,达到的效果便可超过采用异质结、TOPCon,增发原来如此轻松!
4.反光膜的未来研究
光伏治沙目前成为了全球光伏的一个新热点,沙、戈、荒风光大基地则是中国未来数年新能源发展的重点。在这些地区,双面、跟踪是最优配置,而反光膜则是最优配置的更好加分项。
但反光膜也有其固有的缺陷:
其一是需要较大的安放间隔,产生更多的反射光,以便于在荒漠中使用,这会影响土地的占用率;
其二是需要耐老化,能够经受沙漠地区的高温、暴晒、酷寒、沙尘、大风等自然气候实证;
其三是在使用一段时间后,反光膜表面可能会被沙尘覆盖,反光效果将被严重削弱。如何从铺设、产品设计上做到不积灰、少积灰?
其四是如何减少对光伏电站土壤等环境的影响,不影响治沙和植被。
……,这些可能都是影响反光膜应用推广的因素。但无论如何,只是采用一层简单的反光膜,便可实现10%以上的增发,实现电池效率2.3%的净提升,值得关注。

技术前沿

光伏行业

电站来说,双面、跟踪已经成为增发的主流,其中关于地面的反射光利用,更是成为系统设计的关注。
反光膜,一种铺在地面便可将更多的地面太阳光反射到光伏组件背面的产品,只要能克服沙漠地区的暴晒、高温、干燥、极寒,寿命超过2年以上,便能产生秒杀任何增发技术的效益。
根据相关报道,采用反光膜技术,能提升约10%的发电量。根据目前单晶PERC的转化率(23%),相当于提升将23%的电池效率提升10%,即23%+2.3% = 25.3%。
要知道,即便是隆基创造的晶硅异质结电池转换效率26.81%,在今年的SNEC和德国慕尼黑展上也只是被称作“2681概念产品”。而异质结技术的成本,被认为是这两年输给TOPCon路线的最大因素。
如果只要贴上反射膜,达到的效果便可超过采用异质结、TOPCon,增发原来如此轻松!
4.反光膜的未来研究
光伏治沙目前成为了全球光伏的一个新热点,沙、戈、荒风光大基地则是中国未来数年新能源发展的重点。在这些地区,双面、跟踪是最优配置,而反光膜则是最优配置的更好加分项。
但反光膜也有其固有的缺陷:
其一是需要较大的安放间隔,产生更多的反射光,以便于在荒漠中使用,这会影响土地的占用率;
其二是需要耐老化,能够经受沙漠地区的高温、暴晒、酷寒、沙尘、大风等自然气候实证;
其三是在使用一段时间后,反光膜表面可能会被沙尘覆盖,反光效果将被严重削弱。如何从铺设、产品设计上做到不积灰、少积灰。
其四是如何减少对光伏电站土壤等环境的影响,不影响治沙和植被。
这些可能都是影响反光膜应用推广的因素。但无论如何,只是采用一层简单的反光膜,便可实现10%以上的增发,实现电池效率2.3%的净提升,值得关注。

来源 :央视新闻客户端

全球首台,并网发电

全球首台16兆瓦超大容量海上风电机组并网发电。
7月19日,全球首台16兆瓦超大容量海上风电机组在福建海上风电场成功并网发电,标志着我国海上风电大容量机组研发制造及运营能力再上新台阶,达到国际领先水平。
随着三支长达123米的叶片缓缓转动,全球首台16兆瓦超大容量海上风电机组成功实现并网发电。这台16兆瓦海上风电机组的轮毂中心高度达152米,相当于三枚长征五号运载火箭的高度。叶轮扫风面积约5万平方米,相当于7个标准足球场的大小,相比目前海上常用的8兆瓦风机,节约用海面积超过35%。在额定工况下,这台16兆瓦海上风电机组每转动一圈,可发电34.2千瓦时,每年发电量超过6600万千瓦时,能满足3.6万户三口之家一年的生活用电。
三峡集团董事长 雷鸣山:16兆瓦海上风电机组的成功应用,实现了海上风电产业链核心技术突破及重大装备产业化、国产化,推动了海上风电产业升级和整体能力的大幅提升,进一步促进我国海上风电产业可持续发展。
据统计,目前全球市场上近六成风电设备产自中国,截至2022年底,全球海上风电累计装机容量达57.6吉瓦,我国累计装机容量达30.51吉瓦,占全球市场份额的53%,我国风电累计出口容量1193万千瓦,已覆盖49个国家和地区,我国风电设备出口正快速增长。

光伏行业

技术前沿

来源 :中国能源报

我国最大,并网发电

7月13日,中核集团新华发电莎车100万千瓦光储一体化项目全容量并网仪式,在新疆喀什地区莎车县光伏发电园区举行。该项目总投资约50亿元人民币,装机容量为80万千瓦,配套储能电站规模达20万千瓦/80万千瓦时。其中,储能电站是目前中国最大的电化学储能电站。
该电化学储能电站的全套储能系统集成设备由中车株洲电力机车研究所有限公司(简称“中车株洲所”)提供,该电化学储能电站建成投运后对整个新疆电网的调峰、调频、调压等支撑作用明显,可提高当地电网的安全稳定性。按照每天一充一放测算,其每年可发2.92亿度电,减少二氧化碳排放23万吨,相当于用电高峰时,50万居民用户一个月所需电能。
莎车100万千瓦光储一体化项目建成投运后,可实现调峰调频、减少弃光,可配合光伏发电部分实现年发电量16.12亿千瓦时,全寿命周期内每年可节约标准煤49.2万吨,减少二氧化碳排放134.2万吨,减少二氧化硫排放983.9吨,减少氮氧化物排放288.7吨,减少烟尘排放约51.6吨,具有良好的经济效益、社会效益和生态效益。
喀什地区光热资源丰富,年总日照时数2800小时左右,用于建设光伏太阳能基地的土地资源——沙漠、戈壁、荒滩非常充足。截至目前,喀什地区已建成光伏288.4万千瓦,在建光伏785万千瓦,标志着喀什千万千瓦级新能源基地初步形成,可再生能源进入全新发展阶段。

光伏行业

技术前沿

来源 :化工新材料

首座正极材料装置!巴斯夫又一工厂落成

近日,巴斯夫位于德国施瓦茨海德的电池材料生产与回收中心揭幕。这座业界领先的高性能正极活性材料(CAM)生产工厂的落成以及用于生产黑色粉末的电池回收装置的揭幕,代表了构建欧洲电池价值链闭环的重要一步——收集废旧电池并回收金属原材料用于新电池材料的生产。

德国首座正极活性材料生产装置

新装置不仅是德国首个高性能正极活性材料的生产工厂,也是欧洲首个完全自动化的大型正极活性材料生产设施。目前,该装置将为欧洲电池制造商和汽车原始设备制造商(OEMs)提供量身定制的产品,其未来数年的产品已全部售罄。
基于巴斯夫专有的高效生产技术,包括实现最小化的能源消耗、采用高比例的可再生能源,巴斯夫创新的正极活性材料将具备远低于行业基准的低碳足迹。
为了满足欧洲电动汽车市场日益增长的客户需求,巴斯夫已在准备对欧洲正极活性材料的额外投资,并处于与客户的协商阶段。这强调了巴斯夫对在欧洲建立一个强大的本土化电池价值链的承诺。

储能行业

技术前沿

巴斯夫已在亚洲和北美地区提供基于回收金属的正极活性材料作为闭环解决方案,以节约资源并进一步减少其正极材料的碳足迹。
通过在施瓦茨海德的投资,巴斯夫可直接支持欧洲市场并助力全球业务实现更迅速的增长。
报废的电池和电池生产过程中的废料在新回收装置中通过机械处理方式被用来生产黑色粉末(黑粉)。
这些“黑粉”含有大量用于生产正极活性材料的重要金属:锂、镍、钴和锰。在后续加工步骤,这些有价金属被以领先的可持续的方式进行化学回收,并用于生产新的正极活性材料。目前,这座黑色粉末生产工厂已在建设中,预计将于2024年开始投产

实现电池材料闭环

储能行业

技术前沿

去年,巴斯夫宣布,巴斯夫杉杉电池材料有限公司正在扩大其在湖南长沙和宁夏石嘴山基地的电池材料产能,以满足当地和全球快速增长的电动汽车(EV)市场需求。扩建项目使巴斯夫杉杉的正极活性材料(CAM)的年产能提高至十万吨。
巴斯夫杉杉新产线的设计具高度灵活性,可用于制造先进的正极活性材料产品组合,满足客户的多样化需求,包括多晶和单晶的高镍和超高镍镍钴锰(NCM)氧化物,以及富锰(Mn-rich)镍钴锰产品。
当前,巴斯夫杉杉的富锰产品已实现吨级规模生产。这一材料的开发进程将被进一步加快,并拓宽其在客户端的应用。

持续加码锂电领域

储能行业

技术前沿

储能行业

技术前沿

欧洲电池制造商 Freyr Battery 于近日宣布,该公司已获得欧盟1亿欧元拨款,以支持其在挪威的 Giga Arctic 项目的开发。
这笔赠款将通过欧盟创新基金提供资金,作为欧盟促进电池解决方案本地化生产努力的一部分。
Freyr 联合创始人兼首席执行官 Tom Einar Jensen 在评论获得欧盟拨款时表示:“我们很高兴收到欧盟创新基金支持 [Freyr] 的 Giga Arctic 项目的消息。
这项拨款是对电池是能源转型的关键催化剂的认可,通过更快地部署可再生能源来支持区域能源安全。
此外,这一重大财务承诺为 Giga Arctic 项目的持续发展提供了及时的支持,该项目旨在为我们整个欧洲的客户和合作伙伴带来清洁电池产品。
我们期待与 EUIF 以及挪威政府合作,为挪威下一代 GWh 规模的电池产能释放进一步的动力。”
据悉,Freyr Battery 位于挪威摩城的 Giga Arctic 超级工厂自2022年6月起一直在建设中。该工厂设计年产能为29 GWh电池。它将基于 24M Technologies 获得专利的 SemiSolid 制造平台,并由100%可再生水力发电提供动力。
该公司还宣布有可能在美国和芬兰瓦萨开发工业规模的电池生产。 Freyr计划到2025年安装50 GWh的电池容量,到2028年安装100 GWh的年容量,到2030年安装200 GWh的年容量。
根据 Freyr 委托的生命周期评估公司和独立第三方 Minviro 最近发布的一份报告,规划中的挪威 Giga Arctic 工厂的年产量可以帮助 Freyr 的客户在用于可再生能源存储系统的电池生命周期内减少8000万吨二氧化碳排放。预计的减排量几乎相当于挪威每年二氧化碳排放总量的两倍。

电池新秀的29GWh超级工厂指日可待

来源 :新能源情报局

储能行业

技术前沿

来源 :新华网

中国煤科联合完成5G井下低频大上行能力创新验证

近日,中国煤炭科工集团煤科院联合神东煤炭集团、中国电信榆林分公司、华为公司圆满完成5G井下低频大上行能力创新验证,充分体现了井下场景低频+大上行5G方案的先进性,对探索5G+智能矿山建设具有重要作用。
此次验证首次采用创新5G低频大上行解决方案,通过分析井下5G信号传输特性,突破了井下环境5G信号传输覆盖技术难题,系统研究并论证了融合“大上行”“远覆盖”“稳时延”三大特征的创新技术方案。大上行,可为综采面场景提供全面满足现场高清监视需求的上行传输能力;远覆盖,支持综采面场景采用两站实现5G信号全覆盖,巷道场景5G信号单站单向覆盖距离650米;稳时延,提供20ms@99.99%稳时延能力,满足采煤机、掘进机远控要求,让远程采矿精准可靠。该方案不仅可满足井下全场景业务需求,而且能够显著降低建站成本,为5G智能矿山建设提供了全新范式。
本次验证是研发团队继2022年首次将100GE承载网络应用于全矿井后,煤科院在矿用5G领域推动实现的又一创新突破。自2021年以来,多方携手在矿用5G领域取得“累累硕果”。建设了采矿行业最大的5G专网,实现了100GE承载网络全矿井覆盖,打造了井下5G高速传输通道+UWB精准位置导航,率先突破了基站级联与分布式多天线覆盖、漏缆+基站联合覆盖、矿用5G超级上行等关键技术,超前构建了网络切片应用模式,带来了智能矿山通信技术的革新。

煤炭行业

技术前沿

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煤炭行业

近日、由中煤建设集团三处承建的亚洲第一深立井三山岛副井顺利突破千米大关。

在建亚洲第一深井突破千米

来源 : 中煤集团

据悉,三山岛金矿副井井筒掘砌工程是山东黄金集团重点建设工程,副井井筒净直径10.5米,掘进直径11.5米,设计井深1915米,是亚洲第一、世界第五在建深井、国内唯一海底开采的立井项目。该项目自开工以来,锚定“专精特新”发展方向,攻坚克难抓施工,砥砺前行保进度,取得了5个月成井破百米单月最高120米的优异成绩,充分显示了三处立井施工“王牌军”的风范。
专业深耕领域 匠心打造标杆
二十二载磨一剑,今朝出鞘显锋芒。三山岛副井顺利突破千米大关,是三处19个超千米井筒施工所沉淀的实力。自2001年三处首次施工千米立井唐口煤矿风井开挖的惊天一炮开始,三处便打破了千米深井施工的技术壁垒,先后建成了1341.6米国内煤矿最深立井河北磁西一号矿副井,1527米的新城金矿项目主井,1551.8米的纱岭金矿主井,再到如今1915米的三山岛副立井……二十二年来,超千米井筒施工经验已使三处成为了国内立井施工行业首屈一指的龙头企业,在业内更是有着立井施工“王牌军”的美誉。
近年来,三处持续聚焦超深立井、矿山特殊施工、自动化与智能化、绿色施工与灾害治理等技术,创造了多项战略性、引领性创新成果,进一步增强了推进行业技术发展的“硬实力”。

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煤炭行业

开始,三处便打破了千米深井施工的技术壁垒,先后建成了1341.6米国内煤矿最深立井河北磁西一号矿副井,1527米的新城金矿项目主井,1551.8米的纱岭金矿主井,再到如今1915米的三山岛副立井……二十二年来,超千米井筒施工经验已使三处成为了国内立井施工行业首屈一指的龙头企业,在业内更是有着立井施工“王牌军”的美誉。
近年来,三处持续聚焦超深立井、矿山特殊施工、自动化与智能化、绿色施工与灾害治理等技术,创造了多项战略性、引领性创新成果,进一步增强了推进行业技术发展的“硬实力”。
精细成就精品 品质淬炼王牌
一流的品质源于一流的细节。三山岛项目部坚持在“精”字上做文章,在“细”字上下功夫,严抓安全、精耕细作,以精益求精的管理,保障千米成井品质。
自进点以来,三山岛项目部始终坚持高起点、高标准、严要求,把“建设超深立井示范项目”目标贯穿施工全过程。严格材料进场把关,及时送检,确保材料质量;严控开挖荒径,优化光面爆破,强化打钻考核,确保掘进质量;定人定位浇灌,专人检验井壁厚度,实现了千米掘进质量验收合格率100%。
作为海底掘进项目,防治水是保障安全生产的关键,三处坚持地质先行,积极与国内知名院校、设计院所的专家学者密切合作,采用物探、钻探相结合进行超前探水,结合每月水害分析预测预报,准确掌握水文地质及变化规律。同时,不断总结探注经验,优化探注方案,并建立允许掘进制度,4次探注确保了施工安全。
培育特色品牌 智能攻占尖端
应时代之变,立时代之潮。在突破千米的超深立井作业中,三处持续发挥“人无我有、人有我优”的施工优势,研制“高精尖”装备,建立智能平台,配套相关技术协同发力,单进水平从80米逐月提升,并保持在110米以上,实现了5个月基岩段井筒掘砌突破百米大关,为三山岛副井顺利破千米提供了“中煤速度”。
“你们看到的井架,是国内最大Ⅷ型井架,为三处历时3个多月研制生产,可以经受住1436吨载荷的考验,更是具有满足井深1800-2500米、净直径11米的立井施工能力……”项目负责人吴天胜正在为参观的业内媒体和施工单位介绍着井筒装备。
该项目布置2套直径5.0米滚筒及1套直径5.5米滚筒缠绕式单钩提升系统,采用新研发的双电机双减速器双侧驱动,其所配电控系统可实现提升机房无人值守功能,是国内外首次应用,提升效率提高了30%。井筒外,配置20台稳车的悬吊系统,其中9台50T稳车为国内首秀;搅拌系统采用全电脑一键启动操作,可根据工艺流程进行智能搅拌,极大缩短了各个工序的施工时间。该项目所应用的国内首个基于BIM、物联网、AI、数据分析等立井施工智能化管控平台,通过11个功能模块,实时监控施工现场各系统运行状态,远程发现和诊断设备故障,达成了立井施工信息化、智能化管理,大幅提高了设备使用效率,实现了矿山施工关键技术新突破。
创新驱动发展 科技引领未来
“恭喜三处成功中标‘超深竖井凿井装备及智能化施工关键技术’科技项目。”在破千米前夕,传来中标喜讯。据悉,该项目为业主方重点科技项目,为保障三山岛金矿2000米超深竖井顺利施工而立项,该项目的中标,充分彰显了三处的科研实力。
然而这仅是三山岛副井破千米中的一个精彩片段,项目部自进点施工以来,坚持力推科技创新,大力研发新技术、新产品、新工艺,依托项目部“创新工作室”,创新了超前防控措施、施工工艺和支护方案,在施工中有效解决了井壁结构的防腐蚀、抗岩爆冲击等“卡脖子”难题。结合施工经验,自主研究的《千米埋深矿井建设技术及应用》《超大直径深立井建井关键技术及成套装备》等具有自主知识产权的深立井建设核心技术,不断扩大立井施工的领先优势。特别是《2000米深立井安全高效施工与井壁结构及环境优化关键技术研究》科技成果达到国际领先水平,始终占据行业尖端,引领行业深立井防治水技术的飞跃发展。

技术前沿

该项目布置2套直径5.0米滚筒及1套直径5.5米滚筒缠绕式单钩提升系统,采用新研发的双电机双减速器双侧驱动,其所配电控系统可实现提升机房无人值守功能,是国内外首次应用,提升效率提高了30%。井筒外,配置20台稳车的悬吊系统,其中9台50T稳车为国内首秀;搅拌系统采用全电脑一键启动操作,可根据工艺流程进行智能搅拌,极大缩短了各个工序的施工时间。该项目所应用的国内首个基于BIM、物联网、AI、数据分析等立井施工智能化管控平台,通过11个功能模块,实时监控施工现场各系统运行状态,远程发现和诊断设备故障,达成了立井施工信息化、智能化管理,大幅提高了设备使用效率,实现了矿山施工关键技术新突破。
创新驱动发展 科技引领未来
“恭喜三处成功中标‘超深竖井凿井装备及智能化施工关键技术’科技项目。”在破千米前夕,传来中标喜讯。据悉,该项目为业主方重点科技项目,为保障三山岛金矿2000米超深竖井顺利施工而立项,该项目的中标,充分彰显了三处的科研实力。
然而这仅是三山岛副井破千米中的一个精彩片段,项目部自进点施工以来,坚持力推科技创新,大力研发新技术、新产品、新工艺,依托项目部“创新工作室”,创新了超前防控措施、施工工艺和支护方案,在施工中有效解决了井壁结构的防腐蚀、抗岩爆冲击等“卡脖子”难题。结合施工经验,自主研究的《千米埋深矿井建设技术及应用》《超大直径深立井建井关键技术及成套装备》等具有自主知识产权的深立井建设核心技术,不断扩大立井施工的领先优势。特别是《2000米深立井安全高效施工与井壁结构及环境优化关键技术研究》科技成果达到国际领先水平,始终占据行业尖端,引领行业深立井防治水技术的飞跃发展。

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来源 :证券日报

四方达拟增资天璇半导体 助推CVD金刚石产业化

四方达加快推进CVD金刚石产业化发展步伐,继2022年向河南天璇半导体科技有限责任公司(以下简称“天璇半导体”)增资9225万元之后计划再次增资1.9亿元。
6月30日晚间,四方达公告称,公司拟现金方式向天璇半导体增资1.9亿元,增资完成后公司直接持有天璇半导体的股权比例将上升至46.8125%,不会造成公司对天璇半导体的控制权变化。
天璇半导体专业从事CVD产业链相关技术研发及相关产品生产销售。主要业务规划包括:开发MPCVD设备、MPCVD金刚石生长工艺等,批量制备高品质大尺寸超纯CVD金刚石,将批量应用于半导体及功率器件、珠宝首饰、精密刀具、光学窗口、芯片热沉等高端先进制造业及消费领域。
据悉,天璇半导体2023年4月19日与郑州经济技术开发区管理委员会签署《年产70万克拉功能性金刚石产业化项目投资协议》,拟在郑州市经济技术开发区投资建设功能性金刚石生产基地项目。
四方达表示,本次对天璇半导体增资有利于加快上述项目的落地投产,助力公司CVD金刚石业务快速产业化。
  
广科咨询分析师沈萌告诉记者,材料产业对资金的需求是持续性的,因此在产能项目建设方面,需要不断投入,该公司以增资形式可以降低项目主体的资金成本。超硬材料在工业领域具有广泛的应用,但目前国内涉足相关业务的企业非常多,竞争也相对激烈。加快CVD金刚石产能建设可以加速形成规模导致的差异化成本优势,扩大市场份额。
  
四方达在6月19日投资者活动中表示,未来将继续推进功能性金刚石相关技术研究、产品开发及其产业化。加大对天璇半导体的研发与管理支持,继续推动天璇半导体在MPCVD设备、功能性金刚石等产品研发,同时加快CVD金刚石产线建设及投产运营,使天璇半导体尽快成为公司营业收入、利润的主要贡献者。
  
四方达一直以来深耕超硬材料领域,不断拓展下游应用领域。主要产品有:应用于资源开采、工程施工领域和精密加工领域的复合超硬材料制品以及CVD金刚石。
  
超硬材料被誉为现代工业的“牙齿”,近年来在政策的加持下,人造金刚石等超硬材料迎来快速发展期,《河南省加快材料产业优势再造换道领跑行动计划(2022—2025年)》提出,到2025年,要形成包括超硬材料在内的6条千亿元级支柱产业链,以郑州、许昌、商丘、漯河、南阳、信阳为支点打造全球最大的超硬材料研发生产基地。
  
今年以来,河南聚焦超硬材料产业高质量发展,加快关键核心技术攻坚突破,深化产业链上下游适配性对接打造具有竞争力的现代化超硬材料产业集群。
  
清晖智库创始人宋清辉接受记者采访时表示:“四方达拟1.9亿元增资天璇半导体,有助于其在CVD金刚石领域的业务全覆盖,为提升公司核心竞争力奠定坚实基础。当前,受益于CVD的技术进步,使得CVD金刚石的广泛应用已经成为可能,此举亦为其奠定庞大的市场规模基础。在此背景下,四方达在加快CVD金刚石业务发展的过程中面临难得的市场机遇,但与此同时也面临着市场竞争等挑战。”

金刚石

广科咨询分析师沈萌表示,材料产业对资金的需求是持续性的,因此在产能项目建设方面,需要不断投入,该公司以增资形式可以降低项目主体的资金成本。超硬材料在工业领域具有广泛的应用,但目前国内涉足相关业务的企业非常多,竞争也相对激烈。加快CVD金刚石产能建设可以加速形成规模导致的差异化成本优势,扩大市场份额。
四方达在6月19日投资者活动中表示,未来将继续推进功能性金刚石相关技术研究、产品开发及其产业化。加大对天璇半导体的研发与管理支持,继续推动天璇半导体在MPCVD设备、功能性金刚石等产品研发,同时加快CVD金刚石产线建设及投产运营,使天璇半导体尽快成为公司营业收入、利润的主要贡献者。
四方达一直以来深耕超硬材料领域,不断拓展下游应用领域。主要产品有:应用于资源开采、工程施工领域和精密加工领域的复合超硬材料制品以及CVD金刚石。
超硬材料被誉为现代工业的“牙齿”,近年来在政策的加持下,人造金刚石等超硬材料迎来快速发展期,《河南省加快材料产业优势再造换道领跑行动计划(2022—2025年)》提出,到2025年,要形成包括超硬材料在内的6条千亿元级支柱产业链,以郑州、许昌、商丘、漯河、南阳、信阳为支点打造全球最大的超硬材料研发生产基地。
今年以来,河南聚焦超硬材料产业高质量发展,加快关键核心技术攻坚突破,深化产业链上下游适配性对接打造具有竞争力的现代化超硬材料产业集群。
清晖智库创始人宋清辉表示:“四方达拟1.9亿元增资天璇半导体,有助于其在CVD金刚石领域的业务全覆盖,为提升公司核心竞争力奠定坚实基础。当前,受益于CVD的技术进步,使得CVD金刚石的广泛应用已经成为可能,此举亦为其奠定庞大的市场规模基础。在此背景下,四方达在加快CVD金刚石业务发展的过程中面临难得的市场机遇,但与此同时也面临着市场竞争等挑战。”

金刚石

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来源 :磨料磨具

金刚石大尺寸晶圆屡创纪录   助推半导体材料革命

金刚石、氧化镓、氮化铝等具有更宽的禁带宽度,被称为超宽禁带半导体,未来有可能用来制造具有更低电阻、更高工作功率、更高耐温能力的功率器件,因此研发热度一直不减。近来,关于金刚石研发进展的消息陆续传出,涉及大尺寸金刚石晶圆制备、金刚石材料的N型掺杂以及金刚石器件研究等多个关键环节,显示金刚石作为新一代宽禁带半导体材料的现实应用已经迎来曙光。
CVD技术可以精确监控金刚石的生长条件,以获得氮浓度只有百万分之几百的高结晶质量金刚石,并且通过调整生长过程的化学反应可更好地控制掺杂剂的掺入。目前,CVD生长大尺寸金刚石主要发展出3种主要技术:单颗生长技术、拼接生长技术以及异质外延技术。
福布斯杂志(哥伦比亚版)于7月7日发表了一篇西班牙语文章,其中描绘了美国培育钻石生产企业Diamond Foundry及其创始人马丁·罗斯切森(Martin Roscheisen)的相关情况,文中有两张插图十分醒目。
其中一张图显示罗斯切森手持钻石毛坯,表示“(大尺寸晶圆)代表了半导体等多个领域的未来”。另一张图则显示罗斯切森在其位于旧金山南部的实验室里展示了一块4英寸单晶金刚石晶圆。它切磨自一颗423克拉的培育钻石毛坯。罗斯切特将其视作“量子计算时代的预演”。在这张图的注释中,福布斯引用了罗斯切森的“承诺”:未来两年内将生产8英寸的单晶金刚石晶圆。
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Diamond Foundry在培育钻石/人造金刚石行业的成长速度是有目共睹的。目前该公司的毛坯年产量为500万克拉左右,2025年其位于西班牙的太阳能培育钻石新厂将投产(注:该厂的投资额为8.5亿美元左右),预计届时该公司产量会超过2000万克拉——这个数字大约为戴比尔斯2022年天然钻石毛坯产量的60%。
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2010年,日本AIST的YAMADA研究团队使用“克隆”拼接生长技术获得了无明显拼接缝的英寸级大面积金刚石衬底。2014年,该团队将拼接金刚石的面积扩大到2英寸(40 mm×60 mm),这是目前拼接生长获得的最大面积的金刚石。
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国内高校及科研院所在拼接生长领域发展相对较晚,2017年,哈尔滨工业大学研究团队率先报道了采用拼接法生长金刚石,并使用共聚焦拉曼光谱检测拼接缝处的应力与缺陷。2020年,山东大学研究团队通过拼接生长制备出了11.75 mm×11.75 mm的单晶金刚石。
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在国家政策的强劲鼓励下,重庆启晶科技发展有限公司持续两年刻苦攻关、不懈努力,不断革新技术与改进工艺,最终采用其自主研发的大功率、915MHZ化学气相沉积设备,成功研制出第一批直径4英寸(大于10厘米)、厚度约为300微米的金刚石晶圆片。
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该成果的成功研制,标志着我国在大尺寸金刚石衬底的研发征程中取得突破性进展,该研发成果也将填补国内4英寸级金刚石晶圆片批量化生产的空白。
在日、美、欧等国家纷纷投入巨资成立相关产学研机构推进金刚石材料及其电子器件的研发与应用的大背景下,我国自主研发的4英寸级金刚石晶圆片可极大推进我国半导体产业变革,进一步加速我国半导体行业在国际竞争中实现“弯道超车”。

金刚石

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晶金刚石晶圆。
Diamond Foundry在培育钻石/人造金刚石行业的成长速度是有目共睹的。目前该公司的毛坯年产量为500万克拉左右,2025年其位于西班牙的太阳能培育钻石新厂将投产(注:该厂的投资额为8.5亿美元左右),预计届时该公司产量会超过2000万克拉——这个数字大约为戴比尔斯2022年天然钻石毛坯产量的60%。
2010年,日本AIST的YAMADA研究团队使用“克隆”拼接生长技术获得了无明显拼接缝的英寸级大面积金刚石衬底。2014年,该团队将拼接金刚石的面积扩大到2英寸(40 mm×60 mm),这是目前拼接生长获得的最大面积的金刚石。国内高校及科研院所在拼接生长领域发展相对较晚,2017年,哈尔滨工业大学研究团队率先报道了采用拼接法生长金刚石,并使用共聚焦拉曼光谱检测拼接缝处的应力与缺陷。2020年,山东大学研究团队通过拼接生长制备出了11.75 mm×11.75 mm的单晶金刚石。
在国家政策的强劲鼓励下,重庆启晶科技发展有限公司持续两年刻苦攻关、不懈努力,不断革新技术与改进工艺,最终采用其自主研发的大功率、915MHZ化学气相沉积设备,成功研制出第一批直径4英寸(大于10厘米)、厚度约为300微米的金刚石晶圆片。
该成果的成功研制,标志着我国在大尺寸金刚石衬底的研发征程中取得突破性进展,该研发成果也将填补国内4英寸级金刚石晶圆片批量化生产的空白。
在日、美、欧等国家纷纷投入巨资成立相关产学研机构推进金刚石材料及其电子器件的研发与应用的大背景下,我国自主研发的4英寸级金刚石晶圆片可极大推进我国半导体产业变革,进一步加速我国半导体行业在国际竞争中实现“弯道超车”。

金刚石

技术前沿

金刚石

技术前沿

技术前沿

近日发表的论文介绍了一种新型的金刚石半导体器件。这种器件采用了三明治结构,在金刚石衬底上生长了两层氮化硼和一层石墨烯,形成了一个“石墨烯/氮化硼/石墨烯/金刚石”结构。研究人员称,这种器件具有高电子迁移率和高热稳定性,有望应用于高功率电子器件、高频通信和微波雷达等领域。
此外,金刚石半导体还在其他领域展现出了广阔的应用前景。例如,在电力电子领域,金刚石半导体具有低损耗、高温度稳定性和高电压耐受性等特点,有望应用于高功率电子器件;在生命科学领域,金刚石半导体可以作为生物传感器,用于检测DNA和蛋白质等分子。
总的来说,金刚石半导体在新材料、新器件、新技术等方面的不断创新和发展,为各行各业带来了更广泛的应用前景。随着技术的不断推进和市场需求的不断增长,金刚石半导体领域的未来充满机遇。
如今,已经有越来越多的的院校和研发机构在推进金刚石的研发,正在将金刚石半导体从研发阶段推向实用化。能否将金刚石半导体的实用化和潜力推行下去的关键是能否与大型企业展开合作。不过令人遗憾的是,在各研发成果发布会现场,虽然企业的工程师们表现出了极大的兴趣,但是这都与业务没有直接联系,真要实际实现商业化,至少还需要十年左右的时间,且研发成果也无法直接、迅速地带来利润。
另外,不仅是半导体,金刚石也可应用于量子传感器。金刚石材料对于量子互联网等未来技术非常重要。特殊的缺陷中心可以用作量子比特,并发射称为单光子的单个光粒子。柏林洪堡大学的科学家们已经将单个量子位集成到优化的金刚石纳米结构中。
此外,亚马逊正在与Element Six合作开展量子传感项目的研发,量子网络使用亚原子物质以超越当今光纤系统的方式传输数据。金刚石将成为一个组件的一部分,该组件可以让数据在不中断的情况下传输得更远。这个技术的应用也为工业金刚石找到了新的应用。
相信不久的将来,金刚石作为功能材料的特性会应用到更加广阔的领域,并成为我们日常生活的必需品。

金刚石半导体,研究现状及进展

来源 :Carbontech

金刚石

技术前沿

来源 : 高分子科学前沿

东华大学:超弹、生物黏附自膨胀冷冻凝胶

在紧急治疗之前失血过多是导致受伤人员死亡的主要原因之一,因此开发能够快速有效止血的止血剂对受伤人员的生命保障提升和后续治疗的改至关重要。
市场上已经有各类快速止血的材料,包括氧化纤维素纱布(Surgicel)、壳聚糖纱布(HemCon)、明胶海绵(Gelfoam)和嵌入无机颗粒的纱布(QuikClot)。
其中,以对人体无毒的无机材料(即沸石和粘土)为基础的止血剂在控制大量出血方面已被广泛应用。
这些无机止血剂通常通过两种机制发挥作用,包括促进血浆吸收和增加出血部位的血细胞浓度,和通过表面负电荷和释放的离子(如Ca2+)促进凝血级联反应。
然而,基于沸石和粘土的止血剂可能会导致一些不良的副作用,以及在应用上还有一些不足。例如,沸石可能引起周围组织的热损伤,而粘土在控制动脉出血方面需要更长的时间。此外,目前使用的无机止血剂不适合深部的出血和无法按压部分的出血,而且它们还存在组织粘附性差和生物活性低的问题。
因此,实现止血材料具有强大凝固能力、快速扩张能力以填充伤口空腔、合适的组织粘附力以避免从伤口脱离、以及卓越的生物活性以促进组织愈合的无机止血剂仍有很长的路要走。
自膨胀型低温凝胶在治疗无法控制的出血方面有着独特的前景。具有高度相互连接的多孔结构的散装低温凝胶可以吸收液体,并允许液体自由流动,赋予它们快速自膨胀的特性,用于不可按压止血的伤口。最近,通过电纺生物活性玻璃纳米纤维和吸水聚合物的结合,开发了散装生物活性玻璃纤维状的低温凝胶。生物活性玻璃(BG)是一种无机生物材料,由于其物理和化学止血功能,不仅可以加速止血,而且由于SiO44-离子的释放而具有良好的生物活性,促进血管生成和组织再生。然而,由于生物活性玻璃纳米纤维的脆性特征,这些冷冻凝胶的抗压弹性很差。此外,由于低温凝胶和生物组织之间的附着力较弱,纳米纤维低温凝胶止血材料可能会脱落。
针对这些问题,东华大学俞建勇院士、丁彬研究员团队近期开发了一种由高度灵活的生物活性玻璃纳米纤维和柠檬酸交联的聚乙烯醇(PVA)组成的具有超弹性、生物粘附力和生物活性的自膨胀纳米纤维冷冻凝胶(BGNC)。这些BGNCs表现出高吸收能力(3169%)、快速的自膨胀能力、接近零的泊松比、可注射性、在80%的应变下的高压缩恢复性、强大的抗疲劳性(在60%的应变下800次循环后几乎没有塑性变形),以及与各种组织的良好粘合性。BGNCs能持续释放Ca、Si和P离子,从而促进伤口的愈合。此外,与商业明胶止血海绵相比,BGNCs在兔子肝脏和股动脉出血模型中呈现出更好的凝血和血细胞粘附能力,以及更出色的止血能力。此外,BGNCs能够在大约1分钟内为大鼠心脏穿刺损伤止血,并能够促进大鼠全层皮肤的伤口愈合。该工作以题为“Flexible Bioactive Glass Nanofiber-Based Self-Expanding Cryogels with Superelasticity and Bioadhesion Enabling Hemostasis and Wound Healing”的文章发表于ACS Nano上。
BGNC的制备及基本性质
BGNC的自扩张性和生物组织的黏附力,他们主要采用了纳米纤维冷冻技术和原位交联方法来构建三维纳米纤维结构的低温凝胶。以柠檬酸为交联剂的吸湿性PVA在BG纳米纤维之间形成弹性结合。此外,柠檬酸上残留的自由羧基与N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)反应,提供了生物粘附能力。

纤维行业

技术前沿

粘附力以避免从伤口脱离、以及卓越的生物活性以促进组织愈合的无机止血剂仍有很长的路要走。
自膨胀型低温凝胶在治疗无法控制的出血方面有着独特的前景。具有高度相互连接的多孔结构的散装低温凝胶可以吸收液体,并允许液体自由流动,赋予它们快速自膨胀的特性,用于不可按压止血的伤口。最近,通过电纺生物活性玻璃纳米纤维和吸水聚合物的结合,开发了散装生物活性玻璃纤维状的低温凝胶。
生物活性玻璃(BG)是一种无机生物材料,由于其物理和化学止血功能,不仅可以加速止血,而且由于SiO44-离子的释放而具有良好的生物活性,促进血管生成和组织再生。然而,由于生物活性玻璃纳米纤维的脆性特征,这些冷冻凝胶的抗压弹性很差。此外,由于低温凝胶和生物组织之间的附着力较弱,纳米纤维低温凝胶止血材料可能会脱落。
针对这些问题,东华大学俞建勇院士、丁彬研究员团队近期开发了一种由高度灵活的生物活性玻璃纳米纤维和柠檬酸交联的聚乙烯醇(PVA)组成的具有超弹性、生物粘附力和生物活性的自膨胀纳米纤维冷冻凝胶(BGNC)。
这些BGNCs表现出高吸收能力(3169%)、快速的自膨胀能力、接近零的泊松比、可注射性、在80%的应变下的高压缩恢复性、强大的抗疲劳性(在60%的应变下800次循环后几乎没有塑性变形),以及与各种组织的良好粘合性。BGNCs能持续释放Ca、Si和P离子,从而促进伤口的愈合。
此外,与商业明胶止血海绵相比,BGNCs在兔子肝脏和股动脉出血模型中呈现出更好的凝血和血细胞粘附能力,以及更出色的止血能力。此外,BGNCs能够在大约1分钟内为大鼠心脏穿刺损伤止血,并能够促进大鼠全层皮肤的伤口愈合。
该工作以题为“Flexible Bioactive Glass Nanofiber-Based Self-Expanding Cryogels with Superelasticity and Bioadhesion Enabling Hemostasis and Wound Healing”的文章发表于ACS Nano上。
BGNC的制备及基本性质:BGNC的自扩张性和生物组织的黏附力,他们主要采用了纳米纤维冷冻技术和原位交联方法来构建三维纳米纤维结构的低温凝胶。以柠檬酸为交联剂的吸湿性PVA在BG纳米纤维之间形成弹性结合。此外,柠檬酸上残留的自由羧基与N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)反应,提供了生物粘附能力。

纤维行业

技术前沿

日本帝人采用生物基AN开发出高性能碳纤维

来源 : 碳纤维及其复合材料技术

6月29日,日本帝人有限公司(Teijin Limited)官网宣布,其位于日本静冈县的三岛工厂生产的Tenax™碳纤维和聚丙烯腈(polyacrylonitrile,PAN)前驱体纤维已获得国际可持续发展和碳认证体系的ISCC PLUS(International Sustainability and Carbon Certification )认证,这是全球首次碳纤维和PAN前驱体纤维同时获得该认证。
ISCC PLUS是一个独立的第三方验证系统,旨在根据由艾伦·麦克阿瑟基金会循环经济100网络(Ellen MacArthur Foundation’s CE100 Network)发表的质量平衡审计原则,验证废弃物源头在质量平衡方面的可追溯性。ISCC PLUS认证不仅适用于由农林业材料衍生而来的生物材料,也适用于过去无法通过传统机械过程回收的、需要经过化学过程来回收转换的混合塑料废弃物等各类材料。
PAN前驱体纤维由可持续丙烯腈(acrylonitrile,AN)制成,它使用了生物基衍生产品或回收原料中的废物和残留物,并采用质量平衡法生产。通过该方法,可以通过复杂的价值链对材料进行可验证的跟踪,例如,当生物质衍生的原材料与石油衍生的原材料混合以生产产品时。
由于可持续AN具有与石油衍生AN相同的物理性能,基于该可持续材料的PAN和Tenax™碳纤维具有与同等化石基产品相同的物理特性。这种相似性使客户能够轻松地用更可持续的替代品取代Tenax™碳纤维,从而有助于在整个产品生命周期内减少温室气体(GHG)排放。
帝人公司预计将于2024年上半年在三岛工厂采用质量平衡法进行PAN和Tenax™碳纤维的商业化生产。此外,为了扩大可持续产品的供应,帝人公司将为其在欧洲、美国和亚洲生产的碳纤维及相关产品寻求ISCC PLUS认证。这一举措将推进帝人集团的使命,即提供以人为中心的创新解决方案,提高生活质量。帝人将继续努力减轻其商业活动对环境的影响,以实现其支持未来社会的长期愿景。

