10月22日,小米集團副總裁、手機部總裁曾學忠解讀了石墨烯在電池技術上的應用突破。小米10至尊版擁有一顆4500mAh高續航電池,並加持120W有線快充,實現23分鐘疾速滿充。同時,由於應用了石墨烯技術,在大功率充電下,小米10至尊版電池充放電循環800次後容量保持率≥90%,大大超出了國家推薦電池壽命標準。
國信證券研究認為,石墨烯超級電容器因其優秀的材料特性,如導電性、高密度和大比表面積,與傳統電池和傳統電容器相比,在放電率、充電率和輸出功率等方面均有顯著提高,是超級電容的理想材料。
石墨烯超級電容市場廣闊
同花順金融研究中心查閱相關資料發現,全球石墨烯超級電容市場規模預計在2021年底達到0.84億美元,到2030年全球石墨烯超級電容市場規模有望達到6.09億美元,期間年複合增長率到23.9%。
從市場來看,亞太有望成為最大的區域市場,預計2021年佔全球石墨烯超級電容市場的46%,到2030年持續增長,約佔全球超級電容市場的50%。歐洲和北美市場位列二、三,預測分別約佔全球石墨烯超級電容市場的27%、18%。
由於國家政策支持,我國超級電容市場快速增長,從2010年的8.5億增加到2019年的118億元,同比增長30%,預測未來三年仍然保持將近30%的增長率,2020年預計可以達到150億元水平,石墨烯滲透率也將達到5.5%左右。
相關數據顯示,超級電容器預計可以多儲存100倍的電能,比傳統電池節省150倍的成本,並將電池廢料堆環境的影響降低了5倍,充電周期可高達100萬次。國信證券認為,石墨烯超級電容應用於動力鋰電池行業是未來的發展趨勢,並將共同組成新能源車的動力系統。
鋰電池導電劑是主要方向
常用的鋰電池導電劑可以分為兩類:第一類為傳統導電劑(如炭黑、導電石墨、碳纖維等),第二類為新型導電劑(如碳納米管、石墨烯及其混合導電漿料等)。
同花順金融研究中心查詢數據顯示,我國鋰電池產量預計在2020年底將達到160GWh,年複合增長率約為27%。2018年石墨烯在鋰電池中的滲透率達到2.5%左右,預計2020年石墨烯滲透率將達到5%左右。
石墨烯價格下降以及鋰電池產量和石墨烯滲透率快速增長將導致石墨烯導電劑市場規模快速增長。石墨烯在導電劑領域的市場規模預計在2020年達到139億元,年複合增長率約為64%。
國信證券觀點:
中泰化學
公司主營聚氯乙烯樹脂(PVC)、離子膜燒鹼、鹽酸、粘膠纖維和紡紗等產品,是全國大型氯鹼化工企業之一。公司於 2013 年收購廈門凱納石墨烯技術有限公司,開始進軍石墨烯產業。公司主要研發石墨烯粉體的生產及應用技術,重點研究石墨烯與PVC產品的結合應用。廈門凱納是國內首家研發石墨烯的高科技企業,主要採用機械剝離工藝生產石墨烯產品,目前已開發出生產石墨烯粉體的第六代技術,實現環保、低成本、大規模量產高品質石墨烯,解決了石墨烯粉體製作成本高的難題。現已推出鋰電池導電劑、碳塑合金、石墨烯散熱器和石墨烯複合材料等系列成熟應用產品。
寶泰隆
公司主要負責新能源、納米新材料與煤炭開採應用等。公司掌握石墨烯上遊石墨礦豐富資源,同時在2018年,與北京石墨烯研究院有限公司和七臺河市政府合作成立了「寶泰隆新材料股份有限公司北京技術研發中心」,重點研究石墨烯導電方面的技術和發展,積極拓展石墨烯下遊產品和中遊製備等方面。
道氏技術
公司是國內領先的陶瓷產品供應商,主要生產陶瓷墨水、全拋印刷釉和基礎釉。公司於 2016年開始,進軍石墨烯導電材料產業,並收購青島昊鑫 55%股權,青島昊鑫是國內領先的石墨烯導電劑供應商。石墨烯導電劑產品主要供應給比亞迪和國軒高科,同時青島昊鑫與國內外科學家技術研發團隊進行技術合作,技術實力雄厚。
二維碳素
公司是國內專業從事石墨烯研發製作的企業,主營業務是大面積石墨烯透明導電薄膜和石墨烯電容式觸控模組等下遊應用,已在新三板上市。2018年起,公司開始擴大石墨烯相關產品研發領域,例如石墨烯電採暖產品、穿戴、理療、服裝等。
第六元素
公司是同時具備石墨烯粉體和石墨烯薄膜規模化生產能力的企業,主要從事石墨烯粉體、石墨烯薄膜和其他新型碳材料的研發生產,已在新三板上市。公司主要研發下遊應用領域為石墨烯粉體的防腐塗料和散熱膜等複合材料領域,石墨烯薄膜的柔性顯示、傳感器和柔性加熱等領域。
東旭光電
公司是國內最大的液晶玻璃基板製造商,也是全球領先的光電顯示材料供應商。公司石墨烯產業主要採用了「內生+外延」雙輪驅動的模式。自2014年開始,公司與多家國內外大學與科研機構展開技術合作與交流,先進軍了石墨烯薄膜領域,後收購上海碳源匯谷,致力於石墨烯粉體的開發應用,於2016年發售石墨烯基鋰電池「烯王」。除石墨烯鋰電池領域,公司從2017年起已有多款產品實現產業化,例如石墨烯LED照明、石墨烯電採暖方向、石墨烯電暖氣和石墨烯發熱地板等,還斬獲首批海外石墨烯應用產品訂單,成功進入國際市場。
來源: 同花順金融研究中心