《钠离子电池硬碳负极材料技术要求》编制说明VIP

《钠离子电池硬碳负极材料技术要求》编制说明（征求意见稿）工作简况任务来源根据《关于2023年中国电池工业协会团体标准（第三批）立项公告》，对计划项目号为2023010项目名称为《钠离子电池硬碳负极材料技术要求》的标准进行制定。项目负责起草单位北京绿色智汇能源技术研究院、深圳市贝特瑞新能源技术研究院有限公司、广州吉驰新能源科技有限公司。计划完成时间2024年。主要工作过程整体工作过程分为标准申报、标准编制组成立、标准基础研究、标准编制、专家研讨、修改完善等阶段，主要工作过程描述如下。（1）项目申报和立项2023年6月，申报单位北京绿色智汇能源技术研究院按照要求，向中国电池工业协会递交了项目申报书，经协会的专家评审后，确认标准编制正式获批，开展标准编制筹备工作。（2）标准编制组成立标准获批立项后，项目责任单位北京绿色智汇能源技术研究院联合深圳市贝特瑞新能源技术研究院有限公司、广东东岛新能源股份有限公司、内蒙古欣源石墨烯科技股份有限公司、安徽科达新材料有限公司、济南圣泉集团股份有限公司、中建材（浙江）材料科技有限公司、江苏浦士达环保科技股份有限公司、珠海纳甘新能源技术有限公司、深圳钠博恩新材料有限公司、湖南宸宇富基新能源科技有限公司等起草单位共同参与《钠离子电池硬碳负极材料技术要求》标准编制组，形成了技术专家和标准化专家共同参与的工作机制。（3）标准编制2023年6月-8月，标准编制组深入学习了相关标准文件，同时也对多项钠离子电池行业标准进行了调研，并研究人造石墨负极材料行业工艺技术标准的总体思路。形成了《钠离子电池硬碳负极材料技术要求》（工作组讨论稿）。（4）标准讨论2023年8月15日，北京绿色智汇能源技术研究院召开了标准内部讨论会，邀请了编制工作组成员及参编企业针对《钠离子电池硬碳负极材料技术要求》（工作组讨论稿）的总体结构、关键条款进行了研讨。编制组相关修改意见已经修改形成了《钠离子电池硬碳负极材料技术要求》（征求意见稿）。主要参加单位和工作组成员及其所做的工作本标准主要参加单位有深圳市贝特瑞新能源技术研究院有限公司、广东东岛新能源股份有限公司、内蒙古欣源石墨烯科技股份有限公司、安徽科达新材料有限公司、济南圣泉集团股份有限公司、中建材（浙江）材料科技有限公司、江苏浦士达环保科技股份有限公司、珠海纳甘新能源技术有限公司、深圳钠博恩新材料有限公司、湖南宸宇富基新能源科技有限公司、北京绿色智汇能源技术研究院。标准编制原则和主要内容标准编制依据GB/T1427炭素材料取样方法GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T8719炭素材料及其制品的包装、标志、储存、运输和质量证明书的一般规定GB/T19077粒度分布激光衍射法GB/T19587气体吸附BET法测定固态物质比表面积GB/T21354粉末产品振实密度测定通用方法GB/T22379-2017工业金属钠GB/T24533—2019锂离子电池石墨类负极材料YB/T5146-2000高纯石墨制品灰分的测定标准主要内容1、范围本文件规定了钠离子电池硬炭负极材料的分类和代号、技术要求、试验方法、检验规则及包装、标志、储存和运输等。本文件适用于钠离子电池用硬炭材料。2、主要技术内容本标准将钠离子电池硬碳负极材料根据原材料分为了树脂类硬碳、生物类硬碳、化石类硬碳；并针对其理化性能、电化学性能、微量元素、磁性物质等技术指标进行了规范。具体包括以下内容：2.1技术要求本部分是根据钠离子电池硬碳负极材料各项技术指标提出明确的要求，包括产品分类、产品等级、外观、理化指标等部分。产品分类部分是根据硬碳负极材料的原材料来源的不同进行分类的，原材料来源的不同会导致产品性能有一定的区别。具体分为树脂类硬碳、生物类硬碳、化石类硬碳。产品等级部分是根据硬碳负极材料半电池首次充电比容量进行分级。这项指标对钠离子电池性能有较大影响，也是应用方重点关注的指标。因此，产品通过这项指标进行分级能够有效区分硬碳负极材料的具体应用的电池类型。外观部分是针对硬碳负极材料外观的要求进行了规范。理化指标性能主要将硬碳负极的理化性能、电化学性能、微量金属元素等方面的指标进行了规范。其中，理化性能包括：粒度分布、水分、灰分、pH值、振实密度、比表面积、晶面间距等指标，电化学性能包括：首次充电比容量、首次库伦效率等指标；微量金属元素包括：铁、钴、铜、镍、铝、镉、锌等指标；磁性物质包括：（铁+铬+镍+锌+钴）等指标。相关指标根据行业整体情况进行设置。2.2测试方法测试方法部分是针对各项指标如何测定进行了规范。其中，首次充电比容量和首次库伦效率按照附录A的规定进行测定，其余指标根据相应的国家标准和行业标准进行测定。2.3检验规则检验规则部分是针对产品的取样方法、检验分类、验收规则等方面进行了规范。取样方法根据国家标准要求进行取样。检验分类则是将检验分为了出厂检验和型式检验。并对相应的检验情况、检验项目进行了规范。验收规则是规范了检验过程中产品合格的要求。2.4标志、包装、运输及贮存本部分针对钠离子电池硬碳负极材料标准、包装、运输及贮存等方面的要求进行了规范。主要试验（或验证）情况的分析不涉及。标准中如果涉及专利，应有明确的知识产权说明不涉及。产业化情况、推广应用论证和预期得到的经济效果等情况随着新能源行业的进一步发展，钠离子电池作为一种成本低于锂离子电池的电池产品开始初步量产。有数据显示，2025年钠离子电池需求量将达到57.77GWh，在钠离子电池众多负极材料中硬碳材料具有结构多样、价格低廉、导电性良好、储钠容量高、嵌钠后体积形变小、环境友好和低氧化还原电位等优点，将成为钠离子电池主要的负极材料。数据显示，预计2023-2025年硬碳需求总量为2912/28262/75101吨。因此，规范钠离子电池硬碳负极材料将有助于提高硬碳负极材料技术水平，促进钠离子电池产品性能的进一步提出，推动我国新能源行业整体发展。与国际、国外标准的对比分析本标准在制定过程中没有采用国际标准。本标准在制定过程中没有收集到国际标准。本标准的制修订不涉及测试测绘国外样机样品。本标准的水平为国内先进。与现行的法律、法规规章及相关强制性标准的协调性本标准与现行法律、法规和强制性标准没有冲突。重大分歧意见的处理经过和依据本标准在编写过程中没有重大意见分歧。标准性质的建议说明建议作为推荐性标准，不同类型、不同规模的人造石墨负极生产企业根据实际情况采纳本标准。贯彻标准的要求和措施建议（包括组织实施、技术措施、过渡办法、实施日