纤维行业

来源 :Carbontech

碳纤维材料使用得当完全可以用于深海潜水器

深海潜水器的行业标准一直使用钛制造耐压外壳,因此“泰坦号”的碳纤维复合材料耐压壳体备受质疑。罗德岛的一家专门为潜水器建造碳纤维压力容器的公司(Composite Energy Technologies,CET)编制了一份安全性和可靠性记录,称只要容器设计和测试得当,这种材料就可以用于深海潜水器的应用。
该公司称,碳纤维的抗拉性能比抗压性能好,但只要设计和制造得当,碳纤维在抗拉和抗压方面都是一种有效的材料。特别需要关注的是循环疲劳,因为泰坦号是在多次潜水后发生的事故。据测试,该公司建造的其他船只在深海压力下循环使用了200次,然后发生了内爆。
深海潜水器用的材料在制造过程中面临一些重要因素,包括所用碳纤维的布局和纤维方向。制造差异可能会破坏预期结果,也会决定其最终强度。
除了碳纤维船体可能发生故障外,泰坦号的内爆也可能是由于船体和将乘客栓在里面的钛帽之间的连接处发生故障,两种不同的材料以不同的速度膨胀和收缩。
尽管对碳纤维深海潜水器持乐观态度,CET也有严格的测试制度,该公司还不准备让人进入其压力容器,称载人碳纤维深海潜水器还有很长一段路要走。

技术前沿

纤维行业

来源 :化工新材料

年产30吨!又一个碳纤维复材项目

7月24日,南京聚隆科技股份有限公司(下称:南京聚隆)向不特定对象发行可转换公司债券获证监会批准。本次发行的可转换公司债券“聚隆转债”总额合计人民币约2.19亿元,主要用于年产5万吨特种工程塑料项目及年产30吨碳纤维复合材料项目。
项目(1):安徽聚兴隆年产5万吨特种工程塑料及改性材料生产线建设项目
总投资:13,422.74万元
建设内容:项目拟新建年产5万吨特种工程塑料及改性材料的生产线,包括新建厂房并投入生产设备等。项目建成后,预计产能包括年产1.5万吨特种工程塑料产品以及年产3.5万吨改性材料(包括1.8万吨改性聚丙烯和1.7万吨合金)。
项目实施主体及建设周期:项目实施主体为发行人子公司安徽聚兴隆,项目建设期为24个月。
项目备案与环保情况:本项目已于2022年8月取得了来安县发展改革委出具的项目代码为2208-341122-04-01-115972的《来安县发展改革委项目备案表》;于2022年10月8日取得滁州市来安县生态环境分局出具的编号为来环审[2022]45号的《审批意见》。
项目(2):安徽聚兴隆年产30吨碳纤维复合材料生产线建设项目
总投资:10,750.31万元
建设内容:项目拟新建年产30吨碳纤维复合材料的生产线,包括新建厂房并投入生产设备等。
项目实施主体及建设周期:项目实施主体为发行人子公司安徽聚兴隆,项目建设期为24个月。
项目备案与环保情况:本项目已于2022年8月取得了来安县发展改革委出具的项目代码为2208-341122-04-01-265057的《来安县发展改革委项目备案表》;于2022 年10月8日取得了滁州市来安县生态环境分局出具的编号为来环审[2022]46号的《审批意见》。
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南京聚隆
南京聚隆是中国汽车、高铁及轨道交通尼龙改性材料,聚丙烯、塑料合金改性材料的主要供应商,主营业务与碳纤维复材下游应用领域还是比较契合的。
技术方面,公司2018年与东华大学签订技术服务合同,合作开展碳纤维热塑性复合材料的研究。2020年成立控股子公司聚隆复材是公司碳纤维复合材料的中试及产业基地,致力于以国产碳纤维预浸料为原料,开发工业领域(以航空航天与轨道交通为主)面向产业化的先进复合材料结构制品。
专利方面,目前拥有已授权碳纤维复合材料有关的实用新型专利7项。
碳纤维产能方面,公司现有产能约为6吨,实际销售规模约为3吨,本次新增产能为30吨,扩产倍数约为10倍。
主营业务方面,公司从事高分子新材料及复合材料的研发、生产和销售,产品占主要营收的98%以上,其中涵盖高性能改性尼龙、高性能聚丙烯、金属材料、及塑木环境工程材料等。
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财务方面,公司2022年营业收入17.07亿元,同比增长2.9%,归母净利润5540.4万元,同比增长74.32%,主要系上游大宗原料价格下降所致。截止2022年底公司流动资产合计10.97亿元,其中账面资金9253.21万元。

项目(1):安徽聚兴隆年产5万吨特种工程塑料及改性材料生产线建设项目
总投资:13,422.74万元
建设内容:项目拟新建年产5万吨特种工程塑料及改性材料的生产线,包括新建厂房并投入生产设备等。项目建成后,预计产能包括年产1.5万吨特种工程塑料产品以及年产3.5万吨改性材料(包括1.8万吨改性聚丙烯和1.7万吨合金)。
项目实施主体及建设周期:项目实施主体为发行人子公司安徽聚兴隆,项目建设期为24个月。
项目备案与环保情况:本项目已于2022年8月取得了来安县发展改革委出具的项目代码为2208-341122-04-01-115972的《来安县发展改革委项目备案表》;于2022年10月8日取得滁州市来安县生态环境分局出具的编号为来环审[2022]45号的《审批意见》。
项目(2):安徽聚兴隆年产30吨碳纤维复合材料生产线建设项目
总投资:10,750.31万元
建设内容:项目拟新建年产30吨碳纤维复合材料的生产线,包括新建厂房并投入生产设备等。
项目实施主体及建设周期:项目实施主体为发行人子公司安徽聚兴隆,项目建设期为24个月。
项目备案与环保情况:本项目已于2022年8月取得了来安县发展改革委出具的项目代码为2208-341122-04-01-265057的《来安县发展改革委项目备案表》;于2022 年10月8日取得了滁州市来安县生态环境分局出具的编号为来环审[2022]46号的《审批意见》。
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南京聚隆
南京聚隆是中国汽车、高铁及轨道交通尼龙改性材料,聚丙烯、塑料合金改性材料的主要供应商,主营业务与碳纤维复材下游应用领域还是比较契合的。
技术方面,公司2018年与东华大学签订技术服务合同,合作开展碳纤维热塑性复合材料的研究。2020年成立控股子公司聚隆复材是公司碳纤维复合材料的中试及产业基地,致力于以国产碳纤维预浸料为原料,开发工业领域(以航空航天与轨道交通为主)面向产业化的先进复合材料结构制品。
专利方面,目前拥有已授权碳纤维复合材料有关的实用新型专利7项。
碳纤维产能方面,公司现有产能约为6吨,实际销售规模约为3吨,本次新增产能为30吨,扩产倍数约为10倍。
主营业务方面,公司从事高分子新材料及复合材料的研发、生产和销售,产品占主要营收的98%以上,其中涵盖高性能改性尼龙、高性能聚丙烯、金属材料、及塑木环境工程材料等。
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财务方面,公司2022年营业收入17.07亿元,同比增长2.9%,归母净利润5540.4万元,同比增长74.32%,主要系上游大宗原料价格下降所致。截止2022年底公司流动资产合计10.97亿元,其中账面资金9253.21万元。

募投项目概况

技术前沿

纤维行业

码为2208-341122-04-01-115972的《来安县发展改革委项目备案表》;于2022年10月8日取得滁州市来安县生态环境分局出具的编号为来环审[2022]45号的《审批意见》。
项目(2):安徽聚兴隆年产30吨碳纤维复合材料生产线建设项目
总投资:10,750.31万元
建设内容:项目拟新建年产30吨碳纤维复合材料的生产线,包括新建厂房并投入生产设备等。
项目实施主体及建设周期:项目实施主体为发行人子公司安徽聚兴隆,项目建设期为24个月。
项目备案与环保情况:本项目已于2022年8月取得了来安县发展改革委出具的项目代码为2208-341122-04-01-265057的《来安县发展改革委项目备案表》;于2022 年10月8日取得了滁州市来安县生态环境分局出具的编号为来环审[2022]46号的《审批意见》。
南京聚隆
南京聚隆是中国汽车、高铁及轨道交通尼龙改性材料,聚丙烯、塑料合金改性材料的主要供应商,主营业务与碳纤维复材下游应用领域还是比较契合的。
技术方面,公司2018年与东华大学签订技术服务合同,合作开展碳纤维热塑性复合材料的研究。2020年成立控股子公司聚隆复材是公司碳纤维复合材料的中试及产业基地,致力于以国产碳纤维预浸料为原料,开发工业领域(以航空航天与轨道交通为主)面向产业化的先进复合材料结构制品。
专利方面,目前拥有已授权碳纤维复合材料有关的实用新型专利7项。
碳纤维产能方面,公司现有产能约为6吨,实际销售规模约为3吨,本次新增产能为30吨,扩产倍数约为10倍。
主营业务方面,公司从事高分子新材料及复合材料的研发、生产和销售,产品占主要营收的98%以上,其中涵盖高性能改性尼龙、高性能聚丙烯、金属材料、及塑木环境工程材料等。
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财务方面,公司2022年营业收入17.07亿元,同比增长2.9%,归母净利润5540.4万元,同比增长74.32%,主要系上游大宗原料价格下降所致。截止2022年底公司流动资产合计10.97亿元,其中账面资金9253.21万元。

南京聚隆是中国汽车、高铁及轨道交通尼龙改性材料,聚丙烯、塑料合金改性材料的主要供应商,主营业务与碳纤维复材下游应用领域还是比较契合的。
技术方面,公司2018年与东华大学签订技术服务合同,合作开展碳纤维热塑性复合材料的研究。2020年成立控股子公司聚隆复材是公司碳纤维复合材料的中试及产业基地,致力于以国产碳纤维预浸料为原料,开发工业领域(以航空航天与轨道交通为主)面向产业化的先进复合材料结构制品。
专利方面,目前拥有已授权碳纤维复合材料有关的实用新型专利7项。
碳纤维产能方面,公司现有产能约为6吨,实际销售规模约为3吨,本次新增产能为30吨,扩产倍数约为10倍。
主营业务方面,公司从事高分子新材料及复合材料的研发、生产和销售,产品占主要营收的98%以上,其中涵盖高性能改性尼龙、高性能聚丙烯、金属材料、及塑木环境工程材料等。
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财务方面,公司2022年营业收入17.07亿元,同比增长2.9%,归母净利润5540.4万元,同比增长74.32%,主要系上游大宗原料价格下降所致。截止2022年底公司流动资产合计10.97亿元,其中账面资金9253.21万元。

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技术前沿

纤维行业

宏大研究院高速纺熔非织造布技术通过鉴定

来源 :中国恒天

7月1日,由恒天集团宏大研究院有限公司(简称“宏大研究院”)、东华大学、冠和卫生用品有限公司共同研制的“800米/分钟高速纺熔非织造布成套装备及工艺技术”项目顺利通过科技成果鉴定。
本次科技成果鉴定会由中国纺织工业联合会委托中国纺织机械协会在福建省晋江市举办,并通过线上线下相结合的方式开展。鉴定委员会由中国工程院院士蒋士成、上海应用技术大学校长柯勤飞、太平洋机电(集团)有限公司教授级高工陈兴强、中国产业用纺织品行业协会会长李桂梅、天津工业大学教授杨建成、大连华阳新材料科技股份有限公司董事长曾世军、广东保乐无纺布有限公司总经理陈康振组成。
中国纺织工业联合会副会长李陵申肯定宏大研究院在国产纺熔装备领域的技术引领地位,实现了与国际先进水平从跟跑到并跑的转变。他希望宏大研究院认真听取鉴定专家意见,充分发挥纺熔装备国家队示范效应,勇于承担国家战略责任,不断聚焦提升产品水平,保障中国纺织产业安全,引领非织造行业高质量发展。
中国纺织机械协会会长顾平表示,宏大研究院纺熔装备在低克重、高速度、高质量方面具备国内领先技术优势,宏大研究院装备制造和工艺技术高度结合的研发模式以及以客户为核心,为行业企业提供纺熔非织造技术整体解决方案的经营模式作出榜样。
恒天集团党委委员、副总经理管幼平表示,该项目是践行集团振兴纺织机械3年行动、落实中国纺织工业联合会提出的打造先进纺织机械创新联合体建设、探索推动产学研用相结合的技术创新模式的最新实践成果,是国产纺熔非织造布装备和技术的巨大突破。
鉴定委员会成员考察了现场,听取了项目各项报告,查阅了项目鉴定资料,经质询与讨论,一致认为:该项目完成了任务书的要求,整体技术达到国际先进水平,同意通过鉴定。
“800米/分钟高速纺熔非织造布成套装备及工艺技术”项目主要创新点主要体现在四个方面。
一是基于线性衣架型模头建模基础,优化歧管倾斜角度原理,设计了全幅宽均匀分配衣架型熔体流道,研发了梯度式均匀侧吹风冷却、切向补风均匀扩散式负压牵伸技术,保证了丝束在高速运动下的均匀稳定冷却结晶,有效控制了纤维细度。
二是设计了新型喷丝板、侧吹风箱体,研制了高速传输网帘纠偏技术、熔喷网帘保护技术及装置、牵伸热空气控制技术与装备,实现了800m/min高品质低克重SSS、SSMMS等纺熔非织造布的高速稳定生产。
三是研发了组合式成网机,实现牵伸风道出口补风、主抽吸与辅助抽吸协同均匀分丝铺网,减少了并丝、云斑,提高了产品纤网均匀度和横向强力,优化设计了预压辊结构,采用了表面纳米陶瓷处理防静电,结合辅助抽吸控制翻边飘网,解决了高速生产时超薄纤网缠绕预压辊的难题。
四是研制了纺熔复合非织造布生产线控制系统,实现了自动化、数字化、网络化,达到了全线安全互联互锁和远程调试、诊断、维护和数据共享。
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该项目聚焦超低克重高品质高速纺熔非织造装备及工艺技术难题,根据国家工信部、发展改革委“开发超低克重、高均匀、细旦纺粘非织造布工程技术”指导意见和中国纺织工业联合会“高速宽幅非织造布装备加工技术”十四五科技发展指导意见,研发了轻量化、低能耗800米/分钟高速纺熔非织造布成套装备及工艺技术。
该项目的成功研制,使国产纺熔复合非织造布成套设备在生产效率、生产能耗、产品质量达到国际先进水平,实现了超低克重产品高速稳定生产,产品各项指标均达到国际先进水平,填补了我国在高端非织造装备领域的技术空白。

技术前沿

纤维行业

恒天集团党委委员、副总经理管幼平表示,该项目是践行集团振兴纺织机械3年行动、落实中国纺织工业联合会提出的打造先进纺织机械创新联合体建设、探索推动产学研用相结合的技术创新模式的最新实践成果,是国产纺熔非织造布装备和技术的巨大突破。鉴定委员会成员考察了现场,听取了项目各项报告,查阅了项目鉴定资料,经质询与讨论,一致认为:该项目完成了任务书的要求,整体技术达到国际先进水平,同意通过鉴定。
“800米/分钟高速纺熔非织造布成套装备及工艺技术”项目主要创新点主要体现在四个方面。
一是基于线性衣架型模头建模基础,优化歧管倾斜角度原理,设计了全幅宽均匀分配衣架型熔体流道,研发了梯度式均匀侧吹风冷却、切向补风均匀扩散式负压牵伸技术,保证了丝束在高速运动下的均匀稳定冷却结晶,有效控制了纤维细度。
二是设计了新型喷丝板、侧吹风箱体,研制了高速传输网帘纠偏技术、熔喷网帘保护技术及装置、牵伸热空气控制技术与装备,实现了800m/min高品质低克重SSS、SSMMS等纺熔非织造布的高速稳定生产。
三是研发了组合式成网机,实现牵伸风道出口补风、主抽吸与辅助抽吸协同均匀分丝铺网,减少了并丝、云斑,提高了产品纤网均匀度和横向强力,优化设计了预压辊结构,采用了表面纳米陶瓷处理防静电,结合辅助抽吸控制翻边飘网,解决了高速生产时超薄纤网缠绕预压辊的难题。
四是研制了纺熔复合非织造布生产线控制系统,实现了自动化、数字化、网络化,达到了全线安全互联互锁和远程调试、诊断、维护和数据共享。
该项目聚焦超低克重高品质高速纺熔非织造装备及工艺技术难题,根据国家工信部、发展改革委“开发超低克重、高均匀、细旦纺粘非织造布工程技术”指导意见和中国纺织工业联合会“高速宽幅非织造布装备加工技术”十四五科技发展指导意见,研发了轻量化、低能耗800米/分钟高速纺熔非织造布成套装备及工艺技术。
该项目的成功研制,使国产纺熔复合非织造布成套设备在生产效率、生产能耗、产品质量达到国际先进水平,实现了超低克重产品高速稳定生产,产品各项指标均达到国际先进水平,填补了我国在高端非织造装备领域的技术空白。

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纤维行业

来源 :碳纤维及其复合材料技术

宝马推出2023新款碳纤维自行车

众所周知,宝马是一家专业制造汽车的全球知名公司,但你知道吗,你也可以买到宝马品牌的自行车?而且,宝马公司甚至正在冲击电动自行车市场。大众、宝马和3T公司已经合作了几年,这一次,它们推出了最新款的带有巴伐利亚动力标志的自行车。
既然宝马公司无需介绍,那么让我们来直接了解3T公司,这是一支可以追溯到20世纪60年代意大利自行车界的团队。多年来,它们吸引了几家汽车制造商的注意,就连兰博基尼也经常与其合作。
3T公司与宝马双方牵手合作已经有一段时间了。此次,双方合作研制的这六台新自行车是迄今为止最新款的,它们甚至瞄准了三种独特的地形、道路、砾石小径和城市丛林,被称为BMW Exploro自行车,其中三辆是机械式的,而另外三辆是电动的,区别只不过是用于定义每辆自行车的最终目的地的次级部件的类型。
总体而言,新款自行车是基于3T公司的Exploro平台研制的,这是一种手工制造的碳纤维框架,采用了一些相当一流的碳纤维层和树脂集成技术,仅凭这一点就足以使得这些新款车的起步价为5000欧元(5400美元)。Gravel和Urban版本新车是5000欧元的起步价,而Road版的价格则更高为6000欧元(6500美元)。但这些是机械版的价格。电动版自行车额外增加了2000欧元(2200美元),鉴于电动版使用的也是Mahle X20动力传动系统,这个价格有点贵。
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上文中也有介绍,这六款新车中唯一的区别是次要部件。根据宝马公司发布的新闻,所有六款自行车都包括一个AXS组集,这意味着可以在10-44T的卡带范围内切换12种速度。如果你了解这种动力传动系,你就会知道它拥有电子和无线换档,用“AXS”表示;然后是制动系统,它也是由SRAM提供的,具有160毫米(6.3英寸)的制动盘。
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至于其中的一些差异,以Gravel款自行车为例,在这款车上,3T和宝马选择了直径27.5的铝制车轮,并包裹了一对意大利倍耐力橡胶。因为砾石小路骑行通常让人感到颠簸和振动,所以对座椅立柱和车把材料给予了优化,它们也采用了碳纤维,从而有助于消除道路颠簸带来的一些不适。
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Urban版本自行车与Gravel的相似之处在于,它也使用了铝制轮圈,但扁平条的存在肯定会帮助在城市中骑行进行更大的控制。另一方面,Road版本的特点是重量轻,适合捕捉那些令人微笑的速度。在这里,碳纤维车轮与一对无内胎Panaracer GravelKing Slick轮胎相结合,航空座椅立柱不仅可以减少振动,还可以帮助节省千瓦的能耗,同样也采用了碳纤维车把。
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至于电子方面,3T和宝马选择为这些碳纤维配备另一个德国品牌马勒。在这里,X20生态系统被使用,它可以带来40牛米的扭矩,在爬坡、直道或任何时候都能提供帮助。需要考虑的一个小方面是,Urban 和 Gravel版本电动自行车包括一个350 Wh的电池,而Road电动自行车只有250 Wh。
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除了高昂的价格之外,这些新款自行车只有一个问题,那就是X20的设置是基于后轮毂安装的电机。当与几乎每一位自行车店老板的讨论来看:轮毂安装电机效果并不理想,因为传动系统会遭受持续振动。

技术前沿

纤维行业

款车的起步价为5000欧元(5400美元)。Gravel和Urban版本新车是5000欧元的起步价,而Road版的价格则更高为6000欧元(6500美元)。
但这些是机械版的价格。电动版自行车额外增加了2000欧元(2200美元),鉴于电动版使用的也是Mahle X20动力传动系统,这个价格有点贵。
这六款新车中唯一的区别是次要部件。
根据宝马公司发布的新闻,所有六款自行车都包括一个AXS组集,这意味着可以在10-44T的卡带范围内切换12种速度。如果你了解这种动力传动系,你就会知道它拥有电子和无线换档,用“AXS”表示;然后是制动系统,它也是由SRAM提供的,具有160毫米(6.3英寸)的制动盘。
至于其中的一些差异,以Gravel款自行车为例,在这款车上,3T和宝马选择了直径27.5的铝制车轮,并包裹了一对意大利倍耐力橡胶。因为砾石小路骑行通常让人感到颠簸和振动,所以对座椅立柱和车把材料给予了优化,它们也采用了碳纤维,从而有助于消除道路颠簸带来的一些不适。
Urban版本自行车与Gravel的相似之处在于,它也使用了铝制轮圈,但扁平条的存在肯定会帮助在城市中骑行进行更大的控制。
另一方面,Road版本的特点是重量轻,适合捕捉那些令人微笑的速度。
碳纤维车轮与一对无内胎Panaracer GravelKing Slick轮胎相结合,航空座椅立柱不仅可以减少振动,还可以帮助节省千瓦的能耗,同样也采用了碳纤维车把。
至于电子方面,3T和宝马选择为这些碳纤维配备另一个德国品牌马勒。
X20生态系统被使用,它可以带来40牛米的扭矩,在爬坡、直道或任何时候都能提供帮助。需要考虑的一个小方面是,Urban 和 Gravel版本电动自行车包括一个350 Wh的电池,而Road电动自行车只有250 Wh。
除了高昂的价格之外,这些新款自行车只有一个问题,那就是X20的设置是基于后轮毂安装的电机。当与几乎每一位自行车店老板的讨论来看:轮毂安装电机效果并不理想,因为传动系统会遭受持续振动。

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纤维行业

来源 :功能纺织

9000米长的纤维仅重0.05克

自从有了化学工业,人类便扮演起造物的角色。短短一个世纪创造了无数的材料新物种,我们的生活已经和它们密切相关,须臾不可分离。
中央广播电视总台财经节目中心大型工业纪录片《栋梁之材》,聚焦材料这一大国竞争的利器、企业竞争的法宝、美好生活的支撑,凝聚近20位顶级材料科学家、院士的智慧和心血,首次以全景式的视角和史诗般的格局,对支撑中国制造高质量发展的材料产业体系进行了一次深入的探访、立体的呈现和全面的展示。
0.05旦超细纤维!中国人再次打破自己保持的世界纪录!
还记得上个世纪风靡全球的丝袜吗?用到的正是世界上第一种合成纤维——尼龙。在那之后,越来越多的化学纤维被发明出来。
有人曾断言,如果没有化学纤维,全世界的土地都种上棉花也难以解决全球人们的穿衣问题。曾经有人推测,化学纤维只要足够细,或许可以媲美天然真丝。由此,一场细丝的比拼席卷整个化纤行业。
先是日本在2000年左右宣布产出0.3旦超细纤维,0.3旦表示9000米长的丝,重量是0.3克,这曾被认为是工业化纺丝技术的上限,世界上不会有人突破它。
不久,中国就制造出0.15旦超细纤维,超细纪录降低50%。如今,中国人已经打破了自己保持的世界纪录!
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中国工程师边树昌制造出0.05旦超细纤维。相当于把接近头发丝五十分之一的纤维,再劈成三瓣。这种超细纤维,也有一个好听的名字——“海岛纤维”。
虽然化学纤维的历史只有短短一百三十年,可我们创造出的人造纤维甚至超过自然界的棉麻毛丝。
上个世纪风靡全国的的确良,禁拉又禁拽,禁洗又禁晒;
维纶,如棉花般吸湿,强度超过棉花;
腈纶素有合成羊毛的美誉,用来制作西装外形挺括,不易褶皱;
氨纶的弹性佳,常做内衣或运动服;
涤纶长丝织物有珍珠光亮,手感顺滑,媲美天然真丝;
如果把海岛纤维交织成布,其性能甚至优于天然麂皮,精细防水,是上等的面料,人们常选用它擦拭精密仪器。
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在中国,从油到丝的传奇每天都在上演。曾经的“丝绸之都”苏州吴江,如今已经变成世界化纤重镇。放眼全球,世界每年化纤用量超过七成来自中国。
细如发丝,轻如鸿毛,强如钢铁!揭秘“新材料之王”!
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它的身影常出现在高端体育装备中,往往助力运动员创造新的世界纪录;
用其制作风机叶片,更轻更坚固,会带来更高的发电效率和更强的机组稳定性;
在航空航天领域,这种纤维甚至向金属发起凌厉攻势,人们常选用它代替金属,并把这种纤维的用量作为衡量一个国家航空航天装备水平的重要标志。
它就是赫赫有名的碳纤维。
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1880年,爱迪生为了制造长亮的电灯,最早发现了碳纤维,可早期的碳纤维容易碎裂、折断,导致其陷入了漫长的休眠期。百年之后,人们将碳纤维唤醒,升级配方和工艺,让碳纤维施展才华,绽放锋芒,这时细如发丝、轻如鸿毛、强如钢铁的碳纤维才重归江湖,并一举斩获“新材料之王”的称号。
如今,碳纤维早已在工业领域站稳了脚跟,只是它还贵如黄金,制造难度堪比芯片,世界上能够生产它的国家屈指可数,中国是其中之一。
中国工程师已经宣布可以制造出T1000级碳纤维!一束一米长的T1000级碳纤维重量仅0.5克,却可以承担500公斤的力量,取筷子粗细的一束,足足可以拉动两架C919国产大飞机。未来,T1000级的碳纤维将有力支撑中国包括大型客机、运载火箭等国之重器的制造和众多超级工程的建设。自从有了化学工业
人类便扮演起造物的角色
短短一个世纪
创造了无数的材料新物种
我们的生活已经和它们密切相关
须臾不可分离
中央广播电视总台财经节目中心大型工业纪录片《栋梁之材》,聚焦材料这一大国竞争的利器、企业竞争的法宝、美好生活的支撑,凝聚近20位顶级材料科学家、院士的智慧和心血,首次以全景式的视角和史诗般的格局,对支撑中国制造高质量发展的材料产业体系进行了一次深入的探访、立体的呈现和全面的展示。
0.05旦超细纤维!中国人再次打破自己保持的世界纪录!
还记得上个世纪风靡全球的丝袜吗?用到的正是世界上第一种合成纤维——尼龙。在那之后,越来越多的化学纤维被发明出来。
有人曾断言,如果没有化学纤维,全世界的土地都种上棉花也难以解决全球人们的穿衣问题。
原油是如何华丽变身成为化纤的?戳视频,看化学工业创造出从油变丝的传奇↓
曾经有人推测,化学纤维只要足够细,或许可以媲美天然真丝。由此,一场细丝的比拼席卷整个化纤行业。
先是日本在2000年左右宣布产出0.3旦超细纤维,0.3旦表示9000米长的丝,重量是0.3克,这曾被认为是工业化纺丝技术的上限,世界上不会有人突破它。
不久,中国就制造出0.15旦超细纤维,超细纪录降低50%。如今,中国人已经打破了自己保持的世界纪录!
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中国工程师边树昌制造出0.05旦超细纤维。相当于把接近头发丝五十分之一的纤维,再劈成三瓣。这种超细纤维,也有一个好听的名字——“海岛纤维”。
虽然化学纤维的历史只有短短一百三十年,可我们创造出的人造纤维甚至超过自然界的棉麻毛丝。
上个世纪风靡全国的的确良,禁拉又禁拽,禁洗又禁晒;
维纶,如棉花般吸湿,强度超过棉花;
腈纶素有合成羊毛的美誉,用来制作西装外形挺括,不易褶皱;
氨纶的弹性佳,常做内衣或运动服;
涤纶长丝织物有珍珠光亮,手感顺滑,媲美天然真丝;
如果把海岛纤维交织成布,其性能甚至优于天然麂皮,精细防水,是上等的面料,人们常选用它擦拭精密仪器。
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在中国,从油到丝的传奇每天都在上演。曾经的“丝绸之都”苏州吴江,如今已经变成世界化纤重镇。放眼全球,世界每年化纤用量超过七成来自中国。
细如发丝,轻如鸿毛,强如钢铁!揭秘“新材料之王”!
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它的身影常出现在高端体育装备中,往往助力运动员创造新的世界纪录;
用其制作风机叶片,更轻更坚固,会带来更高的发电效率和更强的机组稳定性;
在航空航天领域,这种纤维甚至向金属发起凌厉攻势,人们常选用它代替金属,并把这种纤维的用量作为衡量一个国家航空航天装备水平的重要标志。
它就是赫赫有名的碳纤维。
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1880年,爱迪生为了制造长亮的电灯,最早发现了碳纤维,可早期的碳纤维容易碎裂、折断,导致其陷入了漫长的休眠期。百年之后,人们将碳纤维唤醒,升级配方和工艺,让碳纤维施展才华,绽放锋芒,这时细如发丝、轻如鸿毛、强如钢铁的碳纤维才重归江湖,并一举斩获“新材料之王”的称号。
如今,碳纤维早已在工业领域站稳了脚跟,只是它还贵如黄金,制造难度堪比芯片,世界上能够生产它的国家屈指可数,中国是其中之一。
中国工程师已经宣布可以制造出T1000级碳纤维!一束一米长的T1000级碳纤维重量仅0.5克,却可以承担500公斤的力量,取筷子粗细的一束,足足可以拉动两架C919国产大飞机。未来,T1000级的碳纤维将有力支撑中国包括大型客机、运载火箭等国之重器的制造和众多超级工程的建设。

技术前沿

纤维行业

0.3克,这曾被认为是工业化纺丝技术的上限,世界上不会有人突破它。
不久,中国就制造出0.15旦超细纤维,超细纪录降低50%。如今,中国人已经打破了自己保持的世界纪录! 
中国工程师边树昌制造出0.05旦超细纤维。相当于把接近头发丝五十分之一的纤维,再劈成三瓣。这种超细纤维,也有一个好听的名字——“海岛纤维”。
虽然化学纤维的历史只有短短一百三十年,可我们创造出的人造纤维甚至超过自然界的棉麻毛丝。上个世纪风靡全国的的确良,禁拉又禁拽,禁洗又禁晒;维纶,如棉花般吸湿,强度超过棉花;腈纶素有合成羊毛的美誉,用来制作西装外形挺括,不易褶皱;氨纶的弹性佳,常做内衣或运动服;涤纶长丝织物有珍珠光亮,手感顺滑,媲美天然真丝;如果把海岛纤维交织成布,其性能甚至优于天然麂皮,精细防水,是上等的面料,人们常选用它擦拭精密仪器。
在中国,从油到丝的传奇每天都在上演。曾经的“丝绸之都”苏州吴江,如今已经变成世界化纤重镇。放眼全球,世界每年化纤用量超过七成来自中国。
细如发丝,轻如鸿毛,强如钢铁!揭秘“新材料之王”!
它的身影常出现在高端体育装备中,往往助力运动员创造新的世界纪录;
用其制作风机叶片,更轻更坚固,会带来更高的发电效率和更强的机组稳定性;
在航空航天领域,这种纤维甚至向金属发起凌厉攻势,人们常选用它代替金属,并把这种纤维的用量作为衡量一个国家航空航天装备水平的重要标志。
它就是赫赫有名的碳纤维。
图片
1880年,爱迪生为了制造长亮的电灯,最早发现了碳纤维,可早期的碳纤维容易碎裂、折断,导致其陷入了漫长的休眠期。百年之后,人们将碳纤维唤醒,升级配方和工艺,让碳纤维施展才华,绽放锋芒,这时细如发丝、轻如鸿毛、强如钢铁的碳纤维才重归江湖,并一举斩获“新材料之王”的称号。
如今,碳纤维早已在工业领域站稳了脚跟,只是它还贵如黄金,制造难度堪比芯片,世界上能够生产它的国家屈指可数,中国是其中之一。
中国工程师已经宣布可以制造出T1000级碳纤维!一束一米长的T1000级碳纤维重量仅0.5克,却可以承担500公斤的力量,取筷子粗细的一束,足足可以拉动两架C919国产大飞机。未来,T1000级的碳纤维将有力支撑中国包括大型客机、运载火箭等国之重器的制造和众多超级工程的建设。自从有了化学工业
人类便扮演起造物的角色
短短一个世纪
创造了无数的材料新物种
我们的生活已经和它们密切相关
须臾不可分离
中央广播电视总台财经节目中心大型工业纪录片《栋梁之材》,聚焦材料这一大国竞争的利器、企业竞争的法宝、美好生活的支撑,凝聚近20位顶级材料科学家、院士的智慧和心血,首次以全景式的视角和史诗般的格局,对支撑中国制造高质量发展的材料产业体系进行了一次深入的探访、立体的呈现和全面的展示。
0.05旦超细纤维!中国人再次打破自己保持的世界纪录!
还记得上个世纪风靡全球的丝袜吗?用到的正是世界上第一种合成纤维——尼龙。在那之后,越来越多的化学纤维被发明出来。
有人曾断言,如果没有化学纤维,全世界的土地都种上棉花也难以解决全球人们的穿衣问题。
原油是如何华丽变身成为化纤的?戳视频,看化学工业创造出从油变丝的传奇↓
曾经有人推测,化学纤维只要足够细,或许可以媲美天然真丝。由此,一场细丝的比拼席卷整个化纤行业。
先是日本在2000年左右宣布产出0.3旦超细纤维,0.3旦表示9000米长的丝,重量是0.3克,这曾被认为是工业化纺丝技术的上限,世界上不会有人突破它。
不久,中国就制造出0.15旦超细纤维,超细纪录降低50%。如今,中国人已经打破了自己保持的世界纪录!
图片
中国工程师边树昌制造出0.05旦超细纤维。相当于把接近头发丝五十分之一的纤维,再劈成三瓣。这种超细纤维,也有一个好听的名字——“海岛纤维”。
虽然化学纤维的历史只有短短一百三十年,可我们创造出的人造纤维甚至超过自然界的棉麻毛丝。
上个世纪风靡全国的的确良,禁拉又禁拽,禁洗又禁晒;
维纶,如棉花般吸湿,强度超过棉花;
腈纶素有合成羊毛的美誉,用来制作西装外形挺括,不易褶皱;
氨纶的弹性佳,常做内衣或运动服;
涤纶长丝织物有珍珠光亮,手感顺滑,媲美天然真丝;
如果把海岛纤维交织成布,其性能甚至优于天然麂皮,精细防水,是上等的面料,人们常选用它擦拭精密仪器。
图片
在中国,从油到丝的传奇每天都在上演。曾经的“丝绸之都”苏州吴江,如今已经变成世界化纤重镇。放眼全球,世界每年化纤用量超过七成来自中国。
细如发丝,轻如鸿毛,强如钢铁!揭秘“新材料之王”!
图片
它的身影常出现在高端体育装备中,往往助力运动员创造新的世界纪录;
用其制作风机叶片,更轻更坚固,会带来更高的发电效率和更强的机组稳定性;
在航空航天领域,这种纤维甚至向金属发起凌厉攻势,人们常选用它代替金属,并把这种纤维的用量作为衡量一个国家航空航天装备水平的重要标志。
它就是赫赫有名的碳纤维。
图片
1880年,爱迪生为了制造长亮的电灯,最早发现了碳纤维,可早期的碳纤维容易碎裂、折断,导致其陷入了漫长的休眠期。百年之后,人们将碳纤维唤醒,升级配方和工艺,让碳纤维施展才华,绽放锋芒,这时细如发丝、轻如鸿毛、强如钢铁的碳纤维才重归江湖,并一举斩获“新材料之王”的称号。
如今,碳纤维早已在工业领域站稳了脚跟,只是它还贵如黄金,制造难度堪比芯片,世界上能够生产它的国家屈指可数,中国是其中之一。
中国工程师已经宣布可以制造出T1000级碳纤维!一束一米长的T1000级碳纤维重量仅0.5克,却可以承担500公斤的力量,取筷子粗细的一束,足足可以拉动两架C919国产大飞机。未来,T1000级的碳纤维将有力支撑中国包括大型客机、运载火箭等国之重器的制造和众多超级工程的建设。

中国工程师边树昌制造出0.05旦超细纤维。相当于把接近头发丝五十分之一的纤维,再劈成三瓣。这种超细纤维,也有一个好听的名字——“海岛纤维”。
虽然化学纤维的历史只有短短一百三十年,可我们创造出的人造纤维甚至超过自然界的棉麻毛丝。上个世纪风靡全国的的确良,禁拉又禁拽,禁洗又禁晒;维纶,如棉花般吸湿,强度超过棉花;腈纶素有合成羊毛的美誉,用来制作西装外形挺括,不易褶皱;氨纶的弹性佳,常做内衣或运动服;涤纶长丝织物有珍珠光亮,手感顺滑,媲美天然真丝;如果把海岛纤维交织成布,其性能甚至优于天然麂皮,精细防水,是上等的面料,人们常选用它擦拭精密仪器。
在中国,从油到丝的传奇每天都在上演。曾经的“丝绸之都”苏州吴江,如今已经变成世界化纤重镇。放眼全球,世界每年化纤用量超过七成来自中国。
细如发丝,轻如鸿毛,强如钢铁!揭秘“新材料之王”!
它的身影常出现在高端体育装备中,往往助力运动员创造新的世界纪录;用其制作风机叶片,更轻更坚固,会带来更高的发电效率和更强的机组稳定性;在航空航天领域,这种纤维甚至向金属发起凌厉攻势,人们常选用它代替金属,并把这种纤维的用量作为衡量一个国家航空航天装备水平的重要标志。
它就是赫赫有名的碳纤维。
图片
1880年,爱迪生为了制造长亮的电灯,最早发现了碳纤维,可早期的碳纤维容易碎裂、折断,导致其陷入了漫长的休眠期。百年之后,人们将碳纤维唤醒,升级配方和工艺,让碳纤维施展才华,绽放锋芒,这时细如发丝、轻如鸿毛、强如钢铁的碳纤维才重归江湖,并一举斩获“新材料之王”的称号。
如今,碳纤维早已在工业领域站稳了脚跟,只是它还贵如黄金,制造难度堪比芯片,世界上能够生产它的国家屈指可数,中国是其中之一。
中国工程师已经宣布可以制造出T1000级碳纤维!一束一米长的T1000级碳纤维重量仅0.5克,却可以承担500公斤的力量,取筷子粗细的一束,足足可以拉动两架C919国产大飞机。未来,T1000级的碳纤维将有力支撑中国包括大型客机、运载火箭等国之重器的制造和众多超级工程的建设。自从有了化学工业
人类便扮演起造物的角色
短短一个世纪
创造了无数的材料新物种
我们的生活已经和它们密切相关
须臾不可分离
中央广播电视总台财经节目中心大型工业纪录片《栋梁之材》,聚焦材料这一大国竞争的利器、企业竞争的法宝、美好生活的支撑,凝聚近20位顶级材料科学家、院士的智慧和心血,首次以全景式的视角和史诗般的格局,对支撑中国制造高质量发展的材料产业体系进行了一次深入的探访、立体的呈现和全面的展示。
0.05旦超细纤维!中国人再次打破自己保持的世界纪录!
还记得上个世纪风靡全球的丝袜吗?用到的正是世界上第一种合成纤维——尼龙。在那之后,越来越多的化学纤维被发明出来。
有人曾断言,如果没有化学纤维,全世界的土地都种上棉花也难以解决全球人们的穿衣问题。
原油是如何华丽变身成为化纤的?戳视频,看化学工业创造出从油变丝的传奇↓
曾经有人推测,化学纤维只要足够细,或许可以媲美天然真丝。由此,一场细丝的比拼席卷整个化纤行业。
先是日本在2000年左右宣布产出0.3旦超细纤维,0.3旦表示9000米长的丝,重量是0.3克,这曾被认为是工业化纺丝技术的上限,世界上不会有人突破它。
不久,中国就制造出0.15旦超细纤维,超细纪录降低50%。如今,中国人已经打破了自己保持的世界纪录!
图片
中国工程师边树昌制造出0.05旦超细纤维。相当于把接近头发丝五十分之一的纤维,再劈成三瓣。这种超细纤维,也有一个好听的名字——“海岛纤维”。
虽然化学纤维的历史只有短短一百三十年,可我们创造出的人造纤维甚至超过自然界的棉麻毛丝。
上个世纪风靡全国的的确良,禁拉又禁拽,禁洗又禁晒;
维纶,如棉花般吸湿,强度超过棉花;
腈纶素有合成羊毛的美誉,用来制作西装外形挺括,不易褶皱;
氨纶的弹性佳,常做内衣或运动服;
涤纶长丝织物有珍珠光亮,手感顺滑,媲美天然真丝;
如果把海岛纤维交织成布,其性能甚至优于天然麂皮,精细防水,是上等的面料,人们常选用它擦拭精密仪器。
图片
在中国,从油到丝的传奇每天都在上演。曾经的“丝绸之都”苏州吴江,如今已经变成世界化纤重镇。放眼全球,世界每年化纤用量超过七成来自中国。
细如发丝,轻如鸿毛,强如钢铁!揭秘“新材料之王”!
图片
它的身影常出现在高端体育装备中,往往助力运动员创造新的世界纪录;
用其制作风机叶片,更轻更坚固,会带来更高的发电效率和更强的机组稳定性;
在航空航天领域,这种纤维甚至向金属发起凌厉攻势,人们常选用它代替金属,并把这种纤维的用量作为衡量一个国家航空航天装备水平的重要标志。
它就是赫赫有名的碳纤维。
图片
1880年,爱迪生为了制造长亮的电灯,最早发现了碳纤维,可早期的碳纤维容易碎裂、折断,导致其陷入了漫长的休眠期。百年之后,人们将碳纤维唤醒,升级配方和工艺,让碳纤维施展才华,绽放锋芒,这时细如发丝、轻如鸿毛、强如钢铁的碳纤维才重归江湖,并一举斩获“新材料之王”的称号。
如今,碳纤维早已在工业领域站稳了脚跟,只是它还贵如黄金,制造难度堪比芯片,世界上能够生产它的国家屈指可数,中国是其中之一。
中国工程师已经宣布可以制造出T1000级碳纤维!一束一米长的T1000级碳纤维重量仅0.5克,却可以承担500公斤的力量,取筷子粗细的一束,足足可以拉动两架C919国产大飞机。未来,T1000级的碳纤维将有力支撑中国包括大型客机、运载火箭等国之重器的制造和众多超级工程的建设。

