高品質(zhì)活性炭有望實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)

關(guān)鍵制備工藝與規(guī)?；a(chǎn)雙雙獲得突破

中國(guó)電力新聞網(wǎng) 見(jiàn)習(xí)記者 鄧恢平 通訊員 郭未來(lái)

12月2日,由中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)和中國(guó)超級(jí)電容產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟主持召開(kāi)的“300噸/年高品質(zhì)有機(jī)體系超級(jí)電容活性炭連續(xù)化制備技術(shù)及應(yīng)用”科技成果鑒定會(huì)在京召開(kāi)。經(jīng)過(guò)專(zhuān)家委員會(huì)質(zhì)詢和評(píng)議，該科技成果最終通過(guò)鑒定。圖為該科技成果擁有企業(yè)北海星石的高品質(zhì)有機(jī)體系超級(jí)電容活性炭產(chǎn)品的后處理車(chē)間。鄧恢平 攝

“北海星石碳材料科技有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)‘北海星石’）的300噸/年高品質(zhì)有機(jī)體系超級(jí)電容活性炭連續(xù)化制備技術(shù)及應(yīng)用填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)高品質(zhì)有機(jī)體系超級(jí)電容活性炭的空白，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平……”12月2日，在該成果鑒定會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，以中國(guó)工程院院士楊裕生為主任委員的專(zhuān)家委員會(huì)一致宣讀并通過(guò)了該鑒定意見(jiàn)。

打破國(guó)外產(chǎn)品壟斷

中國(guó)超級(jí)電容產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)高波告訴中國(guó)電力報(bào)記者：“最近幾年，中國(guó)雖然在超級(jí)電容器的開(kāi)發(fā)方面取得了很大進(jìn)展，但核心電極材料———碳材料還是以進(jìn)口為主，突破關(guān)鍵材料的國(guó)產(chǎn)化和規(guī)模化生產(chǎn)瓶頸、大幅度降低成本，是整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵所在。目前我國(guó)超級(jí)電容活性炭高端市場(chǎng)一直被日、韓等國(guó)外產(chǎn)品所壟斷，價(jià)格昂貴，普遍達(dá)20~30萬(wàn)元每噸。因此，我國(guó)超級(jí)電容炭?jī)?yōu)秀企業(yè)如能早日大規(guī)模量產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)超電行業(yè)碳電極材料國(guó)產(chǎn)化，在行業(yè)的共同努力下早日擺脫超級(jí)電容炭依賴進(jìn)口的局面具有重大意義?！背?jí)電容器作為高效儲(chǔ)能器件，廣泛應(yīng)用于國(guó)防軍工、軌道交通、城市公交、起重機(jī)械勢(shì)能回收、發(fā)電與智能電網(wǎng)、消費(fèi)電子等重要領(lǐng)域和環(huán)節(jié)。而高品質(zhì)有機(jī)體系超級(jí)電容活性炭，是目前市場(chǎng)上應(yīng)用最廣泛、銷(xiāo)售量最大的雙電層超級(jí)電容器中惟一提供能量的活性材料，是超級(jí)電容器中最核心的材料。需要滿足比表面積大、孔徑分布合理、純度高、堆積密度高等多種苛刻要求，才能發(fā)揮出高能量密度、高功率密度、長(zhǎng)使用壽命等優(yōu)點(diǎn)。上述高品質(zhì)要求使得其技術(shù)攻關(guān)的門(mén)檻高，同時(shí)產(chǎn)品均一性與低成本的要求，又要求必須建立大型、連續(xù)化的制備生產(chǎn)線。

“為實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)電容活性炭的國(guó)產(chǎn)化替代，北海和榮活性炭科技有限責(zé)任公司（簡(jiǎn)稱(chēng)‘北海和榮’）與其子公司北海星石于2008年成立了超級(jí)電容活性炭研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并確立了研發(fā)一種質(zhì)量相當(dāng)于甚至超過(guò)日本可樂(lè)麗YP50性能的超級(jí)電容活性炭的目標(biāo)，特別是確定了以綠色環(huán)保及穩(wěn)定、連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)開(kāi)發(fā)為大方向?！北焙Ｐ鞘麻L(zhǎng)張永林表示。

