東旭光電新方向：石墨烯基叉車鋰電池

 近幾年來，受到鋰電叉車市場和二級維修市場的需求拉動(dòng)，叉車鋰電池市場空間可觀。自2010年以來，全球叉車年復(fù)合增長率達(dá)到9.5%，2018年銷量突破153萬臺(tái)。中國叉車市場同樣發(fā)展迅速，年復(fù)合增長率達(dá)到10.5%，去年中國叉車市場總量突破43萬臺(tái)，占據(jù)全球市場的28%。其中，內(nèi)燃式叉車和電動(dòng)叉車占比近九成，電動(dòng)叉車銷量達(dá)到17萬臺(tái)，市場占比達(dá)到40.5%。據(jù)預(yù)測，2021年電動(dòng)叉車銷量將突破30萬輛，其中鋰電叉車銷量接近10萬臺(tái)。

由此，鋰電池市場也將隨之迎來快速增長，東旭光電石墨烯事業(yè)部預(yù)計(jì)，到2021年叉車鋰電池銷量將達(dá)到21萬塊，按照叉車鋰電池出貨量預(yù)測，未來市場規(guī)模將達(dá)近百億元。

在上述前景的驅(qū)動(dòng)下，叉車鋰電池市場已呈現(xiàn)出從“先行先試”向“群雄逐鹿”的態(tài)勢，不僅是主流叉車主機(jī)廠正在積極嘗試鋰電池應(yīng)用，在動(dòng)力電池領(lǐng)域的比亞迪、寧德時(shí)代等企業(yè)也在積極布局。東旭光電科技股份有限公司(000413.SZ，下稱，東旭光電)在石墨烯研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面又有新動(dòng)作。

9月10日，東旭光電連同其子公司上海碳源匯谷新材料科技有限公司(下稱，碳源匯谷)發(fā)布了石墨烯基叉車鋰離子電池產(chǎn)品。就在一個(gè)月前，東旭光電與曼徹斯特大學(xué)簽約，欲共同研究懸浮石墨烯傳感芯片高端應(yīng)用領(lǐng)域。

據(jù)東旭光電董事長王立鵬回憶：“最初碳源匯谷進(jìn)入石墨烯領(lǐng)域是在2016年，郭守武團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了可以生產(chǎn)單層率99.9%的石墨烯材料，并通過研發(fā)開發(fā)出了烯王Ⅰ代和Ⅱ代產(chǎn)品，可以說這兩代產(chǎn)品驗(yàn)證了石墨烯基鋰離子電池技術(shù)的可行性。”郭守武是上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師。

基于此，王立鵬將石墨烯基鋰離子叉車電池視為東旭光電在石墨烯領(lǐng)域“二次騰飛的起點(diǎn)”。這樣的路徑也與東旭光電在石墨烯領(lǐng)域的發(fā)展思路相契合。

同日東旭光電副總裁、碳源匯谷董事長馮蔚東在接受記者采訪時(shí)表示：“第一步是開發(fā)高品質(zhì)的正極材料;第二步是在3C、小動(dòng)力工具上做技術(shù)驗(yàn)證和應(yīng)用;現(xiàn)在推出叉車電池，在工業(yè)車輛上實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，是第三步;最終的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)在商用車、AGV(自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車)、機(jī)器人等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。”

以比亞迪為例，其開發(fā)了全球首款新能源叉車產(chǎn)品，可提供完整的場(廠)內(nèi)綠色物流綜合解決方案，銷售量幾乎占據(jù)鋰電池叉車的“半壁江山”。寧德時(shí)代則在2012年初次應(yīng)用嘗試未果，后在2017年進(jìn)入叉車領(lǐng)域，首批銷售未達(dá)預(yù)期。2018年走上與杭叉的合作之路。