技术前沿

纤维行业

机叶片,更轻更坚固,会带来更高的发电效率和更强的机组稳定性;在航空航天领域,这种纤维甚至向金属发起凌厉攻势,人们常选用它代替金属,并把这种纤维的用量作为衡量一个国家航空航天装备水平的重要标志。
它就是赫赫有名的碳纤维。
1880年,爱迪生为了制造长亮的电灯,最早发现了碳纤维,可早期的碳纤维容易碎裂、折断,导致其陷入了漫长的休眠期。百年之后,人们将碳纤维唤醒,升级配方和工艺,让碳纤维施展才华,绽放锋芒,这时细如发丝、轻如鸿毛、强如钢铁的碳纤维才重归江湖,并一举斩获“新材料之王”的称号。
如今,碳纤维早已在工业领域站稳了脚跟,只是它还贵如黄金,制造难度堪比芯片,世界上能够生产它的国家屈指可数,中国是其中之一。
中国工程师已经宣布可以制造出T1000级碳纤维!一束一米长的T1000级碳纤维重量仅0.5克,却可以承担500公斤的力量,取筷子粗细的一束,足足可以拉动两架C919国产大飞机。未来,T1000级的碳纤维将有力支撑中国包括大型客机、运载火箭等国之重器的制造和众多超级工程的建设。自从有了化学工业
人类便扮演起造物的角色
短短一个世纪
创造了无数的材料新物种
我们的生活已经和它们密切相关
须臾不可分离
中央广播电视总台财经节目中心大型工业纪录片《栋梁之材》,聚焦材料这一大国竞争的利器、企业竞争的法宝、美好生活的支撑,凝聚近20位顶级材料科学家、院士的智慧和心血,首次以全景式的视角和史诗般的格局,对支撑中国制造高质量发展的材料产业体系进行了一次深入的探访、立体的呈现和全面的展示。
0.05旦超细纤维!中国人再次打破自己保持的世界纪录!
还记得上个世纪风靡全球的丝袜吗?用到的正是世界上第一种合成纤维——尼龙。在那之后,越来越多的化学纤维被发明出来。
有人曾断言,如果没有化学纤维,全世界的土地都种上棉花也难以解决全球人们的穿衣问题。
原油是如何华丽变身成为化纤的?戳视频,看化学工业创造出从油变丝的传奇↓
曾经有人推测,化学纤维只要足够细,或许可以媲美天然真丝。由此,一场细丝的比拼席卷整个化纤行业。
先是日本在2000年左右宣布产出0.3旦超细纤维,0.3旦表示9000米长的丝,重量是0.3克,这曾被认为是工业化纺丝技术的上限,世界上不会有人突破它。
不久,中国就制造出0.15旦超细纤维,超细纪录降低50%。如今,中国人已经打破了自己保持的世界纪录!
图片
中国工程师边树昌制造出0.05旦超细纤维。相当于把接近头发丝五十分之一的纤维,再劈成三瓣。这种超细纤维,也有一个好听的名字——“海岛纤维”。
虽然化学纤维的历史只有短短一百三十年,可我们创造出的人造纤维甚至超过自然界的棉麻毛丝。
上个世纪风靡全国的的确良,禁拉又禁拽,禁洗又禁晒;
维纶,如棉花般吸湿,强度超过棉花;
腈纶素有合成羊毛的美誉,用来制作西装外形挺括,不易褶皱;
氨纶的弹性佳,常做内衣或运动服;
涤纶长丝织物有珍珠光亮,手感顺滑,媲美天然真丝;
如果把海岛纤维交织成布,其性能甚至优于天然麂皮,精细防水,是上等的面料,人们常选用它擦拭精密仪器。
图片
在中国,从油到丝的传奇每天都在上演。曾经的“丝绸之都”苏州吴江,如今已经变成世界化纤重镇。放眼全球,世界每年化纤用量超过七成来自中国。
细如发丝,轻如鸿毛,强如钢铁!揭秘“新材料之王”!
图片
它的身影常出现在高端体育装备中,往往助力运动员创造新的世界纪录;
用其制作风机叶片,更轻更坚固,会带来更高的发电效率和更强的机组稳定性;
在航空航天领域,这种纤维甚至向金属发起凌厉攻势,人们常选用它代替金属,并把这种纤维的用量作为衡量一个国家航空航天装备水平的重要标志。
它就是赫赫有名的碳纤维。
图片
1880年,爱迪生为了制造长亮的电灯,最早发现了碳纤维,可早期的碳纤维容易碎裂、折断,导致其陷入了漫长的休眠期。百年之后,人们将碳纤维唤醒,升级配方和工艺,让碳纤维施展才华,绽放锋芒,这时细如发丝、轻如鸿毛、强如钢铁的碳纤维才重归江湖,并一举斩获“新材料之王”的称号。
如今,碳纤维早已在工业领域站稳了脚跟,只是它还贵如黄金,制造难度堪比芯片,世界上能够生产它的国家屈指可数,中国是其中之一。
中国工程师已经宣布可以制造出T1000级碳纤维!一束一米长的T1000级碳纤维重量仅0.5克,却可以承担500公斤的力量,取筷子粗细的一束,足足可以拉动两架C919国产大飞机。未来,T1000级的碳纤维将有力支撑中国包括大型客机、运载火箭等国之重器的制造和众多超级工程的建设。

1880年,爱迪生为了制造长亮的电灯,最早发现了碳纤维,可早期的碳纤维容易碎裂、折断,导致其陷入了漫长的休眠期。百年之后,人们将碳纤维唤醒,升级配方和工艺,让碳纤维施展才华,绽放锋芒,这时细如发丝、轻如鸿毛、强如钢铁的碳纤维才重归江湖,并一举斩获“新材料之王”的称号。
如今,碳纤维早已在工业领域站稳了脚跟,只是它还贵如黄金,制造难度堪比芯片,世界上能够生产它的国家屈指可数,中国是其中之一。
中国工程师已经宣布可以制造出T1000级碳纤维!一束一米长的T1000级碳纤维重量仅0.5克,却可以承担500公斤的力量,取筷子粗细的一束,足足可以拉动两架C919国产大飞机。未来,T1000级的碳纤维将有力支撑中国包括大型客机、运载火箭等国之重器的制造和众多超级工程的建设。

技术前沿

纤维行业

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复合材料边框产业正在向高端化、智能化、绿色化方向升级,未来市场竞争力将会不断提升。随着我国海上光伏项目的不断推进和发展,复合材料边框在海上光伏行业的市场需求将会逐渐扩大,为复合材料边框产业提供更广阔的发展空间和机遇。铝合金仍是目前光伏边框的最佳结构材料,中短期内暂无替代可能,将较长时间维持较高的市场占有率。

——摘选自华储公司 郭江《光伏边框发展趋势》

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股价一路飘红!今年这种光伏材料赚麻了!

来源 : 光伏盒子

这其中光伏银浆龙头企业的帝科股份近段时间的涨势尤其的突出,和一路下行的光伏设备形成鲜明的反差。
从帝科股份近段时间的交易情况来看,除了偶尔的几次下跌之外,基本上是一路高涨,仅6月份就接连两次创一年新高,价格也从4月初的58.54元涨到了如今的95.3元,基本上保持着日均5%的涨幅。

前段时间,前5个月的光伏新增装机量数据公布,光伏强有力的增长趋势着实超出了不少人的意料,其中:1-5月累计光伏装机61.21GW,5月新增12.9GW,同比增长160%!
此前,产能过剩的恐慌一直在行业蔓延,但从现实情况来看,几个大厂在扩产,装机量在不断攀升,市面上向好的趋势还是显而易见的。
就连一直跌跌不休的股票在近期也开始出现了不同程度的回升,其中光伏TOPCON电池龙头钧达股份,逆变器领域的阳光电源、HJT设备龙头迈为股份以及光伏银浆龙头的帝科股份都有着不错的表现。

股票疯涨、冲刺IPO,银浆企业大动作频繁

光伏行业

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根据帝科股份地行情了解到,今年3月16号开始帝科股份降幅加大一周内两次创90日新低,3月16号当日收盘价为43.83元,触及今年最低点,紧接着帝科股份开始反弹,一路猛涨,到6月29日交易现价,创下一年内新高,当日收盘价为94.38元,短短3个半月的时间帝科股份股价直接暴涨115%。
作为光伏银浆的龙头企业,从股市的行情,侧面反映出银浆在光伏市场的火爆程度,大有一番众人皆跌我独涨的风范。

光伏行业

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纵观近5年的净利润情况,2018-2022年净利润分别为0.56/0.71/0.82/0.94/-0.17亿元,2021年净利润为5年内最高,2022年净利润有所下滑,为-0.17亿元。
据帝科股份今年的一季度报显示,2023年一季度归母净利润为0.86亿元,今年一季度的净利润就已经接近2021年全年净利润,今年一季度相比去年同期净利润(2022年一季度归母净利润0.18亿元)直接暴涨了370%。按照目前股市行情和行业趋势来看,今年净利润大概率将会再创新高。
除了帝科股价高涨之外,企业银浆企业也没闲着,另一家老牌银浆企业儒兴科技在6月26日IPO申请获得深交所受理。

据招股书显示,本次儒兴科技申请上市拟募集15亿元。其中,约6.2亿元拟投入高性能晶体硅太阳能电池浆料产业化建设项目(第一期项目)、约4.6亿元拟投入研发中心建设项目、约4.2亿元补充流动资金。
2020年至2022年,儒兴科技分别实现营收21.96亿元、27.29亿元、28.32亿元,归母净利润分别为2.25亿元、2.23亿元、3.56亿元。
而儒兴科技一直以来都是隆基、通威、爱旭、天合光能、晶澳等光伏龙头企业的主要供应商,根据中国光伏行业协会(CPIA)发布的《2021-2022年中国光伏产业年度报告》,儒兴科技背面银浆和铝浆产品出货量均位于全球第一。

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至于光伏银浆先简单介绍下,光伏银浆是光伏电池片的第一大辅材,同时也是除硅片外,成本占比第二大的光伏材料。
光伏银浆的作用在于印刷在电池片表面用于收集和传导电池片表面的电流。其中,正面银浆是制备太阳能电池金属电极的关键材料,其产品性能和制备工艺直接影响太阳能电池的光电转换效率。
近些年,随着上游硅料的不断下跌,光伏产业链的供需情况都保持着平稳状态,就连之前疯涨的石英砂也因为海外货源的到港而逐渐恢复供应。
而此次银浆的暴涨,有两个主要的因素,重金属价格上涨和N型时代单w银浆耗量以及加工费的提升。

成本上涨、需求加剧、光伏银浆量价齐升

根据央视财经的报道,白银价格从今年2月底的4874元/千克,上涨至5月初5866元/千克的高点,两个多月涨幅超过20%。
此外,根据世界白银协会统计,2023年全球白银供给量在2.5万吨至2.6万吨,缺口大约在4000吨左右,库存也处于历史低位。业内人士认为,2023年白银价格或将震荡上行。

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银价上涨最直接导致的就是上下游银制品成本的飙升,此前,江苏省南通市某光伏组件生产企业董事长万里荣接受央视财经采访时表示:今年公司对银浆的需求同比增长了50%左右,以新型光伏电池技术为例,一块72片的组件需要银浆7.9克,现在公司一年需要银浆160吨,同时银价上涨对企业来说,折合一个月多支出25万元。
另一方面,N型占比快速提升带动浆料需求持续增加,目前TOPCon技术成为光伏行业的热潮,根据估算预计2023年TOPCon市占率将达到25%以上。N型电池TOPCon与HJT银浆耗量均远高于PERC。
根据银浆另一龙头企业聚和材料的数据显示,截至2023年4月公司PERC的单耗约为9mg/w,TOPCON的单耗约为12-13mg/w,HJT低温银浆的单耗超过15mg/W。
2022年是N型电池片元年,2022年TOPCon电池的产能规模约100GW,目前整体产能规划超过800GW,到2023年年底产能有望超过400GW。随着N型占比的快速提升,银浆总需求量也将随之提高。预计2023年TOPCon银浆需求量将达到1600吨左右。

光伏行业

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从2020-2022的几大企业的银浆出货量来看,目前帝科股份、聚和材料苏州固锝这三家出货量增速较快,尤其是聚和材料在2020年反超帝科股份之后便是一路飙升,直接拉开了与其他三家的差距。
到2021年,全球市场银浆总消耗量达3478吨,聚和材料正银销量944.32吨,全球正银市占率达到37.09%,排名行业第一,
在如此激烈的角逐下,不难理解为何这几年增速较慢的儒兴科技开始冲刺IPO,当下的需求缺口,辅材成本的攀升,未来的光伏银浆的市场可以说谁都看得见,而降低单瓦银浆成本肯定也是各个大厂所要行动的事情,对于银浆企业来讲,扩产能、价格战肯定都是在所难免的事情。

根据银浆另一龙头企业聚和材料的数据显示,截至2023年4月公司PERC的单耗约为9mg/W,TOPCON的单耗约为12-13mg/W,HJT低温银浆的单耗超过15mg/W。
2022年是N型电池片元年,2022年TOPCon电池的产能规模约100GW,目前整体产能规划超过800GW,到2023年年底产能有望超过400GW。随着N型占比的快速提升,银浆总需求量也将随之提高。预计2023年TOPCon银浆需求量将达到1600吨左右。
银浆企业主要的收益来源是加工费,N型电池片的加工费用也要高于perc电池,PERC加工费水平约450-500元/kg,TOPCON加工费水平约700-800元/kg和HJT加工费水平约1000元/kg以上。N型电池银浆加工费水平较P型高也是驱动银浆市场空间加速成长的重要原因。
如今,几大银浆龙头企业的出货量也是急速猛增,市面上主要的几家银浆企业分别是儒兴科技、帝科股份、聚和材料和苏州固锝。

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新能源或将成地方财政“救命稻草”!

来源 : 光伏盒子

根据水泥网的讯息显示,近两个月内21家混凝土企业宣告破产,然而这并不是开始,据了解,早在今年年初就已经10余家混凝土企业被法院裁定破产清算,陆陆续续算下来,目前宣告破产的混凝土企业大几十家是有的。
作为主要建材的混凝土,破产清算问题还只是冰山一角,供需失衡的背后,是地产的溃败。
曾经这个看似靠谱的地方财政,如今也显得困难重重,对于绝大多数城市来说,不得不开始寻求新的财政收入,因此,地方上开始紧盯近几年飞速发展的新能源。

近段时间,制造业的一则新闻引发了行业内的诸多关注,曾经抢着干的混凝土,如今开始出现“破产潮”。

光伏行业

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曾经这个看似靠谱的地方财政,如今也显得困难重重,对于绝大多数城市来说,不得不开始寻求新的财政收入,因此,地方上开始紧盯近几年飞速发展的新能源。

各省市能源集团争相成立、行业格局被重塑

今年的6月2号,广西能源集团有限公司(简称“广西能源集团”)、广西能源股份有限公司(简称“广西能源股份”)在南宁正式成立。
广西能源集团由广投集团旗下广投能源集团改革更名成立,广西能源股份由广西能源集团控股上市公司桂东电力更名设立。广西能源集团注册资本60.97亿元,统管企业105家,其中控股上市公司1家,现有员工4500余人,截至2022年底资产总额超500亿元。

5月19日,贵州能源集团有限公司在贵阳正式揭牌。在今年3月初,A股上市公司盘江股份发布《关于控股股东更名的公告》,披露贵州省拟组建贵州能源集团,将盘江煤电集团更名为贵州能源集团,吸收合并乌江能源集团后,注销乌江能源集团。

光伏行业

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除了今年刚成立的广西能源集团和贵州能源集团外,据不完全统计,包括“省能投”在内,我国知名的地方能源集团达到30家左右,几乎每一省、市、区都拥有一家大型能源国企。
近些年除了五大重量级的大型央企集团外,地方能源集团的实力也是不容小觑,例如像其中的晋能控股集团,资产总额就已经超万亿,根本不输一些央企的资产水平。
同时,这些成立的能源集团还在继续并购和扩张,像之前,浙能集团就收购了中来股份,同时又在今年的3月份再次分拆子公司浙能燃气开始冲击A股准备上市,在此次申报上市前引入中石化全资子公司中石化长城燃气的战略投资,中石化持股25%。
兼并整合已经成为了当下这些能源集团发展扩张的惯用手段,一方面可以带来运营效率的提升,为企业扩张上下游影响力提供了便利另一方面也是提升了企业自身的抗风险能力,
这两年以风光电为代表的新能源产业发展的尤为迅速,以光伏发电为例:

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份,同时又在今年的3月份再次分拆子公司浙能燃气开始冲击A股准备上市,在此次申报上市前引入中石化全资子公司中石化长城燃气的战略投资,中石化持股25%。
兼并整合已经成为了当下这些能源集团发展扩张的惯用手段,一方面可以带来运营效率的提升,为企业扩张上下游影响力提供了便利另一方面也是提升了企业自身的抗风险能力,
这两年以风光电为代表的新能源产业发展的尤为迅速,以光伏发电为例:
2022年全年光伏新增装机87.41GW,同比增长60.3%,创历史新高,今年一季度,全国光伏发电新增装机33.656GW,同比增长154.8%。值得注意的是,这一数值已经超过2022年上半年新增装机规模,与2021年前11个月的新增装机数据相当。
这些通过重组后的能源集团,在未来新能源的开发商基本上都被各省市寄予厚望,例如刚成立的广西能源集团,其发展定位是深入实施“三海”战略,包括到海边去,打造北部湾沿海清洁能源综合基地;到海上去,打造北部湾千万千瓦级海上风电基地和千亿级海上风电产业集群;
此前,广西与越南正式签署了110千伏深沟至芒街联网工程购售电协议,重启对越输电的事例便是未来能源集团与海外能源联盟合作的机遇。

土地财政萎缩严重,新能源或成地方“救命稻草”?

如今地产行业开始凸显颓势,消费者购房意愿低下,开发商轻易不拿地,地方土地出让困难,财政开始吃紧,经济较好的一二线城市尚可以通过其他产业的发展来补充地产萎缩的短板,但对于很多三四线城市来讲,基本上没有太多选择。
从今年6月份发布的《2023胡润中国新能源产业集聚度城市榜》可以看到,各城市在布局新能源的竞赛中,竞争还是非常激烈的。
这在一众一线新一线城市中,常州作为唯一一个二线城市综合指数仅次于深圳、上海和苏州,与北京并列第四,深圳的比亚迪、上海的特斯拉、苏州的阿特斯、常州的天合光能等,都是新能源行业的龙头企业,而这些企业系统级产品可以带活产业链上下游的大量企业。对于当地的贡献可远远不止税收那么简单了。

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能等,都是新能源行业的龙头企业,而这些企业系统级产品可以带活产业链上下游的大量企业。对于当地的贡献可远远不止税收那么简单了。
像常州这样GDP还不过万亿的城市来说,前期新能源产业投资的回馈对于财政的帮助自然是不言而喻的。
因此,像电车、风电、光伏这样的新能源产业,动辄几十亿甚至数百亿的投资项目,一方面带动就业,另一方面在项目投产之后往往就能够带来非常可观的地方财政收益。
根据财政部统计的数据显示,2023年4月地方政府土地出让金收入3033亿元,1~4月累计已达约1.18万亿元,相比去年同期下降了21.7%。这已经是土地出让金收入自2022年初以来连续第16个月少于去年同期水平。此外,政府性基金收入7年来首次出现负增长,主要受地方政府土地出让收入拖累。
从2023年前4个月数据来看,土地出让金收入在地方政府性基金预算收入中的占比已降至88%;在整个地方财政收入中的占比已由2019年的29.5%降至19.9%。整体占比不足2成!
任何行业都有一定的周期性,房地产行业由于关注度较高,因此他的周期性就相对更明显,纵观过去这十几年全国土地出让金的走势:

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明显,纵观过去这十几年全国土地出让金的走势:
2020年下半年土地出让金达到峰值,半年时间的卖地收入就超过了3万亿元,而后各地卖地的高涨热情开始逐渐褪去,到了今年上半年,全国土地成交金额为9027.88亿元,环比下降62.43%,较去年同期下降31.24%。而这已经开始逼近2015年上半年的低谷了。
随着城镇化率越来越高,这两年城市的开发也趋于饱和,不少一线城市主城区域基本上已经没有太多能开发的空间了,结合目前人口、经济、城市发展情况来看,未来的土地出让想要再次回归2020年的高峰,难度确实是很大,而地方过度依赖土地财政的局面也势必将会发生改变。
短期来看,当前的经济复苏和需求恢复仍然需要一定的时间,过去高度依赖土地财政的传统模式将被打破,开源节流,财政转型成为当下及未来地方的实施重点。而眼下新能源这趟快车对于对于地方来说,无疑是最好的筹码。

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超70家跨界光伏企业后来怎么样了?

来源 : 光伏盒子

不知从什么时候起,跨界光伏成了很多企业热衷的事情,地产、家电、机械、白酒、制造等等诸多行业另一只脚早已跨进了光伏的大门。
时至今日,跨界光伏的脚步仍未停止,而这跨界光伏的企业后来怎么样了?
在国家大力推进和鼓励的情况下,新能源赛道被普遍看好,据不完全统计从去年到今年年初超70家企业跨界光伏,涉及的领域相当广,从上游的硅料硅片到下游的光伏电站都有布局。
从这些跨界光伏的企业来看,有的不能算完全的跨界,像合盛硅业从工业硅跨界到多晶硅,只能算是业务的拓展,但是绝大部分企业的主营业务和光伏行业还是毫不相关的。
从这些跨界光伏的企业来看,不乏有传统行业的身影,像地产、水泥、石油等等企业都开始和光伏搭上关系。
早前一些企业搭上新能源的快车后,随之带动企业的业绩和股票大涨了一波,后来者看到了甜头于是开始纷纷入场,以至于到了后期新能源已经成了很多企业破产重组首要考虑的对象。
随着入局者的增多,原本的光伏企业也不得不根据市场形势开始做出相应的战略调整

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,以变应变基本上成为了当下光伏企业面对新形势的打法,而大量涌入的各行各业,让光伏市场的角逐变得越发激烈。

在这些跨界光伏的企业中,有很多企业在光伏行业的投入手笔相当大,甚至已经远超自身的市值,这也引发了一些业界人的质疑和担忧。
例如像此前的入局光伏的天宸股份,作为老牌地产企业,天宸发布公告称拟在安徽省芜湖市繁昌区投资建设光储一体新能源产业基地项目,计划总投资116亿元,其中固定资产投资不低于80亿元。
而目前天宸股份总资产差不过只有30多亿,归母净利润方面,近5年基本上也就保持在1亿元左右,去年净利润更是只有3600万,且经营活动现金流净额方面,近5年来全部为负值。
聆达股份5月份宣布将在铜陵狮子山高新区建设年产20GW高效光伏电池片产业基地项目,总投资约91.5亿元。不过从财务状况来看,聆达股份已经连续三年亏损,目前总资产也只有21亿,货币资金7192万元。
去年蓝光发展与广东欧昊集团联手投资成立了新公司成都欧蓝光伏有限公司工商信息显示,新公司欧蓝光伏注册资本1亿元,由广东欧昊和蓝光发展分别持股70%、30%。
作为曾经四川的地产一哥,蓝光发展自从爆雷之后,自身处境可以说相当堪忧,虽然跨界了光伏,但由于公司债务问题,目前尚没有资金实缴注册资金,相关资源及技术人员尚未配备,尚无合作项目,后续存在着不确定性。
同时,在今年的6月份蓝光发展公司股票连续20个交易日的每日收盘价均低于人民币1元,随后宣布正式退市,成为第一家A股退市的房地产企业。
这样的案例还不止于此,小身板想做大光伏的例子比比皆是,同时也不乏有像蓝光这样身陷危机但企图通过新能源产业的布局来转变局面的,而对于跨界光伏来讲,这条路并非是大家想象的康庄大道。

01、“小身板”造“大光伏”

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02、跨界光伏是生还是死?

虽然当下跨界光伏的大潮仍在继续,不过从趋势来看,后续的这些企业基本上都倾向于布局光伏电池,而曾经那些高调进军光伏的企业也并没有尝到太多甜头。
2022年光伏企业们的业绩都相当出彩,不少光伏企业都刷新了近几年的营业收入,但是反观跨界光伏的这些企业情况就很不理想了。
正邦科技、沐邦高科、皇氏集团、钧达股份、仕净科技、乾景园林、华民股份、新筑股份、奥维通信、赛福天、绿康生化、三五互联等跨界光伏的上市企业已先后发布其2022年成绩单。由于跨界光伏的上市企业多是在主营业务下滑情况下跨界光伏,上述跨界企业的业绩合计预亏超过百亿元。
这其中,3家企业由盈转亏、4家企业增亏、2家企业减亏,正邦科技亏损最为严重,从正邦去年的财务数据可以看到,全年净利润亏损达133亿元,虽然相比2021年度的亏损有所减少,但是亏损数值依旧很大。

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而抛开投资新能源业务来看,正邦科技整体的财务状况整体出现比较严重的问题,2023年一季度,正邦科技所有者权益合计为负126.47亿,主要是因为累计亏损270.6亿造成的,公司资产总规模221.93亿,负债348.41亿,资产负债率156.99%,已经严重资不抵债。
目前正邦也面临着从上到下的全面重组,母公司正邦集团与江西永联已被法院受理实施合并重整,正邦科技目前在预重整期,正邦科技的子公司正邦养殖及9家子公司也在实施实质合并重整中。
而这些亏损的跨界光伏企业基本上自身的主营业务都存在着一定的经营滑坡,主营业务本来就深陷泥潭,再加上进入光伏这个新赛道,在业务和布局方面和之前都存着较大的差异。
当然,也并不是这些跨界光伏的企业都在亏,只是当下亏损企业占比较大,拿较为典型的钧达股份来说,去年的财务数据中,钧达股份就实现了扭亏为盈。
钧达股份此前主要从事汽车塑料内外饰件的研发、生产、销售。进入光伏行业前,均达股份归母净利润连续三年下滑,2021年一度亏损1.79亿元,2021年均达股份通过增资弘业新能源及收购捷泰科技跨界光伏行业。

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06、北京大兴光伏机场

差异。
当然,也并不是这些跨界光伏的企业都在亏,只是当下亏损企业占比较大,拿较为典型的钧达股份来说,去年的财务数据中,钧达股份就实现了扭亏为盈。
虽然当下跨界光伏的大潮仍在继续,不过从趋势来看,后续的这些企业基本上都倾向于布局光伏电池。2022年光伏企业们的业绩都相当出彩,不少光伏企业都刷新了近几年的营业收入,但是反观跨界光伏的这些企业情况就很不理想了。
钧达股份此前主要从事汽车塑料内外饰件的研发、生产、销售。进入光伏行业前,均达股份归母净利润连续三年下滑,2021年一度亏损1.79亿元,2021年均达股份通过增资弘业新能源及收购捷泰科技跨界光伏行业。
2022年均达股份业绩实现营收115.95亿元,同比增长305%;实现净利润7.17亿元,同比扭亏。2022年公司总资产94.89亿元,是2020年的5倍多;净资产10.51亿,与2020年基本持平;
二级市场上,自钧达股份收购光伏资产实施转型以来,复权价格从13.14元飙升到最高190.17元,后者是前者的14.55倍,即时股价格从20多元飙升到256元,后者是前者的13倍。公司市值从20亿元上下纠缠,到一飞冲天的逾350亿元,增加了16倍。
对于钧达股份来说,从汽车内饰制造转向光伏彻底完成新旧产业的资产转化,在整个跨界光伏的市场中,无疑是一个成功的案例。
但是千军万马涌入光伏之后,这条高速发展的赛道也将会变成独木桥,即使是跨界光伏,各家企业在方式方法上仍然有着不同的打法,
像钧达股份、沐邦高科在于采取增资收购增资或者通过收购光伏企业,这样的优势在于在短时间内能够实现业绩的提升,而有些企业像新筑股份、三五互联等则是通过投资建设光伏项目,短期内很难有效果,甚至会让增加企业的资金负担。
对于任何企业来讲,跨行业都是一个极具风险的事情,光伏新能源赛道虽然火爆,资本的过度追捧,很容易带来产能过剩;而各大上市公司动辄投入上百亿元的资金,一旦陷入光伏市场的激烈厮杀中,那些原本就深陷财务危机的企业,更容易“血本无归”。

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光伏边框发展趋势

来源:华储公司   郭江

光伏边框属于价值较高的组件辅材,在光伏组件成本结构中,光伏边框占比在9%左右,高于EVA、玻璃、背板、焊带等其他辅材,是光伏组件环节中不可或缺的组成部分。2020年我国提出“碳达峰、碳中和”的政策目标后,光伏产业迎来了高速发展,光伏铝型材用量大幅增加。2023 年光伏铝边框需求有望达到202万吨,对应468亿市场空间。

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边框是光伏组件的重要辅材之一,用于保护玻璃边缘、加强光伏组件密封性能和提高光伏组件整体机械强度,便于光伏组件的安装和运输。边框一般采用铝型材加工而成,其他材质如不锈钢、橡胶等应用较少。铝型材具备重量轻、耐蚀性强、成型容易、强度高、易切削和加工、可回收等特点,因此应用最为普遍,目前铝边框市占率达96%,其他材质主要应用于少数特定场景。
一、铝型材在光伏行业中的优势
铝合金作为第二大结构材料,具有的优良新能:强度高、牢固性强、导电性能好,抗腐蚀抗氧化,抗拉力性能强、运输安装便捷,以及便于回收等其他材料无法比拟的优势。自光伏组件诞生起就被做为边框材料使用,一直伴随其侧,承担着光伏组件的抗风灾、雪灾、对光伏组件进行全方位的保护,并方便组件安装,足以说明铝合金边框在光伏组件中的不可替代性。铝合金边框一直是光伏组件必不可少的辅材之一,主要是由于铝合金材料本身的优势,主要有:

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1)密度低,铝的密度约为2.7g/cm³,在金属结构料中仅高于镁的第二轻金属,只有铁或者铜的1/3;
2)易强化,纯铝强度不高,但通过合金化和热处理容易使之强化,制造高强度铝合金,强度可以和合金钢媲美,所以,弹性率、刚性、金属疲劳值高,不易变形,可以很好的保护太阳能电池板;
3)导电好,铝的导电性和导热性仅次于银、金、铜。如按照等质量金属导电能力计算,铝几乎是铜的一倍。所以有利于组件安装接地;
4)塑性高,铝及其合金延展性好,可通过挤压、轧制或拉拔等压力加工手段制成各种型、板、箔、管和丝材;
5)易表面处理,铝可通过阳极氧化着色处理,处理后硬度高,耐磨耐腐蚀及电绝缘性好,通过化学预处理还可以进行电镀、电泳、喷涂等进一步提高铝的装饰性和保护性;
6)抗腐蚀,抗氧化性强,铝和氧具有有极高的亲和力,自然条件下铝表面会生成保护性氧化物,具有比钢铁强的耐腐蚀性。因为这一优点,铝合金型材被广泛应用到建筑、工业各大领域;
7)运输、安装便捷,表面即使划伤也不会产生氧化,不影响性能;
8)使用寿命长,铝合金的寿命一般在30-50年以上。而电池板的寿命在25-30年,所以完全可以达到使用要求;
9)铝合金弹性模量0.7*105N/10mm2与光伏玻璃0.72*105N/10mm2相近,能够与光伏玻璃同步形变,不易发生组件爆板问题;
10)造型美观:铝合金表面经阳极电化处理后,可呈现银白、黑色等,符合美学要求;
11)易回收,铝的熔融温度低,为660°С左右,废料容易再生,回收率极高,回收能耗只是原生铝的3%。
二、钢边框
由于钢材相较铝合金型材具有强度高、价格便宜等优势,因此光伏厂家曾尝试引入钢

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结构边框取代铝合金边框实现降本。但是由于钢结构边框材料特性(镀锌铝镁钢边框)因素,限制了其在光伏组件的应用。主要原因如下:
 

1)钢结构边框美观性差:目前市场上出现一些合金钢结构边框产品,但是由于工艺限制,导致其外观与现有铝合金边框有较大差异,客户很难接受从美观性优异的铝合金边框切换到外观较差的钢结构边框,产品外观对比如下:
2)密度大,重量重:由于钢结构边框密度大,导致同截面厚度的常规72版型边框,钢结构边框重量要增加一倍以上,钢边框光伏组件重量的增加加大了风压、雪载下的承重风险,限制了分布式光伏应用场景。在光伏组件大尺寸的发展背景下,组件重量已对组件安装使用造成很大影响,成为限制大尺寸组件进一步发展的瓶颈之一,因此钢结构组件不满足光伏组件的未来发展趋势;
3)耐腐蚀性较差:铝合金边框经过多年的实验及电站端验证其具有优异的耐腐蚀性。但钢结构边框由于材料特性原因易被氧化、生锈,影响美观及产品寿命;
4)回收价值较低:钢结构边框户外运行20-30年后,极易生锈,钢的熔点较高,回收再利用过程能耗大,回收经济价值比仅22.8%左右,不具有经济环保性;
5)钢边框加工性差:钢边框加工工艺主要为折弯工艺,易导致钢边框产品精度低、边框形状受限,加工难度大;
6)钢合金弹性模量2.06*105N/10mm2与光伏玻璃0.72*105N/10mm2差距过大,有组件爆板风险。
三、聚氨酯复合材料边框
复合材料边框在众多边框材料中属于历史较为悠久的一种,早在2012年便有厂家开发相关产品,但由于其高分子材料特性限制,一直未被主流组件厂家接纳,其应用场景受限,仍有很长一段路需要走。其性能如下:
1)耐腐蚀、耐盐雾,玻纤增强聚氨酯复合材料边框具有高耐腐蚀、高耐盐雾的优越性

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能,是海洋及污水处理厂等耐腐蚀应用场景中光伏组件边框的不二选择;
2)承载更高背压:沿海组件设计需要承载更高背压(约4000Pa)。传统边框需要增加厚度,增加成本。玻纤增强聚氨酯复合材料边框能充分发挥力学性能,较易满足4000Pa的背压要求;
3)高屈服强度:玻纤增强聚氨酯复合材料边框的屈服强度990MPa,是铝合金的5倍,保证在应力释放后组件100%回弹,没有残余变形,在25年的生命周期内可大幅降低硅片的隐裂;
4)防背玻爆裂:玻纤增强聚氨酯材料弹性模量略低于玻璃,在风载动态下边框具有动载阻尼作用,可有效缓解背面玻璃爆裂的问题;
5)优良的绝缘性能:传统边框材料是导体,每一块组件都需接地,增加了BIPV施工的难度及成本。玻纤增强聚氨酯复合材料边框具有优良的绝缘性能,不需接地;
6)轻质美观:传统边框颜色单一,要做其它颜色需增加费用。玻纤增强聚氨酯复合材料边框有多种颜色供用户选择,无需增加费用;
7)防组件弯曲变形:玻纤增强聚氨酯材料边框与玻璃近乎一样的膨胀系数,有效保证组件从工厂端到寒冷地区时不会发生弯曲变形的现象发生;
8)海上光伏风力大,对材料、磨具精度要求更高,要求材料耐冲击能力高。复合树脂边框对精度要求较高,当精度存在偏差时,受到很重外力情况下,存在边框挤压变形的可能性;
9)玻纤含量较低时,无法在复合材料中形成较好的应力传递网络,使得玻纤在复合材料受到冲击载荷下以缺陷的形式存在,导致复合材料整体冲击强度降低。随着玻纤含量增加,复合材料冲击强度将会提升;
10)光伏边框可能引雷,主因系光伏电站中金属边框串起来、较容易感应到雷电,铝边框具有良好的导电性能,可在雷雨天气用作避雷。而复合材料边框在避雷方面或仍需检验;
11)橡胶不可回收,风化的橡胶会产生一定环境污染。
复合材料边框产业正在向高端化、智能化、绿色化方向升级,未来市场竞争力将会不断提升。随着我国海上光伏项目的不断推进和发展,复合材料边框在海上光伏行业的市场需求将会逐渐扩大,为复合材料边框产业提供更广阔的发展空间和机遇。铝合金仍是目前光伏边框的最佳结构材料,中短期内暂无替代可能,将较长时间维持较高的市场占有率。