功夫不負(fù)有心人，經(jīng)過(guò)10年的艱苦科研攻關(guān)，耗資4000余萬(wàn)元，該公司相繼在高孔率活性炭物理法活化工藝、高存活性炭生產(chǎn)提純、活性炭石墨化改性激活、規(guī)模化連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)活化設(shè)備等方面取得關(guān)建突破，并于去年11月建成了年產(chǎn)300噸中試生產(chǎn)線，可生產(chǎn)兩種高品質(zhì)超級(jí)電容活性炭產(chǎn)品，經(jīng)國(guó)內(nèi)外有關(guān)單位測(cè)試和應(yīng)用試驗(yàn)，兩款產(chǎn)品性能均可與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品相媲美。

據(jù)悉，目前該公司正在加緊建設(shè)年產(chǎn)量可達(dá)2000噸高品質(zhì)活性炭的一期項(xiàng)目工程，以期早日實(shí)現(xiàn)規(guī)?；€(wěn)定量產(chǎn)，打破國(guó)外產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)高端市場(chǎng)的壟斷。

探索在燃料電池等新領(lǐng)域應(yīng)用

生產(chǎn)出了和國(guó)外同等品質(zhì)的活性炭產(chǎn)品，并不意味著相關(guān)企業(yè)就可以放松慶祝了，國(guó)產(chǎn)化替代之路仍舊還有許多難關(guān)要闖，有許多事情要做。鑒定會(huì)上，與會(huì)專(zhuān)家分別從多個(gè)層面對(duì)相關(guān)研制企業(yè)提出了寶貴建議。

寧波中車(chē)新能源科技有限公司總工程師阮殿波表示，大家可能普遍認(rèn)為國(guó)產(chǎn)的高品質(zhì)活性炭產(chǎn)品相比國(guó)外產(chǎn)品更具價(jià)格優(yōu)勢(shì)，但是按照以往其他行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，一旦國(guó)內(nèi)某項(xiàng)產(chǎn)品能夠打破技術(shù)壟斷，國(guó)外公司也會(huì)相應(yīng)調(diào)低價(jià)格，屆時(shí)企業(yè)是否能夠控制好成本保證盈利率也將是一大重要考驗(yàn)。

中國(guó)科學(xué)院電工研究所研究員馬衍偉介紹，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的超級(jí)電容活性炭雖然價(jià)格比國(guó)外產(chǎn)品便宜，但是批次穩(wěn)定差，同一批產(chǎn)品的一致性也不高，而超級(jí)電容器的造價(jià)貴，要求的使用壽命也長(zhǎng)，工作條件也比較苛刻。因此，廣大用戶尤其是高端用戶普遍愿意購(gòu)買(mǎi)價(jià)格更高但是品質(zhì)更好的國(guó)外產(chǎn)品，此次技術(shù)突破非常有意義。

錦州凱美能源有限公司總工程師李文生則表示，從用戶角度來(lái)說(shuō)，我們往往希望能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品的定制化，因此建議活性炭生產(chǎn)企業(yè)不能一種產(chǎn)品打天下，應(yīng)該滿足市場(chǎng)的多元化需求。

可以預(yù)見(jiàn)的是，超級(jí)電容器核心材料技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化突破，將大幅降低我國(guó)超級(jí)電容器產(chǎn)業(yè)的制造成本，使得超級(jí)電容器在儲(chǔ)能、新能源發(fā)電等新領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)一步擴(kuò)大。

張永林在接受中國(guó)電力報(bào)記者采訪時(shí)也表示，當(dāng)前我國(guó)燃料電池汽車(chē)發(fā)展前景廣闊，高品質(zhì)電容活性炭在燃料電池汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上有巨大的應(yīng)用潛力，國(guó)外已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了該技術(shù)在燃料電池汽車(chē)上的應(yīng)用，接下來(lái)，該公司也會(huì)將研發(fā)力量轉(zhuǎn)移至這一領(lǐng)域，努力開(kāi)拓超級(jí)電容活性炭產(chǎn)品在燃料電池汽車(chē)等新興領(lǐng)域的應(yīng)用市場(chǎng)。

責(zé)任編輯：趙雅君

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