據(jù)馮蔚東介紹：目前選擇叉車鋰電作為應(yīng)用領(lǐng)域，是石墨烯基大動(dòng)力電池最優(yōu)化、最現(xiàn)實(shí)的選擇。他認(rèn)為，石墨烯基鋰離子電池具備三大天然優(yōu)勢，即安全性好、充放電倍率高、循環(huán)壽命長，而這三大特點(diǎn)剛好是叉車所需要的。

郭守武表示：“單層石墨烯是最核心的，它可以搭橋，就像是你手里捏著一張紙或者是捏一本書，一張紙?jiān)趺醋觯槐緯趺醋?是不一樣的)。石墨烯并不是簡單的材料，要達(dá)到量產(chǎn)，需要逐步實(shí)現(xiàn)。”

石墨烯基鋰離子電池的推出被視為是東旭光電核心技術(shù)應(yīng)用的落地，采用石墨烯包覆的磷酸鐵鋰為正極材料，技術(shù)背景是石墨烯制備技術(shù)和石墨烯基鋰離子電池技術(shù)，也是碳源匯谷的兩大現(xiàn)有核心技術(shù)。目前碳源匯谷已建成一條年產(chǎn)3噸高品質(zhì)、低成本的石墨烯生產(chǎn)線，采用氧化還原法石墨烯制備技術(shù)，石墨烯單層率達(dá)99%，純度達(dá)99wt%。

據(jù)悉，東旭石墨烯基叉車鋰電池已經(jīng)在2019年6月20日實(shí)現(xiàn)小批量試制，公司計(jì)劃2019年年底實(shí)現(xiàn)首款石墨烯基叉車鋰離子電池產(chǎn)品的批量上市，分期分批完成產(chǎn)品交付，同時(shí)還與工業(yè)車輛制造商進(jìn)行了產(chǎn)品的深度定制，并將于2020年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品批量上市。

從石墨烯制備到石墨烯包覆磷酸鐵鋰正極材料，再到石墨烯基叉車鋰離子電池，東旭光電正在逐步搭建閉環(huán)，最終的目標(biāo)或直指石墨烯基鋰離子電池新能源汽車。

2017年9月20日，東旭光電就曾表示，在前期玻璃基板及顯示材料投資進(jìn)入收獲期之際，基于在石墨烯及石墨烯基鋰離子電池領(lǐng)域的技術(shù)突破，啟動(dòng)上海申龍客車的收購事項(xiàng)，努力打造一條“高端材料-石墨烯基鋰離子電池-新能源汽車”的產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)。

王立鵬在接受記者采訪時(shí)稱：“東旭做石墨烯基鋰電池，做申龍客車，建物流車基地，就是配套原來所謂的閉環(huán)，將材料落到最終的應(yīng)用上。但是它一定是分階段，一步一步地去實(shí)現(xiàn)的。包括叉車、物流車，商用車，相對乘用車更難用一點(diǎn)。而乘用車是另外的市場。它的原理是一樣的，但是需要機(jī)遇需要條件，也要內(nèi)部的磨合。”

另據(jù)碳源匯谷CTO董新華介紹，叉車只是工業(yè)車輛細(xì)分領(lǐng)域之一，未來碳源匯谷將以石墨烯基叉車鋰離子電池為基礎(chǔ)，陸續(xù)推出其他類別的非道路車輛電池，例如與高爾夫球車、觀光車、道路清掃車等配套的石墨烯基鋰離子電池。

在東旭光電看來，此番推出的石墨烯基鋰離子電池區(qū)別于常規(guī)動(dòng)力鋰離子電池。根據(jù)其提供的參數(shù)顯示，該產(chǎn)品的循環(huán)壽命在5C充放條件下平均達(dá)到5000次，可滿足在-20℃到+60℃之間正常工作，充放電效率≥98%。今年上半年，東旭光電凈利潤為8.44億元，其石墨烯產(chǎn)品化應(yīng)用(電燈熱涂)收入達(dá)6252.25萬元，同比增加181.81%。該板塊去年全年實(shí)現(xiàn)收入1.88億元，利潤2000萬。