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磷酸铁锂电池的燃爆指数是三元电池的两倍

来源:电池中国

尽管目前储能发展如火如荼,但电池安全问题始终是困扰行业未来最大的拦路虎。
众所周知,电池安全问题的关键在于热失控。电池热失控是指电池内部的化学反应失去控制,导致电池内部温度急剧升高,可能引发火灾或爆炸。
“一般认为磷酸铁锂电池是比较安全的,本质上对于小的磷酸磷酸铁锂电池的确如此,但大容量的电池,内部温度可以超过800度,这超过了磷酸铁锂正极分解的温度。”,中国科学院院士欧阳明高在第四届新能源汽车及动力电池(CIBF2023深圳)国际交流会开幕式发言时表示。
这意味着在某些情况下,磷酸铁锂电池可能比我们预想的更危险。能否解决这一问题?该如何解决这一问题?解决方案有哪些进展?接下来,让我们从欧阳明高院士当时的发言中找找答案。
以下为发言实录:
尊敬的各位同行,大家上午好!我今天给大家介绍一下清华新能源动力系统团队电池安全研究进展。
我们清华的团队大概分为3个板块,其中一个板块就是动力电池与电化学储能系统,另外有燃料电池、电解水制氢、氢储能、智能动力和智慧能源,我们也分别设立了4个中心。储能、氢能、智能三位一体。今天主要介绍动力电池的一部分内容,就是关于电池热失控与热蔓延方面的研究。
图为大会主席、中国科学院院士欧阳明高作主旨发言
首先介绍一下电池安全实验室。这是清华大学校内的电池安全实验室,大概十多年前建立了这个实验室,现在总人数超过100人,包括校本部以及宜宾中心。这里有很多自制设备,我们自己也开发一些专用的设备,比如专门测试热失控的燃烧弹,测试热失控里面喷发的所有过程,传统没有专门的仪器,我们专门设计了这种仪器,现在有很多厂家已采用。
我们的宜宾中心在四川,当地投资2亿元建立的电池安全实验室,现在一期已经建成,正在建第二期。
宜宾基地也有多尺度的表征和计算手段,应该说是全方位的。我经常说现在科研就是一个靠“看”,一个靠“算”,有了这两个工具,我们就可以跨学科。不仅多尺度的都可以进行计算,也提供整个设计服务,从仿真设计到样品开发,到测试验证,最后交出整个研发的样品。我们目前组成了一个团队在做这个,包括制造工艺,全产业链的通过智能化的设计开发手段,我们都提供服务。
清华电池安全实验室这些年来跟全球各大厂商在电池安全方面都有合作,主要的汽车厂、电池厂都有合作。大家知道现在储能领域电池安全比电动汽车潜在隐患更严重,所以国家已经设立了储能电池安全监控平台,我也是监控平台的专家委员会主任,我们也在跟国家市场监管总局在筹建联合研发中心,因为很多安全的调查是我们在协助进行,同时在学术上,我们在电池热失控这个领域,在全球是发文量最大的一个课题组,我们在电池安全方面有3个人获得全球高被引科学家。
下面介绍一下电池安全实验室重点做的事情,主要就是从电池热失控的全过程,包括它的诱因、热失控的发生,以及热失控在整个电池包的蔓延过程,这是我们重点做的,所以我们有三项技术,从应对热失控诱因,我们主要是主动安全技术,热失控发生方面是本征安全技术,还有热失控蔓延,我们采用的是被动安全技术。
现在我们也从电池安全逐步发展到安全电池的开发,本征安全我们现在主攻硫化物的全固态电池,我们认为本征安全的最终目标是全固态电池,所以现在我们有80人在做全固态电池。另外一个就是被动安全,我们现在聚焦储能电站,储能电站对被动安全要求特别高。主动安全方面我们正在开发的是下一代的智能电池。
下面我从本征安全、主动安全和被动安全三个方面介绍一下我们的进展。
我们做电池安全是从被动安全起家的,本征安全因为涉及到材料和化学比较多,所以我们是后上的本征安全。本征安全第一个成果是在2018年发表的,也就是从那个时候,我们开始热工、电工、化工材料的全方位学科交叉,所以现在在我们电池安全实验室有20个学材料的博士后,专门从事材料相关的工作。
这是我们最开始往材料交叉的一个成果,我们发现传统的电池一般认为是内短路导致的热失控,但事实上我们发现在高镍三元并不是内短路导致的,我们发现是正极相变产氧,氧气串到负极剧烈氧化还原环境形成热失控,我们第一次在《焦耳》上发表文章,就解释了这么一个机理。在此基础上,我们5年来以811电池为代表的高镍电池全过程机理做了展示。对一个电池来讲,热失控的自失热起始温度T1到触发温度T2,到最高温度T3,这个过程究竟是怎么形成的,我们发现首先是T1由于负极跟电解液反应生成还原性气体,还原性气体从负极窜到正极,攻击正极的晶格引发相变然后产氧,氧跟电解液里面的EC反应,所以引起温度上升,形成T2。T2中间有一部分是在征集跟电解液反应,还有很大一部分就到了负极,窜到负极之后形成串扰反应,正负剧烈反应,形成T3。就是这么一个完整的过程。
针对这个过程我们开发了一系列的热失控的热抑制方法。比如说针对正极的失氧,我们要提高正极的热稳定性,就是正极包覆。然后正极跟电解液里面的EC反应,就要去掉EC,所以开发了EC-free电解液。现在国内有的厂家已经开始使用我们的成果。
如果它要往负极串扰的话,它需要经过隔膜,我们再把隔膜做成一个高安全的隔膜,防止它的串扰。当然我们不可能把全部串扰都隔绝,最后还有一些到负极形成剧烈的反应,提高温度到T3,那我们怎么办?最后就是电解液里面的阻燃电解液添加剂,来抑制我们的最高温度T3,T3就可以通过这个方式降低超过200度。当然这都是后期的,也就是T2到T3,实际上我们更重要,最新的发现是,光从T2到T3,这是只能通过设计,但是T1到T2这个时间是比较长的,所以T1到T2就是从自身的反应到热失控发生时间,是比较慢的,这个时间我们可以进行调控,不光是进行设计。所以我们重点研究了T1到T2这个过程,这个热积累过程,如果我们能把它打断,它就不会走到T2。到了T2就不可能调控了,只能通过我们刚才说的那些设计的手段。
怎么能够把它打断?我们就要分析它的机理,T1到T2这个环节我们发现还原气体攻击失效的机制。大家看到我们各种材料热量释放的图,这是正负极加电解液在一块的,模仿实际的电池,可以看出在低温有一个产热风,我们发现这个产热风形成了大量的还原性气体,包括了氢气、CH4、HF等等。这些气体到了正极之后,诱导了正极从成像到尖晶石的相变,我们找到了内部呈现尖晶石相,层状结构后移等等证据,但是要分析它为什么会这样。
所以我们又进一步分析,这些成份是很多的,究竟是什么成份在这中间起了关键作用,所以我们又专门对各种气体来进行分析,比方说嵌锂负极在电解液受热的过程,产出下面这些气体,然后我们把这些气体再放到正极这边,正极放在不同的还原气体中间,看那种产生的正极的热流量最大、产生得最早。
我们发现了一个规律,我们针对性地对这些气体进行调控,就有了不同的调控方案。可以电调控,也可以用毒化层把这些气体吸收掉,也可以把气体排出去。这就是我们采用的几种方法。比如这是没有调控的,这是三种调控的,基本上都没发生热失控。其中比如强制排气,就要搞一个智能的排气阀,对于电调控,如果有双向充电桩,就可以搞电调控,就是说要放点电。既可以充电,又可以放电,只要放电能够控制,就可以把这个问题解决,所以我们现在重点发展这两种。当然毒化层主要是放在集流体上,这三种技术我们都在发展,现在的复合集流体我们可以放进去,也可以做智能的排气阀,也可以做电调控。这是关于高镍三元电池。
下面再说说磷酸铁锂电池。一般认为磷酸铁锂电池是比较安全的。本质上对于小的磷酸铁锂电池的确是这样,但是大的容量,像320安时的电池,它的内部温度可以超过800度,一般是三四百度,但是对于大安时的电池可以超过800度,这就超过了磷酸铁锂正极分解的温度,在一般情况下正极磷酸铁锂对小安时是不分解的,所以热失控不剧烈,但是大安时是可以的,而且它产生大量的可燃的电解液的蒸汽,这跟高镍三元是不一样的。
对于小尺寸的电池,的确它的温度是不高的,因为中间有一个链式反应,它有一个隔断,正极是不在这个范围的,我们的正极材料基本上到500度以上才可能出现分解。但是对一个大安时电池就可能突破,跨越这个隔板,引起正极材料的分解,这就有可能到达700—900度,这是很重要的,我们现在的储能电池基本上都是300安时以上,还是很危险的。
我们看磷酸铁锂的产气,它产生的氢气慢慢增加,随着SOC的增加,氢气到50%以上,这也是非常危险的。另外我们比较一下两种电池,磷酸铁锂电池和三元电池的燃爆风险,磷酸铁锂电池的燃爆指数是三元电池的两倍,这跟大家的认知不太一样,三元电池是自己容易热失控,自己把自己点着,磷酸铁锂电池自己点不着,但是它的气体爆炸的风险比三元电池要高,一旦在外面遇到火花它是更危险的。
下面说一下主动安全。我们主动安全是一个全过程的智能化管理,从智能制造如何来防止它的缺陷,如果还有缺陷,我们对缺陷进行研究,然后我们要做智能电池+传感器,再加上机器学习、人工智能。
首先是制造反馈上,防止各种缺陷电池,比如异物、杂质、撕裂、褶皱、极膜的对称不良,这也是我们跟国内某知名厂商合作的,在生产线上分析各种缺陷,尤其是缺陷演化的机理,这一点很重要。演化的过程中间,它怎么产生枝晶,枝晶怎么生长,我们都对它进行了观测和数字仿真。
我们通过这些方法首次复现了以前一直闹不明白的突然死亡型热失控,这是没有任何征兆,比方一辆电动车没有任何征兆突然就热失控,我们发现了还是以缺陷演化导致的。
在此基础上,我们开发了基于人工智能的在生产线上的电池缺陷检测平台,传统的质量检测基本上只能检出6%,我们能够检出90%,这也是在生产线上已经使用的。
刚才讲的是制造,另外就是在使用过程中,我们开发了基于人工智能的安全预警平台。以前基于纯数据很难做到这样,所以我们利用了AI的学习算法,这是我们的第一代平台,让我们的检出率达到93%,误报率大概在8.6%,这是我们的第一代。
在此基础上,我们实现技术突破,开发了电池领域首个面向电池时序数据的大规模预训练模型,也就是电池的大模型,这是我们所基于的数据,我们的参数量现在在1000万个参数,当然跟GPT还没法比,因为我们这是一个子领域的大模型。
基于这个模型,我们又开发了电动汽车安全预警平台2.0,现在在储能、电动汽车、充电桩等等领域都有应用。在这方面现在的误报率已经降到0.1%,预警的时间可以达到150天,这是我们的平台规模,现在正在进一步扩大。
还有更深入的就是要做电池的传感,所谓智能电池,这个当然比前面的难度更大,电池传感的部分常规的有温度、电流、电压,但是这是不够的,所以我们认为最重要的传感就是电位传感,也就是说只有电压是不够的,最重要的是要找到负极的电位,如果负极的电位能反馈,很多事情都可以解决,比如说析锂,它就是完全跟电位直接相关的,如果我们要让它不析锂,还要把析锂能够调回去,对析锂进行调控,必须反馈电位。所以我们开发了在隔膜上做电位反馈,这是第一代,我们是用一个超细的探针放进去,刚开始它的寿命很短、误差很大,根本就不能用,在实验室用几个小时是可以的,但是做产品是没法用的。到了第二代就是多孔的长寿命产品,它的阻隔效应比较大,会对电池的性能有所影响,到第三代就是薄膜的低阻隔的,这个阻隔效应很小,但是功能还是比较单一,所以我们正在开发第四代面向产品化的膜电极。
我们比较创新的是用柔性材料,以前的三电极都是用的金属,我们没有用金属,而是用柔性的有机材料。(见PPT)这是实测的结果,寿命可以达到30万公里,也就是说可以做到跟车等寿命。我们不仅可以单点反馈,还可以面上反馈。这就是我们新做的一些东西,这次在世界动力电池大会上还会展出我们的东西,最终的目标就是要做整个的智能电池,包括无线BMS、自研的芯片,这次也会展出。肯定不能有线,因为从里头往外送信号,不可能把线插进去,这都是无线的。
最后一部分是被动安全的研发,这是我们做得最早的一部分。被动安全研发包括我们参与了大量的事故调查和事故分析,以及在这个基础上的热失控以及热蔓延的仿真模型,以及我们最后来改善被动安全的热管理,包括隔热、散热等等,下面我分别介绍一下。
我们知道去年在北京大红门发生了一次很大的储能电站安全事故,烧死了3个消防队员,这件事情是国内储能电站发生事故最严重的一起,我们在第一时间就参与了这个事故分析,通过仿真、研究,我们反推了整个事故发生的过程,我们发现首先是在南楼有漏液,主要是短路。漏液起火过热、内短路,发生热失控,大量的电解液分离的比空气重的组分,通过地下的通道蔓延到北楼,由于北楼有火花,我们认为一般是电弧拉弧引起的火花,因为这里面有大量的氢气,最后就爆炸了,引爆的原因是电器火花。为什么电器火花这么容易出现?我们后来也分析了,待会儿我给大家介绍。
在此基础上,我们也来研究储能电池的蔓延特性,我们从中间发现,跟三元不一样,三元是喷出大量的固体颗粒,磷酸铁锂基本上都是释放气体,三元的颗粒会摩擦电池箱,它自己就会产生火花。但是磷酸铁锂电池一般自己并不产生多少火花,它主要是出来气体,有明火的时候就会触发热蔓延,而三元是自己就热蔓延了,两者是不一样的。所以我们研究这个火花就很重要,我们对各种各样的火花都进行过研究,比方说电池放在水下,它也可以烧,以前我们觉得不可思议,怎么电池包放水下它还会烧,实际上这里面都是电弧拉弧导致的,在不同的介质中间拉弧不一样的。在测试的过程中发现还有颗粒物诱导击穿电弧,一旦有烟气在这里面,临界击穿电压会大幅下降,就不是我们常规的击穿电压。常规击穿电压一两百伏是击不穿的,但是在烟气环境下,它的击穿电压会大幅下降,这样就会导致火花。所以从设计角度,我们就做了一个Map图,就是安全的电压范围是什么,临界的击穿电压随着我们的间隙的大小、颗粒物的大小是变化的。这是击穿电压的等高线,可以通过这个方式来设计出安全的防电弧的电器系统,这一块我们也是跟厂家合作的。
下一步是对整个热蔓延的过程进行仿真和测试,比方说这是一个储能电池箱正箱的热蔓延过程,我们装了大量的传感器,找到它蔓延的规律,比如说刚开始顺序蔓延,然后交替蔓延,然后再同步蔓延、倒序蔓延,它有它的规律,在此基础上可以进行仿真。
这是我们对一个集装箱电池包的仿真,通过这个仿真来设计热管理系统。
另外就是车用电池包,我们也装上传感器来做研究,看它是怎么蔓延的,整个过程我们都把它测出来,测出来之后就可以仿真,比如说电池包的仿真,这个地方很薄弱,电池的温度会把电池箱的盖子烧穿,这一块我们就要加强。左边是仿真的,右边是实测的,跟我们仿真的位置是一样的,这样我们就可以在薄弱的地方进行加强。
当然我们还要想办法隔热、散热等等,我们就开发了防火墙技术,我们有第一代、第二代、第三代。一般简单的隔热对于低比能量电池是可以的,但是对高比能量电池光有简单的隔热不行,所以我们开发了新的纳米纤维基底的耐高温的隔热材料,它可以承受1300度的高温,而且很薄。同时,光有隔热不行,我们还有一个相变的材料,既隔热又散热,它可以吸热。
在此基础上,我们做了实验,比方说传统的隔热,这是我们新加的隔热+散热,完全不会爆燃,对811以上的电池绝对是安全的。

专业评论

储能行业

外有燃料电池、电解水制氢、氢储能、智能动力和智慧能源,我们也分别设立了4个中心。储能、氢能、智能三位一体。今天主要介绍动力电池的一部分内容,就是关于电池热失控与热蔓延方面的研究。
图为大会主席、中国科学院院士欧阳明高作主旨发言
首先介绍一下电池安全实验室。这是清华大学校内的电池安全实验室,大概十多年前建立了这个实验室,现在总人数超过100人,包括校本部以及宜宾中心。这里有很多自制设备,我们自己也开发一些专用的设备,比如专门测试热失控的燃烧弹,测试热失控里面喷发的所有过程,传统没有专门的仪器,我们专门设计了这种仪器,现在有很多厂家已采用。
我们的宜宾中心在四川,当地投资2亿元建立的电池安全实验室,现在一期已经建成,正在建第二期。
宜宾基地也有多尺度的表征和计算手段,应该说是全方位的。我经常说现在科研就是一个靠“看”,一个靠“算”,有了这两个工具,我们就可以跨学科。不仅多尺度的都可以进行计算,也提供整个设计服务,从仿真设计到样品开发,到测试验证,最后交出整个研发的样品。我们目前组成了一个团队在做这个,包括制造工艺,全产业链的通过智能化的设计开发手段,我们都提供服务。
清华电池安全实验室这些年来跟全球各大厂商在电池安全方面都有合作,主要的汽车厂、电池厂都有合作。大家知道现在储能领域电池安全比电动汽车潜在隐患更严重,所以国家已经设立了储能电池安全监控平台,我也是监控平台的专家委员会主任,我们也在跟国家市场监管总局在筹建联合研发中心,因为很多安全的调查是我们在协助进行,同时在学术上,我们在电池热失控这个领域,在全球是发文量最大的一个课题组,我们在电池安全方面有3个人获得全球高被引科学家。
下面介绍一下电池安全实验室重点做的事情,主要就是从电池热失控的全过程,包括它的诱因、热失控的发生,以及热失控在整个电池包的蔓延过程,这是我们重点做的,所以我们有三项技术,从应对热失控诱因,我们主要是主动安全技术,热失控发生方面是本征安全技术,还有热失控蔓延,我们采用的是被动安全技术。
现在我们也从电池安全逐步发展到安全电池的开发,本征安全我们现在主攻硫化物的全固态电池,我们认为本征安全的最终目标是全固态电池,所以现在我们有80人在做全固态电池。另外一个就是被动安全,我们现在聚焦储能电站,储能电站对被动安全要求特别高。主动安全方面我们正在开发的是下一代的智能电池。
下面我从本征安全、主动安全和被动安全三个方面介绍一下我们的进展。
我们做电池安全是从被动安全起家的,本征安全因为涉及到材料和化学比较多,所以我们是后上的本征安全。本征安全第一个成果是在2018年发表的,也就是从那个时候,我们开始热工、电工、化工材料的全方位学科交叉,所以现在在我们电池安全实验室有20个学材料的博士后,专门从事材料相关的工作。
这是我们最开始往材料交叉的一个成果,我们发现传统的电池一般认为是内短路导致的热失控,但事实上我们发现在高镍三元并不是内短路导致的,我们发现是正极相变产氧,氧气串到负极剧烈氧化还原环境形成热失控,我们第一次在《焦耳》上发表文章,就解释了这么一个机理。在此基础上,我们5年来以811电池为代表的高镍电池全过程机理做了展示。对一个电池来讲,热失控的自失热起始温度T1到触发温度T2,到最高温度T3,这个过程究竟是怎么形成的,我们发现首先是T1由于负极跟电解液反应生成还原性气体,还原性气体从负极窜到正极,攻击正极的晶格引发相变然后产氧,氧跟电解液里面的EC反应,所以引起温度上升,形成T2。T2中间有一部分是在征集跟电解液反应,还有很大一部分就到了负极,窜到负极之后形成串扰反应,正负剧烈反应,形成T3。就是这么一个完整的过程。
针对这个过程我们开发了一系列的热失控的热抑制方法。比如说针对正极的失氧,我们要提高正极的热稳定性,就是正极包覆。然后正极跟电解液里面的EC反应,就要去掉EC,所以开发了EC-free电解液。现在国内有的厂家已经开始使用我们的成果。
如果它要往负极串扰的话,它需要经过隔膜,我们再把隔膜做成一个高安全的隔膜,防止它的串扰。当然我们不可能把全部串扰都隔绝,最后还有一些到负极形成剧烈的反应,提高温度到T3,那我们怎么办?最后就是电解液里面的阻燃电解液添加剂,来抑制我们的最高温度T3,T3就可以通过这个方式降低超过200度。当然这都是后期的,也就是T2到T3,实际上我们更重要,最新的发现是,光从T2到T3,这是只能通过设计,但是T1到T2这个时间是比较长的,所以T1到T2就是从自身的反应到热失控发生时间,是比较慢的,这个时间我们可以进行调控,不光是进行设计。所以我们重点研究了T1到T2这个过程,这个热积累过程,如果我们能把它打断,它就不会走到T2。到了T2就不可能调控了,只能通过我们刚才说的那些设计的手段。
怎么能够把它打断?我们就要分析它的机理,T1到T2这个环节我们发现还原气体攻击失效的机制。大家看到我们各种材料热量释放的图,这是正负极加电解液在一块的,模仿实际的电池,可以看出在低温有一个产热风,我们发现这个产热风形成了大量的还原性气体,包括了氢气、CH4、HF等等。这些气体到了正极之后,诱导了正极从成像到尖晶石的相变,我们找到了内部呈现尖晶石相,层状结构后移等等证据,但是要分析它为什么会这样。
所以我们又进一步分析,这些成份是很多的,究竟是什么成份在这中间起了关键作用,所以我们又专门对各种气体来进行分析,比方说嵌锂负极在电解液受热的过程,产出下面这些气体,然后我们把这些气体再放到正极这边,正极放在不同的还原气体中间,看那种产生的正极的热流量最大、产生得最早。
我们发现了一个规律,我们针对性地对这些气体进行调控,就有了不同的调控方案。可以电调控,也可以用毒化层把这些气体吸收掉,也可以把气体排出去。这就是我们采用的几种方法。比如这是没有调控的,这是三种调控的,基本上都没发生热失控。其中比如强制排气,就要搞一个智能的排气阀,对于电调控,如果有双向充电桩,就可以搞电调控,就是说要放点电。既可以充电,又可以放电,只要放电能够控制,就可以把这个问题解决,所以我们现在重点发展这两种。当然毒化层主要是放在集流体上,这三种技术我们都在发展,现在的复合集流体我们可以放进去,也可以做智能的排气阀,也可以做电调控。这是关于高镍三元电池。
下面再说说磷酸铁锂电池。一般认为磷酸铁锂电池是比较安全的。本质上对于小的磷酸铁锂电池的确是这样,但是大的容量,像320安时的电池,它的内部温度可以超过800度,一般是三四百度,但是对于大安时的电池可以超过800度,这就超过了磷酸铁锂正极分解的温度,在一般情况下正极磷酸铁锂对小安时是不分解的,所以热失控不剧烈,但是大安时是可以的,而且它产生大量的可燃的电解液的蒸汽,这跟高镍三元是不一样的。
对于小尺寸的电池,的确它的温度是不高的,因为中间有一个链式反应,它有一个隔断,正极是不在这个范围的,我们的正极材料基本上到500度以上才可能出现分解。但是对一个大安时电池就可能突破,跨越这个隔板,引起正极材料的分解,这就有可能到达700—900度,这是很重要的,我们现在的储能电池基本上都是300安时以上,还是很危险的。
我们看磷酸铁锂的产气,它产生的氢气慢慢增加,随着SOC的增加,氢气到50%以上,这也是非常危险的。另外我们比较一下两种电池,磷酸铁锂电池和三元电池的燃爆风险,磷酸铁锂电池的燃爆指数是三元电池的两倍,这跟大家的认知不太一样,三元电池是自己容易热失控,自己把自己点着,磷酸铁锂电池自己点不着,但是它的气体爆炸的风险比三元电池要高,一旦在外面遇到火花它是更危险的。
下面说一下主动安全。我们主动安全是一个全过程的智能化管理,从智能制造如何来防止它的缺陷,如果还有缺陷,我们对缺陷进行研究,然后我们要做智能电池+传感器,再加上机器学习、人工智能。
首先是制造反馈上,防止各种缺陷电池,比如异物、杂质、撕裂、褶皱、极膜的对称不良,这也是我们跟国内某知名厂商合作的,在生产线上分析各种缺陷,尤其是缺陷演化的机理,这一点很重要。演化的过程中间,它怎么产生枝晶,枝晶怎么生长,我们都对它进行了观测和数字仿真。
我们通过这些方法首次复现了以前一直闹不明白的突然死亡型热失控,这是没有任何征兆,比方一辆电动车没有任何征兆突然就热失控,我们发现了还是以缺陷演化导致的。
在此基础上,我们开发了基于人工智能的在生产线上的电池缺陷检测平台,传统的质量检测基本上只能检出6%,我们能够检出90%,这也是在生产线上已经使用的。
刚才讲的是制造,另外就是在使用过程中,我们开发了基于人工智能的安全预警平台。以前基于纯数据很难做到这样,所以我们利用了AI的学习算法,这是我们的第一代平台,让我们的检出率达到93%,误报率大概在8.6%,这是我们的第一代。
在此基础上,我们实现技术突破,开发了电池领域首个面向电池时序数据的大规模预训练模型,也就是电池的大模型,这是我们所基于的数据,我们的参数量现在在1000万个参数,当然跟GPT还没法比,因为我们这是一个子领域的大模型。
基于这个模型,我们又开发了电动汽车安全预警平台2.0,现在在储能、电动汽车、充电桩等等领域都有应用。在这方面现在的误报率已经降到0.1%,预警的时间可以达到150天,这是我们的平台规模,现在正在进一步扩大。
还有更深入的就是要做电池的传感,所谓智能电池,这个当然比前面的难度更大,电池传感的部分常规的有温度、电流、电压,但是这是不够的,所以我们认为最重要的传感就是电位传感,也就是说只有电压是不够的,最重要的是要找到负极的电位,如果负极的电位能反馈,很多事情都可以解决,比如说析锂,它就是完全跟电位直接相关的,如果我们要让它不析锂,还要把析锂能够调回去,对析锂进行调控,必须反馈电位。所以我们开发了在隔膜上做电位反馈,这是第一代,我们是用一个超细的探针放进去,刚开始它的寿命很短、误差很大,根本就不能用,在实验室用几个小时是可以的,但是做产品是没法用的。到了第二代就是多孔的长寿命产品,它的阻隔效应比较大,会对电池的性能有所影响,到第三代就是薄膜的低阻隔的,这个阻隔效应很小,但是功能还是比较单一,所以我们正在开发第四代面向产品化的膜电极。
我们比较创新的是用柔性材料,以前的三电极都是用的金属,我们没有用金属,而是用柔性的有机材料。(见PPT)这是实测的结果,寿命可以达到30万公里,也就是说可以做到跟车等寿命。我们不仅可以单点反馈,还可以面上反馈。这就是我们新做的一些东西,这次在世界动力电池大会上还会展出我们的东西,最终的目标就是要做整个的智能电池,包括无线BMS、自研的芯片,这次也会展出。肯定不能有线,因为从里头往外送信号,不可能把线插进去,这都是无线的。
最后一部分是被动安全的研发,这是我们做得最早的一部分。被动安全研发包括我们参与了大量的事故调查和事故分析,以及在这个基础上的热失控以及热蔓延的仿真模型,以及我们最后来改善被动安全的热管理,包括隔热、散热等等,下面我分别介绍一下。
我们知道去年在北京大红门发生了一次很大的储能电站安全事故,烧死了3个消防队员,这件事情是国内储能电站发生事故最严重的一起,我们在第一时间就参与了这个事故分析,通过仿真、研究,我们反推了整个事故发生的过程,我们发现首先是在南楼有漏液,主要是短路。漏液起火过热、内短路,发生热失控,大量的电解液分离的比空气重的组分,通过地下的通道蔓延到北楼,由于北楼有火花,我们认为一般是电弧拉弧引起的火花,因为这里面有大量的氢气,最后就爆炸了,引爆的原因是电器火花。为什么电器火花这么容易出现?我们后来也分析了,待会儿我给大家介绍。
在此基础上,我们也来研究储能电池的蔓延特性,我们从中间发现,跟三元不一样,三元是喷出大量的固体颗粒,磷酸铁锂基本上都是释放气体,三元的颗粒会摩擦电池箱,它自己就会产生火花。但是磷酸铁锂电池一般自己并不产生多少火花,它主要是出来气体,有明火的时候就会触发热蔓延,而三元是自己就热蔓延了,两者是不一样的。所以我们研究这个火花就很重要,我们对各种各样的火花都进行过研究,比方说电池放在水下,它也可以烧,以前我们觉得不可思议,怎么电池包放水下它还会烧,实际上这里面都是电弧拉弧导致的,在不同的介质中间拉弧不一样的。在测试的过程中发现还有颗粒物诱导击穿电弧,一旦有烟气在这里面,临界击穿电压会大幅下降,就不是我们常规的击穿电压。常规击穿电压一两百伏是击不穿的,但是在烟气环境下,它的击穿电压会大幅下降,这样就会导致火花。所以从设计角度,我们就做了一个Map图,就是安全的电压范围是什么,临界的击穿电压随着我们的间隙的大小、颗粒物的大小是变化的。这是击穿电压的等高线,可以通过这个方式来设计出安全的防电弧的电器系统,这一块我们也是跟厂家合作的。
下一步是对整个热蔓延的过程进行仿真和测试,比方说这是一个储能电池箱正箱的热蔓延过程,我们装了大量的传感器,找到它蔓延的规律,比如说刚开始顺序蔓延,然后交替蔓延,然后再同步蔓延、倒序蔓延,它有它的规律,在此基础上可以进行仿真。
这是我们对一个集装箱电池包的仿真,通过这个仿真来设计热管理系统。
另外就是车用电池包,我们也装上传感器来做研究,看它是怎么蔓延的,整个过程我们都把它测出来,测出来之后就可以仿真,比如说电池包的仿真,这个地方很薄弱,电池的温度会把电池箱的盖子烧穿,这一块我们就要加强。左边是仿真的,右边是实测的,跟我们仿真的位置是一样的,这样我们就可以在薄弱的地方进行加强。
当然我们还要想办法隔热、散热等等,我们就开发了防火墙技术,我们有第一代、第二代、第三代。一般简单的隔热对于低比能量电池是可以的,但是对高比能量电池光有简单的隔热不行,所以我们开发了新的纳米纤维基底的耐高温的隔热材料,它可以承受1300度的高温,而且很薄。同时,光有隔热不行,我们还有一个相变的材料,既隔热又散热,它可以吸热。
在此基础上,我们做了实验,比方说传统的隔热,这是我们新加的隔热+散热,完全不会爆燃,对811以上的电池绝对是安全的。

专业评论

储能行业

全固态电池,我们认为本征安全的最终目标是全固态电池,所以现在我们有80人在做全固态电池。另外一个就是被动安全,我们现在聚焦储能电站,储能电站对被动安全要求特别高。主动安全方面我们正在开发的是下一代的智能电池。
下面我从本征安全、主动安全和被动安全三个方面介绍一下我们的进展。
我们做电池安全是从被动安全起家的,本征安全因为涉及到材料和化学比较多,所以我们是后上的本征安全。
本征安全第一个成果是在2018年发表的,也就是从那个时候,我们开始热工、电工、化工材料的全方位学科交叉,所以现在在我们电池安全实验室有20个学材料的博士后,专门从事材料相关的工作。
这是我们最开始往材料交叉的一个成果,我们发现传统的电池一般认为是内短路导致的热失控,但事实上我们发现在高镍三元并不是内短路导致的,我们发现是正极相变产氧,氧气串到负极剧烈氧化还原环境形成热失控,我们第一次在《焦耳》上发表文章,就解释了这么一个机理。在此基础上,我们5年来以811电池为代表的高镍电池全过程机理做了展示。对一个电池来讲,热失控的自失热起始温度T1到触发温度T2,到最高温度T3,这个过程究竟是怎么形成的,我们发现首先是T1由于负极跟电解液反应生成还原性气体,还原性气体从负极窜到正极,攻击正极的晶格引发相变然后产氧,氧跟电解液里面的EC反应,所以引起温度上升,形成T2。T2中间有一部分是在征集跟电解液反应,还有很大一部分就到了负极,窜到负极之后形成串扰反应,正负剧烈反应,形成T3。就是这么一个完整的过程。
针对这个过程我们开发了一系列的热失控的热抑制方法。比如说针对正极的失氧,我们要提高正极的热稳定性,就是正极包覆。然后正极跟电解液里面的EC反应,就要去掉EC,所以开发了EC-free电解液。现在国内有的厂家已经开始使用我们的成果。
如果它要往负极串扰的话,它需要经过隔膜,我们再把隔膜做成一个高安全的隔膜,防止它的串扰。当然我们不可能把全部串扰都隔绝,最后还有一些到负极形成剧烈的反应,提高温度到T3,那我们怎么办?最后就是电解液里面的阻燃电解液添加剂,来抑制我们的最高温度T3,T3就可以通过这个方式降低超过200度。当然这都是后期的,也就是T2到T3,实际上我们更重要,最新的发现是,光从T2到T3,这是只能通过设计,但是T1到T2这个时间是比较长的,所以T1到T2就是从自身的反应到热失控发生时间,是比较慢的,这个时间我们可以进行调控,不光是进行设计。所以我们重点研究了T1到T2这个过程,这个热积累过程,如果我们能把它打断,它就不会走到T2。到了T2就不可能调控了,只能通过我们刚才说的那些设计的手段。
怎么能够把它打断?我们就要分析它的机理,T1到T2这个环节我们发现还原气体攻击失效的机制。大家看到我们各种材料热量释放的图,这是正负极加电解液在一块的,模仿实际的电池,可以看出在低温有一个产热风,我们发现这个产热风形成了大量的还原性气体,包括了氢气、CH4、HF等等。这些气体到了正极之后,诱导了正极从成像到尖晶石的相变,我们找到了内部呈现尖晶石相,层状结构后移等等证据,但是要分析它为什么会这样。
所以我们又进一步分析,这些成份是很多的,究竟是什么成份在这中间起了关键作用,所以我们又专门对各种气体来进行分析,比方说嵌锂负极在电解液受热的过程,产出下面这些气体,然后我们把这些气体再放到正极这边,正极放在不同的还原气体中间,看那种产生的正极的热流量最大、产生得最早。
我们发现了一个规律,我们针对性地对这些气体进行调控,就有了不同的调控方案。可以电调控,也可以用毒化层把这些气体吸收掉,也可以把气体排出去。这就是我们采用的几种方法。比如这是没有调控的,这是三种调控的,基本上都没发生热失控。其中比如强制排气,就要搞一个智能的排气阀,对于电调控,如果有双向充电桩,就可以搞电调控,就是说要放点电。既可以充电,又可以放电,只要放电能够控制,就可以把这个问题解决,所以我们现在重点发展这两种。当然毒化层主要是放在集流体上,这三种技术我们都在发展,现在的复合集流体我们可以放进去,也可以做智能的排气阀,也可以做电调控。这是关于高镍三元电池。
下面再说说磷酸铁锂电池。一般认为磷酸铁锂电池是比较安全的。本质上对于小的磷酸铁锂电池的确是这样,但是大的容量,像320安时的电池,它的内部温度可以超过800度,一般是三四百度,但是对于大安时的电池可以超过800度,这就超过了磷酸铁锂正极分解的温度,在一般情况下正极磷酸铁锂对小安时是不分解的,所以热失控不剧烈,但是大安时是可以的,而且它产生大量的可燃的电解液的蒸汽,这跟高镍三元是不一样的。
对于小尺寸的电池,的确它的温度是不高的,因为中间有一个链式反应,它有一个隔断,正极是不在这个范围的,我们的正极材料基本上到500度以上才可能出现分解。但是对一个大安时电池就可能突破,跨越这个隔板,引起正极材料的分解,这就有可能到达700—900度,这是很重要的,我们现在的储能电池基本上都是300安时以上,还是很危险的。
我们看磷酸铁锂的产气,它产生的氢气慢慢增加,随着SOC的增加,氢气到50%以上,这也是非常危险的。另外我们比较一下两种电池,磷酸铁锂电池和三元电池的燃爆风险,磷酸铁锂电池的燃爆指数是三元电池的两倍,这跟大家的认知不太一样,三元电池是自己容易热失控,自己把自己点着,磷酸铁锂电池自己点不着,但是它的气体爆炸的风险比三元电池要高,一旦在外面遇到火花它是更危险的。
下面说一下主动安全。我们主动安全是一个全过程的智能化管理,从智能制造如何来防止它的缺陷,如果还有缺陷,我们对缺陷进行研究,然后我们要做智能电池+传感器,再加上机器学习、人工智能。
首先是制造反馈上,防止各种缺陷电池,比如异物、杂质、撕裂、褶皱、极膜的对称不良,这也是我们跟国内某知名厂商合作的,在生产线上分析各种缺陷,尤其是缺陷演化的机理,这一点很重要。演化的过程中间,它怎么产生枝晶,枝晶怎么生长,我们都对它进行了观测和数字仿真。
我们通过这些方法首次复现了以前一直闹不明白的突然死亡型热失控,这是没有任何征兆,比方一辆电动车没有任何征兆突然就热失控,我们发现了还是以缺陷演化导致的。
在此基础上,我们开发了基于人工智能的在生产线上的电池缺陷检测平台,传统的质量检测基本上只能检出6%,我们能够检出90%,这也是在生产线上已经使用的。
刚才讲的是制造,另外就是在使用过程中,我们开发了基于人工智能的安全预警平台。以前基于纯数据很难做到这样,所以我们利用了AI的学习算法,这是我们的第一代平台,让我们的检出率达到93%,误报率大概在8.6%,这是我们的第一代。
在此基础上,我们实现技术突破,开发了电池领域首个面向电池时序数据的大规模预训练模型,也就是电池的大模型,这是我们所基于的数据,我们的参数量现在在1000万个参数,当然跟GPT还没法比,因为我们这是一个子领域的大模型。
基于这个模型,我们又开发了电动汽车安全预警平台2.0,现在在储能、电动汽车、充电桩等等领域都有应用。在这方面现在的误报率已经降到0.1%,预警的时间可以达到150天,这是我们的平台规模,现在正在进一步扩大。
还有更深入的就是要做电池的传感,所谓智能电池,这个当然比前面的难度更大,电池传感的部分常规的有温度、电流、电压,但是这是不够的,所以我们认为最重要的传感就是电位传感,也就是说只有电压是不够的,最重要的是要找到负极的电位,如果负极的电位能反馈,很多事情都可以解决,比如说析锂,它就是完全跟电位直接相关的,如果我们要让它不析锂,还要把析锂能够调回去,对析锂进行调控,必须反馈电位。所以我们开发了在隔膜上做电位反馈,这是第一代,我们是用一个超细的探针放进去,刚开始它的寿命很短、误差很大,根本就不能用,在实验室用几个小时是可以的,但是做产品是没法用的。到了第二代就是多孔的长寿命产品,它的阻隔效应比较大,会对电池的性能有所影响,到第三代就是薄膜的低阻隔的,这个阻隔效应很小,但是功能还是比较单一,所以我们正在开发第四代面向产品化的膜电极。
我们比较创新的是用柔性材料,以前的三电极都是用的金属,我们没有用金属,而是用柔性的有机材料。(见PPT)这是实测的结果,寿命可以达到30万公里,也就是说可以做到跟车等寿命。我们不仅可以单点反馈,还可以面上反馈。这就是我们新做的一些东西,这次在世界动力电池大会上还会展出我们的东西,最终的目标就是要做整个的智能电池,包括无线BMS、自研的芯片,这次也会展出。肯定不能有线,因为从里头往外送信号,不可能把线插进去,这都是无线的。
最后一部分是被动安全的研发,这是我们做得最早的一部分。被动安全研发包括我们参与了大量的事故调查和事故分析,以及在这个基础上的热失控以及热蔓延的仿真模型,以及我们最后来改善被动安全的热管理,包括隔热、散热等等,下面我分别介绍一下。
我们知道去年在北京大红门发生了一次很大的储能电站安全事故,烧死了3个消防队员,这件事情是国内储能电站发生事故最严重的一起,我们在第一时间就参与了这个事故分析,通过仿真、研究,我们反推了整个事故发生的过程,我们发现首先是在南楼有漏液,主要是短路。漏液起火过热、内短路,发生热失控,大量的电解液分离的比空气重的组分,通过地下的通道蔓延到北楼,由于北楼有火花,我们认为一般是电弧拉弧引起的火花,因为这里面有大量的氢气,最后就爆炸了,引爆的原因是电器火花。为什么电器火花这么容易出现?我们后来也分析了,待会儿我给大家介绍。
在此基础上,我们也来研究储能电池的蔓延特性,我们从中间发现,跟三元不一样,三元是喷出大量的固体颗粒,磷酸铁锂基本上都是释放气体,三元的颗粒会摩擦电池箱,它自己就会产生火花。但是磷酸铁锂电池一般自己并不产生多少火花,它主要是出来气体,有明火的时候就会触发热蔓延,而三元是自己就热蔓延了,两者是不一样的。所以我们研究这个火花就很重要,我们对各种各样的火花都进行过研究,比方说电池放在水下,它也可以烧,以前我们觉得不可思议,怎么电池包放水下它还会烧,实际上这里面都是电弧拉弧导致的,在不同的介质中间拉弧不一样的。在测试的过程中发现还有颗粒物诱导击穿电弧,一旦有烟气在这里面,临界击穿电压会大幅下降,就不是我们常规的击穿电压。常规击穿电压一两百伏是击不穿的,但是在烟气环境下,它的击穿电压会大幅下降,这样就会导致火花。所以从设计角度,我们就做了一个Map图,就是安全的电压范围是什么,临界的击穿电压随着我们的间隙的大小、颗粒物的大小是变化的。这是击穿电压的等高线,可以通过这个方式来设计出安全的防电弧的电器系统,这一块我们也是跟厂家合作的。
下一步是对整个热蔓延的过程进行仿真和测试,比方说这是一个储能电池箱正箱的热蔓延过程,我们装了大量的传感器,找到它蔓延的规律,比如说刚开始顺序蔓延,然后交替蔓延,然后再同步蔓延、倒序蔓延,它有它的规律,在此基础上可以进行仿真。
这是我们对一个集装箱电池包的仿真,通过这个仿真来设计热管理系统。
另外就是车用电池包,我们也装上传感器来做研究,看它是怎么蔓延的,整个过程我们都把它测出来,测出来之后就可以仿真,比如说电池包的仿真,这个地方很薄弱,电池的温度会把电池箱的盖子烧穿,这一块我们就要加强。左边是仿真的,右边是实测的,跟我们仿真的位置是一样的,这样我们就可以在薄弱的地方进行加强。
当然我们还要想办法隔热、散热等等,我们就开发了防火墙技术,我们有第一代、第二代、第三代。一般简单的隔热对于低比能量电池是可以的,但是对高比能量电池光有简单的隔热不行,所以我们开发了新的纳米纤维基底的耐高温的隔热材料,它可以承受1300度的高温,而且很薄。同时,光有隔热不行,我们还有一个相变的材料,既隔热又散热,它可以吸热。
在此基础上,我们做了实验,比方说传统的隔热,这是我们新加的隔热+散热,完全不会爆燃,对811以上的电池绝对是安全的。

专业评论

储能行业

T2这个时间是比较长的,所以T1到T2就是从自身的反应到热失控发生时间,是比较慢的,这个时间我们可以进行调控,不光是进行设计。所以我们重点研究了T1到T2这个过程,这个热积累过程,如果我们能把它打断,它就不会走到T2。到了T2就不可能调控了,只能通过我们刚才说的那些设计的手段。
怎么能够把它打断?我们就要分析它的机理,T1到T2这个环节我们发现还原气体攻击失效的机制。大家看到我们各种材料热量释放的图,这是正负极加电解液在一块的,模仿实际的电池,可以看出在低温有一个产热风,我们发现这个产热风形成了大量的还原性气体,包括了氢气、CH4、HF等等。这些气体到了正极之后,诱导了正极从成像到尖晶石的相变,我们找到了内部呈现尖晶石相,层状结构后移等等证据,但是要分析它为什么会这样。
所以我们又进一步分析,这些成份是很多的,究竟是什么成份在这中间起了关键作用,所以我们又专门对各种气体来进行分析,比方说嵌锂负极在电解液受热的过程,产出下面这些气体,然后我们把这些气体再放到正极这边,正极放在不同的还原气体中间,看那种产生的正极的热流量最大、产生得最早。
我们发现了一个规律,我们针对性地对这些气体进行调控,就有了不同的调控方案。
可以电调控,也可以用毒化层把这些气体吸收掉,也可以把气体排出去。这就是我们采用的几种方法。比如这是没有调控的,这是三种调控的,基本上都没发生热失控。其中比如强制排气,就要搞一个智能的排气阀,对于电调控,如果有双向充电桩,就可以搞电调控,就是说要放点电。既可以充电,又可以放电,只要放电能够控制,就可以把这个问题解决,所以我们现在重点发展这两种。当然毒化层主要是放在集流体上,这三种技术我们都在发展,现在的复合集流体我们可以放进去,也可以做智能的排气阀,也可以做电调控。这是关于高镍三元电池。
下面再说说磷酸铁锂电池。
一般认为磷酸铁锂电池是比较安全的。本质上对于小的磷酸铁锂电池的确是这样,但是大的容量,像320安时的电池,它的内部温度可以超过800度,一般是三四百度,但是对于大安时的电池可以超过800度,这就超过了磷酸铁锂正极分解的温度,在一般情况下正极磷酸铁锂对小安时是不分解的,所以热失控不剧烈,但是大安时是可以的,而且它产生大量的可燃的电解液的蒸汽,这跟高镍三元是不一样的。
对于小尺寸的电池,的确它的温度是不高的,因为中间有一个链式反应,它有一个隔断,正极是不在这个范围的,我们的正极材料基本上到500度以上才可能出现分解。但是对一个大安时电池就可能突破,跨越这个隔板,引起正极材料的分解,这就有可能到达700—900度,这是很重要的,我们现在的储能电池基本上都是300安时以上,还是很危险的。
我们看磷酸铁锂的产气,它产生的氢气慢慢增加,随着SOC的增加,氢气到50%以上,这也是非常危险的。另外我们比较一下两种电池,磷酸铁锂电池和三元电池的燃爆风险,磷酸铁锂电池的燃爆指数是三元电池的两倍,这跟大家的认知不太一样,三元电池是自己容易热失控,自己把自己点着,磷酸铁锂电池自己点不着,但是它的气体爆炸的风险比三元电池要高,一旦在外面遇到火花它是更危险的。
下面说一下主动安全。我们主动安全是一个全过程的智能化管理,从智能制造如何来防止它的缺陷,如果还有缺陷,我们对缺陷进行研究,然后我们要做智能电池+传感器,再加上机器学习、人工智能。
首先是制造反馈上,防止各种缺陷电池,比如异物、杂质、撕裂、褶皱、极膜的对称不良,这也是我们跟国内某知名厂商合作的,在生产线上分析各种缺陷,尤其是缺陷演化的机理,这一点很重要。演化的过程中间,它怎么产生枝晶,枝晶怎么生长,我们都对它进行了观测和数字仿真。
我们通过这些方法首次复现了以前一直闹不明白的突然死亡型热失控,这是没有任何征兆,比方一辆电动车没有任何征兆突然就热失控,我们发现了还是以缺陷演化导致的。
在此基础上,我们开发了基于人工智能的在生产线上的电池缺陷检测平台,传统的质量检测基本上只能检出6%,我们能够检出90%,这也是在生产线上已经使用的。
刚才讲的是制造,另外就是在使用过程中,我们开发了基于人工智能的安全预警平台。以前基于纯数据很难做到这样,所以我们利用了AI的学习算法,这是我们的第一代平台,让我们的检出率达到93%,误报率大概在8.6%,这是我们的第一代。
在此基础上,我们实现技术突破,开发了电池领域首个面向电池时序数据的大规模预训练模型,也就是电池的大模型,这是我们所基于的数据,我们的参数量现在在1000万个参数,当然跟GPT还没法比,因为我们这是一个子领域的大模型。
基于这个模型,我们又开发了电动汽车安全预警平台2.0,现在在储能、电动汽车、充电桩等等领域都有应用。在这方面现在的误报率已经降到0.1%,预警的时间可以达到150天,这是我们的平台规模,现在正在进一步扩大。
还有更深入的就是要做电池的传感,所谓智能电池,这个当然比前面的难度更大,电池传感的部分常规的有温度、电流、电压,但是这是不够的,所以我们认为最重要的传感就是电位传感,也就是说只有电压是不够的,最重要的是要找到负极的电位,如果负极的电位能反馈,很多事情都可以解决,比如说析锂,它就是完全跟电位直接相关的,如果我们要让它不析锂,还要把析锂能够调回去,对析锂进行调控,必须反馈电位。所以我们开发了在隔膜上做电位反馈,这是第一代,我们是用一个超细的探针放进去,刚开始它的寿命很短、误差很大,根本就不能用,在实验室用几个小时是可以的,但是做产品是没法用的。到了第二代就是多孔的长寿命产品,它的阻隔效应比较大,会对电池的性能有所影响,到第三代就是薄膜的低阻隔的,这个阻隔效应很小,但是功能还是比较单一,所以我们正在开发第四代面向产品化的膜电极。
我们比较创新的是用柔性材料,以前的三电极都是用的金属,我们没有用金属,而是用柔性的有机材料。(见PPT)这是实测的结果,寿命可以达到30万公里,也就是说可以做到跟车等寿命。我们不仅可以单点反馈,还可以面上反馈。这就是我们新做的一些东西,这次在世界动力电池大会上还会展出我们的东西,最终的目标就是要做整个的智能电池,包括无线BMS、自研的芯片,这次也会展出。肯定不能有线,因为从里头往外送信号,不可能把线插进去,这都是无线的。
最后一部分是被动安全的研发,这是我们做得最早的一部分。被动安全研发包括我们参与了大量的事故调查和事故分析,以及在这个基础上的热失控以及热蔓延的仿真模型,以及我们最后来改善被动安全的热管理,包括隔热、散热等等,下面我分别介绍一下。
我们知道去年在北京大红门发生了一次很大的储能电站安全事故,烧死了3个消防队员,这件事情是国内储能电站发生事故最严重的一起,我们在第一时间就参与了这个事故分析,通过仿真、研究,我们反推了整个事故发生的过程,我们发现首先是在南楼有漏液,主要是短路。漏液起火过热、内短路,发生热失控,大量的电解液分离的比空气重的组分,通过地下的通道蔓延到北楼,由于北楼有火花,我们认为一般是电弧拉弧引起的火花,因为这里面有大量的氢气,最后就爆炸了,引爆的原因是电器火花。为什么电器火花这么容易出现?我们后来也分析了,待会儿我给大家介绍。
在此基础上,我们也来研究储能电池的蔓延特性,我们从中间发现,跟三元不一样,三元是喷出大量的固体颗粒,磷酸铁锂基本上都是释放气体,三元的颗粒会摩擦电池箱,它自己就会产生火花。但是磷酸铁锂电池一般自己并不产生多少火花,它主要是出来气体,有明火的时候就会触发热蔓延,而三元是自己就热蔓延了,两者是不一样的。所以我们研究这个火花就很重要,我们对各种各样的火花都进行过研究,比方说电池放在水下,它也可以烧,以前我们觉得不可思议,怎么电池包放水下它还会烧,实际上这里面都是电弧拉弧导致的,在不同的介质中间拉弧不一样的。在测试的过程中发现还有颗粒物诱导击穿电弧,一旦有烟气在这里面,临界击穿电压会大幅下降,就不是我们常规的击穿电压。常规击穿电压一两百伏是击不穿的,但是在烟气环境下,它的击穿电压会大幅下降,这样就会导致火花。所以从设计角度,我们就做了一个Map图,就是安全的电压范围是什么,临界的击穿电压随着我们的间隙的大小、颗粒物的大小是变化的。这是击穿电压的等高线,可以通过这个方式来设计出安全的防电弧的电器系统,这一块我们也是跟厂家合作的。
下一步是对整个热蔓延的过程进行仿真和测试,比方说这是一个储能电池箱正箱的热蔓延过程,我们装了大量的传感器,找到它蔓延的规律,比如说刚开始顺序蔓延,然后交替蔓延,然后再同步蔓延、倒序蔓延,它有它的规律,在此基础上可以进行仿真。
这是我们对一个集装箱电池包的仿真,通过这个仿真来设计热管理系统。
另外就是车用电池包,我们也装上传感器来做研究,看它是怎么蔓延的,整个过程我们都把它测出来,测出来之后就可以仿真,比如说电池包的仿真,这个地方很薄弱,电池的温度会把电池箱的盖子烧穿,这一块我们就要加强。左边是仿真的,右边是实测的,跟我们仿真的位置是一样的,这样我们就可以在薄弱的地方进行加强。
当然我们还要想办法隔热、散热等等,我们就开发了防火墙技术,我们有第一代、第二代、第三代。一般简单的隔热对于低比能量电池是可以的,但是对高比能量电池光有简单的隔热不行,所以我们开发了新的纳米纤维基底的耐高温的隔热材料,它可以承受1300度的高温,而且很薄。同时,光有隔热不行,我们还有一个相变的材料,既隔热又散热,它可以吸热。
在此基础上,我们做了实验,比方说传统的隔热,这是我们新加的隔热+散热,完全不会爆燃,对811以上的电池绝对是安全的。

专业评论

储能行业

大量的可燃的电解液的蒸汽,这跟高镍三元是不一样的。
对于小尺寸的电池,的确它的温度是不高的,因为中间有一个链式反应,它有一个隔断,正极是不在这个范围的,我们的正极材料基本上到500度以上才可能出现分解。但是对一个大安时电池就可能突破,跨越这个隔板,引起正极材料的分解,这就有可能到达700—900度,这是很重要的,我们现在的储能电池基本上都是300安时以上,还是很危险的。
我们看磷酸铁锂的产气,它产生的氢气慢慢增加,随着SOC的增加,氢气到50%以上,这也是非常危险的。另外我们比较一下两种电池,磷酸铁锂电池和三元电池的燃爆风险,磷酸铁锂电池的燃爆指数是三元电池的两倍,这跟大家的认知不太一样,三元电池是自己容易热失控,自己把自己点着,磷酸铁锂电池自己点不着,但是它的气体爆炸的风险比三元电池要高,一旦在外面遇到火花它是更危险的。
下面说一下主动安全。我们主动安全是一个全过程的智能化管理,从智能制造如何来防止它的缺陷,如果还有缺陷,我们对缺陷进行研究,然后我们要做智能电池+传感器,再加上机器学习、人工智能。
首先是制造反馈上,防止各种缺陷电池,比如异物、杂质、撕裂、褶皱、极膜的对称不良,这也是我们跟国内某知名厂商合作的,在生产线上分析各种缺陷,尤其是缺陷演化的机理,这一点很重要。演化的过程中间,它怎么产生枝晶,枝晶怎么生长,我们都对它进行了观测和数字仿真。
我们通过这些方法首次复现了以前一直闹不明白的突然死亡型热失控,这是没有任何征兆,比方一辆电动车没有任何征兆突然就热失控,我们发现了还是以缺陷演化导致的。
在此基础上,我们开发了基于人工智能的在生产线上的电池缺陷检测平台,传统的质量检测基本上只能检出6%,我们能够检出90%,这也是在生产线上已经使用的。
刚才讲的是制造,另外就是在使用过程中,我们开发了基于人工智能的安全预警平台。以前基于纯数据很难做到这样,所以我们利用了AI的学习算法,这是我们的第一代平台,让我们的检出率达到93%,误报率大概在8.6%,这是我们的第一代。
在此基础上,我们实现技术突破,开发了电池领域首个面向电池时序数据的大规模预训练模型,也就是电池的大模型,这是我们所基于的数据,我们的参数量现在在1000万个参数,当然跟GPT还没法比,因为我们这是一个子领域的大模型。
基于这个模型,我们又开发了电动汽车安全预警平台2.0,现在在储能、电动汽车、充电桩等等领域都有应用。在这方面现在的误报率已经降到0.1%,预警的时间可以达到150天,这是我们的平台规模,现在正在进一步扩大。
还有更深入的就是要做电池的传感,所谓智能电池,这个当然比前面的难度更大,电池传感的部分常规的有温度、电流、电压,但是这是不够的,所以我们认为最重要的传感就是电位传感,也就是说只有电压是不够的,最重要的是要找到负极的电位,如果负极的电位能反馈,很多事情都可以解决,比如说析锂,它就是完全跟电位直接相关的,如果我们要让它不析锂,还要把析锂能够调回去,对析锂进行调控,必须反馈电位。所以我们开发了在隔膜上做电位反馈,这是第一代,我们是用一个超细的探针放进去,刚开始它的寿命很短、误差很大,根本就不能用,在实验室用几个小时是可以的,但是做产品是没法用的。到了第二代就是多孔的长寿命产品,它的阻隔效应比较大,会对电池的性能有所影响,到第三代就是薄膜的低阻隔的,这个阻隔效应很小,但是功能还是比较单一,所以我们正在开发第四代面向产品化的膜电极。
我们比较创新的是用柔性材料,以前的三电极都是用的金属,我们没有用金属,而是用柔性的有机材料。(见PPT)这是实测的结果,寿命可以达到30万公里,也就是说可以做到跟车等寿命。我们不仅可以单点反馈,还可以面上反馈。这就是我们新做的一些东西,这次在世界动力电池大会上还会展出我们的东西,最终的目标就是要做整个的智能电池,包括无线BMS、自研的芯片,这次也会展出。肯定不能有线,因为从里头往外送信号,不可能把线插进去,这都是无线的。
最后一部分是被动安全的研发,这是我们做得最早的一部分。被动安全研发包括我们参与了大量的事故调查和事故分析,以及在这个基础上的热失控以及热蔓延的仿真模型,以及我们最后来改善被动安全的热管理,包括隔热、散热等等,下面我分别介绍一下。
我们知道去年在北京大红门发生了一次很大的储能电站安全事故,烧死了3个消防队员,这件事情是国内储能电站发生事故最严重的一起,我们在第一时间就参与了这个事故分析,通过仿真、研究,我们反推了整个事故发生的过程,我们发现首先是在南楼有漏液,主要是短路。漏液起火过热、内短路,发生热失控,大量的电解液分离的比空气重的组分,通过地下的通道蔓延到北楼,由于北楼有火花,我们认为一般是电弧拉弧引起的火花,因为这里面有大量的氢气,最后就爆炸了,引爆的原因是电器火花。为什么电器火花这么容易出现?我们后来也分析了,待会儿我给大家介绍。
在此基础上,我们也来研究储能电池的蔓延特性,我们从中间发现,跟三元不一样,三元是喷出大量的固体颗粒,磷酸铁锂基本上都是释放气体,三元的颗粒会摩擦电池箱,它自己就会产生火花。但是磷酸铁锂电池一般自己并不产生多少火花,它主要是出来气体,有明火的时候就会触发热蔓延,而三元是自己就热蔓延了,两者是不一样的。所以我们研究这个火花就很重要,我们对各种各样的火花都进行过研究,比方说电池放在水下,它也可以烧,以前我们觉得不可思议,怎么电池包放水下它还会烧,实际上这里面都是电弧拉弧导致的,在不同的介质中间拉弧不一样的。在测试的过程中发现还有颗粒物诱导击穿电弧,一旦有烟气在这里面,临界击穿电压会大幅下降,就不是我们常规的击穿电压。常规击穿电压一两百伏是击不穿的,但是在烟气环境下,它的击穿电压会大幅下降,这样就会导致火花。所以从设计角度,我们就做了一个Map图,就是安全的电压范围是什么,临界的击穿电压随着我们的间隙的大小、颗粒物的大小是变化的。这是击穿电压的等高线,可以通过这个方式来设计出安全的防电弧的电器系统,这一块我们也是跟厂家合作的。
下一步是对整个热蔓延的过程进行仿真和测试,比方说这是一个储能电池箱正箱的热蔓延过程,我们装了大量的传感器,找到它蔓延的规律,比如说刚开始顺序蔓延,然后交替蔓延,然后再同步蔓延、倒序蔓延,它有它的规律,在此基础上可以进行仿真。
这是我们对一个集装箱电池包的仿真,通过这个仿真来设计热管理系统。
另外就是车用电池包,我们也装上传感器来做研究,看它是怎么蔓延的,整个过程我们都把它测出来,测出来之后就可以仿真,比如说电池包的仿真,这个地方很薄弱,电池的温度会把电池箱的盖子烧穿,这一块我们就要加强。左边是仿真的,右边是实测的,跟我们仿真的位置是一样的,这样我们就可以在薄弱的地方进行加强。
当然我们还要想办法隔热、散热等等,我们就开发了防火墙技术,我们有第一代、第二代、第三代。一般简单的隔热对于低比能量电池是可以的,但是对高比能量电池光有简单的隔热不行,所以我们开发了新的纳米纤维基底的耐高温的隔热材料,它可以承受1300度的高温,而且很薄。同时,光有隔热不行,我们还有一个相变的材料,既隔热又散热,它可以吸热。
在此基础上,我们做了实验,比方说传统的隔热,这是我们新加的隔热+散热,完全不会爆燃,对811以上的电池绝对是安全的。

专业评论

储能行业

训练模型,也就是电池的大模型,这是我们所基于的数据,我们的参数量现在在1000万个参数,当然跟GPT还没法比,因为我们这是一个子领域的大模型。
基于这个模型,我们又开发了电动汽车安全预警平台2.0,现在在储能、电动汽车、充电桩等等领域都有应用。在这方面现在的误报率已经降到0.1%,预警的时间可以达到150天,这是我们的平台规模,现在正在进一步扩大。
还有更深入的就是要做电池的传感,所谓智能电池,这个当然比前面的难度更大,电池传感的部分常规的有温度、电流、电压,但是这是不够的,所以我们认为最重要的传感就是电位传感,也就是说只有电压是不够的,最重要的是要找到负极的电位,如果负极的电位能反馈,很多事情都可以解决,比如说析锂,它就是完全跟电位直接相关的,如果我们要让它不析锂,还要把析锂能够调回去,对析锂进行调控,必须反馈电位。所以我们开发了在隔膜上做电位反馈,这是第一代,我们是用一个超细的探针放进去,刚开始它的寿命很短、误差很大,根本就不能用,在实验室用几个小时是可以的,但是做产品是没法用的。
到了第二代就是多孔的长寿命产品,它的阻隔效应比较大,会对电池的性能有所影响,到第三代就是薄膜的低阻隔的,这个阻隔效应很小,但是功能还是比较单一,所以我们正在开发第四代面向产品化的膜电极。
我们比较创新的是用柔性材料,以前的三电极都是用的金属,我们没有用金属,而是用柔性的有机材料。实测寿命可以达到30万公里,也就是说可以做到跟车等寿命。我们不仅可以单点反馈,还可以面上反馈。这就是我们新做的一些东西,这次在世界动力电池大会上还会展出我们的东西,最终的目标就是要做整个的智能电池,包括无线BMS、自研的芯片,这次也会展出。肯定不能有线,因为从里头往外送信号,不可能把线插进去,这都是无线的。
最后一部分是被动安全的研发,这是我们做得最早的一部分。被动安全研发包括我们参与了大量的事故调查和事故分析,以及在这个基础上的热失控以及热蔓延的仿真模型,以及我们最后来改善被动安全的热管理,包括隔热、散热等等,下面我分别介绍一下。
我们知道去年在北京大红门发生了一次很大的储能电站安全事故,烧死了3个消防队员,这件事情是国内储能电站发生事故最严重的一起,我们在第一时间就参与了这个事故分析,通过仿真、研究,我们反推了整个事故发生的过程,我们发现首先是在南楼有漏液,主要是短路。漏液起火过热、内短路,发生热失控,大量的电解液分离的比空气重的组分,通过地下的通道蔓延到北楼,由于北楼有火花,我们认为一般是电弧拉弧引起的火花,因为这里面有大量的氢气,最后就爆炸了,引爆的原因是电器火花。为什么电器火花这么容易出现?我们后来也分析了,待会儿我给大家介绍。
在此基础上,我们也来研究储能电池的蔓延特性,我们从中间发现,跟三元不一样,三元是喷出大量的固体颗粒,磷酸铁锂基本上都是释放气体,三元的颗粒会摩擦电池箱,它自己就会产生火花。但是磷酸铁锂电池一般自己并不产生多少火花,它主要是出来气体,有明火的时候就会触发热蔓延,而三元是自己就热蔓延了,两者是不一样的。所以我们研究这个火花就很重要,我们对各种各样的火花都进行过研究,比方说电池放在水下,它也可以烧,以前我们觉得不可思议,怎么电池包放水下它还会烧,实际上这里面都是电弧拉弧导致的,在不同的介质中间拉弧不一样的。在测试的过程中发现还有颗粒物诱导击穿电弧,一旦有烟气在这里面,临界击穿电压会大幅下降,就不是我们常规的击穿电压。常规击穿电压一两百伏是击不穿的,但是在烟气环境下,它的击穿电压会大幅下降,这样就会导致火花。所以从设计角度,我们就做了一个Map图,就是安全的电压范围是什么,临界的击穿电压随着我们的间隙的大小、颗粒物的大小是变化的。这是击穿电压的等高线,可以通过这个方式来设计出安全的防电弧的电器系统,这一块我们也是跟厂家合作的。
下一步是对整个热蔓延的过程进行仿真和测试,比方说这是一个储能电池箱正箱的热蔓延过程,我们装了大量的传感器,找到它蔓延的规律,比如说刚开始顺序蔓延,然后交替蔓延,然后再同步蔓延、倒序蔓延,它有它的规律,在此基础上可以进行仿真。
这是我们对一个集装箱电池包的仿真,通过这个仿真来设计热管理系统。
另外就是车用电池包,我们也装上传感器来做研究,看它是怎么蔓延的,整个过程我们都把它测出来,测出来之后就可以仿真,比如说电池包的仿真,这个地方很薄弱,电池的温度会把电池箱的盖子烧穿,这一块我们就要加强。左边是仿真的,右边是实测的,跟我们仿真的位置是一样的,这样我们就可以在薄弱的地方进行加强。
当然我们还要想办法隔热、散热等等,我们就开发了防火墙技术,我们有第一代、第二代、第三代。一般简单的隔热对于低比能量电池是可以的,但是对高比能量电池光有简单的隔热不行,所以我们开发了新的纳米纤维基底的耐高温的隔热材料,它可以承受1300度的高温,而且很薄。同时,光有隔热不行,我们还有一个相变的材料,既隔热又散热,它可以吸热。
在此基础上,我们做了实验,比方说传统的隔热,这是我们新加的隔热+散热,完全不会爆燃,对811以上的电池绝对是安全的。

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储能行业

分析,通过仿真、研究,我们反推了整个事故发生的过程,我们发现首先是在南楼有漏液,主要是短路。漏液起火过热、内短路,发生热失控,大量的电解液分离的比空气重的组分,通过地下的通道蔓延到北楼,由于北楼有火花,我们认为一般是电弧拉弧引起的火花,因为这里面有大量的氢气,最后就爆炸了,引爆的原因是电器火花。为什么电器火花这么容易出现?我们后来也分析了,待会儿我给大家介绍。
在此基础上,我们也来研究储能电池的蔓延特性,我们从中间发现,跟三元不一样,三元是喷出大量的固体颗粒,磷酸铁锂基本上都是释放气体,三元的颗粒会摩擦电池箱,它自己就会产生火花。但是磷酸铁锂电池一般自己并不产生多少火花,它主要是出来气体,有明火的时候就会触发热蔓延,而三元是自己就热蔓延了,两者是不一样的。所以我们研究这个火花就很重要,我们对各种各样的火花都进行过研究,比方说电池放在水下,它也可以烧,以前我们觉得不可思议,怎么电池包放水下它还会烧,实际上这里面都是电弧拉弧导致的,在不同的介质中间拉弧不一样的。在测试的过程中发现还有颗粒物诱导击穿电弧,一旦有烟气在这里面,临界击穿电压会大幅下降,就不是我们常规的击穿电压。常规击穿电压一两百伏是击不穿的,但是在烟气环境下,它的击穿电压会大幅下降,这样就会导致火花。所以从设计角度,我们就做了一个Map图,就是安全的电压范围是什么,临界的击穿电压随着我们的间隙的大小、颗粒物的大小是变化的。这是击穿电压的等高线,可以通过这个方式来设计出安全的防电弧的电器系统,这一块我们也是跟厂家合作的。
下一步是对整个热蔓延的过程进行仿真和测试,比方说这是一个储能电池箱正箱的热蔓延过程,我们装了大量的传感器,找到它蔓延的规律,比如说刚开始顺序蔓延,然后交替蔓延,然后再同步蔓延、倒序蔓延,它有它的规律,在此基础上可以进行仿真。
这是我们对一个集装箱电池包的仿真,通过这个仿真来设计热管理系统。
另外就是车用电池包,我们也装上传感器来做研究,看它是怎么蔓延的,整个过程我们都把它测出来,测出来之后就可以仿真,比如说电池包的仿真,这个地方很薄弱,电池的温度会把电池箱的盖子烧穿,这一块我们就要加强。左边是仿真的,右边是实测的,跟我们仿真的位置是一样的,这样我们就可以在薄弱的地方进行加强。
当然我们还要想办法隔热、散热等等,我们就开发了防火墙技术,我们有第一代、第二代、第三代。一般简单的隔热对于低比能量电池是可以的,但是对高比能量电池光有简单的隔热不行,所以我们开发了新的纳米纤维基底的耐高温的隔热材料,它可以承受1300度的高温,而且很薄。同时,光有隔热不行,我们还有一个相变的材料,既隔热又散热,它可以吸热。
在此基础上,我们做了实验,比方说传统的隔热,这是我们新加的隔热+散热,完全不会爆燃,对811以上的电池绝对是安全的。

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下一步是对整个热蔓延的过程进行仿真和测试,比方说这是一个储能电池箱正箱的热蔓延过程,我们装了大量的传感器,找到它蔓延的规律,比如说刚开始顺序蔓延,然后交替蔓延,然后再同步蔓延、倒序蔓延,它有它的规律,在此基础上可以进行仿真。
这是我们对一个集装箱电池包的仿真,通过这个仿真来设计热管理系统。
另外就是车用电池包,我们也装上传感器来做研究,看它是怎么蔓延的,整个过程我们都把它测出来,测出来之后就可以仿真,比如说电池包的仿真,这个地方很薄弱,电池的温度会把电池箱的盖子烧穿,这一块我们就要加强。左边是仿真的,右边是实测的,跟我们仿真的位置是一样的,这样我们就可以在薄弱的地方进行加强。
当然我们还要想办法隔热、散热等等,我们就开发了防火墙技术,我们有第一代、第二代、第三代。一般简单的隔热对于低比能量电池是可以的,但是对高比能量电池光有简单的隔热不行,所以我们开发了新的纳米纤维基底的耐高温的隔热材料,它可以承受1300度的高温,而且很薄。同时,光有隔热不行,我们还有一个相变的材料,既隔热又散热,它可以吸热。
在此基础上,我们做了实验,比方说传统的隔热,这是我们新加的隔热+散热,完全不会爆燃,对811以上的电池绝对是安全的。

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钠离子电池磷酸盐基正极关键技术与产业化进展

来源:起点钠电

瑞邦科技南京工业大学教授王瑾在第三届起点钠电论坛暨钠电正负极材料峰会上发表了《钠离子电池磷酸盐基正极关键技术与产业化进展》的主题演讲。
王瑾教授围绕钠离子电池磷酸盐基正极关键技术研发背景与意义、钠离子电池正极材料体系、正极材料产业化发展,以及瑞邦科技公司发展规划等四个方面展开演讲。
王瑾教授提到,“双碳”目标背景下,我国当前的可再生能源、发电技术已经非常成熟,但是储能技术仍然存在瓶颈,因此发展储能技术是关键。
锂离子电池因为能量密度高的优势,近年来在动力电池和储能两大领域需求日益增加,使得锂资源短缺的问题也日益凸显。我国是全球锂资源第一进口大国,80%的锂需要依赖于进口,锂资源问题成为限制我国发展锂离子电池的潜在卡脖子问题。
锂离子电池和钠离子电池,对比两者的性能,在能量密度和循环寿命上,钠离子电池稍逊于锂离子电池,但其在成本、倍率性能、低温性能以及系统集成方面要明显优于锂离子电池。钠离子电池因钠资源丰富、成本低廉、性价比高等优势,在中低速电动车和大规模储能等领域展现出广阔的应用前景。性能优异,与锂电生产工艺兼容,适合互补式发展。
我国每年的钠离子电池相关企业逐年递增,关于钠离子电池的相关专利数量也在逐年增长。尤其肯定在2012年以后,钠离子电池得到了飞速发展,截止2021年我国关于钠离子电池申请的专利数每年超过600项。预计2031年国内钠离子电池潜在应用场景的需求量为1061.7GWh,若以LFP价格计量,对应至少6370亿元的市场空间。所以可以看到,这样的市场空间非常庞大。因此,当前推动钠离子电池全面商业化,引导钠离子电池产业高质量发展,势在必行。
而对于钠离子电池正极材料体系,如果从正极技术路线来看,经过十几年的发展,从2009年到现在,经过十几年正极的研究体系非常多,大致可以分为3类,包括普鲁士蓝、聚阴离子、层状氧化物。
这三种正极体系各有不同的优缺点,层状氧化物目前在产业上是走在最前面的,它具有比较高的能量密度,比容量比较高,合成方法比较简单,但是存在致命性的问题,在空气中容易浠水,空气稳定性差,安全性能比较差。普鲁士蓝有较高的能量密度,工作电压比较高,比容量也比较高,成本也是一个优势,存在的主要问题是在合成过程中结晶水很难除去,所以造成循环稳定性交差。聚阴离子与层状氧化物、普鲁士蓝相比,虽然它的比容量稍弱一些,但是工作电压处于比较高的状态,结构稳定,循环性能比较好,它的热稳定性也较好,安全性能佳。聚阴离子型正极是高稳定性、高比功率、高安全性钠离子电池优选体系。
王瑾教授认为,上述3种体系,各有优缺点,可能未来会适用于不同的体系,对比各项指标可以发现,聚阴离子在循环寿命、安全性、工业化可行性方面具有绝对的优势。针对大规模储能的要求,需要兼顾成本、安全性、循环稳定性,所以我们瑞邦科技优选聚阴离子体系作为我们的研究对象。
当然,聚阴离子也存在一定的优缺点,当前的聚阴离子体系大致可以分为三类,包括磷酸盐、焦磷酸盐和硫酸盐,当然还有其他的体系,比如硅酸盐,但是前3种体系是主要的体系。比较有代表性的正极包括磷酸钒钠,能量密度高,循环稳定性好,钒存在毒性。焦磷酸磷酸铁钠,成本低、能源密度中等、讯含稳定性好。硫酸铁钠,能量密度中等,空气稳定性差,循环稳定性一般。
焦磷酸磷酸铁钠基钠离子电池负极材料成本反超正极;基于100Ah电芯原材料计算,焦磷酸磷酸铁钠基钠离子电池的度电成本为0.43元/Wh(基于硬碳负极)。所以,综合成本、循环寿命、度电等方面的优势,焦磷酸磷酸铁钠正极有望成为钠离子电池最适合规模储能的技术路线。
正极材料产业化发展方面,钠离子电池NFPP正极的技术难点,电导率(电子电导率)较差,大倍率性能不佳;合成过程中,很难得到纯相,存在惰性磷酸铁钠杂相,比容量有进一步提升空间;成本有待降低。
据王瑾教授介绍,针对以上难点,瑞邦科技已开发出第一代能解决上述三大问题的产品;研发出克容量达到120 mAh/g,且循环性能优异的NFPP正极材料;利用14年的磷酸铁锂产业化经验,已实现NFPP吨级量产实验,具备6000吨/年的产能。
瑞邦科技开发的焦磷酸磷酸铁钠的形状,主要是类球形,D50约在5微米左右,比容量125mAh/g,低温下的性能在零下40设想度达常温下的82%,显示出比较优异的低温性能,20C下,放电比容量可达0.2C下比容量的82%。1C下,循环1000周以后,容量保持率97.5%。
王瑾教授提到,通过将瑞邦科技开发的焦磷酸磷酸铁钠正极与市面上的竞品进行对比发现,瑞邦科技的产品优势在于,具有更好的粒度分布,加工性能更优,产品成品率更高;具有更低的PH值,更能有效地防止和浆加工时结果冻,具有更好的加工性能和更低的吸水性,可以使用更高的浆料固含量,降低电池加工成本;具有更高的首效和比容量,更高的性价比。
总结下来,瑞邦科技开发的焦磷酸磷酸铁钠产品,具有以下方面的优势:良好的循环稳定性,循环寿命可高达8千次以上,优异的安全性能,可零电荷运输,还可水系加工,有效降低成本5%,环境友好,完成产险吨级试验,已开始客户送样,客户包括申辉、峰巢、立方等。瑞邦科技团队非常有实力,在产业化和工程化也具有丰富的经验。
据王瑾教授介绍,瑞邦科技拥有14余年磷酸铁锂正极材料生产研发经验,专注于锂/钠离子电池正极材料研发创新和产业化。在2009年2月成立,2016年通过TS体系认,同年实现销售超亿元的成绩,2018年荣获国家级高新技术企业称号,2019年通过IATF体系认证,2020年开始与我们团队在钠电正材料方面进行产学研方面的合作研究,2023年钠电正极吨级产线实验成功。
瑞邦科技深耕于钠离子电池和锂离子电池多年,在知识产权方面目前申请核心专利20项,授权8项。公司具备完备的磷酸铁锂的产线,焦磷酸磷酸铁钠可以与磷酸铁锂的产线进行比较好的兼容,因此,瑞邦科技具备了完好的焦磷酸磷酸铁钠产线。
关于产能规划方面,目前公司已经实现了产线吨级实验的成功,具备6千吨每年的产能,计划2024年将产能继续提高到2万吨每年,计划2025年继续将产能提高到3万吨一年,计划到2026年将产能继续提高10万吨一年,使产品型号更加丰富。

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我国每年的钠离子电池相关企业逐年递增,关于钠离子电池的相关专利数量也在逐年增长。尤其肯定在2012年以后,钠离子电池得到了飞速发展,截止2021年我国关于钠离子电池申请的专利数每年超过600项。预计2031年国内钠离子电池潜在应用场景的需求量为1061.7GWh,若以LFP价格计量,对应至少6370亿元的市场空间。所以可以看到,这样的市场空间非常庞大。因此,当前推动钠离子电池全面商业化,引导钠离子电池产业高质量发展,势在必行。
而对于钠离子电池正极材料体系,如果从正极技术路线来看,经过十几年的发展,从2009年到现在,经过十几年正极的研究体系非常多,大致可以分为3类,包括普鲁士蓝、聚阴离子、层状氧化物。
这三种正极体系各有不同的优缺点,层状氧化物目前在产业上是走在最前面的,它具有比较高的能量密度,比容量比较高,合成方法比较简单,但是存在致命性的问题,在空气中容易浠水,空气稳定性差,安全性能比较差。普鲁士蓝有较高的能量密度,工作电压比较高,比容量也比较高,成本也是一个优势,存在的主要问题是在合成过程中结晶水很难除去,所以造成循环稳定性交差。聚阴离子与层状氧化物、普鲁士蓝相比,虽然它的比容量稍弱一些,但是工作电压处于比较高的状态,结构稳定,循环性能比较好,它的热稳定性也较好,安全性能佳。聚阴离子型正极是高稳定性、高比功率、高安全性钠离子电池优选体系。
王瑾教授认为,上述3种体系,各有优缺点,可能未来会适用于不同的体系,对比各项指标可以发现,聚阴离子在循环寿命、安全性、工业化可行性方面具有绝对的优势。针对大规模储能的要求,需要兼顾成本、安全性、循环稳定性,所以我们瑞邦科技优选聚阴离子体系作为我们的研究对象。
当然,聚阴离子也存在一定的优缺点,当前的聚阴离子体系大致可以分为三类,包括磷酸盐、焦磷酸盐和硫酸盐,当然还有其他的体系,比如硅酸盐,但是前3种体系是主要的体系。比较有代表性的正极包括磷酸钒钠,能量密度高,循环稳定性好,钒存在毒性。焦磷酸磷酸铁钠,成本低、能源密度中等、讯含稳定性好。硫酸铁钠,能量密度中等,空气稳定性差,循环稳定性一般。
焦磷酸磷酸铁钠基钠离子电池负极材料成本反超正极;基于100Ah电芯原材料计算,焦磷酸磷酸铁钠基钠离子电池的度电成本为0.43元/Wh(基于硬碳负极)。所以,综合成本、循环寿命、度电等方面的优势,焦磷酸磷酸铁钠正极有望成为钠离子电池最适合规模储能的技术路线。
正极材料产业化发展方面,钠离子电池NFPP正极的技术难点,电导率(电子电导率)较差,大倍率性能不佳;合成过程中,很难得到纯相,存在惰性磷酸铁钠杂相,比容量有进一步提升空间;成本有待降低。
据王瑾教授介绍,针对以上难点,瑞邦科技已开发出第一代能解决上述三大问题的产品;研发出克容量达到120 mAh/g,且循环性能优异的NFPP正极材料;利用14年的磷酸铁锂产业化经验,已实现NFPP吨级量产实验,具备6000吨/年的产能。
瑞邦科技开发的焦磷酸磷酸铁钠的形状,主要是类球形,D50约在5微米左右,比容量125mAh/g,低温下的性能在零下40设想度达常温下的82%,显示出比较优异的低温性能,20C下,放电比容量可达0.2C下比容量的82%。1C下,循环1000周以后,容量保持率97.5%。
王瑾教授提到,通过将瑞邦科技开发的焦磷酸磷酸铁钠正极与市面上的竞品进行对比发现,瑞邦科技的产品优势在于,具有更好的粒度分布,加工性能更优,产品成品率更高;具有更低的PH值,更能有效地防止和浆加工时结果冻,具有更好的加工性能和更低的吸水性,可以使用更高的浆料固含量,降低电池加工成本;具有更高的首效和比容量,更高的性价比。
总结下来,瑞邦科技开发的焦磷酸磷酸铁钠产品,具有以下方面的优势:良好的循环稳定性,循环寿命可高达8千次以上,优异的安全性能,可零电荷运输,还可水系加工,有效降低成本5%,环境友好,完成产险吨级试验,已开始客户送样,客户包括申辉、峰巢、立方等。瑞邦科技团队非常有实力,在产业化和工程化也具有丰富的经验。
据王瑾教授介绍,瑞邦科技拥有14余年磷酸铁锂正极材料生产研发经验,专注于锂/钠离子电池正极材料研发创新和产业化。在2009年2月成立,2016年通过TS体系认,同年实现销售超亿元的成绩,2018年荣获国家级高新技术企业称号,2019年通过IATF体系认证,2020年开始与我们团队在钠电正材料方面进行产学研方面的合作研究,2023年钠电正极吨级产线实验成功。
瑞邦科技深耕于钠离子电池和锂离子电池多年,在知识产权方面目前申请核心专利20项,授权8项。公司具备完备的磷酸铁锂的产线,焦磷酸磷酸铁钠可以与磷酸铁锂的产线进行比较好的兼容,因此,瑞邦科技具备了完好的焦磷酸磷酸铁钠产线。
关于产能规划方面,目前公司已经实现了产线吨级实验的成功,具备6千吨每年的产能,计划2024年将产能继续提高到2万吨每年,计划2025年继续将产能提高到3万吨一年,计划到2026年将产能继续提高10万吨一年,使产品型号更加丰富。

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焦磷酸磷酸铁钠基钠离子电池负极材料成本反超正极;基于100Ah电芯原材料计算,焦磷酸磷酸铁钠基钠离子电池的度电成本为0.43元/Wh(基于硬碳负极)。所以,综合成本、循环寿命、度电等方面的优势,焦磷酸磷酸铁钠正极有望成为钠离子电池最适合规模储能的技术路线。
正极材料产业化发展方面,钠离子电池NFPP正极的技术难点,电导率(电子电导率)较差,大倍率性能不佳;合成过程中,很难得到纯相,存在惰性磷酸铁钠杂相,比容量有进一步提升空间;成本有待降低。
据王瑾教授介绍,针对以上难点,瑞邦科技已开发出第一代能解决上述三大问题的产品;研发出克容量达到120mAh/g,且循环性能优异的NFPP正极材料;利用14年的磷酸铁锂产业化经验,已实现NFPP吨级量产实验,具备6000吨/年的产能。
瑞邦科技开发的焦磷酸磷酸铁钠的形状,主要是类球形,D50约在5微米左右,比容量125mAh/g,低温下的性能在零下40℃达常温下的82%,显示出比较优异的低温性能,20℃下,放电比容量可达0.2C下比容量的82%。1℃下,循环1000周以后,容量保持率97.5%。
王瑾教授提到,通过将瑞邦科技开发的焦磷酸磷酸铁钠正极与市面上的竞品进行对比发现,瑞邦科技的产品优势在于,具有更好的粒度分布,加工性能更优,产品成品率更高;具有更低的PH值,更能有效地防止和浆加工时结果冻,具有更好的加工性能和更低的吸水性,可以使用更高的浆料固含量,降低电池加工成本;具有更高的首效和比容量,更高的性价比。
总结下来,瑞邦科技开发的焦磷酸磷酸铁钠产品,具有以下方面的优势:良好的循环稳定性,循环寿命可高达8千次以上,优异的安全性能,可零电荷运输,还可水系加工,有效降低成本5%,环境友好,完成产险吨级试验,已开始客户送样,客户包括申辉、峰巢、立方等。瑞邦科技团队非常有实力,在产业化和工程化也具有丰富的经验。
据王瑾教授介绍,瑞邦科技拥有14余年磷酸铁锂正极材料生产研发经验,专注于锂/钠离子电池正极材料研发创新和产业化。在2009年2月成立,2016年通过TS体系认,同年实现销售超亿元的成绩,2018年荣获国家级高新技术企业称号,2019年通过IATF体系认证,2020年开始与我们团队在钠电正材料方面进行产学研方面的合作研究,2023年钠电正极吨级产线实验成功。
瑞邦科技深耕于钠离子电池和锂离子电池多年,在知识产权方面目前申请核心专利20项,授权8项。公司具备完备的磷酸铁锂的产线,焦磷酸磷酸铁钠可以与磷酸铁锂的产线进行比较好的兼容,因此,瑞邦科技具备了完好的焦磷酸磷酸铁钠产线。
关于产能规划方面,目前公司已经实现了产线吨级实验的成功,具备6千吨每年的产能,计划2024年将产能继续提高到2万吨每年,计划2025年继续将产能提高到3万吨一年,计划到2026年将产能继续提高10万吨一年,使产品型号更加丰富。

储能行业

高;具有更低的PH值,更能有效地防止和浆加工时结果冻,具有更好的加工性能和更低的吸水性,可以使用更高的浆料固含量,降低电池加工成本;具有更高的首效和比容量,更高的性价比。
总结下来,瑞邦科技开发的焦磷酸磷酸铁钠产品,具有以下方面的优势:良好的循环稳定性,循环寿命可高达8千次以上,优异的安全性能,可零电荷运输,还可水系加工,有效降低成本5%,环境友好,完成产险吨级试验,已开始客户送样,客户包括申辉、峰巢、立方等。瑞邦科技团队非常有实力,在产业化和工程化也具有丰富的经验。
据王瑾教授介绍,瑞邦科技拥有14余年磷酸铁锂正极材料生产研发经验,专注于锂/钠离子电池正极材料研发创新和产业化。在2009年2月成立,2016年通过TS体系认,同年实现销售超亿元的成绩,2018年荣获国家级高新技术企业称号,2019年通过IATF体系认证,2020年开始与我们团队在钠电正材料方面进行产学研方面的合作研究,2023年钠电正极吨级产线实验成功。
瑞邦科技深耕于钠离子电池和锂离子电池多年,在知识产权方面目前申请核心专利20项,授权8项。公司具备完备的磷酸铁锂的产线,焦磷酸磷酸铁钠可以与磷酸铁锂的产线进行比较好的兼容,因此,瑞邦科技具备了完好的焦磷酸磷酸铁钠产线。
关于产能规划方面,目前公司已经实现了产线吨级实验的成功,具备6千吨每年的产能,计划2024年将产能继续提高到2万吨每年,计划2025年继续将产能提高到3万吨一年,计划到2026年将产能继续提高10万吨一年,使产品型号更加丰富。

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储能下阶段将走向定制化开发

来源: 储能头条

6月28日-29日,南方储能产业发展交流论坛在广州举行。远景能源储能产品总工程师钱振华受邀参加巅峰对话,从设计角度分享了远景对储能发展方向的思考,并介绍了远景全栈式解决方案的实践。
他指出,从国外的经验看,电力市场越成熟,辅助服务品种越丰富,随着中国电力市场推进,储能将根据不同的应用场景需要实现的功能走向定制化开发。目前各地政策转向推动储能电站参与电能量市场、提供辅助服务。系统集成商需要围绕更高调用场景来进行设计,更好的适应电力系统的需求。他表示,全栈解决方案是更高调用场景下的最优解,未来随电能量市场放开、辅助服务市场发展,优势将进一步凸显。
储能下阶段将走向定制化开发
储能电站作为灵活快速的调节资源,可参与电网的调峰、调频、备用、黑启动等多种功能,但围绕不同功能,储能系统设计上会有差异。比如,具备黑启动功能的储能电站设计和常规储能电站设计,在拓扑和控制上存在差异;用于调峰的储能电站和用于调频的储能电站,在电芯选择和热管理设计上也会存在差异。
储能系统需要根据调度的要求,来优化相关设计。比如在典型的调频场景下,需要储能有快速的响应时间和调节速率,这就需要优化储能系统的控制架构和通讯架构,需要场站的EMS指令不经过储能设备端的控制器,而是直接控制到PCS。
欧洲、美国、澳大利亚等国家、地区的电力市场很成熟,辅助服务市场品种丰富,储能电站可以在不同的辅助服务品类市场中获得不同收益。在电力系统的技术要求和电力市场的改革推进双重作用下,中国储能系统下一阶段也将根据参与的应用场景走向定制化开发。
系统设计应充分考虑电力系统需求
目前围绕储能行业发展,各项标准、法规正走向体系化,储能系统在设计时首先需要满足各项标准、法规,特别是要重视消防和安全的规范,可以根据对安全的理解做到高于标准,从设计角度尽可能保证储能系统的安全性。
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远景在今年ESIE上推出新一代智慧液冷储能解决方案
储能系统设计时,要充分考虑电力系统的适应性,比如通过优化控制策略提升抗扰能力,最基础要满足储能系统接入电网的技术规定和测试规范,确保电网在一定的扰动下,储能设备能正常的运行。
在更高调用场景下,储能系统要向调度准确报告荷电状态,这在系统设计时要考虑电芯一致性的影响,减少出力偏差;在弱网应用场景下,储能系统还要在设计上提升电网主动支撑能力。
图片
全栈解决方案将是最优解
全栈解决方案是储能系统的最优解,为此远景构建了包括电芯、PCS、BMS、EMS在内的全栈技术能力,通过全栈自研自制、一体化设计,更好支撑储能电站适应电力系统需求,更好的参与电能量市场、提供辅助服务。
全栈一体化设计可以从系统的角度来考虑储能安全性,在全栈环节设计时就注入安全考量。远景秉持安全是设计出来的理念,推出的全栈智慧液冷储能解决方案在电芯、Pack、各子系统和整体系统层面,都从安全角度设计优化,降低安全风险的同时,还在电芯、Pack、各子系统上进行事故阻隔设计,确保事故限制在最小范围,并具备实时监控、智能预警功能,早发现,早处置,做到现有技术条件下的极致安全。
全栈自研自制可以整体把控储能系统的品质,提高可靠性,一体化设计可以提高一致性,减小冗余,提高效率,在更高调用场景下的优势将更加凸显,在定制化开发的趋势下,也更容易围绕不同功能定位进行专属设计开发。6月28日-29日,南方储能产业发展交流论坛在广州举行。远景能源储能产品总工程师钱振华受邀参加巅峰对话,从设计角度分享了远景对储能发展方向的思考,并介绍了远景全栈式解决方案的实践。
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远景能源储能产品总工程师钱振华参加南方储能产业发展交流论坛并发言
他指出,从国外的经验看,电力市场越成熟,辅助服务品种越丰富,随着中国电力市场推进,储能将根据不同的应用场景需要实现的功能走向定制化开发。目前各地政策转向推动储能电站参与电能量市场、提供辅助服务。系统集成商需要围绕更高调用场景来进行设计,更好的适应电力系统的需求。他表示,全栈解决方案是更高调用场景下的最优解,未来随电能量市场放开、辅助服务市场发展,优势将进一步凸显。
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储能下阶段将走向定制化开发
储能电站作为灵活快速的调节资源,可参与电网的调峰、调频、备用、黑启动等多种功能,但围绕不同功能,储能系统设计上会有差异。比如,具备黑启动功能的储能电站设计和常规储能电站设计,在拓扑和控制上存在差异;用于调峰的储能电站和用于调频的储能电站,在电芯选择和热管理设计上也会存在差异。
储能系统需要根据调度的要求,来优化相关设计。比如在典型的调频场景下,需要储能有快速的响应时间和调节速率,这就需要优化储能系统的控制架构和通讯架构,需要场站的EMS指令不经过储能设备端的控制器,而是直接控制到PCS。
欧洲、美国、澳大利亚等国家、地区的电力市场很成熟,辅助服务市场品种丰富,储能电站可以在不同的辅助服务品类市场中获得不同收益。在电力系统的技术要求和电力市场的改革推进双重作用下,中国储能系统下一阶段也将根据参与的应用场景走向定制化开发。
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系统设计应充分考虑电力系统需求
目前围绕储能行业发展,各项标准、法规正走向体系化,储能系统在设计时首先需要满足各项标准、法规,特别是要重视消防和安全的规范,可以根据对安全的理解做到高于标准,从设计角度尽可能保证储能系统的安全性。
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远景在今年ESIE上推出新一代智慧液冷储能解决方案
储能系统设计时,要充分考虑电力系统的适应性,比如通过优化控制策略提升抗扰能力,最基础要满足储能系统接入电网的技术规定和测试规范,确保电网在一定的扰动下,储能设备能正常的运行。
在更高调用场景下,储能系统要向调度准确报告荷电状态,这在系统设计时要考虑电芯一致性的影响,减少出力偏差;在弱网应用场景下,储能系统还要在设计上提升电网主动支撑能力。
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全栈解决方案将是最优解
全栈解决方案是储能系统的最优解,为此远景构建了包括电芯、PCS、BMS、EMS在内的全栈技术能力,通过全栈自研自制、一体化设计,更好支撑储能电站适应电力系统需求,更好的参与电能量市场、提供辅助服务。
全栈一体化设计可以从系统的角度来考虑储能安全性,在全栈环节设计时就注入安全考量。远景秉持安全是设计出来的理念,推出的全栈智慧液冷储能解决方案在电芯、Pack、各子系统和整体系统层面,都从安全角度设计优化,降低安全风险的同时,还在电芯、Pack、各子系统上进行事故阻隔设计,确保事故限制在最小范围,并具备实时监控、智能预警功能,早发现,早处置,做到现有技术条件下的极致安全。
全栈自研自制可以整体把控储能系统的品质,提高可靠性,一体化设计可以提高一致性,减小冗余,提高效率,在更高调用场景下的优势将更加凸显,在定制化开发的趋势下,也更容易围绕不同功能定位进行专属设计开发。

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储能行业

满足各项标准、法规,特别是要重视消防和安全的规范,可以根据对安全的理解做到高于标准,从设计角度尽可能保证储能系统的安全性。
储能系统设计时,要充分考虑电力系统的适应性,比如通过优化控制策略提升抗扰能力,最基础要满足储能系统接入电网的技术规定和测试规范,确保电网在一定的扰动下,储能设备能正常的运行。
在更高调用场景下,储能系统要向调度准确报告荷电状态,这在系统设计时要考虑电芯一致性的影响,减少出力偏差;在弱网应用场景下,储能系统还要在设计上提升电网主动支撑能力。
全栈解决方案将是最优解
全栈解决方案是储能系统的最优解,为此远景构建了包括电芯、PCS、BMS、EMS在内的全栈技术能力,通过全栈自研自制、一体化设计,更好支撑储能电站适应电力系统需求,更好的参与电能量市场、提供辅助服务。
全栈一体化设计可以从系统的角度来考虑储能安全性,在全栈环节设计时就注入安全考量。远景秉持安全是设计出来的理念,推出的全栈智慧液冷储能解决方案在电芯、Pack、各子系统和整体系统层面,都从安全角度设计优化,降低安全风险的同时,还在电芯、Pack、各子系统上进行事故阻隔设计,确保事故限制在最小范围,并具备实时监控、智能预警功能,早发现,早处置,做到现有技术条件下的极致安全。
全栈自研自制可以整体把控储能系统的品质,提高可靠性,一体化设计可以提高一致性,减小冗余,提高效率,在更高调用场景下的优势将更加凸显,在定制化开发的趋势下,也更容易围绕不同功能定位进行专属设计开发。
6月28日-29日,南方储能产业发展交流论坛在广州举行。远景能源储能产品总工程师钱振华受邀参加巅峰对话,从设计角度分享了远景对储能发展方向的思考,并介绍了远景全栈式解决方案的实践。
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远景能源储能产品总工程师钱振华参加南方储能产业发展交流论坛并发言
他指出,从国外的经验看,电力市场越成熟,辅助服务品种越丰富,随着中国电力市场推进,储能将根据不同的应用场景需要实现的功能走向定制化开发。目前各地政策转向推动储能电站参与电能量市场、提供辅助服务。系统集成商需要围绕更高调用场景来进行设计,更好的适应电力系统的需求。他表示,全栈解决方案是更高调用场景下的最优解,未来随电能量市场放开、辅助服务市场发展,优势将进一步凸显。
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储能下阶段将走向定制化开发
储能电站作为灵活快速的调节资源,可参与电网的调峰、调频、备用、黑启动等多种功能,但围绕不同功能,储能系统设计上会有差异。比如,具备黑启动功能的储能电站设计和常规储能电站设计,在拓扑和控制上存在差异;用于调峰的储能电站和用于调频的储能电站,在电芯选择和热管理设计上也会存在差异。
储能系统需要根据调度的要求,来优化相关设计。比如在典型的调频场景下,需要储能有快速的响应时间和调节速率,这就需要优化储能系统的控制架构和通讯架构,需要场站的EMS指令不经过储能设备端的控制器,而是直接控制到PCS。
欧洲、美国、澳大利亚等国家、地区的电力市场很成熟,辅助服务市场品种丰富,储能电站可以在不同的辅助服务品类市场中获得不同收益。在电力系统的技术要求和电力市场的改革推进双重作用下,中国储能系统下一阶段也将根据参与的应用场景走向定制化开发。
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系统设计应充分考虑电力系统需求
目前围绕储能行业发展,各项标准、法规正走向体系化,储能系统在设计时首先需要满足各项标准、法规,特别是要重视消防和安全的规范,可以根据对安全的理解做到高于标准,从设计角度尽可能保证储能系统的安全性。
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远景在今年ESIE上推出新一代智慧液冷储能解决方案
储能系统设计时,要充分考虑电力系统的适应性,比如通过优化控制策略提升抗扰能力,最基础要满足储能系统接入电网的技术规定和测试规范,确保电网在一定的扰动下,储能设备能正常的运行。
在更高调用场景下,储能系统要向调度准确报告荷电状态,这在系统设计时要考虑电芯一致性的影响,减少出力偏差;在弱网应用场景下,储能系统还要在设计上提升电网主动支撑能力。
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全栈解决方案将是最优解
全栈解决方案是储能系统的最优解,为此远景构建了包括电芯、PCS、BMS、EMS在内的全栈技术能力,通过全栈自研自制、一体化设计,更好支撑储能电站适应电力系统需求,更好的参与电能量市场、提供辅助服务。
全栈一体化设计可以从系统的角度来考虑储能安全性,在全栈环节设计时就注入安全考量。远景秉持安全是设计出来的理念,推出的全栈智慧液冷储能解决方案在电芯、Pack、各子系统和整体系统层面,都从安全角度设计优化,降低安全风险的同时,还在电芯、Pack、各子系统上进行事故阻隔设计,确保事故限制在最小范围,并具备实时监控、智能预警功能,早发现,早处置,做到现有技术条件下的极致安全。
全栈自研自制可以整体把控储能系统的品质,提高可靠性,一体化设计可以提高一致性,减小冗余,提高效率,在更高调用场景下的优势将更加凸显,在定制化开发的趋势下,也更容易围绕不同功能定位进行专属设计开发。

专业评论

储能行业

钠电量产元年来临,重视“变革”与“切换”

来源:华钠芯能

钠离子电池发展历程
钠离子电池具备成锂离子电池互补方案的天然优势
钠元素储量丰富分布均匀,是锂离子电池可期互补方案 。锂离子电池较早开始商业化进程,主要是由于锂相对原子质量小、标准电极电位低、比容量高。而钠元素储量丰富、分 布更均匀,且能兼容已有的锂电产线,从资源供应保障、成本角度考虑,钠离子电池是锂离子电池的优选互补方案。

专业评论

储能行业

钠离子电池研究发源已久,即将进入爆发期
萌芽期:1967年从高温钠硫电池出发。 停滞期:在1979年法国Armand提出“摇 椅电池”概念后,由于锂离子电池体系中 应用较为广泛的石墨负极储钠能力欠缺, 对钠离子电池的研究几乎停滞。 重启期:直至2000年加拿大Dahn等发现 硬碳负极具备优异的可逆储钠能力,学界 才继续推进。 复兴期:到2010年,随锂离子电池研究和 产业链建设趋于成熟,以及对锂资源的担 忧,钠离子电池的研究和产业化进程,进 入复兴时期,海内外出现产业化公司和零 星商业化应用。 爆发期:直至2021年7月,宁德时代发布 第一代钠离子电池,宣布计划2023年形成 基本产业链,叠加锂价在2021年底-2022 年年初快速上涨,引发全产业链对互补、 替代方案——钠离子电池的高度重视,涌 现数十家推动钠离子电池及原材料量产的 企业。当前碳酸锂价格突破60万元/吨, 更近一步加速钠离子电池产业化进程。
电池及材料技术路线对比
电池:工艺与锂离子电池类似
钠离子电池与锂离子电池生产工艺基本类似,传 统锂离子电池产线可调试转产。钠离子电池生产工序主要包括极片制作(制浆-涂 布-辊压-模切)和电芯的组装(卷绕/叠片、入壳 、封装、化成、分容),整体生产工艺与锂离子 电池类似,仅在负极集流体上换用铝箔、以及配 方调整。目前锂离子电池产线基本在调试之后可 切换成钠离子电池产线,不需要额外设备投资。 与锂离子电池类似,钠离子电池也可制成软包、 圆柱、方壳形态。
正极:三条路线各有千秋,层状氧化物有望率先应用
层状氧化物(基本已攻克,量产首选方案):结构类似锂离子电池三 元正极材料,比容量相对较高、综合性能好,通过调整过渡金属元素 选择和比例,可以兼顾动力、储能等多场景需求。工艺成熟(工艺流 程和设备和锂电三元材料相似),配套企业基本为成熟三元正极材料 厂商,能够提供一致性好、性能稳定的样品、量产原料,是近期产业 化首选方案。
普鲁士蓝白(攻克中):过渡金属可仅使用成本较低的Fe或Mn,理 论能量密度较高,合成温度低(能耗成本低),是初期热门路线,但 由于量产时结晶水控制较难(影响循环和安全性),当前稳定性较差, 待未来工艺控制成熟后有望成为高能量密度+低成本优选方案。
聚阴离子(储备方案): 图表:钠离子电池正极技术路线性能 类似磷酸铁锂的橄榄石 结构,结构稳定性高, 从而具备最长的理论循 环寿命,更适合用于储 能市场。但导电性较差, 能量密度较低。其中掺 钒路线成本较高、掺铁 路线能量密度表现较差, 当前主要作为储备方案。
层状氧化物:工艺流程与三元正极类似,配方可调节性较高
常见的是八面体位置(O3,初始钠含量更高,容量更高)和三棱柱位置(P2,层间距更大,提升传输速率(倍率性)和结构稳定性)两种排列 方式。 由于钠比锂更容易与过渡金属分离形成层状结构,目前仅发现镍钴锰形成的锂层状氧化物可以可逆充放电,而钠的选择还包括Ti、V、Cr、Fe 、Cu等。不同配方对结构影响很大,除了通过对合成出的材料进行物理表征以确定其具体构型外,目前还没有一种方法能够直接预测层状材料 的堆叠结构,进而指导设计制备。 产业化进展:主要生产步骤分为前驱体混合和正极烧结,改性措施包括包覆、掺杂等,基本可与锂离子电池三元正极产线兼容,烧结气氛没有 强制要求纯氧,密闭性要求较低,烧结次数一般为2次,中低镍产线基本满足要求,按高镍要求设计的产线有超产比例(产能弹性来源于烧结时 长和次数)。
普鲁士类:比容量高、理论成本低但工艺难度大
普鲁士材料呈三维立方体结构,Na+具备合适扩散通道,理论倍率性能和循环性能好(通过选择不同的过渡金属可以调控 电压和比容量,具备很高的材料设计灵活性)。根据Na+含量不同,x<1称为普鲁士蓝,x≥1成为普鲁士白。由于普鲁士白 含钠量较高,比容量也更高。由于溶度积常数较低,可以作为水溶液体系正极材料。 发展历程:最初的用途是上釉和油画染料,可追溯到1704年,德国人海因里希·狄斯巴赫在实验室中生产一种红色颜料时, 由于实验污染而获得了深蓝色沉淀,毕加索、梵高画作频繁使用。 制备方法:普鲁士类材料制备常采用共沉淀法、水热法,70-120 ℃即可,无需高温烧结,成本较低;目前实际比容量可以 达到150-160mAh/g,工作电压可以达到3.3-3.4V。由于铁氰化物结构稳定、前驱体简单易得,研究多集中于此。 加工难度:普鲁士类材料瓶颈在于易吸水加工难度大。生产过程中会存在一定结晶水,存在脱出导致电池短路和与电解液反 应产生HF的风险。大规模量产对控水要求极高,大规模量产工艺端存在较大的难度。
负极:由石墨切换为无定形碳,硬碳和软碳均有发展潜力
钠离子电池负极当前一般不使用石墨,在碳基体系中多采用 无定形碳。早期观点认为Na+直径是Li+1.3倍,无法在石墨 层间自由迁移,但K、Rb、Cs仍有较高的可逆比容量表现。 本质上还是由于热力学问题,钠离子与石墨层之间相互作用 力弱,在当前常用电解液中难以形成稳定插层化合物(除非 替换成醚类溶剂)。钠离子电池无法直接沿用石墨负极,多 采用石墨化程度较低的无定形碳,层间距比石墨高,为实现 无损耗的高倍率性打下基础。 硬碳比容量较高,但成本和规模化尚存劣势。硬碳前驱体为 热固性材料,高温下难以石墨化,结构排布更无序,有丰富 微孔、材料间隙更大,比容量更高、膨胀系数小。但孔洞过 多导致比表面积较大,首次效率低。且硬碳一般采用生物质 、淀粉、树脂等前驱体,产碳效率低,成本相对较高。 软碳储钠容量低,但前驱体产碳率更高,具备成本优势。软 碳前驱体为热塑性材料,高温下易于石墨化,结构更有序, 层间距更短,储钠容量较低。前驱体一般采用煤、沥青、石 油焦等石化工业副产品,产业链配套更为成熟,产碳效率可 以达到90%以上。 此外,合金类、金属氧化物或金属硫化物等负极一般具有较 高的比容量,但存在首次库伦效率低、电极粉化等问题。钛 基负极空气稳定性好,也具备储备潜力。
负极生产工艺:碳化比石墨化能耗更低,工艺呈现多样性
钠离子碳基负极制备温度更低:无定形碳加工基本仅需1000-1500°C左右碳化加热,而石墨负极的石墨化工序温度至少要达到3000°C以 上,从能耗成本角度更为节约。 生产环节相似,部分环节对设备有特殊要求:设备主要为粉碎混合用的球磨机、混合机等,加热用的窑炉、炭化炉等,其中部分加热工序 需要特殊气氛(对密闭性有要求),此外部分预处理工序对耐腐蚀性有要求,硬碳前驱体粉末需要扬尘控制。 技术发展和可选改性方案:软碳、硬碳前期研究目的主要是在锂离子电池石墨负极体系中进行掺杂/包覆以实现改性(提升倍率性等), 主流负极企业多有相关布局。在钠离子电池体系中,由于软碳、硬碳材料本身均存在性能缺陷,为提升综合性能,可进行预活化、预氧化 、混合掺杂、包覆等改性处理。如:碳源的选取可混合软碳和硬碳;可掺杂N、S、金属氧化物、合金等;通过包覆形成三维立体核壳结 构,在形成丰富微孔储钠的同时改善表面导电性能。此外在烧结工艺、负极极片制作工艺上也有丰富提升手段。 总体而言,负极前驱体选型、加工工艺、改性手段均存在技术多样性,成本拆分、定价模型不透明,负极厂商更易形成技术壁垒和议价优 势。
电解液:六氟磷酸钠可使用现有产线,为量产首选方案
钠离子电池电解液与锂离子电池类似,由溶质、溶剂、添加剂组成。其中溶质须锂盐替换为钠盐,溶剂、添加剂基本可复 用锂离子电池中的成熟体系,但也需要根据钠离子特性做配方调整以提升性能。 钠离子斯托克斯直径比锂离子小,低浓度的钠盐电解液具有较高的离子导电率,理论上可以使用低浓度电解液,以节约成 本。 溶质钠盐主要分为有机钠盐和无机钠盐两大类,其中无机钠盐中的NaPF6生产工艺与锂离子电池体系成熟运用的六氟磷酸 锂工艺结构类似,被认为是最具产业化前景的钠盐,但热稳定性欠佳。有机钠盐中的NaFSI导电率高但电化学窗口窄, NaTFSI热稳定性好但低浓度易腐蚀集流体。
钠离子电池BOM成本测算
钠离子电池成本测算
定价对标磷酸铁锂平替,仍有较大下降空间。由于正极、负极等原材料尚未形成市场规模,多数企业选择自供,尚无稳定市场报价。我们预测产业化 初期,钠离子电池每kwh制造成本在600-700元之间。待产业链形成规模化生产后,有望下降到500元/kwh以下。假设碳酸锂价格跌回15万元/吨, LFP价格回落到7.35万元/吨左右,对应LFP电芯全成本约为700元/kWh左右,钠离子电池仍将具备明显的成本优势。
产能梳理和需求测算
钠离子电芯产能规划超过100GWh
据公开资料统计,钠离子电芯头部厂商产能规划合计超过100GWh。主要分为传统锂离子电池厂商转型,和钠离子电池专业化厂商。由 于钠离子电芯产线和锂离子电芯产线设备相似度较高,存在从锂离子电芯产线技改切换的可能性,实际上产能弹性较大。 从投资强度来看,钠电池与锂电工艺设备基本类似,投资强度与锂电接近;正极分为普鲁士类和层状氧化物,根据企业公告数据,普鲁 士类投资强度在1.4-2亿元,层状氧化物与三元共线,投资成本接近;负极和电解液溶质投资预计将会低于现有锂电水平。
钠离子电池需求测算
展望A00级电动车、电动两轮车和储能领域,到2025年对电池需求约为441GWh,假设钠离子电池渗透率为16%,对应钠 离子电池需求71.2GWh。展望2030年,钠离子电池需求有望达到439GWh。在此我们强调:决定渗透率的是供给侧能力, 如果钠离子电池性能、成本超预期,实际需求空间更大。
产业链重点公司分析
宁德时代:锂电全球龙头,领航钠离子电池量产
2021年7月宁德时代正式发布第一代钠离子电池,计划2023年形成基本产业链,并宣布第二代钠离子电池的能量密度将达到200Wh/kg,系统 能量密度能做到160Wh/kg。同时亮相创新的锂钠混搭电池包(高性能的锂+低成本的钠互补,推动产业化应用)。
中科海钠:中科院物理所孵化,深耕钠离子电池 合作华阳股份、三峡资本、多氟多等,获华为战投
中科院物理研究所2011年起致力于钠离子电池技术开发,2017年依托其技术的中科海钠成立,创始团 队包括核心技术人员胡勇胜、陈立泉等,试验线建设在江苏溧阳。2020年中科海钠Pre-A轮融资得到 华阳新材料集团旗下梧桐树资本投资,而后与具备丰富无烟煤资源的华阳股份深度合作,在山西共建 正负极材料生产线,并为其钠离子电池产线提供技术支持。此外,中科海钠与三峡江苏能投、阜阳国 资合资建设钠离子电池生产基地。
浙江钠创&维科技术:交大科研团队领军,合作新宙邦、淮海控股等
浙江钠创成立于2018年,团队核心技术来源于上海交通大学马紫峰教授团队,实控人为其学生 车海英博士(上海电化学能源器件工程技术研究中心中级研究人员),浙江医药战略投资参股。 淮海控股2021年参与其Pre-A轮融资,维科技术2022年参与其A轮融资。当前估值已超过24亿 元。
维科技术2004年即进入电池行业,2019年与LG化学在南昌合资建设电池厂,在聚合物锂电池、 铝壳锂电池行业有技术和工艺积淀。当前规划首期2GWh钠离子电池产线,2023年中有望投放。
新宙邦(锂离子电池电解液头部企业之一)2019年与钠创控股股东上海紫剑化工共同申请《钠 离子电解液、二次电池及制备方法和应用》专利。

专业评论

储能行业

优选方案。
聚阴离子(储备方案): 图表:钠离子电池正极技术路线性能 类似磷酸铁锂的橄榄石 结构,结构稳定性高, 从而具备最长的理论循 环寿命,更适合用于储 能市场。但导电性较差, 能量密度较低。其中掺 钒路线成本较高、掺铁 路线能量密度表现较差, 当前主要作为储备方案。
层状氧化物:工艺流程与三元正极类似,配方可调节性较高
常见的是八面体位置(O3,初始钠含量更高,容量更高)和三棱柱位置(P2,层间距更大,提升传输速率(倍率性)和结构稳定性)两种排列 方式。 由于钠比锂更容易与过渡金属分离形成层状结构,目前仅发现镍钴锰形成的锂层状氧化物可以可逆充放电,而钠的选择还包括Ti、V、Cr、Fe 、Cu等。不同配方对结构影响很大,除了通过对合成出的材料进行物理表征以确定其具体构型外,目前还没有一种方法能够直接预测层状材料 的堆叠结构,进而指导设计制备。 产业化进展:主要生产步骤分为前驱体混合和正极烧结,改性措施包括包覆、掺杂等,基本可与锂离子电池三元正极产线兼容,烧结气氛没有 强制要求纯氧,密闭性要求较低,烧结次数一般为2次,中低镍产线基本满足要求,按高镍要求设计的产线有超产比例(产能弹性来源于烧结时 长和次数)。
普鲁士类:比容量高、理论成本低但工艺难度大
普鲁士材料呈三维立方体结构,Na+具备合适扩散通道,理论倍率性能和循环性能好(通过选择不同的过渡金属可以调控 电压和比容量,具备很高的材料设计灵活性)。根据Na+含量不同,x<1称为普鲁士蓝,x≥1成为普鲁士白。由于普鲁士白 含钠量较高,比容量也更高。由于溶度积常数较低,可以作为水溶液体系正极材料。 发展历程:最初的用途是上釉和油画染料,可追溯到1704年,德国人海因里希·狄斯巴赫在实验室中生产一种红色颜料时, 由于实验污染而获得了深蓝色沉淀,毕加索、梵高画作频繁使用。 制备方法:普鲁士类材料制备常采用共沉淀法、水热法,70-120 ℃即可,无需高温烧结,成本较低;目前实际比容量可以 达到150-160mAh/g,工作电压可以达到3.3-3.4V。由于铁氰化物结构稳定、前驱体简单易得,研究多集中于此。 加工难度:普鲁士类材料瓶颈在于易吸水加工难度大。生产过程中会存在一定结晶水,存在脱出导致电池短路和与电解液反 应产生HF的风险。大规模量产对控水要求极高,大规模量产工艺端存在较大的难度。
负极:由石墨切换为无定形碳,硬碳和软碳均有发展潜力
钠离子电池负极当前一般不使用石墨,在碳基体系中多采用 无定形碳。早期观点认为Na+直径是Li+1.3倍,无法在石墨 层间自由迁移,但K、Rb、Cs仍有较高的可逆比容量表现。 本质上还是由于热力学问题,钠离子与石墨层之间相互作用 力弱,在当前常用电解液中难以形成稳定插层化合物(除非 替换成醚类溶剂)。钠离子电池无法直接沿用石墨负极,多 采用石墨化程度较低的无定形碳,层间距比石墨高,为实现 无损耗的高倍率性打下基础。 硬碳比容量较高,但成本和规模化尚存劣势。硬碳前驱体为 热固性材料,高温下难以石墨化,结构排布更无序,有丰富 微孔、材料间隙更大,比容量更高、膨胀系数小。但孔洞过 多导致比表面积较大,首次效率低。且硬碳一般采用生物质 、淀粉、树脂等前驱体,产碳效率低,成本相对较高。 软碳储钠容量低,但前驱体产碳率更高,具备成本优势。软 碳前驱体为热塑性材料,高温下易于石墨化,结构更有序, 层间距更短,储钠容量较低。前驱体一般采用煤、沥青、石 油焦等石化工业副产品,产业链配套更为成熟,产碳效率可 以达到90%以上。 此外,合金类、金属氧化物或金属硫化物等负极一般具有较 高的比容量,但存在首次库伦效率低、电极粉化等问题。钛 基负极空气稳定性好,也具备储备潜力。
负极生产工艺:碳化比石墨化能耗更低,工艺呈现多样性
钠离子碳基负极制备温度更低:无定形碳加工基本仅需1000-1500°C左右碳化加热,而石墨负极的石墨化工序温度至少要达到3000°C以 上,从能耗成本角度更为节约。 生产环节相似,部分环节对设备有特殊要求:设备主要为粉碎混合用的球磨机、混合机等,加热用的窑炉、炭化炉等,其中部分加热工序 需要特殊气氛(对密闭性有要求),此外部分预处理工序对耐腐蚀性有要求,硬碳前驱体粉末需要扬尘控制。 技术发展和可选改性方案:软碳、硬碳前期研究目的主要是在锂离子电池石墨负极体系中进行掺杂/包覆以实现改性(提升倍率性等), 主流负极企业多有相关布局。在钠离子电池体系中,由于软碳、硬碳材料本身均存在性能缺陷,为提升综合性能,可进行预活化、预氧化 、混合掺杂、包覆等改性处理。如:碳源的选取可混合软碳和硬碳;可掺杂N、S、金属氧化物、合金等;通过包覆形成三维立体核壳结 构,在形成丰富微孔储钠的同时改善表面导电性能。此外在烧结工艺、负极极片制作工艺上也有丰富提升手段。 总体而言,负极前驱体选型、加工工艺、改性手段均存在技术多样性,成本拆分、定价模型不透明,负极厂商更易形成技术壁垒和议价优 势。
电解液:六氟磷酸钠可使用现有产线,为量产首选方案
钠离子电池电解液与锂离子电池类似,由溶质、溶剂、添加剂组成。其中溶质须锂盐替换为钠盐,溶剂、添加剂基本可复 用锂离子电池中的成熟体系,但也需要根据钠离子特性做配方调整以提升性能。 钠离子斯托克斯直径比锂离子小,低浓度的钠盐电解液具有较高的离子导电率,理论上可以使用低浓度电解液,以节约成 本。 溶质钠盐主要分为有机钠盐和无机钠盐两大类,其中无机钠盐中的NaPF6生产工艺与锂离子电池体系成熟运用的六氟磷酸 锂工艺结构类似,被认为是最具产业化前景的钠盐,但热稳定性欠佳。有机钠盐中的NaFSI导电率高但电化学窗口窄, NaTFSI热稳定性好但低浓度易腐蚀集流体。
钠离子电池BOM成本测算
钠离子电池成本测算
定价对标磷酸铁锂平替,仍有较大下降空间。由于正极、负极等原材料尚未形成市场规模,多数企业选择自供,尚无稳定市场报价。我们预测产业化 初期,钠离子电池每kwh制造成本在600-700元之间。待产业链形成规模化生产后,有望下降到500元/kwh以下。假设碳酸锂价格跌回15万元/吨, LFP价格回落到7.35万元/吨左右,对应LFP电芯全成本约为700元/kWh左右,钠离子电池仍将具备明显的成本优势。
产能梳理和需求测算
钠离子电芯产能规划超过100GWh
据公开资料统计,钠离子电芯头部厂商产能规划合计超过100GWh。主要分为传统锂离子电池厂商转型,和钠离子电池专业化厂商。由 于钠离子电芯产线和锂离子电芯产线设备相似度较高,存在从锂离子电芯产线技改切换的可能性,实际上产能弹性较大。 从投资强度来看,钠电池与锂电工艺设备基本类似,投资强度与锂电接近;正极分为普鲁士类和层状氧化物,根据企业公告数据,普鲁 士类投资强度在1.4-2亿元,层状氧化物与三元共线,投资成本接近;负极和电解液溶质投资预计将会低于现有锂电水平。
钠离子电池需求测算
展望A00级电动车、电动两轮车和储能领域,到2025年对电池需求约为441GWh,假设钠离子电池渗透率为16%,对应钠 离子电池需求71.2GWh。展望2030年,钠离子电池需求有望达到439GWh。在此我们强调:决定渗透率的是供给侧能力, 如果钠离子电池性能、成本超预期,实际需求空间更大。
产业链重点公司分析
宁德时代:锂电全球龙头,领航钠离子电池量产
2021年7月宁德时代正式发布第一代钠离子电池,计划2023年形成基本产业链,并宣布第二代钠离子电池的能量密度将达到200Wh/kg,系统 能量密度能做到160Wh/kg。同时亮相创新的锂钠混搭电池包(高性能的锂+低成本的钠互补,推动产业化应用)。
中科海钠:中科院物理所孵化,深耕钠离子电池 合作华阳股份、三峡资本、多氟多等,获华为战投
中科院物理研究所2011年起致力于钠离子电池技术开发,2017年依托其技术的中科海钠成立,创始团 队包括核心技术人员胡勇胜、陈立泉等,试验线建设在江苏溧阳。2020年中科海钠Pre-A轮融资得到 华阳新材料集团旗下梧桐树资本投资,而后与具备丰富无烟煤资源的华阳股份深度合作,在山西共建 正负极材料生产线,并为其钠离子电池产线提供技术支持。此外,中科海钠与三峡江苏能投、阜阳国 资合资建设钠离子电池生产基地。
浙江钠创&维科技术:交大科研团队领军,合作新宙邦、淮海控股等
浙江钠创成立于2018年,团队核心技术来源于上海交通大学马紫峰教授团队,实控人为其学生 车海英博士(上海电化学能源器件工程技术研究中心中级研究人员),浙江医药战略投资参股。 淮海控股2021年参与其Pre-A轮融资,维科技术2022年参与其A轮融资。当前估值已超过24亿 元。
维科技术2004年即进入电池行业,2019年与LG化学在南昌合资建设电池厂,在聚合物锂电池、 铝壳锂电池行业有技术和工艺积淀。当前规划首期2GWh钠离子电池产线,2023年中有望投放。
新宙邦(锂离子电池电解液头部企业之一)2019年与钠创控股股东上海紫剑化工共同申请《钠 离子电解液、二次电池及制备方法和应用》专利。

专业评论

储能行业

负极:由石墨切换为无定形碳,硬碳和软碳均有发展潜力
钠离子电池负极当前一般不使用石墨,在碳基体系中多采用 无定形碳。早期观点认为Na+直径是Li+1.3倍,无法在石墨 层间自由迁移,但K、Rb、Cs仍有较高的可逆比容量表现。 本质上还是由于热力学问题,钠离子与石墨层之间相互作用 力弱,在当前常用电解液中难以形成稳定插层化合物(除非 替换成醚类溶剂)。钠离子电池无法直接沿用石墨负极,多 采用石墨化程度较低的无定形碳,层间距比石墨高,为实现 无损耗的高倍率性打下基础。 硬碳比容量较高,但成本和规模化尚存劣势。硬碳前驱体为 热固性材料,高温下难以石墨化,结构排布更无序,有丰富 微孔、材料间隙更大,比容量更高、膨胀系数小。但孔洞过 多导致比表面积较大,首次效率低。且硬碳一般采用生物质 、淀粉、树脂等前驱体,产碳效率低,成本相对较高。 软碳储钠容量低,但前驱体产碳率更高,具备成本优势。软 碳前驱体为热塑性材料,高温下易于石墨化,结构更有序, 层间距更短,储钠容量较低。前驱体一般采用煤、沥青、石 油焦等石化工业副产品,产业链配套更为成熟,产碳效率可 以达到90%以上。 此外,合金类、金属氧化物或金属硫化物等负极一般具有较 高的比容量,但存在首次库伦效率低、电极粉化等问题。钛 基负极空气稳定性好,也具备储备潜力。
负极生产工艺:碳化比石墨化能耗更低,工艺呈现多样性
钠离子碳基负极制备温度更低:无定形碳加工基本仅需1000-1500°C左右碳化加热,而石墨负极的石墨化工序温度至少要达到3000°C以 上,从能耗成本角度更为节约。 生产环节相似,部分环节对设备有特殊要求:设备主要为粉碎混合用的球磨机、混合机等,加热用的窑炉、炭化炉等,其中部分加热工序 需要特殊气氛(对密闭性有要求),此外部分预处理工序对耐腐蚀性有要求,硬碳前驱体粉末需要扬尘控制。 技术发展和可选改性方案:软碳、硬碳前期研究目的主要是在锂离子电池石墨负极体系中进行掺杂/包覆以实现改性(提升倍率性等), 主流负极企业多有相关布局。在钠离子电池体系中,由于软碳、硬碳材料本身均存在性能缺陷,为提升综合性能,可进行预活化、预氧化 、混合掺杂、包覆等改性处理。如:碳源的选取可混合软碳和硬碳;可掺杂N、S、金属氧化物、合金等;通过包覆形成三维立体核壳结 构,在形成丰富微孔储钠的同时改善表面导电性能。此外在烧结工艺、负极极片制作工艺上也有丰富提升手段。 总体而言,负极前驱体选型、加工工艺、改性手段均存在技术多样性,成本拆分、定价模型不透明,负极厂商更易形成技术壁垒和议价优 势。
电解液:六氟磷酸钠可使用现有产线,为量产首选方案
钠离子电池电解液与锂离子电池类似,由溶质、溶剂、添加剂组成。其中溶质须锂盐替换为钠盐,溶剂、添加剂基本可复 用锂离子电池中的成熟体系,但也需要根据钠离子特性做配方调整以提升性能。 钠离子斯托克斯直径比锂离子小,低浓度的钠盐电解液具有较高的离子导电率,理论上可以使用低浓度电解液,以节约成 本。 溶质钠盐主要分为有机钠盐和无机钠盐两大类,其中无机钠盐中的NaPF6生产工艺与锂离子电池体系成熟运用的六氟磷酸 锂工艺结构类似,被认为是最具产业化前景的钠盐,但热稳定性欠佳。有机钠盐中的NaFSI导电率高但电化学窗口窄, NaTFSI热稳定性好但低浓度易腐蚀集流体。
钠离子电池BOM成本测算
钠离子电池成本测算
定价对标磷酸铁锂平替,仍有较大下降空间。由于正极、负极等原材料尚未形成市场规模,多数企业选择自供,尚无稳定市场报价。我们预测产业化 初期,钠离子电池每kwh制造成本在600-700元之间。待产业链形成规模化生产后,有望下降到500元/kwh以下。假设碳酸锂价格跌回15万元/吨, LFP价格回落到7.35万元/吨左右,对应LFP电芯全成本约为700元/kWh左右,钠离子电池仍将具备明显的成本优势。
产能梳理和需求测算
钠离子电芯产能规划超过100GWh
据公开资料统计,钠离子电芯头部厂商产能规划合计超过100GWh。主要分为传统锂离子电池厂商转型,和钠离子电池专业化厂商。由 于钠离子电芯产线和锂离子电芯产线设备相似度较高,存在从锂离子电芯产线技改切换的可能性,实际上产能弹性较大。 从投资强度来看,钠电池与锂电工艺设备基本类似,投资强度与锂电接近;正极分为普鲁士类和层状氧化物,根据企业公告数据,普鲁 士类投资强度在1.4-2亿元,层状氧化物与三元共线,投资成本接近;负极和电解液溶质投资预计将会低于现有锂电水平。
钠离子电池需求测算
展望A00级电动车、电动两轮车和储能领域,到2025年对电池需求约为441GWh,假设钠离子电池渗透率为16%,对应钠 离子电池需求71.2GWh。展望2030年,钠离子电池需求有望达到439GWh。在此我们强调:决定渗透率的是供给侧能力, 如果钠离子电池性能、成本超预期,实际需求空间更大。
产业链重点公司分析
宁德时代:锂电全球龙头,领航钠离子电池量产
2021年7月宁德时代正式发布第一代钠离子电池,计划2023年形成基本产业链,并宣布第二代钠离子电池的能量密度将达到200Wh/kg,系统 能量密度能做到160Wh/kg。同时亮相创新的锂钠混搭电池包(高性能的锂+低成本的钠互补,推动产业化应用)。
中科海钠:中科院物理所孵化,深耕钠离子电池 合作华阳股份、三峡资本、多氟多等,获华为战投
中科院物理研究所2011年起致力于钠离子电池技术开发,2017年依托其技术的中科海钠成立,创始团 队包括核心技术人员胡勇胜、陈立泉等,试验线建设在江苏溧阳。2020年中科海钠Pre-A轮融资得到 华阳新材料集团旗下梧桐树资本投资,而后与具备丰富无烟煤资源的华阳股份深度合作,在山西共建 正负极材料生产线,并为其钠离子电池产线提供技术支持。此外,中科海钠与三峡江苏能投、阜阳国 资合资建设钠离子电池生产基地。
浙江钠创&维科技术:交大科研团队领军,合作新宙邦、淮海控股等
浙江钠创成立于2018年,团队核心技术来源于上海交通大学马紫峰教授团队,实控人为其学生 车海英博士(上海电化学能源器件工程技术研究中心中级研究人员),浙江医药战略投资参股。 淮海控股2021年参与其Pre-A轮融资,维科技术2022年参与其A轮融资。当前估值已超过24亿 元。
维科技术2004年即进入电池行业,2019年与LG化学在南昌合资建设电池厂,在聚合物锂电池、 铝壳锂电池行业有技术和工艺积淀。当前规划首期2GWh钠离子电池产线,2023年中有望投放。
新宙邦(锂离子电池电解液头部企业之一)2019年与钠创控股股东上海紫剑化工共同申请《钠 离子电解液、二次电池及制备方法和应用》专利。

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储能行业

垒和议价优 势。
电解液:六氟磷酸钠可使用现有产线,为量产首选方案
钠离子电池电解液与锂离子电池类似,由溶质、溶剂、添加剂组成。其中溶质须锂盐替换为钠盐,溶剂、添加剂基本可复 用锂离子电池中的成熟体系,但也需要根据钠离子特性做配方调整以提升性能。 钠离子斯托克斯直径比锂离子小,低浓度的钠盐电解液具有较高的离子导电率,理论上可以使用低浓度电解液,以节约成 本。 溶质钠盐主要分为有机钠盐和无机钠盐两大类,其中无机钠盐中的NaPF6生产工艺与锂离子电池体系成熟运用的六氟磷酸 锂工艺结构类似,被认为是最具产业化前景的钠盐,但热稳定性欠佳。有机钠盐中的NaFSI导电率高但电化学窗口窄, NaTFSI热稳定性好但低浓度易腐蚀集流体。
钠离子电池BOM成本测算
钠离子电池成本测算
定价对标磷酸铁锂平替,仍有较大下降空间。由于正极、负极等原材料尚未形成市场规模,多数企业选择自供,尚无稳定市场报价。我们预测产业化 初期,钠离子电池每kwh制造成本在600-700元之间。待产业链形成规模化生产后,有望下降到500元/kwh以下。假设碳酸锂价格跌回15万元/吨, LFP价格回落到7.35万元/吨左右,对应LFP电芯全成本约为700元/kWh左右,钠离子电池仍将具备明显的成本优势。
产能梳理和需求测算
钠离子电芯产能规划超过100GWh
据公开资料统计,钠离子电芯头部厂商产能规划合计超过100GWh。主要分为传统锂离子电池厂商转型,和钠离子电池专业化厂商。由 于钠离子电芯产线和锂离子电芯产线设备相似度较高,存在从锂离子电芯产线技改切换的可能性,实际上产能弹性较大。 从投资强度来看,钠电池与锂电工艺设备基本类似,投资强度与锂电接近;正极分为普鲁士类和层状氧化物,根据企业公告数据,普鲁 士类投资强度在1.4-2亿元,层状氧化物与三元共线,投资成本接近;负极和电解液溶质投资预计将会低于现有锂电水平。
钠离子电池需求测算
展望A00级电动车、电动两轮车和储能领域,到2025年对电池需求约为441GWh,假设钠离子电池渗透率为16%,对应钠 离子电池需求71.2GWh。展望2030年,钠离子电池需求有望达到439GWh。在此我们强调:决定渗透率的是供给侧能力, 如果钠离子电池性能、成本超预期,实际需求空间更大。
产业链重点公司分析
宁德时代:锂电全球龙头,领航钠离子电池量产
2021年7月宁德时代正式发布第一代钠离子电池,计划2023年形成基本产业链,并宣布第二代钠离子电池的能量密度将达到200Wh/kg,系统 能量密度能做到160Wh/kg。同时亮相创新的锂钠混搭电池包(高性能的锂+低成本的钠互补,推动产业化应用)。
中科海钠:中科院物理所孵化,深耕钠离子电池 合作华阳股份、三峡资本、多氟多等,获华为战投
中科院物理研究所2011年起致力于钠离子电池技术开发,2017年依托其技术的中科海钠成立,创始团 队包括核心技术人员胡勇胜、陈立泉等,试验线建设在江苏溧阳。2020年中科海钠Pre-A轮融资得到 华阳新材料集团旗下梧桐树资本投资,而后与具备丰富无烟煤资源的华阳股份深度合作,在山西共建 正负极材料生产线,并为其钠离子电池产线提供技术支持。此外,中科海钠与三峡江苏能投、阜阳国 资合资建设钠离子电池生产基地。
浙江钠创&维科技术:交大科研团队领军,合作新宙邦、淮海控股等
浙江钠创成立于2018年,团队核心技术来源于上海交通大学马紫峰教授团队,实控人为其学生 车海英博士(上海电化学能源器件工程技术研究中心中级研究人员),浙江医药战略投资参股。 淮海控股2021年参与其Pre-A轮融资,维科技术2022年参与其A轮融资。当前估值已超过24亿 元。
维科技术2004年即进入电池行业,2019年与LG化学在南昌合资建设电池厂,在聚合物锂电池、 铝壳锂电池行业有技术和工艺积淀。当前规划首期2GWh钠离子电池产线,2023年中有望投放。
新宙邦(锂离子电池电解液头部企业之一)2019年与钠创控股股东上海紫剑化工共同申请《钠 离子电解液、二次电池及制备方法和应用》专利。

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储能行业

展望A00级电动车、电动两轮车和储能领域,到2025年对电池需求约为441GWh,假设钠离子电池渗透率为16%,对应钠 离子电池需求71.2GWh。展望2030年,钠离子电池需求有望达到439GWh。在此我们强调:决定渗透率的是供给侧能力, 如果钠离子电池性能、成本超预期,实际需求空间更大。
产业链重点公司分析
宁德时代:锂电全球龙头,领航钠离子电池量产
2021年7月宁德时代正式发布第一代钠离子电池,计划2023年形成基本产业链,并宣布第二代钠离子电池的能量密度将达到200Wh/kg,系统 能量密度能做到160Wh/kg。同时亮相创新的锂钠混搭电池包(高性能的锂+低成本的钠互补,推动产业化应用)。
中科海钠:中科院物理所孵化,深耕钠离子电池 合作华阳股份、三峡资本、多氟多等,获华为战投
中科院物理研究所2011年起致力于钠离子电池技术开发,2017年依托其技术的中科海钠成立,创始团 队包括核心技术人员胡勇胜、陈立泉等,试验线建设在江苏溧阳。2020年中科海钠Pre-A轮融资得到 华阳新材料集团旗下梧桐树资本投资,而后与具备丰富无烟煤资源的华阳股份深度合作,在山西共建 正负极材料生产线,并为其钠离子电池产线提供技术支持。此外,中科海钠与三峡江苏能投、阜阳国 资合资建设钠离子电池生产基地。
浙江钠创&维科技术:交大科研团队领军,合作新宙邦、淮海控股等
浙江钠创成立于2018年,团队核心技术来源于上海交通大学马紫峰教授团队,实控人为其学生 车海英博士(上海电化学能源器件工程技术研究中心中级研究人员),浙江医药战略投资参股。 
维科技术2004年即进入电池行业,2019年与LG化学在南昌合资建设电池厂,在聚合物锂电池、 铝壳锂电池行业有技术和工艺积淀。当前规划首期2GWh钠离子电池产线,2023年中有望投放。
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储能行业

      旋溜槽工艺在块炭防破碎领域的应用研究

来源 : 智能矿山产业技术研究分院

原煤转载中形成的重力冲击是造成块炭在运输环节破碎的主要因素,基于流体力学所研发的用于原煤转载的旋溜槽,将煤炭落料从重力转载创新为复合应用离心力和重力转载,使原煤运动轨迹由不可控变为可控,有效避免原煤流动中对块炭的冲击,对提高块炭产率有积极意义。旋溜槽在解决块炭防碎的基础上,还较好解决原煤转载中产生的粉尘、噪音等环境污染问题,以及降低原煤对胶带机带面的冲击和磨损,能够延长其使用寿命。
一、总体方案:
原煤在运输中直接卸落,特别是块煤速度过大,造成块煤的破碎,导致块煤限下率过高进而影响其销售价格。在带式输送机转载点及储存仓安装旋溜槽,通过旋溜槽降低转载自由落体段的落差及改善撞击角度。在原煤运输过程中,使得煤流能够从上部带式输送机沿旋溜槽直接转载至下一部带式输送机,而不是做抛物运动直接落到下一部带式输送机上。旋溜槽通过螺旋槽体的导向作用,将煤炭入仓过程中的自由落体运动转变为匀速螺旋运动,降低煤流运行速度,减弱入仓过程中块煤间的相互冲击,以此防止块煤破碎,从而提高块煤率。
实施计划:通过对二矿井下原煤运输系统分析调研,确定了以下环节进行旋溜槽应用研究:
(1)南主运二部胶带至南主运胶带转载点;
(2)南翼煤仓下至西斜井胶带转载点;
(3)西主运二部胶带至西主运胶带转载点;
(4)十一区胶带至北茹二部胶带转载点;
(5)北茹二部胶带至北茹一部胶带转载点。
二、完成情况:
(一)西主运二部皮带至西主运皮带转载点:
经过现场测量,两部带式输送机中心线水平夹角为:26 度。理论搭接点落差 1.7m。初始布置方案图如下图所示。

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煤炭行业

研究:
(1)南主运二部胶带至南主运胶带转载点;
(2)南翼煤仓下至西斜井胶带转载点;
(3)西主运二部胶带至西主运胶带转载点;
(4)十一区胶带至北茹二部胶带转载点;
(5)北茹二部胶带至北茹一部胶带转载点。
二、完成情况:
(一)西主运二部皮带至西主运皮带转载点:
经过现场测量,两部带式输送机中心线水平夹角为:26 度。理论搭接点落差 1.7m。初始布置方案图如下图所示。

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煤炭行业

(二)十一区胶带至北茹二部胶带转载点
        经过现场测量,两部带式输送机中心线水平夹角为:61 度。理论搭接点落差 2.65m。 初始布置方案图如下图所示。

 2.65m。 初始布置方案图如下图所示。

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煤炭行业

(三)北茹二部皮带至北茹头部皮带转载点
经过现场测量,两部带式输送机中心线水平夹角为:56 度。理论搭接 点落差 3.16m。初始布置方案图如下图所示。

煤炭行业

(四)南主运二部胶带至南主运胶带转载点
南主运二部胶带机的带宽 1400mm,带速 2.5m/s(变频),煤量 1200t/h, 煤种 15#煤、8#煤。 南主运二部胶带与南主运胶带夹角 72°,理论搭接点落差 2.15m。初始布置方案图如下图所示。

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(五)南翼煤仓下至西斜井胶带转载点
南翼煤仓下给煤机通过旋溜槽进入溜煤眼,在内径 2.5m 的溜煤眼中,布置标准螺旋溜槽,确保煤流沿着标准螺旋溜槽做匀速螺旋线运动,避免自由跌落带来的冲击。初始布置方案图如下图所示。

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煤炭行业

三、主要成果:
通过螺旋槽体的导向作用,将煤炭转载过程中的自由落体运动转变为匀速螺旋运动,降低煤流运行速度,减弱转载过程中块煤间的相互冲击,以此防止块煤破碎,从而提高块煤率。具体成果有以下几方面:
1)转载、仓储环节减少块煤破碎;
2)仓储环节达到煤仓可以放空,提高仓容利用率;
3)转载点粉尘降低70%~90%,改善通风环境,噪音降低60%;
4)解决转载直筒溜槽堵卡;
5)保持胶带表面光滑,减少胶带表面划痕及凹坑,利于胶带清理,减少附着回带,改善胶带机沿线环境,减少清理量;
6)使胶带寿命延长60%~100%。
四、应用情况:
(1)北茹二部-北茹头部旋溜槽为非对称双旋流、南翼煤仓给煤机-西斜井胶带旋溜槽为单旋流先右旋后左旋、南主运二部-南主运头部旋溜槽为非对称双旋流、十一区头部胶带-北茹二部胶带旋溜槽为非对称双旋流、西主运二部-西主运头部旋溜槽为右旋流。
(2)本研究将煤炭落料点从简单地应用重力转载创新为复合应用离心力、重力转载,使物料运动轨迹由不可控变为可控,避免物料流动中产生冲击,解决了二矿井下原煤运输系统存在的问题。
五.应用后的进一步思考
旋溜输送技术是在螺旋溜槽技术基础上发展起来的,涉及流体力学、离散元法、材料学等多学科知识,其可以在有效提高块煤产率的基础上解决煤炭转载运输产生的环保、运维等问题。
控制煤流运行速度是螺旋溜槽的主要性能,其取决于多个参数,如果设计参数选择不当,可能会导致煤流中途撒料或造成煤流拥堵。
因此,分析研究螺旋溜槽关键参数对标准段运行速度的影响敏感度具有重要意义。
而且在原煤粒度、水分、灰分等指标发生变化时原煤在旋溜槽的运行轨迹将受影响,严重时影响正常生产,此时,需要对旋溜槽的结构进行调整,以适应煤质的变化。

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煤炭行业

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光子学技术发展加速人造金刚石应用

来源 :  Carbontech

高纯度的金刚石,在紫外线到太赫兹乃至更高的频率范围内都会呈现出透明的状态。它具有任何块状材料中最高的室温热导率(>铜的5倍),同时具有热光系数较低。这些特性使金刚石光学元件成为了高功率工业激光应用的理想选择,包括机械加工、焊接和增材制造,它适用于电磁频谱的许多不同部分。
此外,金刚石是地球上已知最硬的物质,它非常坚硬和坚固,因此也非常适合那些需要坚固的光学与红外组件的国防和安全应用,并且能够在极具挑战性的环境中发挥作用。光学质量的CVD金刚石有单晶、多晶两种形式。多晶金刚石的优点是可用于直径达135毫米的大尺寸大面积器件。比如,它可以作为高功率10.6 μm CO2激光器的窗口,用于极紫外(EUV)光刻系统,用于最先进的半导体器件制造节点。这项技术的动力是保持摩尔定律的步伐,它严重依赖于合成、加工严格的光学质量标准的金刚石窗,因为没有其他光学材料可以在所需的极端激光条件下工作。

人造钻石生产的进步,使新的光子学技术成为了可能,但这些新技术在服务量子应用方面仍然存在许多挑战。
过去十余年中,受到一系列关键技术趋势和市场需求的推动,许多利用金刚石特殊物理特性的商用、新兴光子学技术迎来了重大进展。通过化学气相沉积(CVD)合成光学质量金刚石的创新,金刚石色心工程,以及用于制造金刚石光学元件和光子结构的技术,使这些进展成为可能。

基于金刚石优异内在特性的光子学应用 

金刚石

专业评论

此外,金刚石是地球上已知最硬的物质,它非常坚硬和坚固,因此也非常适合那些需要坚固的光学与红外组件的国防和安全应用,并且能够在极具挑战性的环境中发挥作用。光学质量的CVD金刚石有单晶、多晶两种形式。多晶金刚石的优点是可用于直径达135毫米的大尺寸大面积器件。比如,它可以作为高功率10.6μm CO2激光器的窗口,用于极紫外(EUV)光刻系统,用于最先进的半导体器件制造节点。这项技术的动力是保持摩尔定律的步伐,它严重依赖于合成、加工严格的光学质量标准的金刚石窗,因为没有其他光学材料可以在所需的极端激光条件下工作。
在波长短于约1.5μm时,多晶CVD金刚石中的散射损耗,意味着在该范围内的大多数应用都是使用单晶金刚石来解决的。由于目前可用的金刚石衬底的尺寸限制,单晶金刚石元件的长度通常在5-10mm左右,尽管一些生产商正在开发非金刚石衬底上的大面积单晶金刚石,但由于其相对较高的内部应变,这种材料不能用于所有光学应用。尽管存在尺寸限制,一些单晶CVD金刚石光子学技术已经被开发出来,比如基于Element Six独特的低光吸收、低双折射晶体的金刚石拉曼激光器。这些非线性激光器利用受激拉曼散射现象,将泵浦光束转换为斯托克斯位移输出光束,从而扩大了可用激光源的范围,用于涵盖紫外到红外的新应用,包括:材料焊接、3D打印、定向能、激光雷达、遥感和激光导星(LGS)。
金刚石具有最高的拉曼增益系数之一,再加上其导热性优异,也就成为了展示功率缩放和亮度增强的理想增益介质,包括在1.4-1.8μm的“人眼安全”光谱区域。而在此范围内,可用的激光源选择以往是受到限制的。

对于工业激光器,大面积多晶CVD金刚石光学元件比它们通常取代的ZnSe光学元件更坚固可靠
图片来源:Element Six

金刚石

通过色心工程化扩展钻石的应用范围 

虽然金刚石拥有一系列出色的固有光学特性,但它也存在数百种不同的光学活性缺陷(色心)。其中一些对于利用光的量子态和色心的电子自旋特性的技术应用具有重要意义,包括量子通信、量子计算和一系列传感应用。
特别值得一提的是氮空位(NV)色心——它是金刚石中的一种发光点缺陷,由于能够在室温下通过光和射频场的应用轻松地操纵其量子态,因此金刚石NV色心一直是被深入研究的主题。根据最终应用工艺,人们可以通过两种方法创建NV色心。一是通过在CVD生长过程中控制氮的掺入,使氮原子以所需的浓度分布在整个材料中。另一方面,则需要对单个色心进行精确的空间控制,使用氮注入。然后通过高能电子辐照产生晶格空位,晶体在高温下退火以调动空位与晶体中的氮原子结合,从而形成NV色心。类似的方法可以用来形成其他定制的色心,如硅空位(SiV)或锗空位(GeV)中心。
对于量子信息处理,则需要色心阵列——既可以控制其量子特性,又可以通过光子腔有效地将单个中心耦合在一起。由于金刚石的化学惰性和缺乏广泛的市场可用性,人们仍需要投入大量精力和资金来开发这种结构所需的纳米制造技术;但近年来,研究人员们已经在这一领域取得了很大进展,包括以波导、柱、腔和盘的形式制造复杂的纳米结构,使用各种光刻技术,并采用等离子体和反应离子束进行蚀刻。

近年来,研究人员们在生产具有高内在光学质量和高质量色心的钻石方面取得了重大进展,并使许多新的和现有的先进光子学技术成为了可能。
但金刚石应用在量子光子学领域,在成功实现量子信息处理等应用的可扩展芯片之前,仍然存在一些挑战。其中包括:色心工程的改进和量子比特的鲁棒性;制作晶片;与其他光子材料和元件进行混合集成。尽管存在这些挑战,但当下面向这些领域的研究非常活跃,并且预期在未来几年将取得实质性进展。

实现金刚石量子光子学面临的未来挑战

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金刚石

中国培育钻石市场要如何推进

来源 : Carbontech

中国是世界级的珠宝消费大国和生产大国,经历了千足金、3D硬金、万足金、五九金、古法金等黄金首饰新品快速切入市场的高潮,也经历了钻石、珍珠、彩宝和翡翠等新品类快速切入市场发展的高潮。
培育钻石在美国钻石市场仅用了几年的时间就占据了15%的份额。中国能否在未来几年拓展培育钻石市场,能否借鉴美国市场的发展模式和发展路径,成为中国培育钻石市场发展的关键和值得关注的问题。
中国培育钻石零售市场现状
中国是世界第二大天然钻石消费国,而目前国内的培育钻石零售市场刚刚起步,无法对天然钻石形成挑战。对比美国市场,中国传统珠宝零售商并没有真正接受培育钻石,只有一些非主流的新兴珠宝商在介入培育钻石零售。
中国培育钻石经营者约分为三类:
1.现有的培育钻石生产企业。例如中南钻石、黄河旋风、郑州华晶、力量钻石、三磨所等。
2.传统的中国珠宝首饰行业。例如中国黄金、豫园商城、潮宏基、曼卡龙等企业,都直接或间接地经营着培育钻石。虽然目前投入并不大,但由于其优质的行业公信力和渠道资源,未来最有可能获得最大收益。
3.新赛道的各类珠宝商。例如小白光、DOFESTORY超钻、凯丽希、VRAI等品牌,是目前新兴的培育钻石珠宝品牌。
目前,中国珠宝首饰行业的相关组织,例如中国珠宝玉石首饰行业协会培育钻石分会、国家珠宝玉石首饰检验集团有限公司、中国超硬材料协会、广州钻石交易中心等,都在积极推动中国培育钻石零售市场,但目前市场规模仅有5-10亿元,仍是一个小规模的新兴市场。
寄售模式对美国零售市场的推动
美国目前是世界最大的天然钻石消费国,占据着全球80%~90%的培育钻石市场。寄售模式是美国培育钻石市场成熟的核心因素,可能对中国培育钻石市场的成熟具有一定的借鉴意义。
为什么美国培育钻石寄售模式会成功?
1.寄售模式解决了市场前期导入阶段的核心风险。在天然钻石市场的压力下,培育钻石的推广举步维艰。部分中国培育钻石批发商把一批培育钻石送到美国较大的天然钻石零售商手中,和天然钻石对比出售,在具有相当高性价比的情况下,培育钻石得到了一定的销售突破。
2.寄售模式促使美国销售渠道得到快速扩张。培育钻石与天然钻石方有着巨大的冲突,传统的铺货模式无法打开渠道拓展局面。美国培育钻石零售巨头通过寄售铺货的方式将培育钻石快速下沉到渠道,寄售模式的低成本使得传统渠道商愿意尝试新产品,也正因这种尝试,才加速了美国培育钻石市场的渠道建设。
3.寄售模式实现了批发商和零售商的双赢。批发商是要完成大规模的培育钻石销售,而零售商则是要以最小的代价销售培育钻石。批发商需要快速铺货加速市场成熟度,但零售商不愿意“冒险”参与,双方形成了一个矛盾,这个矛盾需要有人提前作出牺牲。中国批发商就是这个“牺牲者”。在大量货品的支持下,美国培育钻石零售商快速完成了寄售模式的全国性推广,在相对零风险的背景下,加速了培育钻石销售渠道的建成,市场也得以快速成熟,达到产业链多赢的局面。
中国珠宝市场能否接受寄售模式
图片
中国珠宝首饰市场与美国的不同:
1.核心不同。美国珠宝首饰市场以钻饰为核心,而中国珠宝首饰市场中60%-80%的市场份额为黄金饰品,钻石总体市场规模仅占5%~10%。
2.消费者的消费理念不同。中国消费者在钻饰消费方面存在很强的“非理性”消费,而美国消费者则相对理性。
3.推广环境不同。中国培育钻石推广的商业环境与美国存在较大差异,美国的行业组织、媒体、商家和消费者都较为认可培育钻石,而中国现在很多行业组织、媒体和商家仍需被唤醒。
在总量不大且存在各种干扰的情况下,中国能否接受培育钻石寄售模式暂未可知,但这种模式对中国培育钻石市场的快速推进整体有利,具体原因如下:
1.可以有效降低经营者的库存贬值风险。目前经营培育钻石面临着货品不断降价带来的贬值风险。随着培育钻石的产能释放和生产成本降低,售价也在不断降低。寄售模式是由批发商承担了降价风险,因此终端零售商的货品贬值风险也趋近于无。
2.可以全面降低产品滞销风险。寄售模式可以及时更换新款,因此基本不会产生死库存,进一步降低了经营培育钻石的风险,对中国培育钻石零售市场的发展有着巨大的好处。
在这种背景下,对中国培育钻石批发商的资金需求、款式精确度和渠道规模也提出了新的挑战。要做大规模的培育钻石成品批发商,意味着要具备很强的资金能力,同时还要求能够精准控制款式,并能够快速拓展渠道,这样可以分散寄售模式带来的各种风险。

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金刚石

所等。
2.传统的中国珠宝首饰行业。例如中国黄金、豫园商城、潮宏基、曼卡龙等企业,都直接或间接地经营着培育钻石。虽然目前投入并不大,但由于其优质的行业公信力和渠道资源,未来最有可能获得最大收益。
3.新赛道的各类珠宝商。例如小白光、DOFESTORY超钻、凯丽希、VRAI等品牌,是目前新兴的培育钻石珠宝品牌。
目前,中国珠宝首饰行业的相关组织,例如中国珠宝玉石首饰行业协会培育钻石分会、国家珠宝玉石首饰检验集团有限公司、中国超硬材料协会、广州钻石交易中心等,都在积极推动中国培育钻石零售市场,但目前市场规模仅有5-10亿元,仍是一个小规模的新兴市场。
寄售模式对美国零售市场的推动
美国目前是世界最大的天然钻石消费国,占据着全球80%~90%的培育钻石市场。寄售模式是美国培育钻石市场成熟的核心因素,可能对中国培育钻石市场的成熟具有一定的借鉴意义。
为什么美国培育钻石寄售模式会成功?
1.寄售模式解决了市场前期导入阶段的核心风险。在天然钻石市场的压力下,培育钻石的推广举步维艰。部分中国培育钻石批发商把一批培育钻石送到美国较大的天然钻石零售商手中,和天然钻石对比出售,在具有相当高性价比的情况下,培育钻石得到了一定的销售突破。
2.寄售模式促使美国销售渠道得到快速扩张。培育钻石与天然钻石方有着巨大的冲突,传统的铺货模式无法打开渠道拓展局面。美国培育钻石零售巨头通过寄售铺货的方式将培育钻石快速下沉到渠道,寄售模式的低成本使得传统渠道商愿意尝试新产品,也正因这种尝试,才加速了美国培育钻石市场的渠道建设。
3.寄售模式实现了批发商和零售商的双赢。批发商是要完成大规模的培育钻石销售,而零售商则是要以最小的代价销售培育钻石。批发商需要快速铺货加速市场成熟度,但零售商不愿意“冒险”参与,双方形成了一个矛盾,这个矛盾需要有人提前作出牺牲。中国批发商就是这个“牺牲者”。在大量货品的支持下,美国培育钻石零售商快速完成了寄售模式的全国性推广,在相对零风险的背景下,加速了培育钻石销售渠道的建成,市场也得以快速成熟,达到产业链多赢的局面。
中国珠宝市场能否接受寄售模式
图片
中国珠宝首饰市场与美国的不同:
1.核心不同。美国珠宝首饰市场以钻饰为核心,而中国珠宝首饰市场中60%-80%的市场份额为黄金饰品,钻石总体市场规模仅占5%~10%。
2.消费者的消费理念不同。中国消费者在钻饰消费方面存在很强的“非理性”消费,而美国消费者则相对理性。
3.推广环境不同。中国培育钻石推广的商业环境与美国存在较大差异,美国的行业组织、媒体、商家和消费者都较为认可培育钻石,而中国现在很多行业组织、媒体和商家仍需被唤醒。
在总量不大且存在各种干扰的情况下,中国能否接受培育钻石寄售模式暂未可知,但这种模式对中国培育钻石市场的快速推进整体有利,具体原因如下:
1.可以有效降低经营者的库存贬值风险。目前经营培育钻石面临着货品不断降价带来的贬值风险。随着培育钻石的产能释放和生产成本降低,售价也在不断降低。寄售模式是由批发商承担了降价风险,因此终端零售商的货品贬值风险也趋近于无。
2.可以全面降低产品滞销风险。寄售模式可以及时更换新款,因此基本不会产生死库存,进一步降低了经营培育钻石的风险,对中国培育钻石零售市场的发展有着巨大的好处。
在这种背景下,对中国培育钻石批发商的资金需求、款式精确度和渠道规模也提出了新的挑战。要做大规模的培育钻石成品批发商,意味着要具备很强的资金能力,同时还要求能够精准控制款式,并能够快速拓展渠道,这样可以分散寄售模式带来的各种风险。

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为什么美国培育钻石寄售模式会成功?
1.寄售模式解决了市场前期导入阶段的核心风险。在天然钻石市场的压力下,培育钻石的推广举步维艰。部分中国培育钻石批发商把一批培育钻石送到美国较大的天然钻石零售商手中,和天然钻石对比出售,在具有相当高性价比的情况下,培育钻石得到了一定的销售突破。
2.寄售模式促使美国销售渠道得到快速扩张。培育钻石与天然钻石方有着巨大的冲突,传统的铺货模式无法打开渠道拓展局面。美国培育钻石零售巨头通过寄售铺货的方式将培育钻石快速下沉到渠道,寄售模式的低成本使得传统渠道商愿意尝试新产品,也正因这种尝试,才加速了美国培育钻石市场的渠道建设。
3.寄售模式实现了批发商和零售商的双赢。批发商是要完成大规模的培育钻石销售,而零售商则是要以最小的代价销售培育钻石。批发商需要快速铺货加速市场成熟度,但零售商不愿意“冒险”参与,双方形成了一个矛盾,这个矛盾需要有人提前作出牺牲。中国批发商就是这个“牺牲者”。在大量货品的支持下,美国培育钻石零售商快速完成了寄售模式的全国性推广,在相对零风险的背景下,加速了培育钻石销售渠道的建成,市场也得以快速成熟,达到产业链多赢的局面。
中国珠宝市场能否接受寄售模式
图片
中国珠宝首饰市场与美国的不同:
1.核心不同。美国珠宝首饰市场以钻饰为核心,而中国珠宝首饰市场中60%-80%的市场份额为黄金饰品,钻石总体市场规模仅占5%~10%。
2.消费者的消费理念不同。中国消费者在钻饰消费方面存在很强的“非理性”消费,而美国消费者则相对理性。
3.推广环境不同。中国培育钻石推广的商业环境与美国存在较大差异,美国的行业组织、媒体、商家和消费者都较为认可培育钻石,而中国现在很多行业组织、媒体和商家仍需被唤醒。
在总量不大且存在各种干扰的情况下,中国能否接受培育钻石寄售模式暂未可知,但这种模式对中国培育钻石市场的快速推进整体有利,具体原因如下:
1.可以有效降低经营者的库存贬值风险。目前经营培育钻石面临着货品不断降价带来的贬值风险。随着培育钻石的产能释放和生产成本降低,售价也在不断降低。寄售模式是由批发商承担了降价风险,因此终端零售商的货品贬值风险也趋近于无。
2.可以全面降低产品滞销风险。寄售模式可以及时更换新款,因此基本不会产生死库存,进一步降低了经营培育钻石的风险,对中国培育钻石零售市场的发展有着巨大的好处。
在这种背景下,对中国培育钻石批发商的资金需求、款式精确度和渠道规模也提出了新的挑战。要做大规模的培育钻石成品批发商,意味着要具备很强的资金能力,同时还要求能够精准控制款式,并能够快速拓展渠道,这样可以分散寄售模式带来的各种风险。

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中国珠宝市场能否接受寄售模式
中国珠宝首饰市场与美国的不同:
1.核心不同。美国珠宝首饰市场以钻饰为核心,而中国珠宝首饰市场中60%-80%的市场份额为黄金饰品,钻石总体市场规模仅占5%~10%。
2.消费者的消费理念不同。中国消费者在钻饰消费方面存在很强的“非理性”消费,而美国消费者则相对理性。
3.推广环境不同。中国培育钻石推广的商业环境与美国存在较大差异,美国的行业组织、媒体、商家和消费者都较为认可培育钻石,而中国现在很多行业组织、媒体和商家仍需被唤醒。
在总量不大且存在各种干扰的情况下,中国能否接受培育钻石寄售模式暂未可知,但这种模式对中国培育钻石市场的快速推进整体有利,具体原因如下:
可以有效降低经营者的库存贬值风险。目前经营培育钻石面临着货品不断降价带来的贬值风险。随着培育钻石的产能释放和生产成本降低,售价也在不断降低。寄售模式是由批发商承担了降价风险,因此终端零售商的货品贬值风险也趋近于无;可以全面降低产品滞销风险。寄售模式可以及时更换新款,因此基本不会产生死库存,进一步降低了经营培育钻石的风险,对中国培育钻石零售市场的发展有着巨大的好处。
在这种背景下,对中国培育钻石批发商的资金需求、款式精确度和渠道规模也提出了新的挑战。要做大规模的培育钻石成品批发商,意味着要具备很强的资金能力,同时还要求能够精准控制款式,并能够快速拓展渠道,这样可以分散寄售模式带来的各种风险。

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金刚石龙头企业相关信息及新碳公司出路

来源 : 新碳公司 王海

一、黄河旋风
深耕大单晶金刚石,研发生产能力全国领先。国内高温高压培育钻石龙头,具备技术研发优势。公司是目前国内规模领先、品种最齐全、产业链最完整的超硬材料供应商,主要经营的产品包括超硬材料及其制品和超硬复合材料及其制品等。
公司生产的超硬材料涵盖各类规格的金刚石(如工业级金刚石、宝石级金刚石)、金属粉末、超硬复合材料(复合片)、超硬刀具、金刚石线锯等形式。

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公司具备自主研发六面顶压机的能力,旗下公司田中科美压力设备公司可以对压机进行设计和组装,在增置机器设备层面具有一定优势。作为集产、学、研一体的超硬材料生产制造企业,公司拥有完善的科技创新体系和技术研发团队,具有自主研发产业链上的设备、产品及辅助原料的能力。 
战略性出售不良业务,未来坚持走以超硬质材料为核心的发展路线。公司2015年因收购明匠智能造成业务拖累经营出现恶化,超硬材料主业发展停滞,2020年已卖掉明匠智能全部股权,2021年公司战略重新聚焦超硬材料主业。
得益于长期研发的技术优势以及充足的研发人员储备,黄河旋风对大单晶金刚石的研发有望让其在未来培育钻石新蓝海中保持领头地位。超硬质材料为公司主要营收来源,业绩出现触底反弹之势。
2020年公司营业总收入24.51亿元,同比下降15. 9%,主要系疫情影响;其中超硬材料收入11.84亿元,约占公司营业收入48.3%;2020年公司归母净利润为-9.8亿元,主要由于此前收购的明匠智能持续亏损,公司对其进行资产处置、采取计提坏账准备造成。
公司已于2020年已出售明匠智能全部股权,2021年重新回归以超硬材料为核心的发展目标,2021H1实现营业收入13.22亿元,同比增长9.8%;利润端也在超硬材料带动下实现扭亏为盈,归母净利润回升至0.24亿元。 

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二、国机精工
国内人造金刚石行业开拓者,压机产能引领生产节奏。旗下三磨所和轴研所奠定公司技术驱动方针,公司盈利能力稳健增长。公司主要业务分为轴承、磨料磨具以及贸易工程承包三大主板块,2020年营收占比分别为26%、27.1%和 44.9%。公司科研创新水平在国内同行业处于领先地位,研发能力构成了公司的核心竞争力。轴研所是国内轴承行业唯一部属国家一类大型科研所,具有较强的制造、检测和试验的能力;三磨所是我国磨料磨具行业唯一的综合性研究机构,也是中国超硬材料行业的开拓者,针对多领域研究开发出一系列精密超硬材料制品。两个研究所奠定了公司技术导向的发展路径,公司通过自有的多类研发、创新平台完成工作任务,具有较高的行业地位以及行业技术引领能力。公司总营收持续保持增长,2016年国机精工(原轴研科技)收购国机集团持有的国机精工100%股权,公司重组后营收大幅增长,YOY为249.9%,2017年至2020年公司营收保持小幅稳定增长。公司归母净利润增幅显著,2018-2020年的增速分别为 39.9%,20.10%和126.4%。2021年由于培育钻石市场爆发性增长,国内行业上游压机出现供不应求,带动公司营收大幅增长,2021年上半年度营业收入同比增长62.6%,归母净利润同比增长444.5%。 

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126.4%。2021年由于培育钻石市场爆发性增长,国内行业上游压机出现供不应求,带动公司营收大幅增长,2021年上半年度营业收入同比增长62.6%,归母净利润同比增长444.5%。 
       磨料磨具相关业务为公司主要收入来源,超硬材料形成利润增长点。公司的三项主要业务中,磨料磨具业务主要集中于超硬材料制品、行业专用生产和检测仪器的研究、生产、销售及磨料磨具检测业务。贸易及工程服务业务的运营主体是中机合作,是我国有较大影响力的磨料磨具进出口公司,通过向上游供应商批量采购后分销出售给下游客户,在磨料磨具进出口领域积累了广泛的客户和供应商资源。
      三磨所HPHT设备生产历史悠久,锻造压机在行业内具有差异性。郑州磨料磨具磨削研究所(三磨所)是中国最早成功研发生产出人造金刚石的国家级科研院所,拥有近60 年的人造金刚石研发历史,并相继开发出了超硬材料行业生产机器,是国内主要的HPHT设备生产商之一。近年随着锻造压机技术逐渐成熟,三磨所向市场推出锻造六面顶压机,与传统铸造顶压机相比使用寿命更长,效率更高,目前年产能大约200-300台,对应2-3亿收入,2020年毛利率约为10%。 近几年公司通过实施“高性能超硬材料制品智能制造新模式项目”,三磨所将原有超 硬材料制品生产线进行了智能化改造提升,提高了生产效率和能力,以满足行业内日益高涨的需求。
       投产MPCVD钻石拓展业务新方向。公司于2018年通过募投项目开展研究MPCVD法生产大单晶金刚石,计划投入 2.17亿元用于研发生产,目前已开始将CVD技术投入生产,部分产能将用于生产宝石级培育钻石,预计项目实施完毕时通过外购和自制,MPCVD设备将超过80台。
       三、豫金刚石
       超硬材料占公司营收超80%,全力推动培育钻石业务。深耕超硬材料及制品生产10余载,生产&消费端双手抓。公司专注于超硬材料产业链的研究、产品开发和市场拓展,坚持超硬材料为主业。主营业务为超硬材料和超硬材料制品,2020年两项业务的营收占比分别为88.8%和2.3%,是国内首家实现大单晶金刚石规模化生产的企业。豫金刚石坚持以科技创新为核心理念,通过持续技术创新增强科研实力和产品竞争力。目前公司掌握了大腔体压机的制备技术、金刚石合成工艺、金刚石应用研究及检测检验等核心技术,可独立完成从原材料到成品的全过程,整体销售规模在行业内位居前三。公司旗下拥有慕蒂卡和波琳克琳两个培育钻石终端品牌,直接面向消费者销售培育钻石产品。
超硬材料业务享受行业红利,带动公司整体业绩实现高增速。2021H1豫金刚石超硬材料和超硬材料制品的营业收入分别为619.2万元和3.73亿元,同比分别增长107.7%和 48.5%。在行业红利加持下,营业收入和毛利率均实现了增长,未来随着培育钻石行业成熟,业绩增长趋势有望维持。
42亿定向增发全力推动大单晶金刚石研发生产。2015 年豫金刚石为进一步巩固公司在大单晶人造金刚石领域的竞争地位,通过向公司实控人郭留希及郑州冬青企业管理中心以 8.71元/股的价格非公开发行股票募资、用于投资“年产700万克拉宝石级钻石项目”以及“补充流动资金”项目。非公开发行股票后,公司总股本由67,812.0274万股增加至1,227,833,248股,控股股东河南华晶超硬材料股份有限公司持股比例由36.4%下降至20.5%,实际控制人郭留希直接持有公司股份由10.4%增长至15.4%,仍为公司实际控制人。当次非公开股票发售共募资45.88亿元,其中42.88亿用于大单晶宝石级培育钻石研发生产,项目后经调整总共投资 26.77亿元,共完成两期项目。
九、目前新碳公司出路
(一)多晶膜研磨、抛光攻关
CVD法制备人造金刚石因其耐高压、大射频、低成本、耐高温等诸多优势,被普遍认为是制备下一代高功率、高频、高温及低功率损耗电子器件最优材料。另外多晶人造金刚石散热性强、尺寸大,作为大功率芯片、电子器件散热片方面具备高性能优势,未来随产量提升+成本下降有望在半导体散热片领域得到大规模应用。目前元素六公司已实现4英寸电子级多晶金刚石的商业化量产,国际最大制备尺寸可达8英寸。
2022年全球多晶金刚石市场规模约20亿元,中国3.3亿元。预计2028年全球市场规模达到30亿元,中国6亿元。
目前我公司可量产2英寸多晶金刚石膜,但在研磨抛光方面需紧密联合太原理工大学科研团队加快攻关,拿出样品对接华为、西安矩光等企业,优先步入全国第一梯队。
(二)单晶产业链延伸
根据前期市场调研情况,并结合公司实际,培育钻石行业上游行业利润较低甚至亏损。因此我们需延伸产业链从培育钻石毛坯生产——切磨加工——市场销售(品牌营销)全产业链布局。
1.产能:现50台设备,工艺提升后按照100%成品率计算,年产能3万克拉。
2.加工切磨:购置专业原石三维立体设计仪2台、砂轮自动打圆机2台、研磨夹具20套,合计约200万元;外聘专业切磨队伍12人,月薪1.5万/人/月(裸钻400克拉/月),年计约216万元。投入总计416万元。根据产能计算,外委加工需525万元(按照700元/克拉计算),内部加工可节约300万元。

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载,生产&消费端双手抓。公司专注于超硬材料产业链的研究、产品开发和市场拓展,坚持超硬材料为主业。主营业务为超硬材料和超硬材料制品,2020年两项业务的营收占比分别为88.8%和2.3%,是国内首家实现大单晶金刚石规模化生产的企业。豫金刚石坚持以科技创新为核心理念,通过持续技术创新增强科研实力和产品竞争力。目前公司掌握了大腔体压机的制备技术、金刚石合成工艺、金刚石应用研究及检测检验等核心技术,可独立完成从原材料到成品的全过程,整体销售规模在行业内位居前三。公司旗下拥有慕蒂卡和波琳克琳两个培育钻石终端品牌,直接面向消费者销售培育钻石产品。
超硬材料业务享受行业红利,带动公司整体业绩实现高增速。2021H1豫金刚石超硬材料和超硬材料制品的营业收入分别为619.2万元和3.73亿元,同比分别增长107.7%和 48.5%。在行业红利加持下,营业收入和毛利率均实现了增长,未来随着培育钻石行业成熟,业绩增长趋势有望维持。
42亿定向增发全力推动大单晶金刚石研发生产。2015 年豫金刚石为进一步巩固公司在大单晶人造金刚石领域的竞争地位,通过向公司实控人郭留希及郑州冬青企业管理中心以 8.71元/股的价格非公开发行股票募资、用于投资“年产700万克拉宝石级钻石项目”以及“补充流动资金”项目。非公开发行股票后,公司总股本由67,812.0274万股增加至1,227,833,248股,控股股东河南华晶超硬材料股份有限公司持股比例由36.4%下降至20.5%,实际控制人郭留希直接持有公司股份由10.4%增长至15.4%,仍为公司实际控制人。当次非公开股票发售共募资45.88亿元,其中42.88亿用于大单晶宝石级培育钻石研发生产,项目后经调整总共投资 26.77亿元,共完成两期项目。
四、惠丰钻石
工业金刚石微粉制造专家。惠丰钻石成立于2011年,主要业务为人造单晶金刚石粉体的研发、生产和销售,公司主要产品包括金刚石微粉和金刚石破碎整形料两大系列。金刚石微粉根据下游用途可细分为线锯用微粉、研磨用微粉、复合片用微粉和砂轮及其他用微粉,主要应用于硬脆材料切割、精密元器件研磨抛光、制作油气勘探开采用刀具、陶瓷石材切割等领域。破碎整形料主要应用于制作树脂磨具、砂轮等金刚石工具,终端主要应用于陶瓷石材、机械加工等领域。公司在金刚石微粉领域积累了丰富的客户资源,主要包括伯恩精密、蓝思科技、美畅新材、奔朗新材等。公司坚持聚焦金刚石微粉“切磨抛”及“新型功能材料”方面的应用,经过多年的技术积累与创新,已发展成为国内领先的金刚石微粉产

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品供应商。
       金刚石微粉占主导,破碎整形料占比逐年上升。2022年上半年产品结构上金刚石微粉占比53.59%,金刚石破碎整形料占比41.13%。其中金刚石破碎整形料占比从2018年 10.66%逐步升至2022H1的41.13%,呈逐年上升趋势。
      公司业绩表现靓丽,持续增长动力足。受益于下游光伏、特种陶瓷、第三代半导体材料持续景气,产品量价齐升。公司营业收入和利润快速增长。2022年前三季度,公司营业收入为3.18亿元,同比增长110.04%;归母净利润为0.59亿元,同比增长54.75%;2018-2022 年营业收入和归母净利润复合增速分别为21.4%和10.41%。
       公司延伸产业链链条,布局培育钻石业务。公司在原有的金刚石微粉基础上延伸产业链,2022年8月采用CVD技术,通过MPCVD通用设备与工艺系数改进相融合,成功研发出培育钻石产品。同月,公司与哈工大郑州研究院签订战略合作协议,协助开发“微波CVD化学气相沉积系统”及相关生产工艺,协助公司建设微波CVD金刚石生产线。未来随着培育钻石项目的逐渐落地,将加速公司在CVD培育钻石及金刚石半导体应用的产业链布局,丰富产品结构,提高公司核心竞争力,为公司业绩提升提供新的利润增长点。
       纳入北交所50指数,短期流动性有望受益。2月24日,北交所发布北证50样本股定期调整公告,惠丰钻石、恒进感应、奥迪威、海泰新能、邦德股份等五支股份被纳入北证 50指数。由于北证50指数及其成份股的认识在不断加深,投资价值逐渐被认可,公司股票流动性预计短期内获得提升。 
五、目前新碳公司出路
(一)多晶膜研磨、抛光攻关
CVD法制备人造金刚石因其耐高压、大射频、低成本、耐高温等诸多优势,被普遍认为是制备下一代高功率、高频、高温及低功率损耗电子器件最优材料。另外多晶人造金刚石散热性强、尺寸大,作为大功率芯片、电子器件散热片方面具备高性能优势,未来随产量提升+成本下降有望在半导体散热片领域得到大规模应用。目前元素六公司已实现4英寸电子级多晶金刚石的商业化量产,国际最大制备尺寸可达8英寸。
2022年全球多晶金刚石市场规模约20亿元,中国3.3亿元。预计2028年全球市场规模

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达到30亿元,中国6亿元。
目前我公司可量产2英寸多晶金刚石膜,但在研磨抛光方面需紧密联合太原理工大学科研团队加快攻关,拿出样品对接华为、西安矩光等企业,优先步入全国第一梯队。
(二)单晶产业链延伸
根据前期市场调研情况,并结合公司实际,培育钻石行业上游行业利润较低甚至亏损。因此我们需延伸产业链从培育钻石毛坯生产——切磨加工——市场销售(品牌营销)全产业链布局。
1.产能:现50台设备,工艺提升后按照100%成品率计算,年产能3万克拉。
2.加工切磨:购置专业原石三维立体设计仪2台、砂轮自动打圆机2台、研磨夹具20套,合计约200万元;外聘专业切磨队伍12人,月薪1.5万/人/月(裸钻400克拉/月),年计约216万元。投入总计416万元。根据产能计算,外委加工需525万元(按照700元/克拉计算),内部加工可节约300万元。

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碳纤维树脂基复合材料行业现状与发展趋势

来源 :  新材料分院  丁泽强  魏珺谊

一、碳纤维树脂基复合材料行业概览
1、行业基本情况
碳纤维复合材料是由碳纤维作为增强材料的一种高性能复合材料,按照基体的不同可以分为树脂基碳纤维复合材料、陶瓷碳纤维复合材料、金属碳纤维复合材料及混凝土等其他碳纤维复合材料。其中树脂基碳纤维复合材料以其比重小、刚性好和强度高而成为一种先进的航空航天材料,并广泛应用于体育休闲、汽车制造、电子电气等多个领域。
树脂基碳纤维复合材料原材料为热塑性树脂(TP)和热固性树脂(TS)。热塑性树脂包括聚醚醚酮(PEEK)、聚酰胺(PA)、聚乙烯(PE)等,具有加工性能好、耐热、耐湿等优势;热固性树脂包括聚酰亚胺树脂、环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基酯树脂以及聚酯树脂等,具有生产成本低、尺寸稳定性好、耐老化、刚度高等优势。
预浸料铺放是最成熟的碳纤维复合材料成型工艺,随着应用下游拓宽,缠绕拉挤、预制体等工艺涌现。从2021年全球树脂基碳纤维复合材料需求的成型工艺来看,预浸料铺放、缠绕与拉挤、混配模成型、预制体是当前最主流的工艺,按以上成型工艺生产的树脂基碳纤维复合材料的重量占比分别为28.8%、36.1%、12.3%、7.2%,合计达84%,其中:预浸料铺放是最成熟的成型工艺,是航空航天复合材料首选的成型工艺;缠绕拉挤随着碳纤维复材在风电与气瓶中应用的增长而跃升为占比第一的工艺;预制体随着光伏热场碳碳复材的应用而成为主流工艺之一。
2、应用领域与市场规模
2.1 民用航空

纤维行业

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中:预浸料铺放是最成熟的成型工艺,是航空航天复合材料首选的成型工艺;缠绕拉挤随着碳纤维复材在风电与气瓶中应用的增长而跃升为占比第一的工艺;预制体随着光伏热场碳碳复材的应用而成为主流工艺之一。
2、应用领域与市场规模
2.1 民用航空

纤维行业

由于高比强度、轻质量带来的经济效益,国际主要民航飞机的结构、内饰材料对复合材料的使用比例逐渐升高,如波音的787与空中客车的A350,碳纤维复合材料使用比例均超过50%。与国际碳纤维复合材料市场中航空航天与国防军工领域占据市场最大份额的情况不同,中国航空航天产业对碳纤维增强树脂基复合材料的应用还在成长阶段。而中国国产航空装备产业在“十三五”以来得到良好发展,碳纤维增强树脂基复合材料作为整个机身、机翼、垂尾、舱门等重要结构部分或内饰的材料,综合性能优势明显,市场需求将更加强劲。尽管由于C919等国产大飞机产业化速度不如预期,2021年来自国内民用航空装备市场的需求增长速度落后于国防军工和航天产业,但该领域碳纤维增强树脂基复合材料的市场规模在未来仍将保持超过26.41%的增长速度。
2.2 航天
由于优异的耐高温、耐摩擦性能,碳纤维增强树脂基复合材料广泛应用在火箭的整流罩、级间段、仪器舱、诱饵舱、发动机喷管、燃烧室和排气锥体等部位,火箭、航天器的质量能够显著降低,舱体质量的降低将提升火箭的有效载荷,让单次发射承担更多任务。因此中国已在多种型号的运载火箭中采用碳纤维增强树脂基复合材料,从非承力零部件、装饰部件到次承力件,进而到大型部件、复杂部件和主承力结构件。仅以长征系列运载火箭为例,其每完成“百次发射”的时间间隔分别为37年、7年多、4年多、2年9个月,是中国航天高密度发射常态化的标志之一。
除火箭外,航天器、空间光学相机由于轻量化和强度要求,在结构件等众多部位采用碳纤维增强树脂基复合材料作为主要材料。因此航天领域对高性能碳纤维增强树脂基复合材料的需求将持续高涨,保持27.39%的年复合增长率。

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质量能够显著降低,舱体质量的降低将提升火箭的有效载荷,让单次发射承担更多任务。因此中国已在多种型号的运载火箭中采用碳纤维增强树脂基复合材料,从非承力零部件、装饰部件到次承力件,进而到大型部件、复杂部件和主承力结构件。仅以长征系列运载火箭为例,其每完成“百次发射”的时间间隔分别为37年、7年多、4年多、2年9个月,是中国航天高密度发射常态化的标志之一。
除火箭外,航天器、空间光学相机由于轻量化和强度要求,在结构件等众多部位采用碳纤维增强树脂基复合材料作为主要材料。因此航天领域对高性能碳纤维增强树脂基复合材料的需求将持续高涨,保持27.39%的年复合增长率。

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2.3 军工
除了在军用飞机上的运用外,碳纤维增强树脂基复合材料也因其高比强度、耐高温、耐摩擦的特性,成为导弹壳体的主要材料。如中国新一代洲际弹道导弹东风-41和巨浪-2的导弹壳体都采用了碳纤维增强树脂基复合材料,以减轻单体自身重量,提高载荷进、而强化战斗部或推进系统。而十九大以来,国家着眼国家安全环境新变化和强国强军新要求,对“坚持走中国特色强军之路,全面推进国防和军队现代化”做出了新的战略筹划和全面布局,对国防军工的现代化提出了更高的要求,将对武器装备的性能和材料要求提到了新的高度。据瑞典斯德哥尔摩国际和平研究所数据,中国多年来持续注重国防现代建设投入,军费逐年提升。武器装备的快速现代化需求,为高端碳纤维增强树脂基复合材料市场的未来增长带来了稳定的需求来源。

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化战斗部或推进系统。而十九大以来,国家着眼国家安全环境新变化和强国强军新要求,对“坚持走中国特色强军之路,全面推进国防和军队现代化”做出了新的战略筹划和全面布局,对国防军工的现代化提出了更高的要求,将对武器装备的性能和材料要求提到了新的高度。据瑞典斯德哥尔摩国际和平研究所数据,中国多年来持续注重国防现代建设投入,军费逐年提升。武器装备的快速现代化需求,为高端碳纤维增强树脂基复合材料市场的未来增长带来了稳定的需求来源。
      由于国防现代化战略以及装备费用在国防开支中比例的逐步提升超过40%,国防军工领域的碳纤维增强树脂基复合材料市场规模预计将达到25.90%的高年复合增长率。
       2.4 体育休闲
       

在球杆、球拍、自行车、滑雪板、钓鱼竿等传统由木质或金属材质构成的体育器械领域,复合材料由于其轻量化、比强度高等特点,逐渐成为器材材料的主要替代选择,体育休闲领域曾长期是我国碳纤维复合材料最大的终端市场。根据中国文教体育用品协会钓具专业委员会发布的数据,2019年我国户外用品市场营收规模为1,591.00亿元,预计2020年将达到1,693.27亿元,未来继续保持增长趋势,到2025年将增长至2,409.60亿元,2021年至2025年间的复合增长率为7.10%。
在中国国内市场中,受制于原材料与工艺相对落后,国内的碳纤维增强树脂基复合材料产业的产能与收入多集中在低端领域,体育休闲产业曾长期是最大下游市场。

2.5 风电
由于轻量化特点,纤维增强复合材料作为风电叶片的主要组成材料,一直在新能源领域发挥重要作用。而随着风电叶片的大型化发展趋势,尤其是单个叶片长度达到百米以上时,传统玻璃纤维增强树脂基复合材料已逐渐难以满足风电叶片对材料强度和性能的要求,在大型风电叶片的制造工艺中,碳纤维增强树脂基复合材料对传统玻纤复合材料的替代大势愈加明显。据世界风能理事会(GWEC)发布的《Global Wind Report 2021》数据显示,中国在2020年全年新增风电装机量约52GW,占全球总新增装机量的56%,连续多年成为世界最大的新增风电装机市场。随着碳中和概念在世界和中国全社会范围内的推广与认可,风电设备装机量逐年攀高,这一市场将成为碳纤维复合材料需求的主要推动力量来源之一。由于国际国内风电产业的增长、国际市场产能受疫情影响,加之国内碳纤维复合材料的技术产业升级等诸多因素影响,2020年风电产业取代体育休闲产业,成为中国碳纤维纤维增强树脂基复合材料最大的下游应用市场,并以13.02%的年复合材增长率在未来数年长期保持这一地位。

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2.6 汽车
2020年9月中国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标,对于交通运输业而言,轻量化设计对于降低能耗、进而达到行业整体节能减排的目标至关重要。因此,碳纤维增强树脂基复合材料在轨道交通、汽车等众多交通运输领域的应用也在推广与加深。在汽车领域,碳纤维增强热固性树脂复合材料逐渐替代传统材料,作为主要的汽车承力结构材料,如车身面板、车轮、传动轴、结构件、悬架结构等关键部位。而挡泥板、车身内饰、座椅等非承力结构,也会因轻量化设计需求而采用碳纤维材料。在面临电池技术发展瓶颈的新能源汽车行业,碳纤维增强树脂基复合材料应用所带来的车体质量降低、续航能力提升尤为关键。此外,新能源汽车的燃料电池与储氢罐也广泛采用碳纤维复合材料。中国高速增长的新能源汽车产业,将成为碳纤维复合材料重要的下游应用领域之一。
此外,中国国内传统汽车制造业的规模结合新能源汽车产业的兴起,使得尽管材料单价较低,汽车产业仍是国内碳纤维复合材料市场的一个重要下游市场,预计在未来5年将保持25.71%的年复合增长率。

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二、行业发展趋势
1、行业竞争核心逐渐向工艺与设计能力方向转变
在碳纤维增强树脂基复合材料行业发展的早期,碳纤维原材料的技术进步对复合材料制品行业发展的推动具有决定性因素。而经过行业多年发展,技术与产业结构已日臻成熟,如今碳纤维等原材料对复合材料制品性能提升的重要性在降低,行业的主要竞争核心正在逐步向制品企业的设计能力、工艺能力、树脂配方等能力上转移,行业变革动力从原材料厂商转移到制品厂商。以航天、军工应用领域为例,这些行业所应用的碳纤维增强树脂基复合材料制品单位价格高、结构复杂、体量大、功能性能要求高且多样,普遍采用热压罐工艺。以上特点要求该领域的复合材料厂商需具备极强的工艺研发设计、模具设计生产与树脂配方等各方面的综合研发设计能力,复合材料厂商的综合实力提升对行业进步的重要性至关重要。
2、结构功能一体化成为复合材料制品核心竞争力之一
“十三五”以来,中国航天、国防、高端装备制造业快速发展,民用工业供给侧改革效果显著,下游领域的产业升级对先进结构、功能材料也呈现出新的质量与性能要求。以航天器所用高性能复合材料为例,舱体所用碳纤维复合材料作为承力结构件须达到比强度、复杂度要求,又须有耐热功能。树脂是纤维增强复合材料中主要的基体成分,对复合材料整体性能的发挥起着关键作用,其性能对复合材料制品的耐热、耐腐蚀等功能发挥直接决定作用。因此,作为航空、航天与军工等产业重要的装备材料,高性能碳纤维增强树脂基复合材料的结构功能一体化发展将为复合材料在这些高端制造业领域的应用带来更多优势。尽管我国在结构/吸波复合材料、结构/防热复合材料等方面的研究取得明显进展,但国内结构功能复合材料产业与技术发展仍存在问题,存在资源整合能力不够、部分重要领域研发能力空缺、跨学科或产学研技术共享不充分、低水平重复等问题。具备碳纤维复合材料结构功能一体化研发、产业化能力的行业企业或机构,将在未来国内或国际行业竞争中进一步取得发展先机,巩固提升综合竞争能力。
3、热塑性预浸料进口替代需求迫切,成为国内行业下一步重点发展方向
预浸料是复合材料制造加工过程中重要的半成品,利用预浸料工艺制造碳纤维复合材料的技术已经成熟并得到广泛应用,因此先进的预浸料制备技术与设备对碳纤维复合材料的性能提升与产业发展至关重要。热塑性碳纤维复合材料因其优异的力学性能、较短的生产周期以及可回收性能,受到市场与行业的普遍认可。日、德、美等发达国家在碳纤维增强热塑性预浸料制造技术已较为成熟,并已经实现量产化。而中国国内市场的预浸料产业化生产仍局限于热固性预浸料,热塑性预浸料技术与国际水平相比较为落后,市场普遍被国外企业产品占据。由于应用行业发展迅速,进口热塑性预浸料昂贵的价格已成为制约下游市场进一步成长的重要因素,国内下游厂商对国产热塑性预浸料的需求日益增长。热塑性预浸料的技术研发与进口替代将成为中国复合材料产业进一步发展的关键课题之一。
4、航天产业进入加速发展阶段,多个领域齐头并进
2020与2021两年间,中国航天事业步入快速发展轨道,除发射火箭次数创下新高外,一线商业航天公司学习美国SpaceX、蓝色起源等公司的商业模式与经验,也纷纷推出“快舟”“双曲线”“谷神星”等较为成熟的商业火箭。而中国卫星网络集团有限公司的成立也意味着大量地轨卫星的发射需求,向市场展示出一幅广阔的中国“星链”产业前景,将会从下游催生出大量的低价商业火箭需求。此外,中国在商用遥感卫星处于后来者和追赶者的角色,逐步形成了高分、风云、资源、海洋等国家遥感卫星系统。2021年12月,美国詹姆斯韦伯空间望远镜(James Webb SpaceTelescope)的成功发射,也为中国未来空间望远镜的发展提供了宝贵的借鉴意义。

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“十三五”以来,中国航天、国防、高端装备制造业快速发展,民用工业供给侧改革效果显著,下游领域的产业升级对先进结构、功能材料也呈现出新的质量与性能要求。以航天器所用高性能复合材料为例,舱体所用碳纤维复合材料作为承力结构件须达到比强度、复杂度要求,又须有耐热功能。树脂是纤维增强复合材料中主要的基体成分,对复合材料整体性能的发挥起着关键作用,其性能对复合材料制品的耐热、耐腐蚀等功能发挥直接决定作用。因此,作为航空、航天与军工等产业重要的装备材料,高性能碳纤维增强树脂基复合材料的结构功能一体化发展将为复合材料在这些高端制造业领域的应用带来更多优势。尽管我国在结构/吸波复合材料、结构/防热复合材料等方面的研究取得明显进展,但国内结构功能复合材料产业与技术发展仍存在问题,存在资源整合能力不够、部分重要领域研发能力空缺、跨学科或产学研技术共享不充分、低水平重复等问题。具备碳纤维复合材料结构功能一体化研发、产业化能力的行业企业或机构,将在未来国内或国际行业竞争中进一步取得发展先机,巩固提升综合竞争能力。
3、热塑性预浸料进口替代需求迫切,成为国内行业下一步重点发展方向
预浸料是复合材料制造加工过程中重要的半成品,利用预浸料工艺制造碳纤维复合材料的技术已经成熟并得到广泛应用,因此先进的预浸料制备技术与设备对碳纤维复合材料的性能提升与产业发展至关重要。热塑性碳纤维复合材料因其优异的力学性能、较短的生产周期以及可回收性能,受到市场与行业的普遍认可。日、德、美等发达国家在碳纤维增强热塑性预浸料制造技术已较为成熟,并已经实现量产化。而中国国内市场的预浸料产业化生产仍局限于热固性预浸料,热塑性预浸料技术与国际水平相比较为落后。
4、航天产业进入加速发展阶段,多个领域齐头并进
2020与2021两年间,中国航天事业步入快速发展轨道,除发射火箭次数创下新高外,一线商业航天公司学习美国SpaceX、蓝色起源等公司的商业模式与经验,也纷纷推出“快舟”“双曲线”“谷神星”等较为成熟的商业火箭。而中国卫星网络集团有限公司的成立也意味着大量地轨卫星的发射需求,向市场展示出一幅广阔的中国“星链”产业前景,将会从下游催生出大量的低价商业火箭需求。此外,中国在商用遥感卫星处于后来者和追赶者的角色,逐步形成了高分、风云、资源、海洋等国家遥感卫星系统。2021年12月,美国詹姆斯韦伯空间望远镜(James Webb SpaceTelescope)的成功发射,也为中国未来空间望远镜的发展提供了宝贵的借鉴意义。

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关于生物制药洁净车间空气滤清器市场最新动态

来源 : 华瑞公司  江旭波

随着生物制药工业的发展,洁净车间空气滤清器的市场需求也在不断增加。洁净车间空气滤清器是保障生物制药洁净环境的重要部件,其作用是过滤进入洁净车间的空气,防止杂质、灰尘等污染物进入,保障生产环境的洁净度。近年来,随着人们对生物制药健康和环保意识的提高,洁净车间空气滤清器的市场也越来越受到关注。本篇文章将分析生物制药洁净车间空气滤清器市场的最新动态,并对市场前景进行展望。
一、生物制药洁净车间空气滤清器市场概况
目前,全球生物制药洁净车间空气滤清器市场规模已超过10亿美元,预计到2025年将达到20亿美元。中国是全球最大的生物制药市场,也是生物制药洁净车间空气滤清器市场的重要消费国家。据市场研究机构QYResearch发布的数据显示,2019年全球生物制药洁净车间空气滤清器市场规模约为6.8亿美元,其中中国市场占比达到了40%以上。预计到2025年,中国生物制药洁净车间空气滤清器市场规模将超过8亿美元。
二、生物制药洁净车间空气滤清器市场的最新动态
1. 市场竞争加剧
随着生物制药工业的竞争加剧,生物制药洁净车间空气滤清器市场的竞争也越来越激烈。目前,全球生物制药洁净车间空气滤清器市场的主要厂商包括Camfil、Pall、Donaldson、Clarcor、Flanders和AAF等。其中,Camfil是市场份额较大的领先厂商,其市场份额超过20%。此外,中国市场上的一些本土厂商也开始崭露头角,例如天津洁特环保、华通过滤、江南环保等。
2. 技术创新成为市场发展的关键
随着生物制药工业的快速发展,生物制药洁净车间空气滤清器市场也在不断创新。技术创新成为厂商争夺市场份额的关键。目前,一些主要的技术创新包括:
(1)高效滤清技术:高效滤清技术可以更好地过滤空气中的微粒和颗粒物,提高生产环境的洁净度。
(2)多层复合滤芯:多层复合滤芯可以更好地过滤不同种类的污染物,提高滤清效率。
(3)智能化技术:智能化技术可以通过传感器和数据分析,实现洁净车间空气滤清器的自动化控制和管理,提高滤清效率和使用寿命。
3. 环保和健康意识的提高推动市场发展
随着全球环保和健康意识的不断提高,消费者对生物制药产品的安全性和质量要求也越来越高。这也促使生物制药洁净车间空气滤清器市场不断发展。随着生物制药洁净车间空气滤清器的技术不断提升,其能够更好地过滤空气中的杂质和污染物,提高生产环境的洁净度,保障生物制药产品的质量和安全性。
三、市场前景展望
随着生物制药工业的不断发展,生物制药洁净车间空气滤清器市场也将会持续增长。未来几年,预计市场竞争将更加激烈,技术创新将成为厂商争夺市场份额的关键。同时,环保和健康意识的提高将推动市场发展。中国作为全球最大的生物制药市场,也将成为生物制药洁净车间空气滤清器市场的重要消费国家。预计到2025年,全球生物制药洁净车间空气滤清器市场规模将达到20亿美元,市场前景广阔。
四、具体公司及数据分析
1. Camfil
Camfil是全球领先的空气滤清器制造商,其在生物制药洁净车间空气滤清器市场中占据领先地位。据市场研究机构QYResearch发布的数据显示,2019年,Camfil在全球生物制药洁净车间空气滤清器市场中的市场份额超过20%。该公司不断进行技术创新,推出高效滤清技术和智能化技术,提高产品的滤清效率和使用寿命。
2. Clarcor
Clarcor是一家专业从事空气滤清器的制造和销售的公司,其产品广泛应用于生物制药洁净车间等领域。该公司在生物制药洁净车间空气滤清器市场中占据一定的市场份额。据市场研究机构QYResearch发布的数据显示,2019年,Clarcor在全球生物制药洁净车间空气滤清器市场中的市场份额约为10%。
3. 天津洁特环保
天津洁特环保是一家专业从事空气滤清器研发、制造和销售的公司,其产品广泛应用于生物制药洁净车间等领域。该公司在中国生物制药洁净车间空气滤清器市场中占据一定的市场份额。据市场研究机构QYResearch发布的数据显示,2019年,天津洁特环保在中国生物制药洁净车间空气滤清器市场中的市场份额约为15%。
总体而言,随着生物制药工业的不断发展,生物制药洁净车间空气滤清器市场将会继续增长。市场竞争将更加激烈,技术创新将成为厂商争夺市场份额的关键。同时,环保和健康意识的提高将推动市场发展。

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烈。目前,全球生物制药洁净车间空气滤清器市场的主要厂商包括Camfil、Pall、Donaldson、Clarcor、Flanders和AAF等。其中,Camfil是市场份额较大的领先厂商,其市场份额超过20%。此外,中国市场上的一些本土厂商也开始崭露头角,例如天津洁特环保、华通过滤、江南环保等。
2. 技术创新成为市场发展的关键
随着生物制药工业的快速发展,生物制药洁净车间空气滤清器市场也在不断创新。技术创新成为厂商争夺市场份额的关键。目前,一些主要的技术创新包括:
(1)高效滤清技术:高效滤清技术可以更好地过滤空气中的微粒和颗粒物,提高生产环境的洁净度。
(2)多层复合滤芯:多层复合滤芯可以更好地过滤不同种类的污染物,提高滤清效率。
(3)智能化技术:智能化技术可以通过传感器和数据分析,实现洁净车间空气滤清器的自动化控制和管理,提高滤清效率和使用寿命。
3. 环保和健康意识的提高推动市场发展
随着全球环保和健康意识的不断提高,消费者对生物制药产品的安全性和质量要求也越来越高。这也促使生物制药洁净车间空气滤清器市场不断发展。随着生物制药洁净车间空气滤清器的技术不断提升,其能够更好地过滤空气中的杂质和污染物,提高生产环境的洁净度,保障生物制药产品的质量和安全性。
三、市场前景展望
随着生物制药工业的不断发展,生物制药洁净车间空气滤清器市场也将会持续增长。未来几年,预计市场竞争将更加激烈,技术创新将成为厂商争夺市场份额的关键。同时,环保和健康意识的提高将推动市场发展。中国作为全球最大的生物制药市场,也将成为生物制药洁净车间空气滤清器市场的重要消费国家。预计到2025年,全球生物制药洁净车间空气滤清器市场规模将达到20亿美元,市场前景广阔。
四、具体公司及数据分析
1. Camfil
Camfil是全球领先的空气滤清器制造商,其在生物制药洁净车间空气滤清器市场中占据领先地位。据市场研究机构QYResearch发布的数据显示,2019年,Camfil在全球生物制药洁净车间空气滤清器市场中的市场份额超过20%。该公司不断进行技术创新,推出高效滤清技术和智能化技术,提高产品的滤清效率和使用寿命。
2. Clarcor
Clarcor是一家专业从事空气滤清器的制造和销售的公司,其产品广泛应用于生物制药洁净车间等领域。该公司在生物制药洁净车间空气滤清器市场中占据一定的市场份额。据市场研究机构QYResearch发布的数据显示,2019年,Clarcor在全球生物制药洁净车间空气滤清器市场中的市场份额约为10%。
3. 天津洁特环保
天津洁特环保是一家专业从事空气滤清器研发、制造和销售的公司,其产品广泛应用于生物制药洁净车间等领域。该公司在中国生物制药洁净车间空气滤清器市场中占据一定的市场份额。据市场研究机构QYResearch发布的数据显示,2019年,天津洁特环保在中国生物制药洁净车间空气滤清器市场中的市场份额约为15%。
总体而言,随着生物制药工业的不断发展,生物制药洁净车间空气滤清器市场将会继续增长。市场竞争将更加激烈,技术创新将成为厂商争夺市场份额的关键。同时,环保和健康意识的提高将推动市场发展。

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1. Camfil
Camfil是全球领先的空气滤清器制造商,其在生物制药洁净车间空气滤清器市场中占据领先地位。据市场研究机构QYResearch发布的数据显示,2019年,Camfil在全球生物制药洁净车间空气滤清器市场中的市场份额超过20%。该公司不断进行技术创新,推出高效滤清技术和智能化技术,提高产品的滤清效率和使用寿命。
2. Clarcor
Clarcor是一家专业从事空气滤清器的制造和销售的公司,其产品广泛应用于生物制药洁净车间等领域。该公司在生物制药洁净车间空气滤清器市场中占据一定的市场份额。据市场研究机构QYResearch发布的数据显示,2019年,Clarcor在全球生物制药洁净车间空气滤清器市场中的市场份额约为10%。
3. 天津洁特环保
天津洁特环保是一家专业从事空气滤清器研发、制造和销售的公司,其产品广泛应用于生物制药洁净车间等领域。该公司在中国生物制药洁净车间空气滤清器市场中占据一定的市场份额。据市场研究机构QYResearch发布的数据显示,2019年,天津洁特环保在中国生物制药洁净车间空气滤清器市场中的市场份额约为15%。
总体而言,随着生物制药工业的不断发展,生物制药洁净车间空气滤清器市场将会继续增长。市场竞争将更加激烈,技术创新将成为厂商争夺市场份额的关键。同时,环保和健康意识的提高将推动市场发展。

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会展信息

EXHIBITION INFORMATION 

【注】点击标题可直达会议详细介绍

会展信息

上海国际汽车制造技术与装备及材料展览会会

时间:2023年7月17日-19日
地点::上海新国际博览中心主办:励进展览(上海)有限公司

第三届江苏光伏产业发展论坛

时间:2023年7月6日-7日
地点:江苏南京
主办江苏省光伏产业协会、国际能源网、国能能源研究院、光伏头条、储能头条

国际先进复合材料制品、原材料展览会

时间:2023年7月5日-7日
地点:北京 中国国际展览中心(静安庄馆)
主办:SAMPE中国大陆总会、中航复合材料有限责任公司、中国化学纤维工业协会等

第十八届上海国际充电设施产业展览会

时间:2023年8月29日-31日
地点:上海新国际博览中心
主办中国土木工程学会城市公共交通学会、广东省充电设施协会、新能源汽车产业网

会展信息

第二届钠离子电池产业链与标准发展论坛

时间:2023 年 7月14日
地点:无锡市锡山区丽笙精选酒店三层丽笙厅
主办中无锡市锡山区人民政府、中关村储能产业技术联盟、中国电子技术标准化研究院

第五届中国碳交易市场发展论坛

时间:2023 年 7月20日-21日地点:中国·北京昆泰酒店主办:中国节能协会

第九届亚洲过滤与分离工业展览会

时间:2023年8月10日-12日
地点:上海新国际博览中心
主办上海希达科技有限公司

第六届先进电池电解质/隔膜材料技术国际论坛

时间:2023年7月17日-19日
地点:苏州香格里拉酒店
主办中国化学与物理电源行业协会

会展信息

EESA第二届中国国际储能展览会

时间:2023年8月30日-9月1日
地点:苏州国际博览中心主办:EESA储能领跑者联盟

第二届新型储能产业高质量发展大会

时间:2023年7月24日-25日
地点:上海主办:中国化学与物理电源行业协会 

上海国际纤维新材料及化纤技术设备展览会

时间:2023年9月19日-9月23日
地点:国家会展中心(上海)
主办中国纤维新材料工业协会、中国化学纤维工业协会信息中心、中国纺织行业生产力促进中心等

中国(锂电钠电)电动自行车产业生态大会

时间:2023年8月25日
地点:中国·无锡
主办起点锂电大数据、起点电动网、中国新能源企业家俱乐部(SNEC)

会展信息

第八届动力电池应用国际峰会

时间:2023年11月28-30日
地点:上海
主办中国化学与物理电源行业协会、电池中国网

第八届储能西部论坛分论坛

时间:2023年8月1-3日
地点:陕西·西安
主办中国能源研究会、中关村储能产业技术联盟

上海国际新能源汽车动力电池技术展览会

时间:2023年08月04日~06日
地点:上海新国际博览中心主办:祁阳展览集团和国内外新能源汽车行业协会

2023第八届深圳国际过滤材料展览会

时间:2023年8月29日-31日
地点:深圳国际会展中心(宝安)
主办FREP-德国菲瑞会展集团 

主办:《华阳产业信息动态》编辑委员会

主办:《华阳产业信息动态》编辑委员会

编辑

杨波     

 穆文涛     

耿安英

副主任

刘景利       潘卫平

主        编

蒯平宇       张利武
李淑敏       王   磊
朱瑞峰

副主编

李淑敏       王   磊
朱瑞峰

编辑部主任

张德忠       朱瑞峰

王伟

做精做优新能源新材料产业
 推进产业延链补链强链

主办:《华阳产业信息动态》编辑委员会

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编辑

杨波     

 穆文涛     

耿安英

副主任

刘景利       潘卫平

主        编

蒯平宇       张利武
李淑敏       王   磊
朱瑞峰

副主编

李淑敏       王   磊
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